EP2148913A2 - Method and device for the treatment of product gas produced by pressure gasification of solid fuels - Google Patents

Method and device for the treatment of product gas produced by pressure gasification of solid fuels

Info

Publication number
EP2148913A2
EP2148913A2 EP08758739A EP08758739A EP2148913A2 EP 2148913 A2 EP2148913 A2 EP 2148913A2 EP 08758739 A EP08758739 A EP 08758739A EP 08758739 A EP08758739 A EP 08758739A EP 2148913 A2 EP2148913 A2 EP 2148913A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gas
temperatures
bar
product gas
return
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08758739A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Gerhard Schmitt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lurgi Clean Coal Technology Pty Ltd
Original Assignee
Lurgi Clean Coal Technology Pty Ltd
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 Lurgi Clean Coal Technology Pty Ltd filed Critical Lurgi Clean Coal Technology Pty Ltd
Publication of EP2148913A2 publication Critical patent/EP2148913A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/20—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products
    • F02C3/26—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products the fuel or oxidant being solid or pulverulent, e.g. in slurry or suspension
    • F02C3/28—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products the fuel or oxidant being solid or pulverulent, e.g. in slurry or suspension using a separate gas producer for gasifying the fuel before combustion
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/72—Other features
    • C10J3/82—Gas withdrawal means
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/002—Removal of contaminants
    • C10K1/003—Removal of contaminants of acid contaminants, e.g. acid gas removal
    • C10K1/004—Sulfur containing contaminants, e.g. hydrogen sulfide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/08—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors
    • C10K1/16—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with non-aqueous liquids
    • C10K1/165—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with non-aqueous liquids at temperatures below zero degrees Celsius
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/0073—Selection or treatment of the reducing gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
    • C10J2300/093—Coal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/16—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/20—Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases
    • C21B2100/28—Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases by separation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/20—Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases
    • C21B2100/28—Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases by separation
    • C21B2100/282—Increasing the gas reduction potential of recycled exhaust gases by separation of carbon dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/40—Gas purification of exhaust gases to be recirculated or used in other metallurgical processes
    • C21B2100/42—Sulphur removal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/60—Process control or energy utilisation in the manufacture of iron or steel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/60—Process control or energy utilisation in the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/62—Energy conversion other than by heat exchange, e.g. by use of exhaust gas in energy production
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2100/00—Handling of exhaust gases produced during the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/60—Process control or energy utilisation in the manufacture of iron or steel
    • C21B2100/64—Controlling the physical properties of the gas, e.g. pressure or temperature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C2100/00—Exhaust gas
    • C21C2100/06—Energy from waste gas used in other processes
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/122—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by capturing or storing CO2
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/134—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen

Definitions

  • pressurized gases can be solid fuels, such as peat, lignite, coke, hard coal, biomass or the like.
  • solid fuels such as peat, lignite, coke, hard coal, biomass or the like.
  • ash content up to 50 wt.%
  • water content up to 50 wt.%
  • a run in countercurrent mixture of water vapor and oxygen or air under pressures of 1 to 100 bar [a] gasified at temperatures below the melting point of the ashes contained in the respective fuel to crude product gas Ullmann 's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. A 12, VCH Verlagsgesellschaft mbH, Weinheim 1989, p 218 to 226, Lurgi Handbook, Lurgi Societies, Frankfurt am Main 1970, 2nd Chapter 2.1).
  • the initially described process for purifying raw product gas produced by pressurized solid fuel gasses based on the ability of cold oxygenate, especially CH 3 OH, to remove all gas contaminants from the crude product gas in a single operation, also for removal of CO 2 can be used from the formed in the direct reduction of iron ore recycled in the circulation with CO 2 and water vapor laden return gas.
  • the recycle gas has temperatures in the range of 50 to 250 ° C at pressures in the range of 2 to 8 bar [a].
  • iron ore In direct reduction, iron ore is heated in the form of pellets with a grain size of 3 to 15 mm or as lump with a grain size of 3 to 20 mm with reducing gas serving as product gas in a rotary kiln to reduction temperature and reduced directly to sponge-like metallic iron.
  • the reaction of the product gas with the iron ore produces CO 2 and water vapor which must be continuously removed from the recycled recycle gas by eliminating CO 2 , optionally together with sulfur compounds contained in the recycle gas, by chemisorptive gas scrubbing and steam condensation.
  • the water vapor contained in the branched recycle gas is removed by condensation.
  • the water vapor contained therein is removed physisorptive from the cooled to temperatures of 15 to 45 ° C and compressed to pressures of 25 to 75 bar [a] branched return gas with oxygenate.
  • a further development of the method according to the invention consists in that the gas mixture obtained after the physisorptive removal of CO 2 from 0 to 30 ° C. at pressures of 25 to 75 bar [a] possesses the gas mixture in the circulation
  • the heating of the relaxed temperatures from 0 to 30 ° C having gas mixture in that thermal energy is transferred from the branched return gas to the gas mixture.
  • a particular embodiment of the invention is that the desorbed by relaxing the laden oxygenate to near atmospheric pressure CO 2 transferred to the supercritical state and for solvent flooding partially de-oiled oil deposits or for storage in pore reservoirs, cavern storage, discharged natural gas deposits or saline aquifers.
  • the desorbed CO 2 is compressed to a pressure of 10 to 30 bar [a] and cooled to temperatures of -5 to -40 ° C.
  • a compression of the desorbed CO 2 to pressures of up to 40 bar [a] is sufficient.
  • the device for carrying out the method consists in the arrangement of a shaft turbine with a compressor part in which most of the water vapor freed, CO 2 -containing return gas is compressed to the pressures of the pure product gas, and with a relaxation part, in which the gas mixture is expanded , and with a generator connected to the shaft turbine.
  • the generator can also be switched as an electric motor to compensate.
  • the second stage (5) of the gas scrubbing leaving a temperature in the range of 0 to 30 ° C, preferably of 23 ° C, at a pressure in the range of 25 to 75 bar [a], preferably from 32 bar [a] exhibiting pure gas and CO 2 - and vapor-free return gas gas mixture formed is fed via line (7) in the expansion stage (8) of a shaft turbine (9), in which the gas mixture to a pressure in the range of 2 to 8 bar [a], preferably from 4 bar [a] at a temperature - depending on the composition of the gas mixture - in the range of 0 to 30 ° C is relaxed.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Industrial Gases (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for the treatment of raw product gas produced by pressure gasification of solid fuels. After cooling to 15 to 45 °C, the following substances are removed by physisorption with cold oxygenate: in a preliminary stage, HCN and NH3; in a first stage, H2S and COS and, if necessary, other sulfurous compounds; and in a second stage CO2. The pure product gas is then conveyed as a reduction gas and/or as a combustion gas to the direct reduction of iron ore. An improvement to the method lies in the fact that the desulfurized product gas is mixed with return gas loaded with CO2 and water vapor diverted from the circulation of the return gas from the direct reduction of iron ore, once the water vapor contained therein has been removed.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von durch Druckvergasen fester Method and apparatus for treating by pressure gasification firmer
Brennstoffe erzeugtem ProduktgasFuels produced product gas
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Behandeln von durch Druckvergasen fester Brennstoffe bei Temperaturen von 800 bis 1500° C unter Drücken von 2 bis 100 bar[a], vorzugsweise von 5 bis 40 bar[a], erzeugtem im wesentlichen H2, CO, CH4, CO2, N2, Wasserdampf sowie - je nach Brennstoffart - geringe Mengen einer oder mehrerer der Komponenten H2S, COS1 HCN, NH3, CnHm und Spuren von HCN, Nickel- und Eisencarbonylen, Harzbildnern, CS2, Merkaptanen, Naphthalenen, Thiophenen und organische Sulfiden enthaltendem rohen Produktgas, aus dem, ggf. nach einer CO-Konvertierung, nach Abkühlen auf Temperaturen von 15 bis 45° C in einer Vorstufe HCN und NH3 und in einer ersten Stufe H2S, COS und ggf. vorhandene andere schwefelhaltigen Verbindungen und in einer zweiten Stufe CO2 physisorptiv mit Temperaturen von + 10 bis - 80° C besitzenden Oxygenat entfernt werden und das reine Produktgas als Reduktionsgas und/oder Brenngas der Direktreduktion von Eisenerz zugeführt wird.The invention relates to a method and a device for treating by solidification of solid fuel at temperatures of 800 to 1500 ° C under pressures of 2 to 100 bar [a], preferably from 5 to 40 bar [a], produced substantially H 2 , CO, CH 4 , CO 2 , N 2 , water vapor and - depending on the type of fuel - small amounts of one or more of the components H 2 S, COS 1 HCN, NH 3 , C n H m and traces of HCN, nickel and iron carbonyls, Resin formers, CS 2 , mercaptans, naphthalenes, thiophenes and organic sulfides containing raw product gas from which, optionally after CO conversion, after cooling to temperatures of 15 to 45 ° C in a precursor HCN and NH 3 and in a first stage H 2 S, COS and possibly other sulfur-containing compounds and in a second stage CO 2 physisorptiv with temperatures of + 10 to - 80 ° C possessing oxygenate are removed and the pure product gas as a reducing gas and / or fuel gas direct reduction of iron ore is supplied.
Durch Druckvergasen lassen sich feste Brennstoffe, wie Torf, Braunkohle, Koks, Steinkohle, Biomasse oder dergl. mit einem Aschegehalt von bis zu 50 Gew. % und einem Wassergehalt von bis zu 50 Gew. % mit einem im Gegenstrom geführten Gemisch aus Wasserdampf und Sauerstoff oder Luft unter Drücken von 1 bis 100 bar[a] bei Temperaturen unterhalb des Schmelzpunktes der in dem jeweiligen Brennstoff enthaltenen Aschen zu rohem Produktgas vergasen (Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. A 12, VCH Verlagsgesellschaft mbH, Weinheim 1989, S. 218 bis 226; Lurgi Handbuch, Lurgi Gesellschaften, Frankfurt am Main 1970, 2. Kapitel 2.1). Aus dem unter einem Druck von 5 bis 40 barfa] stehenden rohen Produktgas lassen sich gemäß dem sog. Rectisol®-Verfahren (Firmenschrift Nr. 1676e/07.02/10; Lurgi Öl ■ Gas ■ Chemie GmbH, Frankfurt 2002) die darin enthaltenen unerwünschten Komponenten CO2, CH4, Wasserdampf, N2, Ar, H2S, COS, HCN, NH3, Nickel- und Eisencarbonyle, Harzbildner, CS2, Merkaptane, Naphthalene, Thiophene, organische Sulfide und CnHm in mehreren Zonen mit kalten Oxygenat, wie CH3OH oder DME, absorbieren, wobei in der letzten Zone CO2 entfernt wird. Das beladene Oxygenat wird durch Entspannen, Evakuieren oder Erhitzen regeneriert und anschließend wiederverwendet. Die unerwünschten Komponenten können aus den Abgasen bzw. Kondensaten wiedergewonnen werden.By pressurized gases can be solid fuels, such as peat, lignite, coke, hard coal, biomass or the like. With an ash content of up to 50 wt.% And a water content of up to 50 wt.% With a run in countercurrent mixture of water vapor and oxygen or air under pressures of 1 to 100 bar [a] gasified at temperatures below the melting point of the ashes contained in the respective fuel to crude product gas (Ullmann 's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. A 12, VCH Verlagsgesellschaft mbH, Weinheim 1989, p 218 to 226, Lurgi Handbook, Lurgi Societies, Frankfurt am Main 1970, 2nd Chapter 2.1). Therein; ® process from the blank under a pressure of 5 to 40 barfa] raw product gas in accordance with the so-called Rectisol (2002 Frankfurt Lurgi oil ■ ■ Gas Chemie GmbH, a company publication No. 1676e / 07.02 /. 10). contained unwanted components CO2, CH 4 , water vapor, N 2 , Ar, H 2 S, COS, HCN, NH 3 , nickel and iron carbonyls, resin formers, CS 2 , mercaptans, naphthalenes, thiophenes, organic sulfides and C n H m in several Absorb zones of cold oxygenate, such as CH 3 OH or DME, removing CO 2 in the last zone. The loaded oxygenate is regenerated by depressurization, evacuation or heating and then reused. The undesirable components can be recovered from the exhaust gases or condensates.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass das eingangs beschriebene Verfahren zum Reinigen von durch Druckvergasen fester Brennstoffe erzeugtem rohen Produktgas, das auf der Fähigkeit von kaltem Oxygenat, insbesondere CH3OH basiert, alle Gasverunreinigungen in einem einzigen Verfahrensgang aus dem rohen Produktgas zu beseitigen, auch zum Entfernen von CO2 aus dem bei der Direktreduktion von Eisenerz gebildeten im Kreislauf geführten mit CO2 und Wasserdampf beladenem Rücklaufgas einsetzbar ist. Das Rücklaufgas besitzt je nach eingesetztem Direktreduktionsverfahren Temperaturen im Bereich von 50 bis 250° C bei Drücken im Berech von 2 bis 8 bar[a].Surprisingly, it has been found that the initially described process for purifying raw product gas produced by pressurized solid fuel gasses based on the ability of cold oxygenate, especially CH 3 OH, to remove all gas contaminants from the crude product gas in a single operation, also for removal of CO 2 can be used from the formed in the direct reduction of iron ore recycled in the circulation with CO 2 and water vapor laden return gas. Depending on the direct reduction process used, the recycle gas has temperatures in the range of 50 to 250 ° C at pressures in the range of 2 to 8 bar [a].
Bei der Direktreduktion wird Eisenerz in Form von Pellets mit einer Korngröße von 3 bis 15 mm oder auch als Stückerz mit einer Korngröße von 3 bis 20 mm mit als Reduktionsmittel dienendem Produktgas in einem Drehrohrofen auf Reduktionstemperatur erhitzt und direkt zu schwammartigem metallischen Eisen reduziert. Durch die Reaktion des Produktgases mit dem Eisenerz entstehen CO2 und Wasserdampf, die aus dem im Kreislauf geführten Rücklaufgas kontinuierlich entfernt werden müssen, indem CO2, ggf. zusammen mit in dem Rücklaufgas enthaltenen Schwefelverbindungen, durch chemisorptive Gaswäsche und Wasserdampf durch Kondensation beseitigt werden.In direct reduction, iron ore is heated in the form of pellets with a grain size of 3 to 15 mm or as lump with a grain size of 3 to 20 mm with reducing gas serving as product gas in a rotary kiln to reduction temperature and reduced directly to sponge-like metallic iron. The reaction of the product gas with the iron ore produces CO 2 and water vapor which must be continuously removed from the recycled recycle gas by eliminating CO 2 , optionally together with sulfur compounds contained in the recycle gas, by chemisorptive gas scrubbing and steam condensation.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, beim Verfahren zur Direktreduktion von Eisenerz das im Kreislauf geführte Rücklaufgas von Wasserdampf zu befreien und einer physisorptiven Gaswäsche zur Entfernung des in dem Rücklaufgas enthaltenen CO2 zu unterwerfen. Gelöst ist diese Aufgabe dadurch, dass mit Wasserdampf und CO2 beladenes, Temperaturen von 50 bis 250° C bei Drücken von 2 bis 8 bar[a] aufweisendes Rücklaufgas aus dem Kreislauf des Rücklaufgases der Direktreduktion von Eisenerz abgezweigt, auf Temperaturen von 15 bis 45° C abgekühlt, auf Drücke von 25 bis 75 bar[a] verdichtet und von Wasserdampf befreit dem entschwefelten Produktgas vor dem physisorptiven Entfernen des CO2 zugemischt wird. Durch diese Maßnahme lässt sich das mit einem niedrigen Druck von 2 bis 8 barfa] aus dem Kreislauf des Rücklaufgases der Direktreduktion von Eisenerz abgezweigte Rücklaufgas auf die für das physisorptive Entfernen von CO2 notwendigen Drücke von 25 bis 75 bar[a] verdichten und damit CO2 gleichzeitig aus dem entschwefelten Produktgas und dem Rücklaufgas abscheiden. Durch diese Maßnahme kann die Anordnung einer chemisorptiven Wäsche und einer Wasserwäsche unmittelbar im Kreislauf des Rücklaufgases der Direktreduktion von Eisenerz entfallen. Darüber hinaus ermöglicht die gleichzeitige physisorptive Entfernung von CO2 aus dem aus entschwefelten Produktgas und abgezweigten wasserdampffreien Rücklaufgas bestehenden Gasgemisch die flüssige Sequestration von CO2. Die für das Verdichten des abgezweigten Rücklaufgases erforderliche Energie wird durch das Entspannen des Gasgemisches gewonnen. Dabei besteht die Möglichkeit, den Überschuss an Energie zum Erzeugen elektrischer Energie zu nutzen.It is the object of the present invention, in the process for the direct reduction of iron ore, to free the recycled recycle gas from water vapor and subject it to physisorptive gas scrubbing to remove the CO 2 contained in the recycle gas. This object is achieved in that with steam and CO 2 laden, temperatures of 50 to 250 ° C at pressures of 2 to 8 bar [a] exhibiting return gas branched off from the circulation of the recycle gas direct reduction of iron ore, to temperatures of 15 to 45 Cooled ° C, compressed to pressures of 25 to 75 bar [a] and water vapor freed from the desulfurized product gas is mixed before the physisorptiven removal of CO 2 . By this measure, the recycle gas branched off from the cycle of the recycle gas of the direct reduction of iron ore at a low pressure of 2 to 8 barfa] can be compressed to the pressures of 25 to 75 bar [a] necessary for the physisorptive removal of CO 2 and thus CO 2 at the same time from the desulfurized product gas and the return gas. By this measure, the arrangement of a chemisorptive wash and a water wash can be omitted directly in the cycle of the return gas of the direct reduction of iron ore. In addition, the simultaneous physisorptive removal of CO 2 from the desulfurized product gas and branched steam-free recycle gas gas mixture allows the liquid sequestration of CO 2 . The energy required for the compression of the branched return gas is recovered by the expansion of the gas mixture. It is possible to use the surplus of energy to generate electrical energy.
Der in dem abgezweigten Rücklaufgas enthaltene Wasserdampf wird durch Kondensation entfernt.The water vapor contained in the branched recycle gas is removed by condensation.
Im Rahmen der weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird aus dem auf Temperaturen von 15 bis 45° C abgekühlten und auf Drücke von 25 bis 75 bar[a] verdichteten abgezweigten Rücklaufgas der darin enthaltene Wasserdampf physisorptiv mit Oxygenat entfernt.In the context of the further embodiment of the invention, the water vapor contained therein is removed physisorptive from the cooled to temperatures of 15 to 45 ° C and compressed to pressures of 25 to 75 bar [a] branched return gas with oxygenate.
Zweckmäßigerweise werden 10 bis 80 Vol. %, vorzugsweise 10 bis 60 Vol. % des Rücklaufgases der Direktreduktion von Eisenerz aus dessen Kreislauf abgezweigt.Appropriately, 10 to 80 vol.%, Preferably 10 to 60 vol.% Of the return gas of the direct reduction of iron ore is diverted from the circuit.
Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass das nach dem physisorptiven Entfernen des CO2 gewonnene Temperaturen von 0 bis 30° C bei Drücken von 25 bis 75 bar[a] besitzende Gasgemisch auf die in dem Kreislauf des Rücklaufgases herrschenden Drücke von 2 bis 8 barfa] entspannt, auf Temperaturen von 150 bis 250° C erwärmt und in den Kreislauf des Rücklaufgases der Direktreduktion von Eisenerz eingespeist wird.A further development of the method according to the invention consists in that the gas mixture obtained after the physisorptive removal of CO 2 from 0 to 30 ° C. at pressures of 25 to 75 bar [a] possesses the gas mixture in the circulation The reflux gas prevailing pressures of 2 to 8 barfa] relaxed, heated to temperatures of 150 to 250 ° C and fed into the cycle of the recycle gas direct reduction of iron ore.
In vorteilhafter Weise erfolgt die Erwärmung des entspannten Temperaturen von 0 bis 30° C aufweisenden Gasgemisches dadurch, dass thermische Energie von dem abgezweigten Rücklaufgas auf das Gasgemisch übertragen wird.Advantageously, the heating of the relaxed temperatures from 0 to 30 ° C having gas mixture in that thermal energy is transferred from the branched return gas to the gas mixture.
Eine besondere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass das durch Entspannen des beladenen Oxygenats auf nahezu atmosphärischen Druck desorbierte CO2 in den überkritischen Zustand überführt und zum Lösungsmittelfluten teilweise entölter Erdöllagerstätten oder zur Einlagerung in Porenspeichern, Kavernenspeichern, ausgeförderten Erdgaslagerstätten oder salinen Aquiferen eingesetzt wird. Zu diesem Zweck wird das desorbierte CO2 auf einen Drücke von 10 bis 30 bar[a] verdichtet und auf Temperaturen von - 5 bis - 40° C abgekühlt. Für andere Verwendungszwecke reicht eine Verdichtung des desorbierten CO2 auf Drücke von bis zu 40 bar[a] aus.A particular embodiment of the invention is that the desorbed by relaxing the laden oxygenate to near atmospheric pressure CO 2 transferred to the supercritical state and for solvent flooding partially de-oiled oil deposits or for storage in pore reservoirs, cavern storage, discharged natural gas deposits or saline aquifers. For this purpose, the desorbed CO 2 is compressed to a pressure of 10 to 30 bar [a] and cooled to temperatures of -5 to -40 ° C. For other purposes, a compression of the desorbed CO 2 to pressures of up to 40 bar [a] is sufficient.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht in der Anordnung einer Wellenturbine mit einem Verdichterteil, in dem vom überwiegenden Teil des Wasserdampfs befreites, CO2 enthaltendes Rücklaufgas auf die Drücke des reinen Produktgases verdichtet wird, und mit einem Entspannungsteil, in dem das gewonnene Gasgemisch entspannt wird, und mit einem mit der Wellenturbine verbundenen Generator. Bei einem eventuellen Defizit in der Energiebilanz zwischen dem abgezweigten Rücklaufgas und dem in den Kreislauf des Rücklaufgases eingespeisten Gasgemisch ist zum Ausgleich der Generator auch als Elektromotor schaltbar.The device for carrying out the method consists in the arrangement of a shaft turbine with a compressor part in which most of the water vapor freed, CO 2 -containing return gas is compressed to the pressures of the pure product gas, and with a relaxation part, in which the gas mixture is expanded , and with a generator connected to the shaft turbine. In the event of a deficit in the energy balance between the branched return gas and the gas mixture fed into the cycle of the return gas, the generator can also be switched as an electric motor to compensate.
Die Erfindung ist nachstehend durch ein in der Zeichnung schematisch dargestelltes Fließbild und ein Ausführungsbeispiel näher erläutert:The invention is explained in more detail below by a flowchart schematically illustrated in the drawing and an embodiment:
In einem nicht dargestellten Druckvergaser werden aus bituminöser Kohle (wasser- und aschefrei gerechnet) 200 000 kg/h rohes Produktgas der Zusammensetzung 27,8 Vol. % CO2, 23 Vol. % CO, 28,6 Vol. % H2, 9,1 Vol. % CH4, 0,4 Vol. % CnHm und 0, 4 Vol. % N2 erzeugt und nach dem Entfernen von HCN und NH3 in einer nicht dargestellten Vorstufe sowie dem Abkühlen auf eine Temperatur im Bereich von 25 bis 45° C, vorzugsweise von 36° C, bei einem Druck im Bereich von 15 bis 40 bar[a], vorzugsweise von 27 bar[a], über Leitung (1) der ersten Stufe (2) einer Gaswäsche aufgegeben. In der Gaswäsche werden H2S und COS sowie ggf. vorhandene andere schwefelhaltige Verbindungen mit kaltem CH3OH absorptiv aus dem rohen Produktgas entfernt und mit einer Temperatur von 30 ± 5° C bei einem Druck von 1 ,5 ± 0,5 bar[a] über Leitung (3) aus dem Prozess ausgeleitet. Aus der ersten Stufe (2) der Gaswäsche strömt das eine Temperatur im Bereich von 0 bis 30° C, vorzugsweise von 18° C, aufweisende entschwefelte Produktgas mit etwa gleichem Druck über die Leitung (4) in die zweite Stufe (5) der Gaswäsche, in der CO2 mit kaltem CH3OH absorptiv abgeschieden und mit einer Temperatur von 30 ± 5° C bei einem Druck von 1 ,5 ± 0,5 bar[a] über Leitung (6) aus dem Prozess ausgeleitet wird.In a pressure carburetor, not shown, 200 000 kg / h raw product gas of composition 27.8 vol.% CO 2 , 23 vol.% CO, 28.6 vol.% H 2 , 9 from bituminous coal (calculated water and ash free) , 1 vol.% CH 4 , 0.4 vol.% C n H m and 0, 4 vol.% N 2 and after removing HCN and NH 3 in a precursor, not shown, and cooling to a temperature in the range of 25 to 45 ° C, preferably 36 ° C, at a pressure in the range from 15 to 40 bar [a], preferably from 27 bar [a], via line (1) of the first stage (2) of a gas scrubbing abandoned. In the scrubbing H 2 S and COS and any other sulfur-containing compounds with cold CH 3 OH absorptively removed from the crude product gas and at a temperature of 30 ± 5 ° C at a pressure of 1, 5 ± 0.5 bar a] via line (3) discharged from the process. From the first stage (2) of the gas scrubbing, the desulfurized product gas having a temperature in the range from 0 to 30 ° C, preferably from 18 ° C, flows via line (4) at approximately the same pressure into the second stage (5) of the gas scrubber in which CO 2 is absorptively separated with cold CH 3 OH and discharged from the process at a temperature of 30 ± 5 ° C at a pressure of 1, 5 ± 0.5 bar [a] via line (6).
Es besteht die Möglichkeit, das mit ausgeleitetem CO2 beladene CH3OH zu entspannen und das desorbierte CO2 durch Überführen in den kritischen Zustand zu verflüssigen und einer anderweitigen Verwertung zuzuführen. Für andere Nutzungsfälle reicht es aus, wenn das desorbierte CO2 auf Drücke von bis zu 40 bar[a] verdichtet wird.It is possible to relax the CH 3 OH laden with discharged CO 2 and to liquefy the desorbed CO 2 by transferring it into the critical state and to supply it to another utilization. For other cases of use, it suffices if the desorbed CO 2 is compressed to pressures of up to 40 bar [a].
Das die zweite Stufe (5) der Gaswäsche verlassende eine Temperatur im Bereich von 0 bis 30° C, vorzugsweise von 23° C, bei einem Druck im Bereich von 25 bis 75 bar[a], vorzugsweise von 32 bar[a] aufweisende aus reinem Produktgas und CO2- und wasserdampffreien Rücklaufgas gebildete Gasgemisch wird über Leitung (7) in die Entspannungsstufe (8) einer Wellenturbine (9) eingespeist, in der das Gasgemisch auf einen Druck im Bereich von 2 bis 8 bar[a], vorzugsweise von 4 bar[a] bei einer Temperatur - abhängig von der Zusammensetzung des Gasgemisches - im Bereich von 0 bis 30° C entspannt wird. Der Verdichtungsstufe (10) der Wellenturbine (9) wird über Leitung (11, 11 ') einen Druck im Bereich von 2 bis 8 barfa], vorzugsweise von 4 bar[a], und eine Temperatur im Bereich von 50 bis 250° C, vorzugsweise von 135° C, besitzendes aus dem Kreislauf des Rücklaufgases der Direktreduktion von Eisenerz abgezweigtes mit CO2 und Wasserdampf beladenes Rücklaufgas, das über einen von dem Gasgemisch durchflossenen Wärmeübertrager (12) geleitet wird, zugeführt. In dem Wärmeübertrager (12) wird der überwiegende Teil des in dem über Leitung (11) zugeführten Rücklaufgas enthaltenen Wasserdampfs kondensiert und das Kondensat über Leitung (13) aus dem Prozess ausgeleitet. Das die Verdichtungsstufe (10) über Leitung (14) verlassende nach der Verdichtung einen Druck im Bereich von 25 bis 75 barfa], vorzugsweise von 34 bar[a], bei einer Temperatur im Bereich von 15 bis 45° C, vorzugsweise von 24° C, besitzende Rücklaufgas wird nach einer Kühlung in die zweite Stufe (5) der Gaswäsche geleitet. In der zweiten Stufe (5) befindet sich eine Wasserkolonne in der der restliche Wasserdampf durch Kühlung und Trocknung mit CH3OH aus dem Rücklaufgas entfernt wird. Vor dem Eintritt in die zweite Stufe (5) der Gaswäsche kann das Rücklaufgas wahlweise über einen in der Leitung (14) angeordneten Wärmeübertrager (15) geführt werden, um vorab die Temperatur des Rücklaufgases zu erniedrigen. Das aus der Entspannungsstufe (8) der Wellenturbine (9) über Leitung (16, 16') abströmende eine Temperatur im Bereich von 0 bis 30° C, vorzugsweise von 10° C aufweisende Gasgemisch wird über den Wärmeübertrager (12) geleitet. Durch die dabei erfolgende Wärmeübertragung von dem abgezweigten Rücklaufgas wird das der Direktreduktion von Eisenerz zugeführte Gasgemisch auf eine Temperatur im Bereich von 150 bis 250° C, vorzugsweise von 280° C, bei einem Druck im Bereich von 2 bis 8 bar[a], vorzugsweise von 6 bar[a] erhöht. Mit der Welle der Wellenturbine (9) ist ein, ggf. als Elektromotor schaltbarer Generator (17) verbunden. The second stage (5) of the gas scrubbing leaving a temperature in the range of 0 to 30 ° C, preferably of 23 ° C, at a pressure in the range of 25 to 75 bar [a], preferably from 32 bar [a] exhibiting pure gas and CO 2 - and vapor-free return gas gas mixture formed is fed via line (7) in the expansion stage (8) of a shaft turbine (9), in which the gas mixture to a pressure in the range of 2 to 8 bar [a], preferably from 4 bar [a] at a temperature - depending on the composition of the gas mixture - in the range of 0 to 30 ° C is relaxed. The compression stage (10) of the shaft turbine (9) via line (11, 11 ' ) a pressure in the range of 2 to 8 barfa], preferably of 4 bar [a], and a temperature in the range of 50 to 250 ° C, Preferably from 135 ° C, possessing from the cycle of the return gas of the direct reduction of iron ore branched with CO 2 and water vapor laden return gas, which is passed through a heat transfer medium through which the heat exchanger (12) is passed. By doing Heat exchanger (12), the majority of the contained in the line (11) reflux gas supplied condensed condensate and via line (13) from the process. The compression stage (10) via line (14) leaving after compression a pressure in the range of 25 to 75 barfa], preferably 34 bar [a], at a temperature in the range of 15 to 45 ° C, preferably 24 ° C, owning return gas is passed after cooling in the second stage (5) of the gas scrubber. In the second stage (5) there is a water column in which the residual water vapor is removed by cooling and drying with CH 3 OH from the recycle gas. Before entering the second stage (5) of gas scrubbing, the recycle gas may optionally be passed over a heat exchanger (15) located in the conduit (14) to advance the temperature of the recycle gas. The from the expansion stage (8) of the shaft turbine (9) via line (16, 16 ' ) flowing at a temperature in the range of 0 to 30 ° C, preferably 10 ° C having gas mixture is passed over the heat exchanger (12). By doing heat transfer from the branched return gas, the direct reduction of iron ore supplied gas mixture to a temperature in the range of 150 to 250 ° C, preferably 280 ° C, at a pressure in the range of 2 to 8 bar [a], preferably increased by 6 bar [a]. With the shaft of the shaft turbine (9) is connected to a possibly switchable as an electric motor generator (17).

Claims

Patentansprüche: claims:
1. Verfahren zum Behandeln von durch Druckvergasen fester Brennstoffe bei Temperaturen von 800 bis 1500° C unter Drücken von 2 bis 100 bar[a], vorzugsweise von 5 bis 40 bar[a], erzeugtem im wesentlichen H2, CO, CH4, N2, Wasserdampf, sowie - je nach Brennstoffart - geringe Mengen von einer oder mehreren der Komponenten H2S1 COS, HCN, NH3, CnHm und Spuren von Nickel- und Eisencarbonylen, Hartbildnern, CS2, Merkaptanen, Naphthalenen, Thiophenen und organische Sulfiden und CnHn, enthaltendem rohen Produktgas, aus dem nach Abkühlen auf Temperaturen von 15 bis 45° C in einer Vorstufe HCN und NH3, in einer ersten Stufe H2S und COS und ggf. vorhandene andere schwefelhaltigen Verbindungen und in einer zweiten Stufe CO2 physisorptiv mit Temperaturen von + 10 bis -80° C besitzenden Oxygenat entfernt werden und das reine Produktgas als Reduktionsgas und/oder Brenngas der Direktreduktion von Eisenerz zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass mit Wasserdampf und CO2 beladenes, Temperaturen von 50 bis 250° C bei Drücken von 2 bis 8 bar[a] aufweisendes Rücklaufgas aus dem Kreislauf des Rücklaufgases der Direktreduktion von Eisenerz abgezweigt, auf Temperaturen von 15 bis 45° C abgekühlt, auf Drücke von 25 bis 75 bar[a] verdichtet und von Wasserdampf befreit dem entschwefelten Produktgas vor dem physisorptiven Entfernen des CO2 zugemischt wird.A process for treating by pressure gasification of solid fuels at temperatures of 800 to 1500 ° C under pressures of 2 to 100 bar [a], preferably from 5 to 40 bar [a], produced substantially H 2 , CO, CH 4 , N 2 , water vapor, and - depending on the type of fuel - small amounts of one or more of the components H 2 S 1 COS, HCN, NH 3 , C n H m and traces of nickel and iron carbonyls, hardeners, CS 2 , mercaptans, naphthalenes , Thiophenes and organic sulfides and C n H n , containing crude product gas, from which after cooling to temperatures of 15 to 45 ° C in a precursor HCN and NH 3 , in a first stage H 2 S and COS and optionally present other sulfur-containing Compounds and in a second stage CO 2 physisorptiv with temperatures of + 10 to -80 ° C possessing oxygenate are removed and the pure product gas is supplied as a reducing gas and / or fuel gas of the direct reduction of iron ore, characterized in that with water vapor and CO 2 charged, temperatures of 50 to 250 ° C at pressures of 2 to 8 bar [a] having return flow branched off from the circulation of the recycle gas direct reduction of iron ore, cooled to temperatures of 15 to 45 ° C, to pressures of 25 to 75 bar [a] compressed and de-steamed is added to the desulfurized product gas prior to the physisorptive removal of the CO 2 .
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das rohe Produktgas vor dem Eintritt in die Vorstufe einer CO-Konvertierung unterworfen wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the crude product gas is subjected before entering the precursor of a CO conversion.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der in dem abgezweigten Rücklaufgas enthaltene Wasserdampf durch Kondensieren entfernt wird.3. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the water vapor contained in the diverted return gas is removed by condensation.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der in dem Temperaturen von 15 bis 45° C besitzenden und auf Drücke von 25 bis 75 barfa] verdichteten abgezweigten Rücklaufgas enthaltene Wasserdampf physisorptiv mit Oxygenat entfernt wird. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the water vapor contained in the temperatures of 15 to 45 ° C and compressed to pressures of 25 to 75 barfa] compressed branched return gas is removed physisorptiv with oxygenate.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass 10 bis 80 Vol. %, vorzugsweise 10 bis 60 Vol. %, des Rücklaufgases aus dessen Kreislauf abgezweigt werden.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that 10 to 80 vol.%, Preferably 10 to 60 vol.%, Of the return gas are diverted from the circuit.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das nach dem physisorptiven Entfernen von CO2 gewonnene Temperaturen von 0 bis 30° C bei Drücken von 25 bis 75 barfa] besitzende auf in dem Kreislauf des Rücklaufgases herrschende Drücke von 2 bis 8 bar[a] entspannte und auf Temperaturen von 150 bis 250° C erwärmte aus reinem Produktgas und CO2- und wasserdampffreien Rücklaufgas bestehende Gasgemisch in den Kreislauf des Rücklaufgases eingespeist wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the obtained after the physisorptiven removal of CO 2 temperatures of 0 to 30 ° C at pressures of 25 to 75 barfa] possessing prevailing in the cycle of the return gas pressures of 2 to 8 bar [a] relaxed and heated to temperatures of 150 to 250 ° C from pure product gas and CO 2 - and water vapor-free recycle gas existing gas mixture is fed into the cycle of the recycle gas.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem aus dem abgezweigten Rücklaufgas enthaltende thermische Energie auf das Gasgemisch unmittelbar nach dessen Entspannung übertragen wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that in which from the diverted return gas containing thermal energy is transferred to the gas mixture immediately after its relaxation.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das durch Entspannen des beladenen Oxygenats bis auf nahezu atmosphärischen Druck desorbierte CO2 in den überkritischen Zustand überführt und zum Lösungsmittelfluten teilweise entölter Erdöllagerstätten oder zur Einlagerung in Porenspeichern, Kavernenspeichern, ausgeförderten Erdgaslagerstätten oder salinen Aquiferen eingesetzt wird.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the desorbed by relaxing the laden oxygenate to near atmospheric pressure CO 2 transferred to the supercritical state and for solvent flooding partially de-oiled oil deposits or for storage in pore reservoirs, cavern storage, discharged natural gas deposits or saline aquifers is used.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das desorbierte CO2 auf einen Druck von 10 bis 30 bar[a] verdichtet und auf eine Temperatur von - 40 bis - 5° C abgekühlt wird.9. The method according to claim 7, characterized in that the desorbed CO 2 is compressed to a pressure of 10 to 30 bar [a] and cooled to a temperature of -40 to -5 ° C.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine Wellenturbine (9) mit einem Verdichterteil (10) zum Verdichten des abgezweigten wasserdampfarmen Rücklaufgases und einem Entspannungsteil (8) zum Entspannen des aus reinem Produktgas und CO2- und wasserdampffreien Rücklaufgas gebildeten Gasgemisches.10. Apparatus for carrying out the method according to one or more of claims 1 to 9, characterized by a shaft turbine (9) with a compressor part (10) for compressing the branched low-water return gas and a relaxation part (8) for relaxing the off pure product gas and CO 2 - and vapor-free return gas gas mixture formed.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die11. The device according to claim 9, characterized in that the
Wellenturbine (9) mit einem als Elektromotor schaltbaren Generator (17) verbunden ist. Wellenturbine (9) is connected to a switchable as an electric motor generator (17).
EP08758739A 2007-05-24 2008-05-23 Method and device for the treatment of product gas produced by pressure gasification of solid fuels Withdrawn EP2148913A2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200710024312 DE102007024312B4 (en) 2007-05-24 2007-05-24 Method and apparatus for producing reducing gas and / or fuel gas for the direct reduction of iron ore
PCT/EP2008/004147 WO2008141839A2 (en) 2007-05-24 2008-05-23 Method and device for the treatment of product gas produced by pressure gasification of solid fuels

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2148913A2 true EP2148913A2 (en) 2010-02-03

Family

ID=39874010

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP08758739A Withdrawn EP2148913A2 (en) 2007-05-24 2008-05-23 Method and device for the treatment of product gas produced by pressure gasification of solid fuels

Country Status (12)

Country Link
US (1) US8500866B2 (en)
EP (1) EP2148913A2 (en)
KR (1) KR101458244B1 (en)
CN (1) CN101679888A (en)
AU (1) AU2008253245B2 (en)
CA (1) CA2687996A1 (en)
DE (1) DE102007024312B4 (en)
MX (1) MX2009012514A (en)
RU (1) RU2475515C2 (en)
UA (1) UA100856C2 (en)
WO (1) WO2008141839A2 (en)
ZA (1) ZA200907997B (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009038323A1 (en) * 2009-08-21 2011-02-24 Krones Ag Process and device for the utilization of biomass
US8535418B2 (en) * 2010-11-22 2013-09-17 General Electric Company Gaseous byproduct removal from synthesis gas
DE102011100202A1 (en) * 2011-05-02 2012-11-08 Lurgi Gmbh Process for the gasification of solid, carbonaceous feedstock
US9869167B2 (en) * 2012-11-12 2018-01-16 Terracoh Inc. Carbon dioxide-based geothermal energy generation systems and methods related thereto
US11685673B2 (en) 2021-06-06 2023-06-27 Christopher R. Moylan Systems and methods for removal of carbon dioxide from seawater
US11407667B1 (en) 2021-06-06 2022-08-09 Christopher R. Moylan Systems and methods for removal of carbon dioxide from seawater

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4861369A (en) * 1986-11-25 1989-08-29 Korf Engineering Gmbh Process for gaining electric energy in addition to producing molten pig iron and an arrangement for carrying out the process

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3853538A (en) * 1973-07-20 1974-12-10 Steel Corp Use of reducing gas by coal gasification for direct iron ore reduction
DE2733785A1 (en) * 1977-07-27 1979-02-08 Didier Eng PROCESS FOR PROCESSING COOKING GAS
AU543499B2 (en) * 1979-04-24 1985-04-26 Foster Wheeler Ltd. Producing hydrogen and injecting into direct reduction furnaces or blast furnaces
SU1145934A3 (en) * 1981-02-04 1985-03-15 Мидрекс Корпорейшн (Фирма) Method of obtaining reducing gas for ferric oxide reduction in shaft furnace
DE3342600A1 (en) * 1983-11-25 1985-06-05 Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen METHOD FOR DESULFURING REDUCING GAS
US4756750A (en) * 1987-04-27 1988-07-12 Air Products And Chemicals, Inc. Process for the direct reduction of iron ore
DE4026732A1 (en) * 1990-08-24 1992-02-27 Huels Chemische Werke Ag METHOD FOR CLEANING AN OXIDATION EXHAUST GAS WITH ENERGY RECOVERY
TW303389B (en) * 1994-10-17 1997-04-21 V0Est Alpine Industrieanlagenbau Gmbh
AT403929B (en) * 1996-07-10 1998-06-25 Voest Alpine Ind Anlagen METHOD FOR GENERATING A REDUCING GAS FOR THE REDUCTION OF METAL ORE, AND SYSTEM FOR IMPLEMENTING THE METHOD
US6214084B1 (en) * 1997-09-03 2001-04-10 The Boc Group, Inc. Iron manufacturing process
US6027545A (en) * 1998-02-20 2000-02-22 Hylsa, S.A. De C.V. Method and apparatus for producing direct reduced iron with improved reducing gas utilization
KR20020051014A (en) * 2000-12-22 2002-06-28 신현준 Method of purification of coke oven gas with separate treatment of CO2
BRPI0410313A (en) * 2003-05-15 2006-05-23 Hylsa Sa Method and apparatus for the improved use of primary energy sources in integrated steel mills
KR20050029924A (en) * 2003-09-24 2005-03-29 주식회사 포스코 An apparatus for purifying coke oven gas with co2 separator
US20060027043A1 (en) * 2004-08-03 2006-02-09 Hylsa S.A. De C.V. Method and apparatus for producing clean reducing gases from coke oven gas
RU2277127C1 (en) * 2005-01-17 2006-05-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный технический университет - УПИ" Method of injection of the hot reducing gases in the blast furnace

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4861369A (en) * 1986-11-25 1989-08-29 Korf Engineering Gmbh Process for gaining electric energy in addition to producing molten pig iron and an arrangement for carrying out the process

Also Published As

Publication number Publication date
US8500866B2 (en) 2013-08-06
DE102007024312B4 (en) 2009-04-30
US20110126542A1 (en) 2011-06-02
KR101458244B1 (en) 2014-11-04
DE102007024312A1 (en) 2008-11-27
WO2008141839A3 (en) 2009-01-15
MX2009012514A (en) 2010-04-21
ZA200907997B (en) 2011-03-30
AU2008253245B2 (en) 2012-08-30
CN101679888A (en) 2010-03-24
KR20100027154A (en) 2010-03-10
CA2687996A1 (en) 2008-11-27
WO2008141839A2 (en) 2008-11-27
RU2475515C2 (en) 2013-02-20
AU2008253245A1 (en) 2008-11-27
RU2009148023A (en) 2011-06-27
UA100856C2 (en) 2013-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2102453B1 (en) Method and installation for generating electric energy in a gas/steam turbine power plant
DE102007056625B3 (en) Method for treating a process gas stream containing carbon dioxide during the production of pure synthesis gas from crude comprises compressing contaminated carbon dioxide and removing the impurities by stripping
DE112010001543B4 (en) Process and device for recirculating residual gas
WO2008141839A2 (en) Method and device for the treatment of product gas produced by pressure gasification of solid fuels
EP2094371A1 (en) Process for obtaining carbon dioxide
WO2010040495A2 (en) Method for desulphurization
DE102007035301B4 (en) Process and device for the utilization of brine obtained in the biological treatment of gas condensate
CN205461668U (en) A purified device for thick forming gas
DE102006045379B4 (en) Process for the production of hydrogen
PL124813B1 (en) Method of purification of gaseous mixture
WO2010037465A1 (en) Hot gas purification
EP0290913B1 (en) Method and apparatus for purifying raw gases while producing synthesis and fuel gas
WO2008138735A2 (en) Method for producing motor energy from fossil fuels while dissipating pure carbon dioxide
US3787559A (en) Desulfurization of water-containing hot compressed gases
US4250150A (en) Process for the treatment of gaseous mixtures, which contain sour gases, with organic solvents
CN112457891A (en) Method and apparatus for separating satellites from a crude synthesis gas stream and for producing sulfur-free by-products
WO2012004095A1 (en) Method for preventing deposits from carbonate-rich waters in entrained-flow gasification
DE3207779A1 (en) Process for the treatment of water-containing condensate from the cooling of the crude gas of coal pressure gasification
DE2046753C3 (en) Process for the desulphurization of hot, pressurized gases
DE3902276A1 (en) Process for regenerating a laden pressurised scrubbing medium
DE2141878C3 (en) Process for the desulphurization of hot, compressed gases containing water vapor
DE2166280B2 (en) Process for the desulphurization of hot gases containing carbon dioxide
CN113697771A (en) Gas scrubbing process for purification of raw synthesis gas by physical absorption in methanol
DE2843976A1 (en) Pressure gasification of solid fuels for power generation - with washing of acid gases from the prod. and recycling of carbon di:oxide
Puccillo et al. United States Department of Energy

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20091121

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA MK RS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20100705

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20181012

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20190223