DD229426A5 - METHOD AND DEVICE FOR REDUCING OXIDIC MATERIAL - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein hauptsaechlich aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff bestehendes Reduktionsgas, das aus kohlenstoffhaltigem oder wasserstoffhaltigem Material in einem besonderen schachtfoermigen Gasgenerator mit Hilfe von Waermeenergie seitens wenigstens eines Plasmagenerators hergestellt wird. Das derart hergestellte Reduktionsgas wird, wahlweise nach Entschwefelung und nach Einstellung seiner Temperatur, in einen Reduktionsschachtofen eingeleitet, der das oxidische Material enthaelt. Das teilweise verbrauchte Reduktionsgas, welches aus dem Schachtofen entnommen wird, wird von Wasser und staubartigen Teilchen befreit, woraufhin ein Teilstrom des Umlaufgases dem Prozess erneut zugefuehrt wird und ein kleinerer Teilstrom zur Druckregelung im System verwendet wird. Ein kleiner Teilstrom das dem Prozess wieder zuzufuehrenden Gases wird durch einen CO2-Waescher geleitet und dann zur Einstellung des H2/CO-Verhaeltnisses im fertigen Reduktionsgas verwendet. Fig. 1The invention relates to a reduction gas consisting mainly of carbon monoxide and hydrogen, which is produced from carbonaceous or hydrogen-containing material in a special schachtfoermigen gas generator by means of heat energy from at least one plasma generator. The reducing gas thus prepared is, optionally after desulfurization and after adjusting its temperature, introduced into a reduction shaft furnace containing the oxidic material. The partially consumed reducing gas, which is removed from the shaft furnace, is freed of water and dust-like particles, whereupon a partial flow of the recycle gas is supplied to the process again and a smaller partial flow for pressure control in the system is used. A small partial flow of the gas to be recirculated to the process is passed through a CO2 scrubber and then used to adjust the H2 / CO ratio in the finished reducing gas. Fig. 1
Description
Anwendungsgebiet der Erfindung' Field of the Invention '
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduktion von oxidischem Material sowie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for the reduction of oxidic material and to a device for carrying out the method.
Es sind keine näheren Angaben dazu bekannt, in welcher Weise die Reduktion von oxidischem Material unter Verwendung von Reduktionsschachtöfen bisher erfolgte.There is no further details as to how the reduction of oxidic material using reduction shaft furnaces has hitherto been carried out.
Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines optimalen Verfahrens zur Reduktion von oxidischem Material.The aim of the invention is to provide an optimal method for the reduction of oxidic material.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Pozeßtechnologie so auszubilden, daß das Verfahren im Hinblick auf die Energieerzeugung optimiert wird, insbesondere ein leicht steuerbares Gaserzeugungssystem zu schaffen und das Verfahren so flexibel zu gestalten, daß der Hauptteil des ursprünglich zur Reduktion des oxidischen Materials verwendeten Reduktionsgases erneut verwendet werden kann, um frisches Reduktionsgas zu erzeugen. Gekennzeichnet ist das erfindungsgemäße Verfahren zur Reduktion von oxidischem Material im wesentlichen dadurch, daßThe invention has for its object to form the Pozeßtechnologie so that the process is optimized in terms of energy production, in particular to provide an easily controllable gas generating system and to make the process so flexible that the main part of the reducing gas originally used for the reduction of the oxidic material can be used again to produce fresh reducing gas. The process according to the invention for the reduction of oxidic material is characterized essentially by the fact that
a) ein hauptsächlich aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff bestehendes Reduktionsgas aus einem kohlenstoffhaltigen und/oder kohlenwasserstoffhaltigen Ausgangsmaterial hergestellt wird, wobei dieses Ausgangsmaterial zusammen mit einem Oxydationsmittel und wahlweise ebenfalls einem Schlackenbildner in eine Vergasungszone oder eine Vergasungskammer eingebracht wird, während gleichzeitig Wärmeenergie von wenigstens einem Plasmagenerator zugeführt wird;a) a reducing gas consisting primarily of carbon monoxide and hydrogen is prepared from a carbonaceous and / or hydrocarbonaceous starting material, this starting material is introduced together with an oxidizing agent and optionally also a slag forming in a gasification zone or a gasification chamber while simultaneously supplying heat energy from at least one plasma generator becomes;
b) das derart hergestellte Reduktionsgas auf eine für den nachfolgenden Reduktionsprozeß geeignete Temperatur gebracht und anschließend in einen Reduktionsschachtofen eingeleitet wird, welcher das zu reduzierende oxidische Material enthält, wobei dieses Gas im Gegenstrom zu dem oxidischen Material geleitet wird;b) the reducing gas thus prepared is brought to a temperature suitable for the subsequent reduction process and then introduced into a reduction shaft furnace containing the oxidic material to be reduced, this gas being passed in countercurrent to the oxidic material;
c) im wesentlichen das gesamte Wasser und staubartige Teilchen aus dem nach Reduktion des oxidischen Materials im Hinblick auf seine Reduktionsfähigkeit teilweise verbrauchten und oxidierende Bestandteile wie Kohlendioxid und Wasser sowie staubartige Teilchen enthaltenden Reduktionsgas entfernt werden und dasselbe im wesentlichem dem Prozeß wieder zugeführt wird;c) removing substantially all of the water and dust-like particles from the reducing and partially oxidizing constituents such as carbon dioxide and water and dust-like particles after reduction of the oxidic material in terms of reducing ability, and recycling substantially the same;
d) zumindest ein kleiner Teilstrom des zur Rückführung in den Prozeß vorgesehenen, teilweise verbrauchten Gases zur Druckregelung des gesamten Gasstromes dem System^entzogen wird, undd) at least a small partial flow of intended for recycling in the process, partially used gas for pressure control of the entire gas stream is withdrawn from the System ^, and
e) zumindest ein kleiner Teilstrom des zur Rückführung in den Prozeß vorgesehenen, teilweise verbrauchten Gases zwecks Einstellung des H2/CO-Verhältnisses im fertigen Gas durch einen CO2-Wäscher geleitet wird.e) at least a small partial stream of intended for recycling in the process, partially spent gas for the purpose of adjusting the H 2 / CO ratio in the finished gas is passed through a CO 2 scrubber.
Zweckmäßigerweise erfolgt die Druckregelung im System durch eine geringe Gasabgabe. Der zur Druckregelung abgelassene Gasstrom wird zweckmäßigerweise abgefackelt oder wird anderweitig ausgenutzt, z. B. zum Trocknen des im Verfahren verwendeten kohlenstoffhaltigen Materials.Appropriately, the pressure control is carried out in the system by a small gas delivery. The discharged for pressure control gas flow is expediently flared or otherwise exploited, z. For drying the carbonaceous material used in the process.
Vorzügsweise wird der Gasstrom abgelassen, nachdem das die Reduktionsstufe verlassende Gas zumindest teilweise von Wasserdampf und/oder staubartigen Teilchen befreit wurde.Preferably, the gas stream is discharged after the gas leaving the reduction stage has been at least partially freed from water vapor and / or dust-like particles.
Das verwendete Oxidationsmittel besteht zweckmäßigerweise aus Sauerstoff und/oder Wasser und/oder Luft und/oder Umlaufgas, welches der Reaktionszone insgesamt oder teilweise durch den Plasmagenerator zugeführt wird. Wahlweise kann das Oxidationsmittel auch vorgewärmt werden.The oxidant used expediently consists of oxygen and / or water and / or air and / or circulating gas which is supplied to the reaction zone in whole or in part by the plasma generator. Optionally, the oxidizing agent can also be preheated.
Vorzugsweise wird das kohlenstoffhaltige und/oder kohlenwasserstoffhaltige Ausgangsmaterial zur Erzeugung des Reduktionsgases in Pulverform und/oder flüssiger Form und/oder stückiger Form verwendet.Preferably, the carbonaceous and / or hydrocarbonaceous starting material is used to produce the reducing gas in powder and / or liquid form and / or particulate form.
Erfindungsgemäß wird eine Verbrennungszone zweckmäßigerweise im unteren Bereich eines mit festem kohlenstoffhaltigem Material in stückiger Form gefüllten schachtförmigen Gasgenerators ausgebildet, wobei vorzugsweise Koks als Füllung verwendet wird.According to the invention, a combustion zone is expediently formed in the lower region of a shaft-shaped gas generator filled with solid carbonaceous material in particulate form, coke being preferably used as the filling.
Erfindungsgemäß wird ein Teilstrom des teilweise verbrauchten Gases, welches CO2 enthält/dem Reduktionsschachtofen entnommen und in den mit stückigem Reduktionsmaterial gefüllten Gasgenerator von oben und in einem geeigneten Abstand von der Verbrennungszone eingeleitet, um die Hitze in der Schachtfüllung auszunutzen, um H2O in H2 + CO und das Kohlendioxid in Kohlenmonoxid umzuwandeln. Ein Teilstrom dieses Rückstromes an verbrauchtem Reduktionsgas vom Schachtofen kann auch als Trägergas für das Einbringen eines pulverförmigen kohlenstoffhaltigen Materials und/oder eines Schlackenbildners zusammen wahlweise mit Schwefelakzeptoren unmittelbar vor dem Plasmagenerator verwendet werden.According to the invention, a partial flow of the partially spent gas containing CO 2 / taken from the reduction shaft furnace and introduced into the lumpy reducing material filled gas generator from above and at a suitable distance from the combustion zone to take advantage of the heat in the pit filling to H 2 O in H 2 + CO and convert the carbon dioxide into carbon monoxide. A partial flow of this recycle stream of spent reducing gas from the shaft furnace may also be used as a carrier gas for the introduction of a powdered carbonaceous material and / or a slag former together optionally with sulfur acceptors immediately prior to the plasma generator.
Ein Teilstrom dieses Rückstromes an verbrauchtem Reduktionsgas vom Schachtofen wird auch als Trägergas für die durch den Plasmagenerator zugeführte Wärmeenergie verwendet.A partial flow of this recycle stream of spent reducing gas from the shaft furnace is also used as a carrier gas for the thermal energy supplied by the plasma generator.
Vorzugsweise wird der CO2-Gehalt das dem Verfahren wieder zuzuführenden Rückstromgases dadurch eingestellt, daß eine gewünschte Menge an Rückstromgas durch einen COo2-Wäscher geleitet wird.Preferably, the CO 2 content of the recycle gas to be recirculated to the process is adjusted by passing a desired amount of recycle gas through a CO 2 scrubber.
Zweckmäßigerweise wird das in dem Gasgenerator erzeugte Reduktionsgas von irgendwelchen Schwefelverunreinigungen befreit, indem geeignete Schwefelakzeptoren in die Schachtfüllung eingebracht werden und/oder indem das abgezogene Gas durch einen Schwefelfilter hindurchgeleitet wird. Alternativ können Schwefelakzeptoren auch in die Vergasungszone eingeblasen werden.Conveniently, the reducing gas produced in the gas generator is freed of any sulfur contaminants by introducing suitable sulfur acceptors into the well fill and / or by passing the withdrawn gas through a sulfur filter. Alternatively, sulfur acceptors can also be blown into the gasification zone.
Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung wird die Temperatur des der Verbrennungszone des Gasgenerators entnommenen Reduktionsgases auf eine Endtemperatur zwischen 700 und 1 000°C gesteuert,According to another proposal of the invention, the temperature of the reducing gas taken from the combustion zone of the gas generator is controlled to a final temperature between 700 and 1000 ° C,
a) indem es mit einer derartigen Menge des teilweise verbrauchten Reduktionsgases aus dem Reduktionsschachtofen vermischt wird und/odera) by being mixed with such an amount of the partially used reduction gas from the reduction shaft furnace and / or
b) einer Kühlung unterworfen wird und/oderb) is subjected to cooling and / or
c) ihm eine derartige Menge an Wasser und/oder Wasserdampf zugesetzt wird, daß die gewünschte Temperatur erreicht wird.c) it is added to such an amount of water and / or water vapor that the desired temperature is reached.
Wenn nur eine geringe Menge dieses teilweise verbrauchten Reduktionsgases für die Temperatursteuerung verwendet wird, wird dieses teilweise verbrauchte Reduktionsgas beim Durchgang durch den unmittelbar hinter dem Gasauslaß vom oberen Teil des Reduktionsschachtofens angeordneten Gaswäscher abgekühlt, sodaß die gewünschte Endtemperatur der Gasmischung ohne weiteres erzielbar ist. Wenn jedoch ein starker Rückstrom mit dem frisch erzeugten Reduktionsgas vermischt wird, wird dieser Rückstrom zweckmäßigerweise vor der Vermischung mit dem Reduktionsmittel beispielsweise unter Einsatz eines Placmanonoratnrc orwiärmtWhen only a small amount of this partially spent reducing gas is used for temperature control, this partially spent reducing gas is cooled as it passes through the gas scrubber located immediately behind the gas outlet from the top of the reduction shaft furnace so that the desired final gas mixture temperature is readily achievable. However, if a strong reflux is mixed with the freshly generated reducing gas, this reflux is conveniently preheated prior to mixing with the reducing agent using, for example, a placer solvent
Vorzugsweise wird der CO2-Gehalt des zur Temperaturregelung des im Gasgenerator erzeugten Reduktionsgases verwendeten Teilstromes an rückgeführtem Gichtgas eingestellt wird, bevor dieser Teilstrom mit dem Reduktionsgas vermischt wird.Preferably, the CO 2 content of the partial stream used for temperature control of the reducing gas generated in the gas generator is adjusted to recycled top gas before this partial stream is mixed with the reducing gas.
Des weiteren kann dem fertigen Reduktionsgas H2S zugesetzt werden, um Rußablagerungen vorzubeugen.Furthermore, H 2 S may be added to the final reducing gas to prevent soot build-up.
Bevorzugte wird das Reduktionsgas^mittels einer zweistufigen Vergasung erzeugt, bei welcher das Ausgangsmaterial teilweise verbrannt und zumindest teilweise in einer Vergasungskammer vergast wird, woraufhin diese Gasmischung in einen eine Schüttung aus kohlenstoffhaltigem, stückigem Material enthaltenden Schacht eingeleitet wird und der physikalische Wärmegehalt der Mischung aus der Vergasungskammer in der Schüttung aus kohlenstoffhaltigem, stückigem Material ausgenutzt wird, um den Gehalt an Kohlendioxid und Wasser im Gas zu verringern, wobei der Gaserzeugungsprozeß derart gesteuert wird, daß das abgezogene Gas eine für einen nachfolgenden Prozeßschritt geeignete Temperatur und Zusammensetzung hat.Preferably, the reducing gas is produced by means of a two-stage gasification in which the starting material is partially combusted and at least partially gasified in a gasification chamber, whereupon this gas mixture is introduced into a shaft containing a bed of carbonaceous particulate material and the physical heat content of the mixture of the Gasification chamber is exploited in the bed of carbonaceous lumpy material to reduce the content of carbon dioxide and water in the gas, wherein the gas generating process is controlled so that the withdrawn gas has a suitable temperature and composition for a subsequent process step.
Eine erfindungsgemäße Einrichtung zur Reduktion von oxidischem Material unter gleichzeitiger Erzeugung eines geeigneten Rückstrom- oder Umlaufgases zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist im wesentlichen gekennzeichnet durch einen Gasgenerator für Reduktionsgas mit einer Reaktionskammer, wenigstens einem Plasmagenerator mit im Boden der Reaktionskammer liegender Mündung, einem an den Gasgenerator wahlweise über einen Schwefelfilter angeschlossenen Schachtofen, welcher das zu reduzierende oxidische Material enthält, einen im oberen Teil dieses Schachtofens angeordneten Gasauslaß, einen neben diesem Gasauslaß angeordneten Abscheider für Wasser und staubartige Teilchen aus dem austretenden Gasstrom und einen nachfolgenden Gasauslaß zur Druckregelung sowie eine Hauptrückführleitung für den Hauptteil dieses Gases zum Gasgenerator, und zwar wahlweise über einen CO2-Wäscher.A device according to the invention for the reduction of oxidic material with simultaneous production of a suitable reflux or circulation gas for carrying out the method according to the invention is essentially characterized by a gas generator for reducing gas with a reaction chamber, at least one plasma generator with the mouth lying in the bottom of the reaction chamber, one to the gas generator optionally connected via a sulfur filter shaft furnace containing the oxidizing material to be reduced, arranged in the upper part of this shaft furnace gas outlet, arranged next to this gas outlet separator for water and dust-like particles from the exiting gas stream and a subsequent gas outlet for pressure control and a main return line for the Main part of this gas to the gas generator, and optionally via a CO 2 scrubber.
In die Hauptrückführleitung ist zweckmäßigerweise wenigstens ein Kompressor eingeschaltet.In the main return line expediently at least one compressor is turned on.
Zweckmäßigerweise ist die Hauptrückführleitung an einen CO2-Wäscher angeschlossen. Der CGyWäscher besitzt vorzugsweise eine Nebenleitung, die in eine direkte Verlängerung der Hauptleitung zur Einspeisung von Umlaufgas in den Gasgenerator einmündet und außerdem in eine zweite Hauptleitung, über welche praktisch CO2-freies Umlaufgas zwecks Temperaturregelung mit dem frisch erzeugten Reduktionsgas vermischt wird.Conveniently, the main return line is connected to a CO 2 scrubber. The CGy scrubber preferably has a secondary line which opens into a direct extension of the main line for feeding circulating gas into the gas generator and also into a second main line via which practically CO 2 -free circulating gas is mixed with the freshly generated reducing gas for temperature control.
Die zweite Hauptrückführleitung ist über die Nebenleitung und eine erste Abzweigleitung mit dem oberen Bereich des Gasgenerators verbunden.The second main return line is connected via the secondary line and a first branch line to the upper region of the gas generator.
In einer besonderen Ausführung ist die Hauptrückführleitung über die Nebenleitung und eine zweite Abzweigleitung mit der Reaktionszone im unteren Teil des Gasgenerators verbunden.In a particular embodiment, the main return line is connected via the secondary line and a second branch line to the reaction zone in the lower part of the gas generator.
Der Plasmagenerator ist an eine Zufuhr von Oxydationsmittel für den direkten Durchgang des wahlweise vorgewärmten Oxydationsmittels durch den Plasmagenerator in die Reaktionszone verbunden.The plasma generator is connected to a supply of oxidant for the direct passage of the optionally preheated oxidant through the plasma generator into the reaction zone.
Der Gasgenerator besitzt einen Schlackenauslaß. Der Gasgenerator nimmt eine Schüttung aus kohlenstoffhaltigem, stückigem Material, wahlweise mit Schwefelakzeptoren, auf.The gas generator has a slag outlet. The gas generator receives a bed of carbonaceous particulate material, optionally with sulfur acceptors.
Die Gasleitung zwischen dem Gasgenerator und dem Schwefelfilter ist über eine Rohrleitung und eine Abzweigleitung an einen Teilstrom aus Umlaufgas anschließbar.The gas line between the gas generator and the sulfur filter can be connected via a pipeline and a branch line to a partial flow of circulating gas.
Die Reduktionsgasleitung zwischen dem Schwefelabscheider und dem Gaseinlaß des Reduktionsschachtofens mit einem temperaturregelnden Gasteilstrom ist über eine Kühleinrichtung in Form einer Mischkammer verbindbar.The reducing gas line between the sulfur separator and the gas inlet of the reduction shaft furnace with a temperature-regulating partial gas flow is connectable via a cooling device in the form of a mixing chamber.
Zur Erwärmung des Teilstromes an erneut in Umlauf gebrachtem Gas in der Mischkammer sind Wärmetauscher in der Gichtgasrückleitung angeordnet.For heating the partial flow of recirculated gas in the mixing chamber, heat exchangers are arranged in the top gas return line.
In die Speiseleitung mündet eine Zufuhrleitung für Wasserdampf ein. Weiterhin mündet in die Speiseleitung eine Zufuhrleitung für einen.Kohlenstoffträger, z. B. Methan, Propan und/oder Methanol ein, sowie eine Zufuhrleitung für H2S.In the feed line opens a supply line for water vapor. Furthermore, opens into the feed line a supply line for a.Kohlenstoffträger, z. As a methane, propane and / or methanol, as well as a supply line for H 2 S.
Ausführungsbeispielembodiment
Die Erfindung wird an zwei nachfolgenden Beispielen näher erläutert und weitere Merkmale und Besonderheiten hervorgehoben.The invention will be explained in more detail in two subsequent examples and further features and features highlighted.
Die beiliegenden Zeichnungen zeigen:The accompanying drawings show:
Fig. 1: eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Einrichtung mit einem einstufigen Gasgenerator; und Fig.2: eine schematische Darstellung eines abgewandelten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Einrichtung mit einem zweistufigen Gasgenerator.1 shows a schematic representation of a device according to the invention with a single-stage gas generator; and FIG. 2 shows a schematic representation of a modified embodiment of the device according to the invention with a two-stage gas generator.
Die Einrichtung gemäß Fig. 1 besitzt einen Reduktionsschachtofen 1 zur Reduktion von oxidischem, stückigem Material. Dieser Schachtofen 1 besitzt eine Beschickungseinrichtung 2 zum Einbringen von zu reduzierendem oxidischem, stückigem Material. Am Boden des Schachtofens 1 befindet sich eine Einlaßleitung 3 für heißes Reduktionsgas, welches im wesentlichen aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff besteht, wobei dieses Gas im Gegenstrom durch den Schachtofen 1 hindurchgeleitet wird. Die Auslaßleitung 4 ist mit einem Abscheider 5 für staubartige Teilchen und Wasser, einem sogenannten Gaswäscher, verbunden, von welchem das von Wasser und Staubteilchen befreite und gleichzeitig abgekühlte Gas einem zur Druckregelung vorgesehenen Auslaß 6 zuströmt und dann über eine Hauptrückleitung 7 zwecks erneuter Verwendung im Prozeß zurückgeführt wird, wie noch zu beschreiben sein wird. Die Hauptrückleitung 7 enthält einen Kompressor 8.The device according to FIG. 1 has a reduction shaft furnace 1 for the reduction of oxidic, lumpy material. This shaft furnace 1 has a charging device 2 for introducing oxidic, lumpy material to be reduced. At the bottom of the shaft furnace 1 is an inlet line 3 for hot reducing gas, which consists essentially of carbon monoxide and hydrogen, said gas is passed in countercurrent through the shaft furnace 1. The outlet conduit 4 is connected to a dust-like particle separator 5 and water, a so-called gas scrubber, from which the gas freed of water and dust particles and simultaneously cooled flows to an outlet 6 provided for pressure control and then through a main return conduit 7 for re-use in the process is returned, as will be described later. The main return line 7 includes a compressor 8.
Wenigstens ein Plasmagenerator 10 mündet in einen schachtförmigen Gasgenerator 11. Eine Lanze 12 für die Zufuhr von zur Gaserzeugung erforderlichem Material mündet ebenfalls in diesen Gasgenerator 11, während am Boden des Gasgenerators 11 ein Auslaß vorgesehen ist.At least one plasma generator 10 opens into a shaft-shaped gas generator 11. A lance 12 for the supply of gas-generating material also opens into this gas generator 11, while at the bottom of the gas generator 11, an outlet is provided.
Hinter dem Kompressor 8 ist die Rückleitung 7 mit einem CO2-Wäscher 23 verbunden. Diese Anordnung weist außerdem eine Nebenleitung 7a auf, die in eine direkte Verlängerung der zum Gasgenerator 11 führenden Rückleitung 7 für Umlaufgas einmündet. Sie mündet außerdem in eine zweite Hauptrückleitung 14 für Umlaufgas ein, wobei diese zweite Leitung 14 jedoch von CO2praktisch freies Umlaufgas dem frisch erzeugten Reduktionsgas zu dessen Temperaturregelung zuführt. Im Prinzip bietet diese Anordnung nachstehende Funktionsbequemlichkeiten:Behind the compressor 8, the return line 7 is connected to a CO 2 scrubber 23. This arrangement also has a secondary line 7a, which opens into a direct extension of leading to the gas generator 11 return line 7 for circulating gas. It also flows into a second main return line 14 for circulating gas, but this second line 14 of CO 2 supplies virtually free circulating gas to the freshly generated reducing gas for its temperature control. In principle, this arrangement offers the following functional conveniences:
Über eine erste Abzweigleitung 16 kann die Leitung 14 mit dem oberen Bereich des Gasgenerators 11 verbunden werden; die Hauptrückleitung 7 kann über zusätzliche Abzweigleitungen 15 und 15a mit der Vergasungszone im unteren Bereich des Gasgenerators 11 verbunden werden, d. h., Umlaufgas kann vor dem Plasmagenerator 10 durch die Leitung 15 und nach Verdichtung im Kompressor 8a über die Leitung 15a hinter dem Plasmagenerator 10 eingespeist werden, um diesen zu durchlaufen:Via a first branch line 16, the line 14 can be connected to the upper region of the gas generator 11; the main return line 7 can be connected via additional branch lines 15 and 15a with the gasification zone in the lower region of the gas generator 11, d. h., circulating gas can be fed before the plasma generator 10 through the line 15 and after compression in the compressor 8a via the line 15a behind the plasma generator 10 to go through this:
über eine weitere Abzweigleitung 17 kann die Leitung 14 mit dem vom Gasgenerator 11 entnommenen Reduktionsgas, welches den oberen Teil des Gasgenerators 11 über eine Auslaßleitung 18 verläßt, verbunden werden, und über eine weitere Abzweigleitung 19 kann die Leitung 14 über eine Mischkammer 20 mit dem aus einem Schwefelfilter 22 über eine Leitung 21 ausströmenden Reduktionsgas verbunden werden, und schließlich kann die Leitung 14 mit der Reduktionsgasleitung 21 unmittelbar vor dem Eintritt des Reduktionsgases in den Reduktionsschachtofen 1 verbunden werden.Via a further branch line 17, the line 14 with the removed from the gas generator 11 reducing gas, which leaves the upper part of the gas generator 11 via an outlet 18, are connected, and via a further branch line 19, the conduit 14 via a mixing chamber 20 with the Finally, the line 14 may be connected to the reducing gas line 21 immediately before the entry of the reducing gas into the reduction shaft furnace 1, and the line 14 may be connected to a sulfur filter 22 via a reducing gas.
Auf diese Weise läßt sich der CO2-Gehalt im Umlaufgas einwandfrei steuern.In this way, the CO 2 content in the circulation gas can be controlled properly.
Eine Speiseleitung 9 für das Oxydationsmittel, beispielsweise in Form von Sauerstoff und/oder Wasser und/oder Luft und/oder Umlaufgas, ist direkt mit dem Plasmagenerator 10, wahlweise nach Vorwärmung, verbunden, wobei dieses Oxydationsmittel der Reaktionszone im Boden des Gasgenerators 11 zugeführt werden kann.A feed line 9 for the oxidizing agent, for example in the form of oxygen and / or water and / or air and / or circulating gas, is connected directly to the plasma generator 10, optionally after preheating, whereby this oxidizing agent is fed to the reaction zone in the bottom of the gas generator 11 can.
Die vorbeschriebene und in FIg. 1 dargestellte Einrichtung arbeitet im Prinzip folgendermaßen:The above and in FIg. 1 device operates in principle as follows:
Das Reduktionsgas zur Reduktion des oxidischen Materials im Schachtofen 1, welches in denselben über die Einlaßleitung 3 eingeleitet wird, wird im Prinzip im Gasgenerator 11 erzeugt, indem ein kohlenstoffhaltiges und/oder kohlenwasserstoffhaltiges Ausgangsmaterial zusammen mit Oxydationsmittel und wahlweise mit Schlackenbildnern einer Vergasungszone im unteren Teil des Gasgenerators 11 zugeführt wird, während gleichzeitig Wärmeenergie über wenigstens einen Pfasmagenerator 10 zugefügt wird. Das auf diese Weise hergestellte Reduktionsgas wird dann im Prinzip auf eine für die nachfolgende Reduktion des oxidischen Materials im Schachtofen 1 geeignete Temperatur gebracht und in den Schachtofen 1 im Gegenstrom zu dem zu reduzierenden Material eingeblasen. Nach Reduktion des oxidischen Materials enthält das Reduktionsgas oxidierende Bestandteile wie beispielsweise Kohlendioxid und Wasser sowie staubartige Teilchen, und ist daher in bezug auf seine Reduktionsfähigkeit teilweise verbraucht. Das Reduktionsgas wird durch die Gasauslaßleitung 4 von der Gicht des Reduktionsschachtofens 1 abgezogen und anschließend von Wasser und staubartigen Teilchen im Gaswäscher 5 befreit. Ein geringer Teil des auf diese Weise im Gaswäscher 5 behandelten Gases, welches gleichzeitig dabei abgekühlt wurde, wird dann dem System über die Gasauslaßleitung 6 zwecks Temperaturregelung entnommen, während der Hauptstrom dieses Gases dem Prozeß durch die Rückleitung 7 erneut zugeführt wird, d. h. es kann erneut zur Erzeugung von Reduktionsgas verwendet werden.The reducing gas for the reduction of the oxidic material in the shaft furnace 1, which is introduced into the same via the inlet conduit 3, is generated in principle in the gas generator 11 by a carbonaceous and / or hydrocarbon-containing starting material together with oxidizing agent and optionally with slag forming a gasification zone in the lower part of Gas generator 11 is supplied while heat energy is added via at least one Pfaffenager 10 at the same time. The reducing gas produced in this way is then brought in principle to a suitable for the subsequent reduction of the oxidic material in the shaft furnace 1 temperature and injected into the shaft furnace 1 in countercurrent to the material to be reduced. After reduction of the oxide material, the reducing gas contains oxidizing components such as carbon dioxide and water and dust-like particles, and is therefore partially consumed in its reducing ability. The reducing gas is withdrawn through the gas outlet line 4 from the gout of the reduction shaft furnace 1 and then freed of water and dust-like particles in the gas scrubber 5. A small portion of the gas thus treated in the gas scrubber 5, which has been simultaneously cooled, is then withdrawn from the system via the gas outlet conduit 6 for temperature control, while the main stream of this gas is recycled to the process through the return conduit 7, d. H. it can be used again to generate reducing gas.
Die Gaserzeugung im schachtförmigen Gasgenerator 11 kann auf verschiedene Weise erreicht werden. Pulveriges und/oder flüssiges kohlenstoffhaltiges und/oder kohlenwasserstoffhaltiges Ausgangsmaterial kann in die Vergasungszone beispielsweise durch eine Zufuhrleitung 12; 13 eingeblasen werden, in welchem Fall· Oxydationsmittel wie beispielsweise Sauerstoff oder Wasserdampf in die Reaktionszone durch den Plasmagenerator 10 eingebracht werden kann. Umlaufgas kann der Reaktionszone vor dem Plasmabrenner über die Leitung 15 zugeführt werden, oder das Gas kann durch den Plasmagenerator 10 über die Leitung 15a zugeführt werden. Das kohlenstoffhaltige und/oder kohlenwasserstoffhaltige Ausgangsmaterial kann auch in stückiger Form über die Gicht des Gasgenerators 11 zugeführt werden, so daß die Vergasungszone im unteren Teil des mit festem kohlenstoffhaltigem Material in stückiger Form gefüllten Gasgenerators 11 ausgebildet wird. Zweckmäßigerweise wird als kohlenstoffhaltige Füllung des Gasgenerators 11 Koks verwendet.The gas generation in the shaft-shaped gas generator 11 can be achieved in various ways. Powdery and / or liquid carbonaceous and / or hydrocarbonaceous starting material may be introduced into the gasification zone, for example by a supply line 12; 13, in which case oxidizing agents such as, for example, oxygen or water vapor can be introduced into the reaction zone through the plasma generator 10. Recirculating gas may be supplied to the reaction zone upstream of the plasma torch via line 15, or the gas may be supplied through plasma generator 10 via line 15a. The carbonaceous and / or hydrocarbonaceous starting material may also be supplied in particulate form via the gout of the gas generator 11, so that the gasification zone is formed in the lower part of the gas generator 11 filled with solid carbonaceous material in particulate form. Conveniently, 11 coke is used as a carbonaceous filling of the gas generator.
Außerdem kann Wasser oder ein Teil des teilweise verbrauchten Reduktionsgases, welches dem Reduktionsschachtofen 1 über die Leitung 7 und die Abzweigleitung 16 entzogen wurde, ebenfalls in den Gasgenerator 11 eingebracht werden, welcher in diesem Fall mit stückigem Reduktionsmaterial gefüllt ist. In diesem Fall werden Wasser oder verbrauchtes Reduktionsgas über die Vergasungszone selbst und in einem geeigneten Abstand von derselben eingebracht, wodurch die Hitze der Schachtfüllung ausgenutzt wird, um H2O in H2 + CO und Kohlendioxid in Kohlenmonoxid umzuwandeln.In addition, water or a part of the partially consumed reducing gas, which has been withdrawn from the reduction shaft furnace 1 via the line 7 and the branch line 16, may also be introduced into the gas generator 11, which in this case is filled with lumpy reducing material. In this case, water or spent reducing gas is introduced through the gasification zone itself and at a suitable distance from it, exploiting the heat of the pit filling to convert H 2 O to H 2 + CO and carbon dioxide to carbon monoxide.
Die Gaserzeugung im Gasgenerator 11 kann auch dadurch erreicht werden, daß pulveriges, kohlenstoffhaltiges Material, wahlweise mit Schwefelakzeptoren und/oder Schlackenbildnern mittels Wasserdampf oder einem Trägergas eingeblasen wird, welches austeilweise verbrauchtem Reduktionsgas eines Teilstromes besteht, der dem Reduktionsschachtofen 1 entnommen wurde, oder aus Sauerstoff oder einer Mischung von Sauerstoff und Wasserdampf.The generation of gas in the gas generator 11 can also be achieved by injecting pulverulent, carbonaceous material, optionally with sulfur acceptors and / or slag formers, by means of steam or a carrier gas which consists of partially consumed reducing gas of a substream taken from the reduction shaft furnace 1, or oxygen or a mixture of oxygen and water vapor.
Das im Gasgenerator 11 erzeugte Reduktionsgas kann entschwefelt werden, indem beispielsweise ein geeigneter Schwefelakzeptorder Schachtfüllung zugesetzt wird, oder indem Schwefelakzeptoren in die Vergasungszone eingeblasen werden, oder indem das in dem Gasgenerator 11 erzeugte Gas über die Auslaßleitung 18 einem Schwefelbscheidefilter 22 zugleitet wird. Irgendwelche übrigbleibenden Schwefelverunreinigungen werden von dem im unteren Teil des Reduktionsschachtofens 1 reduzierten Metalloxid absorbiert.The reducing gas generated in the gas generator 11 may be desulfurized by, for example, adding a suitable sulfur acceptor to the pit charge, or by injecting sulfur acceptors into the gasification zone, or by passing the gas generated in the gas generator 11 through the discharge conduit 18 to a sulfur separation filter 22. Any remaining sulfur impurities are absorbed by the metal oxide reduced in the lower part of the reduction shaft furnace 1.
Das Reduktionsgas wird im allgemeinen auf einem Temperaturbereich von 1000 bis 1 500°C gehalten. Allerdings kann ein derart heißes Reduktionsgas nichtdirektzurReduktion im Reduktionsschachtofen 1 verwendet werden, sodaßseine Temperatur herabgesetzt werden muß, bevor es in den Schachtofen 1 eingeleitet wird. Dies kann im Rahmen der Erfindung auf verschiedene Weise erfolgen.The reducing gas is generally maintained at a temperature range of 1000 to 1500 ° C. However, such a hot reducing gas can not be used directly for reduction in the reduction shaft furnace 1, so that a temperature must be lowered before being introduced into the shaft furnace 1. This can be done in various ways within the scope of the invention.
Beispielsweise kann das aus dem Gasgenerator 11 ausströmende Reduktionsgas über die Leitung 18 mit einem geeigneten Teilstrom von Umlaufgas vermischt werden. Dies geschieht über die Leitung 14, so daß die Temperatur der Gasmischung zwischen 700 und 1 0000C liegt. Alternativ kann diese Vermischung mit einem Teilstrom des vom Reduktionsschachtofen 1 zurückgeführten Gases dadurch erreicht werden, daß das Reduktionsgas nach Durchlaufen des Schwefelfilters.22, d.h. auf seinem Wege von der Leitung 14 zur Leitung 3, vermischt wird. Wenn ein geringer Teilstrom an Umlaufgas aus der Leitung verwendet wird, sollte dies ausreichen, um die gewünschte Abkühlung des erzeugten Reduktionsgases zu bewirken. Wenn allerdings eine überaus große Menge an Umlaufgas dem Reduktionsgas zugemischt wird, sollte ein derart starker Strom vorzugsweise auf die genaue Temperatur in der Mischkammer 20 aufgeheizt werden. Diese Aufheizung kann beispielsweise mittels eines Plasmagenerators erfolgen.For example, the reducing gas flowing out of the gas generator 11 can be mixed via line 18 with a suitable partial flow of circulating gas. This is done via line 14, so that the temperature of the gas mixture is between 700 and 1000 0 C. Alternatively, this mixing with a partial stream of the gas recirculated from the reduction shaft furnace 1 can be achieved by mixing the reducing gas after passing through the sulfur filter 22, ie on its way from the line 14 to the line 3. If a small partial flow of recycle gas from the line is used, this should be sufficient to effect the desired cooling of the generated reducing gas. However, if an excessively large amount of circulating gas is added to the reducing gas, such a strong flow should preferably be heated to the exact temperature in the mixing chamber 20. This heating can be done for example by means of a plasma generator.
Die Temperatureinstellung kann auch dadurch erreicht werden, daß ein Teilstrom des erzeugten Gases durch Leitung 21 und 19 durch eine als Kühlerwirkende Mischkammer 20 geleitet wird.The temperature setting can also be achieved by passing a partial flow of the gas produced through lines 21 and 19 through a mixing chamber 20 acting as a cooler.
Außerdem kann die erforderliche Temperatureinstellung auch zumindest teilweise durch die Zufuhr von Wasser und/oder Wasserdampf über eine Zufuhrleitung 24 erfolgen. Diese Maßnahme verhindert auch das Entstehen von Rußablagerungen.In addition, the required temperature adjustment can also take place at least partially by the supply of water and / or water vapor via a supply line 24. This measure also prevents the formation of soot deposits.
Um das Aufkohlungspotential das erzeugten Reduktionsgases zu steuern und um eine Methanisierung zu verhindern, können geeignete kohlenstoffhaltige Materialien wie beispielsweise Methan, Methanol und/oder Propan über die Leitung 25 zugeführt werden.In order to control the carburizing potential of the generated reducing gas and to prevent methanation, suitable carbonaceous materials such as methane, methanol and / or propane may be supplied via line 25.
Rußablagerungen kann auch dadurch entgegengewirkt werden, daß H2S über die Leitung 26 eingeblasen wird.Soot deposits can also be counteracted by H 2 S being blown in via line 26.
Ein wichtiges Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der CO2-Gehalt in dem zur Steuerung der Temperatur des Reduktionsgases verwendeten Umlaufgas fortlaufend durch die CO2-Wascheinrichtung gesteuert werden kann.An important feature of the invention is that the CO 2 content in the recycle gas used to control the temperature of the reducing gas can be continuously controlled by the CO 2 scrubber.
Die vorbeschriebene Erzeugung von Reduktionsgas im schachtartigen Gasgenerator 11 kann auch durch eine zweistufige Vergasung durchgeführt werden, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist.The above-described generation of reducing gas in the shaft-like gas generator 11 can also be performed by a two-stage gasification, as shown in FIG.
Die erfindungsgemäße Gaserzeugung bietet wichtige technische Vorteile. Die Gaserzeugung kann bei derartigen Temperaturen durchgeführt werden, daß die Asche eine leicht handhabbare Schlacke bildet, welche abgelassen wird, ohne daß Verstopfungsprobleme im Prozeß entstehen. Der Wasserstoffgehalt im Reduktiongas kann auf einen für den Reduktionsprozeß geeigneten Prozentsatz gesteuert werden, indem Wasser und/oder Sauerstoff in der Gaserzeugungsstufe und in der Temperatursteuerstufe gesteuert eingeblasen wird. Auch im Hinblick auf den Energieverbrauch wird ein optimaler Reduktionsprozeß und ein bequem steuerbares Gaserzeugungssystem verwirklicht. Die Steuerung der Anteile von H2O und CO2 in der Leitung 3 kann infolgedessen in der Weise ausgeführt werden, daß die Strömung in den Leitungen 14 bis 18 sowie 21 bis 3 bzw. auch in der Leitung 24 eingestellt wird.The gas generation according to the invention offers important technical advantages. Gas generation may be carried out at temperatures such that the ash forms an easily handled slag, which is discharged without causing clogging problems in the process. The hydrogen content in the reduction gas may be controlled to a percentage suitable for the reduction process by controlled blowing of water and / or oxygen in the gas generation stage and in the temperature control stage. Also in terms of energy consumption, an optimal reduction process and a conveniently controllable gas generating system is realized. The control of the proportions of H 2 O and CO 2 in the line 3 can consequently be carried out in such a way that the flow in the lines 14 to 18 and 21 to 3 and also in the line 24 is adjusted.
Wie bereits erwähnt, kann die Entschwefelung statt durch einen besonderen Schwefelfilter auch direkt in dem Gasgenerator eingebaut werden, indem die Koksschüttung beispielsweise mit geeignetem Material versehen wird oder indem geeignetes Material in die Vergasungszone eingeblasen wird.As already mentioned, the desulphurisation can also be installed directly in the gas generator instead of by means of a special sulfur filter, for example by providing the coke bed with suitable material or by blowing suitable material into the gasification zone.
Die in Fig. 2 dargestellte abgewandelte Ausführung der erfindungsgemäßen Einrichtung besitzt anstelle des einstufigen Gasgenerators 11 gemäß Fig. 1 einen zweistufigen Gasgenerator 31. Die Einrichtung ist im übrigen nach den gleichen Prinzipien wie die in Fig. 1 dargestellte Einrichtung aufgebaut.The illustrated in Fig. 2 modified version of the device according to the invention has instead of the single-stage gas generator 11 of FIG. 1, a two-stage gas generator 31. The device is otherwise constructed according to the same principles as the device shown in Fig. 1.
Der zweistufige Gasgenerator 31 gemäß Fig.2 besitzt eine Vergasungskammer 29 und einen mit einer Koksschüttung gefüllten Schacht 30.2 has a gasification chamber 29 and a shaft 30 filled with a coke bed.
Die Vergasungskammer 29 besitzt einen wassergekühlten Außenmantel 32 sowie eine feuerfeste Auskleidung 33 und ist vorzugsweise im wesentlichen zylindrisch ausgebildet. Vorzugsweise sind außerdem rund um den Schacht 30 mehrere Vergasungskammern angeordnet.The gasification chamber 29 has a water-cooled outer shell 32 and a refractory lining 33 and is preferably formed substantially cylindrical. Preferably, a plurality of gasification chambers are also arranged around the shaft 30.
Der Schacht 30 besitzt einen unteren Schlackenauslaß 34 und einen oberen Gasauslaß 35. Koks in stückiger Form wird dem Schacht 30 durch eine gasdichte Zuführung 36 am Kopf zugeführt. Die Mündung der Vergasungskammer 29 befindet sich im unteren Teil des Schachtes 30, und das Gas strömt durch die Koksschüttung nach oben und durch den Gasauslaß 35 aus dem Schacht 30 heraus. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dient der Schlackenauslaß 34 für die Vergasungskammer 29 und den Schacht 30 gemeinsam. In Verbindng mit der Vergasungskammer 29 ist wenigstens ein Brenner vorgesehen, welcher bei dem dargestellten Auführungsbeispiel aus einem Plasmagenerator 37 besteht. Der Plasmagenerator 37 ist mit der Vergasungskammer 29 durch ein Ventil 38 verbunden. Oxydationsmittel wird in den Plasmagenerator 37 durch eine Speiseleitung 9 geleitet oder kann auch vor den Plasmagerator 37 durch eine Speiseleitung 39 eingebracht werden. Das Oxydationsmittel kann auch aus einem Trägergas bestehen, welches durch den Plasmagenerator 37 hindurchgeleitet wird, oder aus einem Umlaufgas, welches durch die Leitung 15a zugeführt wird. Das heiße turbulente Gas, welches im Plasmagenerator 37 erzeugt wird, gelangt durch die Mündung 40 des Plasmagenerators 37 in die Vergasungskammer 29. Der kohlenstoffhaltige Brennstoff, vorzugsweise in Pulverform, wird durch eine Speiseleitung 41 in einen Ringraum 42 eingeblasen, welcher konzentrisch um die Mündung des Plasmagenerators 37 ausgebildet ist, und/oder durch eine Lanze 43, welche auch für die Zufuhr weiterer Zuschläge wie beispielweise Schlackenbildner verwendet werden kann.The shaft 30 has a lower slag outlet 34 and an upper gas outlet 35. Coke in particulate form is fed to the shaft 30 through a gas-tight feed 36 at the top. The mouth of the gasification chamber 29 is located in the lower part of the shaft 30, and the gas flows through the coke bed upwards and out of the shaft 30 through the gas outlet 35. In the illustrated embodiment, the slag outlet 34 is used for the gasification chamber 29 and the shaft 30 together. In connection with the gasification chamber 29 at least one burner is provided, which consists of a plasma generator 37 in the illustrated Auführungsbeispiel. The plasma generator 37 is connected to the gasification chamber 29 through a valve 38. Oxidizing agent is passed into the plasma generator 37 through a feed line 9 or can also be introduced in front of the plasma generator 37 through a feed line 39. The oxidizing agent may also consist of a carrier gas, which is passed through the plasma generator 37, or from a circulating gas, which is supplied through the line 15 a. The hot turbulent gas which is generated in the plasma generator 37 passes through the mouth 40 of the plasma generator 37 into the gasification chamber 29. The carbonaceous fuel, preferably in powder form, is injected through a feed line 41 into an annular space 42 concentrically around the mouth of the Plasma generator 37 is formed, and / or by a lance 43, which can also be used for the supply of additional charges such as slag.
Im Schacht 30 sind außerdem Lanzen 44 und 45 vorgesehen, durch welche wahlweise weiteres Oxydationsmittel wie beispielsweise H2O, CO2, zugesetzt werden kann, um die physikalische Überschußhitze im Gas auszunutzen. Dadurch lassen sich auch die Temperatur und die Zusammensetzung des Gases steuern.In the shaft 30 also lances 44 and 45 are provided, through which optional further oxidizing agent such as H 2 O, CO 2 , can be added to take advantage of the physical excess heat in the gas. This also allows the temperature and composition of the gas to be controlled.
Am Ausgang der Vergasungskammer 29 ist ein erster Meßfühler 46 angeordnet, während ein zweiter Meßfühler 47 im Gasauslaß 35 des Schachtes 30 sitzt. Diese Meßfühler 46; 47 dienen zur Messung der Temperatur und/oder zur Analyse des Gases. Diese beiden Meßfühler 46; 47 geben die Möglichkeit, den Prozeß durch Steuerung der zugeführten Außenenergie und/oder der zugeführten Materialströme zu steuern.At the outlet of the gasification chamber 29, a first sensor 46 is arranged, while a second sensor 47 in the gas outlet 35 of the shaft 30 is seated. These sensors 46; 47 are used to measure the temperature and / or analysis of the gas. These two sensors 46; 47 give the opportunity to control the process by controlling the supplied external energy and / or the supplied material streams.
Fig.2 zeigt nur ein Ausführungsbeispiel eines geeigneten zweistufigen Gasgenerators 31 in einer Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei viele andere Lösungen ebenfalls denkbar sind. Beispielsweise können die Plasmageneratoren 37 tangential am Umfang der Vergasungskammer 29 angeordnet werden, so daß in der Vergasungskammer 29 eine umlaufende Strömung erzielt wird. Außerdem kann zur Erleichterung der Schlackenabscheidung die Vergasungskammer 29 vertikal angeordnet werden, oder die Vergasungskammer 29 und der Schacht 30 können mit getrennten Schlackenauslässen 34 versehen werden.2 shows only one embodiment of a suitable two-stage gas generator 31 in a plant for carrying out the method according to the invention, with many other solutions are also conceivable. For example, the plasma generators 37 can be arranged tangentially on the circumference of the gasification chamber 29, so that in the gasification chamber 29, a circulating flow is achieved. In addition, to facilitate slag separation, the gasification chamber 29 may be arranged vertically, or the gasification chamber 29 and the well 30 may be provided with separate slag outlets 34.
Bei der zweistufigen Vergasungseinrichtung gemäß Fig. 2 wird das Ausgangsmaterial teilweise verbrannt und zumindest teilweise in der Vergasungskammer 29 vergast, und die auf diese Weise erhaltene Mischung wird in einen Schacht 30 eingebracht, welcher eine Schüttung aus kohlenstoffhaltigem Material in stückiger Form enthält. Der physikalische Wärmegehalt der Gasmischung, welche aus der Vergasungskammer 29 austritt, wird dadurch in der Koksschüttung ausgenutzt, um den Gehalt an Kohlendioxid und Wasser im Gas zu reduzieren. Auf diese Weise kann der Gaserzeugungsprozeß derart gesteuert werden, daß das ausströmende Gas eine mit dem nachfolgenden Prozeßschritt ohne weiteres verträgliche Temperatur und Zusammenhang aufweist. Das vom Plasmagenerator 37 herkommende Trägergas erhält zweckmäßigerweise eine Drehbewegung, bevor es in die Vergasungskammer 29 eingebracht wird, und der pulvrige kohlenstoffhaltige Brennstoff kann konzentrisch um den heißen Gasstrom eingebracht werden, welcher in die Vergasungskammer 29 einströmt. Dadurch, daß das Material in der Vergasungskammer 29 eine Drehbewegung erhält, ergibt sich eine Schutzschicht aus Schlacke an den inneren Wandungen der Vergasungskammer 29.2, the starting material is partially burned and at least partially gasified in the gasification chamber 29, and the mixture thus obtained is introduced into a shaft 30 containing a bed of carbonaceous material in particulate form. The physical heat content of the gas mixture exiting the gasification chamber 29 is thereby utilized in the coke bed to reduce the content of carbon dioxide and water in the gas. In this way, the gas generating process can be controlled so that the outflowing gas has a readily compatible with the subsequent process step temperature and context. The carrier gas coming from the plasma generator 37 expediently receives a rotational movement before it is introduced into the gasification chamber 29, and the powdery carbonaceous fuel can be introduced concentrically around the hot gas stream which flows into the gasification chamber 29. Characterized in that the material in the gasification chamber 29 receives a rotational movement, there is a protective layer of slag on the inner walls of the gasification chamber 29th
Naturgemäß ist die Erfindung keineswegs auf die vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele bestimmt, sondern kann auf mancherlei Weise abgewandelt werden. So kann beispielsweise zur Gaserzeugung durch Vorwärmung des Oxydationsmittels von außen her Wärmeenergie zugeführt werden.Naturally, the invention is by no means intended to the above-described embodiments, but can be modified in many ways. For example, to generate gas by preheating the oxidant from the outside heat energy can be supplied.
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