EP0740694B1 - Verfahren zur hochtemperaturbehandlung von verkokungsrohgas - Google Patents
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- EP0740694B1 EP0740694B1 EP95906938A EP95906938A EP0740694B1 EP 0740694 B1 EP0740694 B1 EP 0740694B1 EP 95906938 A EP95906938 A EP 95906938A EP 95906938 A EP95906938 A EP 95906938A EP 0740694 B1 EP0740694 B1 EP 0740694B1
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- European Patent Office
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- gas
- crude
- oven
- cokemaking
- heating
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B5/00—Coke ovens with horizontal chambers
- C10B5/02—Coke ovens with horizontal chambers with vertical heating flues
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B27/00—Arrangements for withdrawal of the distillation gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B57/00—Other carbonising or coking processes; Features of destructive distillation processes in general
- C10B57/18—Modifying the properties of the distillation gases in the oven
Definitions
- the invention consequently relates to a method for high temperature treatment of raw coking gas, using coal in a large-scale coking reactor or a conventional multi-chamber coke oven battery and subjected the raw gas obtained thereby to a high temperature treatment and the resulting raw fission gas as ecological energy is conventional Replacing coke oven gas or as a reduction gas of an ore reduction is supplied and a device for performing the method with horizontally arranged coking chambers and laterally arranged next to it heating walls consisting of vertical heating trains for indirect heating Heating of the coking chambers as well as devices for discharging the Raw fission gases from the area of the furnace block, preferably the coking chamber.
- DE 42 30 028 describes a coking system with a horizontal arrangement Coking chambers and heating walls arranged to the side for indirect Heating the coking chambers described, the raw gases passed from the coking chamber into the vertical heating cables of the heating walls in which they are burned with the supply of combustion air will.
- the sensible heat of the exhaust gas can be used to preheat the air or used to generate steam.
- a recycling of the exhaust gas as Raw fission gas is not provided.
- the invention has for its object a method for high temperature treatment of coking raw gas and a device for carrying out the To propose a process in which the specified problems do not exist.
- the high temperature treatment should be an integral part the coking process or coking system at temperatures of above 800 ° C, preferably 900 to 1,300 ° C, with the addition of a needs-based Amount of oxidizing agent (oxygen and / or air) already within the coking chamber and / or at least within the hot area of the furnace block.
- oxidizing agent oxygen and / or air
- the application is advantageous for this method of wider furnace chambers, because it already partially splits the raw gas components such as BTX (benzene, toluene, xylene), naphthalene and tar.
- the raw gas can already be in the coking chamber in the Gas collecting room with the addition of oxidizing agent of the high temperature treatment but it can also be outside the coking chamber above, next to or also in the heating trains, if necessary, with the addition of oxidizing agent, preferably oxygen, undergo the high temperature treatment.
- oxidizing agent preferably oxygen
- the resulting raw gas after the filling process then only relatively few dust particles and can be in excellent Be subjected to the high-temperature treatment according to the invention, without causing major accumulations and deposits of Dust particles coming.
- the oxidizing agent can be the uncooled raw gas at the foot of the riser or in the gas collection space of the coking chamber through the fill holes and / or added through openings arranged on the furnace heads will.
- the raw cracked gas is then on via the riser pipes and / or known transfer pipes are withdrawn from the gas collection space.
- this coking system can be used to generate the for the direct reduction of suitable reducing gas can be used if corresponding to substoichiometric combustion in the heating trains an air ratio of 0.2 to 0.8, preferably 0.3 to 0.5, takes place.
- the channels arranged below the heating walls in the longitudinal direction of the furnace lead to the discharge of the gases drawn off from the heating walls again an equalization of gas quantities and gas quality, so that continuously suitable for direct reduction Gas accumulates.
- the coking chamber is designated by (1). That at The raw gas from the coking gets into the above the coke bed arranged gas collecting space (2) and flows according to the invention according to Figures 1 and 2 by the arranged in the rotor wall (4) Passage opening (6) in the horizontal channel (5).
- the passage openings (6) are according to Figure 2 at one end of the heating wall. In the vicinity of these openings (6) is still the supply (9) of oxidizing agents, which are controlled from the outside will.
- the horizontal channel (5) is between the Runner wall (4) and the wall in which the inspection holes (7) are arranged are. On the side of the wall facing away from the rotor wall (4) with the The raw gas flows into inspection holes (7) in the horizontal channel (5) opposite direction and is via the trigger (10) from the coking system deducted.
- the raw gas flows out of the gas collection space (2) through the openings (6a) to the vertical Channels (11) in which there is parallel after the supply of oxidizing agents (9a) flows down to the heating walls until it passes over the hood (10a) is withdrawn from the coking system.
Landscapes
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Description
- Figur 1
- zeigt einen senkrechten Schnitt durch einen Teil der Verkokungskammer (1), der Ofendecke (8) und des Heizzuges (3) mit einem oberhalb der Heizwand angeordneten waagerechten Kanal (5).
- Figur 2
- zeigt einen waagerechten Schnitt nach der Linie I-I von Figur 1.
- Figur 3
- zeigt, ähnlich wie Figur 1, einen senkrechten Schnitt durch ein Ofensystem mit neben den Heizzügen (3) angeordneten senkrechten Kanälen (11).
- Figur 4
- zeigt einen waagerechten Schnitt nach der Linie II-II von Figur 3.
- (1)
- Verkokungskammer
- (2)
- Gassammelraum
- (3)
- Heizzug
- (4)
- Läuferwand
- (5)
- waagerechter Kanal
- (6), (6a)
- Durchtrittsöffnung für Rohgas
- (7)
- Schauloch
- (8)
- Ofendecke
- (9), (9a)
- Zufuhr von Oxidationsmittel
- (10), (10a)
- Abzug des behandelten Rohgases
- (11)
- senkrechter Kanal
Claims (9)
- Verfahren zur Hochtemperaturbehandlung von Verkokungsrohgas, wobei Einsatzkohle in einem Großraumverkokungsreaktor oder einer Vielkammerkoksofenbatterie verkokt und das dabei erhaltene Rohgas einer Hochtemperaturbehandlung unterzogen und das dabei anfallende Rohspaltgas als ökologische Energie das konventionelle Koksofengas ersetzen oder als Reduktionsgas einer Erzreduktion zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß, vorzugsweise nach Beendigung des Füllvorganges, die Hochtemperaturbehandlung, unabhängig von der Verbrennung des Heizgases in den Heizzügen, als integrierter Bestandteil des Verkokungsprozesses bei Temperaturen von über 800 °C, vorzugsweise 900 bis 1.300 °C, unter Zugabe einer bedarfsproportionalen Menge von Oxidationsmittel innerhalb des heißen Bereiches des Ofenblockes erfolgt, wobei das Oxidationsmittel direkt dem ungekühlten Rohgas zugegeben und das Rohspaltgas zur weiteren Verwendung aus dem Verkokungssystem abgezogen wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Oxidationsmittel in den Gassammelraum der Verkokungskammer durch die Füllöcher und/oder durch an den Ofenköpfen angeordnete Öffnungen zugegeben wird und daß das Rohspaltgas über die Steigerohre und/oder an sich bekannte Überleitrohre aus dem Gassammelraum abgezogen wird.
- Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Oxidationsmittel dem ungekühlten Rohgas am Fuß des Steigrohres oder in einer Gassammelleitung zugegeben wird.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohgas aus dem Gassammelraum der Verkokungskammer in oberhalb der Heizzüge oder oberhalb des Gassammelraumes angeordnete waagerechte Kanäle und/oder in auf der den Verkokungskammern abgewandten Seite der Kanäle und/oder in auf der den Verkokungskammern abgewandten Seite der Heizzüge angeordnete senkrechte Kanäle zur Hochtemperaturbehandlung geleitet wird.
- Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohgas bei der Hochtemperaturbehandlung durch Schüttungen oder Packungen aus Keramik- und/oder Katalysatormaterial geleitet wird.
- Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den vorhergehenden Ansprüchen mit horizontal angeordneten Verkokungskammern und seitlich daneben angeordneten aus senkrechten Heizzügen bestehenden Heizwänden zur indirekten Beheizung der Verkokungskammern sowie mit Einrichtungen zur Ableitung der Rohspaltgase aus dem Bereich des Ofenblokkes, vorzugsweise der Verkokungskammer, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Heizzüge (3), vorzugsweise auf der Höhe des Gassammelraumes (2), sich in Längsrichtung der Heizwand erstreckende waagerechte Kanäle (5) angeordnet sind, die keine Verbindung mit den Heizzügen (3) haben, über Durchtrittsöffnungen (6) für das Rohgas mit dem Gassammelraum (2) in Verbindung stehen und Anschlüsse zur Zufuhr von Oxidationsmittel (9) sowie zum Abzug des behandelten Rohgases (10) besitzen.
- Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den vorhergehenden Ansprüchen mit horizontal angeordneten Verkokungskammern und seitlich daneben angeordneten aus senkrechten Heizzügen bestehenden Heizwänden zur indirekten Beheizung der Verkokungskammern sowie mit Einrichtungen zur Ableitung der Rohspaltgase aus dem Bereich des Ofenblokkes, vorzugsweise der Verkokungskammer, dadurch gekennzeichnet, daß auf der der Ofenkammer (1) abgekehrten Seite der Heizzüge (3) ein oder mehrere senkrechte Kanäle (11) zur Hochtemperaturbehandlung des Rohgases angeordnet sind, die keine Verbindung mit den Heizzügen (3) haben, an ihrem oberen Ende etwa auf der Höhe des Gassammelraumes (2) waagerecht mit dem Gassammelraum (2) in Verbindung stehende Durchtrittsöffnungen (6a) für das Rohgas sowie vorzugsweise am oberen Ende Anschlüsse für die Zufuhr von Oxidationsmittel (9a) und am unteren Ende Anschlüsse für den Abzug des behandelten Rohgases (10a) besitzen.
- Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchtrittsöffnungen (6, 6a) für das Rohgas im Bereich eines Kopfendes der Verkokungskammer (1) und die Zuführung für das Oxidationsmittel (9, 9a) in der Nähe dieser Durchtrittsöffnungen (6, 6a) angeordnet sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der waagerechte Kanal (5) sich von einem Kopfende der Heizwand bis zum anderen Kopfende und zurück erstreckt, wobei Durchtrittsöffnung (6), Zufuhr für das Oxidationsmittel (9) und Abzug des behandelten Rohgases (10) sich an demselben Kopfende befinden.
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