EP0108234A2 - Verfahren und Vorrichtung zum Vergasen von Rückständen aus der hydrierenden Verflüssigung von Kohle und/oder von Rückständen aus der Schwerölhydrierung in einem Wirbelbett- oder Flugstromvergaser - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Vergasen von Rückständen aus der hydrierenden Verflüssigung von Kohle und/oder von Rückständen aus der Schwerölhydrierung in einem Wirbelbett- oder Flugstromvergaser Download PDF

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EP0108234A2
EP0108234A2 EP83109619A EP83109619A EP0108234A2 EP 0108234 A2 EP0108234 A2 EP 0108234A2 EP 83109619 A EP83109619 A EP 83109619A EP 83109619 A EP83109619 A EP 83109619A EP 0108234 A2 EP0108234 A2 EP 0108234A2
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EP
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residues
gasification
plant
cooling section
coal
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Günter Dr.-Ing. Dipl.-Chem. Ritter
Uwe Dr.Rer.Nat.Dipl.Chem. Lenz
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Rheinische Braunkohlenwerke AG
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    • C10J2300/1892—Heat exchange between at least two process streams with one stream being water/steam

Definitions

  • the invention has for its object to carry out the introduction of hydrogenation residues in a carburetor so that the aforementioned difficulties are avoided.
  • the hydrogenation residues it should be possible to introduce them into a carburetor in such a way that the necessary supply lines and associated devices remain operational.
  • the means used for this should be simple and less prone to failure.
  • the invention proposes that the finely ground residues are conveyed through a cooling section into the carburetor with the aid of a conveying gas.
  • a grain size is obtained which is particularly suitable for gasification in gasification reactors of the type mentioned.
  • the finely ground residues can be stored in storage containers of the usual type without difficulty and special effort over longer periods and in sufficient quantities.
  • the conveyance with the aid of a conveying gas from the storage container has, in addition to the transport effect, also the advantage of a certain, albeit limited, cooling effect.
  • the conveying gas When flowing through the cooling section, the conveying gas ensures a good swirling of the residues up to the immediate vicinity of the feed into the gasification reactor, which ensures that the cooling along the cooling section essentially covers all residue particles evenly, so that caking and sticking of the pipelines are avoided.
  • grinding the residues to grain sizes below 2 mm has proven to be particularly suitable.
  • the cooling section is advantageously designed as a water cooling system.
  • the inlet of the cooling water is conveniently located near the gasification reactor, while the outlet should be located at the end of the cooling section facing away from it.
  • the cooling section advantageously surrounds the supply line for the residues over its entire circumference and extends at least to the vicinity of the outer wall of the reactor, if not through its insulating jacket, at least as far as the inner wall thereof.
  • This configuration of the cooling section ensures that the softening temperature of the residues before they occur in their area where this is no longer harmful is not exceeded and the cooling of the residues takes place to some extent evenly. In this way it can be achieved without great effort that the feed lines do not stick together and are not added.
  • a major advantage of the invention is that the cooling device can be retrofitted to existing gasification devices without difficulty.
  • the gasification process is also regulated with regard to the product gas generated.
  • nitrogen (N 2 ) or carbon dioxide (C0 2 ) or air can be used as the conveying gas, these gases possibly also participating in the gasification reaction insofar as they, such as carbon dioxide and air, are of their chemical nature are suitable here.
  • the amount of the required conveying gas is small in comparison to the gas throughputs in the fluidized bed and does not interfere with the processes in the gasification reactor. In any case, it can be dosed so precisely with simple means that, on the one hand, the flow rate can be maintained and, on the other hand, undesirable influences on the processes in the gasification reactor can be excluded with certainty.
  • the entry point for. B. inclination to the horizontal and / or tangential blowing, immediate mixing of the hydrogenation residues can be achieved with the reaction material present in the gasifier.
  • cooling section is designed as water cooling has proven to be very simple and less susceptible to faults. The latter enables the temperature in the interior of the cooling section to be regulated very simply as long as the water is kept below the evaporation temperature. In addition, water cooling offers the well-known advantages of great operational reliability with simple handling.
  • the reservoir for the residues is expediently provided with a shut-off device at its outlet, so that the residues can be fed to the gasification process in the gasification reactor in a simple manner depending on the respective absorption capacity of the same and other factors to be taken into account.
  • the gasification reactor has an essentially cylindrical housing 1, through which gasification agent flows from bottom to top in the direction of arrows 2 and 2, that is to say in the direction of its longitudinal axis.
  • gasification agent flows from bottom to top in the direction of arrows 2 and 2, that is to say in the direction of its longitudinal axis.
  • this will essentially be oxygen-containing gases, steam and carbon dioxide, and in the case of an HKV reactor, it will mainly be hydrogen.
  • the gasification of the carbon-containing materials takes place within a fluidized bed 4 and a downstream post-reaction space 14.
  • a feed line 5 for the hydrogenation residues 6 enters laterally into the gasifier 1.
  • the latter are stored in a storage container 7 in finely ground form and fed into the feed line 5 via a shut-off element 8.
  • the supply line 5 acted upon by a conveying gas in the direction of arrow 9, which detects the residues below the point of application of the shut-off element 8 and conveys it through a cooling section 10 into the gasification reactor 1.
  • the cooling section 10 extends in the immediate vicinity of the carburetor 1 and has two connections 11 and 12 via which the cooling water is fed in or out. It surrounds the supply line 5 on all sides, which in turn also has a shut-off and throttle element (not shown) for the conveying gas 9.
  • the length of the cooling section is at least 5 times, at most 20 times, preferably 10 times. It is particularly advantageous to arrange the connection 11 for the cooling water in the vicinity of the housing of the reactor 1, while the connection 12 for the return of the cooling water is provided on the side facing away from the reactor. It is thereby achieved that the residues 6 conveyed in the feed line 5 are heated uniformly and not too strongly.
  • the cooling water throughput depends on the volume of the cooling section and on the temperature of the reactor 1 and the amount of the residues 6 which are conveyed.
  • the cooling water supply and temperature maintenance are regulated by conventional organs.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Vergasen von Rückständen aus der hydrierenden Verflüssigung von Kohle und/oder von Rückständen aus der Schwerölhydrierung in einem Wirbelbett oder Flugstromvergaser und ist dadurch gekennzeichnet, daß die feingemahlenen Rückstände im festen Zustand mit Hilfe eines Fördergases aus einem Vorratsbehälter heraus durch eine Kühlstrecke hindurch in den Vergaser gefördert werden.

Description

  • Die Rückstände aus der Schwerölhydrierunq und aus der hydrierenden Verflüssigung von Kohle sind, obwohl insbesondere letztere Aschegehalte zwischen 10 und 70% aufweisen, im allgemeinen sehr kohlenstoffreich und daher für eine weitere Verwendung gut geeignet. Sie liegen üblicherweise bei Raumtemperatur in fester Form vor und sind in Aussehen und Erscheinungsform vergleichbar mit den üblichen Bitumenbrocken, die zum Straßenbau und zum Dachdecken-verwendet werden. Bisher konnten diese Rückstände jedoch in größerem Umfang nicht verwendet werden, abgesehen von einigen speziellen Einzelfällen, die jedoch nicht ausreichen, um die insgesamt anfallenden Rückstandsmengen einer sinnvollen Nutzung zuzuführen. Die sich aufgrund des Kohlenstoffgehaltes der Rückstände an sich anbietende Möglichkeit der Vergasung begegnete ebenfalls Schwierigkeiten, die insbesondere darauf zurückzuführen sind, daß in den üblichen Vergasern normalerweise Temperaturen von mehr als 800° C vorhanden sind. Es ist außerordentlich schwierig, wenn nicht sogar unmöglich, bei derartigen Temperaturen die Rückstände in die Vergasungsapparatur einzubringen. Dies liegt im wesentlichen daran, daß die Hydrierrückstände einen Erweichungspunkt im Bereich zwischen 100 bis 200° C aufweisen; bei Temperaturen oberhalb 350° C setzt bereits die Verkokung ein. Diese Temperaturen liegen so niedrig, daß sie das Einführen von Hydrierrückständen in einen Vergaser außerordentlich erschweren, da in unmittelbarer Umgebung des Vergasers zwangsläufig Temperaturen herrschen, die zur Erweichung der Hydrierrückstände führen, bevor diese den eigentlichen Vergaser erreichen. Dies hat zur Folge, daß die Zuführungsleitungen, Düsen und sonstige damit in Zuammenhang stehenden Einrichtungen verklebt und verstopft werden. ö'
  • Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Eintragen von Hydrierrückständen in einen Vergaser so durchzuführen, daß die vorerwähnten Schwierigkeiten vermieden werden. Trotz des niedrigen Erweichungspunktes der Hydrierrückstände soll es möglich sein, diese in einen Vergaser so einzuführen, daß die erforderlichen Zuführungsleitungen und zugehörige Einrichtungen betriebsbereit bleiben. Die dazu verwendeten Mittel sollen einfach und wenig störanfällig sein.
  • Zur Lösung dieser Augabe schlägt die Erfindung vor, daß die feingemahlenen Rückstände mit Hilfe eines Fördergases durch eine Kühlstrecke hindurch in den Vergaser gefördert werden. Mit der Feinmahlung der Rückstände erhält man zugleich eine Korngrösse, die sich für die Vergasung in Vergasungsreaktoren der erwähnten Art besonders eignet. Außerdem können die feingemahlenen Rückstände in Vorratsbehältern der üblichen Art ohne Schwierigkeiten und besonderen Aufwand über längere Zeiträume und in ausreichenden Mengen gelagert werden. Die Förderung mit Hilfe eines Fördergases aus dem Vorratsbehälter heraus hat neben der Transportwirkung gleichzeitig auch den Vorteil einer gewissen, wenn auch begrenzten Kühlwirkung. Beim Durchströmen der Kühlstrecke sorgt das Fördergas für eine gute Durchwirbelung der Rückstände bis in unmittelbarer Nähe der Einspeisung in den Vergasungsreaktor, wodurch gewährleistet ist, daß die Kühlung entlang der Kühlstrecke im wesentlichen alle Rückstandsteilchen gleichmäßig erfaßt, so daß Anbackungen und Verklebungen der Rohrleitungen vermieden werden. Für Förderung und Vergasung hat sich das Aufmahlen der Rückstände auf Korngrößen unterhalb von 2 mm als besonders geeignet erwiesen.
  • Vorteilhaft ist die Kühlstrecke als Wasserkühlung ausgeführt. Der Einlauf des Kühlwassers befindet sich zweckmäßig in der Nähe des Vergasungsreaktors, während der Auslauf am davon abgekehrten Ende der Kühlstrecke angebracht sein sollte. Vorteilhaft umgibt die Kühlstrecke die Zuführungsleitung für die Rückstände auf deren ganzem Umfang und reicht wenigstens bis in die Nähe der Außenwand des Reaktors, wenn nicht gar durch dessen Isoliermantel hindurch, und zwar wenigstens bis an die-Innenwand desselben. Durch diese Ausgestaltung der Kühlstrecke ist gewährleistet, daß die Erweichunstemperatur der Rückstände vor deren Eintreten in deren Bereich, wo dies nicht mehr schädlich ist, nicht überschritten wird und die Kühlung der Rückstände einigermaßen gleichmäßig erfolgt. Auf diese Weise ist ohne großen Aufwand erreichbar, daß die Zuführungsleitungen nicht verkleben und zugesetzt werden. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht auch darin, daß die Kühlvorrichtung ohne Schwierigkeien nachträglich an bereits vorhandenen Vergasungseinrichtungen angebracht werden kann.
  • Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann es vorteilhaft sein, die Rückstände nicht allein, sondern vielmehr zusammen mit anderen üblichen kohlenstoffhaltigen Substanzen, z. B. Stein- oder Braunkohle zu vergasen. Dabei kann so vorgegangen werden, daß die Zufuhr der Rückstände und der Kohle alternativ erfolgt. Es ist aber auch möglich, die Rückstände und die anderen zu vergasenden Sustanzen gleichzeitig zuzuführen. Eine gemeinsame Zuführung erscheint nicht zweckmäßig, da im allgemeinen Steinkohle und Braunkohle ohne Kühlung in den Reaktor eingeführt werden können.
  • Im übrigen kann durch die Einstellung des Verhältnisses zwischen Hydrierrückstand einerseits und den anderen zu vergasenden Produkten andererseits auch eine Regelung des Vergasungsverfahrens im Hinblick auf das erzeugte Produktgas erfolgen.
  • Es hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, die Vergasung der Rückstände in einem Hochtemperatur-Winkler-Vergaser (HTW) durchzuführen. Es ist aber auch möglich, die Rückstände in einem Hydrierenden-Kohle-Vergaser (HKV) zu vergasen. Insbesondere beim Hochtemperatur-Winkler-Vergaser wird ein hoher Vergasungsgrad erreicht, so daß im wesentlichen nur noch die Asche als Rückstand verbleibt, die ohne Schwierigkeiten ausgetragen werden kann.
  • Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann als Fördergas Stickstoff (N2) oder Kohlendioxid (C02) oder Luft verwendet werden, wobei diese Gase ggf. mit an der Vergasungsreaktion teilnehmen, soweit sie dazu, wie beispielsweise Kohlendioxid und Luft, von ihrer chemischen Beschaffenheit her geeignet sind. Die Menge des benötigten Fördergases ist im Vergleich zu den Gasdurchsätzen im Wirbelbet gering und wirkt sich auf die Vorgänge im Vergasungsreaktor nicht störend aus. Jedenfalls kann sie mit einfachen Mitteln so feinfühlig dosiert werden, daß zum einen der Förderstrom aufrechterhalten und zum anderen unerwünschte Einflüsse auf die Vorgänge im Vergasungsreaktor mit Sicherheit ausgeschlossen werden können. Bei entsprechender Auslegung und Anordnung der Eintragstelle, z. B. Neigung gegenüber der Horizontalen und/oder tangentiales Einblasen, kann eine sofortige Durchmischung der eingetragenen Hydrierrückstände mit dem im Vergaser vorhandenen Reaktionsgut erreicht werden.
  • Als sehr einfach und wenig störanfällig hat sich eine Ausführung herausgestellt, bei welcher die Kühlstrecke als Wasserkühlung ausgebildet ist. Durch letztere ist eine sehr einfache Regelung der Temperatur im Inneren der Kühlstrecke möglich, solange das Wasser unterhalb der Verdampfungstemperatur gehalten wird. Daneben bietet eine Wasserkühlung die bekannten Voreile großer Betriebssicherheit bei einfacher Handhabung.
  • Zweckmäßigerweise ist der Vorratsbehälter für die Rückstände an seinem Ausgang mit einem Absperrorgan versehen, so daß die Rückstände auf einfache Art und Weise dem Vergasungsvorgang im Vergasungsreaktor in Abhängigkeit von der jeweilige Aufnahmefähigkeit desselben und sonstiger zu berücksichtigeder Gegebenheiten zugeführt werden können.
  • In der Zeichnung ist im Schema ein Vergasungsreaktor mit zugehörigen Einrichtungen dargestellt.
  • Der Vergasungsreaktor weist ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 1 auf, welches in Richtung der Pfeile 2 und 2, also in Richtung seiner Längsachse, von Vergasungsmittel von unten nach oben durchströmt wird. Im Falle eines HTW-Reaktors wird es sich dabei im wesentlichen um sauerstoffhaltige Gase, Dampf und Kohlendioxid, im Falle eines HKV-Reaktors überwiegend um Wasserstoff handeln. Im Inneren des Vergasers 1 findet die Vergasung der kohlenstoffhaltigen Materialien innerhalb einer Wirbelschicht 4 und eines nachgeschalteten Nachreaktionsraumes 14 statt.
  • In den Vergaser 1 tritt seitlich eine Zuführungsleitung 5 für die Hydrierrückstände 6 ein. Letztere werden in einem Vorratsbehälter 7 in feingemahlener Form gespeichert und über ein Absperrorgan 8 in die Zuführungsleitung 5 eingespeist. Von ihrem freien Ende her wird die Zuführungsleitung 5 durch ein Fördergas in Richtung des Pfeiles 9 beaufschlagt, welches die Rückstände unterhalb der Aufgabestelle des Absperrorganes 8 erfaßt und durch eine Kühlstrecke 10 hindurch in den Vergasungsreaktor 1 fördert. Die Kühlstrecke 10 reicht bis in unmittelbare Nähe des Vergasers 1 und weist zwei Anschlüsse 11 und 12 auf, über die das Kühlwasser zu- bzw. abgeleitet wird. Sie umgibt die Zuführungsleitung 5 allseitig, die ihrerseits auch noch ein Absperr- und Drosselorgan (nicht dargestellt) für das Fördergas 9 aufweist. Im Verhältnis zum Durchmesser der Zuführungsleitung beträgt die Länge der Kühlstrecke mindestens das 5-, höchstens das 20-fache, vorzugsweise das 10-fache. Es ist besonders vorteilhaft, den Anschluß 11 für das Kühlwasser in der Nähe des Gehäuses des Reaktors 1 anzuordnen, während der Anschluß 12 für den Rücklauf des Kühlwassers an der dem Reaktor abgekehrten Seite vorgesehen ist. Dadurch wird erreicht, daß die in der Zuführungsleitung 5 geförderten Rückstände 6 gleichmäßig und nicht zu stark erwärmt werden. Der Kühlwasserdurchsatz richtet sich nach dem Volumen der Kühlstrecke sowie nach der Temperatur des Reaktors 1 und der Menge der geförderten Rückstände 6. Die Kühlwasserzufuhr und Temperaturhaltung werden über übliche Organe geregelt.

Claims (10)

1. Verfahren zur Vergasung von Rückständen aus der hydrie- ; renden Verflüssigung von Kohle und/oder von Rückständen aus der Schwerölhydrierung in einem Wirbelbett-oder Flugstromvergaser, dadurch gekennzeichnet, daß die feingemahlenen ; Rückstände (6) mit Hilfe eines Fördergases (9) aus einem Vorratsbehälter (7) heraus durch eine Kühlstrecke (10) hindurch in den Vergaser (1) gefördert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstände (6) auf Korngrößen <2 mm feingemahlen sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur am.Ausgang (12) der Kühlstrecke (10) ≤ 100° C beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr (8) der Rückstände (6) abschaltbar ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstände (6) zusammen mit anderen Kohlenstoffträgern, z. B. Steinkohle oder Braunkohle vergast werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelbettvergasung in einem Hochtemperatur-Winkler-Vergaser (HTW) oder einem Hydrierenden-Kohle-Vergaser (HKV) erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Fördergas Stickstoff (N2) oder Kohlendioxid (CO2) oder Luft verwendet werden, die ggf. an der Vergasungsreaktion mit teilnehmen.
8. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlstrecke (10) unmittelbar am Vergasungsreaktor (1) endet bzw. wenigstens über die Dicke von dessen Isolierschicht in : diesen hineinreicht und die Zuführungsleituang (5) für die . Rückstände (6) allseitig umgibt.
9. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlstrecke (10) mit einer Wasserkühlung versehen ist.
10. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (7) an seinem Ausgang ein Absperrorgan (8) aufweist.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0545387A1 (de) * 1991-12-03 1993-06-09 A. Ahlstrom Corporation Methode und Vorrichtung zur Vergasung oder Verbrennung von kohlenstoffhaltigem festen Material
DE102013107592A1 (de) * 2013-07-17 2015-01-22 Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag Verfahren zum Vergasen von kohlenstoffhaltigen Feststoffen mit gasförmigen, sauerstoffhaltigen Vergasungsmitteln in einem Wirbelschichtgasprozess in einem Vergaser, insbesondere in einem Hochtemperatur-Winkler-Vergaser

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61236895A (ja) * 1985-04-15 1986-10-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガス化装置
JPH0633371B2 (ja) * 1986-03-10 1994-05-02 住友金属工業株式会社 石炭液化残渣のガス化前処理方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2577632A (en) * 1946-08-27 1951-12-04 Standard Oil Dev Co Process for supplying plasticizable carbonaceous solids into a gasification zone
DE2643298A1 (de) * 1976-09-25 1978-04-06 Davy Bamag Gmbh Verfahren zur kontinuierlichen vergasung von feinteiligem, kohlenstoffhaltigem material
US4248605A (en) * 1979-07-30 1981-02-03 Conoco, Inc. Gasification of coal liquefaction residues
DE3136645A1 (de) * 1981-09-16 1983-03-24 Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen Verfahren zur dosierung von, insbesondere backenden,brennstoffen in einen wirbelschichtreaktor sowie verfahren zum betreiben einer solchen vorrichtung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0545387A1 (de) * 1991-12-03 1993-06-09 A. Ahlstrom Corporation Methode und Vorrichtung zur Vergasung oder Verbrennung von kohlenstoffhaltigem festen Material
DE102013107592A1 (de) * 2013-07-17 2015-01-22 Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag Verfahren zum Vergasen von kohlenstoffhaltigen Feststoffen mit gasförmigen, sauerstoffhaltigen Vergasungsmitteln in einem Wirbelschichtgasprozess in einem Vergaser, insbesondere in einem Hochtemperatur-Winkler-Vergaser
DE102013107592B4 (de) 2013-07-17 2023-03-23 Gidara Energy B.V. Verfahren zum Vergasen von kohlenstoffhaltigen Feststoffen mit gasförmigen, sauerstoffhaltigen Vergasungsmitteln in einem Wirbelschichtgasprozess in einem Hochtemperatur-Winkler-Vergaser

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