EP2591078A1 - Circulation of process waters in entrained-bed gasification under process pressure with a pressure filtration unit - Google Patents

Circulation of process waters in entrained-bed gasification under process pressure with a pressure filtration unit

Info

Publication number
EP2591078A1
EP2591078A1 EP11752147.6A EP11752147A EP2591078A1 EP 2591078 A1 EP2591078 A1 EP 2591078A1 EP 11752147 A EP11752147 A EP 11752147A EP 2591078 A1 EP2591078 A1 EP 2591078A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
water
pressure
soot
filtration unit
circulation
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Withdrawn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
EP11752147.6A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Manfred Schingnitz
Peter Taffelt
Thomas Fleischer
Frank Hannemann
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.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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 Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP2591078A1 publication Critical patent/EP2591078A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/46Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
    • C10J3/466Entrained flow processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • C02F1/004Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance using large scale industrial sized filters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/18Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the purification of gaseous effluents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/06Controlling or monitoring parameters in water treatment pH
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00Specific treatment goals
    • C02F2303/16Regeneration of sorbents, filters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/16Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant
    • C10J2300/169Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with water treatments
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/18Details of the gasification process, e.g. loops, autothermal operation
    • C10J2300/1807Recycle loops, e.g. gas, solids, heating medium, water

Definitions

  • the invention relates to an apparatus and a method for recirculating process waters of a trajectory reactor for the gasification of solid and liquid fuels at gasification temperatures up to 1850 ° C and process pressures above atmospheric pressure to 10 MPa.
  • the invention relates to a new technology of recirculation of process waters in the
  • the laden with soot and fine slag soot water is first relaxed from process to ambient pressure, mixed with flocculants and fed to working at ambient pressure circular thickener.
  • the low-solids thin phase is returned via pumps in the quenching, the settled sludge is over a
  • Dewatered filter press The solid is disposed of or returned to the gasification, the separated water passes together with the thin phase back into the process.
  • the purified waters are to be pumped back to process pressure by circulation pumps and supplied to the consumers.
  • the invention is based on the object, the
  • the solution according to the invention is relaxation-free with respect to the circulating process waters.
  • the solution according to the invention saves the effort for the replacement of wear on the relaxation fittings. With the reduction of the amount of degassing vapor is associated with a corresponding reduction in the cost of their handling. The energy expenditure for lifting the
  • Circulation water to process pressure is eliminated.
  • Figure 1 is a Rußementgraphy with a
  • crude gas scrubbing and from condensate precipitators, 162 t / h of soot water at a temperature of 170 ° C. are produced at a pressure of 4.2 MPa, which are fed via the soot water line 2 to the feed tank of soot water 1.
  • soot water 1 passes through the line 10 and the collecting tank 11, the slag water in an amount of 50 t / h at a temperature of 71 ° C. From the storage tank 1, the collected soot water passes in an amount of 212 t / h and a temperature of 147 ° C in the pressure filtration unit. 4 This results in 209 t / h of pure water at 147 ° C as
  • Circulation pump 6 consumers, such as the
  • Pressure filtration unit 4 is passed over the expansion section 7, the amount is 5.3 t / h with a moisture content of 60%.
  • the amount of solids is 2.1 t / h, the amount of water 3.2 t / h.
  • Accumulating waters from the expansion section 7 are collected in the container 8 and discharged from the process, the separated solids on the Filterkuchenaustrag 9. The amount of water removed serves simultaneously to
  • a pH control 14 is provided in the reservoir for the soot water 1.
  • the invention also relates to a method for
  • Process pressure is freed of solids and recycled in the circulation to consumers.
  • the soot water is subjected to pH regulation before or after the solids separation.
  • the discharge of a certain amount of water used to limit the salt content of the circulating waters is not limited.
  • accumulating flash gases are collected and returned to the raw gas.
  • accumulating expansion gases are sour gas of a
  • the invention also relates to a device whose circulation contains the following devices:

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Industrial Gases (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

An apparatus and a method for circulating process waters from plants for the dust-pressure or fluidized-bed gasification of solid and liquid fuels, wherein the process waters are freed of solids or reduced in their solids content by a pressure filtration unit under process pressure and returned to the consumers, such as raw-gas quenching and scrubbing processes. The solution according to the invention saves the effort required for making good wear on the expansion valves. Reducing the amount of degassing vapours is accompanied by a corresponding reduction in the effort required for handling such vapours. There is no longer any expenditure of energy for raising the pressure of the circulated water to process pressure.

Description

Beschreibung description
Kreislaufführung von Prozesswässern bei der Recycling of process water at the
Flugstromvergasung unter Verfahrensdruck mit Entrained flow gasification under process pressure with
Druckfiltrationseinheit Pressure filtration unit
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Kreislaufführung von Prozesswässern eines Flugstromreaktors für die Vergasung von festen und flüssigen Brennstoffen bei Vergasungstemperaturen bis 1850°C und Verfahrensdrücken oberhalb Atmosphärendruck bis 10 MPa. The invention relates to an apparatus and a method for recirculating process waters of a trajectory reactor for the gasification of solid and liquid fuels at gasification temperatures up to 1850 ° C and process pressures above atmospheric pressure to 10 MPa.
Die Erfindung bezieht sich auf eine neue Technologie der Kreislaufführung von Prozesswässern bei der The invention relates to a new technology of recirculation of process waters in the
Flugstromvergasung, bei der feste und flüssige Brennstoffe mit einem freien Sauerstoff enthaltenen Vergasungsmittel unter Drücken bis 10 MPa und Temperaturen bis 1850°C in ein H2- und CO- reiches Rohgas umgesetzt werden. Die Technologie ist ausführlich in „Die Veredelung und Umwandlung von Kohle" herausgegeben von der Deutschen Wissenschaftlichen Off-stream gasification, in which solid and liquid fuels are reacted with a gasification agent containing free oxygen under pressures of up to 10 MPa and temperatures of up to 1850 ° C. in a crude gas rich in H 2 and CO. The technology is extensively published in "The Refinement and Conversion of Coal" by the German Scientific
Gesellschaft für Erdöl, Erdgas und Kohle e.V., Dez. 2008, Kapitel GSP-Vergasung beschrieben. Danach wird das mit Society for crude oil, natural gas and coal e.V., Dec. 2008, chapter GSP gasification described. After that it will be with you
Temperaturen bis 1850°C den Vergasungsraum verlassende Rohgas zunächst in einem Quenchraum durch Einspritzen von Wasser im Überschuss bis zur WasserdampfSättigung gekühlt, bei einem Vergasungsdruck von 4 MPa entspricht das ca. 210°C, und wird anschließend in Wascheinrichtungen von mitgeführtem Staub befreit. Die Schlacke sammelt sich im Wassersumpf des Temperatures up to 1850 ° C the raw gas leaving the gasification room cooled first in a quench by injecting water in excess to water vapor saturation, at a gasification pressure of 4 MPa corresponds to about 210 ° C, and is then freed in washing facilities of entrained dust. The slag collects in the water sump of the
Quenchraumes und wird gemeinsam mit Schlackewasser Quenchraumes and is shared with slag water
ausgeschleust. Das Überschusswasser aus der Quenchung wird gemeinsam mit Waschwässern und anfallenden Kondensaten als Rußwasser einer Abscheidung der Feststoffe unterzogen, um es im Kreislauf dem Quench- und Waschprozess wieder zuführen zu können . Die Rohgaswäsche und die Rußwasseraufbereitung sind m den Abbildungen 4.4.2.4.14 und 4.4.2.4.15 der oben angegebenen Literatur dargestellt. discharged. The excess water from the quenching is subjected together with washes and resulting condensates as soot water to a separation of the solids in order to be able to recycle it in the quenching and washing process can. The raw gas scrubbing and the soot water treatment are shown in Figures 4.4.2.4.14 and 4.4.2.4.15 of the above literature.
Danach wird das mit Ruß und Feinschlacke beladene Rußwasser zunächst vom Verfahrens- auf Umgebungsdruck entspannt, mit Flockungsmitteln versetzt und einem bei Umgebungsdruck arbeitenden Rundeindicker zugeführt.  Thereafter, the laden with soot and fine slag soot water is first relaxed from process to ambient pressure, mixed with flocculants and fed to working at ambient pressure circular thickener.
Die feststoffarme Dünnphase wird über Pumpen in die Quenchung zurückgeführt, der abgesetzte Schlamm wird über eine  The low-solids thin phase is returned via pumps in the quenching, the settled sludge is over a
Filterpresse entwässert. Der Feststoff wird entsorgt oder der Vergasung wieder zugeführt, das abgetrennte Wasser gelangt mit der Dünnphase gemeinsam in den Prozess zurück. Dewatered filter press. The solid is disposed of or returned to the gasification, the separated water passes together with the thin phase back into the process.
Die dargestellte Technologie weist einige Mängel auf, die zu erhöhten Kosten und Betriebsausfällen führen. Besonders hervorzuheben ist der starke Verschleiß in den The technology presented has some shortcomings leading to increased costs and downtime. Particularly noteworthy is the heavy wear in the
Entspannungsarmaturen, in denen durch eine Teilverdampfung und der Entfernung von gelösten Gasen aus dem über 200°C heißen Rußwasser sehr hohe Geschwindigkeiten in der Relaxation fittings, in which by a partial evaporation and the removal of dissolved gases from the more than 200 ° C hot soot water very high speeds in the
Dreiphasenströmung Wasser-Gas (Dampf ) -Feststoff auftreten. Die in erheblichem Maße anfallenden Entgasungsbrüden müssen gekühlt und verwertet werden. Three-phase flow water-gas (vapor) solid occur. The significant amount of degassing vapors must be cooled and recycled.
Die gereinigten Wässer sind durch Kreislaufpumpen wieder auf Prozessdruck zu fördern und den Verbrauchern zuzuführen.  The purified waters are to be pumped back to process pressure by circulation pumps and supplied to the consumers.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den The invention is based on the object, the
Quenchwasserkreislauf für einen Flugstromvergaser derart weiterzubilden, dass der Verschleiß in den Quenchwasserkreislauf for an air flow gasifier in such a way that the wear in the
Entspannungsarmaturen keine Rolle spielt, die Menge Relaxation faucets does not matter, the crowd
anfallender Entgasungsbrüden erheblich reduziert wird und der Energieaufwand für das Anheben des Reinwassers auf accumulating Entgasungsbrüden is significantly reduced and the energy required for raising the pure water
Prozessdruck nahezu entfällt. Process pressure almost eliminated.
Erfindungsgemäß wird in Anspruch 1 und Anspruch 5 According to the invention in claim 1 and claim 5
vorgeschlagen, das anfallende Rußwasser nicht zu entspannen, sondern die Feststoffe unter Druck abzuscheiden, wozu proposed not to relax the resulting soot water, but to separate the solids under pressure, including
spezielle Ausrüstungen wie Druckfilter eingesetzt werden. Das im Quench- und Waschprozess des Vergasungsverfahrens special equipment such as pressure filters are used. The quenching and washing process of the gasification process
anfallende Rußwasser wird also ohne Entspannung von mitgeführten Feststoffen befreit und m den Kreislauf zurückgeführt. Die erfindungsgemäße Lösung ist bezüglich der im Kreislauf geführten Prozeßwässer entspannungsfrei. accumulating soot water is thus without relaxation of entrained solids freed and returned m the cycle. The solution according to the invention is relaxation-free with respect to the circulating process waters.
Die erfindungsgemäße Lösung erspart den Aufwand für den Ersatz von Verschleiß an den Entspannungsarmaturen. Mit der Reduzierung der Menge anfallender Entgasungsbrüden geht eine entsprechende Reduktion des Aufwandes für deren Handhabung einher. Der Energieaufwand für das Anheben des The solution according to the invention saves the effort for the replacement of wear on the relaxation fittings. With the reduction of the amount of degassing vapor is associated with a corresponding reduction in the cost of their handling. The energy expenditure for lifting the
Kreislaufwassers auf Prozessdruck entfällt. Circulation water to process pressure is eliminated.
Vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen angegeben . Advantageous embodiments are specified in the subclaims.
Die Erfindung wird im Folgenden las Ausführungsbeispiel in einem zum Verständnis erforderlichen Umfang anhand einer Figur erläutert. The invention will be explained in the following las embodiment in an extent necessary for understanding with reference to a figure.
Dabei zeigt It shows
Figur 1 eine Rußwasserreinigung mit einer  Figure 1 is a Rußwasserreinigung with a
Druckfiltrationseinheit  Pressure filtration unit
Beispiel 1 nach Figur 1 Example 1 according to FIG. 1
In einem Flugstromvergaser mit einer Leistung von 500 MW brutto werden durch die Vergasung von Steinkohle mit  In an air flow gasifier with a capacity of 500 MW gross will be through the gasification of hard coal with
Sauerstoff und Wasserdampf 120000 Nm3 Rohgas trocken bei einer Temperatur von 1700°C bei 4,2 MPa erzeugt. Bei der Quenchung, der Rohgaswäsche und aus Kondensatabscheidern fallen 162 t/h Rußwasser mit einer Temperatur von 170°C bei einem Druck von 4,2 MPa an, die über die Rußwasserleitung 2 dem Vorlagebehälter Rußwasser 1 zugeleitet werden. Zur Oxygen and water vapor generated 120000 Nm 3 of dry gas at a temperature of 1700 ° C at 4.2 MPa. During quenching, crude gas scrubbing and from condensate precipitators, 162 t / h of soot water at a temperature of 170 ° C. are produced at a pressure of 4.2 MPa, which are fed via the soot water line 2 to the feed tank of soot water 1. to
Konstanthaltung des Druckes wird Bespannungsgas 3 zugeführt. In den Vorlagebehälter Rußwasser 1 gelangt ebenso über die Leitung 10 und den Sammelbehälter 11 das Schlackewasser in einer Mengen von 50 t/h bei einer Temperatur von 71 °C. Aus dem Vorlagebehälter 1 gelangt das gesammelte Rußwasser in einer Mengen von 212 t/h und einer Temperatur von 147 °C in die Druckfiltrationseinheit 4. Daraus werden 209 t/h Reinwasser mit 147°C als Keeping constant the pressure is supplied to stringing gas 3. In the storage tank soot water 1 passes through the line 10 and the collecting tank 11, the slag water in an amount of 50 t / h at a temperature of 71 ° C. From the storage tank 1, the collected soot water passes in an amount of 212 t / h and a temperature of 147 ° C in the pressure filtration unit. 4 This results in 209 t / h of pure water at 147 ° C as
Kreislaufwasser über den Vorlagebehälter 5 und die Circulation water through the reservoir 5 and the
Kreislaufpumpe 6 den Verbrauchern, wie zum Beispiel dem Circulation pump 6 consumers, such as the
Quencher, wieder zugeführt. Der Filterschlamm aus der Quencher, fed again. The filter sludge from the
Druckfiltrationseinheit 4 wird über die Entspannungsstrecke 7 geführt, die Menge beträgt 5,3 t/h mit einem Feuchtegehalt von 60%. Die Feststoffmenge beträgt 2,1 t/h, die Wassermenge 3,2 t/h. Anfallende Wässer aus der Entspannungsstrecke 7 werden im Behälter 8 gesammelt und aus dem Prozess abgeführt, die abgeschiedenen Feststoffe über den Filterkuchenaustrag 9. Die abgeführte Wassermenge dient gleichzeitig zur Pressure filtration unit 4 is passed over the expansion section 7, the amount is 5.3 t / h with a moisture content of 60%. The amount of solids is 2.1 t / h, the amount of water 3.2 t / h. Accumulating waters from the expansion section 7 are collected in the container 8 and discharged from the process, the separated solids on the Filterkuchenaustrag 9. The amount of water removed serves simultaneously to
Ausschleusung von Salzen, um deren Konzentration in den Extraction of salts to their concentration in the
Wässern auf einen festgelegten Wert zu begrenzen. Damit verlassen die mit der Kohleasche eingetragenen Salze den Kreislauf. Sollte diese ausgeschleuste Menge nicht Limit watering to a specified value. Thus, the salts introduced with the coal ash leave the cycle. Should not this discharged amount
ausreichen, kann eine zusätzliche Abführung aus dem sufficient, can be an additional discharge from the
Vorlagebehälter für das Kreislaufwasser 5 angeordnet werden. In jedem Fall wird die mit der Kohle eingetragene Salzfracht durch Abführung von Wasser wieder aus dem Kreislauf entfernt. Durch die Druckverluste in der Druckfiltrationseinheit 4 und der Entspannungsstrecke 7 entspannen sich in geringer Menge gelöste Gase, die in dem Entspannungsgassystem 12 gesammelt und über die Entspannungsgasleitung 13 abgeführt werden. Sie können dem Rohgas oder dem Sauergas einer Reservoir for the circulating water 5 are arranged. In any case, the salt load entered with the coal is removed from the circulation by discharging water. By the pressure losses in the pressure filtration unit 4 and the expansion section 7 relax in a small amount of dissolved gases, which are collected in the expansion gas system 12 and discharged via the expansion gas line 13. You can give the raw gas or sour gas a
Entschwefelungsanlage zur Verwertung oder Entsorgung Desulphurisation plant for recycling or disposal
zugeführt werden. Um Abscheidungen in den Rohrleitungen und Behältern durch Veränderungen des Karbonat-Bikarbonat- Gleichgewichtes zu vermeiden, wird im Vorlagebehälter für das Rußwasser 1 eine pH-Wertregelung 14 vorgesehen. be supplied. To avoid deposits in the pipes and containers by changes in the carbonate bicarbonate balance, a pH control 14 is provided in the reservoir for the soot water 1.
Bei der Erfindung erfolgt also eine Partikelabtrennung im Wesentlichen auf dem Druckniveau des Vergasungsreaktors. In the invention, therefore, a particle separation takes place substantially at the pressure level of the gasification reactor.
Bei der Erfindung erfolgt also eine Partikelabtrennung im Wesentlichen unter Vergasungsdruck. In the invention, therefore, a particle separation takes place substantially under gasification pressure.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur The invention also relates to a method for
Kreislaufführung von Prozesswässern bei der Flugstromvergasung von festen und flüssigen Brennstoffen bei Vergasungstemperaturen bis 1850°C und Drücken bis 10 MPa (100 bar) , wobei dem Vergasungsprozess eine Quenchstufe sowie weitere mit Wasser betriebene Reinigungsstufen nachgeschaltet sind wobei das aus dem Schlackewasser, dem Restquenchwasser, Waschwässern und Kondensaten gebildete Rußwasser unter Recycling of process water at the Entrained flow gasification of solid and liquid fuels at gasification temperatures up to 1850 ° C and pressures up to 10 MPa (100 bar), wherein the gasification a quenching stage and other water-operated purification stages are downstream of the formed from the slag water, the Restquenchwasser, washes and condensates soot under
Verfahrensdruck von Feststoffen befreit und im Kreislauf den Verbrauchern wieder zugeführt wird. In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung wird Process pressure is freed of solids and recycled in the circulation to consumers. In a particular embodiment of the invention
zur Feststoffabscheidung aus dem Rußwasser eine for separating solids from the soot water a
Druckfiltrationseinheit eingesetzt . Pressure filtration unit used.
In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung wird das Rußwasser vor oder nach der Feststoffabscheidung einer pH- Wertregelung unterzogen. In a particular embodiment of the invention, the soot water is subjected to pH regulation before or after the solids separation.
In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung wird die Ausschleusung einer bestimmten Wassermenge zur Begrenzung des Salzgehaltes der Kreislaufwässer genutzt. In a particular embodiment of the invention, the discharge of a certain amount of water used to limit the salt content of the circulating waters.
In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung wird der als Filterkuchen abgeschiedene Feststoff gemeinsam mit dem In a particular embodiment of the invention, the deposited as a filter cake solid together with the
Brennstoff der Vergasung wieder zugeführt. Fuel of the gasification fed again.
In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung werden anfallende Entspannungsgase gesammelt und dem Rohgas wieder zugeführt . In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung werden anfallende Entspannungsgase dem Sauergas einer In a particular embodiment of the invention, accumulating flash gases are collected and returned to the raw gas. In a particular embodiment of the invention accumulating expansion gases are sour gas of a
Sauergasentschwefelungsanlage zugeführt . Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung deren Kreislaufführung folgende Einrichtungen enthält: Sour gas desulfurization fed. The invention also relates to a device whose circulation contains the following devices:
Sammelbehälter für das aus verschiedenen Prozesswässern gebildete Rußwasser  Collecting tank for the soot water formed from different process waters
Druckfiltrationseinheit  Pressure filtration unit
Entspannungsstrecke für Filterkuchen Vorlagebehälter für Kreislaufwasser  Expansion section for filter cake Reservoir for circulating water
Kreislaufwasserpumpe  Circulation water pump
Ausschleusvorrichtung für Kreislaufwasser pH-Wertregelung für Kreislaufwässer Purge device for circulating water pH control for circulating waters
Bezugs zeichenliste Reference sign list
1 Vorlagebehälter Rußwasser 1 storage tank soot water
2 Rußwasserleitung  2 soot water pipe
3 Bespannungsgas  3 stringing gas
4 Druckfiltrationseinheit  4 pressure filtration unit
5 Vorlagebehälter für Kreislaufwasser 5 storage tanks for circulating water
6 Kreislaufwasserpumpe 6 circulating water pump
7 Entspannungsstrecke für Filterkuchen 7 relaxation section for filter cake
8 Sammelbehälter für auszuschleusendes8 collection containers for auszuschleusendes
9 Filterkuchenaustrag 9 filter cake discharge
10 Schlackewasserleitung  10 slag water pipe
11 Sammelbehälter Schlackewasser  11 collection containers of slag water
12 Entspannungsgassystem  12 relaxation gas system
13 Entspannungsgasleitung  13 expansion gas line
14 pH-Wertregelung  14 pH control

Claims

Patentansprüche claims
1. Vorrichtung zur Kreislaufführung von Prozesswässern eines Flugstromreaktors für die Vergasung von festen und flüssigen Brennstoffen bei Vergasungstemperaturen bis 1850°C und Verfahrensdrücken oberhalb Athmosphärendruck bis 10 MPa (100 bar), wobei die Kreislaufführung folgende Einrichtungen enthält : 1. Apparatus for recirculating process water from an entrained flow reactor for the gasification of solid and liquid fuels at gasification temperatures up to 1850 ° C and process pressures above atmospheric pressure to 10 MPa (100 bar), the circulation comprising the following facilities:
einen Verfahrensdruck aufweisenden  having a process pressure
Sammelbehälter (1) für das aus verschiedenen Collecting container (1) for that from different
Prozesswässern gebildete Rußwasser, Process waters formed soot water,
eine Druckfiltrationseinheit (4) zur Trennung des von dem Sammelbehälter zugeführten  a pressure filtration unit (4) for separating the supplied from the collecting container
Rußwassers in Reinwasser und Filterkuchen unter Verfahrensdruck,  Soot water in pure water and filter cake under process pressure,
eine Entspannungsstrecke für den Filterkuchen (7) ,  a relaxation section for the filter cake (7),
eine Kreislaufwasserpumpe (6) zur Förderung des unter Verfahrensdruck stehenden  a circulation water pump (6) for promoting the process pressure
Reinwassers zu den Verbrauchern des  Pure water to the consumers of the
Flugstromreaktors .  Entrained flow reactor.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 2. Apparatus according to claim 1
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
zwischen der Druckfiltrationseinheit und den Verbrauchern des Reinwassers des Flugstromreaktors ein Vorlagebehälter für Kreislaufwasser (5) angeordnet ist. between the pressure filtration unit and the consumers of pure water of the entrained flow reactor, a reservoir for circulation water (5) is arranged.
3. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass 3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that
eine Ausschleusvorrichtung für Kreislaufwasser (8, 19) angeordnet ist. a discharge device for circulating water (8, 19) is arranged.
4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass 4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that
eine auf den Wasserkreislauf der Prozesswässer wirkende pH- Wertregelung (14) angeordnet ist. arranged on the water cycle of the process water pH control (14) is arranged.
5. Verfahren zur Kreislaufführung von Rußwasser bei der Flugstromvergasung von festen und flüssigen Brennstoffen bei Vergasungstemperaturen bis 1850°C und Verfahrensdrücken oberhalb Athmosphärendruck bis 10 MPa (100 bar), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 5. A process for recirculating soot water in the entrained flow gasification of solid and liquid fuels at gasification temperatures up to 1850 ° C and process pressures above atmospheric pressure to 10 MPa (100 bar), in particular according to one of claims 1 to 4,
demzufolge consequently
— das Rußwasser aus dem Flugstromvergaser (2, 10) in einer Druckfiltrationseinheit (4) in Reinwasser (5) und  - The soot water from the entrained flow gasifier (2, 10) in a pressure filtration unit (4) in pure water (5) and
Filterschlamm (7) unter Verfahrensdruck getrennt wird, Filter sludge (7) is separated under process pressure,
— der Filterschlamm aus der Druckfiltrationseinheit über eine Entspannungsstrecke (7) geführt wird, - the filter sludge from the pressure filtration unit is passed over a relaxation section (7),
— das annähernd Verfahrensdruck aufweisende Reinwasser Verbrauchern des Flugstromvergasers zugeführt wird (6) .  - The approximately process pressure having pure water consumers of the entrained-flow gasifier is supplied (6).
6. Verfahren nach Anspruch 5 6. The method according to claim 5
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
das Rußwasser zu einer beliebigen Kombination aus der Gruppe Rußwasser aus dem Quenchersumpf, Schlackewasser, Rußwasser aus der Rohgaswäsche und Kondensat zusammengefasst wird. the soot water is combined to any combination of the group soot water from the Quenchersumpf, slag water, soot water from the crude gas scrubber and condensate.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 5 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass 7. The method according to any one of the preceding claims 5 to 6, characterized in that
das Rußwasser (2, 10) zur Konstanthaltung des Druckes mit Bespannungsgas (3) beaufschlagt wird. the soot water (2, 10) is supplied with stringing gas (3) to keep the pressure constant.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 5 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass 8. The method according to any one of the preceding claims 5 to 7, characterized in that
Wässer aus der Entspannungsstrecke (7) und abgeschiedene Feststoffe über den Filterkuchenaustrag (9) aus dem Prozess abgeführt werden.  Waters from the expansion section (7) and separated solids via the filter cake discharge (9) are discharged from the process.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 5 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass 9. The method according to any one of the preceding claims 5 to 8, characterized in that
das Rußwasser einer pH-Wert-Regelung unterzogen wird. the soot water is subjected to a pH control.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 5 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass 10. The method according to any one of the preceding claims 5 to 9, characterized in that
die Menge aus dem Wasserkreislauf ausgeschleusten Wassers nach Maßgabe des Salzgehaltes in dem Wasserkreislauf bemessen wird . the amount of water discharged from the water cycle is measured according to the salinity in the water cycle.
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 5 bis 10 dadurch gekennzeichnet, dass 11. The method according to any one of the preceding claims 5 to 10, characterized in that
die abgeschiedenen Feststoffe gemeinsam mit dem Brennstoff dem Flugstromvergaser zugeführt werden. the separated solids are fed together with the fuel the Flugstromvergaser.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 5 bis 11 dadurch gekennzeichnet, dass 12. The method according to any one of the preceding claims 5 to 11, characterized in that
anfallende Entspannungsgase dem Rohgas zugeführt werden. accumulating expansion gases are fed to the raw gas.
13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 5 bis 11 dadurch gekennzeichnet, dass 13. The method according to any one of the preceding claims 5 to 11, characterized in that
anfallende Entspannungsgase dem Sauergas einer Accumulating gases of the sour gas one
Sauergasentschwefelungsanlage zugeführt werden. Sour gas desulfurization be supplied.
EP11752147.6A 2010-09-09 2011-08-16 Circulation of process waters in entrained-bed gasification under process pressure with a pressure filtration unit Withdrawn EP2591078A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010040492A DE102010040492A1 (en) 2010-09-09 2010-09-09 Recirculation of process water during the flow stream gasification under process pressure with pressure filtration unit
PCT/EP2011/064108 WO2012031860A1 (en) 2010-09-09 2011-08-16 Circulation of process waters in entrained-bed gasification under process pressure with a pressure filtration unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2591078A1 true EP2591078A1 (en) 2013-05-15

Family

ID=44651668

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP11752147.6A Withdrawn EP2591078A1 (en) 2010-09-09 2011-08-16 Circulation of process waters in entrained-bed gasification under process pressure with a pressure filtration unit

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20130168333A1 (en)
EP (1) EP2591078A1 (en)
CN (1) CN103080280A (en)
DE (1) DE102010040492A1 (en)
WO (1) WO2012031860A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018002651A1 (en) * 2018-03-31 2019-10-02 Linde Aktiengesellschaft Process and device for the treatment of soot water

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4468376A (en) * 1982-05-03 1984-08-28 Texaco Development Corporation Disposal process for halogenated organic material
DE3710804A1 (en) * 1987-03-31 1988-10-20 Basf Ag METHOD FOR THE CLEANING AND DISPOSAL OF SOOT AND ASHYWOOD
NO176650C (en) * 1992-11-11 1995-05-10 Norsk Hydro As Improved process for partial oxidation of hydrocarbon and filtration of an aqueous soot / ash slurry (slurry)
US5415673A (en) * 1993-10-15 1995-05-16 Texaco Inc. Energy efficient filtration of syngas cooling and scrubbing water
US20030015483A1 (en) * 2001-07-19 2003-01-23 Texaco Inc. Black water filter for high ash containing feedstock
US6656387B2 (en) * 2001-09-10 2003-12-02 Texaco Inc. Ammonia injection for minimizing waste water treatment
DE102007037860A1 (en) * 2007-08-10 2009-02-19 Siemens Ag Coating of the raw gas path of an entrainment gasification plant with a thermally resistant non-stick coating

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2012031860A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN103080280A (en) 2013-05-01
DE102010040492A1 (en) 2012-03-15
US20130168333A1 (en) 2013-07-04
WO2012031860A1 (en) 2012-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2444819B2 (en) Process for cleaning the gas produced in the gasification process
EP2361138B1 (en) Method and unit for purifying raw gases, particularly biogas, for obtaining methane
DE102008012965A1 (en) Method and device for the treatment of fluid streams resulting from the gasification
EP0975414B9 (en) Method for regenerating a loaded wash liquid from a gas desulfurization facility
DE102012003246A1 (en) Combined mixed gas plant useful for producing hydrogen- or methane-containing gas, comprises carbonization device, gas purification device designed for removing tar components from carbonization gases, fermentation device, and return pipe
DE3537493A1 (en) METHOD FOR TREATING QUENCH WATER
DE102010040493A1 (en) Apparatus for recycling of process water of reactor for entrained flow gasification of solid and liquid fuels, has hydrocyclone provided for separation of carbon black water from clean water and thick mud
DE102009030717A1 (en) Method for decompressing gas saturated and dust loaded quench water, involves indirectly cooling quench water at specific degree by adding cold water before decompressing, where pressure of quench water is of specific value
EP2591078A1 (en) Circulation of process waters in entrained-bed gasification under process pressure with a pressure filtration unit
DE102010026172B4 (en) Process for preventing deposits of carbonate-rich waters in the flow stream gasification
DE3112761C2 (en)
DE202015106840U1 (en) Apparatus for treating solids laden process waste water
DE102011118937A1 (en) Process and apparatus for purifying waste water from a coke quench tower with shortened catchment residence time
DE102014203639A1 (en) Dust separation from the raw gas of an entrainment gasification
DE2701166C2 (en) "Process and system for cleaning the raw gas of a fixed-bed pressurized gas generator"
WO2013153163A1 (en) Method and device for producing liquid pig iron and/or sponge iron
DE102013203276B4 (en) Washing water and circulating water in a gasification plant with cooling of the expansion waters
DE102014218562A1 (en) Wash water circuit from scrubber with siphon
DE102014218563A1 (en) Wash water cycle from scrubber pads with hydrocyclone
DE102013020792A1 (en) Process and plant for the gasification of solid, organic feedstock
DE102013203275B4 (en) Washing water and circulating water in a gasification plant with recovery of the steam
DE102010026175B4 (en) Mud recycling in the flash process
DE102013210574A1 (en) Treatment of wash water in the flow stream gasification
DE102013203277A1 (en) Method for recycling and treatment of solid-loaded wash water, involves supplying excess quench water from quench chamber of entrained flow gasifier and solid-loaded wash water to carbon black-water buffer agent
DE1671346C (en) Method of using the distillation gas from coking ovens

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: 20130211

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

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

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
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: 20130905