DE3332970A1

DE3332970A1 - REACTOR FOR THE PRODUCTION OF REACTION GAS

Info

Publication number: DE3332970A1
Application number: DE19833332970
Authority: DE
Inventors: Karlheinz 4330 Mülheim Langlitz; Günter 4100 Duisburg Schmitz
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1983-09-13
Filing date: 1983-09-13
Publication date: 1985-04-04
Also published as: ZA847163B; GB2146655B; FR2551674A1; FR2551674B3; AT388742B; ATA282084A; GB2146655A; GB8423106D0; JPS6084138A

Description

Die Erfindung betrifft einen Reaktor für die Erzeugung von Reaktionsgasen, Insbesondere von CO und H2, der aus einem Gefäß besteht, das zumindest teilweise mit einem Katalysator gefüllt ist.
5The invention relates to a reactor for the generation of reaction gases, in particular of CO and H2, which consists of a vessel which is at least partially filled with a catalyst.
5

Hierbei ist auch ein solcher Reaktor für die Erzeugung von Reaktionsgasen, wie z.B. CO und H2, insbesondere aus Kohle und Sauerstoff, betroffen, der aus einem Gefäß besteht, das zumindest teilweise mit einer Roheisenschmelze gefüllt ist, wobei Zuführungsrohre für Kohle und Sauerstoff sowie weitere Aktions- bzw. Reaktionsstoffe vorgesehen sind.Here is also such a reactor for the production of Reaction gases, such as CO and H2, in particular from coal and oxygen, affected, which consists of a vessel that at least is partially filled with a molten pig iron, with feed pipes for coal and oxygen as well as other action or reaction substances are provided.

Den weltweiten Bemühungen um einen verbesserten Umweltschutz bei gleichzeitiger wirtschaftlicher Energieerzeugung liegen die Verbrennung von Abfällen, wie z.B. Müll und Klärschlamm, sowie von überproduzierter Kohle zugrunde.Incineration is part of the global efforts to improve environmental protection while at the same time generating economical energy waste, such as garbage and sewage sludge, as well as overproduced coal.

Es wird versucht, auch minderwertige Abfälle und mit erheblichen Ballaststoffen vorkommende Kohlearten der Gewinnung von brauchbaren Gasen zuzuführen.Attempts are also made to obtain low-quality waste and coal types with significant dietary fiber to supply usable gases.

Diese Bemühungen zielen teilweise ausschließlich auf die Energiegewinnung und teilweise auf Systemkopplungen mit anderen Technologien, wie z.B. einer Gasgewinnung in Verbindung mitSome of these efforts are aimed exclusively at generating energy and partly on system coupling with other technologies, such as gas extraction in connection with

Metal production processes, such as steel manufacturing processes in

Hüttenwerken, oder wie z.B. einer Gasgewinnung und anschließenden Weiterverarbeitungsverfahren für das gewonnene Gas. Ein solches Weiterverarbeitungsverfahren für Kohlenoxidgas bildet die Grundlage für die Erzeugung von Wasserstoffgas oder flüssigenSmelting works, or such as gas extraction and subsequent Further processing procedures for the gas obtained. Such a further processing method for carbon oxide gas forms the Basis for the production of hydrogen gas or liquid

Fuels such as methanol.

In diesem Zusammenhang widmen sich andere Weiterverarbeitungsverfahren der Gaszusammensetzung für die Direktreduktion von Eisenerzen.In this context, other processing methods are dedicated the gas composition for the direct reduction of iron ores.

Die Wirtschaftlichkeit aller dieser Verfahren hängt u.a. von der Haltbarkeit der verwendeten Gefäße ab. Die Auskleidung der Gefäße soll einesteils den hohen Temperaturen und anderenteils den chemischen Einflüssen der in eine gebildete Schlacke überführten Ballaststoffe widerstehen. Außerdem sollen die Gefäße grundsätzlichen Verfahrensweisen der Badführung, der Schlackenführung, der Prozeßführung allgemein, der Abgasbehandlung und dgl. gerecht werden. Der in kürzeren Abständen erforderliche Wechsel der Schlacken und/oder des Katalysators ist ebenfalls zu berücksichtigen. Ferner hängt die wirtschaftliche Erzeugung von Gasen bzw. Reaktionsgasen, wie z.B. CO, H2, von Faktoren wie Druck und Temperatur im Reaktor ab.The profitability of all of these processes depends, among other things, on the Shelf life of the vessels used. The lining of the vessels should on the one hand withstand the high temperatures and on the other hand the Resist chemical influences of the dietary fiber converted into a formed slag. In addition, the vessels should basic procedures of bath management, slag management, process management in general, exhaust gas treatment and the like. satisfy. The change of the slag and / or the catalyst, which is necessary at shorter intervals, is also closed consider. Furthermore, the economic generation of gases or reaction gases, such as CO, H2, depends on factors such as pressure and temperature in the reactor.

Es ist bekannt (DE-Patentschrift 25 20 584), für ein Verfahren zum Vergasen schwefelhaltiger Kohle in einem Eisenbadreaktor ein vollkommen ausgemauertes Gefäß mit einem Entschwefelungsraum durch einen Schlackenabzugskanal zu verbinden und als insgesamt stationäres Gefäß auszubilden. Ein solches Gefäß ist nicht nur sehr schwer, sondern wird auch durch den hohen Ausmauerungsgrad, bezogen auf seinen tatsächlichen Reaktionsraum, sehr teuer und arbeitet daher wenig wirtschaftlich.It is known (DE patent specification 25 20 584) for a method for Gasifying sulphurous coal in an iron bath reactor a completely Bricked vessel to connect with a desulfurization room through a slag discharge duct and as a whole to train stationary vessel. Such a vessel is not only very heavy, but is also due to the high degree of brick lining, based on its actual reaction space, very expensive and therefore does not work very economically.

Es ist zwar auch schon bekannt (DE-Patentschrift 25 20 938), ein Konvertergefäß zur Stahlerzeugung für die Kohlevergasung im Roheisenbad zu benutzen. Nachteilig daran ist die Ausmauerung des Gefäßes einschließlich der an der Konvertermündung angeschlossenen Gasabzugsleitung.Although it is already known (DE patent specification 25 20 938), a Converter vessel for steel production for coal gasification in a pig iron bath to use. The disadvantage of this is the lining of the vessel including those connected to the converter mouth Gas exhaust pipe.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein für alle in Betracht kommenden Brennstoffe geeignetes Gefäß zu schaffen, das geringe Betriebskosten durch einen geringen Aufwand erfordert und das verfahrenstechnisch allen in Betracht zu ziehenden Prozeßabschnitten gerecht wird.The invention is based on the object of considering one for all To create a suitable vessel for coming fuels, which requires low operating costs through little effort and that procedurally is fair to all process sections to be considered.

Die gestellte Aufgabe wird für beliebige Brennstoffe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gefäß aus einem den Katalysator aufnehmenden, mit resistentem Material ausgekleideten Gefäßunterteil und einem gekühlten, metallischen Gefäßoberteil besteht, wobei zwischen Gefäßoberteil und Gefäßunterteil eine ringförmige Dichtung vorgesehen ist und wobei an dem metallischen Gefäßoberteil eine Gasabzugsleitung angeschlossen ist. Die Vorteile dieser Lösung sind insgesamt geringere Kosten für die Gefäßauskleidung, eine höhere Haltbarkeit des den höheren Temperaturen ausgesetzten Gefäßoberteils, eine höhere verfahrenstechnische Beweglichkeit durch geringere zu bewegende Massen sowie die Möglichkeit der Gewinnung exotherm anfallender Wärme des betreffenden Prozesses. Ferner ist das Gefäß geeignet, unter Druck zu arbeiten, um den thermischen Wirkungsgrad des jeweiligenThe task set is according to the invention for any fuels solved by the fact that the vessel is lined with a resistant material and accommodates the catalyst The lower part of the vessel and a cooled, metallic upper part of the vessel, with one between the upper part of the vessel and the lower part of the vessel annular seal is provided and wherein on the metallic A gas discharge line is connected to the upper part of the vessel. The advantages of this solution are lower overall costs for the Vascular lining, a higher durability of the higher Upper part of the vessel exposed to temperatures, a higher procedural level Mobility due to lower masses to be moved and the possibility of extracting exothermic heat from the relevant process. Furthermore, the vessel is suitable to work under pressure to the thermal efficiency of the respective

Process accordingly.

Die gestellte Aufgabe wird für Kohle als Vergasungsbrennstoff ferner dadurch gelöst, daß das Gefäß aus einem die Roheisenschmelze aufnehmenden, mit Feuerfestmaterial ausgekleideten Gefäßunterteil und einem gekühlten, metallischen Gefäßoberteil besteht, wobei zwischen Gefäßoberteil und Gefäßunterteil eine ringförmige Dichtung vorgesehen ist und wobei an dem metallischen Gefäßoberteil eine Gasabzugsleitung angeschlossen ist. Diese Lösung verbindet ebenfalls die geschilderten Vorteile.The problem posed is also achieved for coal as a gasification fuel in that the vessel consists of a molten pig iron the receiving, refractory-lined lower part of the vessel and a cooled, metallic upper part of the vessel, an annular between the upper part of the vessel and the lower part of the vessel Seal is provided and a gas discharge line is connected to the metallic upper part of the vessel. This solution connects also the advantages described.

Zwecks Chargierung mit dem Katalysator, wie z.B. mit Roheisen, zwecks Abstechens des Katalysators oder der verbrauchten Schlacken, ist es vorteilhaft, daß das Gefäßoberteil und das Gefäßunterteil relativ zueinander auseinanderbewegbar sind und daß die ringförmige Dichtung aufhebbar ist.For charging with the catalyst, e.g. with pig iron, for the purpose of tapping off the catalyst or the used Slag, it is advantageous that the upper part of the vessel and the The lower part of the vessel can be moved apart relative to one another and that the annular seal can be canceled.

Hierbei wird noch Betriebsenergie gespart, indem nur der leichtere Gefäßteil zu bewegen ist, wobei in Ausgestaltung der Erfindung entweder das Gefäßoberteil heb- und senkkbar oder das Gefäßunterteil heb- und senkbar ist.Here, operating energy is saved by only using the lighter Vessel part is to be moved, wherein in an embodiment of the invention either the upper part of the vessel can be raised and lowered or the lower part of the vessel can be raised and lowered.

Die Arbeltsräume fur geeignete Vorrichtungen werden außerdem dadurch erweitert, indem das Gefäßunterteil um eine horizontale Kippachse schwenkbar ist.The work rooms for suitable devices are also provided expanded by the fact that the lower part of the vessel can be pivoted about a horizontal tilt axis.

Die Temperaturbeständigkeit des Gefäßes wird dadurch gewährleistet, daß das gekühlte, metallische Gefäßoberteil mit von Kühlmittel durchflossenen Rohrelementen bestückt ist. Von besonderem Vorteil ist hierbei die Erweiterung der Verfahrenstechnik, von der Kühlung des Gefäßes beliebig zur Wärmerückgewinnung durch Dampferzeugung überzugehen.The temperature resistance of the vessel is guaranteed by that the cooled, metallic upper part of the vessel with from Is equipped with coolant flowing through pipe elements. from A particular advantage here is the expansion of the process technology, from cooling the vessel as required to heat recovery to pass through steam generation.

Nach einer weiteren Verbesserung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das kippbare Gefäßunterteil mit einer seitlichen Ausgießschnauze versehen ist. Diese Anordnung gestattet, eine separate Entfernung der Schlacke durchzuführen, ohne gleichzeitig den Katalysator mit abzustechen.According to a further improvement of the invention, it is proposed that that the tiltable lower part of the vessel is provided with a lateral pouring spout. This arrangement allows a separate Carry out removal of the slag without cutting off the catalyst at the same time.

Um auch noch den Katalysator bzw. die Metall- oder Roheisenschmelze auszutauschen, wird ferner vorgeschlagen, daß das Gefäßunterteil mit einer Bodenabstichvorrichtung versehen ist, die ein Bodenverschlußorgan aufweist. Diese Gestaltung getattet eine schlackenfreie Entfernung des Katalysators.In addition to the catalyst or the molten metal or pig iron exchange, it is also proposed that the lower part of the vessel is provided with a bottom tapping device which has a bottom closure member. This design allows a slag-free removal of the catalyst.

Die Reaktion kann überdies durch die Gestaltung des Gefäßes selbst beeinflußt werden. Diesbezüglich ist vorgesehen, daß das Gefäßunterteil trogförmig, wannenförmig oder rinnenförmig ausgebildet ist.The reaction can also be influenced by the design of the vessel itself to be influenced. In this regard, it is provided that the lower part of the vessel is trough-shaped, trough-shaped or trough-shaped is.

Die Temperaturbeständigkeit des Gefäßes kann außerdem dadurch günstig beeinflußt werden, indem das Gefäßunterteil mit einer Kühleinrichtung für den Gefäßmantel und/oder für das resistente Material versehen 1st.The temperature resistance of the vessel can also be favorably influenced by the lower part of the vessel with a Cooling device for the vessel jacket and / or for the resistant Material provided 1st.

Eine für Großgefäße und mittlere Gefäßgrößen gleichermaßen wirtschaftliche Herstellung des Gefäßes auf vorhandenen Einrichtungen mit entsprechenden Blechdicken von 30 mm und mehr wird dadurch ermöglicht, daß das Gefäßunterteil rotationssymmetrisch ausgebildet ist.One that is equally economical for large vessels and medium-sized vessels Production of the vessel on existing facilities with corresponding sheet metal thicknesses of 30 mm and more is thereby enables the lower part of the vessel to be rotationally symmetrical is trained.

Mehre Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:Several embodiments of the invention are shown in the drawing and are described in more detail below. Show it:

Fig. 1 einen senkrechten Querschnitt durch das Gefäß mit Gasabzugsleitung in Betriebsstellung,1 shows a vertical cross section through the vessel with the gas discharge line in the operating position,

FIG. 2 shows the vessel according to FIG. 1 with it tilted into the charging position

Gefäßunterteil,
15Lower part of the vessel,
15th

Fig. 3 einen senkrechten Querschnitt durch ein alternativ ausgebildetes Gefäß,3 shows a vertical cross section through an alternatively designed Vessel,

Fig. 4 das Gefäß gemäß Fig. 3 in Chargierstellung für den Katalysator und4 shows the vessel according to FIG. 3 in the charging position for the catalyst and

Fig. 5 das Gefäßunterteil in senkrechtem Querschnitt in einer gekippten Stellung, in der der Katalysator und/oder die Schlacke abgestochen werden.5 shows the lower part of the vessel in vertical cross section in a tilted position in which the catalyst and / or the Slag to be tapped.

Der Reaktor 1 weist ein Gefäßunterteil 2 auf, das mit dem Katalysator 3, z.B. Roheisen, bis zum Badspiegel 4 im Betriebszustand gefüllt ist, ferner ein Gefäßoberteil 5. Der Katalysator 3 kann sowohl aus flüssigen als auch pulverisierten Stoffen bestehen. Das Gefäßoberteil 5 wird nur durch einen gekühlten, in Leich ti) auwei se gefertigen Blechmantel 5a gebildet, währenddem das Gefäßunterteil 2 an der Innenseite des Blechmantels 2a mit einem gegen Wärme und chemische Einflüsse restistentem Material ausgekleidet ist. Als resistentes Material 6 kommt z.B. eine feuerfeste Ausmauerung zurThe reactor 1 has a lower part of the vessel 2 with the catalyst 3, e.g. pig iron, up to bathroom level 4 in the operating state is filled, furthermore an upper part of the vessel 5. The catalyst 3 can consist of both liquid and pulverized substances. That The upper part of the vessel 5 is only replaced by a cooled, easily ti) auwei se formed sheet metal jacket 5a, while the lower part of the vessel 2 on the inside of the sheet metal jacket 2a with a against heat and chemical influences of residual material is lined. A refractory brick lining, for example, is used as the resistant material 6

Anwendung. Das Gefäßunterteil 2 und das Gefäßoberteil 5 sind während des Betriebes der Gaserzeugung hermetisch gegeneinander mittels der ringförmigen Dichtung 7 abgeschlossen, wobei die Dichtung 7 aus einem Dichtring (linke Hälfte, Fig. 1) oder aus einer Wasser- bzw. Sandtassendichtung (rechte Hälfte der Fig. 1) gebildet wird. Das erzeugte Gas wird durch die dicht an das Gefäßoberteil 5 anschließende Gasabzugsleitung 8 abgeführt. Die Zuführungsrohre für Kohle und Sauerstoff sind nur in Form von Sinnbildern dargestellt und mit C bzw. 02 bezeichnet. Diese Zuführungen für C bzw. 02 sind nach dem bekannten sog. Mantelgasprinzip ausgeführt. Es ist jedoch auch möglich, den Sauerstoff mittels üblicher Blaslanzen von oben auf das Schmelzbad zu blasen und den Kohlenstoff oder andere Reagenzien von unten bzw. seitlich in das Schmelzbad bzw. den Katalysator 3 einzubringen.Use. The lower part of the vessel 2 and the upper part of the vessel 5 are hermetically sealed from one another by means of the annular seal 7 during operation of the gas generation, the Seal 7 from a sealing ring (left half, Fig. 1) or from a water or sand cup seal (right half of Fig. 1) is formed. The gas generated is discharged through the gas discharge line 8, which adjoins the upper part 5 of the vessel. the Feed pipes for coal and oxygen are only shown in the form of symbols and are designated with C and 02, respectively. These Inlets for C or 02 are based on the known so-called jacket gas principle executed. However, it is also possible to blow the oxygen onto the weld pool from above using conventional blow lances and the carbon or other reagents from below or from the side to be introduced into the molten bath or the catalyst 3.

Das Gehäuseunterteil 2 ist um die horizontale Kippachse 9 in einem üblichen Kippgestell gelagert. Für den Abstich des Katalysators 3 befindet sich im Bodenbereich des Gefäßunterteils 2 eine Bodenabstichvorrichtung 10 mit einem Bodenverschlußorgan 11, das in Stopfen-, Schieber- oder Klappenverschlußbauart ausgeführt sein kann.The lower housing part 2 is in one around the horizontal tilt axis 9 usual tilting frame stored. For tapping the catalytic converter 3, there is a base tapping device in the base area of the lower part 2 of the vessel 10 with a bottom closure member 11, which can be designed in plug, slide or flap closure design can.

Das Gefäßoberteil 5 trägt innen und/oder außen mit Kühlmittel, wie z.B. Wasser oder Luft beaufschlagbare Rohrelemente 12, die an ein Versorgungssystem mit Zu- und Ablaufleitungen, ähnlich wie bei sog. Konverterhutkühlungen, angeschlossen sind. Im allgemeinen wird unter die Badoberfläche pulverisierte Kohle in Verbindung mit Sauerstoff eingebracht. Bei der Verbrennung von Müll oder Klärschlamm kann auf das Schmelzbad ein Kohlenstoffträger in Verbindung mit Sauerstoff oder eine Sauerstoffverbindung aufgebracht werden, um wie gewünscht, CO-Gase bzw. H2-Gase zu erzeugen.The upper part of the vessel 5 carries inside and / or outside with coolant, such as e.g. water or air can be acted upon by pipe elements 12 which are connected to a Supply system with inlet and outlet lines, similar to so-called converter hat cooling, are connected. In general is under the bath surface in conjunction with powdered coal Oxygen introduced. When waste or sewage sludge is incinerated, a carbon carrier can enter the weld pool Connection with oxygen or an oxygen compound can be applied to, as desired, CO gases or H2 gases produce.

Währenddem nach dem Ausführungsbeispiel gemäß F1g. 1, das Gefäßunterteil 2 zu heben und zu senken 1st, um die Dichtung 7 in ihrer Wirkung aufzuheben, wonach die entsprechenden Kippbewegungen ausgeführt werden können, aufgrund deren entweder die Schlacke und/oder der Katalysator entfernt werden, 1st nach einer abgeänderten Ausführungsform (Fig. 2) die Gasabzugsleitung 8 in eine heb- und senkbar gelagerte bzw. antreibbare Gassammei haube 13 eingefügt. Das Gefäßoberteil 5 kann insgesamt mit der Gassammeihaube 13 heb- und senkbar sein, so daß das um die Kippachse 9 gekippte Gefäßunterteil 2 mit seinem Gefäßrand 14 eine großzügige Öffnung bildet. Gemäß dieser Ausführungsform bleibt daher die horizontale Kippachse 9 unveränderbar feststehend. Beim Kippen wird die jeweilige Schlacke durch die seitlich am Gefäßunterteil 2 ^angeordnete Ausgießschnauze 15 abgestochen. Für den Fall, daß auf die Ausgießschnauze 15 verzichtet wird, besteht die Möglichkeit, den Gefäßrand 14 als Abstichkante für Schlacke und/oder Katalysator zu benutzen, wobei ein gewisser Verschleiß des Gefäßrandes 14 in Kauf genommen werden muß. Ein solcher Verschleiß kann allerdings auch durch eine entsprechend verstärkte Ausmauerungs- bzw. Auskl eidungszone ausgeglichen werden. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist eine Betriebsphase dargestellt, in der aus der Gießpfanne 16 mittels der Kipprinne 17 ein neuer Katalysator, d.h. entsprechend C-haltiges Roheisen in das Gefäßunterteil 2 eingegossen wird.While according to the embodiment according to F1g. 1, the lower part of the vessel 2 to raise and lower 1st in order to cancel the effect of the seal 7, after which the corresponding tilting movements can be carried out, due to which either the slag and / or the catalyst are removed, 1st according to a modified one Embodiment (FIG. 2) the gas discharge line 8 in a raised and lowered mounted or drivable gas collecting hood 13 inserted. The upper part of the vessel 5 can be combined with the gas collection hood 13 can be raised and lowered so that the lower part 2 of the vessel, which is tilted about the tilting axis 9, has a generous edge 14 with its vessel edge Forms opening. According to this embodiment, the horizontal tilt axis 9 therefore remains unchangeably fixed. When tilting the respective slag is pushed through the side on the lower part of the vessel 2 ^ arranged pouring spout 15 cut off. In the event that on the pouring spout 15 is dispensed with, there is the possibility of using the vessel rim 14 as a tapping edge for slag and / or catalyst to use, a certain amount of wear and tear of the vessel rim 14 must be accepted. Such wear can, however can also be compensated for by a correspondingly reinforced lining or excavation zone. In the embodiment according to Fig. 2 shows an operating phase in which a new catalyst, i. E. C-containing pig iron is poured into the lower part 2 of the vessel will.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Reaktors 1st in den Fig. 3 und 4 dargestellt. Das Prinzip der Erfindung, Gefäßoberteil 5 und Gefäßunterteil 2 unterschiedlich zu gestalten und beide durch die ringförmige Dichtung 7 druckdicht zu machen, ist auch hier beibehalten. In Weiterbildung dieses Prinzips verbleibt jedoch das Gefäßoberteil 5 mit dem Gefaßunterteil 2 1n einer dauernd dichtenden Position, so daß der Reaktor insgesamt bei den einzelnen Verfahrensphasen gekippt wird. Der Katalysator 3 bzw. die Roheisenschmelze 3a bzw. die Schlacke 3bAnother embodiment of the reactor according to the invention is shown in FIGS. The principle of the invention, To design the upper part of the vessel 5 and lower part 2 of the vessel differently and to make both pressure-tight by the annular seal 7, is also retained here. In a further development of this principle, however, the upper part of the vessel 5 remains with the lower part of the vessel 2 1n a permanently sealing position, so that the reactor is tilted as a whole during the individual process phases. The catalyst 3 or the pig iron melt 3a or the slag 3b

gelangen durch eine gesonderte Öffnung 18 im Gefäßoberteil 5 aus dem Reaktor, wobei die Öffnung 18 mittels eines Deckels 19 ■ verschließbar ist. Hier ist, wie beschrieben, das Gefäßoberteil 5 beständig über die Dichtung 7 mit dem Gefäßunterteil 2 verbunden. Die Schlacke 3b wird, sobald sich der CO-Anteil bzw. H2-Anteil des Abgases ändert, entsprechend einem Abgasanalyse-System in den sich daraus ergebenden Abständen abgekippt, wobei der Deckel 19 geöffnet und dann wieder geschlossen wird. Der Deckel 19 ist gemäß Fig. 4 angehoben, so daß die Kipprinne 17 zum Einbringen von Roheisenschmelze 3a mittels der Kipprinne 17 benutzt werden kann. Dieses System eignet sich besonders für das druck- bzw. temperaturabhängige Vergasen der entsprechenden Brennstoffe, wie Müll, Klärschlamm oder Kohlenstaub.exit the reactor through a separate opening 18 in the upper part 5 of the vessel, the opening 18 by means of a cover 19 ■ is lockable. Here, as described, is the upper part of the vessel 5 permanently connected to the lower part 2 of the vessel via the seal 7. The slag 3b is, as soon as the CO component or H2 component of the Exhaust gas changes, tilted according to an exhaust gas analysis system at the intervals resulting therefrom, with the cover 19 opened and then closed again. The cover 19 is raised as shown in FIG. 4, so that the tilting trough 17 for introducing Pig iron melt 3a can be used by means of the tipping trough 17. This system is particularly suitable for the pressure or temperature-dependent gasification of the corresponding fuels, such as Garbage, sewage sludge or coal dust.

Die Bodenabstichvorrichtung 10 ist nach einem weiteren Ausführungsbeispiel (Fig. 5) entbehrlich, indem Schlacke über den Gefäßrand 14 und der flüssige Katalysator 3 bzw. die Roheisenschmelze 3a durch die Ausgießschnauze 15 abgestochen werden. Die Herstellung des Gefäßunterteils 2 kann insbesondere bei Verzicht auf die Bodenabstichvorrichtung 10 trogförmig, wannenförmig oder rinnenförmig erfolgen.The bottom tapping device 10 is according to a further embodiment (Fig. 5) can be dispensed with by placing slag over the vessel rim 14 and the liquid catalyst 3 or the molten pig iron 3a can be tapped through the pouring spout 15. The manufacture of the lower part of the vessel 2 can in particular be omitted be carried out on the Bodenabstichvorrichtung 10 trough-shaped, trough-shaped or channel-shaped.

Währenddem das Gefäßoberteil 5 gemäß Fig. 1 mittels von Kühlmittel durchflossenen Rohrelementen 12 gekühlt ist, weist gegebenenfalls das Gefäßunterteil 2 ebenfalls eine Kühleinrichtung 20 für den Gefäßmantel 2a und/oder für das resistente Material 6, d.h. für die Auskleidung auf. Hierbei können die kühlmittel führenden Rohre 21 auf dem Gefäßmantel 2a oder innerhalb des Gefäßmantels 2a, d.h. in Berührung mit der Ausmauerung bzw. Auskleidung angeordnet sein.During this, the upper part of the vessel 5 according to FIG. 1 by means of coolant flowed through pipe elements 12 is cooled, optionally has the lower part of the vessel 2 also has a cooling device 20 for the Vessel jacket 2a and / or for the resistant material 6, i.e. for the lining. Here, the coolant leading Pipes 21 are arranged on the vessel jacket 2a or inside the vessel jacket 2a, i.e. in contact with the brickwork or lining be.

Der erfindungsgemäSe Reaktor eignet sich in einer der alternativen Ausführungsformen für alle C- bzw. H2-haltigen zu verbrennenden Stoffe, wie Müll, Klärschlamm, pulverisierte Kohle und dgl., wobei eine gewünschte Reaktionsgas-Zusammensetzung durch Zuführen von weiteren Kohlenstoff- bzw. Wasserstoffverbindungen in Form von Mantel gasen oder unmittelbar durch Blasrohre erhalten werden kann.The reactor according to the invention is suitable in one of the alternatives Embodiments for all C or H2-containing substances to be burned, such as garbage, sewage sludge, pulverized coal and the like., With a desired reaction gas composition by supplying further carbon or hydrogen compounds in the form of Gas jacket or can be obtained directly through blowpipes.

Claims

Mannesmann Aktiengesellschaft August 29, 1983

Mannesmannufer 2 22 960 - Fl / Schi

Dussel village. "■■ '...

Reactor for the generation of reaction gases

Claims

Reactor for the generation of reaction gases, in particular of CO and H2, which consists of a vessel which is at least partially filled with a catalyst,
characterized,
that the vessel (1) consists of a vessel bottom part (2) lined with resistant material (6), which receives the catalyst (3), and a cooled, metallic vessel top part (5), with a ring-shaped one between the vessel top part (5) and the vessel bottom part (2) Seal (7) is provided and a gas discharge line (8) is connected to the metallic upper part of the vessel (5).

2. Reactor for the generation of reaction gases such as CO and H2, in particular from coal and oxygen, which consists of a vessel that is at least partially with a pig iron melt is filled, with supply pipes for coal and oxygen as well as other action or reaction substances are provided, characterized,

that the vessel (1) from a pig iron melt (3a) receiving The lower part of the vessel (2) lined with refractory material (6) and a cooled, metallic upper part of the vessel (5), wherein between the upper part of the vessel (5) and the lower part of the vessel (2) an annular Seal (7) is provided and a gas discharge line (8) is connected to the metallic upper part of the vessel (5).

3. Reactor according to claims 1 or 2, characterized in that

that the upper part of the vessel (2) and the lower part of the vessel (5) can be moved apart from one another and that the annular Seal (7) can be canceled.

4. Reactor according to Claims 1 to 3,
characterized,

that either the upper part of the vessel (5) can be raised and lowered or that Lower part of the vessel (2) can be raised and lowered.

5. Reactor according to one or more of claims 1 to 4, characterized,

that the lower part of the vessel (2) about a horizontal tilt axis (9) is pivotable.

6. Reactor according to one or more of claims 1 to 5, characterized,

that the cooled, metallic upper part of the vessel (5) with coolant flowed through pipe elements (12) is equipped.

7. Reactor according to Claims 1 to 6, characterized in that

that the tiltable lower part of the vessel (2) with a lateral pouring spout (15) provided 1st. 5

8. Reactor according to claims 1 to 6, characterized in that

that the lower part of the vessel (2) with a bottom tapping device (10) is provided, which has a bottom closure member (11). 10

9. Reactor according to claims 1 to 5, 7 and 8, characterized in that

that the lower part of the vessel (2) is trough-shaped, trough-shaped or Is formed trough-shaped. 15th

10. Reactor according to one or more of claims 1 to 9, characterized in that the lower part of the vessel (2) with a cooling device (20) for the Vessel jacket (2a) and / or for the resistant material (6) is provided.

11. Reactor according to Claims 1 to 10, characterized in that

that the lower part of the vessel (2) is rotationally symmetrical. 25th