DK174439B1 - Plant for gasification of bio-fuel comprises pyrolysis unit from which pyrolysis coke and gas are fed to reactor unit formed by rotary oven - Google Patents

Plant for gasification of bio-fuel comprises pyrolysis unit from which pyrolysis coke and gas are fed to reactor unit formed by rotary oven Download PDF

Info

Publication number
DK174439B1
DK174439B1 DK200100758A DKPA200100758A DK174439B1 DK 174439 B1 DK174439 B1 DK 174439B1 DK 200100758 A DK200100758 A DK 200100758A DK PA200100758 A DKPA200100758 A DK PA200100758A DK 174439 B1 DK174439 B1 DK 174439B1
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
pyrolysis
gasification
gas
unit
reactor
Prior art date
Application number
DK200100758A
Other languages
Danish (da)
Inventor
Uwe Zielke
Original Assignee
Teknologisk Inst
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teknologisk Inst filed Critical Teknologisk Inst
Priority to DK200100758A priority Critical patent/DK174439B1/en
Publication of DK200100758A publication Critical patent/DK200100758A/en
Application granted granted Critical
Publication of DK174439B1 publication Critical patent/DK174439B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/58Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels combined with pre-distillation of the fuel
    • C10J3/60Processes
    • C10J3/64Processes with decomposition of the distillation products
    • C10J3/66Processes with decomposition of the distillation products by introducing them into the gasification zone
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/09Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0913Carbonaceous raw material
    • C10J2300/0916Biomass
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10Biofuels, e.g. bio-diesel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

A plant (1) for the gasification of bio-fuel (2) comprises a pyrolysis unit (4) from which pyrolysis coke (14) and gas (18) are fed to a reactor unit (11) formed by a rotary oven (16).

Description

DK 174439 B1DK 174439 B1

Den foreliggende opfindelse angår et forgasningsanlæg for biobrændsel omfattende en enhed for pyrolyseproces, et kammer for partiel oxydation af gasformige pyrolysepro-dukter, en reaktorenhed for forgasning af fast pyrolyseprodukt, en enhed til udtag af aske samt en enhed for udtag for forgasningsgas. Opfindelsen angår endvidere en 5 fremgangsmåde til forgasning omfattende en indfødning og bearbejdning af biobrændsel, et pyrolysetrin, et tjæredekomponeringstrin som udføres ved partiel oxidation af gasformige pyrolyseprodukter, et forgasningstrin for fast pyrolyseprodukt og hvor forgasningen foretages i et oxidationstrin efterfulgt af et reduktionstrin.The present invention relates to a biofuel gasification plant comprising a pyrolysis process unit, a chamber for partial oxidation of gaseous pyrolysis products, a solid pyrolysis product gasification reactor unit, an ash extraction unit and a gasification outlet unit. The invention further relates to a process for gasification comprising a feed and processing of biofuels, a pyrolysis step, a tar decomposition step performed by partial oxidation of gaseous pyrolysis products, a gasification step for solid pyrolysis product and the gasification is carried out in an oxidation step followed.

10 Opfindelsen angår især et forgasningsanlæg og en fremgangsmåde, der anvender biobrændsel i form af multibrændsler samt produkter, som fremkommer fra landbrugets dyrkning, for eksempel halm fra kornafgrøder.In particular, the invention relates to a gasification plant and a method using biofuels in the form of multi-fuels as well as products derived from agricultural cultivation, for example straw from cereal crops.

Igennem flere år har der været et ønske om at omsætte mest muligt af regenererbart 15 indenlandsk produceret brændsel, for eksempel biomasse til energiformål. Det vigtigste argument for dette ønske er, at denne omsættelse er C02 neutral. Det vil sige, at der for eksempel ved forbrænding af biomasse ikke udvikles mere C02 end der fremkommer ved naturlig nedbrydning.For several years, there has been a desire to convert as much as possible of regenerable 15 domestically produced fuel, for example biomass for energy purposes. The main argument for this desire is that this reaction is CO2 neutral. That is to say, for example, when biomass is incinerated, no more CO 2 is produced than natural degradation.

20 I Danmark er især halm et produkt, som ønskes anvendt. Traditionel varmeproduktion er den mest udbredte form for anvendelse af halmens energi. Hertil benyttes kendt teknik, som kan holde anlægsudgifter nede.20 In Denmark, straw in particular is a product that is desired to be used. Traditional heat production is the most widespread form of use of straw energy. Known technique is used for this, which can keep construction costs down.

En anden metode kan være at udnytte halms energipotentiale via forgasning. Ved for- 25 gasning kan der produceres elektrisk energi ved hjælp af en gasmotor, der driver en generator. En sådan proces har den fordel, at der kan opnås en højere virkningsgrad end ved en traditionel kraft-varmeproduktion via en dampproces. Især ved mindre anlægsstørrelser er der en fordel, idet anlægsomkostninger til forgasningsanlæg er mindre end anlægsomkostninger til traditionelle dampprocesanlæg.Another method could be to utilize straw's energy potential via gasification. By gasification, electrical energy can be produced by means of a gas motor driving a generator. Such a process has the advantage that a higher efficiency can be obtained than in a traditional power-heat production via a steam process. Especially for smaller plant sizes, there is an advantage, as the cost of gasification plants is less than the cost of traditional steam process plants.

30 DK 174439 B1 230 DK 174439 B1 2

Ved forgasning arbejdes der hovedsageligt med to forgasningsprincipper nemlig modstrømsforgasning og medstrømsforgasning. Begge principper kan omfatte ét eller flere trin.In gasification, two main gasification principles are used, namely countercurrent gasification and co-current gasification. Both principles can include one or more steps.

5 Modstrømsforgasning udmærker sig ved en simpel konstruktion og en høj kulstofomsætning. Her produceres en meget tjæreholdig gas. Dette bevirker, at gassen ikke kan benyttes til motordrift uden en effektiv rensning, idet tjæren ellers vil beskadige motoren.5 Countercurrent gasification is characterized by a simple construction and a high carbon conversion. Here, a very tar-containing gas is produced. This means that the gas cannot be used for engine operation without efficient cleaning, otherwise the tar will damage the engine.

10 Medstrømsforgasning udmærker sig ved at der produceres en renere gas, der relativt enkelt kan benyttes til motordrift ved at forbinde gasudtaget fra et forgasningsanlæg med en motor, eventuelt via et relativt enkelt anlæg til rensning og køling af gassen.10 Co-current gasification is distinguished by producing a cleaner gas which can be used relatively easily for engine operation by connecting the gas outlet from a gasification plant with an engine, possibly via a relatively simple system for cleaning and cooling the gas.

I det traditionelle medstrømsanlæg stilles krav til god kvalitet af brændslet. Der op-15 træder et betydeligt tab i form af kulstof, der forbliver uomsat i asken.The traditional co-current system demands good quality fuel. There is a significant loss of carbon in the form of carbon that remains unreacted in the ash.

Med de kendte anlæg og fremgangsmåder af den type som er beskrevet indledningsvis har der således optrådt en stor følsomhed overfor de fysiske egenskaber i brændslet eller også har processen ført til en mere eller mindre forurenet gas, som kræver omfat-20 tende rensning før gassen kan anvendes som brændsel for en motor, der for eksempel kan udnyttes i en kraftvarmeproduktion.Thus, with the known plants and processes of the type described initially, there has been a great sensitivity to the physical properties of the fuel or also the process has led to a more or less polluted gas which requires extensive purification before the gas can be used. as fuel for an engine that can be utilized, for example, in a cogeneration plant.

Efter gasrensning ifølge det kendte princip opnås et restprodukt i form af et tjæreholdigt kondensat, som igen kræver omfattende rensning, før det kan udledes til recipient.After gas purification according to the known principle, a residual product is obtained in the form of a tar-containing condensate, which in turn requires extensive purification before it can be discharged to the recipient.

2525

Ved anvendelse af en trinopdelt medstrømsforgasser har det været muligt at løse en del af disse problemer.Using a step-divided co-stream carburetor, it has been possible to solve some of these problems.

Der kendes således en forgasningsproces, der foregår i to trin, og som gør det muligt 30 at producere en stort set tjærefri gas, der kun kræver en relativ enkel partikelrensning.Thus, a two-stage gasification process is known which allows 30 to produce a substantially tar-free gas which requires only a relatively simple particle purification.

DK 174439 B1 3DK 174439 B1 3

Imidlertid er den kendte totrinsforgasning forbundet med ulemper, idet koksforgasning foregår i en medstrøms fastleje reaktor. En sådan reaktorenhed har et begrænset anvendelsesområde, idet den stort set er uegnet til meget finkornet koks. Når reaktorlejet indeholder meget finkornet koks opstår der et stort tryktab over kokslejet. Dette inde-5 bærer en stor risiko for tab i form af uomsat koks i lejematerialets aske. Endvidere har det hidtil ikke vist sig muligt at anvende princippet med fast leje i større anlæg, og det har således været vanskeligt at skalere de kendte anlæg op til effektstørrelse, som er ønskelige forgasningsanlæg til brug ved kraftvarmeproduktion.However, the known two-stage gasification is associated with disadvantages, with coke gasification taking place in a co-current fixed bed reactor. Such a reactor unit has a limited scope, being largely unsuitable for very fine-grained coke. When the reactor bed contains very fine-grained coke, a large pressure drop occurs over the coke bed. This involves a high risk of loss in the form of unreacted coke in the ash of the bearing material. Furthermore, it has so far not been possible to apply the fixed-bed principle in larger plants, and it has thus been difficult to scale the known plants up to power size, which are desirable gasification plants for use in cogeneration.

10 Igennem flere år har der således ved arbejdet med biomasseforgasning været ønske om at tilvejebringe et forgasningsanlæg eller en proces, som muliggør en produktion af stort set tjærefri gas, og som omsætter pyrolysekoksen fuldstændigt, og som ikke har nævneværdigt tryktab i koksreaktoren, og som tillige muliggør anvendelsen af forskellige typer biobrændsler samt kan dimensioneres for ønsket effekt, fortrinsvis in-15 denfor et større effektområde.10 For several years, therefore, in the work of biomass gasification, there has been a desire to provide a gasification plant or process which enables the production of substantially tar-free gas, which completely converts the pyrolysis coke and which has no significant pressure loss in the coke reactor, and also enables the use of different types of biofuels and can be sized for the desired power, preferably within a larger power range.

Det er formålet med nærværende opfindelse at anvise et anlæg samt en fremgangsmåde til forgasning af biobrændsel af den indledningsvis nævnte type, som muliggør en opfyldelse af disse ønsker, idet ulemperne ved de kendte systemer herved minimeres 20 eller elimineres fuldstændigt.It is the object of the present invention to provide a plant and a method for gasification of biofuel of the type mentioned in the preamble, which enable these wishes to be fulfilled, thereby minimizing the disadvantages of the known systems.

Ifølge den foreliggende opfindelse opnås dette med et forgasningsanlæg af den indledningsvis nævnte type, som er særpræget ved, at reaktoren omfatter en roterovn hvis indløb er forbundet med pyrolyseenheden for modtagelse af det partielt oxiderede pro-25 dukt fra pyrolysen og hvis udløb er forbundet med en udskiller hvor aske og gas adskilles og føres til askeudtag henholdsvis gasudtag.According to the present invention, this is achieved with a gasification plant of the type mentioned initially, which is characterized in that the reactor comprises a rotary furnace whose inlet is connected to the pyrolysis unit for receiving the partially oxidized product from the pyrolysis and whose outlet is connected to a separates where ash and gas are separated and fed to ash extraction and gas outlet respectively.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er særpræget ved, at forgasningen foretages under rotation af det faste pyrolyseprodukt samtidig med at forgasningsmiddel tilsættes.The process according to the invention is characterized in that the gasification is carried out during rotation of the solid pyrolysis product while adding gasifier.

Med et sådant anlæg og en sådan metode anvendes en kendt enhed til indfødning og bearbejdning af biobrændslet samt en kendt enhed for pyrolyseprocessen. Denne an- 30 DK 174439 B1 4 vendes sammen med en reaktorenhed, der er tilvejebragt i form af en roterovn eller roterende koksreaktor.With such a plant and method, a known unit is used to feed and process the biofuel as well as a known unit for the pyrolysis process. This application is used in conjunction with a reactor unit provided in the form of a rotary kiln or rotary coke reactor.

Ved tilgangen til denne reaktorenhed er der tilvejebragt et brændkammer, hvor der 5 foretages en partiel oxidation af det gasformige pyrolyseprodukt.At the approach of this reactor unit, a combustion chamber is provided in which a partial oxidation of the gaseous pyrolysis product is made.

Den roterende koksreaktor har en oxidationszone hvor det faste pyrolyseprodukt (koksen) omsættes til gas ved hjælp af et forgasningsmiddel, for eksempel i form af luft, damp og varme samt en reduktionszone hvor der sker der en reduktion af C02 til 10 CO.The rotary coke reactor has an oxidation zone where the solid pyrolysis product (coke) is converted to gas by means of a gasifier, for example in the form of air, steam and heat as well as a reduction zone where there is a reduction of CO 2 to 10 CO.

Gennem det faste pyrolyseprodukts (koksens) bevægelsesmønster i roterovnen vil der opnås et forøget areal af kontaktfladen mellem den varme gas og kokspartikleme, hvilket fremmer konverteringsprocessen, idet der skabes ideelle varme og stoftrans-15 missionsforhold. Det vil sige, at det bliver muligt at øge omsætningseffektiviteten for koks betydeligt. Endvidere vil den kontinuerlige rotation, hvor koksene transporteres delvist langs periferien i roterovnen efterfulgt af et frit fald gennem gasstrømmen, medføre, at stort set alt koks omsættes, idet ingen koks vil være indlejret i aske, som umuliggør koksomsætning.Through the movement pattern of the solid pyrolysis product (coke) in the rotary furnace, an increased area of the contact surface between the hot gas and the coke particles will be obtained, which facilitates the conversion process, creating ideal heat and dust transmission conditions. That is, it will be possible to significantly increase the sales efficiency of coke. Furthermore, the continuous rotation, in which the coke is transported partially along the periphery of the rotary kiln followed by a free fall through the gas stream, will cause virtually all coke to be converted, as no coke will be embedded in ash which will prevent coke conversion.

2020

Med en roterovn som reaktor, bliver det muligt at foretage en tilpasning til forskellige typer koks, idet følsomheden for fint materiale bliver meget lille. Endvidere vil der være mulighed for at påvirke flere parametre med henblik på dimensionering af anlægget. Det vil således være muligt at optimere reaktoren ved at ændre på diameteren 25 ved at regulere koksens faldhøjde for eksempel ved anvendelse af medbringere i roterovnen, således at faldsekvens og dermed opholdstid i reaktoren kan påvirkes.With a rotary kiln as a reactor, it becomes possible to adapt to different types of coke, as the sensitivity to fine material becomes very small. Furthermore, it will be possible to influence several parameters for the sizing of the plant. Thus, it will be possible to optimize the reactor by changing the diameter 25 by regulating the coefficient of drop of the coke, for example, by using drivers in the rotary kiln, so that the fall sequence and thus residence time in the reactor can be affected.

Endvidere vil det være muligt at påvirke gassens hastighed gennem reaktoren og gennem udløbssektion, således at der optræder mindst mulig flyvestøv, som træder ud af 30 reaktoren. Dette muliggør frembringelse af en renere gas, hvorved adskillelsen af gasfraktion og askefraktion lettes.Furthermore, it will be possible to influence the velocity of the gas through the reactor and through the outlet section, so that as little as possible flying dust emerges from the reactor. This allows for the generation of a cleaner gas, thereby facilitating the separation of gas fraction and ash fraction.

DK 174439 B1 5DK 174439 B1 5

Det er endvidere muligt at variere omdrejningshastighed og hældningsvinkel på roterovnen med henblik på at variere opholdstid i reaktoren og dermed anlæggets tolerance af et bredt spektrum af partikelstørrelser for koksen. Hældningsvinklen kan være mellem 0° og 10°. I et anlæg vil denne vinkel fortrinsvis være fast, når først den er indstil-5 let, men alternativt kan hældningsvinklen være regulerbar, ligesom det også er muligt at fremstille medbringeme udskiftelige for at kunne placere medbringere med forskellige udformning og/eller antal for også derved at påvirke roterovnens dimensione-ring/effekt.Furthermore, it is possible to vary the rotational speed and inclination angle of the rotary kiln in order to vary the residence time in the reactor and thus the plant's tolerance of a wide range of particle sizes for the coke. The angle of inclination may be between 0 ° and 10 °. In an installation, this angle will preferably be fixed once it is adjusted, but alternatively, the angle of inclination may be adjustable, and it is also possible to make the carriers interchangeable in order to be able to place carriers of different shapes and / or numbers so as to to affect the rotor oven's dimension / power.

10 Idet gassen i reaktoren passerer gennem et næsten tomt rum hvor der blot er de roterende og faldende kokspartikler er der i praksis stort set intet tryktab i den roterende reaktor. Dette forenkler anlægget og eliminerer risiko for dannelse af uønskede gas-slipstrømme i forgasserens indre eller ud til omgivelserne.10 As the gas in the reactor passes through an almost empty space where there are only the rotating and falling coke particles, in practice there is virtually no pressure loss in the rotating reactor. This simplifies the system and eliminates the risk of creating undesirable gas-discharge currents in the carburettor interior or outside.

15 Baseret på de forskellige reguleringsparametre kan roterovne håndtere forskellige typer biomasse fra meget finkornet til groft granuleret koks. Der er blot krav om, at disse granulerede materialer kan passerer gennem pyrolyseenheden.15 Based on the various control parameters, rotary kilns can handle different types of biomass from very fine grain to coarse granulated coke. There is only requirement that these granulated materials be able to pass through the pyrolysis unit.

Endvidere vil en reaktor i form af en roterovn have en supplerende mulighed for op-20 skalering, idet den kan fødes af et større eller mindre antal pyrolyseenheder.Furthermore, a reactor in the form of a rotary kiln will have an additional option of scaling up, since it can be fed by a greater or smaller number of pyrolysis units.

Ved indløbet til reaktoren er der som nævnt tilvejebragt et brændkammer, hvor den tjæreholdige pyrolysegas udsættes for en partiel oxidation gennem tilsætning af luft og vanddamp, således at gassen, som tilføres koksreaktoren stort set er tjærefri. Eventuelt 25 kan der tilsættes rent ilt i stedet for luft. Herved øges gastemperaturen til et niveau, der fortrinsvis vil være over 1000 C. Gasserne føres ved denne temperatur ind i koks-reaktoren hvor en effektiv omsætning af koks sker ved temperaturer mellem ca.At the inlet to the reactor, as mentioned, a combustion chamber is provided in which the tar-containing pyrolysis gas is subjected to a partial oxidation by the addition of air and water vapor, so that the gas supplied to the coke reactor is substantially tar-free. Optionally, pure oxygen can be added instead of air. Hereby the gas temperature is increased to a level which will preferably be above 1000 C. The gases are introduced at this temperature into the coke reactor where an effective reaction of coke takes place at temperatures between approx.

1000°C og 700°C. Ikke-reageret (ikke-forbrugt) ilt og damp introduceres således sammen med det nu tjærefri pyrolyseprodukt til den roterende koksreaktor. Her sker 30 der en række oxidations- og reduktionsprocesser, som forbruger resten af ilten og vanddampen samtidig med at koksen omsættes til gas. Den producerede gas består fortrinsvis af CO, H2, CH4, C02 og N2.1000 ° C and 700 ° C. Thus, unreacted (non-consumed) oxygen and steam are introduced together with the now tar-free pyrolysis product to the rotary coke reactor. Here, a number of oxidation and reduction processes occur, which consume the rest of the oxygen and water vapor while the coke is converted to gas. The gas produced preferably consists of CO, H2, CH4, CO2 and N2.

DK 174439 B1 6DK 174439 B1 6

Ifølge en særlig udførelsesform er anlægget særpræget ved, at roterovnens indløb omfatter en lodret skakt, der er forbundet med en oven over roterovnen anbragt pyrolyse-enhed, og som er adskilt i to kanaler hvor en første kanal er arrangeret under udløbet 5 fra pyro lyseenheden og primært fører det faste pyrolyseprodukt til reaktoren og hvor en anden kanal er forbundet med pyrolyseenhedens udløb og fører det gasformige pyrolyseprodukt til reaktoren.According to a particular embodiment, the plant is characterized in that the inlet of the rotary kiln comprises a vertical shaft connected to a pyrolysis unit located above the rotary kiln, which is separated into two channels where a first channel is arranged below the outlet 5 from the pyro light unit and primarily the solid pyrolysis product leads to the reactor and where another channel is connected to the outlet of the pyrolysis unit and the gaseous pyrolysis product leads to the reactor.

Ved denne udformning opnås en særlig enkel udformning ved overføring af materiale 10 i form af koks og pyrolysegas fra pyrolyseenheden til reaktoren. Således kan koks falde igennem en separat kanal og via en afbøjningsplade blive styret ind i roterovnen. Kanalen for kokstransporten kan fortrinsvis være tilvejebragt umiddelbart under udløbet fra en pyrolyseenhed i form af en snegletransportør, således at tyngdekraften bringer koksen fra pyrolyseenheden ind i reaktoren.In this embodiment, a particularly simple design is obtained by transferring material 10 in the form of coke and pyrolysis gas from the pyrolysis unit to the reactor. Thus, coke can fall through a separate channel and be guided into the rotary kiln via a deflection plate. The channel for the coke transport may preferably be provided immediately below the outlet of a pyrolysis unit in the form of a auger conveyor, so that gravity brings the coke from the pyrolysis unit into the reactor.

1515

Kanalen for pyrolysegassen kan være anbragt parallelt med eller helt eller delvis omsluttende kanalen for kokstransporten, og kræver ikke væsentlige krav til tæthed på grund af begrænset tryk i reaktoren. Ved bunden af nævnte anden kanal i umiddelbar tilknytning til roterovnens indløb er der tilvejebragt ,er kammer hvor den partielle oxi-20 dation af den tjæreholdige pyrolysegas sker, idet kanalen her kan forsynes med en tilførsel for vanddamp og luft.The channel for the pyrolysis gas may be arranged parallel to or wholly or partially enclosing the channel for the boiling transport, and does not require significant density requirements due to limited pressure in the reactor. At the bottom of said second duct adjacent to the inlet of the rotary furnace are provided chambers where the partial oxidation of the tar-containing pyrolysis gas takes place, the duct being provided here with a supply of water vapor and air.

Ved at trinopdele processen på den beskrevne måde er der muligt at dekomponere pyrolysegassens tjæreindhold meget målrettet idet den producerede tjære tvinges 25 igennem brændkammeret, hvor der hersker ideelle betingelser for tjæredekompone-ring/nedbrydning.By dividing the process in the manner described, it is possible to decompose the tar content of the pyrolysis gas very purposefully, forcing the produced tar through the combustion chamber, where ideal conditions for tar decomposition / decomposition exist.

Idet kammeret for partiel oxidation er meget veldefineret, vil denne konstruktion bevirke, at der kan tilsættes luft/ilt til pyrolysegassen i en korrekt position for opnåelse af 30 en partiel oxidation af pyrolysegassen, nemlig i reaktionszonen eller reaktionskammeret, som er tilvejebragt i umiddelbar tilknytning til roterovnens indløb.As the partial oxidation chamber is very well defined, this construction will allow air / oxygen to be added to the pyrolysis gas in a correct position to obtain a partial oxidation of the pyrolysis gas, namely in the reaction zone or reaction chamber provided in direct connection with the rotary furnace inlet.

DK 174439 B1 7DK 174439 B1 7

Et system ifølge opfindelsen som anvendes til forgasning af biobrændsel med henblik på anvendelse af produktgassen i en gasmotor foretages en behandling af biobrændslet på følgende måde.A system according to the invention which is used for gasification of biofuel for use of the product gas in a gas engine is treated with the biofuel as follows.

5 Biobrændsel bearbejdes for at sikre en ensartet størrelse, og fremføres derefter via transportorganer til indløbet for pyrolyseenheden. Det bemærkes at indløbet skal være gastæt. I pyrolysetrinnet sker der en termisk konvertering i en iltfri atmosfære, således at der dannes koks og flygtige bestanddele i form af kondenserbare tjærestoffer, gasser og vanddamp, som er produceret ved processen. Mængden og sammensætning af de 10 flygtige bestanddele er afhængig af biomassens opholdstid og pyrolysetemperatur i pyrolyseenheden. Pyrolyse af biomasser sker typisk i temperaturintervallet fra 200°C -5 Biofuel is processed to ensure a uniform size, and then conveyed via transport means to the inlet of the pyrolysis unit. It should be noted that the inlet must be gas tight. In the pyrolysis step, thermal conversion takes place in an oxygen-free atmosphere to form coke and volatile constituents in the form of condensable tar, gases and water vapor produced by the process. The amount and composition of the 10 volatiles are dependent on the biomass residence time and pyrolysis temperature in the pyrolysis unit. Pyrolysis of biomasses typically occurs in the temperature range of 200 ° C -

QQ

800 C. Herved frigives flygtige bestanddele gradvis fra biomassen, således at der resterer et faststof bestående af koks. Kokskvaliteten afhænger af kemisk sammensætning, som igen afhænger af pyrolysetemperatur samt askeindhold i biomassen.Thus, volatiles are gradually released from the biomass, leaving a solid of coke. Coke quality depends on chemical composition, which in turn depends on pyrolysis temperature as well as ash content in the biomass.

15 I brændkammeret sker en partiel oxidation idet luften tilsættes, og der sker en delvis afbrænding af pyrolysegassen, således at temperatur stiger på en temperatur over 1000 C for eksempel op til 1100°C, således at der sker en termisk nedbrydning af tjæren.15 In the combustion chamber, partial oxidation occurs as the air is added and a partial combustion of the pyrolysis gas takes place so that the temperature rises at a temperature above 1000 C, for example up to 1100 ° C, so that the tar degrades.

2020

Denne gas strømmer gennem roterovnens oxidationszone, hvor koksen nedbrydes.This gas flows through the oxidation zone of the rotary kiln where the coke is decomposed.

Ved hjælp af ovnens rotation samt medbringere indeni ovnen opnås en lang opholdstid med frit fald i forgasningsmediet. På grund af rotationen sker der ikke ophobning af koks og aske, og der vil herved ikke være risiko for at uomsat koks bliver indlejret i et 25 isolerende askelag, som hindrer varme og forgasningsmiddel i at omsætte koksen til en brugbar produktgas.With the aid of the oven rotation and the carriers inside the oven, a long residence time is obtained with free fall in the gasification medium. Due to the rotation, there is no accumulation of coke and ash, and thus there will be no risk of uncoated coke being embedded in an insulating ash layer which prevents heat and gasifier from converting the coke into a usable product gas.

I reduktionszonen sker der en reduktion af C02 ved at der stadig er lidt koks tilbage for reduktion af C02 til CO. Derved bliver resten af koksen omsat/forbrugt.In the reduction zone there is a reduction of CO 2 in that there is still little coke left for the reduction of CO 2 to CO. Thereby the rest of the coke is traded / consumed.

Roterovnens udløb er forbundet med en grovudskiller, der kan være forholdsvis enkel.The outlet of the rotary kiln is connected to a coarse separator which can be relatively simple.

På grund af lille luftstrømning vil asken falde ned i bunden af en grovudskiller, der er 30 DK 174439 B1 8 placeret i umiddelbar tilknytning til udløb for at blive taget ud via et askeudtag i bunden. I grovudskillerens top er der tilvejebragt et gasudtag for produktgas. Produktgassen kan efter grovudskilleren forarbejdes via gasrensning og køling såfremt den for eksempel skal anvendes i en forbrændingsmotor.Due to low air flow, the ash will fall to the bottom of a coarse separator located adjacent to the outlet to be removed via an ash outlet at the bottom. A gas outlet for product gas is provided at the top of the coarse separator. After the coarse separator, the product gas can be processed via gas purification and cooling if, for example, it is to be used in an internal combustion engine.

55

Gasrensning kan ske efter forskellige principper, som er velkendte, for eksempel ved tjærerensning ved termisk krakning, idet mineralet dolomit kan bruges som katalysator.Gas purification can be done according to various principles which are well known, for example by tar cleaning by thermal cracking, the mineral dolomite being used as a catalyst.

10 En røgvasker eller skrubber, hvor væske sprøjtes ind i gassen og hvor vand, der udrenser tungpartikler, opsamles og destrueres.10 A smoke washer or scrubber where liquid is injected into the gas and where water which cleanses heavy particles is collected and destroyed.

Rensning kan også ske som partikelrensning i cykloner sammen med forskellige former for filtre. I en sådan gasforarbejdning kan gassen i udtræden fra grovudskilleren o 15 være nedkølet fra en temperatur til ca. 300 C eller endnu lavere temperatur.Purification can also be done as particle cleaning in cyclones along with various types of filters. In such a gas processing, the gas in extraction from the coarse separator o 15 may be cooled from a temperature to approx. 300 C or even lower temperature.

Den således rensede og filtrede produktgas kan derefter ledes til en motor, for eksempel gasmotor i kraftvarmeanlæg. Gasmotoren og en generator kan således producere henholdsvis varme og strøm. Kølevand i motoren kan bruges til varmvandsproduktion 20 og udstødsgassen fra motoren kan ledes til pyrolyseenhedens varmekappe for at udnytte en del af den termiske energi til pyrolyseprocessen.The thus purified and filtered product gas can then be fed to an engine, for example gas engine in cogeneration systems. Thus, the gas engine and a generator can produce heat and power respectively. Cooling water in the engine can be used for hot water production 20 and the exhaust gas from the engine can be fed to the pyrolysis unit's heating jacket to utilize some of the thermal energy for the pyrolysis process.

Opfindelsen vil i det efterfølgende blive forklaret nærmere under henvisning til den medfølgende skematiske tegning, hvor 25 fig. 1 viser et snit gennem en første udførelsesform for et anlæg ifølge opfindelsen, fig. 2 viser et partielt vandret snit gennem et brædkammer samt en kokska nal for det i fig. 1 viste anlæg, 30 fig. 3 viser et snit gennem en roterovn til illustration af medbringere, fig. 4 viser et partielt snitbillede af en roterovn til illustration af materialevandring, DK 174439 B1 9 fig. 5 viser en skitse af en anden udførelsesform for et anlæg ifølge opfindelsen, og fig. 6 viser et principdiagram for fremgangsmåden ifølge opfindelsen.The invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying schematic drawing, in which FIG. 1 shows a section through a first embodiment of a plant according to the invention; FIG. 2 shows a partially horizontal section through a board chamber and a cooker shank for the one shown in FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view of a rotary kiln for illustrating the carriers; FIG. 4 shows a partial sectional view of a rotary kiln for illustration of material migration, FIG. 5 shows a sketch of another embodiment of a plant according to the invention, and fig. 6 shows a principle diagram of the method according to the invention.

5 Γ det efterfølgende vil identiske eller tilsvarende elementer i tegningens forskellige figurer blive betegnet med samme henvisningsbetegnelse. Der gives således ikke en specifik forklaring i forbindelse med hver enkelt figur.In the following, identical or similar elements in the various figures of the drawing will be denoted by the same reference numeral. Thus, no specific explanation is given for each figure.

Ligeledes vil kun de væsentligste elementer, som indgår i anlægget ifølge opfindelsen 10 blive forklaret. Således vil der ikke gives nogen forklaring af energiforsyning, styresystem og måleudstyr, som indgår i anlægget med henblik på at gøre dette funktionsdueligt. Imidlertid vil det i lyset af nærværende beskrivelse være muligt for fagmanden at tilvejebringe sådanne elementer, som gør anlægget funktionsdueligt.Also, only the essential elements included in the system of the invention 10 will be explained. Thus, no explanation will be given of energy supply, control system and measuring equipment included in the plant in order to make this functional. However, in the light of the present disclosure, it will be possible for the person skilled in the art to provide such elements as will render the plant functional.

15 I fig. 1 er der illustreret et anlæg 1 til brug ved forgasning af biobrændsel 2. Biobrændsel 2 indføres således i et gastæt indføringssystem 3 til en pyrolyseenhed 4, der omfatter en snegletransportør 5, der drives af en motor 6, og som har et udløb 7. Pyro-lyseenheden 4 er forsynet med en rørkappe 8, og der kan tilføre varme som indikeret ved pilen 9 fra udstødsgas fra en motor. Denne fremløbstemperatur 9 vil typisk være i o 20 størrelsesordenen 600 C. Fra rørkappen 8 vil der være en varmeudstråling samt en udstødningsgasafgang, som indikeret ved pilen 10, hvis temperatur typisk kan være i størrelsesordenen 350°C.In FIG. 1 illustrates a plant 1 for gasification of biofuel 2. Biofuel 2 is thus introduced into a gas-tight feed system 3 of a pyrolysis unit 4 comprising a auger conveyor 5 driven by an engine 6 and having an outlet 7. Pyro The light unit 4 is provided with a pipe casing 8 and may supply heat as indicated by the arrow 9 from exhaust gas from an engine. This flow temperature 9 will typically be in the order of 600 C. From the pipe casing 8 there will be a heat emission as well as an exhaust gas outlet, as indicated by arrow 10, the temperature of which can typically be in the order of 350 ° C.

Pyrolyseenheden 4 er forbundet med en reaktorenhed 11 via en lodret orienteret skakt 25 12. Skakten 12 indeholder en første kanal 13, hvor pyrolysekoks 14 ffa sneglens udløb 7 falder direkte ind i et indløb 15 for reaktoren 11 's roterovn 16. Skakten 12 omfatter en anden kanal 17 for pyrolysegas 18, der strømmer fra pyrolyseenheden 4 til indløbet 15 for roterovnen 16. I figur 2 illustreres et snit, der illustrerer, hvorledes den anden kanal 17 tilnærmelsesvis delvis omgiver kanalen 13 for pyrolysekoksen. 1 30 bunden af den anden kanal 17 er der tilvejebragt et kammer 19 i umiddelbar tilknytning til roterovnen 16's indløb 15. Dette udgør en zone for den partielle oxidation af DK 174439 B1 10 de gasformige pyrolyseprodukter. I kammeret 19 tilføres vanddamp 21 samt luft 22 via et eller flere tilførselsrør 20 i en veldefineret position for pyrolysegassen. Dette tilføres fortrinsvis ved en temperatur mellem 500°C - 600°C og der etableres i kammeret 19 en temperatur, der typisk vil være i størrelsesordenen 1100 C. I kammeret 19 5 foretages der således en termisk nedbrydning af tjære i pyrolysegassen.The pyrolysis unit 4 is connected to a reactor unit 11 via a vertically oriented shaft 25 12. The shaft 12 contains a first channel 13, in which pyrolysis coke 14 ffa the outlet 7 of the auger falls directly into an inlet 15 of the rotary furnace 16. The shaft 12 comprises a second channel 17 for pyrolysis gas 18 flowing from the pyrolysis unit 4 to the inlet 15 for the rotary furnace 16. In Figure 2, a section is illustrated illustrating how the second channel 17 approximately partially surrounds the channel 13 for the pyrolysis coke. At the bottom of the second channel 17, a chamber 19 is provided adjacent to the inlet 15. of the rotary kiln 16, which constitutes a zone for the partial oxidation of the gaseous pyrolysis products. In chamber 19, water vapor 21 and air 22 are supplied via one or more supply pipes 20 in a well-defined position for the pyrolysis gas. This is preferably supplied at a temperature between 500 ° C - 600 ° C and a temperature of typically 1100 C. is established in the chamber 19, thus, a thermal decomposition of tar in the pyrolysis gas is effected.

Roterovnen 16 drives ved hjælp af motorer 23, som bruges til at drive understøtningsruller 24. Dette kan ske efter et princip, som for eksempel kendes fra cementovne, tørreovne for grøntfoder etc. I roterovnen 16's indre 25 er der tilvejebragt en oxidati-10 onszone 25A og en reduktionszone 25B, hvor koks 26 (se fig. 3 og 4) nedbrydes, idet pyrolysegassen passerer fra venstre mod højre. I reaktoren 16 sker der således en række oxidations- og reduktionsprocesser, som forbruger resten af ilten og dampen samtidig med at koksen omsættes til gas.The rotary kiln 16 is driven by motors 23 which are used to drive support rollers 24. This can be done according to a principle known, for example, from cement kilns, drying kilns for green fodder etc. In the inner 25 of the rotary kiln an oxidation zone 25A is provided. and a reduction zone 25B where coke 26 (see Figures 3 and 4) is decomposed as the pyrolysis gas passes from left to right. Thus, in the reactor 16, a series of oxidation and reduction processes take place, which consume the rest of the oxygen and steam while the coke is converted to gas.

15 Roterovnen har et udløb 27, der udmunder i en grovudskiller 28. Grovudskilleren 28 har en væg 29, således at gas ikke strømmer direkte til et gasudtag i form af et udløb 30 for produktgas 31. På grund af lille strømningshastighed vil aske falde ned i bunden 32 af grovudskilleren og vil via en gastæt sluse 33 og en snegletransportør 34, som drives af en motor 35 føres til et udløb 36 for asken 37.The rotary kiln has an outlet 27 which opens into a coarse separator 28. The coarse separator 28 has a wall 29 so that gas does not flow directly to a gas outlet in the form of an outlet 30 for product gas 31. Due to low flow velocity, ash will fall into the bottom 32 of the coarse separator and via a gas-tight lock 33 and a auger conveyor 34 driven by a motor 35 is fed to an outlet 36 for the ash 37.

2020

Typisk dimensioner for det i fig. 1 viste anlæg kan være en diameter på 1,2 meter og en længde på 6 meter for roterovnen i et anlæg med en ydelse på en MW I et anlæg med en ydelse på 10 MW kan diameteren typisk være 3,8 meter, og længden kan typisk være 18 meter. Det vil være muligt at opskalere anlægget til ydelser op til 50 25 MW, hvilket er en væsentlig forøgelse i forhold til et anlæg i fast leje, der typisk har en ydelse, der kan være op til 2-3 MW. 1 en fast leje forgasser er der hyppigt kokstab i størrelsesordenen 10% af den indførte energi på grund af ufuldstændig omsætning af koks, der er indlejret i asken. I en roter-30 ovn ifølge opfindelsen vil koksen omsættes fuldstændigt, hvilket vil siges at medføre en forøgelse af virkningsgraden med 10%.Typical dimensions of the embodiment shown in FIG. 1 can be a diameter of 1.2 meters and a length of 6 meters for the rotary kiln in a plant with a capacity of one MW. In a plant with a capacity of 10 MW the diameter can typically be 3.8 meters and the length can be typically being 18 feet. It will be possible to scale up the plant for services up to 50 25 MW, which is a significant increase over a fixed-rent plant, which typically has a capacity of up to 2-3 MW. In a fixed bed carburetor, there is frequent cooking loss in the order of 10% of the energy input due to incomplete conversion of coke embedded in the ash. In a rotary oven according to the invention, the coke will react completely, which is said to result in an increase in efficiency of 10%.

DK 174439 B1 11 I den viste udførelsesform er roterovnen illustreret som værende stort set vandret. Imidlertid kan denne være placeret med en skrå orientering, således som illustreret i o figurene 4 og 5. Vinklen kan være mellem 0 og 10 .In the embodiment shown, the rotary kiln is illustrated as being substantially horizontal. However, this may be positioned at an oblique orientation, as illustrated in Figures 4 and 5. The angle may be between 0 and 10.

5 I fig. 3 og 4 illustreres et tværsnit henholdsvis et længdesnit gennem en roterovn 16.5 In FIG. 3 and 4 illustrate a cross section and a longitudinal section through a rotary kiln 16, respectively.

Det bemærkes, at anlægget som er illustreret i fig. 4, er opbygget efter et andet princip end anlægget i fig. I, idet pyrolyseenheden 4 er anbragt koncentrisk om en midtakse 53 gennem roterovnen 16 og i direkte forlængelse af roterovnen 16 samt kammeret 19.It should be noted that the system illustrated in FIG. 4, is constructed according to a different principle than the plant of fig. I, wherein the pyrolysis unit 4 is located concentrically on a center axis 53 through the rotary kiln 16 and in direct extension of the rotary kiln 16 as well as the chamber 19.

I roterovnens indre er tilvejebragt medbringere 54, som fører koks 26 rundt langs den 10 indre periferi ifølge en bane 55 indtil de når et øvre punkt, hvor koksen 26 falder ned i bunden af roterovnen via banen 56.In the interior of the rotary furnace are provided 54 which guide the coke 26 along the inner periphery of a web 55 until they reach an upper point where the coke 26 falls to the bottom of the rotary furnace via the web 56.

En vinkel 57, som er dannet mellem lodret og en linie gennem centrum 53 af roterovnen til medbringeren 54's spids 58 benævnes som dropvinkel, hvilket vil sige den vin-15 kel, hvor koks ikke længere følger roterovnens periferi. Det bemærkes, at koksen, medens den følger banen 55, medfølger samtidig med at der forekommer en glidning i materialet på roterovnens cylindriske væg. Derefter foretages en rulning og til sidst en kaskadevirkning, når koksen 26 falder ned via droplinien 56.An angle 57 formed between vertical and a line through the center 53 of the rotary furnace to the tip 58 of the driver 54 is referred to as the drop angle, that is, the angle at which coke no longer follows the periphery of the rotary kiln. It should be noted that the coke, while following the web 55, is accompanied by a slip in the material on the cylindrical wall of the rotary kiln. Thereafter, a roll and, finally, a cascade action is made as the coke 26 descends via the droplet 56.

20 I fig. 4 illustreres hvorledes koks 26 føres ind gennem åbningen 15 ifølge en bane 59. Koksen vil derefter foretage en zig-zag bevægelse, idet de løftes op til et øvre niveau 60, hvor koksen vil droppe ned ifølge faldlinien 56. Koksens bevægelsesmønster vil afhænge af den valgte vinkel 61 for roterovnens skrå orientering i forhold til et vandret plan 62. Ved at ændre vinklen 61 er det muligt at ændre koksen 26's dropafstand gen-25 nem roterovnen 16. Koksen vil så have en første aksial dropdistance 63 på grund af medbringemes 64's løft af koksen 26. Koksen kan endvidere bibringes en anden aksial dropdistance 64 på grund af koksens glidning på medbringeme. Herved fås det bevægelsesmønster, som er illustreret med stiplede linier i fig. 4. 1 I fig. 5 er der illustreret en alternativ udførelsesform, hvor pyrolyseenheden 4 er placeret aksial i forlængelse af roterovnen 16 på en måde svarende til den i fig. 4 viste udførelsesform. I fig. 5 er illustreret, hvorledes en ramme 65 understøtter roterovnen 16 og DK 174439 B1 12 pyrolyseenheden 4 i forhold til en bundramme 66. Det vil være muligt at arrangere rammen 65 svingbar omkring et omdrejningspunkt 67 for justering af roterovnens hældningsvinkel 61 og derved mulighed for at påvirke koksens opholdstid gennem anlægget for de øvrige elementer, som indgår i det konstruktionsprincip, som er i illu-5 streret i fig. 5, der svarer i det væsentlige til de elementer og enheder som er illustreret i fig. 1. Der vil derfor ikke gives en nærmere forklaring til disse.In FIG. 4 illustrates how coke 26 is inserted through aperture 15 according to a web 59. The coke will then make a zig-zag movement, being lifted up to an upper level 60 where the coke will drop down along the drop line 56. The coke's movement pattern will depend on the selected angle 61 for the oblique orientation of the rotary kiln relative to a horizontal plane 62. By changing the angle 61, it is possible to change the drop distance of the coke 26 through the rotary kiln 16. The coke will then have an initial axial drop distance 63 due to the lift of the carrier 64 of the coke 26. The coke can further be imparted to another axial drop distance 64 due to the coke sliding on the joints. Hereby is obtained the pattern of movement illustrated by dotted lines in FIG. 4. 1 In FIG. 5, an alternative embodiment is illustrated in which the pyrolysis unit 4 is located axially in extension of the rotary kiln 16 in a manner similar to that of FIG. 4. In FIG. 5 is illustrated how a frame 65 supports the rotary furnace 16 and the pyrolysis unit 4 relative to a bottom frame 66. It will be possible to arrange the frame 65 pivotally about a pivot point 67 for adjusting the inclination angle of the rotary kiln 61 and thereby being able to influence the residence time of the coke through the plant for the other elements included in the design principle illustrated in FIG. 5, which corresponds substantially to the elements and units illustrated in FIG. 1. No further explanation will therefore be given to these.

Ved drift af et anlæg ifølge opfindelsen kan gashastighed, som optræder gennem roterovne 16 være mellem 0,2 og 1 meter pr. sekund, fortrinsvis 0,5 meter pr. sekund.When operating a plant according to the invention, gas velocity occurring through rotary kilns 16 can be between 0.2 and 1 meter per minute. per second, preferably 0.5 meters per second. second.

10 Herved vil asken i roterovnen under forgasning af koksen 26 kun blive moderat medrevet gennem det indre af ovnen. Det er da også væsentligt af hensyn til opnåelse af så lille askemængde i udløbet 30 i grovudskilleren 28.Hereby, the ash in the rotary furnace under gasification of the coke 26 will only be moderately entrained through the interior of the furnace. This is also essential in order to obtain such a small amount of ash in the outlet 30 in the coarse separator 28.

I fig. 6 er der benyttet samme henvisningsbetegnelser til identiske eller tilsvarende 15 elementer. Figuren illustrerer således de primære procestrin/produkter der indgår i fremgangsmåden ifølge opfindelsen.In FIG. 6, the same reference numerals are used for identical or similar 15 elements. The figure thus illustrates the primary process steps / products included in the process of the invention.

Opfindelsen er ikke begrænset til de udførselsformer, der er vist ovenfor, idet andre elementer kan anvendes i stedet for de illustrerede. Det er således muligt at erstatte 20 snegletransportøren med båndtransportører eller andre transportorganer, ligesom det også er muligt at tilvejebringe pyrolyseenheden 4 ved en anden position end positionen ovenover roterovnen 16.The invention is not limited to the embodiments shown above, since other elements may be used in place of the illustrated ones. Thus, it is possible to replace the auger conveyor with belt conveyors or other conveying means, and it is also possible to provide the pyrolysis unit 4 at a position other than the position above the rotary kiln 16.

Det bemærkes, at de enkelte enheder og elementer, som indgår i anlægget skal være 25 fremstillet med gastætning, der modstår det tryk og de temperaturer, som arbejdes med i anlægget. Imidlertid vil dimensioneringen af sådanne tætninger ligge indenfor fagmandens område, og der er derfor ikke givet nærmere specificering heraf.It should be noted that the individual units and elements included in the plant must be made with gas seals that withstand the pressure and temperatures used in the plant. However, the sizing of such seals will be within the skill of the art, and no specification thereof is therefore given.

Claims (10)

1. Forgasningsanlæg for biobrændsel omfattende en enhed for pyrolyseproces, et kammer for partiel oxydation af gasformige pyro lyseprodukter, en reaktorenhed for 5 forgasning af fast pyrolyseprodukt, en enhed til udtag af aske samt en enhed for udtag for forgasningsgas, kendetegnet ved, at reaktoren omfatter en roterovn hvis indløb er forbundet med pyrolyseenheden for modtagelse af det partielt oxiderede produkt fra pyrolysen og hvis udløb er forbundet med en udskiller hvor aske og gas adskilles og føres til askeudtag henholdsvis gasudtag. 10A biofuel gasification plant comprising a pyrolysis process unit, a chamber for partial oxidation of gaseous pyro light products, a solid pyrolysis product reactor unit for gasification, an ash extraction unit and a gasification gas outlet unit, characterized in that the reactor comprises a rotary furnace whose inlet is connected to the pyrolysis unit for receiving the partially oxidized product from the pyrolysis and whose outlet is connected to a separator where ash and gas are separated and fed to ash outlet and gas outlet respectively. 10 2. Forgasningsanlæg ifølge krav 1,kendetegnet ved, at roterovnens indløb omfatter en lodret skakt, der er forbundet med en oven over roterovnen anbragt pyrolyse-enhed, og som er adskilt i to kanaler hvor en første kanal er arrangeret under udløbet fra pyrolyseenheden og primært fører det faste pyrolyseprodukt til reaktoren og hvor 15 en anden kanal er forbundet med pyrolyseenhedens udløb og fører det gasformige pyrolyseprodukt til reaktoren.Gasification system according to claim 1, characterized in that the inlet of the rotary furnace comprises a vertical shaft which is connected to a pyrolysis unit located above the rotary furnace and which is separated into two channels where a first channel is arranged below the outlet of the pyrolysis unit and primarily the solid pyrolysis product leads to the reactor and where another channel is connected to the outlet of the pyrolysis unit and the gaseous pyrolysis product leads to the reactor. 3. Forgasningsanlæg ifølge krav 2, kendetegnet ved, at kammeret for partiel oxidation er tilvejebragt i nævnte anden kanal ved indgang til roterovnen. 20Gasification system according to claim 2, characterized in that the chamber for partial oxidation is provided in said second channel at entrance to the rotary kiln. 20 4. Forgasningsanlæg ifølge krav 2 eller 3, kendetegnet ved, at reaktorens oxidationszone og reaktorens reduktionszone er tilvejebragt indeni roterovnen.Gasification plant according to claim 2 or 3, characterized in that the oxidation zone of the reactor and the reduction zone of the reactor are provided inside the rotary furnace. 5. Forgasningsanlæg ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, 25 kendetegnet ved, at pyrolyseenheden omfatter transportorganer for bio brændslet.Gasification plant according to any one of the preceding claims, characterized in that the pyrolysis unit comprises transport means for the biofuel. 6. Forgasningsanlæg ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at roterovnen er forsynet med medbringere for fast pyrolyse- 30 produkt. DK 174439 B1Gasification plant according to any one of the preceding claims, characterized in that the rotary furnace is provided with solid pyrolysis product carriers. DK 174439 B1 7. Forgasningsanlæg ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at roterovnen er anbragt under en vinkel mellem 0° og 10° i forhold til vandret, og at denne vinkel fortrinsvis er regulerbar.Gasification system according to any one of the preceding claims, characterized in that the rotary furnace is disposed at an angle between 0 ° and 10 ° relative to the horizontal, and that this angle is preferably adjustable. 8. Fremgangsmåde til forgasning omfattende en indfødning og bearbejdning af bio brændsel, et pyrolysetrin, et tjæredekomponeringstrin som udføres ved partiel oxidation af gasformige pyrolyseprodukter, et forgasningstrin for fast pyrolyseprodukt og hvor forgasningen foretages i et oxidationstrin efterfulgt af et reduktionstrin, kendetegnet ved, at forgasningen foretages under rotation af det faste pyrolyse-10 produkt samtidig med at forgasningsmiddel tilsættes.A process for gasification comprising a feed and processing of biofuel, a pyrolysis step, a tar decomposition step carried out by partial oxidation of gaseous pyrolysis products, a gasification step for solid pyrolysis product and the gasification being carried out in an oxidation step followed by a reduction stage, is done while rotating the solid pyrolysis product while adding gasifier. 9. Fremgangsmåde ifølge krav 8, kendetegnet ved, den partielle oxidation foretages i en zone, der er tilvejebragt ved indløb til det roterende procestrin og at oxidationen samt reduktionen foretages i den roterende zone. 15Process according to claim 8, characterized in that the partial oxidation is carried out in a zone provided at the inlet to the rotating process step and the oxidation and reduction are carried out in the rotating zone. 15 10 Fremgangsmåde ifølge krav 8 eller 9, kendetegnet ved, at gas og aske adskilles ved udløbet fra den roterende zone og føres til gasudtag henholdsvis askeudtag.Process according to claim 8 or 9, characterized in that gas and ash are separated at the outlet from the rotating zone and fed to gas outlet and ash outlet respectively.
DK200100758A 2001-05-15 2001-05-15 Plant for gasification of bio-fuel comprises pyrolysis unit from which pyrolysis coke and gas are fed to reactor unit formed by rotary oven DK174439B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK200100758A DK174439B1 (en) 2001-05-15 2001-05-15 Plant for gasification of bio-fuel comprises pyrolysis unit from which pyrolysis coke and gas are fed to reactor unit formed by rotary oven

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DK200100758A DK174439B1 (en) 2001-05-15 2001-05-15 Plant for gasification of bio-fuel comprises pyrolysis unit from which pyrolysis coke and gas are fed to reactor unit formed by rotary oven
DK200100758 2001-05-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DK200100758A DK200100758A (en) 2002-11-16
DK174439B1 true DK174439B1 (en) 2003-03-03

Family

ID=8160493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK200100758A DK174439B1 (en) 2001-05-15 2001-05-15 Plant for gasification of bio-fuel comprises pyrolysis unit from which pyrolysis coke and gas are fed to reactor unit formed by rotary oven

Country Status (1)

Country Link
DK (1) DK174439B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
DK200100758A (en) 2002-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7819070B2 (en) Method and apparatus for generating combustible synthesis gas
CN103468322B (en) A kind of method being produced hydrogen-rich gas by solid organic matters steam gasification
EP1278813B1 (en) A method and a system for decomposition of moist fuel or other carbonaceous materials
EP1377650B1 (en) Processing of carbonaceous material
KR101402039B1 (en) Method of controlling an apparatus for generating electric power and apparatus for use in said method
EP0108317B1 (en) Process and apparatus for the gasification of ligno-cellulosic products
US4533438A (en) Method of pyrolyzing brown coal
CN101544901A (en) Method and device for preparing biological oil by biomass cracking
CN101108970A (en) Method for manufacturing wet fuel by rapid common thermal decomposition of biomass and coal
RU2749040C2 (en) Method and device for biomass gasification
CN101918309A (en) Conversion of carbon based material to natural gas and activated carbon
SU1114342A3 (en) Method for continuous gasification of particles of carbonaceous solid
CN108384560B (en) Large-scale biomass and waste pyrolysis furnace
WO2013011520A1 (en) Charcoal generation with gasification process
DK174439B1 (en) Plant for gasification of bio-fuel comprises pyrolysis unit from which pyrolysis coke and gas are fed to reactor unit formed by rotary oven
CN204369820U (en) Biomass gasifying furnace waste heat comprehensive utilization system
US20100055026A1 (en) Process for and processor of natural gas and activated carbon together with blower
CN104479742A (en) Biomass fuel preparation system
RU2721695C1 (en) Method of processing organic material to produce synthetic fuel gas in a high-temperature ablation pyrolisis of gravitational type
WO2014207755A1 (en) Zero effluent discharge biomass gasification
CN1207370C (en) Method and device for gasifying coal
CN204369819U (en) From preheating biomass gasifying furnace
CN204369821U (en) There is the biomass gasifying furnace that secondary tar filters
EP0955350B1 (en) A device and method for the gasification of wood
US5104490A (en) Apparatus for converting waste material to gaseous and char materials

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed

Ref document number: DK