DE202016007521U1 - Extractor - coke hot gas pre-filter for the combustion and gasification of organic matter with a coke bed - Google Patents

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Abstract

Koks-Heißgasvorfilter für die Verbrennung und Vergasung von organischen Stoffen dadurch gekennzeichnet, dass der Filter eine Koksschüttung enthält.Coke hot gas pre-filter for the combustion and gasification of organic substances, characterized in that the filter contains a coke bed.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anlage zur trockenen Reinigung von Produktgas aus einen Vergasungs- oder Verbrennungsprozess. Dabei liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass Koks bei der Reinigung von Gasen viele positive Eigenschaften besitzt.The present invention relates to a plant for the dry purification of product gas from a gasification or combustion process. This is based on the finding that coke has many positive properties in the purification of gases.

Koks bewirkt bei hohen Temperaturen ein Aufspalten von Teeren und höheren Kohlenwasserstoffen. Zusätzlich verbessert die Koksschüttung die Gasqualität, indem durch Reduktionsprozesse Wasserdampf und Kohlendioxid aufgespalten und damit eliminiert wird.Coke causes a split of tars and higher hydrocarbons at high temperatures. In addition, the coke bed improves the gas quality by reducing and eliminating water vapor and carbon dioxide through reduction processes.

Als Koks wird bevorzugt Brechkoks verwendet, jedoch betrifft die Erfindung auch andere Kokssorten.Crude coke is preferably used as coke, but the invention also relates to other types of coke.

Der Koks-Heißgasvorfilter wird bevorzugt zwischen einen Vergasungsreaktor und den Hauptfilter integriert. Jedoch kann der Vorfilter auch bei konventionellen Verbrennungsanlagen eingesetzt werden.The coke hot gas pre-filter is preferably integrated between a gasification reactor and the main filter. However, the pre-filter can also be used in conventional incinerators.

Der Vorteil von Koks als Schüttung ist, dass dieser sich beim Glühen bei höheren Temperaturen nur wenig bis gar nicht verbraucht, wenn kein oder wenig Sauerstoff vorhanden ist. Der Koks arbeitet somit fast wie ein Katalysator. Koks als Schüttung ist verhältnismäßig kostengünstig.The advantage of using coke as a charge is that it consumes little or no heat during annealing at higher temperatures when there is little or no oxygen. The coke works almost like a catalyst. Coke as a bed is relatively inexpensive.

Stand der Technik bei der trockenen Gasreinigung sind Filterkerzen, die regelmäßig ausgetauscht werden müssen. Der Einsatz von einem Koks-Heißgasvorfilter hat den ökonomischen Vorteil, dass die Filterkerzen weniger durch Feuchtigkeit, Teere und höhere Kohlenwasserstoffe belastet werden und dadurch eine viel höhere Standzeit haben. Der Differenzdruck über den Filterkerzen wird geringer, wodurch eine höhere Effizienz der Anlage erreicht wird.State of the art in dry gas cleaning are filter cartridges that need to be replaced regularly. The use of a coke hot gas pre-filter has the economic advantage that the filter cartridges are less burdened by moisture, tars and higher hydrocarbons and thereby have a much longer service life. The differential pressure across the filter cartridges becomes lower, which increases the efficiency of the system.

Der Koks-Heißgasvorfilter wird im Allgemeinen bei höheren Temperaturen betrieben, damit die Reaktionsprozesse besser ablaufen. Die Temperaturen in dem Filter liegen gewöhnlich bei ca. 600°C.The coke hot gas pre-filter is generally operated at higher temperatures to make the reaction processes run better. The temperatures in the filter are usually around 600 ° C.

Der Koks-Heißgasvorfilter besteht aus einem Gehäuse (1), welches idealerweise rund ausgeführt wird. Unten im Koks-Heißgasvorfilter befindet sich das Gaseinlassrohr (2). Im Inneren des Koks-Heißgasvorfilter befindet sich ein Trennblech (3). Rechts und links von dem Trennblech (3) ist ein zweigeteilter Rost (4) aus Rundstahl angeordnet, um die Koksschüttung (5) zurück zu halten. Über dem Rost (4) befindet sich die Koksschüttung (5). Der Koks (5) hat eine gröbere Stückigkeit von vorzugsweise einer Körnig von 20 bis 40 mm. Die gröbere Körnung ist notwendig, damit die Gase ohne großen Wiederstand durch die Schüttungen gelangen. Oben am Gehäuse ist ein Deckel (6) angeflanscht, der zu Wartungszwecke und zum Einfüllen des Koks (5) geöffnet werden kann. Auf der gegenüberliegenden Seite des Einlassgasrohres (2) befindet sich das Auslassgasrohr (7). In den Koks-Heißgasvorfilter befindet sich ein Isolierguss (8), um den Stahl im Koks-Heißgasvorfilter vor Hitze zu schützen. Das Gaseinlassrohr (2) ist mit einer Lufteinblasöffnung (9) ausgestattet, um damit die Temperatur im Koks-Heißgasvorfilter zu regeln und beim Anfahrprozess die Temperatur schneller anzuheben. Für die Überwachung der Temperatur im Koks-Heißgasvorfilter ist im Auslassgasrohr (7) ein Temperatursensor (11) eingebaut. Der Füllstand der Koksschüttung wird mit einem Füllstandsensor (10), vorzugsweise mit einem Paddelschalter, überwacht.The coke hot gas pre-filter consists of a housing ( 1 ), which is ideally carried out around. Down in the coke hot gas pre-filter is the gas inlet tube ( 2 ). Inside the coke hot gas pre-filter is a separating plate ( 3 ). Right and left of the partition ( 3 ) is a two-part rust ( 4 ) arranged from round steel to the coke bed ( 5 ) to hold back. Above the grate ( 4 ) is the coke bed ( 5 ). The coke ( 5 ) has a coarser lumpiness of preferably a grain size of 20 to 40 mm. The coarser grain size is necessary so that the gases pass through the beds without great resistance. At the top of the housing is a lid ( 6 ), which is used for maintenance purposes and for filling the coke ( 5 ) can be opened. On the opposite side of the inlet gas pipe ( 2 ) is the outlet gas pipe ( 7 ). In the coke hot gas pre-filter is an insulating ( 8th ) to protect the steel in the coke hot gas pre-filter from heat. The gas inlet pipe ( 2 ) is equipped with an air injection opening ( 9 ) in order to regulate the temperature in the coke hot gas pre-filter and to raise the temperature more quickly during the start-up process. For monitoring the temperature in the coke hot gas pre-filter is in the exhaust gas tube ( 7 ) a temperature sensor ( 11 ) built-in. The fill level of the coke bed is measured with a level sensor ( 10 ), preferably with a paddle switch monitored.

An dem Filter wird im Allgemeinen eine Isolierung angebracht, um die Wärmestrahlung zu minimieren.Insulation is generally applied to the filter to minimize heat radiation.

Das Gas aus vorzugsweise einem Vergaser gelangt über das Gaseinlassrohr (2) in den Koks-Heißgasvorfilter. Es durchströmt eine Hälfte der Rostes (4) und gelangt in die eine Hälfte der Koksschüttung (5). Anschließend strömt das Gas über das Trennblech in die zweite Hälfte der Koksschüttung (5). Es durchfließt die zweite Hälfte des Rostes (4) und tritt über das Auslassgasrohr (7) aus dem Koks-Heißgasvorfilter. Anschließend kann es in einen Haupt-Heißgasfilter weitergeleitet werden.The gas from preferably a carburetor passes through the gas inlet tube ( 2 ) into the coke hot gas pre-filter. It flows through one half of the grate ( 4 ) and enters one half of the coke bed ( 5 ). Subsequently, the gas flows via the separating plate into the second half of the coke bed ( 5 ). It flows through the second half of the grate ( 4 ) and enters via the outlet gas tube ( 7 ) from the coke hot gas pre-filter. Then it can be forwarded to a main hot gas filter.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Gehäusecasing
22
GaseinlassrohrGas inlet pipe
33
TrennblechDivider
44
Geteilter RostSplit rust
55
Koksschüttungcoke charge
66
Deckelcover
77
AuslassgasrohrAuslassgasrohr
88th
IsoliergussIsolierguss
99
Lufteinblasöffnungair injection
1010
Füllstandsensorlevel sensor
1111
Temperatursensortemperature sensor

Claims (6)

Koks-Heißgasvorfilter für die Verbrennung und Vergasung von organischen Stoffen dadurch gekennzeichnet, dass der Filter eine Koksschüttung enthält.Coke hot gas pre-filter for the combustion and gasification of organic substances, characterized in that the filter contains a coke bed. Koks-Heißgasvorfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Koksschüttung durch einen geteilten Rost getrennt ist.Coke hot gas pre-filter according to claim 1, characterized in that the coke bed is separated by a split grate. Koks-Heißgasvorfilter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Koksschüttung durch ein Trennblech geteilt wird.Coke hot gas pre-filter according to claim 1 and 2, characterized in that the coke bed is divided by a separating plate. Koks-Heißgasvorfilter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstand der Koksschüttung kontinuierlich überwacht wird. Coke hot gas pre-filter according to claim 1 to 3, characterized in that the filling level of the coke bed is continuously monitored. Koks-Heißgasvorfilter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperaturüberwachung vorhanden ist.Coke hot gas pre-filter according to claim 1 to 4, characterized in that a temperature monitoring is present. Koks-Heißgasvorfilter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lufteinblasöffnung vorhanden ist.Coke hot gas pre-filter according to claim 1 to 5, characterized in that an air injection opening is present.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112251262A (en) * 2020-09-29 2021-01-22 张家港扬子江冷轧板有限公司 Coal gas filter equipment suitable for annealing stove

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