CH174261A - Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung eines kohlenoxydarmen Gases. - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung eines kohlenoxydarmen Gases.

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CH174261A
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Franz Ing Boessner
Carl Ing Marischka
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Franz Ing Boessner
Carl Ing Marischka
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Description


  Verfahren und     Vorrichtung    zur Erzeugung eines     kohlenoxydarmen    Gases.    Im Hauptpatent ist ein Verfahren und  eine Vorrichtung zur Erzeugung eines       kohlenoxydarmen    Gases angegeben, wobei  Prozesse nach bekannten Gleichungen be  nützt werden, um in Wassergas den Ge  halt an     Kohlenoxyd    zu verringern oder letz  teres ganz zu entfernen. Die dort beschrie  benen Reaktionsvorgänge vollziehen sich  bei etwa 500   C und sind wärmeliefernd,  während der Vorgang, die Reaktionsmasse  durch Erhitzen auf etwa 800 bis 900   C  wieder reaktionsfähig zu machen,     wärme-          verbrauchend    ist.  



       Das        Gasentgiftungsverfahren    nach dem  Hauptpatent erstreckt sich hauptsächlich  darauf, bei Erzeugung eines     kohlenoxyd-          armen    Gases aus Wassergas durch Umwand  lung des Kohlenoxydes in ungiftiges Gas  mit Hilfe der angegebenen bekannten Reak  tionen von CO und Wasserdampf in Gegen  wart einer     Calciumverbindungen        exthalten-          den    Reaktionsmasse sowohl diese     Finwand-          lungsreaktion,    als auch die Reaktivierung    der     Reaktionsmasse    während des Gesamtgas  erzeugungsprozesses in einer solchen Weise  durchzuführen,

   dass die bei diesem Pro  zess freiwerdende Wärmemenge (Gesamt  abwärme) für die Reaktion und für die       Massenreaktivierung    dient., um die Erzeu  gung     kohlenoxy        darmer    Gase wirtschaftlich  zu machen.  



  Während die im genannten Patent ange  führten Ausführungsbeispiele sich auf ein  Wassergas beziehen, das bei der Umwand  lung des     Kohlenoxydes    in ungiftige Gase,  Flugstaub und gegebenenfalls Teer enthält,  bezieht sich die vorliegende Erfindung auf  die Umwandlung eines gereinigten Wasser  gases, z.     ss.    eines solchen, aus dem vor dem       Umwandlungsprozess    der Flugstaub und ge  gebenenfalls der Teer     unter    Verwendung  eines     Skrubbers    entfernt worden ist.

   Das  Verfahren gemäss der Erfindung ermöglicht  trotz der Abkühlung des zu     entgiftenden     Gases bei der zum Zwecke der Staub- oder  Teerentfernung vorgenommenen Waschung      eine wärmewirtschaftliche     Durchführung,     und zwar durch den teilweisen     Wiederge-          winn    seiner dabei eingebüssten fühlbaren  Wärme.  



  Die Erfindung gestattet insbesondere,  auf     in    diskontinuierlichem Wege zu erzeu  gendes Wassergas das Entgiftungsverfahren  kontinuierlich anzuwenden. Dabei dient,     wie     im Hauptpatent beschrieben, die Gesamtab  wärme des     Gesamterzeugungsprozesses    des  Gases, der sich aus dem eigentlichen Gas  erzeugungsprozess, dem     Reaktionsprozess    und  dem     Reaktivierungsprozess    der Reaktions  masse zusammensetzt, für die Reaktion und  für die Wasserreaktivierung.

   Sie kann so  wohl zur     Gewinnung    des erforderlichen  Wasserdampfes für die Prozesse der Gas  erzeugung, als auch für die Umwandlung  des     Kohlenoxydes    in andere Gase, und für  sonstige Zwecke des     Gasentgiftungsverfah-          rens    dienen.  



  Die angegebenen Zwecke werden gemäss  der Erfindung dadurch erreicht, dass ein Teil  des innerhalb der     Gasungsperiode        erzeugten     gereinigten, z.     ss.        entstaubten    oder     entteer-          ten    Wassergases in einem     Zwischenbehälter     aufgespeichert und das aufgespeicherte Gas  in der     Warmblaseperiode    des     Gaserzeugungs-          prozesses    nach erfolgtem Wärmeaustausch  mit den wärmetragenden Gasen den Reak  tionsräumen zugeführt wird.

   Auf diese       Weise    ist es möglich, die Vorgänge des  Wärmeaustausches und der     Kohlenoxydum-          wandlung    kontinuierlich zu gestalten.  



  In den     Fig.    1 und 2 der Zeichnung sind  zwei Ausführungsbeispiele einer zur Durch  führung des Verfahrens nach der Erfindung  geeigneten Vorrichtung     dargestellt.    In der       Zeichnung    sind die Gasleitungen durch dicke  Linien, die Windleitungen durch Doppel  linien und die Dampfleitungen durch ein  fache dünne Linien angedeutet.  



  Nach     Fig.    1 sind an     einem    Wassergas  erzeuger a beliebiger Bauart durch Gas  leitungen ein als Wärmespeicher ausgebil  deter Verbrennungsraum b (Zündkammer,       Überhitzen        Karburator    und dergleichen) für  die     Warmblasegase    und weiter ein Abhitze-         kessel        ai,    ein     Wärmeaustauscher    e,

   ein     Eko-          nomiser        fi    mit Kamin     gi        bezw.    ein     Skrubber          lt    und Reaktionskammern cl,     d,    mit     Ekono-          miser        f2    angeschlossen.

   Es besteht ferner eine  direkte Verbindung 30 zwischen Gaserzeuger       a        bezw.    Verbrennungsraum b mit den Re  aktionskammern     cl    und     dl.    Sowohl der       Wassergaserzeuger    a, als auch die Reak  tionskammer d ist, wie angedeutet, als  W     asserdampferzeuger    ausgebildet.

   Für die       Einführung    von Unterluft in den Gaser  zeuger und von Verbrennungsluft in den  Reaktionskammern ist ein Luftgebläse il vor  gesehen, das durch eine     Dampfturbine        i3    an  getrieben     -wird.    Mit dem     Wärmeaustauscher     e     bezw.    dem     Skrubber        1a    ist durch die Gas  leitung 31 ein als Gasspeicher dienender  Zwischenbehälter     B    verbunden.

   Zur Förde  rung des entweder aus dem     Skrubber        lt    oder  aus dem     Zwischenbehälter    B kommenden,  bereits entstaubten     bezw.        entteerten    Gases  in den     Wärmeaustauscher    e und von dort  in die Reaktionskammern<I>cl,</I>     dl,    dient ein  Gasgebläse     i2,    das durch eine Dampfturbine       i3    angetrieben wird.

       i3'        und        i3    sind Turbi  nen, die ihren Antriebsdampf vom kombi  nierten Wassergas- und Dampferzeuger     a     oder vom     Abhitzekessel        ai    oder von der als  Dampfkessel ausgebildeten Reaktionskam  mer     d,    oder schliesslich auch von allen die  sen drei     Dampferzeugungseinrichtungen    ge  meinsam beziehen können. Der     Turbinen-          Abdampf    kann vorteilhaft für Zwecke der  Gaserzeugung und der     Kohlenoxydumwand-          lung    und für sonstige Zwecke des Gasent  giftungsverfahrens dienen.  



  Die Vorgänge bei der Erzeugung des un  giftigen Gases aus Wassergas sind nach       Fig.    1 folgende:  Während der     Warmblaseperiode    tritt die  Luft bei geöffnetem Windschieber     wi    unten  in den     Wassergaserzeuger        a    ein und die       Warmblasegase    entweichen oben durch die  geöffneten Schieber 1 und 2 in die Verbren  nungskammer b, wobei die Absperrorgane 3  und 4 der Gasleitung geschlossen sind.

   In  der Kammer b werden die kohlenoxydhal-      Ligen     Warinblasegase    verbrannt und die Ver  brennungsgase derselben strömen durch den       Abhitzekessel        ai    zum     Wärmeaustauscher        e.     



  Der W     ärmeaustauscher    e besteht vorteil  haft aus Rohrelementen, die in einem allseitig  geschlossenen hasten derart eingebaut sind,  dass sich die kalten, zu erwärmenden Gase,  mit den heissen, die Wärme abgebenden Ga  sen nicht mischen können. Die     Rohrele-          inente    von e, die aus hitzebeständigem Ma  terial hergestellt sein müssen, werden aussen  von den warmen Verbrennungsgasen um  spült. Gleichzeitig wird kaltes, bereits ent  staubtes     bezw.    entteertes Gas, das vor  her im Zwischenbehälter     B    aufgespeichert  wurde, von diesem     mittelst    des Gasgebläses       i_    durch das Innere der Rohre von e ge  fördert.

   Die vom     Abhitzekessel        ai    kommen  den,     staubhältigen    Verbrennungsgase geben  somit in e ihre fühlbare Wärme im Aus  tauschwege an das vom Zwischenbehälter     B     kommende kalte Gas ab. Dabei sind die Ab  sperrorgane 7, 8 in den Gasleitungen ge  schlossen, 5,     b    aber geöffnet.

   Vom     Wärme-          austauscher    e strömen die verbrannten, be  reits abgekühlten     Warmblasegase    durch den       Ekonomiser   <B>i</B>     i,    wo sie ihre restliche fühlbare  Wärme an das Kesselspeisewasser     abgeben,     und weiter bei geöffnetem Absperrorgan 9  durch den Kamin     g1    ins Freie.

   Das in e vor  gewärmte     Wassergas    strömt bei geöffnetem  Absperrorgan 11 durch die     Gasleitung        3,2    in  die Reaktionskammer cl und von hier durch  die Leitung     33    bei geöffnetem Absperrorgan  1.2 in die Reaktionskammer     di.    In den mit       CaO    gefüllten Kammern<I>cl,</I>     d,    finden die  im Hauptpatent erwähnten Reaktionen in  Gegenwart von durch die Dampfleitungen  bei geöffneten Absperrorganen     d5    und     d6     eingeleitetem Wasserdampf, beispielsweise  Abdampf von der Dampfturbine i3 statt,

    wodurch die Verringerung     bezw.    Entfernung  des CO-Gehaltes bewirkt wird. Das nun ent  giftete Gas gelangt schliesslich in den     Ekono-          miser   <B>f2.</B> der zweckmässig das Speisewasser  für die Reaktionskammer     d,    vorwärmt und       weiter    zur     Röhrenkühleranlage   <B>11,</B> 12,<B>13.</B>  Die Absperrorgane 7. 8, 13, 14 der Gas-         leitung    sind während der     Warmblaseperiode     geschlossen.  



  Auf die     Warmblaseperiode    folgt die       Gaseperiode.    Während dieser dient der Aus  puffdampf der Dampfturbinen i3,     i3\    für den       Gaserzeugungsprozess    und für den Prozess  der Umwandlung des CO in andere Gase in  den     Reaktionskammern        ei    und     dl.    Dieser  Auspuffdampf wird für die Gaserzeugung  entweder (beim Gasen von unten) direkt  unten durch das geöffnete Absperrorgan     di     der     Abdampfleitung        dio        in    den Gaserzeuger  a.

   eingeleitet oder er strömt (beim Gasen  von oben) von der Turbine     i3    über das ge  öffnete Absperrorgan     d2    der     Abdampflei-          tung        dii    durch den Wärmespeicher des  Verbrennungsraumes b, überhitzt sich dort  und tritt durch das geöffnete Absperrorgan       d4    der Dampfleitung     die    oben in den Gas  erzeuger a ein.  



  Beim "Gasen von unten" sind die Ab  sperrorgane     di    der     Abdampfleitung    und 1,  3, 7, 6 der Gasleitung geöffnet und     d2    der       Auspuffdampfleitung,    d3 der     Frischdampf-          leitnng    d13, und     d4    der Leitung     d12    für über  hitzten Dampf, ferner die Absperrorgane 2,  4 der Gasleitung und     wi    der Windleitung  geschlossen.

   Beim     "Gasen    von oben" sind  die Absperrorgane     d2,        ch    und gegebenen  falls d3, ferner die Absperrorgane 1, 2, 4, 7,  6 der Gasleitung geöffnet und die Absperr  organe d1, ferner 3, 5, 8 und w1 geschlossen.  Der in b überhitzte Wasserdampf kann  beim     "Gasen    von oben" sowohl durch die  Dampfleitung     die    bei geöffnetem Absperr  organ     d4,    als auch durch die Gasleitung bei  geöffneten Absperrorganen 1 und 2 dem  Generator     a    zuströmen.  



  Der in den Gaserzeuger a einströmende  Dampf, der beim     "Gasen    von oben" im  Verbrennungsraum b überhitzt wird, erzeugt       Wassergas,    das zum     Abhitzekessel    a1 strömt  und hier einen Teil seiner fühlbaren Wärme  abgibt, während es den Rest seiner fühl  baren Wärme beim Durchstreichen durch  den W     ärmeaustauscher    e und     Ekonomiser    f     i     zum Kühlwäscher lt abgibt.

   Das in dieser       Gaserzeugungsperiode    erzeugte Wassergas      bestreicht in gleicher Weise wie die Verbren  nungsgase des     Warmblasegases    der voran  gegangenen     Warmblaseperiode    die Rohre  des     Wärmeaustauschers    e von aussen, sodann  gelangt es durch den     Ekonomiser    f     i    und die  Gasleitung 34 bei geöffnetem Absperrorgan  10 in die Tauchvorlage des Kühlwäschers       (Skrubber)        h.    Das     Absperrorgan    9 ist in  dieser Periode geschlossen. Beim "Gasen von  unten" wird Dampf, z.

   B.     Abdampf    bei ge  öffnetem Absperrorgan     di    unten in den  Generator eingeleitet; der Dampf durch  strömt das darin befindliche heissgeblasene  Vergasungsmaterial unter     Wassergasbildung.     Das Wassergas zieht in diesem Falle oben  bei geöffneten Absperrorganen 1 und 3 ab  und gegen     ai,   <I>e,</I>     fi,        h.    Geöffnet sind in der       Gasleitung    die Absperrorgane 3, 7, 6.<B>10,</B>       geschlossen    2, 4, 5, 8, 9.  



  Im Kühlwäscher     h    kommt das     staub-          bezw.        teerhältige    Gas mit Wasser in Berüh  rung und verliert seinen Staub-     bezw.    Teer  gehalt.

   Aus     1a    entnimmt das Gasgebläse i2  einen Teil des in der     Gasungsperiode    durch  <B>lt</B><I>.</I> strömenden Gases und fördert es durch die  Rohre des     Wärmeaustauschers    e über die  Leitung 32 zu den Reaktionskammern<B>ei</B>  und     dI.    Ein Teil des in der     Gasungsperiode     durch     h    strömenden Gases gelangt im ent  staubten     bezw.    entteerten Zustande vorüber  gehend in den     Zwischenbehälter    B zur Auf  speicherung, um während der nächstfolgen  den     Warmblaseperiode,    wie     oben    beschrie  ben, entnommen zu werden.

   Auch während  dieses Vorganges bleiben die Absperrorgane  11, 12 der Gasleitungen 32,     33    geöffnet,  während 13 und 14 geschlossen bleiben.  Aus den Reaktionskammern     ei,        d,    gelangt  das     kohlenoxydfreie    oder -arme Wassergas  entgiftet zum     Ekonomiser        f2,    wobei es     so-          @vohl    in der Reaktionskammer     di    als auch im       Ekonomiser    seine fühlbare Wärme     abgibt,     bevor es zu der     Röhrenkühleranlage        1i,    12,

         1s    gelangt.  



  Aus vorstehendem ist ersichtlich, dass  durch die Anordnung des     Wärmeaustau-          schers   <I>e</I> und     Zwischenbehälters   <I>B</I> der     Ent-          giftungsprozess    in den Reaktionskammern         ej,        d,    während der Zeit,     in    welcher mehrere  Perioden des     Wassergasprozesses    ausgeführt  werden, kontinuierlich erfolgen kann, bevor  eine verhältnismässig nur kurze Zeit an  dauernde fallweise     Unterbrechung    für das  Reaktivieren des Reaktionsstoffes erforder  lich wird.

   Aber auch diese Unterbrechung  ist durch die in     Fig.    2 dargestellte paar  weise Anordnung von Reaktionskammern  oder durch Vermehrung derselben überhaupt  vermeidbar.  



  Die Reaktivierung der Reaktionsmassen  in den Reaktionskammern cl,     d,    geschieht in  der gleichen Weise wie im Hauptpatent be  schrieben, während einer     Warmblaseperiode     fallweise nur dann, wenn die Reaktions  massen ihre Aufnahmefähigkeit für die  Kohlensäure aus dem umgewandelten Gas  verlieren.

   In diesem Fall wird bei geschlos  senen     Absperrorganen    3, 4. 6, 7, 11, 12 und  geöffneten Absperrorganen 5, 8, 13, 14, 15,  16 die     Wassergaserzeugung    unterbrochen  und ein Teil der von der Verbrennungskam  mer b kommenden     Warmblasegase    wird  durch die Leitung     30    in die     Kammer        ei    oder       d,    oder in beide zugleich eingeführt und in  denselben mit Sekundärluft bei geöffneten  Windschiebern     w3        oder/und        w4    verbrannt.

    Der Rest der     Warmblasegase    wird in b ver  brannt, d. h., es     wird    in b durch verringer  ten Luftzusatz nur ein kleiner Teil des CO  in den     Blasegasen    verbrannt. Dadurch er  hitzen sich die Reaktionsstoffe     (CaC0s        bezw.          kalkhaltige    Stoffgemische, wie     Ankerit)    auf  die erforderliche     Reaktionstemperatur,    etwa  <B>900'</B> C, wobei die vorher durch die Reak  tionsstoffe absorbierte Kohlensäure aus letz  teren ausgetrieben wird und durch die Ka  mine<I>g2,</I>     gs    entweicht.

   Dabei kann die Ein  richtung in den Reaktionskammern cl,     d,    der  art getroffen sein, dass die fühlbare Wärme  der entweichendem kohlensäurehaltigen Ab  gase zur Dampferzeugung gewinnbringend  verwendet wird. Um .den     Wassergasprozess     durch die Reaktivierung nicht zu oft unter  brechen zu müssen,     J.    h. um auch     die    Kohlen  oxydumwandlung vollkommen kontinuierlich  vornehmen zu können, können die Reaktions-           kammern        ei,        d,    paarweise angewendet werden,  ähnlich wie dies nachstehend anhand der       Fig.    2 beschrieben ist.

   Die Reaktionskammern  können abwechselnd für die Durchführung  der Reaktion und für die Reaktivierung der       Reaktionsstoffe    benützt     werden.    Es genügt  aber auch, eine Reaktionskammer     ei    und zwei  Reaktionskammern     d,    anzuordnen, wenn in  die Kammer     c-    eine Reaktionsmasse, z. B. An  kerit, eingebracht wird, die     -weniger    oft der       Reaktivierung    bedarf als der in die zwei  Kammern     d,    eingebrachte     gebrannte    Kalk.  



  Bei der in     Fig.    2     dargestellten    Ausfüh  rungsform der Einrichtung ist eine Anord  nung vorgesehen, die gleichfalls zur Erzeu  gung von entgiftetem Wassergas, das von  allen Gasen den grössten     CO-Gehalt    aufweist,  dient und im Wesen der Einrichtung nach       Fig.    1 entspricht. Gegenüber dem Ausfüh  rungsbeispiel nach     Fig.    1 unterscheidet sich  jedoch .die Ausführungsform nach     Fig.    2 in  folgendem  Als Gaserzeuger a. .dient ein kombinierter  Gas- und     Wasserdampferzeuger    für Wasser  gas, wie im Hauptpatent beschrieben.

   Der       Abhitzekessel        ai    der     Fig.    1 ist weggefallen,  da der kombinierte Gas- und Dampferzeuger       a    für die Aufnahme und Verwertung von Ab  liitze eingerichtet ist.    Es sind vier Reaktionskammern<B>ei,</B>     di    und       eile        dn    für die Aufnahme verschiedenartiger       Calciumverbindungen    enthaltender Reak  tionsstoffe vorgesehen, welche abwechselnd  für den     Umwandlungsprozess    und für den       Reaktivierungsprozess    der Reaktionsmasse  dienen.

   Bei den Kammern     di,        dii    ist wieder       angedeutet,        dass.diese    als Dampfkessel ausge  bildet sind, um die Abwärme aus dem Re  aktionsprozess und aus dem     Reaktivierungs-          prozess    nutzbringend zu verwerten.

   Das Luft  gebläse     ü    und das Gasgebläse i2 sind zu  einem Aggregat vereinigt, welches durch eine  Dampfturbine     i3    angetrieben wird.     Ausser    .den  in     Fig.    1     dargestellten    Teilen ist noch ein       Karburator    C für die allfällige Erzeugung  von entgiftetem     karburiertem    Wassergas vor  handen.    Die     Warmblaseperiode    geht folgender  massen vor sich: An dem     Wassergaserzeuger     a ist .durch Gasrohrleitungen ein als Wärme  speicher ausgebildeter Verbrennungsraum b  für die     Warmblasegase    angeschlossen.

   Die  in b verbrannten     Blasegase    ziehen im Falle  der Erzeugung von     Blauwassergas    bei ge  öffnetem Absperrorgan 3' und geschlossenen  Absperrorganen 13', 12' und im Falle der Er  zeugung von     heisskarburiertem    Wassergas bei  geöffneten Absperrorganen 12' und 1.3' und  geschlossenen Absperrorganen 3', 11' in den  äussern Mantelraum des kombinierten Gas- und  Dampferzeugers a. Die     Verbrennungsgase     umspülen den Röhrenkessel von a und geben  hier einen 'feil ihrer Wärme zum     Zwecke     der Dampferzeugung ab.

   Vom äussern       31antelraum    des Erzeugers a strömen die  Verbrennungsgase bei geschlossenen Ab  sperrorganen 1' und 2' der Gasleitung 35  durch die Leitung 36 zum     Wärmeaustau-          sc.her    e, und zwar umspülen sie die Röh  ren von e genau so     -,wie    in     Fig.    1 von aussen,  wobei sie das Gas, das innerhalb der Röh  ren des     Wärmeaustauschers    strömt, erwär  men.

   Von e ziehen die Verbrennungsgase  durch den     Ekonomiser   <B>f l,</B> wo sie ihre rest  liche Wärme zur     Vorwärmung    von Kessel  speisewasser abgeben, weiter bei geöffnetem  Absperrorgan 4' und geschlossenem Absperr  organ 5' durch den Kamin g ins Freie.  



  Während der     Warmblaseperiode    wird  das zu entgiftende Gas dem Zwischen  behälter     i3    durch das Gasgebläse i2 ent  nommen und durch die Rohre von e ge  fördert, wo der vorerwähnte Wärmeaustausch  vor sich geht. Der     Wärmeaustauscher    e be  steht auch bei dieser Ausführungsform aus  Rohrelementen, die in einem allseitig ge  schlossenen Kasten derart eingebaut sind,  dass sich das kalte, zu erwärmende Gas mit  dem warmen Gase, das Wärme abzugeben  hat, nicht mischen kann. Die Rohrelemente  müssen auch in diesem Falle aus hitzebe  ständigem Material hergestellt sein. Es liegt  nicht in der Absicht der Erfinder, sich auf  diese Konstruktion des     Wärmeaustauschers     zu beschränken.

   Es kann zur Durchführung      des Entgiftungsverfahrens auch ein Wärme  austauseher beliebiger Konstruktion, der  z. B. aus feuerfestem Mauerwerk hergestellt  ist und bei welchem sowohl     eine    wärme  speichernde als auch eine     rekuperative    Vor  wärmung der zu entgiftenden Gase vorge  sehen werden kann, gewählt werden. Dies  gilt auch von dem in     Fig.    1 dargestellten       Wärmeaustauscher    e.  



  Vom     Wärmeaustauscher    e ziehen die  vorgewärmten staubfreien     bezw.    teerfreien  zu entgiftenden Gase durch die Leitungen  37, 38, 39, 40 zu den Reaktionskammern     cI,          d,        bezw.   <B>en,</B>     dII.    Hierbei sind die Absperr  organe 6', 7', 8' ,9' geöffnet und die Ab  sperrorgane 14', 15', 16', 17', 20', 21' der  Gasleitung.<I>W3,</I>     w4,        2v5,        w6    der     Windleitung     geschlossen und     dz,        d3,        d4,

          d5    der Dampf  leitung geöffnet. Die entgifteten Gase  strömen von den Reaktionsräumen durch die       Ekonomiser   <B><I>f2,</I></B> f 3 hindurch, wo sie ihre  fühlbare Wärme abgeben, und zwar im  Falle der     Blauwassergaserzeugung    bei ge  öffnetem Absperrorgan 10' durch die Gas  leitung 41 zu den     Röhrenwasserkühlern        h,          l=,   <B>13,</B> wo sie gekühlt und dann als Fertig  gase die Anlage verlassen. Die Absperr  organe 18', 19' sind hierbei geschlossen.

   Im  Falle der     Erzeugung    von     heisskarburiertem     Wassergas können die von den     Ekonomisern     <B><I>f2,</I></B>     f    3 kommenden Gase vor der Kühlung bei  geöffnetem Absperrorgan 19' durch die Lei  tung 42 der     Karburierungsanlage    C zuge  führt werden, von wo sie dann im     karbu-          rierten    Zustande bei geöffnetem Absperr  organ 18' durch die Leitung 43 zu den  Röhrenkühlern     li,    12,<B>13</B> ziehen. Das Absperr  organ 10' ist hierbei geschlossen.

   Die     Karbu-          rierungsaulage    C besteht zweckmässiger  weise aus zwei     Karburatoren,    die     bawech-          selnd    von den     Warmblasegasen    erhitzt und  für die     Heisskarburierung    mit 01 und der  gleichen dienen können.  



  Soll in einer     Warmblaseperiode        die    Reak  tionsmasse in einem der Reaktionsräume ei,       dl,   <B><I>en,</I></B>     dl,    reaktiviert werden, so     wird    die be  treffende Gruppe durch Schliessen der Ein  lass-Absperrorgane 6' oder 8' und Öffnen der         Absperrorgane    14'     bezw.    15', 16'     bezw.    17'  von dem     Gaserzeugungsvorgang    abgeschaltet.

    Zur Durchführung der Reaktivierung der  Reaktionsmasse strömt aus b bei geöffnetem  Absperrorgan 11'     durch    die     Gasleitungen        44     und 45 ein Teil der     Warmblasegase    in die  betreffenden     Reaktionsräume        ei,        dI,        ei,    oder       dn    ein.

   Durch öffnen der     Sekundär-Wind-          schieber    im     bezw.        w4,        evs        bezw.        u,6    werden  diese     Warmblasegase    in der betreffenden Re  aktionskammer verbrannt und erzeugen die  für die Reaktivierung der Reaktionsmasse  (Abtreibung der absorbierten Kohlensäure)  erforderliche     Reaktivierungstemperatur    von  etwa<B>90,0'</B> C.

   Die     kohlensäurehaltigen    Ver  brennungsgase entweichen bei geöffnetem  Absperrorgan 20' oder 21' durch die Kamine       gi    oder g2 ins     Freie;    dabei geben sie vorher  noch ihre fühlbare Wärme an .die als Dampf  kessel ausgebildeten     Reaktionskammern        d,     oder     dl,    ab.  



  Bei der nun auf die     Warmblaseperiode     folgenden     Gaseperiode    kann     die    Wassergas  erzeugung abwechselnd "von unten" und       "von    oben" oder nur     "von    oben" allein erfol  gen. Auch hier ist vorgesehen, dass der für  die Gaserzeugung erforderliche Dampf, sowie  auch jeder Dampf, der für den     Emwand-          lungsprozess    oder für sonstige Zwecke des       Gasentgiftungsverfahrens    erforderlich ist,  dem Auspuff der Turbine     i3    über die Aus  puffleitung 48 entnommen werden kann.

   Den  Antriebsdampf erhält die Turbine     i3    in die  sem Falle entweder vom kombinierten     Gas-          und    Dampferzeuger a über die Frischdampf  leitung 46 oder von den als Dampf  kessel ausgebildeten Reaktionskammern     dI     und     dII    über die Leitung 47 oder von allen  dampferzeugenden     Einrichtungen    gemein  sam. Wird Wassergas auf normalem Wege  erzeugt, so wird zu Beginn der     Gaseperiode     das Absperrorgan     d6    der Auspuffleitung 48,  49 geöffnet und es strömt der Dampf unten  in den Schacht des Gaserzeugers a ein.

   Das  erzeugte Wassergas strömt bei geöffnetem  Absperrorgan 1' (2' ist beim     "Gasen    von  unten" geschlossen) zum     Wärmeaustauscher     e. Beim     "Gasen    von oben" tritt der Aus-           puffdanipf    bei geöffnetem Absperrorgan     d,     und geschlossenem Absperrorgan     d6    unten  in den Verbrennungsraum     l).    Beim Durch  strömen durch den Wärmespeicher des     Ver-          brennungsraumes        b    überhitzt sich der  Dampf, strömt bei geöffnetem Absperrorgan       d7    oben     voll    b ab,

   tritt oben durch die Lei  tung<B>50</B> in den Schacht des Gaserzeugers     ca     ein und durchströmt denselben. Das auf  diese Weise gebildete Wassergas zieht dann  durch das geöffnete Absperrorgan ?' der  Gasleitung 35 (l' ist dabei geschlossen) zum       Wärnieaustauscher    e. Beim Gasen sind die  Absperrorgane 3',     13',    11',     1\?'    geschlossen;  desgleichen auch     wi,        ?c2.     



       Das    erzeugte Wassergas, das natürlich  noch Flugstaub und gegebenenfalls Teer  enthält, umspült die Röhren von e, zieht  von hier durch den     Ekonomiser    f     i    und bei  geöffnetem Absperrorgan 5' und geschlosse  nem Absperrorgan 4' zum     Kühlwäscher          (Skrubber)        lr    ab, wo es entstaubt wird. Ist  im Gase auch Teer vorhanden, so kann in  der Nähe des     Skrübbers    (entweder vorher  oder nachher) eine in     Fig.    ? nicht darge  stellte Einrichtung zur Entfernung des  Teeres aus dem Gase vorgesehen sein.

   In  der     Gasepeiiode    wird aus dem Zwischengas  behälter 13 kein zu entgiftendes Gas ent  nommen., sondern es wird im Gegenteil ein  Teil des in dieser Periode erzeugten ent  staubten     bezw.    entteerten     ssrassergases    durch  die Leitung     5'_'    in den Behälter B geführt  und hier vorübergehend für die nächst  folgende     @Varmblaseperiode    aufgespeichert.

    Ein Teil des erzeugten Wassergases wird  über die Leitung 53 vom Gebläse     i2    ange  saugt und über die Leitung 54 durch die  Röhren von e wie bei dem vorhergehenden  Ausführungsbeispiel hindurchgedrückt, wo  bei es Wärme aus dem heissen Wassergase,  das die Röhren des     Wärmeaustauschers     aussen bestreicht, aufnimmt. Im vorge  wärmten Zustande strömt das Gas dann  vom     Wärmeaustauscher    e zu den     Reaktions-.     räumen     ei,        dr,        c11,        dii,    falls beide Gruppen  augenblicklich für den     LTmwandlungsprozess     zur Verfügung stehen.

      Wie aus der vorstehenden Beschreibung  hervorgeht, findet bei der Einrichtung nach       Fig.    ? trotz des diskontinuierlichen     Gaser-          zeugungsprozesses        keine    Unterbrechung des       Umwandlungsprozesses    für das CO in an  dere ungiftige Gase statt. Dies ist wesent  lich für den Erfindungsgegenstand. Der  kontinuierliche     MTärmeaustauschprozess    im       Wärmeaustauscher    e kann für jedes vor  seiner Entgiftung vorzuwärmende Wasser  gas erfolgen.

   Hierbei braucht das   Gas nach  seiner Entstaubung     bez-,v.        Entteerung    bloss  zum     Wärmeaustauscher    e zurückgeleitet zu  werden, um sich hier an dem nachströmen  den Gas vor Eintritt in den Reaktionsraum,  wo die     Kohlenoxyd-Umwandlung    vor sich  geht, vorzuwärmen.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zur Erzeugung eines kohlen oxydarmen Gases aus Wassergas durch Umwandlung des Kohlenoxydes in un giftiges Gas mit Hilfe der Reaktion von Kohlenoxyd und Wasserdampf in Gegenwart einer Calciumv erbindungen enthaltenden Reaktionsmasse gemäss Patentanspruch I des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet,
    da.ss ein Teil des innerhalb der Gasungsperiode er zeugten und bereits gereinigten Wasser gases in einem Zwischenbehälter auf gespeichert und das aufgespeicherte Gas in der Warmblaseperiode des Gas erzeugungsprozesses nach erfolgtem Wärmeaustausch mit den wärmetragen den Gasen den Reaktionsräumen zuge führt wird. Il. Vorrichtung zur Durchführung des Ver fahrens nach Patentanspruch I, nach Pa tentanspruch II des Hauptpatentes, da.
    durch gekennzeichnet, dass ein oder meh rere Wärmeaustauscher (e) mit einem Gasspeicherraum. (B) in Verbindung ste hen und das Gas vom Speicherraum mit- telst einer Fördervorrichtung (i2)
    durch den bezw. die Wärmeaustauscher zu den Reaktionsräumen gefördert wird. UN TEUANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass das bei der Reinigung durch Waschen abgekühlte Gas in seiner Gesamtheit vor Eintritt in die Reaktionsräume im Wärmeaus tausch mit dem aus dem Gaserzeuger nachströmenden heissen Gase vorgewärmt wird. 2.
    Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass mindestens zwei für die Kohlenoxydumwandlung dienende, verschiedenartige Calciumver- bindungen enthaltende Reaktionsstoffe in mindestens zwei Kammern getrennt untergebracht sind, um während der Warmblaseperioden die Austreibung der absorbierten Kohlensäure aus den in den einzelnen Kammern befindlichen Reak tionsstoffen abwechselnd und zu ver schiedenen Zeiten vornehmen zu können. 3.
    Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass bei der Wassergaserzeugung der Entgiftungs- prozess derart geführt wird, dass die zum Ileisskarhurieren des vorher entgifteten Wassergases erforderliche Wärme dem Wassergasprozess entnom men wird. 4. Vorrichtung nach Patentanspruch Il. mit mehreren, in mindestens einer Reihe liegenden Reaktionskammern, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Reihe letzten Reaktionskammern (di, <I>dz,)</I> behufs Wärmerückgewinnung aus den Gasen als Dampfkessel ausgebildet sind. 5.
    Vorrichtung nach Patentanspruch II, zur Durchführung des Verfahrens nach Un teranspruch 2, gekennzeichnet durch die Anordnung von mindestens zwei Reak- tionskammern (ei, di bezw. ei" dii), die derart geschaltet werden können, dass die Vorgänge der Reaktion und der Reakti- vierung der Reaktionsstoffe zwar in den Kammern getrennt, jedoch gleichzeitig vor sich gehen können.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2534926A1 (en) * 1982-10-25 1984-04-27 Charbonnages Ste Chimique Process for the manufacture of fuel gas or synthesis gas from divided biomass.

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FR2534926A1 (en) * 1982-10-25 1984-04-27 Charbonnages Ste Chimique Process for the manufacture of fuel gas or synthesis gas from divided biomass.

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