BRPI0711715A2 - aparelho para gaseificar material orgánico, e, método para gerar gás de sìntese a partir de material orgánico - Google Patents

Abstract

APARELHO PARA GASEIFICAR MATERIAL ORGáNICO, E, MéTODO PARA GERAR GáS DE SINTESE A PARTIR DE MATERIAL ORGáNICO. Um método para gaseificar materiais orgânicos sólidos, um aparelho moderno para esse propósito, e um sistema para isso. Um método único e aparelho que produz um gás de síntese de alta energia, baixa temperatura, baixo particulado carregado controlando o conteúdo de oxigênio em ar de combustão usado para combustão de "ar restringido" de biomassa em um gaseificador único. Gás residual recirculado contendo uma quantidade predeterminada de ar fresco é utilizado para o conteúdo de oxigênio nele e para controlar o método.

Description

"APARELHO PARA GASEIFICAR MATERIAL ORGÂNICO, E, MÉTODO PARA GERAR GÁS DE SÍNTESE A PARTIR DE MATERIAL ORGÂNICO"

A quem possa interessar

E conhecido que Robert G. Graham, um residente da cidade de Presque Isle, County of Presque Isle, State of Michigan, um cidadão americano e Dejan Sparica, um residente do Canadá, um cidadão de British Columbia, Canadá, inventaram um método novo e útil que é UM MÉTODO PARA GASEIFICAR MATERIAIS ORGÂNICOS SÓLIDOS E APARELHO para o mesmo

para o qual o seguinte é um relatório descritivo. Este pedido reivindica prioridade do Pedido de Patente Provisório US 60/801.574, depositado em 18 maio de 2006, e Pedido de Utilidade US 11/801.030 depositado em 8 de maio de 2007.

A invenção exposta e reivindicada aqui relaciona-se a um método para gaseificar materiais orgânicos sólidos, o aparelho moderno para esse propósito, e um sistema para isso. A presente invenção é um método único e aparelho que produz um gás de síntese de alta energia, baixa temperatura, e baixo particulado carregado controlando o conteúdo de oxigênio em ar de combustão usado para combustão de "ar escasseado" de biomassa em um gaseificador único. Gás residual recirculado misturado com uma quantidade predeterminada de ar fresco é utilizado para prover o conteúdo de oxigênio nele e para controlar o método.

FUNDAMENTO DA INVENÇÃO

Mais particularmente, esta invenção relaciona-se a um método para gaseificar materiais de biomassa, tais como resíduos florestais e agrícolas, materiais de rejeito industriais tais como polpa de serragem, produtos de papel, detrito avícola, tal como detrito de galinha e detrito de peru, e plásticos baseados em hidrocarboneto e similares. Esta invenção também relaciona-se a o aparelho que é usado para converter a energia química em energia térmica ou produtos gasosos, e especificamente, gás de síntese, que também é chamado gás de produção, gás de síntese é um gás combustível sintético compressível contendo muito pouco material particulado. Assim, esta invenção também pode ser vista como um método de produzir gás de síntese.

Foi reconhecido há muito tempo que muitos subprodutos orgânicos sólidos industriais e agrícolas, tal como resíduo florestal e agrícola, e similar, são uma fonte potencial de grandes quantidades de energia química. Os aumentos significativos no custo de combustíveis tradicionais, tais como combustível, petróleo e gás natural, que ocorreram durante os anos 70, proveu incentivo econômico significativo para tentar desenvolver técnicas efetivas e eficientes para recuperar a energia nestes subprodutos orgânicos, energia que tradicionalmente não era recuperada a qualquer extensão significativa. Tais materiais orgânicos, freqüentemente chamados materiais de "biomassa", são utilizados agora com sucesso a alguma extensão como combustível em alguns sistemas industriais muito grandes, por exemplo, em aquecer a caldeira de potência e a caldeira de recuperação em uma engenho de polpa ou papel. Porém, o alto custo de capital que até agora foi associado com sistemas de recuperação de energia de biomassa impediu seu uso com êxito em sistemas de recuperação de energia pequenos ou até mesmo de tamanho médio.

Sistemas de recuperação de energia de tamanho médio são usados em centros comunitários, escolas, creches, e pequenos estabelecimentos industriais e comerciais e, até agora, combustíveis de biomassa não foram utilizados satisfatoriamente como combustíveis em sistemas de aquecimento para tais instalações. Entre as Patentes US emitidas sobre invenções relativas à recuperação de energia de lascas de madeira ou materiais orgânicos semelhantes são por exemplo, Patente US 5.138.957, emitida para Morey et al., em 18 de agosto de 1992; Patente US 4.184.436, emitida para Palm et al., 22 de janeiro de 1980; Patente US 4.312.278, emitida para Smith et al., em 26 de janeiro de 1982; Patente US 4.366.802, emitida para Goodine em 4 de janeiro de 1983; Patente US 4.321.877, emitida para Schmidt et al., em 30 de março de 1982; Patente US 4.430.948, emitida para Schafer et al., em 14 de fevereiro de 1984; Patente US 4.593.629, emitida para Pedersen et al., em 10 de junho de 1986; Patente US 4.691.846, emitida para Cordell et al., em 8 de setembro de 1987, e Patente US 4.971.599, emitida para Cordell, em 20 de novembro de 1990.

Porém, não é conhecido que quaisquer das invenções descritas nestas patentes foi adaptada com sucesso para recuperar energia de biomassa em uma base efetiva em custo em sistemas de recuperação de energia de tamanho pequeno e médio.

Assim, gaseificadores não são novos na arte e há muitas publicações lidando com tais peças de equipamento e sistemas nos quais elas são usadas, mas por meio de ilustração, atenção pode ser dirigida à Patente US 4.691.846, emitida em 8 de setembro de 1987 para Cordell et al., em que é descrito um método e aparelho para gaseificar materiais orgânicos sólidos nos quais o sistema é descrito em detalhes com ênfase no alimentador e sua maneira de operação. Deveria ser notado que o gaseificador é mostrado e descrito como uma estrutura como cúpula com um mecanismo de alimentação de fundo para os materiais orgânicos sólidos, e um sistema de descarga superior para remover o efluente gasoso para uma câmara secundária.

Uma segunda exposição pode ser achada em US 6.120.567, emitida em 19 de setembro de 2000 para Cordell et al., em que é descrito um método de gaseifícar materiais orgânicos sólidos e em que um aparelho semelhante e sistema como é exposto na Patente '846 é publicado. A Patente '567 está relacionada à Patente '846. Novamente, deveria ser enfatizado que o gaseificador é mostrado e descrito como uma estrutura como cúpula tendo uma alimentação de fundo e uma descarga superior para o efluente gasoso. Um processo típico e geral na arte anterior pode ser achado na Patente Canadense 2.058.103, emitida em 14 de outubro de 1997, no nome de Morey et al., em que uma alimentação de fundo, materiais de biomassa e sistema de gaseificação são publicados. O sistema alimenta combustível tal como lascas de madeira verdes e úmidas de debaixo, para cima por uma abertura central em uma mesa de fogo perfurada estacionária que suporta o leito de combustível como montículo que é formado por esse meio. Uma pluralidade de coletores como anéis abaixo da mesa de fogo, e cercando o tubo de provisão de combustível é provida separadamente com ar de uma maneira controlada de acordo com a demanda para o gás combustível produzido.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Figura IA é um esquemático de concretizações desta invenção utilizando gaseificadores e métodos desta invenção mostrando uma porção das concretizações.

Figura IB é um esquemático de concretizações desta invenção utilizando gaseificadores e métodos desta invenção mostrando porções adicionais das concretizações.

Figura 2 é uma vista dianteira completa de um gaseificador circular desta invenção.

Figura 3 é uma vista dianteira de seção transversal do gaseificador da Figura 2 por linha A-A.

Figura 4 é um detalhe aumentado do dispositivo de radar usado nesta invenção.

Figura 5 é uma vista em perspectiva de uma configuração de uma alimentação de cone redondo segmentado desta invenção.

Figura 6 é uma vista em perspectiva de uma configuração de uma alimentação de cone quadrado segmentado desta invenção.

Figura 5A é uma vista em perspectiva de uma alimentação de cone redondo unitário desta invenção.

Figura 6A é uma vista em perspectiva de uma alimentação de cone quadrado unitário desta invenção.

Figura 7 é uma vista de seção transversal da área designada 28 da Figura 3, mostrando o detalhe da alimentação de cone móvel e os algaravizes de fundo.

Figura 8 é uma vista dianteira completa de um gaseificador de pão quadrado ou retangular desta invenção.

Figura 9 é uma vista de extremidade de seção transversal do gaseificador de pão da Figura 8, por linha B-B.

Figura 10A é uma vista de seção transversal mostrando a construção detalhada das paredes e teto do gaseificador desta invenção tendo uma camada de isolamento.

Figura 10B é uma vista de seção transversal mostrando outra concretização desta invenção e a construção detalhada das paredes e teto sem isolamento e usando ar como o isolamento.

Figura 11 é uma vista aumentada de um teto de um gaseificador de pão desta invenção mostrando dois orifícios de saída e como o radar está colocado nisso.

Figura 12 é uma vista de seção transversal do teto da Figura 11, mostrando a construção do teto.

Figura 13 é uma vista de topo do sistema de coleta de cinza do gaseificador da Figura 8.

Figura 14 é uma vista lateral de um gaseificador 1 desta invenção com os lados abertos para mostrar outra concretização de um sistema de grelha desta invenção.

Figura 15 é uma vista de seção transversal lateral das grelhas da Figura 14 por linha C-C da Figura 14.

A INVENÇÃO Assim, esta invenção relaciona-se a um método para gaseificar materiais orgânicos sólidos, o aparelho usado em tal método, e um sistema para isso e com especificidade, lida em uma concretização com um gaseificador para gaseificar materiais orgânicos sólidos incluindo em combinação um alojamento, em que o alojamento tem uma porção inferior e uma porção superior e uma parede lateral circular suportada pela porção inferior e fixada à porção superior.

Há um teto para o alojamento, o teto sendo suportado e integral com a parede lateral circular. Há pelo menos uma abertura pelo teto para sair efluente de gás de síntese e pelo menos uma abertura para um dispositivo sensor e localizado a, e conectado à abertura de teto, está um dispositivo para remover o gás de síntese do gaseificador.

Localizado a e associado com a abertura de dispositivo sensor há pelo menos um dispositivo para sentir a elevação de qualquer massa de qualquer material orgânico sólido contido no alojamento, o dispositivo sensor sendo um dispositivo de radar que está encimado qualquer abertura de dispositivo sensor e monta uma placa não metálica que cobre a abertura.

Localizado no alojamento inferior há pelo menos uma abertura para suportar um dispositivo para determinar a quantidade de material não combustível permanecendo dentro do gaseificador, e localizado a, e conectado à porção inferior do alojamento, e dentro da abertura para suportar um dispositivo para determinar a quantidade de material não combustível permanecendo dentro do gaseificador há pelo menos um dispositivo para determinar a quantidade de material não combustível permanecendo dentro do gaseificador.

Localizado na parede circular, há pelo menos uma abertura para suportar pelo menos um dispositivo para prover gás oxidante aos materiais orgânicos sólidos, o gás oxidante sendo gás residual recirculado contendo uma porção predeterminada de ar fresco. Localizado na, e conectado à abertura de gás oxidante está um dispositivo para prover um gás oxidante aos materiais orgânicos sólidos.

Há um piso para o gaseificador localizado na porção inferior do gaseificador, o piso tendo uma superfície de topo e uma superfície de fundo, o piso tendo pelo menos uma abertura por ele para permitir a passagem de material orgânico sólido no interior do gaseificador, em que a superfície de topo do piso tem uma parede de retenção no lado de fora de cada uma das aberturas de piso para formar uma bacia de retenção para reter os materiais orgânicos sólidos na porção inferior do gaseificador para formar uma soleira.

Há um dispositivo para mover materiais orgânicos sólidos pela abertura de piso e no gaseificador em um movimento para cima e um dispositivo para prover e reter uma estrutura de cone para o lado inferior dos materiais orgânicos sólidos.

O gaseificador tem um dispositivo para conter os materiais orgânicos sólidos enquanto acima da bacia de retenção e pelo menos uma abertura na porção inferior do gaseificador para permitir movimento de não combustíveis fora do gaseificador, junto com um dispositivo na bacia de retenção para remover materiais não combustíveis fora do gaseificador.

Finalmente, há um controle e monitor para a quantidade de massa de material orgânico sólido dentro do gaseificador e um controle e monitor para a quantidade de não combustíveis no gaseificador que estão inter-relacionados. Este tipo de gaseificador é conhecido na arte como um gaseificador circular.

Em outra concretização, a invenção relaciona-se a um gaseificador de "pão" quadrado ou retangular. Assim, esta concretização relaciona-se a um gaseificador para gaseificar materiais orgânicos sólidos incluindo um alojamento, em que o alojamento tem uma porção inferior e uma porção superior e o alojamento tem quatro paredes laterais suportadas pela porção inferior e fixadas à porção superior, assim diferindo do gaseificador circular acima mencionado.

O gaseificador de pão tem um teto, o teto sendo suportado por e integral com as quatro paredes laterais e o gaseificador tem pelo menos uma abertura por uma parede lateral para sair efluente de gás de síntese e pelo menos uma abertura pelo teto para um dispositivo sensor.

Localizado a, e conectado à abertura lateral de parede, está um dispositivo para remover o efluente gasoso do gaseificador e localizado a, e associado com a abertura de dispositivo sensor, há pelo menos um dispositivo para sentir a elevação de qualquer massa de qualquer material orgânico sólido contido no alojamento, dito dispositivo sensor sendo um dispositivo de radar que está encimado qualquer abertura de dispositivo sensor e que monta uma placa não metálica que cobre a abertura.

Localizado no alojamento inferior há um pelo menos uma abertura para suportar um dispositivo para determinar a quantidade de material não combustível permanecendo dentro do gaseificador e localizado a, e conectado à porção inferior do alojamento, e dentro da abertura descrita acima, há pelo menos um dispositivo para determinar a quantidade de material não combustível permanecendo dentro do gaseificador.

Localizado nas paredes laterais há um pelo menos abertura para suportar pelo menos um dispositivo para prover gás oxidante aos materiais orgânicos sólidos, o gás oxidante sendo gás residual recirculado contendo uma porção predeterminada de ar fresco. Localizado na, e conectado à abertura de gás oxidante, está um dispositivo para prover um gás oxidante aos materiais orgânicos sólidos.

Há um piso para o gaseificador localizado na porção inferior do gaseificador, o piso tendo uma superfície de topo e uma superfície de fundo. O piso tem um pelo menos abertura por ele para permitir a passagem de material orgânico sólido no interior do gaseificador, em que a superfície de topo do piso tem uma parede de retenção no lado de fora de cada uma das aberturas de piso para formar uma bacia de retenção para reter os materiais orgânicos sólidos na porção inferior do gaseificador para formar uma soleira.

Há um dispositivo para mover materiais orgânicos sólidos pela abertura de piso e no gaseificador e um dispositivo para prover e reter uma estrutura de cone para o lado inferior dos materiais orgânicos sólidos.

Além disso, há um dispositivo para aquecer os materiais orgânicos sólidos enquanto acima da bacia de retenção e pelo menos uma abertura na porção inferior do gaseificador para permitir movimento de não combustíveis fora do gaseificador, junto com um dispositivo na bacia de retenção para remover materiais não combustíveis fora do gaseificador.

Finalmente, há um controle e monitor para a quantidade de massa de material orgânico sólido dentro do gaseificador e um controle e monitor para a quantidade de não combustíveis no gaseificador que estão inter-relacionados.

Em outra concretização, o gaseificador circular descrito acima é modificado para alterar o fluxo de efluente provendo uma constrição na seção mediana do gaseificador. Assim, há um gaseificador para gaseificar materiais orgânicos sólidos incluindo um alojamento, em que o alojamento tem uma porção inferior tendo uma parte de topo e uma porção superior tendo uma parte de fundo e o alojamento tem uma parede lateral circular pela porção inferior e fixada à porção superior, em que a parede lateral circular tem uma seção constringida, onde a parte de topo da porção inferior e a parte de fundo da porção superior se encontram e unem .

Em ainda outra concretização desta invenção, o gaseificador de pão descrito acima também é modificado. Assim, há um gaseificador para gaseificar materiais orgânicos sólidos incluindo um alojamento, em que o alojamento tem uma porção inferior com uma parte de topo e uma porção superior com uma parte de fundo e o alojamento tem quatro paredes laterais pela porção inferior e fixada à porção superior e as paredes laterais têm uma seção constringida, onde a parte de topo da porção inferior e a parte de fundo da porção superior se encontram e unem.

Ainda há outra concretização desta invenção, dita concretização sendo um método de gaseificar materiais orgânicos sólidos para produzir um efluente gasoso e um resíduo sólido, o método incluindo prover um fornecimento de material orgânico sólido e prover um gaseificador circular como publicado nesta exposição.

Depois disso, os materiais orgânicos sólidos são introduzidos no gaseificador para cima de uma porção inferior do gaseificador para prover uma massa de materiais orgânicos sólidos no gaseificador. Os materiais orgânicos sólidos são queimados e então aquecidos no gaseificador enquanto provendo um gás oxidante ao gaseificador, o gás oxidante sendo gás residual recirculado de uma chaminé de resíduo localizada em um sistema no qual o gaseificador está operando e, o gás oxidante é gás residual contendo uma porção predeterminada de ar fresco.

É provido um caminho de efluente de fluxo dentro do gaseificador para uma porção do efluente gasoso para migrar, misturar e reagir pelos materiais orgânicos sólidos aquecidos e o gás de síntese formado por esse meio é transferido para fora do gaseificador e qualquer sólido não combustível é transferido fora do gaseificador.

Uma concretização adicional desta invenção é um método de gaseificar material orgânico sólido para produzir um efluente gasoso e um resíduo sólido, dito método incluindo prover um fornecimento de material orgânico sólido e prover um gaseificador de pão como publicado nesta exposição e introduzir os materiais orgânicos sólidos no gaseificador para cima de uma porção inferior do gaseificador para prover uma massa de materiais orgânicos sólidos no gaseificador.

Os materiais orgânicos sólidos são queimados e então aquecidos no gaseificador enquanto provendo um gás oxidante ao gaseificador para prover um efluente gasoso, em que o gás oxidante é gás residual recirculado de uma chaminé de resíduo localizada em um sistema no qual o gaseificador está operando e, o gás oxidante é gás residual contendo uma porção predeterminada de ar fresco.

É provido um caminho de efluente de fluxo dentro do gaseificador para uma porção do efluente gasoso para migrar, misturar, e reagir pelos materiais orgânicos sólidos aquecidos e o gás de síntese formado por esse meio é transferido para fora do gaseificador e qualquer sólido não combustível é transferido fora do gaseificador.

Está contemplado dentro da extensão desta invenção prover sistemas que utilizam cada um dos vários gaseificadores expostos e reivindicados nesta invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DOS DESENHOS

Retornando agora à Figura 1, é mostrada nela uma vista dianteira completa de um gaseificador circular 1 desta invenção tendo um alimentador de massa sólida 2 e um sistema de remoção de cinza 4.

Assim, é mostrado um gaseificador 1 desta invenção, que é um gaseificador circular que é equipado com um alimentador de massa sólida 2 (mostrado na Figura 1), tendo uma caixa de coleta 5, que está conectada por alimentação de trado 3 ao fundo 9 (Figura 2) do gaseificador 1. Deveria ser notado que o alimentador de massa sólida 2 essencialmente corre horizontalmente 7 em baixo do gaseificador 1 e então vira essencialmente noventa graus verticalmente 8 e assim alimenta o gaseificador 1 do centro do fundo 9 do gaseificador 1. O alimentador de massa sólida 2, na corrida horizontal 7, pode ser provido de cobertura ou pode ser uma calha aberta. É mostrado como alimentação de massa sólida 2 que está coberta por uma capa 6 encerrando a alimentação de trado 3 (Figura 3).

Os materiais de massa sólida são primeiro fragmentados ou cortados, se forem produto florestais, de forma que fluirão e serão queimados prontamente. Geralmente, este material cortado é operado melhor se as peças forem pelo menos 7,6 cm ou menos em qualquer dimensão. Se o material de massa sólida for detrito de galinha ou detrito de peru, então corte não é requerido.

Figura 2 é uma vista dianteira aumentada de um gaseificador circular desta invenção mostrando o gaseificador 1, a alimentação de trado 3, a capa 6, a corrida horizontal 7 e a corrida vertical 8. O gaseificador per se inclui em combinação, um alojamento 10 que tem uma parede lateral circular 11 suportada pela porção inferior, mostrada geralmente como 12, do alojamento 10. A parede lateral circular 11 é presa à porção superior indicada geralmente como 13. O alojamento 10 é coberto por um teto 14, o teto 14 sendo suportado por, e integral com a parede lateral circular 11.

Mostrada na Figura 3 é uma abertura de saída 15 pelo teto 14, que é usada para sair gás de síntese do método desta invenção. Também é mostrado um dispositivo sensor 16 que está posicionado sobre uma abertura 17 (mostrada na Figura 3). O dispositivo sensor 16 é um radar que é usado para monitorar o topo da massa sólida 18 mostrada na Figura 3. Para propósitos de ilustração, só um tal dispositivo 16 é mostrado, mas está dentro da extensão desta invenção usar mais de um tal dispositivo 16, e é preferido usar pelo menos três tais dispositivos 16 e mais preferido usar pelo menos 5 tais dispositivos 16 no gaseificador como a altura da chaminé de massa sólida 18 é crítica para prover gás de síntese de qualidade livre de particulado. Detalhes da construção do dispositivo 16 são mostrados em 4 e como pode ser posicionado no gaseificador 1 é mostrado na Figura 3.

O controle de altura de chaminé é de importância crítica para controle de combustão e para a liberação de combustíveis gasosos, isto é, o "gás de produto". O local de cones de alimentação 25 e trados verticais são projetados para prover uma chaminé tendo uma profundidade generosa, e que tem uma periferia superior geralmente plana. Esta superfície superior como meseta plana se estende mais de 60 a 70 por cento da área de piso, geralmente enchendo a porção inferior de gaseificador 1, e se afila fortemente para baixo da parede adjacente 11. Este afilamento para baixo, chamado o ângulo de repouso, é dependente do tipo de combustível usado. Uma chaminé de combustível plana é fundamental para alcançar combustão uniforme sem interligação. Esta configuração plana resulta em uma profundidade de chaminé uniforme, que por sua vez resulta em pressão de ar uniforme dentro da chaminé 18, assim minimizando canalização da chaminé. Manter profundidade de chaminé é muito importante. Cerca de 15,2 cm ou mais de cinza é mantido abaixo da porção ativamente ardente da chaminé assim para prevenir dano de calor a cone de alimentação 25 e sistema de remoção de cinza 4.

Quando o material de alimentação na 18 em gaseificador 1 se move ao cone de alimentação 25 ao centro e topo da massa, fica cada vez mais quente, e componentes voláteis em tal material e produtos de combustão começam a se dissipar da superfície da chaminé, sendo ajudado parcialmente pelos gases que estão subindo por tal material. Quando o material de alimentação na chaminé 18 perde cada vez mais dos ingredientes voláteis e pirolíticos começarão a formar derivados carboníferos de peso molecular alto e queimarão até que, eventualmente, sejam expostos à temperatura operacional total dentro de gaseificador 1. Este material se move geralmente horizontalmente para fora e então para baixo para a parede exterior e piso inferior, onde é exposto a agentes de oxidação adicionais por arranjos de algaraviz 32 e 34 para uma reação mais completa, a qual momento todos os componentes orgânicos de tal material de alimentação gaseificarão e passarão de gaseificador 1 como um efluente gasoso incompletamente oxidado de combustíveis (gás de síntese), o efluente deixando o gaseificador 1 por um duto de saída isolado 52. A velocidade do efluente sobre a chaminé de combustível e fora do duto de saída é mantida baixa, reduzindo arrasto de particulado.

Está contemplado dentro da extensão desta invenção prover gás residual modificado por ar (gás oxidante), ar ambiente modificado por vapor ou oxigênio puro modificado por vapor às chaminés ardentes 18 e 71 pelos algaravizes respectivos providos nos gaseificadores 1 e 60.

Taxa de alimentação em gaseificador 1 é monitorada e controlada monitorando e controlando a altura de chaminé de combustível dentro de gaseificador 1. Instrumentação adequada, não mostrada, é provida para controlar a taxa da entrega do material de alimentação em gaseificador 1 pela montagem de alimentação como uma função da elevação do topo do material de alimentação na altura de chaminé 18 para manter tal elevação a um valor substancialmente constante, e por esse meio conter a chaminé 18 de material de alimentação a uma forma substancialmente constante. Retornando à Figura 4, é mostrado o teto 14 de um gaseificador circular 1 no qual está montado um dispositivo de radar 16. O dispositivo 16 está alojado em um alojamento aberto 21 e suportado por prendedores ajustáveis 19 e tem a capacidade para ser ajustado angularmente em prendedores articulados 20 de forma que o contorno da massa sólida 18 no interior do gaseificador 1 possa ser sentido. O dispositivo 16, em seu alojamento 21, está encimado uma placa não metálica 22. As placas 22 têm que ser não metálicas de forma que o dispositivo 16 possa irradiar no interior do gaseificador 1 e sentir o topo da chaminé de massa sólida 18. Deveria ser notado que a abertura no gaseificador é só uma abertura na blindagem de metal, e não uma abertura pelo tijolo refratário contido no interior.

Quando a chaminé de massa sólida 18 queima, ela cria uma certa quantidade de cinza que deve ser removida do gaseificador 1. Portanto, há pelo menos uma trincheira 24 provida no piso de gaseificador caracterizando um ou mais dispositivos para remoção de cinza e resíduos de combustão e para controle da elevação da soleira de "leito móvel de cinza". Um dispositivo mais adaptável é um trado 26 mostrado na Figura 3 (vista de extremidade somente). Nas Figuras 2 e 3, há duas trincheiras 24, uma em qualquer lado de um cone de alimentação localizado centralmente 25 que será descrito abaixo. Os trados de cinza 26 nas trincheiras 24 movem a cinza para os pontos de descarga 27 localizados apropriadamente ao fim ou fundo das trincheiras 24. As trincheiras 24 estão conectadas a uma caixa ou um transportador de projeto adequado para disposição adicional da cinza (veja Figura 1). As conexões são conexões padrões e não são mostradas aqui.

A formação da cinza cria uma soleira no gaseificador 1 em que a chaminé de massa sólida ardente 18 está situada. Através de remoção de cinza intermitente ou contínua, é criado um "leito móvel de cinza", que é essencialmente a soleira 30 desta invenção.

Alternativamente, o controle do nível de "leito móvel de cinza" que cria a soleira 30, e a remoção da cinza, podem ser realizados por um transportador ou transportadores se movendo pelo piso inteiro, ou seção disso, de lado a lado, ou de ponta a ponta do gaseificador como julgado mais adequado para as dimensões e forma da soleira de "leito móvel de cinza" 30, ou alternativamente, um conjunto, ou conjuntos de grelhas de entulho podem ser inseridos debaixo da soleira de "leito móvel de cinza" 30 para facilitar e controlar a remoção da cinza.

Preferido para esta invenção quando produtos florestais são usados como alimentação, é um sistema de cinza de grelha de pimenta 40 (veja Figura 7, que é uma porção cortada da Figura 3, seção 80). A grelha de pimenta 40 é conhecida na arte e consiste em uma placa de metal plana 39 que é perfurada com uma multiplicidade de furos 41 para permitir a cinza cair por ela. Sobre o topo da placa plana 39 está uma grelha móvel 42, que essencialmente cobre parte dos furos 41 parte do tempo e permite a outros dos furos 41 serem abertos. A grelha 42 também é perfurada com furos 43. Quando a grelha 42 é movida, geralmente em um movimento oscilante, a cinza é feita cair pelos furos 42 nas bacias de retenção 29 abaixo e os trados 26 então movem a cinza a uma extremidade 27, onde é movida fora das caixas de retenção 29 em um sistema de transportador (veja Figura 1) para transferência longe do gaseificador 1.

Outro sistema de grelha 84 para a invenção exposta aqui que é semelhante a uma grelha de pimenta é mostrado na Figura 14. Figura 14 é uma vista lateral de um gaseificador 1 desta invenção com os lados abertos para mostrar o sistema de grelha 84. O sistema de grelha 84 consiste em dois anéis de grelha 85 e 86 (veja Figura 15) ao fundo do gaseificador 1. A grelha de fundo 85 é estacionária e tem aberturas quadradas 87 que são aproximadamente 20,3 cm de largura por 50,8 cm de comprimento. A grelha de topo 86 é móvel, quer dizer, ativada por dois cilindros hidráulicos (não mostrados) que têm um curso máximo de cerca de 20,3 cm. Porque a grelha é redonda, este curso gira a grelha. A grelha de topo 86 também tem aberturas quadradas 88. Os cilindros hidráulicos movem a grelha de topo 86 tal que alinhe as aberturas quadradas 87 e 88 e no curso atrás desalinhe as aberturas cobrindo as aberturas de fundo 87.

A grelha de topo 86 tem placas de cunha 89 montadas no topo dela. Estas placas 89 são instaladas de tal modo que quando a grelha de topo 86 está girando para as aberturas 88, as placas de cunha 89 empurrem a cinza em frente delas para as aberturas 87 na grelha de fundo 85. O movimento e altura das placas de cunha 89 asseguram remoção de cinza mensurável e constante do fundo da chaminé, prevenindo a ligação de cinza acima das aberturas de grelha de cinza. Quando a camada de fundo da cinza é descarregada, a mistura de cinza e carvão não queimado do lado de cima cai mais abaixo. Quando o carvão queima, a temperatura de processo na vizinhança dos termopares de descarga de cinza se torna mais alta indicando que o sistema tem que esperar pelo próximo entulho de cinza.

Quando o carvão é cada vez mais queimado e se desintegra, o fundo do gaseificador se torna cada vez mais frio indicando que a cinza só é deixada no fundo do gaseificador e é hora de um novo entulho de cinza.

A porção de um segmento de um cone de alimentação 25 é mostrada cobrindo a grelha 42. A grelha 42 está cobrindo a placa plana 39. A uma borda 44 da grelha 42, há um pino 45 que prende a grelha 42 à placa plana 39 e a grelha 42 oscila parcialmente ao redor do pino 45 tal que a grelha 42 se mova em um movimento oscilante. O movimento oscilante da grelha 42 move as cinzas que se empilha na grelha 42 e na mesa plana 39 e a cinza cai por furos 41 e 43 em uma caixa abaixo. Também são mostrados os algaravizes de fundo 34.

E preferido dentro da extensão desta invenção eliminar o sistema de grelha de pimenta quando o material de alimentação no gaseificador 1 é macio, materiais facilmente combustíveis, tais como detrito de galinha, detrito de peru, ou plásticos, e similares.

Como indicado acima, o gaseificador 1 tem um cone de alimentação localizado centralmente 25 arranjado ao longo da linha de centro da câmara e se salientando acima da elevação geral da soleira de "leito móvel de cinza" 30. O cone de alimentação 25 é servido por um único, ou conjunto gêmeo, de trados de alimentação de combustível 31 entrando verticalmente de abaixo.

O cone de alimentação 25 é circular (Veja Figuras 5 e 5A) para o gaseificador circular 1 mostrado nas Figuras 2 e 3 e o cone de alimentação 25 é quadrado ou retangular (Veja Figuras 6 e 6A) para o tipo de gaseificador de pão descrito abaixo.

Está contemplado dentro da extensão desta invenção ter os cones de alimentação 25 sendo utilizados como um única peça, que é um artigo unitário, por exemplo aquelas mostradas nas Figuras 5A e 6A, respectivamente. Porém, é preferido que os cones de alimentação 25 sejam segmentados como mostrado nas Figuras 5 e 6 de forma que eles possam ser movidos mais facilmente dentro e fora do gaseificador 1 para reparo, manutenção e conserto. Os cones de alimentação segmentados 25 podem ser colocados simplesmente no lugar adjacentes um ao outro, ou eles podem ser unidos juntos com argamassa, ou colocados juntos para retê-los no lugar.

Obviamente, os cones de alimentação segmentados 25 mostrados em 5A e 6A são aqueles usados no cone de alimentação móvel descrito abaixo.

Também contemplado dentro da extensão desta invenção é o uso de tais cones de alimentação 25 como artigos não móveis quando em uso no gaseificador. Porém, preferido para esta invenção são cones de alimentação 25 que são móveis, quer dizer são móveis em um movimento circular parcial dentro do gaseificador 1, tal que eles oscilem. (Veja Figuras 5 e 6). O propósito para os cones de alimentação móveis 25 é para prover gases oxidantes pela chaminé de massa sólida ardente 18 uniformemente de forma que criação de canais de gás possa ser evitada. Movimento periódico do cone prevenirá gás oxidante de furos ardentes entre as fontes de gás e a superfície da chaminé.

No gaseificador, um método primário parcial é o no qual a combustão é executada sub-estequiometricamente com a aplicação de um agente oxidante, que nesta invenção é gás residual misturado com uma porção predeterminada de ar fresco, em que os materiais orgânicos sólidos são transferidos continuamente ou intermitentemente ao gaseificador 1 a uma taxa predeterminada para manter uma massa de materiais orgânicos sólidos no gaseificador, e ademais em que o oxidante é adicionado continuamente ao gaseificador 1 para gaseificar continuamente os materiais orgânicos sólidos na massa, e ainda ademais os resíduos sólidos (não combustíveis) são transferidos fora do gaseificador. O agente oxidante é administrado por um conjunto ou conjuntos de dutos adequados conectados a bocais, preferivelmente algaravizes e pontos de injeção localizados dentro, ao redor e entre os cones de alimentação 25, e a uma fila, ou linha de bocais e/ou algaravizes nas paredes circundantes do gaseificador 1.

Assim mostrados na Figura 3 são os algaravizes superiores 32, e os algaravizes inferiores 33, e algaravizes de fundo 34 no cone 25, todos dos quais são usados para facilitar o movimento do gás residual modificado por ar ao gaseificador 1 e na massa sólida ardente 18. O algaravizes superiores 32 são alimentados por um coletor comum 35 e os algaravizes inferiores 33 também são alimentados por um coletor comum 36. Os algaravizes 32 são ligados ao coletor 35 por tubos de alimentação 37 e os algaravizes 33 são ligados ao coletor 36 por tubos de alimentação 38.

Como pode ser observado das Figuras 2 e 3, os coletores 35 e 36 são alimentados de um sistema de retorno de gás residual, geralmente 48, que consiste em um duto 49 e um motor de ar 50. A entrada 51 do motor de ar está presa ao sistema 60 (Figura 1) para prover gás residual modificado por ar fresco ao motor de ar 50.

O gaseificador 1 é equipado com uma abertura 15 para o movimento do gás de síntese produzido pelo método. A abertura 15 tem coberta nela, um acessório 52 para permitir a fixação de componentes que são usados para operar o gás de síntese, que serão descritos abaixo.

Localizado na porção inferior do alojamento 10 do gaseificador 1 está um dispositivo para determinar a quantidade de não combustíveis dentro do gaseificador 1. Assim, as sondas 53 podem ser usadas para monitorar o nível de leito de cinza móvel definido pela elevação superior da cinza acumulada. Como um exemplo de sondas 53, há termoelementos usados em pares localizados um sobre o outro, distanciados suficientemente tal que o nível do leito de cinza móvel estará entre eles, e capaz de caracterização pela diferença em temperaturas e a temperatura do material sobre o leito de cinza móvel enquanto em operação. Dita diferença de temperatura então será a compensação que ditará o grau de movimento de trado 26 requerido para controlar o nível do leito de cinza móvel entre as sondas. Nesta representação, é assumido que o gaseificador 1 está equipado com vários conjuntos de sondas 53, inseridos por aberturas 55, ao redor do perímetro da câmara e uma média de dados de entrada de sonda 53 determinará os movimentos de trado 26.

O piso 57 para o gaseificador está localizado na porção inferior 12 do gaseificador 1, o piso 57 tendo uma superfície de topo e uma superfície de fundo. O piso 57 tem pelo menos uma abertura por ele para permitir a passagem do material orgânico sólido no interior do gaseificador 1.

Para trazer o gaseificador 1 a uma condição operacional na iniciação, a montagem de alimentação 3 é ativada para formar a chaminé 18 de material de alimentação no gaseificador 1 na preparação de desenvolvimento de um "leito de cinza móvel" sobre o fundo 9. A chaminé 18 de material de alimentação é acesa. Para facilitar trazer a chaminé 18 de material de alimentação até sua temperatura operacional normal, óleo combustível ou outro combustível complementar prontamente combustível pode ser adicionado a ela. Como um exemplo, isto pode ser feito manualmente por uma abertura 54 provida na parede do gaseificador 1.

Quando a oxidação prossegue e as temperaturas se elevam, a massa sólida 18 se pirolizará e gaseificará. Gás produzido na combustão de ar rarefeito penetra pela chaminé ardente e na porção superior da chaminé ardente 18, a chaminé superior 18 atuando como um filtro para material particulado. E importante conduzir a combustão da massa sólida debaixo da chaminé 18. Os produtos de combustão se elevam pela chaminé 18 e esfriam porque o calor latente de água absorve a energia. Quando combustível vem, fica pirolizado e a umidade de combustível e hidrocarbonetos voláteis se separam dos componentes não voláteis.

Estes processos são ativados pelos gases quentes que resultam da combustão do carbono fixo, que acontece debaixo da chaminé 18.

A porção inferior ardente moderadamente lenta da chaminé servirá para estabelecer uma zona de oxidação calma por meio de que arrasto de matéria particulada e cinza volante é minimizado, gás de síntese com um máximo de componentes gasosos combustíveis e um mínimo de matéria particulada é um objetivo fundamental desta invenção.

Retornando agora à Figura 8, que é uma vista dianteira completa de um tipo de gaseificador de pão 60, e Figura 9 que é uma vista de seção transversal completa de um gaseificador 60 da Figura 8 por linha B-B, o gaseificador 60 é definido por quatro paredes laterais verticais 61, dando a câmara uma seção transversal quadrada ou retangular e formando um invólucro 62 (Figura 9) que tem um fiindo formado irregularmente 63 e que tem a seu topo um teto 64, que em seção transversal pode ser arqueado, afilado ou plano ou qualquer combinação disso.

Parede 61 é composta de uma multiplicidade de camadas. Na concretização preferida, Figura 10A, a camada mais interna 65 é uma camada isolante de um refratário do tipo resistente à alta temperatura que é capaz de resistir às temperaturas elevadas que se desenvolverão dentro de gaseificador 60, por exemplo, temperaturas na gama de aproximadamente 1260°C a aproximadamente 13710C, e que é capaz de resistir às variações de temperatura operacionais como também os efeitos corrosivos, erosivos dos materiais gasosos produzidos pela oxidação do material de alimentação de biomassa que é entregue em gaseificador 60. Parede 61 também pode incluir uma camada isolante 66 no exterior da camada de parede 65 para ademais prevenir perda de calor pela parede 61 de gaseificador 60. Como um exemplo, a camada isolante 66 pode ser uma única camada de tijolo refratário isolante, isolamento de bloco, ou isolamento de manta. A envoltória exterior da parede 61 é uma camada estrutural ou casca 67 de metal em chapa, por exemplo, aço em placa, que é hermético e provê a resistência necessária e rigidez para a parede.

Uma segunda concretização da parede 61 é mostrada na Figura 10Β, em que a camada isolante 66 não é usada, e uma camada vaga ou espaço 58 é provido entre a camada mais interna refratária 65 e a casca de aço 67. O ar que enche a camada vaga 68 atua como um isolador entre a camada refratária 65 e a casca de aço 67. Este ar aquecido também pode ser usado como uma fonte de ar pré-aquecido para injeção no gaseificador 60 e equipamento de recuperação e regeneração 96 e 98.

Com consideração adicional às Figuras 8 e 9, o material de alimentação de biomassa da montagem de alimentador de armazenamento (não mostrado) é introduzido no gaseificador 60 de debaixo do gaseificador 60 por pelo menos um cone de alimentação 59 localizado ao longo da linha de centro de fiando 63 de gaseificador 60. Durante condições operacionais normais, o material de alimentação se eleva em cima do topo dos cones de alimentação 59 e repousa na soleira 70. Soleira 70 é composta de cinza e outros resíduos de combustão sólidos, até que forme uma chaminé 71 de tal material, que é a condição normal ou de equilíbrio de gaseificador 60. Esta soleira auto-gerada 70 é a configuração de "leito de cinza móvel", que é uma parte essencial desta invenção e que é descrita acima com respeito a gaseificador 1. Quando oxidação primária progride, este leito continua se elevando e a cinza deve ser removida essencialmente na mesma taxa que é formada para manter a altura de chaminé de combustível apropriada.

Como no gaseificador 1 descrito acima, o controle de altura de chaminé é de importância para controle de combustão e a liberação de combustíveis gasosos. Os princípios discutidos acima para o gaseificador 1 se aplicam igualmente bem para o gaseificador 60 e não serão repetidos aqui.

Retornando às Figuras 8 e 9, são mostrados dutos de saída 69 e eles estão posicionados de forma que descarreguem o gaseificador 60 por teto 64. Deveria ser notado que gaseificadores de pão da arte anterior requeriam que a saída para os gases produzidos deve ser pela parede lateral assim para minimizar o fluxo de materiais particulados junto com o gás. Preferivelmente, as paredes laterais 61 são providas em uma altura que permite a qualquer particulado transportado pelo ar cair de volta à chaminé 71 em lugar de sair pelo duto 69. O posicionamento de duto de saída 69 dentro de gaseificador 60 pode ser como mostrado nas Figuras 8 ou 9, e pode ser inclinado ou vertical, e é selecionado para ser prático e adequado para a aplicação específica.

Como no gaseificador 1, acima, o agente oxidante é administrado por um conjunto ou conjuntos de dutos adequados conectados a bocais, preferivelmente algaravizes e pontos de injeção localizados dentro, ao redor e entre os cones de alimentação 59, e a uma fila, ou linha de bocais e/ou algaravizes nas paredes circundantes do gaseificador 1.

Assim mostrados nas Figuras 8 e 9 são os algaravizes superiores 73, e os algaravizes inferiores 74, e os algaravizes de fundo 75 no cone 59, todos dos quais são usados para facilitar o movimento do gás residual modificado por ar ao gaseificador 60 e na massa sólida ardente 71. Os algaravizes superiores 73 são alimentados por um coletor comum 76 e os algaravizes inferiores 74 também são alimentados por um coletor comum 77. Os algaravizes 73 são ligados ao coletor 76 por tubos de alimentação 78 e os algaravizes 74 são ligados ao coletor 77 por tubos de alimentação 79. Da mesma maneira que nos algaravizes do gaseificador 1, os algaravizes da presente invenção são tanto ativos ou inativos, e são não ajustáveis.

O sistema de retorno de gás residual modificado útil no gaseificador 60 mostrado nas Figuras 8 e 9 também pode ser observado na Figura 2, e este sistema é adaptável e útil no gaseificador 60. Os coletores 76 e 77 das Figuras 8 e 9 são alimentados de um sistema de retorno de gás residual como mostrado na Figura 8, geralmente 48, que consiste em um duto 49 e um motor de ar fresco 50. A entrada 51 do motor de ar está presa ao sistema 60 (Figura 1) para prover gás residual modificado por ar fresco ao motor de ar 50. Os detalhes do movimento do gás residual modificado por ar fresco da chaminé de resíduo para o gaseificador são publicados em detalhes abaixo.

Deveria ser notado que a parte superior da porção inferior 12 e a parte inferior da porção superior 13 do gaseificador (Figura 3) são modificadas de dispositivos da arte anterior visto que, há uma constrição 80 do interior do gaseificador 60. Esta constrição 80 é construída no tijolo de parede de fogo 65, ou pode ser formada de uma placa que é fixada a um ângulo no tijolo refratário 65. O propósito desta constrição 80 é desacelerar o gás de produto em seu fluxo para cima que resulta em outro método pelo qual material particulado não tende a alcançar os orifícios de saída 69.

Taxa de alimentação em gaseificador 60 é monitorada e controlada monitorando e controlando a altura de chaminé de combustível dentro de gaseificador 60 usando os mesmos dispositivos de radar 16 como publicado acima. Instrumentação adequada, não mostrada, é provida para controlar a taxa da entrega do material de alimentação em gaseificador 60 pela montagem de alimentação como uma função da elevação do topo do material de alimentação na altura de chaminé 71 para manter tal elevação a um valor substancialmente constante, e por esse meio conter a chaminé 71 de material de alimentação a um tamanho substancialmente constante.

Retornando agora à Figura 11, é mostrada uma vista aumentada de teto 64 para o gaseificador de pão 60, que mostra os dois orifícios de saída 69 para gás de síntese localizados no teto 64. Também mostrado é uma colocação de um dispositivo de radar 16 no teto 64, entre os dois orifícios de saída 69. As linhas pontilhadas 84 ilustram o feixe do radar 16 no interior do gaseificador 1. Figura 12 mostra o teto 64 e a construção das paredes do teto 64. É assim mostrado o exterior, ou parede de aço 67, a camada isolante 66 e a parede de tijolo refratário interior 65. O componente 82 é um flange que é útil para encaixar o teto às paredes laterais do gaseificador 60.

Figura 13 é uma vista de seção transversal dos particulares do sistema de operação de cinza do gaseificador de pão como mostrado na Figura 8. E mostrado o sistema de operação de cinza 81, que inclui as grelhas de moinho de pimenta removíveis 42, os trados de cinza de vôo crescente na caixa de coleta e caixa de retenção 29, e os painéis de algaraviz fusíveis 83.

Também mostrada é a saída do cone de alimentação centrado 59.

Retornando agora às Figuras IA e IB e uma descrição de um "sistema" desta invenção, é mostrado um esquemático de um gaseificador 1 desta invenção e sua interconexão aos vários componentes que podem compor o sistema, em que os números em pentágonos são os caminhos de fluxo e vários componentes do sistema como descrito abaixo.

Assim, mostrado nas Figuras IA e IB é um gaseificador 1, que é alimentado com um material de massa sólida 2 usando uma alimentação de trado 3. Também mostrado é um sistema de remoção de cinza 4. gás de síntese 90, que é produzido pela pirólise e gaseificação do material de massa sólida 2, sai do gaseificador 1 por orifício de saída 15 e em um queimador de gás de síntese 91 e em um soprador de gás de síntese 92. O gás de síntese 90 é controlado por controles de tiragem 93. O queimador de gás de síntese 91 é ajudado na combustão usando um soprador de ar de combustão 94, que provê ar 95 ao queimador de gás de síntese 91.

O gás de síntese 90 é provido ao queimador de gás de síntese 91 a uma temperatura de cerca de 260°C a cerca de 315°C e está em uma condição de ar restringida. Esta parte do sistema é única a este tipo de sistema de gaseificador visto que a temperatura normal do ar dos dispositivos da arte anterior está na gama de 649°C a 760°C, e nos sistemas da arte anterior, este ar não é "ar restringido" e antes que o ar da arte anterior possa ser usado, tem que ser esfriado e comprimido, que significa que equipamento adicional e caro tem que ser adicionado ao sistema nos processos da arte anterior. O queimador de gás de síntese 91 aquece e queima o gás de síntese 90 até uma temperatura na gama de 649°C a 760°C antes que o ar aquecido 97 seja provido a um oxidante de baixo NOx 96.

Em uma concretização adicional, o gás de síntese 90 pode ser provido a um forno 98 usando um soprador de gás de síntese 99 que move o gás de síntese 90 a um queimador de gás de síntese de mistura de bocal 100.

Depois disso, o gás de síntese 90 é movido pelo queimador de gás de síntese de mistura de bocal 100 no forno 98. O ar aquecido (cerca de 1204°C) do forno 98 é movido ao oxidante de baixo NOx 96 e combinado com o ar restringido vindo do queimador de gás de síntese 91.

O aquecimento e movimento do ar aquecido no forno 98 é ajudado passando ar aquecido 101 de um trocador de calor 102 (veja Figura 1B) e também misturando o ar aquecido 103 com ar ambiente aquecido 105 sendo sangrado no queimador de gás de síntese de mistura de bocal 100 usando um soprador de ar de combustão pré-aquecido 104, junto com ar aquecido adicional 101 do trocador de calor 102, que é sangrado 106 diretamente no forno 98.

O ar aquecido 107 do forno 98 é alimentado no oxidante de baixo NOx 96 e misturado nele com o ar 97 sendo alimentado na porção de topo do oxidante de baixo NOx 96. O oxidante de baixo NOx 96 é alimentado com ar ambiente 108 usando um ventilador de ar de combustão/têmpera 109, por coletores 110 e algaravizes (não mostrado) e o ar 111 que sai do oxidante de baixo NOx 96 faz assim a cerca de 1093 0C e passa ao trocador de calor 102 mostrado na Figura 1B.

Retornando agora à Figura 1B, é mostrado o trocador de calor 102 no qual o ar aquecido 111 foi passado e o ar trocado 112 é então passado a um trocador de calor de metal 113 a cerca de 760°C, o trocador de calor de metal 113 sendo usável por causa da temperatura mais baixa do ar 112. Ar 114 é movido ao trocador de calor 102 e o ar aquecido é usado no trocador de calor 102 para a troca. O movimento do ar 114 é ajudado pela introdução de ar fresco 124 usando um soprador de ar 125. Ar trocado tendo uma temperatura na gama de cerca de 204°C a 649°C é o ar 101 que é passado de volta ao forno 98. O ar 101 tem que ser descarregado ocasionalmente a fim de controlar a temperatura e pressão do ar 101 e isto é mostrado em 116.

O ar de calor trocado 127 do trocador de calor de metal 113 é movido a um ventilador de tiragem de indução 115 antes que entre na chaminé 117. Antes de ar sair 122 da chaminé de resíduo 117, uma porção do gás residual 120 é retirada da chaminé 117 e movida a um extrator de gás residual 118, que é ajudado por um ventilador de tiragem induzido 119. Neste momento, ar fresco 128 é extraído e misturado com o gás residual 120 e é este gás residual modificado com ar fresco 121 que é movido de volta ao gaseificador 1 como o gás oxidante para uso no gaseificador 1. Também mostrado na Figura IB é um orifício de amostragem 129.

Claims (38)

1. Gaseificador para gaseificar materiais orgânicos sólidos, caracterizado pelo fato de que inclui em combinação: (I) um alojamento, dito alojamento tendo uma porção inferior e uma porção superior; (II) dito alojamento tendo uma parede lateral circular suportada pela porção inferior e fixado à porção superior; (III) um teto, dito teto sendo suportado e integral com a parede lateral circular; (IV) havendo pelo menos uma abertura pelo teto para sair efluente de gás de síntese e pelo menos uma abertura para um dispositivo sensor; (V) localizado a, e conectado à abertura de teto, um dispositivo para remover o efluente gasoso do gaseificador; (VI) localizado a, e associado com a abertura de dispositivo sensor, pelo menos um dispositivo para sentir a elevação de qualquer massa de qualquer material orgânico sólido contido no alojamento, dito dispositivo sensor sendo um dispositivo de radar que está encimado qualquer abertura de dispositivo sensor e passa por cima de uma placa não metálica que cobre a abertura; (VII) localizada no alojamento inferior pelo menos uma abertura para suportar um dispositivo para determinar a quantidade de não combustíveis dentro do gaseificador; (VIII) localizado a, e conectado à porção inferior do alojamento, e dentro da abertura de (VII), pelo menos um dispositivo para determinar a quantidade de não combustíveis dentro do gaseificador; (IX) localizada na parede circular, pelo menos uma abertura para suportar pelo menos um dispositivo para prover gás oxidante aos materiais orgânicos sólidos, dito gás oxidante sendo gás residual recirculado contendo uma porção predeterminada de ar fresco; (X) localizado na, e conectado à abertura de gás oxidante, um dispositivo para prover um gás oxidante aos materiais orgânicos sólidos; (XI) um piso para o gaseificador localizado na porção inferior do gaseificador, o piso tendo uma superfície de topo e uma superfície de fundo, dito piso tendo pelo menos uma abertura por ele para permitir a passagem de material orgânico sólido no interior do gaseificador, em que a superfície de topo do piso tem uma parede de retenção no exterior de cada uma das aberturas de piso para formar uma bacia de retenção para reter os materiais orgânicos sólidos na porção inferior do gaseificador para formar um soleira; (XII) um dispositivo para mover materiais orgânicos sólidos pela abertura de piso e no gaseificador; (XIII) um dispositivo para prover e reter uma estrutura de cone ao lado inferior dos materiais orgânicos sólidos; (XIV) pelo menos uma abertura na porção inferior do gaseificador para permitir movimento de não combustíveis fora do gaseificador; (XV) um dispositivo na bacia de retenção para remover materiais não combustíveis fora do gaseificador; (XVI) um controle e monitor para a quantidade de massa de material orgânico sólido dentro do gaseificador e um controle e monitor para a quantidade de não combustíveis no gaseificador, o controle de massa e o controle de não combustível sendo inter-relacionados.

2. Gaseificador para gaseificar materiais orgânicos sólidos, caracterizado pelo fato de que inclui em combinação: (I) um alojamento, dito alojamento tendo uma porção inferior e uma porção superior; (II) dito alojamento tendo quatro paredes laterais suportadas pela porção inferior e fixado à porção superior; (III) um teto, dito teto sendo suportado e integral com as quatro paredes laterais; (IV) havendo pelo menos uma abertura pelo teto para sair efluente de gás de síntese e pelo menos um abertura pelo teto para um dispositivo sensor; (V) localizado a, e conectado à abertura de teto, um dispositivo para remover o efluente gasoso do gaseificador; (VI) localizado a, e associado com a abertura de dispositivo sensor, pelo menos um dispositivo para sentir a elevação de qualquer massa de qualquer material orgânico sólido contido no alojamento, dito dispositivo sensor sendo um dispositivo de radar que está encimado qualquer abertura de dispositivo sensor e passa por cima de uma placa não metálica que cobre a abertura; (VII) localizado no alojamento inferior pelo menos uma abertura para suportar um dispositivo para determinar a quantidade de não combustíveis dentro do gaseificador; (VIII) localizado a, e conectado à porção inferior do alojamento, e dentro da abertura de (VII), pelo menos um dispositivo para determinar a quantidade de não combustíveis dentro do gaseificador; (IX) localizada nas paredes laterais, pelo menos uma abertura para suportar pelo menos um dispositivo para prover gás oxidante aos materiais orgânicos sólidos, dito gás oxidante sendo gás residual recirculado contendo uma porção predeterminada de ar fresco; (X) localizado na, e conectado à abertura de gás oxidante, um dispositivo para prover um gás oxidante aos materiais orgânicos sólidos; (XI) um piso para o gaseificador localizado na porção inferior do gaseificador, o piso tendo uma superfície de topo e uma superfície de fundo, dito piso tendo pelo menos uma abertura por ele para permitir a passagem de material orgânico sólido no interior do gaseificador, em que a superfície de topo do piso tem uma parede de retenção no exterior de cada uma das aberturas de piso para formar uma bacia de retenção para reter os materiais orgânicos sólidos na porção inferior do gaseificador para formar um soleira; (XII) um dispositivo para mover materiais orgânicos sólidos pela abertura de piso e no gaseificador; (XIII) um dispositivo para prover e reter uma estrutura de cone ao lado inferior dos materiais orgânicos sólidos; (XIV) um dispositivo para aquecer os materiais orgânicos sólidos enquanto sobre a bacia de retenção; (XV) pelo menos um abertura na porção inferior do gaseificador para permitir movimento de não combustíveis fora do gaseificador; (XVI) um dispositivo na bacia de retenção para remover materiais não combustíveis fora do gaseificador; (XVII) um controle e monitor para a quantidade de massa de material orgânico sólido dentro do gaseificador e um controle e monitor para a quantidade de não combustíveis no gaseificador, o controle de massa e o controle de não combustível sendo inter-relacionados.

3. Gaseificador de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo na bacia de retenção é uma grelha de pimenta montada sobre pelo menos um trado.

4. Gaseificador de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o dispositivo na bacia de retenção é uma grelha de pimenta montada sobre pelo menos um trado.

5. Gaseificador de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo para prover e reter uma estrutura de cone ao lado inferior dos materiais orgânicos sólidos é não móvel durante uso do gaseificador.

6. Gaseificador de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o dispositivo para prover e reter uma estrutura de cone ao lado inferior dos materiais orgânicos sólidos é não móvel.

7. Gaseificador de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo para prover e reter uma estrutura de cone ao lado inferior dos materiais orgânicos sólidos é móvel durante uso do gaseificador.

8. Gaseificador de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o dispositivo para prover e reter uma estrutura de cone ao lado inferior dos materiais orgânicos sólidos é móvel durante uso do gaseificador.

9. Gaseificador de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada dispositivo para prover gás oxidante aos materiais orgânicos sólidos é um algaraviz.

10. Gaseificador de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que cada dispositivo para prover gás oxidante aos materiais orgânicos sólidos é um algaraviz.

11. Gaseificador de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que cada um dos algaravizes em uma linha comum é provido com o gás oxidante de um coletor comum.

12. Gaseificador de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que cada um dos algaravizes em uma linha comum é provido com o gás oxidante de um coletor comum.

13. Gaseificador de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o coletor comum é provido com gás oxidante de uma chaminé de resíduo localizada em um sistema no qual o gaseificador está operando e, o gás oxidante é gás residual contendo uma porção predeterminada de ar fresco.

14. Gaseificador de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o coletor comum é provido com gás oxidante de uma chaminé de resíduo localizada em um sistema no qual o gaseificador está operando e, o gás oxidante é gás residual contendo uma porção predeterminada de ar fresco.

15. Gaseificador de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que os algaravizes em uma linha comum são tais que a linha de algaraviz cerque o alojamento do gaseificador.

16. Gaseificador de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que os algaravizes em uma linha comum são tais que a linha de algaraviz defina a superfície exterior do alojamento do gaseificador.

17. Gaseificador de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que há pelo menos uma linha comum de algaravizes sobre qualquer atividade de queima no gaseificador e pelo menos uma linha comum de algaravizes debaixo de qualquer atividade de queima no gaseificador.

18. Gaseificador de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que há pelo menos uma linha comum de algaravizes sobre qualquer atividade de queima no gaseificador e pelo menos uma linha comum de algaravizes debaixo de qualquer atividade de queima no gaseificador.

19. Gaseificador de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a estrutura de cone é provida com pelo menos um arranjo de algaravizes formado na superfície interna e com pelo menos um arranjo de algaravizes formado na superfície exterior.

20. Gaseificador de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a estrutura de cone é provida com pelo menos um arranjo de algaravizes formado na superfície interna e com pelo menos um arranjo de algaravizes formado na superfície exterior.

21. Método de gaseificar material orgânico sólido para produzir um efluente gasoso e um resíduo sólido, dito método caracterizado pelo fato de que inclui: (I) prover um fornecimento de material orgânico sólido; (II) prover um gaseificador como definido na reivindicação 1; (III) introduzir os materiais orgânicos sólidos de (I) no gaseificador para cima de uma porção inferior do gaseificador para prover uma massa de materiais orgânicos sólidos no gaseificador; (IV) aquecer os materiais orgânicos sólidos no gaseificador enquanto provendo um gás oxidante ao gaseificador para prover um efluente gasoso, dito gás oxidante sendo gás residual recirculado de uma chaminé de resíduo localizada em um sistema no qual o gaseificador está operando e, o gás oxidante é gás residual contendo uma porção predeterminada de ar fresco; (V) prover um caminho de efluente de fluxo dentro do gaseificador para uma porção do efluente gasoso para migrar, misturar e reagir pelos materiais orgânicos sólidos aquecidos e em que gás de síntese formado por esse meio é transferido para fora do gaseificador; (VI) transferir qualquer sólido não combustível fora do gaseificador.

22. Método de gaseificar material orgânico sólido para produzir um efluente gasoso e um resíduo sólido, dito método caracterizado pelo fato de que inclui: (I) prover um fornecimento de material orgânico sólido; (II) prover um gaseificador como definido na reivindicação 2; (III) introduzir os materiais orgânicos sólidos de (I) no gaseificador para cima de uma porção inferior do gaseificador para prover uma massa de materiais orgânicos sólidos no gaseificador; (IV) aquecer os materiais orgânicos sólidos no gaseificador enquanto provendo um gás oxidante ao gaseificador para prover um efluente gasoso, dito gás oxidante sendo gás residual recirculado de uma chaminé de resíduo localizada em um sistema no qual o gaseificador está operando e, o gás oxidante é gás residual contendo uma porção predeterminada de ar fresco; (V) prover um caminho de efluente de fluxo dentro do gaseificador para uma porção do efluente gasoso para migrar, misturar e reagir pelos materiais orgânicos sólidos aquecidos e em que gás de síntese formado por esse meio é transferido para fora do gaseificador; (VI) transferir qualquer sólido não combustível fora do gaseificador.

23. Gaseificador para gaseificar materiais orgânicos sólidos, caracterizado pelo fato de que inclui em combinação: (I) um alojamento, dito alojamento tendo uma porção inferior tendo uma parte de topo e uma porção superior tendo uma parte de fundo; (II) dito alojamento tendo uma parede lateral circular suportada pela porção inferior e fixada à porção superior, dita parede lateral circular tendo uma seção constringida onde a parte de topo da porção inferior e a parte de fundo da porção superior se encontram e unem; (III) um teto, dito teto sendo suportado e integral com a parede lateral circular; (IV) havendo pelo menos uma abertura pelo teto para sair efluente de gás de síntese e pelo menos uma abertura para um dispositivo sensor; (V) localizado a, e conectado à abertura de teto, um dispositivo para remover o efluente gasoso do gaseificador; (VI) localizado a, e associado com a abertura de dispositivo sensor, pelo menos um dispositivo para sentir a elevação de qualquer massa de qualquer material orgânico sólido contido no alojamento, dito dispositivo sensor sendo um dispositivo de radar que está encimado qualquer abertura de dispositivo sensor e monta a uma placa não metálica que cobre a abertura; (VII) localizado no alojamento inferior pelo menos uma abertura para suportar um dispositivo para determinar a quantidade de não combustíveis dentro do gaseifícador; (VIII) localizado a, e conectado à porção inferior do alojamento, e dentro da abertura de (VII), pelo menos um dispositivo para determinar a quantidade de não combustíveis dentro do gaseifícador; (IX) localizada na parede circular, pelo menos uma abertura para suportar pelo menos um dispositivo para prover gás oxidante aos materiais orgânicos sólidos, dito gás oxidante sendo gás residual recirculado contendo uma porção predeterminada de ar fresco; (X) localizado na, e conectado à abertura de gás oxidante, um dispositivo para prover um gás oxidante aos materiais orgânicos sólidos; (XI) um piso para o gaseifícador localizado na porção inferior do gaseifícador, o piso tendo uma superfície de topo e uma superfície de fundo, dito piso tendo pelo menos uma abertura por ele para permitir a passagem de material orgânico sólido no interior do gaseifícador, em que a superfície de topo do piso tem uma parede de retenção no exterior de cada uma das aberturas de piso para formar uma bacia de retenção para reter os materiais orgânicos sólidos na porção inferior do gaseifícador para formar um soleira; (XII) um dispositivo para mover materiais orgânicos sólidos pela abertura de piso e no gaseifícador; (XIII) um dispositivo para prover e reter uma estrutura de cone ao lado inferior dos materiais orgânicos sólidos; (XIV) um dispositivo para aquecer os materiais orgânicos sólidos enquanto sobre a bacia de retenção; (XV) pelo menos uma abertura na porção inferior do gaseifícador para permitir movimento de não combustíveis fora do gaseificador; (XVI) um dispositivo na bacia de retenção para remover materiais não combustíveis fora do gaseificador; (XVII) um controle e monitor para a quantidade de massa de material orgânico sólido dentro do gaseificador e um controle e monitor para a quantidade de não combustíveis no gaseificador, o controle de massa e o controle de não combustível sendo inter-relacionados.

24. Gaseificador para gaseificar materiais orgânicos sólidos, caracterizado pelo fato de que inclui em combinação: (I) um alojamento, dito alojamento tendo uma porção inferior com uma parte de topo e uma porção superior com uma parte de fundo; (II) dito alojamento tendo quatro paredes laterais suportadas pela porção inferior e fixadas à porção superior; ditas paredes laterais tendo uma seção constringida onde a parte de topo da porção inferior e a parte de fundo da porção superior se encontram e unem; (III) um teto, dito teto sendo suportado e integral com as quatro paredes laterais; (IV) havendo pelo menos uma abertura pelo teto para sair efluente e pelo menos uma abertura pelo teto para um dispositivo sensor; (V) localizado a, e conectado à abertura de teto para a saída de efluente, um dispositivo para remover o efluente gasoso do gaseificador; (VI) localizado a, e associado com a abertura de dispositivo sensor, pelo menos um dispositivo para sentir a elevação de qualquer massa de qualquer material orgânico sólido contido no alojamento, dito dispositivo sensor sendo um dispositivo de radar que está encimado qualquer abertura de dispositivo sensor e monta a uma placa não metálica que cobre a abertura; (VII) localizada no alojamento inferior pelo menos uma abertura para suportar um dispositivo para determinar a quantidade de não combustíveis dentro do gaseificador; (VIII) localizado a, e conectado à porção inferior do alojamento, e dentro da abertura de (VII), pelo menos um dispositivo para determinar a quantidade de não combustíveis dentro do gaseificador; (IX) localizada nas paredes laterais, pelo menos uma abertura para suportar pelo menos um dispositivo para prover gás oxidante aos materiais orgânicos sólidos, dito gás oxidante sendo gás residual recirculado contendo uma porção predeterminada de ar fresco; (X) localizado na, e conectado à abertura de gás oxidante, um dispositivo para prover um gás oxidante aos materiais orgânicos sólidos; (XI) um piso para o gaseificador localizado na porção inferior do gaseificador, o piso tendo uma superfície de topo e uma superfície de fundo, dito piso tendo pelo menos uma abertura por ele para permitir a passagem de material orgânico sólido no interior do gaseificador, em que a superfície de topo do piso tem uma parede de retenção no exterior de cada uma das aberturas de piso para formar uma bacia de retenção para reter os materiais orgânicos sólidos na porção inferior do gaseificador para formar uma soleira; (XII) um dispositivo para mover materiais orgânicos sólidos pela abertura de piso e no gaseificador; (XIH) um dispositivo para prover e reter uma estrutura de cone ao lado inferior dos materiais orgânicos sólidos; (XIV) um dispositivo para aquecer os materiais orgânicos sólidos enquanto sobre a bacia de retenção; (XV) pelo menos uma abertura na porção inferior do gaseificador para permitir movimento de não combustíveis fora do gaseificador; (XVI) um dispositivo na bacia de retenção para remover materiais não combustíveis fora do gaseificador; (XVII) um controle e monitor para a quantidade de massa de material orgânico sólido dentro do gaseificador e um controle e monitor para a quantidade de não combustíveis no gaseificador, o controle de massa e o controle de não combustível sendo inter-relacionados.

25. Sistema para gaseificação de materiais de rejeito sólidos, dito sistema caracterizado pelo fato de que inclui em combinação: (A) um gaseificador como definido na reivindicação 1; (B) pelo menos um oxidante; e (C) pelo menos um dispositivo de recuperação de calor.

26. Sistema de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que, além disso, o sistema tem um dispositivo para mover gás residual de uma chaminé de resíduo do sistema, misturar o gás residual com ar fresco induzido e mover a combinação de gás residual e ar fresco ao gaseificador.

27. Sistema para gaseificação de materiais de rejeito sólidos, dito sistema caracterizado pelo fato de que inclui em combinação: (A) um gaseificador como definido na reivindicação 2; (B) pelo menos um oxidante; e (C) pelo menos um dispositivo de recuperação de calor.

28. Sistema de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que, além disso, o sistema tem um dispositivo para mover gás residual de uma chaminé de resíduo do sistema, misturar o gás residual com ar fresco induzido e mover a combinação de gás residual e ar fresco ao gaseificador.

29. Sistema para gaseificação de materiais de rejeito sólidos, dito sistema caracterizado pelo fato de que inclui em combinação: (A) um gaseificador como definido na reivindicação 23; (B) pelo menos um oxidante; e (C) pelo menos um dispositivo de recuperação de calor.

30. Sistema de acordo com a reivindicação 29, caracterizado pelo fato de que, além disso, o sistema tem um dispositivo para mover gás residual de uma chaminé de resíduo do sistema, misturar o gás residual com ar fresco induzido e mover a combinação de gás residual e ar fresco ao gaseificador.

31. Sistema para gaseificação de materiais de rejeito sólidos, dito sistema caracterizado pelo fato de que inclui em combinação: (A) um gaseificador como definido na reivindicação 2; (B) pelo menos um oxidante; e (C) pelo menos um dispositivo de recuperação de calor.

32. Sistema de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que, além disso, o sistema tem um dispositivo para mover gás residual de uma chaminé de resíduo do sistema, misturar o gás residual com ar fresco induzido e mover a combinação de gás residual e ar fresco ao gaseificador.

33. Método de gaseificar material orgânico sólido para produzir um efluente gasoso e um resíduo sólido, dito método caracterizado pelo fato de que inclui: (I) prover um fornecimento de material orgânico sólido; (II) prover um gaseificador como definido na reivindicação 24; (III) introduzir os materiais orgânicos sólidos de (I) no gaseificador para cima de uma porção inferior do gaseificador para prover uma massa de materiais orgânicos sólidos no gaseificador; (IV) aquecer os materiais orgânicos sólidos no gaseificador enquanto provendo um gás oxidante ao gaseificador para prover um efluente gasoso, dito gás oxidante sendo gás residual recirculado de uma chaminé de resíduo localizada em um sistema no qual o gaseificador está operando e, o gás oxidante é gás residual contendo uma porção predeterminada de ar fresco; (V) prover um caminho de efluente de fluxo dentro do gaseificador para uma porção do efluente gasoso para migrar, misturar e reagir pelos materiais orgânicos sólidos aquecidos e em que gás de síntese formado por esse meio é transferido para fora do gaseificador; (VI) transferir qualquer sólido não combustível fora do gaseificador.

34. Método de gaseificar material orgânico sólido para produzir um efluente gasoso e um resíduo sólido, dito método caracterizado pelo fato de que inclui: (I) prover um fornecimento de material orgânico sólido; (II) prover um gaseificador como definido na reivindicação 24; (III) introduzir os materiais orgânicos sólidos de (I) no gaseificador para cima de uma porção inferior do gaseificador para prover uma massa de materiais orgânicos sólidos no gaseificador; (IV) aquecer os materiais orgânicos sólidos no gaseificador enquanto provendo um gás oxidante ao gaseificador para prover um efluente gasoso, dito gás oxidante sendo gás residual recirculado de uma chaminé de resíduo localizada em um sistema no qual o gaseificador está operando e, o gás oxidante é gás residual contendo uma porção predeterminada de ar fresco; (V) prover um caminho de efluente de fluxo dentro do gaseificador para uma porção do efluente gasoso para migrar, misturar e reagir pelos materiais orgânicos sólidos aquecidos e em que gás de síntese formado por esse meio é transferido para fora do gaseificador; (VI) transferir qualquer sólido não combustível fora do gaseificador.

35. Método de produzir gás de síntese, o método caracterizado pelo fato de que inclui: (I) prover um fornecimento de material orgânico sólido; (II) prover um gaseificador como definido na reivindicação 1; (III) introduzir os materiais orgânicos sólidos de (I) no gaseificador para cima de uma porção inferior do gaseificador para prover uma massa de materiais orgânicos sólidos no gaseificador; (IV) aquecer os materiais orgânicos sólidos no gaseificador enquanto provendo um gás oxidante ao gaseificador para prover gás de síntese, dito gás oxidante sendo gás residual recirculado de uma chaminé de resíduo localizada em um sistema no qual o gaseificador está operando e, o gás oxidante é gás residual contendo uma porção predeterminada de ar fresco; (V) prover um caminho de efluente de fluxo dentro do gaseificador para uma porção do efluente gasoso para migrar, misturar e reagir pelos materiais orgânicos sólidos aquecidos e em que gás de síntese formado por esse meio é transferido para fora do gaseificador; (VI) transferir qualquer sólido não combustível fora do gaseificador.

36. Método de gaseificar material orgânico sólido para produzir gás de síntese e um resíduo sólido, dito método caracterizado pelo fato de que inclui: (I) prover um fornecimento de material orgânico sólido; (II) prover um gaseificador como definido na reivindicação 2; (III) introduzir os materiais orgânicos sólidos de (I) no gaseificador para cima de uma porção inferior do gaseificador para prover uma massa de materiais orgânicos sólidos no gaseificador; (IV) aquecer os materiais orgânicos sólidos no gaseificador enquanto provendo um gás oxidante ao gaseificador para prover gás de síntese, dito gás oxidante sendo gás residual recirculado de uma chaminé de resíduo localizada em um sistema no qual o gaseificador está operando e, o gás oxidante é gás residual contendo uma porção predeterminada de ar fresco; (V) prover um caminho de efluente de fluxo dentro do gaseificador para uma porção do efluente gasoso para migrar, misturar e reagir pelos materiais orgânicos sólidos aquecidos e em que gás de síntese formado por esse meio é transferido para fora do gaseificador; (VI) transferir qualquer sólido não combustível fora do gaseificador.

37. Método de gaseificar material orgânico sólido para produzir gás de síntese e um resíduo sólido, dito método caracterizado pelo fato de que inclui: (I) prover um fornecimento de material orgânico sólido; (II) prover um gaseificador como definido na reivindicação 24; (III) introduzir os materiais orgânicos sólidos de (I) no gaseificador para cima de uma porção inferior do gaseificador para prover uma massa de materiais orgânicos sólidos no gaseificador; (IV) aquecer os materiais orgânicos sólidos no gaseificador enquanto provendo um gás oxidante ao gaseificador para prover gás de síntese, dito gás oxidante sendo gás residual recirculado de uma chaminé de resíduo localizada em um sistema no qual o gaseificador está operando e, o gás oxidante é gás residual contendo uma porção predeterminada de ar fresco; (V) prover um caminho de efluente de fluxo dentro do gaseificador para uma porção do efluente gasoso para migrar, misturar e reagir pelos materiais orgânicos sólidos aquecidos e em que gás de síntese formado por esse meio é transferido para fora do gaseificador; (VI) transferir qualquer sólido não combustível fora do gaseificador.

38. Método de gaseificar material orgânico sólido para produzir gás de síntese e um resíduo sólido, dito método caracterizado pelo fato de que inclui: (I) prover um fornecimento de material orgânico sólido; (II) prover um gaseificador como definido na reivindicação 24; (III) introduzir os materiais orgânicos sólidos de (I) no gaseificador para cima de uma porção inferior do gaseificador para prover uma massa de materiais orgânicos sólidos no gaseificador; (IV) aquecer os materiais orgânicos sólidos no gaseificador enquanto provendo um gás oxidante ao gaseificador para prover gás de síntese, dito gás oxidante sendo gás residual recirculado de uma chaminé de resíduo localizada em um sistema no qual o gaseificador está operando e, o gás oxidante é gás residual contendo uma porção predeterminada de ar fresco; (V) prover um caminho de efluente de fluxo dentro do gaseificador para uma porção do efluente gasoso para migrar, misturar e reagir pelos materiais orgânicos sólidos aquecidos e em que gás de síntese formado por esse meio é transferido para fora do gaseificador; (VI) transferir qualquer sólido não combustível fora do gaseificador.