EP2313478A2 - Vorrichtung und verfahren zur entgasung von stäuben - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur entgasung von stäuben

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EP2313478A2
EP2313478A2 EP09777501A EP09777501A EP2313478A2 EP 2313478 A2 EP2313478 A2 EP 2313478A2 EP 09777501 A EP09777501 A EP 09777501A EP 09777501 A EP09777501 A EP 09777501A EP 2313478 A2 EP2313478 A2 EP 2313478A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gas
dust
exchange
synthesis
gas exchange
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP09777501A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Hamel
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.)
ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Original Assignee
Uhde GmbH
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 Uhde GmbH filed Critical Uhde GmbH
Publication of EP2313478A2 publication Critical patent/EP2313478A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • C10J3/84—Gas withdrawal means with means for removing dust or tar from the gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • 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
    • C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/02—Dust removal
    • 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
    • C10K1/02—Dust removal
    • C10K1/024—Dust removal by filtration
    • 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
    • C10K1/02—Dust removal
    • C10K1/026—Dust removal by centrifugal forces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2273/00—Operation of filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2273/20—High temperature filtration
    • 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
    • C10J2300/1696—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with phase separation, e.g. after condensation

Definitions

  • the invention relates to a device for degassing dusts, as they frequently occur in the production of synthesis gas in coal gasification reactions, as syngas gas mixtures of different purity levels are called, which are used for various chemical syntheses and usually in addition to carbon monoxide and hydrogen still contain carbon dioxide, nitrogen, hydrogen sulfide and other components in varying compositions.
  • Degassing of the dusts is carried out so completely that the toxic gases contained in the dust pose no more danger to the environment.
  • the residual gases thus obtained can be collected by the apparatus and carried out of the system.
  • the device according to the invention it is possible to use the remaining heat contained in the dusts and cool the dusts obtained.
  • the dusts are depressurized by the apparatus from a high pressure level, which usually occurs in coal gasification reactions, to a normal, atmospheric pressure level.
  • the invention also relates to a method by which dusts can be purified from synthesis gases and completely or almost completely degassed.
  • the thermal gasification of solid fuels is carried out under elevated pressure and high tempera ture ⁇ with the aim of a synthesis raw gas to produce with high energy content and / or with ei ⁇ ner composition favorable for further chemical syntheses.
  • Syn ⁇ thesis crude gas loaded with fly ash which has its origin in the ash content of the fuel supplied.
  • the fly dust is in the form of particles that must be separated before further use.
  • a dry deposition for example in a cyclone or in a filter, the usually very fine-grained solid falls as a bed, before it is discharged from the pressure chamber.
  • there is gas in the void volume of the particle bed here crude synthesis gas which is discharged with the solid.
  • US 2007/0084117 A1 teaches a further synthesis gas synthesis process which successively passes the synthesis gas obtained from a coal gasification reactor through a system for mixing with a cooler foreign gas, a heat exchanger and a dust collector. separator leads.
  • the dust collector may be equipped with a purge gas supply device.
  • the subsequent dust collector behind the expansion unit can be present several times in order to achieve an improved throughput. As a result, batches of fly ash can be flowed through with a purge gas overlapping in time in order to remove the unwanted gases during the emptying and filling of the containers.
  • the known methods provide for expelling the remaining synthesis Rohgastician before a flow of the fly ash.
  • One of the main causes of the high time required in the known method is that due to the very fine particle sizes of the fly ash when flowing against gravity with increasing gas velocity usually form channels through which the gas breaks through. Due to this inhomogeneous flow, the time required to exchange the gas in the entire gap volume increases. Due to the fine particles and the resulting high flow resistance, there is a risk of bulk material compaction during flow against gravity, resulting in problems during emptying or further conveying out of the container.
  • the invention solves the problem of degassing a dust from a synthesis gas, which is produced by a gasification process, by a device containing
  • a main dust separator A main dust separator
  • a storage device for dust wherein • is the produced synthesis gas via a connecting line in a Hauptstaubabscheider from which a dedusted synthesis raw gas stream and a staubförmi- ger solid, which also includes synthesis raw gas in the gaps between the dust particles can be removed,
  • the dust-like solid is led into a combination container having devices with which it can be expanded to a lower pressure level, so that an exhaust gas is obtained and a smaller amount of gas remains in the void-containing solid,
  • a transport device for a solid is provided in a gas exchange device, the latter containing
  • the gas exchange container can be relieved to atmospheric pressure
  • the gas exchange device has an outlet opening for a solid which has been at least partially freed from synthesis crude gas
  • the gas exchange device has an upwardly directed delivery device in which an upward gas and solids flow is adjustable
  • the conveying device has an open cross section, a lower free opening and an upper free opening
  • the lower free opening of the conveying device is located within the gas exchange container near the bottom
  • the dust collector is connected so that it can be supplied from the gas exchange container with a gas-solid flow
  • the dust separator has a discharge device for an exhaust gas flow and a downward connection for a solid which has been freed from synthesis raw gas into the gas exchange container.
  • a heat exchanger is located, which is designed as a cooler. is formed and positioned so that its cooling surfaces have contact with the dust-like solid.
  • at least one such cooler is arranged in the gas exchange device.
  • a cooler is optionally arranged in the process flow in the connection between dust collector and gas exchange container or directly on the gas exchange container, combinations are also possible.
  • the storage device for dust has a pressure equalization line, which is connected to the dust separator of the gas exchange device, and gas exchange container and dust can form a structural unit.
  • the invention solves the problem of degassing a dust from a synthesis gas, which is produced by a gasification process, and usually contains as main constituents CO, H 2 , and ash and dust particles, further by a method, wherein
  • the synthesis gas produced is led via a connecting line into a main dust separator, in which most of the dust is separated,
  • the solids stream is passed, after the dust removal, into a combined container while maintaining the pressure level, in which it is depressurized to a lower pressure, so that an exhaust gas flow is obtained and a smaller amount of gas remains in the void volume,
  • the solid stream from the combination tank is conveyed pneumatically by means of conveying gas into a gas exchange device, and
  • the dust is cooled in the process flow in the connection between the dust collector and gas exchange container. It can also be provided that the dust is cooled in the gas exchange container.
  • the conveying density in the transport line between combination container and gas exchange container is less than 75% of the bulk density of the dust-like solid.
  • supplied exchange gas is discharged discontinuously or continuously together with at least part of the synthesis gas in the gap space from either the combination tank or the gas exchange container.
  • Supply and discharge can be carried out independently of each other both continuously and discontinuously, which is an advantage of the invention due to the process flexibility achieved in operation.
  • the exchange gas supplied to the gas exchange container is supplied to disposal together with at least part of the synthesis raw gas located in the gap space after separation from the circulating solid and after leaving the gas exchange device.
  • the gas released from the combined tank is disposed of.
  • the supplied exchange gas is supplied to a combustion reactor together with at least a portion of the synthesis raw gas located in the gap space after separation from the circulating solid and after leaving the gas exchange apparatus and the gas released from the combination tank is fed to a combustion reactor.
  • the supplied ⁇ exchange gas together with at least a portion of the present in the gap space synthesis raw gas after separation from the circulating solid and after leaving the gas exchange device or released from the combination tank gas or both gases first a gas storage for buffering and Homogenization be supplied.
  • the described apparatus and method offer the advantage of fast and thorough degassing of fly ash from a coal gasification process.
  • the time required for the degassing of fly ash can be significantly reduced.
  • FIG. 1 shows the entire part of the device which is provided for the degassing of the stowage behind the exit stub for synthesis gas.
  • 2 shows the gas exchange device 21 with the gas exchange container 10 and the associated dust separator 13.
  • FIG. 3 shows the gas exchange container 10 with an integrated dust separator 13.
  • Fly ash-containing, pressurized synthesis raw gas 1 is guided in the fly ash separator 3, which may be designed as a filter or cyclone. This gives a dedusted synthesis gas 2 and fly ash 4, which latter is passed into the combination tank 5. It is unavoidable that small amounts of the synthesis raw gas in the void volume of the particle bed get into the combination tank 5. In Kombi whatsoeverer 5, the still pressurized fly ash is relaxed to a lower pressure level. Then, by adding conveying gas 8, the charge of the solid matter 7 is conveyed via a pneumatic conveying line 9 into the gas exchange container 10 of the gas exchange device 21. For volume compensation of the conveyed from the combination container 5 solid and pressure retention in combination tank 5, which serves as a transmitting vessel in the fly ash discharge, replacement gas 6 is added to the combination tank 5.
  • replacement gas 11 is added here in such a way that an upward gas-solid flow 12 is established.
  • This gas-solids flow passes into a separator, in which the solid is separated from the gas, so that the solid 14 again goes downwards in the direction of the starting point, where by gas addition 11, the upward gas-solid flow 12 is generated.
  • a solid circulation is set, which can be controlled via the geometric design of the gas exchange container 10 and in particular via the gas addition 11.
  • the de-solidified gas leaves the gas exchange vessel 10 either in continuous or batch mode.
  • Fig. 2 is an external solid circulation, here is adjusted by adding exchange gas 11, the upward gas-solid flow 12 from the gas exchange container 10 out into a dust separator 13. There, the solid is separated from the gas, which consists of a mixture of supplied exchange gas 11 and the gas of the void volume of the particle bed. The gas mixture 18 is supplied for disposal. The separated solid flows in the direction of gravity downwards in the direction of the gas exchange container 10. In the downward flow is designed as banksü ⁇ bertrager Structure designed as a plate heat exchanger heat exchanger 15 to dissipate the heat of the solid.
  • Fig. 3 the same principle, but with internal circulation, represented, i. E. the circulating solids flow is within the gas exchange container 10.
  • the gas exchange container 10 of the device according to the invention is here equipped with an integrated dust separator 13.
  • Heat transfer surfaces are also provided to cool the solid.
  • two double-walled running walls in the form of jacket cooling are provided as a heat exchanger 15. The heat transfer surfaces should be immersed during operation in the circulating solid.
  • the combined container 5 is used to first depressurise the next batch received to a lower pressure level during the time that a batch is being treated in the gas exchange vessel 10, thereby evacuating gap space gas, and then using the remaining time the gas supply 6 back to a higher pressure level. to be tense and immediately relaxed again.
  • the covering causes a dilution of the synthesis crude gas fraction in the void volume, as a result of the expansion, part of the now present gas mixture is removed.
  • this process can be repeated several times, so that already a portion of the synthesis raw gas is expelled from the void volume before the solid charge is promoted for treatment in the gas exchange container 10. This reduces the number of solid cycles in the gas exchange container 10, which shortens the cycle times. As a result, larger quantities of fly ash per unit of time can be freed from the synthesis raw gas and cooled despite a single-circuit operation.
  • the container is referred to here as combination container 5, since it fulfills various functions.
  • it serves as a lock container to receive batchwise solid at process pressure level and to relax to a low pressure level, it also acts as a pre-purification stage to remove by cyclic loading and relaxing a portion of the raw synthesis gas in advance from the bed, and other he serves as a transmitting vessel for pneumatic conveying to the main cleaning stage in the gas exchange vessel.
  • the replacement gases 6 and 11 and also the conveying gas 8 may be made of inert gas such as e.g. Nitrogen exist, but also air, carbon dioxide or similar can be used. If the gas mixture stream 18, for example, fed to an afterburner, the use of air as the replacement gas 11 may be advantageous and also contributes to reducing the inert gas consumption.
  • inert gas such as e.g. Nitrogen exist, but also air, carbon dioxide or similar can be used.
  • a further advantageous process variant of the pre-purification stage is not to cycle the charge cyclically with replacement gas and then to relax, but to pressurize them with a continuous stream at a constant pressure.
  • the flash gas flow peaks would be omitted and the disposal unit for the streams of residual gases 18 and 19 would be applied from the pre-cleaning stage and from the main cleaning stage with continuous currents.

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Abstract

Vorrichtung zur Entgasung eines Staubes aus einem Synthesegas, das durch einen Vergasungsprozess hergestellt wird, enthaltend einen Hauptstaubabscheider (3), einen Kombibehälter (5), Mittel zur Entgasung und Kühlung, eine Speichervorrichtung für Staub (17), wobei das erzeugte Synthesegas über eine Verbindungsleitung (1) in einen Hauptstaubabscheider (3) geführt wird, aus dem ein entstaubter Synthese-Rohgasstrom (2) und ein staubförmiger Feststoff (4), der auch noch Synthese-Rohgas in den Lücken zwischen den Staubpartikeln enthält, entnehmbar ist, der staubförmige Feststoff (4) in einen Kombibehälter (5) geführt wird, der Vorrichtungen aufweist, mit denen er auf ein niedrigeres Druckniveau entspannt werden kann, so dass man ein Abgas (19) erhält und ein geringere Gasmengen im Lückenvolumen enthaltender Feststoff verbleibt, eine Transportvorrichtung für einen Feststoff (7) in eine Gasaustauschvorrichtung (21) vorgesehen wird, letztere enthaltend einen Gasaustauschbehälter (10), einen Staubabscheider (13), eine Zugabevorrichtung für Austauschgas (11), wobei der Gasaustauschbehälter (10) auf Atmosphärendruck entspannt werden kann, die Gasaustauschvorrichtung (21) eine Austrittsöffnung für einen mindestens teilweise von Synthese-Rohgas befreiten Feststoff aufweist, die Gasaustauschvorrichtung (21) eine nach oben ausgerichtete Fördervorrichtung (12), in der eine aufwärtsgerichtete Gas- und Feststoffströmung einstellbar ist, aufweist, die Fördervorrichtung (12) einen offenen Querschnitt, eine untere freie Öffnung und eine obere freie Öffnung aufweist, unterhalb des unteren Endes der Fördervorrichtung (12) eine in die untere freie Öffnung gerichtete Zugabevorrichtung für Austauschgas (11) angeordnet ist, und der Staubabscheider (13) eine Abzugseinrichtung (18) für einen Abgasstrom und eine abwärts gerichtete Verbindung (14) für einen von Synthese-Rohgas befreiten Feststoff in den Gasaustauschbehälter (10) aufweist.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Entgasung von Stäuben
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entgasung von Stäuben, wie sie häufig bei der Herstellung von Synthesegas in Kohlevergasungsreaktionen anfallen, wobei als Synthesegas hierbei Gasgemische unterschiedlichster Reinheitsstufen bezeichnet werden, die zu verschiedenen chemischen Synthesen gebraucht werden und üblicherweise neben Koh- lenmonoxid und Wasserstoff noch Kohlendioxid, Stickstoff, Schwefelwasserstoff sowie weitere Komponenten in wechselnden Zusammensetzungen enthalten. Die Entgasung der Stäube erfolgt dabei so vollständig, dass die in dem Staub enthaltenen toxischen Gase keine Gefahr mehr für die Umwelt darstellen. Die dabei erhaltenen Restgase können durch die Vorrichtung gesammelt und aus dem System ausgeführt werden. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist es möglich, die in den Stäuben noch enthaltene Restwärme zu nutzen und die erhaltenen Stäube abzukühlen. Bei der Entgasung werden die Stäube durch die Vorrichtung von einem hohen Druckniveau, das bei Kohlevergasungsreaktionen für gewöhnlich herrscht, auf ein normales, atmosphärisches Druckniveau entspannt. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren, mit dem Stäube aus Synthesegasen gereinigt und vollständig oder nahezu vollständig entgast werden können.
[0002] Die thermische Vergasung fester Brennstoffe, wie beispielsweise unterschiedlichster Kohlen, Torf, Hydrierrückstände, Reststoffe, Abfällen, Biomassen und Flugstaub oder einer Mischung aus den genannten Stoffen, wird unter erhöhtem Druck und hoher Tempera¬ tur durchgeführt mit dem Ziel ein Synthese-Rohgas mit hohem Energieinhalt und/oder mit ei¬ ner für weitere chemische Synthesen günstigen Zusammensetzung zu erzeugen. Das Syn¬ these-Rohgas ist mit Flugstaub beladen, der seinen Ursprung im Aschegehalt des zugeführten Brennstoffs hat. Der Flugstaub liegt in Form von Partikeln vor, die vor einer weiteren Nutzung abgeschieden werden müssen. Bei einer trockenen Abscheidung, beispielsweise im Zyklon oder in einem Filter, fällt der in der Regel sehr feinkörnige Feststoff als Schüttung an, bevor er aus dem Druckraum ausgeschleust wird. Naturgemäß befindet sich im Lückenvolumen der Partikelschüttung Gas, hier Synthese-Rohgas, das mit dem Feststoff ausgeschleust wird. Bevor der Feststoff zur finalen Lagerung oder zum Abtransport gelangt, muss er entspannt werden und das noch im Lückenvolumen befindliche Synthese-Rohgas entfernt werden.
[0003] Der einschlägig bekannte Stand der Technik zur Reinigung eines Synthesegases aus einem Kohlevergasungsprozess wird durch die US 4,838,898 A beschrieben. Die US 2007/0084117 A1 lehrt einen weiteren Herstellungsprozess für ein Synthesegas, der das erhaltene Synthesegas aus einem Kohlevergasungsreaktor nacheinander durch ein System zum Vermischen mit einem kühleren Fremdgas, einen Wärmetauscher und einen Staubab- scheider führt. Der Staubabscheider kann mit einer Zuführungsvorrichtung für ein Spülgas ausgerüstet sein. Der nachfolgende Staubabscheider hinter der Entspannungseinheit kann mehrfach vorhanden sein, um einen verbesserten Durchsatz zu erreichen. Dadurch können zeitlich überlappend Chargen an Flugasche mit einem Spülgas durchströmt werden, um die unerwünschten Gase bei der Entleerung und Befüllung der Behälter zu entfernen.
[0004] Als Zeit bestimmender Schritt ist der Vorgang des Strippens zu sehen. Die bekannten Verfahren sehen zum Austreiben der restlichen Synthese-Rohgasbestandteile eine Durchströmung der Flugascheschüttung vor. Eine der Hauptursachen für den hohen benötigten Zeitaufwand bei den bekannten Verfahren ist, dass aufgrund der sehr feinen Partikelgrößen der Flugasche bei Durchströmung entgegen der Schwerkraft mit zunehmender Gasgeschwindigkeit in der Regel Kanäle ausbilden, durch die das Gas durchbricht. Aufgrund dieser inhomogenen Durchströmung steigt die benötigte Zeit, um das Gas im gesamten Lückenvolumen auszutauschen. Bei Durchströmung entgegen der Schwerkraft besteht aufgrund der feinen Partikel und des daraus resultierenden hohen Strömungswiderstands die Gefahr der Schüttgutkompaktierung, woraus sich Probleme beim Entleeren oder Weiterfördern aus dem Behälter heraus ergeben.
[0005] Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Vorrichtung zur Verfügung zustellen, die eine Flugasche aus einem Synthesegas aus einem Kohlevergasungsprozess schrittweise auf ein atmosphärisches Druckniveau zurückführt und das in der Flugasche enthaltene Syn¬ thesegas entfernt. Durch das mit der Vorrichtung ausgeführte Verfahren soll auch das Gas, das sich bei den Entleerungs- und Befüllungsprozessen in den Entspannungs- und Entstau- bungsbehältem ansammelt, ausgetauscht und zurückgeführt werden können.
[0006] Die Erfindung löst die Aufgabe der Entgasung eines Staubes aus einem Synthesegas, das durch einen Vergasungsprozess hergestellt wird, durch eine Vorrichtung, enthaltend
• einen Hauptstaubabscheider,
• einen Kombibehälter,
• Mittel zur Entgasung und Kühlung,
• eine Speichervorrichtung für Staub, wobei • das erzeugte Synthesegas über eine Verbindungsleitung in einen Hauptstaubabscheider geführt wird, aus dem ein entstaubter Synthese-Rohgasstrom und ein staubförmi- ger Feststoff, der auch noch Synthese-Rohgas in den Lücken zwischen den Staubpartikeln enthält, entnehmbar ist,
• der staubförmige Feststoff in einen Kombibehälter geführt wird, der Vorrichtungen aufweist, mit denen er auf ein niedrigeres Druckniveau entspannt werden kann, so dass man ein Abgas erhält und ein geringere Gasmengen im Lückenvolumen enthaltender Feststoff verbleibt,
• eine Transportvorrichtung für einen Feststoff in eine Gasaustauschvorrichtung vorgesehen wird, letztere enthaltend
• einen Gasaustauschbehälter,
• einen Staubabscheider,
• eine Zugabevorrichtung für Austauschgas, wobei
• der Gasaustauschbehälter auf Atmosphärendruck entspannt werden kann,
• die Gasaustauschvorrichtung eine Austrittsöffnung für einen mindestens teilweise von Synthese-Rohgas befreiten Feststoff aufweist,
• die Gasaustauschvorrichtung eine nach oben ausgerichtete Fördervorrichtung, in der eine aufwärtsgerichtete Gas- und Feststoffströmung einstellbar ist, aufweist,
• die Fördervorrichtung einen offenen Querschnitt, eine untere freie Öffnung und eine obere freie Öffnung aufweist,
• die untere freie Öffnung der Fördervorrichtung sich innerhalb des Gasaustauschbehälters in Bodennähe befindet,
• unterhalb des unteren Endes der Fördervorrichtung eine in die untere freie Öffnung gerichtete Zugabevorrichtung für Austauschgas angeordnet ist,
• der Staubabscheider so angeschlossen ist, dass er aus dem Gasaustauschbehälter heraus mit einer Gas-Feststoffströmung versorgt werden kann, und
• der Staubabscheider eine Abzugseinrichtung für einen Abgasstrom und eine abwärts gerichtete Verbindung für einen von Synthese-Rohgas befreiten Feststoff in den Gasaustauschbehälter aufweist.
[0007] In einer Ausgestaltung der Vorrichtung wird vorgesehen, dass sich in der Vorrichtung im Prozessfluss an beliebiger Stelle ein Wärmetauscher befindet, der als Kühler ausge- bildet und so positioniert ist, dass seine Kühlflächen Kontakt zum staubförmigen Feststoff haben. Vorzugsweise ist mindestens ein solcher Kühler in der Gasaustauschvorrichtung angeordnet. Innerhalb der Gasaustauschvorrichtung ist ein solcher Kühler wahlweise im Pro- zessfluss in der Verbindung zwischen Staubabscheider und Gasaustauschbehälter oder direkt am Gasaustauschbehälter angeordnet, Kombinationen sind ebenfalls möglich.
[0008] In weiteren Ausgestaltungen der Vorrichtung wird vorgesehen, dass die Speichervorrichtung für Staub eine Druckausgleichsleitung besitzt, die mit dem Staubabscheider der Gasaustauschvorrichtung verbunden ist, auch können Gasaustauschbehälter und Staubabscheider eine bauliche Einheit bilden.
[0009] Die Erfindung löst die Aufgabe der Entgasung eines Staubes aus einem Synthesegas, das durch einen Vergasungsprozess hergestellt wird, und üblicherweise als Hauptbestandteile CO, H2, sowie Asche- und Staubpartikel enthält, ferner durch ein Verfahren, wobei
• das erzeugte Synthesegas über eine Verbindungsleitung in einen Hauptstaubabscheider geführt wird, in dem der größte Teil des Staubes abgeschieden wird,
• der Feststoffstrom nach der Staubabscheidung unter Beibehaltung des Druckniveaus in einen Kombibehälter geleitet wird, in dem er auf einen niedrigeren Druck entspannt wird, so dass man einen Abgasstrom erhält und ein geringere Gasmengen im Lückenvolumen enthaltender Feststoff verbleibt,
• der Feststoffstrom von dem Kombibehälter mittels Fördergas pneumatisch in eine Gasaustauschvorrichtung geleitet wird, und
• innerhalb der Gasaustauschvorrichtung eine Feststoffzirkulationsströmung mittels eines Austauschgases erzeugt wird, und
• das dabei freiwerdende Restgas über einen Staubabscheider abgeführt wird.
[0010] In weiteren Ausgestaltungen des Verfahrens wird zur Kühlung vorgesehen, dass im Prozessfluss in der Verbindung zwischen Staubabscheider und Gasaustauschbehälter der Staub gekühlt wird. Ebenfalls kann vorgesehen werden, dass im Gasaustauschbehälter der Staub gekühlt wird.
[0011] In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird vorgesehen, dass die Förderdichte in der Transportleitung zwischen Kombibehälter und Gasaustauschbehälter kleiner als 75 % der Schüttdichte des staubförmigen Feststoffs ist.
[0012] In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird vorgesehen, dass zeitgleich zur Behandlung einer Charge im Gasaustauschbehälter ein Teil des Zwischenraumgases der nächsten Charge im Kombibehälter mittels Zugabe von Austauschgas entfernt wird. [0013] In weiteren Ausgestaltungen des Verfahrens wird alternativ vorgesehen, dass das entweder in den Kombibehälter oder in den Gasaustauschbehälter oder in beide eingedrückte Austauschgas während des Gasaustauschvorgangs entweder kontinuierlich oder diskontinuierlich, zyklisch oder pulsartig zugeführt wird.
[0014] In weiteren Ausgestaltungen des Verfahrens wird alternativ vorgesehen, dass zugeführtes Austauschgas gemeinsam mit mindestens einem Teil des im Lückenraum befindlichen Synthese-Rohgases aus entweder dem Kombibehälter oder dem Gasaustauschbehälter diskontinuierlich oder kontinuierlich abgeführt wird. Zuführung und Abführung können in allen Fällen unabhängig voneinander sowohl kontinuierlich als auch diskontinuierlich erfolgen, was aufgrund der dadurch erreichten Verfahrensflexibilität im Betrieb ein Vorteil der Erfindung ist.
[0015] Weitere Ausgestaltungen des Verfahrens betreffen das die Vorrichtung verlassende Gas. Hierbei kann vorgesehen werden, dass das in den Gasaustauschbehälter zugeführte Austauschgas gemeinsam mit mindestens einem Teil des im Lückenraum befindlichen Synthese-Rohgases nach Abtrennung vom zirkulierenden Feststoff und nach Verlassen der Gasaustauschvorrichtung einer Entsorgung zugeführt wird. Ebenso kann auch vorgesehen werden, dass das aus dem Kombibehälter freigesetzte Gas einer Entsorgung zugeführt wird. Weiterhin kann vorgesehen werden, dass das zugeführte Austauschgas gemeinsam mit mindestens einem Teil des im Lückenraum befindlichen Synthese-Rohgases nach Abtrennung vom zirkulierenden Feststoff und nach Verlassen der Gasaustauschvorrichtung einem Verbrennungsreaktor zugeführt wird und das aus dem Kombibehälter freigesetzte Gas einem Verbrennungsreaktor zugeführt wird. Weiterhin kann vorgesehen werden, dass das zuge¬ führte Austauschgas gemeinsam mit mindestens einem Teil des im Lückenraum befindlichen Synthese-Rohgases nach Abtrennung vom zirkulierenden Feststoff und nach Verlassen der Gasaustauschvorrichtung oder das aus dem Kombibehälter freigesetzte Gas oder beide Gase zunächst einem Gasspeicher zur Pufferung und zur Vergleichmäßigung zugeführt werden.
[0016] Die beschriebene Vorrichtung und das beschriebene Verfahren bieten den Vorteil einer schnellen und gründlichen Entgasung von Flugasche aus einem Kohleverga- sungsprozess. Durch den beschriebenen Prozess kann die benötigte Zeit für die Entgasung von Flugasche deutlich verringert werden.
[0017] Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird anhand von drei Zeichnungen erläutert, wobei diese Zeichnungen nur Ausführungsbeispiele für die Konstruktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind. [0018] Fig. 1 zeigt den gesamten Teil der Vorrichtung, der für die Entgasung des Stau- bes vorgesehen ist, hinter dem Austrittsstutzen für Synthesegas. Fig. 2 zeigt die Gasaustauschvorrichtung 21 mit dem Gasaustauschbehälter 10 und dem zugeordneten Staubabscheider 13. Fig. 3 zeigt den Gasaustauschbehälter 10 mit einem integrierten Staubabscheider 13.
[0019] Flugasche enthaltendes, unter Druck stehendes Synthese-Rohgas 1 wird in den Flugascheabscheider 3 geführt, der als Filter oder Zyklon ausgeführt sein kann. Man erhält dabei ein entstaubtes Synthesegas 2 und Flugasche 4, welche letztere in den Kombibehälter 5 geleitet wird. Dabei ist es unvermeidlich, dass geringe Mengen des Synthese-Rohgases im Lückenvolumen der Partikelschüttung mit in den Kombibehälter 5 gelangen. Im Kombibehälter 5 wird die noch unter Druck stehende Flugasche auf ein niedrigeres Druckniveau entspannt. Dann wird durch Zugabe von Fördergas 8 die Charge des Feststoffs 7 über eine pneumatische Förderleitung 9 in den Gasaustauschbehälter 10 der Gasaustauschvorrichtung 21 gefördert. Zur Volumenkompensation des aus dem Kombibehälter 5 geförderten Feststoffs und zur Druckhaltung im Kombibehälter 5, der beim Flugascheaustrag als Sendegefäß dient, wird Austauschgas 6 in den Kombibehälter 5 zugegeben.
[0020] Ist die Charge an den Gasaustauschbehälter 10 übergeben, wird hier Austauschgas 11 derart zugegeben, dass sich eine aufwärts gerichtete Gas-Feststoffströmung 12 einstellt. Diese Gas-Feststoffströmung gelangt in eine Abscheidevorrichtung, in der der Feststoff vom Gas getrennt wird, so dass der Feststoff 14 wieder abwärts in Richtung des Ausgangspunkts gelangt, wo durch Gaszugabe 11 die aufwärts gerichtete Gas-Feststoffströmung 12 erzeugt wird. So wird eine Feststoffzirkulation eingestellt, die über die geometrische Gestaltung des Gasaustauschbehälters 10 und insbesondere über die Gaszugabe 11 gesteuert werden kann. Das vom Feststoff befreite Gas verlässt den Gasaustauschbehälter 10 entweder in kontinuierlicher oder in diskontinuierlicher Betriebsweise.
[0021] Die einfache klassische Durchströmung benötigt in der Realität erhebliche Zeit, da bedingt durch die sehr feinen staubförmigen Partikel nur eine nichtideale Durchströmung erreichbar ist, Gründe dafür sind z.B. Kanalbildung und Pfropfenbildung. Mit der erfindungsgemäßen Kombination aus Reinigungsgasströmung und Feststoffzirkulation wird ein optimaler Gasaustausch zwischen dem durch die Feststoffbewegung aufgelockertem Gut und dem zugeführten Reinigungsgas erreicht. Durch die intensive Aufwärtsströmung des Feststoffs wird das Gas im Lückenvolumen bestmöglich mit dem Austauschgas in Kontakt gebracht und vermischt. Die gewünschte bzw. zulässige Restkonzentration an Synthese- Rohgaskomponenten im Lückenvolumen kann über die Anzahl der Feststoffumläufe in Relation zur zugegebenen Gasmenge 11 einfach eingestellt werden. [0022] Meist weist der Feststoff nach Abscheidung aus dem Synthese-Rohgas eine Temperatur auf, die auch nach Transport in den Gasaustauschbehälter noch zu hoch für eine Lagerung oder einen Abtransport ist. Daher sind Wärmeübertragervorrichtungen vorgesehen, die in Kontakt mit dem zirkulierenden Feststoff Wärme abführen, um eine Zieltemperatur des Feststoffs einzustellen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist dies der Wärmetauscher 15.
[0023] Aus der Gasaustauschvorrichtung 21 erhält man eine weitestgehend entgaste Flugasche, die über ein Austragssystem 16 in ein Silo 17 geführt wird. Das Silo 17 ist mit einer Ausgleichsleitung 20 ausgerüstet, die das bei der Befüllung verdrängte Gas in den Staubabscheider 13 zurückführt. Femer erhält man ein Restgas 18 aus dem Staubabscheider 13, welches ebenso wie das aus dem Kombibehälter 5 erhaltene, entstaubte Restgas 19 entsorgt wird.
[0024] In Fig. 2 handelt es sich um eine externe Feststoffzirkulation, hier wird mittels Zugabe von Austauschgas 11 die aufwärts gerichtete Gas-Feststoffströmung 12 aus dem Gasaustauschbehälter 10 heraus in einen Staubabscheider 13 eingestellt. Dort wird der Feststoff vom Gas, das aus einer Mischung aus zugeführten Austauschgas 11 und aus dem Gas des Lückenvolumens der Partikelschüttung besteht, getrennt. Das Gasgemisch 18 wird einer Entsorgung zugeführt. Der abgeschiedene Feststoff strömt in Schwerkraftrichtung abwärts in Richtung des Gasaustauschbehälters 10. In der Abwärtsströmung ist als Wärmeü¬ bertragerfläche der als Plattenwärmeübertrager ausgeführte Wärmetauscher 15 vorgesehen, um die Wärme des Feststoffs abzuführen.
[0025] In Fig. 3 ist das gleiche Prinzip, allerdings mit interner Zirkulation, dargestellt, d.h. die umlaufende Feststoffströmung befindet sich innerhalb des Gasaustauschbehälters 10. Der Gasaustauschbehälter 10 der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist hier mit einem integrierten Staubabscheider 13 ausgestattet. Es sind ebenfalls Wärmeübertragerflächen vorgesehen, um den Feststoff zu kühlen. Zur Wärmeübertragung werden zwei doppelwandig ausgeführte Wände in Form von Mantelkühlung als Wärmetauscher 15 vorgesehen. Die Wär- meübertragerflächen sollen hierbei während des Betriebs im zirkulierenden Feststoff eingetaucht sein.
[0026] Weitere Beispiele betreffen die Art des Betriebs. In einer bevorzugten Verfahrensweise wird der Kombibehälter 5 dazu verwendet, in der Zeit, in der eine Charge im Gasaustauschbehälter 10 behandelt wird, die nächste aufgenommene Charge zunächst auf ein niedrigeres Druckniveau entspannt zu werden, wobei Lückenraumgas entweicht, und dann in der verbleibenden Zeit mit Hilfe der Gaszufuhr 6 wieder auf ein höheres Druckniveau be- spannt zu werden und unmittelbar darauf nochmals wieder entspannt zu werden. Durch die Bespannung findet eine Verdünnung des Synthese-Rohgasanteils im Lückenvolumen statt, durch die Entspannung wird ein Teil des nun vorliegenden Gasgemisches abgeführt. Je nach zur Verfügung stehender Zeit kann dieser Vorgang mehrmals wiederholt werden, so dass bereits ein Teil des Synthese-Rohgases aus dem Lückenvolumen ausgetrieben wird, bevor die Feststoffcharge zur Behandlung in den Gasaustauschbehälter 10 gefördert wird. Damit reduziert sich die Anzahl der Feststoffumläufe im Gasaustauschbehälter 10, was die Zykluszeiten verkürzt. Dadurch können größere Mengen Flugasche pro Zeiteinheit trotz einsträngi- ger Schaltung vom Synthese-Rohgas befreit und gekühlt werden.
[0027] Der Behälter wird hier als Kombibehälter 5 bezeichnet, da er verschiedene Funktionen erfüllt. Zum einen dient er als Schleusbehälter, um chargenweise Feststoff auf Prozessdruckniveau aufzunehmen und auf ein niedriges Druckniveau zu entspannen, des weiteren fungiert er als Vorreinigungsstufe, um mittels zyklischen Be- und Entspannens einen Teil des Synthese-Rohgases vorab aus der Schüttung zu entfernen, und zum anderen dient er als Sendegefäß für die pneumatische Förderung zur Hauptreinigungsstufe im Gasaustauschbehälter.
[0028] Die Austauschgase 6 und 11 und auch das Fördergas 8 können aus Inertgas wie z.B. Stickstoff bestehen, aber auch Luft, Kohlendioxid oder ähnliche können Verwendung finden. Wird der Gasgemischstrom 18 beispielsweise einer Nachverbrennung zugeführt, kann die Verwendung von Luft als Austauschgas 11 vorteilhaft sein und trägt zusätzlich zur Senkung des Inertgasverbrauchs bei.
[0029] Vorteilhaft für die nachgeschaltete, hier nicht dargestellte Entsorgung der Restgase 18 und 19 ist, dass die Hauptreinigungsstufe quasi-kontinuierlich betrieben wird, lediglich unterbrochen durch die Zeitintervalle, in denen die nächste Charge per pneumatischer Förderung übergeben wird. Das führt dazu, dass ein mengenmäßig nahezu konstanter Strom an Restgas 18 anfällt, dessen Behandlung verfahrenstechnisch einfacher ist, als bei diskontinuierlich anfallenden Mengenspitzen.
[0030] Eine weitere vorteilhafte Verfahrensvariante der Vorreinigungsstufe besteht darin, die Charge nicht zyklisch mit Austauschgas zu bespannen und anschließend zu entspannen, sondern sie mit einem kontinuierlichen Strom bei konstantem Druck zu beaufschlagen. Damit würden die Entspannungsgasstromspitzen entfallen und die Entsorgungseinheit für die Ströme der Restgase 18 und 19 würden aus der Vorreinigungsstufe und aus der Hauptreinigungsstufe mit kontinuierlichen Strömen beaufschlagt. Bezugszeichenliste
Synthese-Rohgas
Entstaubtes Synthese-Rohgas
Flugascheabscheider
Flugascheaustrag
Kombibehälter
Austauschgas
Austragsleitung für teilentgaste Flugasche
Fördergas pneumatische Förderleitung
Gasaustauschbehälter
Austauschgas aufwärts gerichtete Gas-Feststoffströmung
Staubabscheider
Feststoff
Wärmetauscher
Austragssystem
Silo
Restgas
Restgas
Ausgleichsgas
Gasaustauschvorrichtung

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Entgasung eines Staubes aus einem Synthesegas, das durch einen Vergasungsprozess hergestellt wird, enthaltend
• einen Hauptstaubabscheider (3),
• einen Kombibehälter (5),
• Mittel zur Entgasung und Kühlung,
• eine Speichervorrichtung für Staub (17), wobei
• das erzeugte Synthesegas über eine Verbindungsleitung (1) in einen Hauptstaubabscheider (3) geführt wird, aus dem ein entstaubter Synthese- Rohgasstrom (2) und ein staubförmiger Feststoff (4), der auch noch Synthese- Rohgas in den Lücken zwischen den Staubpartikeln enthält, entnehmbar ist,
• der staubförmige Feststoff (4) in einen Kombibehälter (5) geführt wird, der Vorrichtungen aufweist, mit denen er auf ein niedrigeres Druckniveau entspannt werden kann, so dass man ein Abgas (19) erhält und ein geringere Gasmengen im Lückenvolumen enthaltender Feststoff verbleibt, dadurch gekennzeichnet, dass
• eine Transportvorrichtung (7) für einen Feststoff in eine Gasaustauschvorrichtung (21) vorgesehen wird, letztere enthaltend
• einen Gasaustauschbehälter (10),
• einen Staubabscheider (13),
• eine Zugabevorrichtung für Austauschgas (11), wobei
• der Gasaustauschbehälter (10) auf Atmosphärendruck entspannt werden kann,
• die Gasaustauschvorrichtung (21) eine Austrittsöffnung für einen mindestens teilweise von Synthese-Rohgas befreiten Feststoff aufweist,
• die Gasaustauschvorrichtung (21) eine nach oben ausgerichtete Fördervorrichtung (12), in der eine aufwärtsgerichtete Gas- und Feststoffströmung einstellbar ist, aufweist, • die Fördervorrichtung (12) einen offenen Querschnitt, eine untere freie Öffnung und eine obere freie Öffnung aufweist,
• die untere freie Öffnung der Fördervorrichtung (12) sich innerhalb des Gasaustauschbehälters (10) in Bodennähe befindet,
• unterhalb des unteren Endes der Fördervorrichtung (12) eine in die untere freie Öffnung gerichtete Zugabevorrichtung für Austauschgas (11) angeordnet ist,
• der Staubabscheider (13) so angeschlossen ist, dass er aus dem Gasaustauschbehälter (10) heraus mit einer Gas-Feststoffströmung versorgt werden kann, und
• der Staubabscheider (13) eine Abzugseinrichtung (18) für einen Abgasstrom und eine abwärts gerichtete Verbindung (14) für einen von Synthese-Rohgas befreiten Feststoff in den Gasaustauschbehälter (10) aufweist.
2. Vorrichtung zur Entgasung und Kühlung eines Staubes nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich in der Vorrichtung im Prozessfluss an beliebiger Stelle ein Wärmetauscher befindet, der als Kühler ausgebildet und so positioniert ist, dass seine Kühlflächen Kontakt zum staubförmigen Feststoff haben.
3. Vorrichtung zur Entgasung und Kühlung eines Staubes nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Gasaustauschvorrichtung (21) mindestens ein Kühler (15) angeordnet ist.
4. Vorrichtung zur Entgasung und Kühlung eines Staubes nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Prozessfluss in der Verbindung (14) zwischen Staubabscheider (13) und Gasaustauschbehälter (10) mindestens ein Kühler (15) angeordnet ist.
5. Vorrichtung zur Entgasung und Kühlung eines Staubes nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im oder am Gasaustauschbehälter (10) mindestens ein Kühler (15) angeordnet ist.
6. Vorrichtung zur Entgasung eines Staubes nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichervorrichtung für Staub (17) eine Druckausgleichsleitung (20) besitzt, die mit dem Staubabscheider (13) der Gasaustauschvorrichtung (21) verbunden ist.
7. Vorrichtung zur Entgasung eines Staubes nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da¬ durch gekennzeichnet, dass der Gasaustauschbehälter (10) und der Staubabscheider (13) eine bauliche Einheit bilden.
8. Verfahren zur Entgasung eines Staubes aus einem rohen Synthesegas, das durch einen Vergasungsprozess hergestellt wird und üblicherweise CO, H2, sowie Asche- und Staubpartikel enthält, wobei
• das erzeugte Synthesegas über eine Verbindungsleitung (1) in einen Hauptstaubabscheider (3) geführt wird, in dem der größte Teil des Staubes abgeschieden wird,
• der Feststoffstrom (4) nach der Staubabscheidung unter Beibehaltung des Druckniveaus in einen Kombibehälter (5) geleitet wird, in dem er auf einen niedrigeren Druck entspannt wird, so dass man einen Abgasstrom (19) erhält und ein geringere Gasmengen im Lückenvolumen enthaltender Feststoff verbleibt, dadurch gekennzeichnet, dass
• der Feststoffstrom (7) von dem Kombibehälter (5) mittels Fördergas (8) pneumatisch in eine Gasaustauschvorrichtung (21) geleitet wird, und
• innerhalb der Gasaustauschvorrichtung (21) eine Feststoffzirkulationsströmung mittels eines Austauschgases (11) erzeugt wird, und
• das dabei freiwerdende Restgas (18) über einen Staubabscheider (13) ab¬ geführt wird.
9. Verfahren zur Entgasung und Kühlung eines Staubes nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Prozessfluss in der Verbindung (14) zwischen Staubabscheider (13) und Gasaustauschbehälter (10) der Staub gekühlt wird.
10. Verfahren zur Entgasung und Kühlung eines Staubes nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Gasaustauschbehälter (10) der Staub gekühlt wird.
11. Verfahren zur Entgasung eines Staubes nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderdichte in der Transportleitung (9) kleiner als 75 % der Schüttdichte des staubförmigen Feststoffs ist.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass zeitgleich zur Behandlung einer Charge im Gasaustauschbehälter (10) ein Teil des Zwi- schenraumgases der nächsten Charge im Kombibehälter (5) mittels Zugabe von Austauschgas (6) entfernt wird.
13. Verfahren zur Entgasung eines Staubes nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das entweder in den Kombibehälter (5) oder in den Gasaustauschbehälter (10) oder in beide zugeführte Austauschgas (6), (11) während des Gasaustauschvorgangs kontinuierlich zugeführt wird.
14. Verfahren zur Entgasung eines Staubes nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das entweder in den Kombibehälter (5) oder in den Gasaustauschbehälter (10) oder in beide zugeführte Austauschgas (6), (11) diskontinuierlich, zyklisch oder pulsartig zugeführt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zugeführtes Austauschgas (11) gemeinsam mit mindestens einem Teil des im Lückenraum befindlichen Synthese-Rohgases aus dem Gasaustauschbehälter (10) diskontinuierlich abgeführt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zugeführtes Austauschgas (6) gemeinsam mit mindestens einem Teil des im Lückenraum befindlichen Synthese-Rohgases aus dem Kombibehälter (5) diskontinuierlich abgeführt wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zugeführtes Austauschgas (11) gemeinsam mit mindestens einem Teil des im Lückenraum befindlichen Synthese-Rohgases aus dem Gasaustauschbehälter (10) während des Gasaustauschvorgangs kontinuierlich abgeführt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zugeführtes Austauschgas (6) gemeinsam mit mindestens einem Teil des im Lückenraum befindlichen Synthese-Rohgases aus dem Kombibehälter (5) während des Gasaustauschvorgangs kontinuierlich abgeführt wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das in den Gasaustauschbehälter (10) zugeführte Austauschgas (11) gemeinsam mit mindestens einem Teil des im Lückenraum befindlichen Synthese-Rohgases nach Abtrennung vom zirkulierenden Feststoff und nach Verlassen der Gasaustauschvorrichtung (21) oder das aus dem Kombibehälter (5) freigesetzte Gas (19) oder beide Gase (18) und (19) einer Entsorgung zugeführt werden.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das zugeführte Austauschgas (11) gemeinsam mit mindestens einem Teil des im Lückenraum befindlichen Synthese-Rohgases nach Abtrennung vom zirkulierenden Feststoff (18) und nach Verlassen der Gasaustauschvorrichtung (21) oder das aus dem Kombibehälter (5) freigesetzte Gas (19) oder beide Gase (18) und (19) einem Verbrennungsreaktor zugeführt werden.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das zugeführte Austauschgas (11) gemeinsam mit mindestens einem Teil des im Lückenraum befindlichen Synthese-Rohgases nach Abtrennung vom zirkulierenden Feststoff (18) und nach Verlassen der Gasaustauschvorrichtung (21) oder das aus dem Kombibehälter (5) freigesetzte Gas (19) oder beide Gase (18) und (19) zunächst einem Gasspeicher zur Pufferung und zur Vergleichmäßigung zugeführt werden.
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