DE19941497B4

DE19941497B4 - Process and apparatus for the production of liquid fuels from re-chargeable substances

Info

Publication number: DE19941497B4
Application number: DE19941497A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Thomsen Süderland; Irmtraud Dr. Oberländer; Christian Dr. Koch; Marco Rudloff
Original assignee: Alphakat GmbH
Current assignee: Alphakat GmbH
Priority date: 1999-09-01
Filing date: 1999-09-01
Publication date: 2009-01-29
Anticipated expiration: 2019-09-02
Also published as: DE19941497A1

Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung beschrieben, die unter Verwendung spezieller Katalysatoren aus schwelbaren Rückständen und Holz flüssige Brennstoffe erzeugt. Die Energieerzeugung für dieses Verfahren erfolgt durch katalytisch gestützte Verbrennung zu einem sauberen Rauchgas. Die Schwelung und die katalytische Verdampfung in der Destillationsanlage erfolgt mit speziellen Aluminiumsilikatkatalysatoren, die hintereinander in der Destillation und Schwelung eingesetzt werden.A process and apparatus is described which produces liquid fuels using special fumable residue and wood catalysts. The energy production for this process is carried out by catalytically assisted combustion to a clean flue gas. The carbonization and the catalytic evaporation in the distillation unit is carried out with special aluminosilicate catalysts, which are used one behind the other in the distillation and carbonization.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Oberbegriff von Anspruch 1 sowie eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff von Anspruch 9.The The present invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and a device according to the preamble of claim 9th

Solche Verfahren und Vorrichtungen werden eingesetzt, um Reststoffe, wie Holz, unbrauchbares Tierfutter, Faulschlamm und Restmüll zu flüssigen Brennstoffen und Gasen zu veredeln. Dies erfolgt durch eine thermisch-katalytische Abspaltung von öl- und gasförmigen Kohlenwasserstoffen aus Reststoffen mit anschließender katalytischer Aufarbeitung dieser Produkte zu flüssigen Brennstoffen.Such Methods and devices are used to remove residues, such as Wood, unusable animal feed, digested sludge and residual waste to liquid fuels and to refine gases. This is done by a thermal-catalytic Cleavage of oil and gaseous Hydrocarbons from residues with subsequent catalytic workup of these Products too liquid Fuels.

Bekannt sind die Vergasung oder Schwelung solcher Reststoffe. Dabei entstehen Produkte, die für den Einsatz als flüssiger Brennstoff dadurch nicht geeignet sind, da die Produkte so minderwertiger Qualität sind, dass sie in Motoren und Brennern nicht verwendet werden können. So entstehen bei der Vergasung auch Harzstoffe, die zu einem kurzfristigen Ausfall der Motoren führen, und bei der Schwelung entstehen Teere und Säuren, die in der Form überwiegend nicht als Treibstoffe eingesetzt werden können.Known are the gasification or carbonization of such residues. Thereby arise Products for the Use as a liquid Fuel are not suitable because the products are so inferior quality are that they can not be used in engines and burners. So During the gasification also resin materials, which become a short-term Failure of the engines lead, and the carbonation gives rise to tars and acids that are predominantly in the form can not be used as fuels.

Holz ist jedoch über den thermischen Markt hinaus verfügbar und in Form eines flüssigen Brennstoffes und Kohle besser für die Lagerung und den Verbrauch geeignet. Die Transportprobleme und Handhabung würden durch eine solche Umwandlung teilweise wesentlich vereinfacht.Wood is over available in the thermal market and in the form of a liquid fuel and coal better for suitable for storage and consumption. The transport problems and handling would partly considerably simplified by such a conversion.

Es wird deshalb nach einer Möglichkeit gesucht, die Reststoffe so aufzuspalten, dass die Produkte in Form von Öl, Gas und Restkohle für die Verwendung in der Wärme- und Energietechnik eingesetzt werden können. Dieses ist durch reine Wärmebehandlung nur in wenigen Fällen gelungen. Insbesondere bei Holz wurde bisher nur Gas mit hoher Belastung für die Motoren oder Teere und Säuren bei der Schwelung erzeugt, die für den Einsatz in den Motor ebenfalls in der Form nicht brauchbar sind. Entwicklungen in der Hydrierung konnten wegen des hohen Aufwandes noch nicht wirtschaftlich dargestellt werden.It therefore becomes a possibility sought to split the residues so that the products in shape of oil, Gas and residual coal for the use in the heat and power engineering can be used. This is by pure heat treatment only in a few cases succeeded. Especially with wood has been only gas with high load for the Engines or tars and acids generated at the felling, which for the use in the engine also in the form are not usable. developments in the hydrogenation could not be economical because of the high cost being represented.

Aus DE 3806365 C1 ist ein Verfahren zur Weiterverarbeitung von durch Schwelung von Abfallstoffen gewonnenen flüssigen und festen Produkten durch Sumpf- oder Gasphasenhydrierung unter Verwendung eines Katalysators bekannt. Bei diesem Verfahren verläuft der Verbrennungsvorgang sehr instabil. Eine Stabilisierung durch Verwendung von Wabenkatalysatoren ist nicht beschrieben. Out DE 3806365 C1 For example, a process for the further processing of liquid and solid products obtained by the carbonization of waste products by bottom or gas phase hydrogenation using a catalyst is known. In this process, the combustion process is very unstable. Stabilization by using honeycomb catalysts is not described.

Aus EP 0872535 A1 ist die Aufarbeitung verschiedener Destillationsfraktionen durch erneute Destillation bekannt, denen ein Katalysator zur Stabilisierung zugesetzt wurde. Der Destillationsschritt des Verfahrens findet dort nicht in Gegenwart eines Katalysators statt. Lediglich die Aufarbeitung/Verfeinerung der Fraktionen in einen Mischtank wird in Gegenwart eines Katalysators durchgeführt. Zudem werden in diesem Verfahren des Stands der Technik nicht schwelbare sondern schmelzbare Materialien verarbeitet.Out EP 0872535 A1 is the workup of various distillation fractions known by redistillation, to which a catalyst for stabilization was added. The distillation step of the process does not take place in the presence of a catalyst. Only the workup / refinement of the fractions in a mixing tank is carried out in the presence of a catalyst. In addition, in this prior art process non-fusible, but fusible materials are processed.

Aus EP 0276081 A2 ist ein Aluminiumsilikat-Katalysator als Zeolioth ZSM-5 beschrieben. Dieser Zeolith-Katalysator wird dem Ausgangsmaterial beigefügt. Ein Destillationsschritt nach der thermischen Zersetzung ist dort nicht beschrieben. Auch in dem Verfahren dieses Standes der Technik wird schmelzbares Plastikmaterial eingesetzt. Schwelbare Substanzen sollen nicht verarbeitet werden. Auch eine Wiederverwendung des Katalysators im Verfahrensschritt der thermischen Zersetzung ist nicht offenbart.Out EP 0276081 A2 For example, an aluminosilicate catalyst is described as Zeolioth ZSM-5. This zeolite catalyst is added to the starting material. A distillation step after the thermal decomposition is not described there. Also in the process of this prior art, fusible plastic material is used. Softenable substances should not be processed. Also, a reuse of the catalyst in the step of thermal decomposition is not disclosed.

Aus EP 0555833 A1 ist ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung niedrig siedender flüssiger Kohlenwasserstoffe aus Kunststoffabfällen beschrieben. Dieses Verfahren weist die gleichen Nachteile auf, wie die Verfahren aus EP 0872535 A1 und EP 0276081 A2 .Out EP 0555833 A1 Also, a process for the preparation of low-boiling liquid hydrocarbons from waste plastics is described. This method has the same disadvantages as the methods EP 0872535 A1 and EP 0276081 A2 ,

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art weiterzubilden, dass dieses auch für nicht schmelzbare Materialien verwendet werden kann und dabei ein Verbrennungsvorgang in stabiler Weise durchgeführt wird.The Object of the present invention is therefore a method and to develop a device of the type mentioned, that this too for non-fusible materials can be used while keeping one Combustion is performed in a stable manner.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den gekennzeichneten Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Vorrichtung mit den gekennzeichneten Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst.The The object is achieved by a Method with the characterized features of claim 1 and by a device having the characterized features of the claim 9 solved.

Überraschenderweise wurde nun in der Wärmebehandlung mit Katalysatoren gefunden, dass die gewünschten Veränderungen der Reststoffe dann entstehen, wenn die Schwelung gekoppelt mit der katalytischen Umwandlung an katalytisch aktiven Oberflächen durchgeführt wird. Es wurden Stoffgruppen gefunden, die solche Umwandlungen katalysieren und dabei so wirtschaftlich einsetzbar sind, dass die Produktumwandlung sich rechnet.Surprisingly was now in the heat treatment with catalysts found that the desired changes in the residuals then arise when the carbonization coupled with the catalytic conversion catalytically active surfaces carried out becomes. Substance groups have been found which catalyze such transformations and are so economical that the product conversion pays off.

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:A embodiment The present invention will be explained in more detail below with reference to the drawings. It demonstrate:

1 eine schematische Darstellung eines Anlagenteils, in welchem die katalytische Verdampfung der flüchtigen Anteile der Reststoffe erfolgt, und 1 a schematic representation of a part of the plant, in which the catalytic evaporation of the volatile components of the residues takes place, and

2 eine schematische Darstellung eines Anlagenteils, in welchem die katalytische Aufarbeitung der in der Verdampfung entstehenden flüssigen Produkte erfolgt, wobei die verbrauchten Katalysatoren als katalytische Substanz in dem Anlagenteil in 1 eingesetzt werden. 2 a schematic representation of a Part of the plant in which the catalytic processing of the liquid products formed in the evaporation takes place, wherein the spent catalysts are used as catalytic substance in the plant part in 1 be used.

1 zeigt die Vorrichtung der katalytischen Verdampfung dieser Rückstände. Mit 1 ist der Eingang der Reststoffe und die in der 2 abgezogene katalytische Substanz gekennzeichnet. Die Reststoffe werden in gemahlenem Zustand und gemischt mit katalytischem Material zugegeben. Die katalytischen Substanzen sind Mehrschichtmineralien aus Aluminiumsilikat. 1 shows the device of the catalytic evaporation of these residues. With 1 is the input of the residues and those in the 2 withdrawn catalytic substance characterized. The residues are added in a ground state and mixed with catalytic material. The catalytic substances are multi-layer minerals of aluminum silicate.

Das Mischungsverhältnis ist dabei Reststoff zu Mineral 1000:1 bis 10:1, je nach Art des Reststoffes, wobei der erste Wert Stoffen mit hohem Wassergehalt, wie Faulschlamm, der letzte Wert wasserarmen Stoffen, wie gemahlenen Kunststoffen, entspricht. Mit 2 ist die Eintragschleuse, bestehend aus zwei Klappen, bezeichnet. In einem Schwelbehälter sind mit 3 die Schwelböden bezeichnet. Sie sind abwechselnd mit einer inneren Durchtrittsöffnung, siehe oberster und unterster Boden, und mit einer außenliegenden Überlaufkante versehen.The mixing ratio is residual material to mineral 1000: 1 to 10: 1, depending on the type of residue, the first value substances with high water content, such as digested sludge, the last value low-water materials, such as milled plastics. With 2 is the entry lock, consisting of two flaps called. In a Schwelbehälter are with 3 called the Schwelböden. They are alternately provided with an internal passage opening, see top and bottom floor, and with an outer overflow edge.

In dem Boden ist eine Rauchgasführung 4 angeordnet, die für die Durchleitung des in einem Verbrennungsbehälter 8 entstehenden Rauchgases von unten nach oben, getrennt vom Innenraum des Schwebebehälters, sorgen. Diese Gegenstromanordnung des Rauchgases und des Rückstandes im Schwelbehälter wird durch eine Förderschnecke 5 mit Gegendruckplatte ermöglicht, die den gasdichten Abschluss des Schwelbehälters zum Verbrennungsbehälter 8 bildet.In the bottom is a flue gas duct 4 arranged for the passage of in a combustion vessel 8th arising flue gas from bottom to top, separate from the interior of the Schwebebehälter worry. This countercurrent arrangement of the flue gas and the residue in the carbonization is by a screw conveyor 5 with counterpressure plate that allows the gas-tight seal of the carbonization tank to the combustion tank 8th forms.

Durch den gasdichten Abschluss der Förderschnecke 5 ist eine Katalysatorschicht 6, bestehend aus Warmkatalysatorblöcken, die einzige Durchtrittsöffnung für die Rauchgase aus dem Verbrennungsbehälter 8, verbunden mit Rauchgasleitungen 4, die durch die Schwelböden 3 geleitet werden und am oberen Ende in einen Umlaufverdampfer 13 einmünden. Der Umlaufverdampfer 13 hat eine obere Verbindungsleitung 18 und eine untere Verbindungsleitung 17 zu einer Destillationskolonne 29 in 2.Due to the gas-tight closure of the screw conveyor 5 is a catalyst layer 6 consisting of hot catalyst blocks, the only passage for the flue gases from the combustion vessel 8th , connected with flue gas pipes 4 passing through the Schwelböden 3 be directed and at the top into a circulation evaporator 13 open out. The circulation evaporator 13 has an upper connection line 18 and a lower connection line 17 to a distillation column 29 in 2 ,

Auf den Schwelböden 3 bewegen sich Materialtransportleisten, die durch eine Antriebswelle 16 angetrieben werden. Diese Antriebswelle 16 ist mit einem Rührer 24 verbunden und endet in der Förderschnecke 5. Am unteren Ende des Verbrennungsbehälters 8 ist ein Rost 7 angeordnet, der unterhalb mit einem Ölbrenner 9 und oberhalb mit einer Sekundärluftleitung verbunden ist. Diese Luftleitung ist über einen Heat-pipe-Wärmetauscher 10 verbunden, der am unteren Ende mit einem Rauchgasrohr vom Umlaufverdampfer 13 und mit einer Verbrennungsgasleitung 11 und am oberen Ende mit einer Frischluftleitung 12 verbunden ist.On the Schwelböden 3 Material transport rails move through a drive shaft 16 are driven. This drive shaft 16 is with a stirrer 24 connected and ends in the screw conveyor 5 , At the bottom of the combustion tank 8th is a rust 7 arranged below with an oil burner 9 and above is connected to a secondary air line. This air line is via a heat-pipe heat exchanger 10 connected at the bottom with a flue pipe from the circulation evaporator 13 and with a combustion gas line 11 and at the top with a fresh air line 12 connected is.

2 zeigt die erfinderische Vorrichtung nach einer Austrittsöffnung 15 für die Schwelprodukte. Diese gelangen über eine Öffnung 21 und einen Abscheider 22 in einen Mischbehälter 23. In dem Mischbehälter 23 befindet sich der Rührer 24 für eine Katalysator/Kondensat-Mischung. Der Mischbehälter 23 ist mit zwei Anschlüssen 25 und 26 an den Umlaufverdampfer 13 angeschlossen. Am oberen Ende des Mischbehälters 23 ist eine Eintragschleuse mit einer Eingangsleitung 27 für Kohlenwasserstoffe und einer Eingangsleitung 28 für einen Katalysator und eine Destillationskolonne 29 angebracht. 2 shows the inventive device after an outlet opening 15 for the smoldering products. These pass through an opening 21 and a separator 22 in a mixing container 23 , In the mixing container 23 is the stirrer 24 for a catalyst / condensate mixture. The mixing container 23 is with two connections 25 and 26 to the circulation evaporator 13 connected. At the top of the mixing tank 23 is an entry lock with an input line 27 for hydrocarbons and an input line 28 for a catalyst and a distillation column 29 appropriate.

Am unteren Ende des Mischbehälters 23 ist eine Austragschleuse 30 mit den beiden wechselseitigen Klappen angebracht. Die Austragschleuse 30 ist einer Siebanlage 31 nachgeordnet mit einem Behälter für einen Rückstandskatalysator 32 und einer Fördergruppe 33 und einer Rücklaufleitung 34, die mit dem Mischbehälter 23 verbunden ist.At the bottom of the mixing container 23 is a discharge lock 30 attached with the two mutual flaps. The discharge lock 30 is a sieve 31 downstream with a container for a residue catalyst 32 and a support group 33 and a return line 34 that with the mixing container 23 connected is.

An der Destillationskolonne 29 ist eine Produktleitung 35 und ein Kondensator 36 angeordnet, der einen Kompressor 37 und eine Produktleitung 38 aufweist. Die Öffnungen des Anlagenteils sind mit einer Gasabsaugung 39 versehen, die mit der Frischluftleitung 12 in 1 verbunden ist.At the distillation column 29 is a product line 35 and a capacitor 36 arranged, a compressor 37 and a product line 38 having. The openings of the system part are with a gas extraction 39 provided with the fresh air line 12 in 1 connected is.

Das erfinderische Verfahren wird ebenfalls durch die 1 und 2 erläutert. In der 1 ist der Eintrittsweg des Reststoffes mit 1 bezeichnet. Durch wechselseitiges Öffnen der Klappen der Eintragschleuse 2 wird das Material in den Schwelbehälter geleitet. Dabei ist es notwendig, dass eine Mischung zwischen dem Reststoff und dem verbrauchten Katalysator aus der katalytischen Destillation an der Eintrittsstelle 1 der Reststoffe vorbereitet und durch die Förderschnecke 5 in dem Schwelbehälter realisiert wird.The inventive method is also by the 1 and 2 explained. In the 1 is the entrance path of the residue with 1 designated. By alternately opening the flaps of the entry lock 2 The material is directed into the carbonization tank. It is necessary that a mixture between the residue and the spent catalyst from the catalytic distillation at the point of entry 1 the residues prepared and by the screw conveyor 5 is realized in the sump.

Das zu schwelende Gut wird durch die Vermischung- und Fördereinrichtungen auf dem Schwelboden 3 von außen nach innen, auf dem nächsten Schwelboden 3 von innen nach außen und sofort bis zur Förderschnecke 5 transportiert. Der aus dem Schwelbehälter nach unten ausgetragene und mindestens auf 350°C aufgeheizte Reststoff gelangt über die Förderschnecke 5 in den Verbrennungsbehälter 8. Dieser Verbrennungsbehälter 8 ist von dem ersten Schwelboden 3 des Schwelbehälters durch die Katalysatorschicht 6 aus Waben getrennt.The material to be smoldered by the mixing and conveying on the Schwelboden 3 from outside to inside, on the next downpour 3 from inside to outside and immediately to the screw conveyor 5 transported. The residue discharged from the sump downwards and heated to at least 350 ° C passes over the screw conveyor 5 into the combustion tank 8th , This combustion container 8th is from the first smoldering ground 3 of the carbonization tank through the catalyst layer 6 separated from honeycomb.

Diese Waben sind Verbrennungskatalysatoren mit dem Grundmaterial Cordierit, TiO2/WO3 oder SiC in poröser Form, die mit Aktivmaterial aus Edelmetallen, Lanthan-Cer-Kobaltiten-Manganiten beschichtet sind.These Honeycombs are combustion catalysts with the base material cordierite, TiO2 / WO3 or SiC in porous Form coated with active material of precious metals, lanthanum cerium cobaltite manganites are.

Diese Wabenkatalysatoren führen nicht nur zu einer vollständigen und sauberen Verbrennung, sondern wirken auch durch ihre Rückstrahlung aus der glühenden Wabe stabilisierend für die Verbrennung. Die Waben haben in der Mitte eine Bohrung, durch die die Zuführung des geschwelten Rückstandes und die Drehachse hindurchgeht. Am unteren Ende des Verbrennungsbehälters 8 befindet sich der drehende Rost 7, durch den das Katalysator/Asche-Gemisch hindurchfällt. Dieses wird zu einem Teil entsorgt und zu einem anderen Teil als verdünnter Katalysator wieder mit in den Schwelbehälter eingegeben.These honeycomb catalysts not only lead to a complete and clean combustion, but also act by their re-radiation from the glowing honeycomb stabilizing the combustion. The honeycombs have a bore in the middle, through which the supply of the swelled residue and the axis of rotation passes. At the bottom of the combustion tank 8th is the rotating grate 7 through which the catalyst / ash mixture passes. This is disposed of to a part and returned to another part as a dilute catalyst again in the Schwelbehälter.

Ebenfalls gelangen in den Schwelbehälter die abgeschlämmten Katalysatorreste aus dem Umlaufverdampfer 13. Diese werden vor ihrem Eintrag homogen gemischt mit dem restlichen Einsatzstoff bzw. Reststoff. Dadurch wird gewährleistet, dass sich die katalytische Wirkung dieser Katalysatorreste bei der Verdampfung der flüchtigen Komponenten des eingesetzten Reststoffes entfalten kann. Die getrockneten und vorgeschwelten Katalysatorreste fallen mit in den Verbrennungsbehälter 8 und können im Falle von aschearmen Reststoffen als regenerierter Katalysator wieder in dem Destillationsbehälter eingesetzt werden, da ihre katalytisch hemmenden Kohlenstoffanlagerungen weg oxidiert sind.Also get into the Schwelbehälter the slurried catalyst residues from the circulation evaporator 13 , These are homogeneously mixed before their entry with the remaining feedstock or residue. This ensures that the catalytic effect of these catalyst residues can develop during the evaporation of the volatile components of the residue used. The dried and vorwelten catalyst residues fall into the combustion vessel 8th and, in the case of low-ash residues, can be reused in the distillation tank as a regenerated catalyst since their catalytic inhibiting carbon deposits are oxidized away.

Im Gegenstrom dazu wird in den Schwelböden 3 das heiße Rauchgas von unten nach oben in der Rauchgasführung 4 geleitet und schließlich oben abgezogen und in den Umlaufverdampfer 13 und von dort in den Heat-pipe-Wärmetauscher 10 geleitet. Dabei wird das Rauchgas von konstant 1000°C über die Abkühlung in den Schwelböden 3 auf 650°C im Umlaufverdampfer 13 auf 450°C und im Heat-pipe-Wärmetauscher 10 auf 200°C abgekühlt.In countercurrent to it is in the Schwelböden 3 the hot flue gas from bottom to top in the flue gas duct 4 passed and finally pulled up and into the circulation evaporator 13 and from there into the heat-pipe heat exchanger 10 directed. At the same time, the flue gas is kept at a constant 1000 ° C via the cooling in the carbonized soils 3 to 650 ° C in the circulation evaporator 13 to 450 ° C and in the heat-pipe heat exchanger 10 cooled to 200 ° C.

Die konstante Verbrennungstemperatur in dem unteren Verbrennungsbehälter 8 wird durch die geregelte Sekundärluftzufuhr erreicht. Sie ändert das Lambda in der Weise, dass durch den Luftüberschuss die Katalysatortemperatur auf konstant 1000°C gehalten wird. Das bedeutet eine Anpassung der Luftmenge an die Verbrennungsbedingungen der getrockneten und geschwelten Reststoffe.The constant combustion temperature in the lower combustion vessel 8th is achieved by the regulated secondary air supply. It changes the lambda in such a way that the excess of air keeps the catalyst temperature at a constant 1000 ° C. This means an adjustment of the amount of air to the combustion conditions of the dried and smoldered residues.

Diese Verbrennungsbedingungen sind mit der vorgewärmten Luft von 250 bis 350°C und unter Rückstrahlung der Katalysatorschicht 6 am oberen Ende des Verbrennungsbehälters 8 besonders günstig. Dadurch können auch schwer verbrennbare Stoffe mit hohem Ascheanteil vollständig und schnell verbrannt werden.These combustion conditions are with the preheated air of 250 to 350 ° C and under reflection of the catalyst layer 6 at the top of the combustion vessel 8th very cheap. As a result, substances that are difficult to burn with a high proportion of ash can be completely and quickly incinerated.

Durch die Rauchgase werden die verdampfbaren Anteile der Reststoffe zweimal verdampft. Die erste Verdampfung geschieht auf den mit Rauchgas beheizten Schwelböden 3 des obe ren Schwelbehälters in 1 und die zweite Verdampfung geschieht in dem Mischbehälter 23 über dem Umlaufverdampfer 13.By the flue gases, the vaporizable fractions of the residues are evaporated twice. The first evaporation takes place on the smoke flames heated with flue gas 3 of the upper repository in 1 and the second evaporation takes place in the mixing vessel 23 above the circulation evaporator 13 ,

Die Verdampfung geschieht unter Umrühren mit dem Rührer 24, der in dem Gemisch den Katalysator 28, ein Mehrschichtmineral, ebenfalls aus Aluminiumsilikat, in Suspension hält. Die Katalysator 28 bewirkt die katalytische Nachreaktion der geschwelten Dämpfe aus dem Schwelbehälter. Dabei werden längerkettige Kohlenwasserstoffe katalytisch gespalten und Dehydratationsreaktionen, wie die Umsetzung von Teeren und Säuren aus dem Holz zu Öl und Wasser, katalytisch aktiviert.The evaporation is done while stirring with the stirrer 24 which is the catalyst in the mixture 28 , a multi-layer mineral, also of aluminum silicate, holds in suspension. The catalyst 28 causes the catalytic after-reaction of the swelled vapors from the carbonization tank. In this case, longer-chain hydrocarbons are catalytically cleaved and dehydration reactions, such as the reaction of tars and acids from the wood to oil and water, catalytically activated.

Durch die Destillationskolonne 29 mit dem Kondensator 36, der durch den Kompressor 37 abgesaugt wird, werden die Stoffe aus Leichtsieder und Wasser am oberen Ende der Destillationskolonne 29 abgezogen, das Produkt in Form von leichtem Heizöl wird in der Mitte der Destillationskolonne 29 abgezogen und der verbrauchte Katalysator wird am unteren Ende des Mischbehälters 23 abgezogen. Die Zuleitung aus dem Schwelbehälter erfolgt in der unteren Hälfte der Destillationskolonne 29, wobei die bis dahin auskondensierten Anteile direkt in den Mischbehälter 23 geleitet werden.Through the distillation column 29 with the capacitor 36 that by the compressor 37 is exhausted, the substances from low boilers and water at the top of the distillation column 29 subtracted, the product in the form of light fuel oil is in the middle of the distillation column 29 withdrawn and the spent catalyst is at the bottom of the mixing vessel 23 deducted. The feed from the carbonization tank takes place in the lower half of the distillation column 29 , wherein the previously condensed out fractions directly into the mixing vessel 23 be directed.

Die am unteren Ende des Mischbehälters 23 über die Schleuse 30 ausgetragenen schlammartigen Flüssigkeiten als Mischung zwischen verbrauchtem Katalysator und Öl aus dem Mischbehälter 23 werden über eine Siebbandtrennung 31 getrennt in Öl und Katalysatorrückstand. Der Katalysatorrückstand 32 wird mit in den Schwelbehälter der 1 eingebracht. Das Öl wird zurück in den Mischbehälter 23 gepumpt.The at the bottom of the mixing container 23 over the lock 30 discharged muddy liquids as a mixture between spent catalyst and oil from the mixing vessel 23 be via a screen belt separation 31 separated in oil and catalyst residue. The catalyst residue 32 is in the sump of the 1 brought in. The oil is returned to the mixing tank 23 pumped.

Claims

Process for the production of liquid fuels from substances which can be liquefied by smoldering the smoldering substances, burning the smoldering residues and distilling the volatile smoldering products, characterized in that the distillation of the volatile smoldering products is carried out in admixture with catalysts of aluminum silicates such that the smoldering of the smoldering substances occurs with mixing with coming from the distillation residues and that the combustion of swelled, solid residues in a combustion vessel with honeycomb catalysts takes place at the upper end.

A method according to claim 1, characterized in that the coming of the distillation residues are catalyst residues of aluminum silicates, which are a Schwelbehälter for the Schwe ment be supplied.

Method according to claim 1 or 2, characterized that the mixing ratio from residue to catalyst is 1000: 1 to 10: 1.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized that as honeycomb catalysts, a base material selected from the group consisting of cordierite, TiO2 / WO3 and SiC in porous form and coated with active material selected from a material of the group consisting of precious metals, lanthanum cerium cobaltite manganites.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized that the honeycomb catalysts at a constant temperature of 1000 ° C held become.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that vaporizable fractions of the residues are evaporated twice.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that with a catalyst of aluminum silicate in the case of carbonization, a catalytic after-reaction of the vaporized vapors is achieved becomes.

Method according to claim 7, characterized in that that the catalytic post-reaction longer-chain hydrocarbons catalytically cleaved and dehydration reactions are activated.

Apparatus for the production of liquid fuels from re-chargeable substances, using a bunker tank, a combustion tank for the catalytic workup of carbonization residues to flue gases and a distillation unit, characterized in that the combustion tank ( 8th ) has a flue gas outlet which is gas permeable with a catalyst layer ( 6 ) is closed off from honeycomb catalysts whose heat radiation has a stabilizing effect on the combustion.

Apparatus according to claim 9, characterized in that the Kataysatorschicht ( 6 ) in the middle of a hole for the supply of slaked residues and for the passage of a drive shaft ( 16 ) having.

Device according to claim 9, characterized in that at a lower end of the combustion container ( 8th ) a rotating grate ( 7 ), through which a catalyst / ash mixture can pass.

Device according to one of claims 9 to 10, characterized in that above the combustion container ( 8th ) a Schwelbehälter with several Schwelböden ( 3 ) is arranged.

Apparatus according to claim 12, characterized in that the carboniferous soils ( 3 ) are formed alternately with an inner passage opening or with an outer overflow edge.

Device according to claim 12 or 13, characterized in that on the carbonized soils ( 3 ) Moving material transport rails, which through the drive shaft ( 16 ) are driven.

Device according to one of claims 12 to 14, characterized in that the catalyst layer ( 6 ) from honeycomb catalysts via a screw conveyor ( 5 ) with a flue gas duct ( 4 ) through the Schwelböden ( 3 ) a passage opening for flue gases from the combustion container ( 8th ) in a circulation evaporator ( 13 ) form.

Device according to one of claims 12 to 15, characterized in that the Schwelbehälter a mixing container ( 23 ) is subordinate.

Apparatus according to claim 16, characterized in that the mixing container ( 23 ) at an upper end an input line ( 27 ) for hydrocarbons and an input line ( 28 ) for a catalyst and at the top with the distillation unit ( 29 ) is connected to receive catalyst residues.

Apparatus according to claim 16 or 17, characterized in that the mixing container ( 23 ) at a lower end of a discharge lock ( 30 ) having.