FI106314B - Menetelmä synteesikaasun valmistamiseksi - Google Patents

Menetelmä synteesikaasun valmistamiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI106314B
FI106314B FI940184A FI940184A FI106314B FI 106314 B FI106314 B FI 106314B FI 940184 A FI940184 A FI 940184A FI 940184 A FI940184 A FI 940184A FI 106314 B FI106314 B FI 106314B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
gasification
gas
fraction
gasification reactor
reactor
Prior art date
Application number
FI940184A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI940184A (fi
FI940184A0 (fi
Inventor
Karl-Heinz Redepenning
Peter H Wenning
Original Assignee
Veba Oel Technologie & Automatisierung 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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=6436185&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=FI106314(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Veba Oel Technologie & Automatisierung Gmbh filed Critical Veba Oel Technologie & Automatisierung Gmbh
Publication of FI940184A0 publication Critical patent/FI940184A0/fi
Publication of FI940184A publication Critical patent/FI940184A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI106314B publication Critical patent/FI106314B/fi

Links

Classifications

    • 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
    • C10J3/58—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels combined with pre-distillation of the fuel
    • 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
    • C10J3/58—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels combined with pre-distillation of the fuel
    • C10J3/60—Processes
    • C10J3/64—Processes with decomposition of the distillation products
    • C10J3/66—Processes with decomposition of the distillation products by introducing them into the gasification zone
    • 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
    • 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
    • C10J2300/1603—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with gas treatment
    • C10J2300/1606—Combustion processes
    • 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
    • C10J2300/164—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with conversion of synthesis gas
    • C10J2300/1643—Conversion of synthesis gas to energy
    • 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
    • C10J2300/18—Details of the gasification process, e.g. loops, autothermal operation
    • C10J2300/1807—Recycle loops, e.g. gas, solids, heating medium, water

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)

Description

1 106314
Menetelmä synteesikaasun valmistamiseksi
Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen mene-5 telmä.
Koska kiinteiden tai tahnamaisten jäännös-ja jäteaineiden kaatopaikalle vieminen ei enää ole puolustettavissa, saa näiden aineiden kierrätys lisääntyvää merkitystä. Näihin aineisiin lukeutuvat esimerkiksi moottoriajoneuvoista saata-10 va revitty kevyt aines, muovit, öljy-, maali-ja liuotinainelietteet, osittain kuivatut puhdistamolietteet ja lisäksi monet muut. Näille aineille on yhteistä, että ne sisältävät orgaanisia ainesosia.
Kokeet niin sanotuilla kuilukaasuttimilla ovat osoittaneet, että korkealämpötila-15 kaasutuksen yhteydessä lukuisilla täyttöaineilla, kuten esimerkiksi moottoriajoneuvojen kierrätyksestä saatavilla revityillä kevytfraktioilla, esiintyy huomattavia ongelmia; erityisesti monissa tapauksissa ja erityisesti moottoriajoneuvojen kierrätyksessä saatavien revittyjen kevytfraktioiden yhteydessä on vaikeaa syöttää tämä panostusaines niin tasaisesti kaasutusvyöhykkeelle, toisin sa- ·1· 20 noen erityisesti primäärikaasutilaan, että tuotekaasulla on riittävän tasainen • 1 · laatu. Tämän ongelman ratkaisemiseksi ei ole tuotu mitään esiin täyttöaineen : · ·: briketoimiseksi, jotta se tämän jälkeen kappalemaisessa muodossa voidaan syöttää tavanomaisen sulkujärjestelmän kautta kuilukaasuttimeen. Briketointi ..1·1 sellaisenaan osoittautui kuitenkin erittäin kalliiksi ja aikanaan vielä riittämättö- • · · : 25 mästi kypsyneeksi.
• 1 v.: Myöskään toinen aiemmin julkaisematon ratkaisukaava ei ole johtanut toivot- * « · ' v : tuun tulokseen. Tämän ratkaisukaavan mukaan täyttöaine jauhetaan, kuten 9 :V: esimerkiksi on tunnettua käytettäessä polttoaineita lentovirtakaasutusreaktoris- : ' : 30 sa. Tämä jauhatus on kuitenkin sikäli ongelmallista, että mukana voi olla kulu- :·. mistä aiheuttavia aineita, kuten lasia, kiviä, rautaa ja muuta vastaavaa. Lisäksi 9 : tämä menettely on erittäin kallista.
• 2 106314
Erilaisen koostumuksen omaavien hiilipitoisten jäteaineiden, kuten kotitalous-jätteen ja teollisuusjätteen käsittely on tunnettua julkaisusta EP-A3-0120 397. Tämän menetelmän tavoitteena on polttokaasun valmistus. Tätä tarkoitusta 5 varten hiilipitoinen jäteaine paisutetaan kiertoputkireaktorissa lämpötilassa yli 200°C, jolloin saadaan kuivatislauskaasua ja pyrolyysikoksia. Myöhemmin pyrolyysikoksi kaasutetaan leijuarinalla. Kaasutustuotteet poistuvat kaasutti-mesta suhteellisen alhaisessa lämpötilassa välillä 400-1000°C. Kuivatislaus-vaiheesta ja kaasutusvaiheesta vapautuneet nestemäiset ja kaasumaiset ai-10 nesosat poltetaan myöhemmin, kun taas tuhkasta on huolehdittava erikseen. Tämä menetelmä ei ole täyteaineiden ympäristöystävällisen käsittelyn kannalta tyydyttävä, koska sekä siihen liittyvä poltto että myös saatavasta tuhkasta huolehtiminen johtaa uusiin ympäristöongelmiin.
15 Samanlainen prosessi kuin julkaisussa EP 0 120 397 A3 on kuvattu, on tunnettu myös julkaisusta WO 90/02162, jossa ilmenee perimmältään samat ongelmat kuin julkaisun EP- 0 120 397 A3 yhteydessä selostettiin. Julkaisusta WO 90/02162 tunnetussa prosessissa suoritetaan nimittäin sekä pyrolyysivaihe että myös kaasutusvaihe allotermisesti. Lisäksi julkaisussa WO 90/021 62 ;:· 20 suoritetaan kiinteän kaasutusjäännösaineen poltto kaasutusjäännöspolttokam- miossa, jolloin kaasutusjäännösaineen polttovaihe on kokonaisprosessin oleel-·:·*’: linen vaihe. Menetelmän kulun tavoitteena on synteesikaasun valmistuksen I · · i,..: ohella erityisen edullinen lämmönkäyttö kokonaisprosessin sisällä, jolloin riittävien lämpömäärien järjestämiseksi yksittäisiin prosessivaiheisiin on järjes- • # · v : 25 tetty siten, että prosessi johdetaan jätteen lisäksi täyttöaineena myös hiiltä.
• · \v Lähtien tästä on keksinnön tehtävänä varmistaa mahdollisimman ympäristöys- • » v : tävällinen jätteenkäsittely mitä tulee vaikeasti käsiteltäviin täyteaineisiin ja : V: orgaanisia ainesosia sisältäviin jäännös- ja jäteaineisiin, erityisesti moottoriajo- :"': 30 neuvojen kierrätyksen yhteydessä saataviin revittyihin kevytfraktioihin ja ai- : . kaansaada ja talteen ottaa tällöin synteesikaasua.
• · · • f« • « 3 106314 Tämän tehtävän ratkaisemiseksi ehdotetaan patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkien mukaista menetelmää.
Keksinnön avulla saadaan joukko merkittäviä etuja. Näihin kuuluvat muun 5 muassa: - täyttöaineen termisen esikäsittelyvaiheen (pyrolyysikäsittelyvaihe) yhteydessä saadaan kaasufraktio ja kiinteäfraktio, erityisesti silloin, kun kyseessä on revitty kevytfraktio, poltto- tai kaasutuskelpoisen 10 materiaalin määräsuhteena, joka vaaditaan lentovirtakaasutusreaktorin käyttämiseen (noin 60 % kaasufraktiota ja noin 40 % kiinteätä fraktiota); muiden polttoaineiden polttaminen primäärikaasupolttimessa on siten lähes tarpeetonta; - termisestä esikäsittelystä saatavalla kiinteällä fraktiolla on likimain ma-15 suunikoksin ominaisuudet; sen vuoksi voidaan kaasutuksen yhteydessä jättää masuunikoksin käyttö kokonaan pois siten, että kiinteä panos-tusaines muodostuu enää ainoastaan termisesti käsitellyn täyttöaineen kiinteästä fraktiosta; f 20 - keksinnön mukaisen täyttöaineiden kaasutuksen yhteydessä ei tule ympä- : . v ristömyrkkyjä kuten dioksiineja ja typpioksideja, koska dioksiinit alistö- ':: kiömetrisissä olosuhteissa suoritetussa kaasutuksessa eivät voi esiintyä ja • # · ne hajoavat suhteellisen korkeassa polttolämpötilassa; primäärikaasupol-tosta tulevat typpioksidit vähenevät kaasutusolosuhteissa; lisäksi mahdolli-: 25 sesti tulevilla metallioksideilla on muihin kierrätysmenetelmiin verrattuna vähäisempi hapetusaste ja ne ovat siten vähemmän toksisia; • * - täyttöaineen sisältämät painolastiaineet, kuten esimerkiksi metallit, voidaan • · · ' termisen esikäsittelyvaiheen jälkeen erottaa kiinteästä fraktiosta tavanomai- v,; sen erotusvaiheen avulla ennen kuin kiinteäfraktio syötetään kaasutus- •«* ',,,: 30 reaktoriin panostusaineksena; • ’ ·,, - kiinteän panostusaineksen tuonti kaasutusreaktoriin yksinkertaistuu ja tasoittuu oleellisesti.
• I
4 106314
Yllättäen on osoittautunut, että keksinnön avulla saatavia etuja ei ole saavutettavissa tunnetuilla jätteenkäsittelymenetelmillä, jotka - kuten julkaisussa EP-A1-0 120 397 on selostettu - käyttävät kaasutusta leijuarinalla, toisin sanoen määrätyssä stationäärisestä sekulaariseen olevassa leijuarinassa. Tässä 5 tunnetussa jätteenkäsittelymenetelmässä syntyy kiinteä jäämä, erityisesti leiju-arinan jälkeen erottunut syklonituhka, joka enimmäkseen sisältää korkeampia määriä (esim. 5 %) ei - reagoitunutta hiiltä ja joka tämänpäiväisten ankarien ympäristömääräysten mukaan ei ole enää kaatopaikkakelpoista. Tämä jäämä omaa sen epäkohdan, että ei - kaasuuntuneet kiinteät vahingolliset aineet ovat 10 erittäin helposti eluoituvia.
On myös tullut selväksi, että mikä tahansa kombinaatio huolehdittavan materiaalin pyrolyysikäsittelyn ja siihen liittyvän lentovirrassa kaasutuksen välillä ei anna merkittävää menestystä, joka saadaan keksinnön mukaisella ratkaisulla. 15 Erityisesti julkaisussa US-A-4 497 637 kuvattu jätteenkäsittelyprosessi ei sovellu sellaisille heterogeenisille täyttöaineille kuin oheisen keksinnön mukaisessa menetelmässä käsitellään eikä sillä myöskään ole mahdollista suorittaa sellaista jätteenkäsittelyä toivotulla ympäristöystävällisellä tavalla. Tässä tunnetussa menetelmässä synteesikaasu valmistetaan biomassasta; biomassaan .,;: * 20 julkaisu US-A-4 497 637 lukee puulastut, sahajauhon ja vastaavat puista ja • « ::: muista maakasveista, levistä, maa- ja metsätaloudesta tulevat jäämät ja jätteet, hiilipitoisen osan kunnallisjätteistä ja vastaavista. Ensiksi suoritetaan mekaani- • · · nen ja terminen biomassan esikäsittely (kuivaus). Esikäsittelyn jälkeen tapah- * tuu yhdistetty prosessi, joka muodostuu lentovirtapyrolyysistä ja lentovirta- • · · v ; 25 kaasutuksesta, jotka molemmat suoritetaan niin sanotussa pudotusvirrassa, jolloin lentovirtapyrolyysi tapahtuu ulommassa vyöhykkeessä ja kaasutus si- • · semmässä vyöhykkeessä yhteisessä, samankeskisesti järjestetyssä lentovirta- • · · ’·* * reaktorissa, jossa pyrolyysi tapahtuu lämpötilassa korkeintaan 1600°F, vasta- :V; ten 870°C. Siten pyrolyysivaiheen lämpötila on erittäin korkea. Lisäksi pyro- :30 lyysivaiheen kuuma kantokaasu sisältää typen ohella myös vesihöyryä ja C02.
. Välillä 1 -5 atmosfääriä olevan reaktiopaineen yhteydessä lentovirtapyro- :* · .· lyysikammiossa saavutetaan siis menetelmäehdot, jolloin jo tapahtuu mekaani-« · sesti ja termisesti esikäsitellyn biomassan kaasutus. Ottamatta huomioon 5 106314 hankalaa esikäsittelyä ja moottoriajoneuvojen kierrätyksen yhteydessä saataviin revittyihin kevytfraktioihin verrattuna suhteellisen yksinkertaisesti saatavaa biomassaa, on tämä menetelmä, johtuen sen erikoisista prosessin ohjauksista kombinoituun pyrolyysi/kaasutuslentovirtareaktoriin, vertailukelvoton oheisen 5 keksinnön konseptin kanssa.
Vastaava pätee julkaisuun GB-A-2 109 400, joka kuvaa synteesikaasuvalmis-tusta runsaasti kuituja sisältävästä biomassasta, kuten puulastuista. Tällöin suoritetaan pyrolyyttiseen täyteaineen esikäsittelyyn liittyen niin sanottu liete-10 kaasutus. Tämäntyyppisessä kaasutuksessa tarvitaan suhteellisen korkea nestemäinen kantoaineosuus, noin 40 %. Kaasutus päättyy ilmeisesti suhteellisen alhaisissa prosessilämpötiloissa, nimittäin tuhkan pehmenemisen alapuolella. Tämä tunnettu prosessi on sellainen, että se ei sovellu sellaisille täyttöai-neille, Jotka on tarkoitettu käsiteltäväksi oheisen keksinnön mukaisessa mene-15 telmässä.
Myös muut yhdistelmämenetelmät hiilipitoisten täyteaineiden käsittelemiseksi lähtevät menetelmäkonsepteista, jotka eivät toteuta oheisen keksinnön yhteydessä esitettyjä vaatimuksia: 20 •V*.: Siten on julkaisusta WO 81/00112 tunnettua edelleen käsitellä bitumisia kivihii- liä, ruskohiiliä, puuta, olkea ja vastaavaa kiertoputkipyrolyysin jälkeen kytketys- • · · sä krakkaus- ja kuilukaasutusprosessissa polttamalla osittain pyrolyysivaiheis- * ta saatava puolikoksi. Vaikeita aineita, jollaisia oheisella keksinnöllä käsitel- • · · : 25 lään, ei voida tässä tunnetussa yhdistelmäprosessissa toivotuin tuloksin käsi tellä.
• · • · · • tl • · % · · :·: : Lentovirtaperiaatteen mukaan toimivat kaasutusreaktorit (lentovirtakaasuttimet) : V: ovat riittävän tunnettuja eikä niitä sen vuoksi tarvitse tässä erityisemmin selos- 30 taa; esimerkinomaisesti viitattakoon julkaisuihin DE-C2 27 21 047 ja EP-B1-0 011 151. Lentovirtakaasuttimien yhteydessä käytetään raekokojakaumia välil-lä noin 0,001-5 mm. Keksinnön mukaisen pyrolyysikäsittelyvaiheen jälkeen • · saatava kiinteäfraktio säädetään pyrolyysikäsittelyn jälkeen ja ennen lentovir- e 106314 takaasutusta raekokojakaumansa suhteen jauhamalla, seulomalla ja/tai sihtaamalla, jolloin raekokojakauma pienenee.
Edullisesti saatetaan kuitenkin pyrolyysikäsittelyvaiheen jälkeen saatava kaa-5 sufraktio ensiksi kondensaatiovaiheeseen. Kondensaatiovaiheen jälkeen saatava kaasufraktio hyödynnetään tällöin keksinnön mukaisessa syn-teesikaasujen valmistusprosessissa. Tätä varten tämä kaasufraktio johdetaan kaasutusreaktoriin tai pyrolyysikäsittelyvaiheeseen lämmön tuomiseksi endo-termistä pyrolyysi- tai kaasutusvaihetta varten tai sekoitetaan kaasutusreakto-10 rin jälkeen tulevaan tuotekaasuun synteesikaasun osana.
Kondensaatiovaiheen jälkeen saatavaa nestefraktiota voidaan mahdollisesti hyödyntää toisessa prosessissa, mutta se johdetaan sopivimmin kaasutusreaktoriin kaasutusta varten ja/tai lämmön saamiseksi endotermistä kaasutus-15 prosessia varten. Tällöin keksinnön edullisen sovellutusmuodon mukaan sekoitetaan pyrolyysikäsittelyvaiheen jälkeen tuleva kiinteäfraktio ja kondensaatiovaiheen jälkeen tuleva nestefraktio ja syötetään yhdessä kaasutusreaktoriin, jolloin seoksen sakeudesta riippuen käytetään sopivimmin pumppua tai kierukkakonetta. Tätä varten sopivat kuljetinelimet ja menetelmätavat ovat tun-20 nettuja esimerkiksi julkaisuista DE-C2-27 21 047 ja EP-B1-0 011 151.
Erityisen edullinen keksinnön mukaisesti valmistettujen kaasujen käyttö ilmenee patenttivaatimuksesta 7.
25 On myös mahdollista sekoittaa täyttöaineeseen epäorgaanisia jäännös- tai jäteaineita niissä olevien saastuttavien aineiden poistamiseksi pyrolyysikäsitte-lyvaiheessa tai kaasutusvaiheessa jäännös- tai jäteaineesta.
Muut keksinnön puitteissa olevat menetelmävariantit ilmenevät myöhemmin 30 selostettavan lohkokaaviokuvan (kuvio 1) yhteydessä.
Keksinnön mukaisessa valmistusmenetelmässä kaasutus suoritetaan yleensä sopivimmin 10-100 barin paineessa. Suuremmat kaasutuspaineet ovat 7 106314 - periaatteessa - mahdollisia. Kaasutus voidaan suorittaa myös ilmakehän paineessa tai pienessä alipaineessa (savukaasuimurien tapauksessa).
5 Mitä tulee kaasutusreaktoriin syötettäviin kaasu- tai nestefraktioihin, jotka saadaan täyttöaineen termisestä esikäsittelystä, on ymmärrettävä, että nämä voivat olla myös kiinteitä ainesosasta hienorakeisten, erityisesti pölymäisten materiaalien muodossa.
10 Edellä mainitut sekä patenttivaatimuksissa esitetyt ja seuraavassa sovellutusesimerkissä kuvatut, keksinnön mukaisesti käytettävät rakenneosat tai me-netelmävaiheet eivät ole kooltaan, muotoilultaan, materiaalivalinnaltaan tai tekniseltä konseptiltaan tai menetelmäehdoiltaan mitään erityisiä poikkeuseh-toja, joten kulloisessakin käyttökohteessa tunnetut valintakriteerit ovat rajoituk-15 sitta käytössä.
Keksinnön muut yksityiskohdat, tunnusmerkit ja edut ilmenevät seuraavasta selostuksesta, jossa viitataan piirustukseen, jossa: 20 Kuvio 1 esittää lohkokaaviokuvaa.
• · • · · • · · • ·
Kuviossa 1 esitetty lohkokaaviokuvaa selvitetään seuraavassa lentovirta- • t · kaasutusreaktorin käytön yhteydessä. Vaihtoehtoisia menetelmäreitityksiä on tällöin esitetty katkoviivoilla. Ensi sijassa käyttöön tulevat menetelmävaiheet on • « · v : 25 lisäksi ympäröity katkoviivoilla.
• · *·*·’ Kuvion 1 mukaisesti saatetaan orgaanisia ainesosia sisältävä jäännös- tai • · · *·| * jäteaine, seuraavassa täyttöaine, pyrolyysikäsittelyvaiheeseen 101, kuten • · v.: esimerkiksi epäsuorasti lämmitettyyn kiertoputkiuuniin (rumpuseinälämpötila I « :...: 30 jopa 900°C). Siinä täyttöaine esikäsitellään termisesti, suuressa määrin hapet- * tomasti, syöttämällä lämpöä ja oleellisesti välttämällä täyttöaineen ainesosien « : palaminen lämpötiloissa välillä noin 300°C ja 650°C. Lämmön syöttöön voi- • daan käyttää sivukaasua, kaasutusreaktorin 102 jälkeen saatavaa β 106314 tuotekaasua ja/tai pyrolyysivaiheen jälkeen kytketyn kondensaatiovaiheen 103 jälkeen saatavaa, sopivimmin pyrolyysikaasupuhdistusvaiheessa 104 saatavaa pyrolyysikaasua.
5 Pyrolyysikäsittelyvaiheessa 101 täyttöaineesta tuleva välituote johdetaan erikseen pois höyrynä (kaasufraktio) ja koksina (kiinteäfraktio). Kiinteäfraktio säädetään mahdollisesti jauhatus-, seula-jaltai sihtivaiheessa 105 tapahtuvan raekokojakauman säätämisen jälkeen, yhteensopivaksi kulloisenkin kaasutus-reaktorityypin (kaasutusreaktori 102) kanssa ja syötetään esim. pneumaatti-10 sesti kaasutusreaktoriin 102. Kiinteässä fraktiossa olevat aineet, esim. metallit, voidaan poistaa erotusvaiheessa 106, esim. sihtilaitteessa, ennen kuin kiinteäfraktio syötetään kaasutusreaktoriin 102.
Pyrolyysikäsittelyvaiheen 101 jälkeen tuleva kaasufraktio johdetaan höyrynä 15 joko kaasutusreaktoriin kaasutusta ja/tai reaktiolämmön saamista varten tai ensiksi johdetaan kondensaatiovaiheen 103 lävitse. Siinä erotettu, kondensaatio-olosuhteissa tuleva jäännöskaasu johdetaan ensi sijassa pyrolyysikaasupuhdistusvaiheen 104 lävitse kulkemisen jälkeen pyrolyysikäsittelyvaiheeseen prosessilämmön saamiseksi. Vaihtoehtoisesti tai "j· 20 täydentävästi pyrolyysikaasu voidaan kaasutuslämmön saamiseksi johtaa : Y: kaasutusreaktoriin 102 tai sen jälkeen tulevaan tuotekaasuvirtaan. Näissä *: ’' i tapauksissa voi pyrolyysikaasupuhdistusvaihe mahdollisesti jäädä pois.
IM • 9 « > ···
Kondensaatiovaiheen 103 jälkeen tuleva öljy (nestefraktio) käytetään muissa « · « v : 25 prosesseissa hyödyksi tai, kuten suositeltavaa, otetaan kaasutusreaktoriin 102. Ennen kaikkea silloin, kun tämä öljy tulee kaasuttaa yhdessä • · \v pyrolyysikäsittelyvaiheesta 101 saatavan kiinteän fraktion kanssa, voidaan • · v : molemmat fraktiot ensiksi puhdistaa ja syöttää pumpun tai kierukkakoneen 107 :Y: avulla kaasutusreaktoriin 102.
I I « « I
!...· 30 ;· .t< Kaasutusreaktorin jälkeen tulevat epäorgaaniset ainesosat, joita ei enää tarvit- se viedä kaatopaikalle vaan joita voidaan käyttää arvoaineina. Kaasutusreak- • · torin 102 jälkeen saatava tuotekaasu puhdistetaan yleensä kaasupuhdistusvai- 106314 g heessa 108. Tuotekaasusta poistetut ainesosat voidaan ainakin osavirtana luovuttaa kaasutusreaktoriin 102, jotta ne siellä jakautuvat tuotekaasuun tai epäorgaanisiin ainesosiin. Yleensä rikastettuja haittakaasuainesosia, kuten rikkiä, suoloja ja raskasmetalleja voidaan käyttää hyödyksi.
5
Kaasun puhdistusvaiheen 108 jälkeen tulevat tuotekaasut voidaan, kuten suositeltavaa, polttaa mahdollisesti jo olemassa olevassa voimalaitoksessa 109 tai mahdollisesti osittain pyrolyysikäsittelyvaiheessa 101 tai käyttää syn-teesikaasuna tai muuna polttokaasuna.
• · · • * »· • · • « · • · · • · « · • · · • · • · «· · • · · ··♦· »»· • ♦ · • · • · • · • · * • * • ♦ · • · • · · • · < « * * * · «
I
• · • « « « f • · • · • · * « · « · * « « ·

Claims (8)

106314 10
1. Menetelmä synteesikaasun valmistamiseksi vaikeasti käsiteltävistä kiinteistä tai tahnamaisista, orgaanisia ainesosia sisältävistä jäännös- ja jäteaineista, 5 erityisesti moottoriajoneuvojen kierrätyksen yhteydessä saatavista revityistä kevytfraktioista hapen tai happipitoisten kaasujen ja mahdollisesti vesihöyryn kanssa käyttämällä lentovirta-kaasutusreaktoria lämpötiloissa 800°C - 1700°C ja mahdollisesti korkeammissa lämpötiloissa, tunnettu siitä, että 10 a) ensiksi termisellä esikäsittelyllä syöttämällä lämpöä ja oleellisesti välttämällä täyttöaineen ainesosien palaminen (pyrolyysikäsittely) lämmitetyssä kiertoputkessa erotetaan käyttöolosuhteissa kaasumainen, erityisesti höyrymäinen ja kiinteäfraktio, 15 b) kiinteäfraktio syötetään synteesikaasuksi muuttamista varten lentovirta-kaasutusreaktoriin kiinteänä kaasutettavana panostusaineksena, mahdollisesti hyötyaineiden erottamisen jälkeen, ja c) kaasufraktio käytetään ainakin osittain hyväksi valmistusprosessissa, ··· 20 erityisesti lämmön tuomiseksi endotermistä kaasutusprosessia varten.
• * * · ♦ · ♦ » · • · · • · ·:··: 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kaasufrak- tio, joka saadaan pyrolyysikäsittelyn yhteydessä, saatetaan kondensaatiovai-heen alaiseksi ennen sen hyväksikäyttöä. ·»· : : : 25
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kondensaa- * · tiovaiheen jälkeen saatava kaasufraktio yhdistetään välittömästi syn- • M v : teesikaasun ja/tai polttokaasun osana kaasutusreaktorin jälkeen saatavan : Y: tuotekaasuvirran kanssa tai johdetaan kaasutusreaktoriin tai pyrolyysikäsittely- 30 vaiheeseen lämmön tuomiseksi endotermistä prosessia varten.
« • · • *< : 4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kon- • · · * ' • · densaatiovaiheen jälkeen saatava nestefraktio käytetään hyväksi toisessa 106314 11 prosessissa tai johdetaan kaasutusreaktoriin kaasutusta varten ja/tai lämmön tuomiseksi endotermistä kaasutusprosessia varten.
5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 5 pyrolyysikäsittelyvaiheen jälkeen tulevaa kiinteän fraktion raekokojakaumaa pienennetään ennen kaasutusta lentovirta-kaasutusreaktorissa jauhamalla, seulomalla ja/tai sihtaamalla.
6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 10 pyrolyysikäsittelyvaiheen jälkeen tuleva kiinteäfraktio ja kondensaatiovaiheen jälkeen tuleva nestefraktio sekoitetaan ja syötetään yhdessä kaasutusreaktoriin, sopivimmin pumpun tai kierukkakoneen avulla.
7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 15 kaasutusreaktorin jälkeen ja mahdollisesti kondensaatiovaiheen jälkeen tuleva tuotekaasu, mahdollisesti ehkä olemassa olevien vahingollisten aineiden (vahingollisten kaasujen osasten) poistamisen jälkeen käytetään kaasumaisena polttoaineena mahdollisesti jo olemassa olevan voimalaitoksen, erityisesti lohkolämmitysvoimalaitoksen, käyttämiseen. ·:· 20 »* »· :Y:
8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että " ‘ * i täyteaineeseen sekoitetaan epäorgaanisia jäännös- tai jäteaineita. • · · • · • · • · · * « · · • · · · • · · • · · • · · • · • · • · · • · • · · • · · « · · • · * I · · • • « · I « f • « • « « « · * « · < 106314 12
FI940184A 1991-07-15 1994-01-14 Menetelmä synteesikaasun valmistamiseksi FI106314B (fi)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19914123406 DE4123406C2 (de) 1991-07-15 1991-07-15 Verfahren zum Vergasen von minderwertigen festen Brennstoffen in einem schachtförmigen Vergasungsreaktor
DE4123406 1991-07-15
PCT/EP1992/001607 WO1993002162A1 (de) 1991-07-15 1992-07-15 Verfahren zum herstellen von synthese- oder brenngasen aus festen oder pastösen rest- und abfallstoffen oder minderwertigen brennstoffen in einem vergasungsreaktor
EP9201607 1992-07-15

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI940184A0 FI940184A0 (fi) 1994-01-14
FI940184A FI940184A (fi) 1994-03-11
FI106314B true FI106314B (fi) 2001-01-15

Family

ID=6436185

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI940184A FI106314B (fi) 1991-07-15 1994-01-14 Menetelmä synteesikaasun valmistamiseksi

Country Status (7)

Country Link
EP (2) EP0600923B1 (fi)
JP (1) JP3203580B2 (fi)
AU (1) AU2344492A (fi)
CA (1) CA2113636A1 (fi)
DE (2) DE4123406C2 (fi)
FI (1) FI106314B (fi)
WO (1) WO1993002162A1 (fi)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE134698T1 (de) * 1991-11-29 1996-03-15 Noell En Und Entsorgungstechni Verfahren zur thermischen verwertung von abfallstoffen
DE4308551A1 (de) * 1993-03-17 1994-01-05 Siemens Ag Verfahren und Einrichtung zum Entsorgen von Abfall
GR1001615B (el) * 1993-06-04 1994-07-29 Viokat Anonymos Techniki & Vio Μέ?οδος αεριοποίησης στερεών καυσίμων χαμηλού ?ερμικού περιεχομένου με ωφέλιμη αξιοποίηση στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας χωρίς δημιουργία ρύπανσης περιβάλλοντος.
DE4404673C2 (de) * 1994-02-15 1995-11-23 Entec Recycling Und Industriea Verfahren zur Erzeugung von Brenngas
DE19513832B4 (de) * 1995-04-12 2005-08-11 Future Energy Gmbh Verfahren zur Verwertung von Rest- und Abfallstoffen durch Kombination einer Wirbelschichtthermolyse mit einer Flugstromvergasung
DE19608093C2 (de) * 1996-03-02 2000-08-10 Krc Umwelttechnik Gmbh Verfahren zur Verwertung von Rest- und Abfallstoffen sowie heizwertarmen Brennstoffen in einem Zementofen
DE19853717C2 (de) * 1998-11-20 2000-12-21 Krc Umwelttechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtungen zur Vergasung kompaktierter organischer Materialien
DE19853713C2 (de) * 1998-11-20 2003-03-13 Bbp Power Plants Gmbh Verfahren zur stofflichen und energetischen Verwertung von Rest- und Abfallstoffen
DE19925316A1 (de) * 1999-05-27 2000-11-30 Technip Benelux B V Verfahren und Anlage zur autothermen Vergasung von festen Brennstoffen
DE19936972C1 (de) * 1999-08-05 2001-02-15 Krupp Uhde Gmbh Mehrstufiges Beschickungsverfahren für stückiges Einsatzgut und Stoffgemische in Druckräume
DE19936971C1 (de) * 1999-08-05 2001-03-01 Krupp Uhde Gmbh Mehrstufiges Beschickungsverfahren für stückiges Einsatzgut und Stoffgemische in Druckräume
DE10010358A1 (de) * 2000-03-07 2001-09-27 Bsbg Bremer Sonderabfall Berat Verfahren und Vorrichtung zum Vergasen von brennbarem Material
DE10151054A1 (de) * 2001-10-16 2003-04-30 Karlsruhe Forschzent Verfahren zur Behandlung von Biomasse
DE10258485A1 (de) * 2002-12-10 2004-07-08 Innovativer Anlagenbau E&H Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Wärmeenergie und/oder motortauglichem Gas durch Vergasung von Feststoffen
FR2859216B1 (fr) * 2003-08-27 2008-07-04 Inst Francais Du Petrole Procede et installation de production a haut rendement d'un gaz de synthese depollue a partir d'une charge riche en matiere organique
DE10345672B4 (de) * 2003-10-01 2005-12-29 Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh Verfahren zur Vergasung von Pyrolysekondensaten
GR20080100221A (el) * 2008-04-02 2009-11-19 Μεθοδος αναβαθμισης αεριων προερχομενων απο θερμικη αποδομηση οργανικης μαζας
SE532711C2 (sv) * 2008-06-11 2010-03-23 Cortus Ab Förfarande och anläggning för framställning av syntesgas
EP2236587A1 (en) * 2009-04-02 2010-10-06 General Electric Company Modified bio-slurry and process for its production and gasification
IT1398667B1 (it) * 2009-06-18 2013-03-08 Vaiani Procedimento e impianto per la produzione di gas di sintesi da biomasse e/o rifiuti in genere
CZ2010807A3 (cs) * 2010-11-08 2010-12-22 Key@Group@Holding@@s@r@o Zpusob@zpracování@organického@odpadu@@zarízení@najeho@zpracování@a@použití@zpracovaných@produktu
CA2800606C (en) * 2011-02-14 2018-01-02 Zbb Gmbh Device and method for the thermochemical carbonization and gasification of wet biomass

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2927240C2 (de) * 1979-07-05 1985-10-31 Kiener-Pyrolyse Gesellschaft für thermische Abfallverwertung mbH, 7000 Stuttgart Verfahren und Vorrichtung zum Vergasen von stückigen Brennstoffen mit Vorschwelung und Cracken der Schwelgase im Gasgenerator
GB2109400B (en) * 1981-10-02 1985-08-14 Foster Wheeler Power Prod Thermal conversion systems
US4497637A (en) * 1982-11-22 1985-02-05 Georgia Tech Research Institute Thermochemical conversion of biomass to syngas via an entrained pyrolysis/gasification process
DE3310534A1 (de) * 1983-03-23 1984-10-04 C. Deilmann AG, 4444 Bad Bentheim Einrichtung zur gewinnung von energie aus pyrolisierbaren, kohlenstoffhaltigen abfallstoffen wechselnder zusammensetzung
AT382388B (de) * 1985-03-08 1987-02-25 Voest Alpine Ag Vorrichtung zur vergasung von brennstoffen
DE3828534A1 (de) * 1988-08-23 1990-03-08 Gottfried Dipl Ing Roessle Verfahren zur verwertung von energiehaltiger masse, vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens und verwendung eines bei der verwertung anfallenden produkts
ATE134698T1 (de) * 1991-11-29 1996-03-15 Noell En Und Entsorgungstechni Verfahren zur thermischen verwertung von abfallstoffen

Also Published As

Publication number Publication date
DE4123406A1 (de) 1993-01-21
EP0600923B1 (de) 1996-08-28
DE4123406C2 (de) 1995-02-02
WO1993002162A1 (de) 1993-02-04
DE59207017D1 (de) 1996-10-02
CA2113636A1 (en) 1993-02-04
EP0600923A1 (de) 1994-06-15
AU2344492A (en) 1993-02-23
FI940184A (fi) 1994-03-11
JPH07502766A (ja) 1995-03-23
JP3203580B2 (ja) 2001-08-27
FI940184A0 (fi) 1994-01-14
EP0523815A1 (de) 1993-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI106314B (fi) Menetelmä synteesikaasun valmistamiseksi
EP1877700B1 (en) Integrated process for waste treatment by pyrolysis and related plant
KR101355529B1 (ko) 폐기물 처리 방법 및 장치
US5584255A (en) Method and apparatus for gasifying organic materials and vitrifying residual ash
US4028068A (en) Process and apparatus for the production of combustible gas
US5656044A (en) Method and apparatus for gasification of organic materials
KR101298907B1 (ko) 폐기물 처리 방법 및 장치
US4142867A (en) Apparatus for the production of combustible gas
WO2001005910A1 (en) Process and apparatus for producing combustible gas from carbonaceous waste
WO1997049953A1 (fr) Procedes pour le traitement par fusion de dechets solides en vue de leur gazeification
CN110205166A (zh) 一种固废垃圾气化熔融系统及方法
CN108443889A (zh) 一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置及方法
US20070294937A1 (en) Gasifier
IE46544B1 (en) Sewage sludge pyrolysis
JP2008520785A (ja) 炭質材料のガス化方法及びこの方法を実施するための装置
US6251148B1 (en) Process for producing synthetic gasses
WO2008002186A1 (fr) Installation de retraitement de déchets combustibles solides
RU2241904C1 (ru) Комплекс для переработки твердого топлива на основе биоресурсов и получения тепловой энергии
CA3022018A1 (en) Plasma arc carbonizer
Menges New developments in chemical recycling as a sink for problematic waste from fiber-reinforced plastics
CN106001060A (zh) 处理生活垃圾的系统和方法
JP2000279916A (ja) 廃棄物の処理方法
EA047385B1 (ru) Интегрированная установка для сжигания мусора и производства каменной ваты и способ эксплуатации установки
CN106391647A (zh) 处理生活垃圾的系统和方法
ITTO980058A1 (it) Procedimento ed apparecchiatura per la produzione di gas combustibili dai rifiuti carbonacei.

Legal Events

Date Code Title Description
GB Transfer or assigment of application

Owner name: VEBA OEL TECHNOLOGIE UND AUTOMATISIERUNG

MA Patent expired