FI69694C - Nox-reduktion i multisolida svaevbaeddsfoerbraenningsanordningar - Google Patents

Nox-reduktion i multisolida svaevbaeddsfoerbraenningsanordningar Download PDF

Info

Publication number
FI69694C
FI69694C FI812631A FI812631A FI69694C FI 69694 C FI69694 C FI 69694C FI 812631 A FI812631 A FI 812631A FI 812631 A FI812631 A FI 812631A FI 69694 C FI69694 C FI 69694C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
particles
region
bed
combustion
fluidized bed
Prior art date
Application number
FI812631A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI812631L (fi
FI69694B (fi
Inventor
Ke-Tien Liu
Herman Nack
Original Assignee
Battelle Development Corp
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=22313021&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=FI69694(C) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Battelle Development Corp filed Critical Battelle Development Corp
Publication of FI812631L publication Critical patent/FI812631L/fi
Publication of FI69694B publication Critical patent/FI69694B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI69694C publication Critical patent/FI69694C/fi

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • B01J8/32—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with introduction into the fluidised bed of more than one kind of moving particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/54—Nitrogen compounds
    • B01D53/56—Nitrogen oxides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
    • F23C10/005—Fluidised bed combustion apparatus comprising two or more beds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
    • F23C10/02—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed
    • F23C10/04—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed the particles being circulated to a section, e.g. a heat-exchange section or a return duct, at least partially shielded from the combustion zone, before being reintroduced into the combustion zone
    • F23C10/08—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed the particles being circulated to a section, e.g. a heat-exchange section or a return duct, at least partially shielded from the combustion zone, before being reintroduced into the combustion zone characterised by the arrangement of separation apparatus, e.g. cyclones, for separating particles from the flue gases
    • F23C10/10—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed the particles being circulated to a section, e.g. a heat-exchange section or a return duct, at least partially shielded from the combustion zone, before being reintroduced into the combustion zone characterised by the arrangement of separation apparatus, e.g. cyclones, for separating particles from the flue gases the separation apparatus being located outside the combustion chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C2206/00—Fluidised bed combustion
    • F23C2206/10—Circulating fluidised bed
    • F23C2206/101—Entrained or fast fluidised bed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C2206/00—Fluidised bed combustion
    • F23C2206/10—Circulating fluidised bed
    • F23C2206/103—Cooling recirculating particles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S423/00—Chemistry of inorganic compounds
    • Y10S423/09—Reaction techniques
    • Y10S423/16—Fluidization

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)

Description

6 9 6 9 4 1 NO^-pelkistys monikiinteissä leijukerrospolttolaitteissa NO^-reduktion i multisolida svävbäddsfÖrbränningsanordningar 5
Valtioiden ilmanlaatuvakiot päästöille ovat tehneet tarpeelliseksi menetelmien etsimisen hiilipitoisten polttoaineiden puhtaampaa polttamista varten. Sekä SC>2 ja Ν0χ on säädetty lainsäädännöllisesti. Erot näiden saasteiden käyttäytymisessä ja erot parhaimmissa menetelmissä 10 näiden kaasujen eliminoimiseksi riippumattomasti tekevät olemassa olevasta yksivaiheisesta polttoprosessista niiden poistamiseksi samanaikaisesti lähes mahdottoman tai vähintäänkin tehottoman.
Leijukerrospolttamista on kehitetty viimeaikoina rikkiä sisältävien 15 hiilipitoisten polttoaineiden polttamiseksi. Tämä johtuu ensinnäkin kyvystä saattaa rikkidioksidireaktiotuote kosketukseen rikkiä sorboi-van aineen kanssa riittävän pitkäksi aikaa rikkidioksidin korkean prosenttimäärän talteenottamiseksi. Työskentely typpioksidin poistamiseksi on jäänyt jälkeen työskentelystä rikkioksidin talteenottamiseksi 20 johtuen vähemmän rajoittavasta lainsäädännöstä tässä suhteessa.
Keksinnön tehtävänä on saada aikaan menetelmä polttokaasujen puhdistamiseksi typpioksidisaasteista.
25 Samoin keksinnön tehtävänä on saada aikaan tällainen menetelmä tavanomaisissa monikiinteissä leijukerrospolttolaitteissa. Sanalla monikiin-teä tarkoitetaan tässä materiaaliseosta, joka sisältää useita eri tyyppisiä kiinteitä aineita.
30 Keksinnön tehtävänä on edelleen minimoida rikkidioksidipäästöjä, jotka vapautuvat tällaisen keksinnön mukaisen prosessin aikana.
Keksinnön tehtävänä on myös saada aikaan yksinkertainen menetelmä typpi- ja rikkioksidipäästöjen optimoimiseksi monikiinteissä leiju-35 kerrospolttolaitteista.
Tehtävien mukaisesti keksintö on menetelmä typpioksidien alentamiseksi 2 69694 1 haluttuun tasoon ja samalla rikkidioksidin minimoimiseksi reaktiokaa-suissa poltettaessa hiilipitoista polttoainetta monikiinteissä leiju-kerroksissa. Monikiinteä leijukerrospolttolaite käsittää alemman tiiviin leijukerroksen, jossa on suhteellisen suuria hiukkasia, ylemmän, 5 dispergoidun, mukana kuljetetun kerroksen, jossa on suhteellisen hienoja hiukkasia, jotka kiertävät tiiviin leijukerroksen läpi, ja mukana kuljetetun rikin sorboivan aineen dispergoidussa, mukana kuljetetussa hienojen hiukkasten kerroksessa. Keksinnön menetelmässä käytetään leijukerroksen alempaa osaa polttoainerikkaissa tai alistökiometrisissä 10 olosuhteissa siten, että Ν0χ pelkistetään haluttuun tasoon, käytetään leijukerroksen ylempää osaa alistökiometrisen alemman alueen yläpuolella hapettavissa olosuhteissa polttoaineen polttamisen loppuunsuorit-tarnisek.si ja kierrätetään vähintään osa jäähtyneistä, suhteellisen hienoista hiukkasista mukana kuljetetusta kerroksesta vain yläosan läpi, 15 joka toimii hapettavissa olosuhteissa, jolloin alennetaan tällaisen hapettavan alueen lämpötilaa tasoon, joka vaikuttaa paremmin rikin talteenottoon rikkiä sorboivan aineen avulla. Alistökiometrinen alue on mieluummin rajoitettu tiiviiseen leijukerrokseen tai sen olennaiseen osaan.
20
Pelkistävien olosuhteiden alue pidetään mieluummin sellaisena, että ilma on noin 40-60% stökiometrisistä tarpeista ja hapettavien olosuhteiden alue pidetään mieluummin n. 18%:n ilman ylimäärässä.
25 Tällaisen leijukerroksen lämpötila vaihtelee riippuen mm. käytetystä erityisestä polttoaineesta, mutta mieluummin se pidetään n. 1600-1700°F:n (870-925°C:n) yhtenäisellä tasolla useimpien hiililaatujen kohdalla ja n. 1700-1750°F:n (925-950°C:n) tasolla useimpien koksilaatujen kohdalla.
30 Pelkistysalueen ilma järjestetään mieluummin primaarisella pyörteilyn saattavalla kaasulla, kun taas pelkistävät olosuhteet järjestetään mieluummin johtamalla sisään sekundaarista ilmaa yhdestä tai useammasta kohdasta tiiviissä kerroksessa olevan kohdan välillä lähellä sen ylärajaa dispergoidussa, mukana kuljetetussa kerroksessa olevaan kohtaan 35 useita jalkoja ylöspäin tiiviistä kerroksesta. Sekundaarisen ilman asema vaikuttaa typpioksidin pelkistyksen ja rikin talteenoton suhteelliseen tehokkuuteen; mitä korkeammalla sekundaarisen ilman tuloon, sitä 6 9 6 9 4 1 edullisempi on typen pelkistys suhteessa rikin talteenottoon. Kaasun oloaika näillä kahdella alueella on merkittävä tekijä siinä tapahtuvan reaktion täydellisyyteen.
5 Mukana kuljetetun kerroksen jäähtyneiden hienojen hiukkasten osa kierrätetään tavanomaisesti tiiviin kerroksen läpi sekoittamisen aikaansaamiseksi. Jäljelle jäävä hienojen hiukkasten osa kierrätetään hapettavan alueen läpi lämpötilan alentamiseksi. Viimeksi mainittujen hienojen hiukkasten sekoittuminen takaisinpäin tiiviiseen kerrokseen estetään yl-10 läpitämälla suuri suhteellinen ero karkeiden, tiiviin kerroksen hiukkasten ja hienojen, mukana kuljetetun kerroksen hiukkasten kokojen välillä. Yleensä pidetään parempana, että olennaisesti kaikki tiiviin kerroksen hiukkaset ovat vähintään n. 4 kertaa mukana kuljetetun kerroksen olennaisesti kaikkien hiukkasten koko (läpimitta). Erityiset koko-15 alueet ovat n. 1,19-4,76 mm (US-standardiseulasarja -4+16) ensisijaisesti n. 1,68-3,36 mm (US-standardiseulasarja -6+12) tiiviin kerroksen hiukkasten kohdalla ja on alle 0,42 mm (US-standardiseulasarja 40), ensisijaisesti 0,074-0,30 mm (US-standardiseulasarja -50+200) mukana kuljetetun kerroksen hiukkasten kohdalla.
20
Monikiinteät leijukerrokset pystyvät polttamaan rikkiä sisältävää, hii-lipitoista polttoainetta alhaisilla SO^-saastetasoilla, kun rikin sor-boiva aine, kuten kalkkiicivi, saatetaan kosketuksiin reaktiokaasujen kanssa. Menetelmä monikiinteän leijukerroksen käyttämiseksi on esitet-25 ty yksityiskohtaisemmin aikaisemmassa US-patentissamme 4.084.545. Tällä viitteellä sisällytämme tällaisen patenttijulkaisun tähän emmekä selitä enempää nyt tavanomaista toimintaa yksityiskohtaisemmin. Muistettavat tärkeät piirteet ovat tiivis, karkeista hiukkasista koostuva lei-jukerros laitteen alaosassa ja suurempi, hienoista hiukkasista koostuva 30 mukana kuljetettu kerros peittää ja kiertää tiiviin kerroksen läpi.
Pvörteilyn tuottava kaasu saapuu pohjaosasta ja saattaa karkeat hiukkaset pyörteilemään ja kuljettaa mukanaan hienot hiukkaset. Peittävä tiivis ja hienojen hiukkasten kerrokset saavat aikaan perusteellisen sekoittumisen täydellisempää reaktiota varten kuin on käytössä yhdestä ai-35 nesosasta koostuvissa leijukerroksissa.
Toinen US-patenttimme 4.154.581, johon myös viitataan tässä, esittää 4 69694 1 tällaisten monikiinteiden leijukerrosten toimintaa kahdella erilaisella lämpötila-alueella järjestettäessä ohjauslaite tiiviiseen kerrokseen ja käyttämällä mukana kuljetetun kerroksen hiukkasten kierrätystä vaikuttamaan lämpötilaan niiden sisääntulokohdassa tiiviiseen kerrokseen 5 ohjauslaitteiden ylä- tai alapuolella. Jonkin verran suurempia hienoja hiukkasia on ehdotettu viimeksi mainitussa patentissa kuin nyt esillä olevassa keksinnön mukaisessa menetelmässä.
Keksintö on lisäparannus kahdessa edellä mainitussa patentissa esitet-10 tyjen monikiinteiden leijukerrosten toimintaan. Parannettu toiminta mahdollistaa rikkiä sisältävien hiilipitoisten polttoaineiden polton, koska se pysyy olennaisesti sekä NO^- ja SC^-päästöjen säädettyjen tasojen alapuolella.
15 Keksinnön mukainen menetelmä voidaan parhaiten ymmärtää tarkastelemalla oheista piirustusta, jossa on esitetty kaaviomaisesti monikiinteä leijukerros 1. Tavanomaisessa toiminnassa pyörteilyn tuottava kaasu tai primaarinen ilma 2 saapuu polttolaitteeseen pohjasta ja kulkee ja-kolevyn 3 läpi. Polttoaine ja mahdollisesti rikin sorboiva aine saapuu 20 kohdasta 4. Polttoaine on yleensä öljyä tai hiukkasmaista hiiltä tai koksia. Rikin sorboiva aine on tavanomainen ja se voi olla esimerkiksi kalkkikiveä, kalkkia tai dolomiittia. Rikin sorboiva aine voi saapua myös kohdista 8 ja 9 sekundaarisen ilman kanssa, jota selitetään myöhemmin .
25
Karkea, hiukkasmainen materiaali on paikalla polttolaitteessa ja se saatetaan pyörteilyyn kuviossa esitetyllä alueella I. Karkean komponentin koko on yleensä alueella n. 1,99-4,76 mm (-4+12 mesh US-standardi-seulasarja), jolloin edullinen koko on alueella n. 1,68-3,36 mm (-6+12 30 mesh US-standardiseulasarja). Kuten tekniikan tasolla on tunnettua, tarvitaan tasapaino hiukkaskoon ja pyörteilyn tuottavan kaasun nopeuden välillä kerroksen pitämiseksi pyörteilyssä alueella 1. Primaarisen kaasun pintanopeus on yleensä n. 10-60 jalkaa/sek. (305-1830 cm/sek.). Karkean ainesosan tulisi olla stabiili ja inertti toimintaolosuhteissa. Me-35 tallioksidit ovat toivottavia materiaaleja tiivistä kerrosta varten. Rautaoksidit, jotka sisältyvät hematiittiin, ovat edullisia, vaikkakin voidaan käyttää alumiinioksideja, kvartsia tai nikkelioksidia muunmuassa.
5 69694 1 Primaarinen ilma 2 kuljettaa siis mukanaan suhteellisen hienojen hiukkasten ainesosan polttolaitteen alueilla T ja II. Mukana kuljetetut hienot hiukkaset otetaan talteen polttolaitteen yläpuolella syklonilla 11 ja ne kierrätetään takaisin polttolaitteeseen kierrätysosan 7 ja (esillä 5 olevassa keksinnössä) myös kierrätysosan 6 kautta. Lämpö poistetaan mukana kuljetetuista hienoista hiukkasista joko lämmönvaihtoputkella alueella II polttolaitteessa tai mieluummin ulkopuolisessa lämmönvaihtimessa 12 olevan lämmönvaihtoputken kautta. Pyörteilyn tuottava kaasu 5 saa aikaan sen, että hienot hiukkaset pysyvät ulkopuolisessa lämmönvaihtimessa riit-10 tävän kauan, jotta ne voivat luovuttaa lämpönsä.
Hienot hiukkaset voivat muodostua samoista materiaaleista kuin karkeat hiukkaset, mutta kvartsin on todettu olevan erityisen käyttökelpoinen. Hienojen hiukkasten hiukkaskoko valitaan siten, että ne voidaan tyy-15 dyttävästi kuljettaa mukana primaarisen ilman 2 pintanopeudella, mutta että ne eivät pääse sekoittumaan takaisin tiiviiseen kerrokseen, kun ne kierrätetään kuviossa esitetyn kierrätysosan kautta. Kuten selitetään myöhemmin, hiukkaskoko, joka on alle 0,42 mm (-40 mesh US-standardiseula-sarjan mukaan) on toivottava ja parhaimpana pidetään aluetta 0,074-0,30 20 mm (-50+200 mesh US-standardiseulasarjän mukaan), kun karkeiden hiukkasten koko on n. 1,68-3,36 mm (-6+12 mesh US-standardiseulasarjän mukaan). Suuremmat "hienot" hiukkaset sekoittuisivat takaisin ja hienommat "hienot" hiukkaset voivat kulkea syklonien läpi eikä niitä voida kierrättää. Kuitenkin suurempia hienoja hiukkasia voidaan käyttää, jos käytetään suurem-25 pia karkeita hiukkasia tiiviissä kerroksessa. Suhteellinen koko on tärkeä tekijä estettäessä takaisinsekoittuminen.
Normaalissa toiminnassa esitettyä polttolaitetta voidaan käyttää rikkipitoisten polttoaineiden polttamiseksi täydellisesti tiiviin kerroksen 30 alueella I ja rikkidioksidin talteenottamiseksi kalkkikivellä alueella II, joka tunnetaan myös varalaita-alueeksi. Kuitenkin tässä toiminnassa muodostuu ei-toivottuja typpioksideja tiiviissä kerroksessa palamisen aikana ja ne päästetään poistokaasuvirrassa. On tunnettua rajoittaa hapen ylimäärää tai polttaa polttoaineet polttoainerikkaissa tai ali-35 stökiometrisissä olosuhteissa typpioksidin muodostuksen rajoittamiseksi, mutta on syntynyt useita ongelmia aikaisemmissa menetelmissä, joissa käytetään tätä tapaa, joista ongelmista mainittakoon rikin talteen- 6 6 9 6 9 4 1 oton väheneminen.
Keksinnössä ehdotetaan ongelmien vähentämiseksi, jotka liittyvät ΝΟχ:η ja SO^.'n samanaikaiseen poistoon polttoaineen polttamisesta, järjeste-5 tään kaksi aluetta tavanomaiseen monikiinteään leijupolttolaitteeseen ja käytetään alempaa aluetta polttoainerikkaissa olosuhteissa ja ylempää aluetta hapettavissa olosuhteissa. Menetelmä käsittää edelleen mukana kuljetetun kerroksen hienojen hiukkasten vähintään yhden osan kierrätyksen ylemmälle hapettavalle alueelle siinä olevan lämpötilan 10 alentamiseksi. Tällaisen kierrätetyn hienon jauheen takaisinsekoittu-minen alempaan polttoainerikkaaseen alueeseen voidaan estää säilyttämällä olennainen kokoero karkeiden, tiiviin kerroksen hiukkasten ja hienojen, mukana kuljetetun kerroksen hiukkasten välillä, jolloin ei tarvita suutinlevyä, joka on esitetty aikaisemmassa US-patentissamme 15 4,154.581. Suutinlevyä voidaan kuitenkin käyttää, jos muista syistä todetaan tarpeelliseksi pienempi kokoero karkeiden ja hienojen osien välillä.
Keksinnön toteutuksessa primaarisen ilman suhde ja kaasun oloaika ovat 20 tärkeitä muuttujia. Primaarisen ilman suhdetta, kuten sitä on tässä käytetty, tarkoittaa ilman suhdetta, joka on johdettu sisään poltto-laitteen pohjasta hiukkasten saattamiseksi leijumaan (koko primaarinen ilma 2 ja mikä tahansa ilma, jota käytetään polttoaineen ja muiden jähmeiden aineiden suihkuttamiseksi kohdassa 4 alistökiometriselle alu-25 eelle) ja laskettua stökiometrista ilman tarvetta polttoaineen täydellistä polttamista varten. Kaasun oloaika, kuten sitä tässä on käytetty, tarkoittaa aikajaksoa, jonka kaasu tarvitsee kulkeakseer alemman kohdan ja ylemmän kohdan välillä polttolaitteessa. Matemaattisesti kaasun oloaika on yhtä suuri kuin kahden kohdan välinen etäisyys jaettuna 30 kaasun pintanopeudella.
Jos tarkoituksena on vain pelkistää N0^ polttamisen aikana, olisi toivottavaa toimia erittäin alistökiometrisellä tavalla. Mutta normaalissa, yhden ainesosan leijukerroksissa tämä aiheuttaisi useita ongelmia. 35 Eräs ongelma on rikin sorboivan aineen, esimerkiksi kalkkikiven reaktio rikin kanssa, mikä tuottaa CaS:a. Polttoainerikkaissa olosuhteissa tämä tuote voitaisiin poistaa leijukerroksesta jähmeänä jätteenä. Va- 7 69694 1 litettavasti CaS on ympäristön kannalta ei-toivottu jäte ja etenkin se on sopimaton maantäyttökäyttöön. Edelleen CaS:n hapetus ennen sen poistumista leljukerroksesta on epätyydyttävää johtuen lyhyestä pidä-tysajasta ja heikosta sekoittumisesta.
5
Hapetus tavanomaisessa yhden ainesosan kerroksessa voi olla myös katastrofista siksi, että palamaton polttoaine (etenkin hieno jauhe) ja polttoainerikkaan alueen hiilimonoksidi palavat säädöttä hapettavalla alueella, jolloin tämä aiheuttaa laajoja lämpötilapoikkeamia. Korkea 10 lämpötila voi olla sekä uhkana rakennemateriaaleille että rikkidioksidin talteenoton vihollinen, koska mitkä tahansa sulfaatit hajoavat takaisin rikkidioksidiksi n. 190°F:ssa.
Esillä oleva keksintö minimoi tästä syystä näitä ongelmia seuraavalla 15 tavalla. Viitaten jälleen kuvioon polttolaitteen alempaa aluetta, jota on merkitty "pelkistysalueena", käytetään alistökiometrisissä olosuhteissa siten, että typpioksidit, jotka vapautuvat palamisen yhteydessä, pelkistetään kaasumaiseksi typeksi hiilen ja hiilimonoksidin avulla seuraavien reaktioiden mukaisesti: 20 XC + 2N0 -> xC0o + N„ x 2 2 2xC0 + 2N0 -»2xC0„ + N.
x '22 25 Sekundaarinen Ilma suihkutetaan sitten ennalta valitussa kohdassa, esimerkiksi kohdassa 9, hapen saattamiseksi halutulle tasolle (mieluummin n. 10-50% ilman ylimäärä stökiometrian yli) "hapetusalueella". Rikin sorboiva aine voidaan suihkuttaa myös kohdissa 4,8,9 tai 10 tai se voidaan kierrättää kierrätysosien 6 ja 7 kautta ja saattaa reagoimaan ri-30 kin ja hapen kanssa hapetusalueella käyttökelpoisten sulfaattituottei-den muodostamiseksi. Esimerkiksi hienoa kalkkikiveä suihkutetaan kohdassa 9 sekundaarisen ilman kanssa ja se reagoi rikin kanssa kipsin muodostamiseksi.
35 Palamattoman polttoaineen poltto tapahtuu myös ylemmällä hapetusalueella, mutta lämpötilankasvut tällaisen palamisen johdosta alennetaan kierrättämällä viileitä hienoja hiukkasia mukana kuljetetusta kerrok- 8 69694 1 sesta syklonin 11, ulkopuolisen lämmönvaihtimen 12 ja kierrätysosan 6 kautta.
Alempaa pelkistysaluetta voidaan käyttää mahdollisimman alhaisessa läm-5 pötilassa, joka tukee palamista, tyypillisesti n. 1450°F:ssa (790°C:ssa) hiilen kohdalla ja n. 1650°F:ssa (900°C:ssa) koksin kohdalla. Tämä mahdollistaa primaarisen ilmansuhteen alentamisen niin alhaalle kuin n. 0,35. Mitä alhaisempi primaarisen ilman suhde on, sitä alhaisempi on ΝΟχ:η päästötaso. Mieluummin primaarinen ilmansuhde säädetään ar-10 voon n. 0,4-0,6 (s.o. 40-60% teoreettisesta stökiometrisestä ilmasta). Ylempää hapetusaluetta käytetään mieluummin n. 1600-1700°F:n (870-925°C:n) lämpötilassa, mutta vähintään alle n. 1900°F (1040°C), missä CaSO^ hajoaa.
15 Pelkistysalueen korkeus valitaan siten, että riittävä oloaika on mahdollista NO :n pelkistämiseksi haluttuun tasoon. Mitä korkeampi pel-X
kistysalue on, sitä pitempi on oloaika ja sitä vähemmän NO^ra virtaa ulos reagoimatta hiilen ja hiilimonoksidin kanssa. Yleensä pelkistys-alue valitaan samankorkuiseksi (jakolevyn 3 yläpuolella) kuin tiivis 20 leijukerros I. Sekä mukana kuljetetun kerroksen hiukkasten ylempi kier-rätysosa 6 että sekundaarisen ilman tulo 9 voisivat olla samalla tasolla juuri tiiviin kerroksen yläpuolella, kuten on esitetty piirustuksessa. Samoin sekundaarista ilmaa voitaisiin käyttää itse asiassa suihkuttamaan kierrätyshiekka osan 6 kautta ja tällöin saamaan aikaan kier-25 rätettyjen hiukkasten paremman jakaantumisen polttimen poikki.
Vaihtoehtoisesti kierrätysosa 6 ja/tai sekundaarisen ilman tulo 8 voitaisiin sijoittaa juuri tiiviin kerroksen I ylärajan alapuolelle, niin että siinä tapahtuvaa parempaa sekoittumista käytetään jakamaan kierrä-30 tetyt hiukkaset. Jos on tarpeellista NO^:n parempaa pelkistystä varten voitaisiin sekundaarisen ilman tulo sijoittaa olennaisesti tiiviin kerroksen yläpuolelle, kuten kohdassa 10 on esitetty. Ilman tuloja 8, 9 ja 10 voidaan käyttää yhtä kerrallaan tai yhdessä pelkistysalueen korkeuden säätämiseksi.
Mapetusalueen korkeus valitaan siten, että saadaan aikaan riittävä oloaika S02tn talteenottoa varten sorboivalla aineella ja sen hapettami- 35 9 69694 1 seksi. Epäilemättä polttimen äärellisen korkeuden mukaan on löydettävä keskitie pelkistys- ja hapetusalueiden korkeuden välillä sekundaarisen ilman tulon sijoituksen avulla. Edelleen voidaan käyttää kahta tai useampaa sekundaarisen ilman tuloa, kuten on esitetty kohdissa 8,9 ja 5 10, lämpötilan ja hapettavien olosuhteiden ohjaamiseksi paremmin suu remmalle alueelle.
Muutamat mukana kuljetetun kerroksen hiukkaset jatkavat kiertämistä tiiviin kerroksen läpi kierrätysosan 7 kautta ulkopuolisesta lämmön-10 vaihtimesta. Kuitenkin, kuten edellä esitettiin, jäähtyneitä hiukkasia käytetään hyödyllisesti alentamaan lämpötilapoikkeamat hapetusalueella, jotka syntyvät hiilimonoksidin ja palamattoman hienon jauheen polttamisesta pelkistysalueelta. Riittävä määrä hienoja hiukkasia kierrätetään lämpötilan pitämiseksi tyydyttävällä tasolla rakennusmateriaalien 15 suojaamiseksi ja rikkidioksidin talteenoton ja hapetuksen edistämiseksi, mieluummin n. 1600-1700°F (870-925°C).
Esimerkki 1 - Asteittainen petrolikoksin polttaminen 20 Monikiinteän polttolaitteen testiyksikköä käytettiin keksinnön havainnollistamiseksi. Polttoputki tehtiin ruostumattomasta teräsputkesta (tyyppi 304), jonka seinämäpaksuus oli 1/8 tuumaa (3,2 mm). Pohjaosan korkeus oli 5 jalkaa (1,5 m) (jakolevyn yläpuolella) ja siinä oli 6 3/8 tuumaa (16,2 cm) sisäläpimittana, joka oli laajennettu 8 1/4 25 tuuman (21 cm:n) sisäläpimittaan polttolaitteen jäljellä olevaa 15 jalan varalaita-aluetta varten. On käytetty myös läpimitaltaan yhtenäistä putkea, mutta paisutettu varalaita-alue saa aikaan pitemmän kaasun pidätysajan ja paremman S02:n talteenoton. Lämmöneristys polttimen ympärillä rajoittaa lämpöhukkaa.
30
Sekundaarisen ilman tulot saapuvat poltinkammioon pystysuorissa kohdissa 27 tuumaa (0,685 m), 48 tuumaa (1,22 m), 70 tuumaa (1,78 m) ja 105 tuumaa (2,6 m) jakajalevyn yläpuolella. Mukana kuljetetun kerroksen hiukkasten kierrätysjärjestelmä käsittää läpimitaltaan 12 tuumaa 35 (30,5 cm) olevan syklonin, ulkopuolisen lämmönvaihtimen ja ylemmän ja alemman kiinteän kierrätysosan, kuten on esitetty piirustuksessa. Kier-rätysosat tulevat poltinkammioon pystysuorissa kohdissa 2 tuumaa (5 cm) 10 69694 1 ja 48 tuumaa (1,22 m) jakajan yläpuolelta.
Multa sykloneja on asennettu sarjassa lentotuhkan keräämiseksi. Polttoaine ja kalkkikiveä oleva sorboiva aine esisekoitetaan joko ennalta 5 määrätyssä Ca/S suhteessa ennen niiden syöttämistä tai ne syötetään erikseen polttimeen määritellyissä suhteissa. Läpimitaltaan 1 tuumaa (2,5 cm) olevaa pneumaattista suihkutusputkea käytetään polttoaineen ja kalkkikiven johtamiseksi polttimeen n. 2 tuumaa (5 cm) jakajalevyn yläpuolelta.
10
Polttoaineena käytettiin petrolikoksia, jossa oli korkea polttoarvo 15,300 BTU/kuivaa naulaa (8500 Kcal/kg). Se sisälsi vähemmän kuin 3% kosteutta ja oli seulottu -8+50 US-seulatiheyden mukaan, joka vastaa 0,30-2,38 mm ennen käyttöä. Kemiallinen analyysi oli seuraava: 15 ainesosa paino-% (kosteudesta vapaa) C 89.50 H 3.90 20 O 1.82 N 2.64 S 3.82 tuhkaa 0.32 haihtuvia ainesosia 10.5 25
Piqua-kalkkikiveä, jonka jyväkoko oli alle 0,044 mm (325 mesh) käytettiin rikin sorboivana aineena. Afrikkalaista rautamalmia, jonka jyväkoko oli 1,19-3,36 mm (-6+16 US-mesh), ja tiheys 4,99 g/cm^ (312 lb/ft^)ja kvartsihiekkaa, jonka hyväkoko oli 0,61-0,84 mm (-20+70 mesh US-standar-30 diseulasarjan mukaan) käytettiin vastaavasti tiivistä ja vastaavasti mukana kuljetettavaa kerrosta varten. Toimintaolosuhteet olivat seuraa-vat: 35 69694 1 Koksin syöttönopeus 18-45 lb/hr (8.15-21 kg/hr)
Tiiviin kerroksen lämpötila 1680-1750°F
(915-950°C) 5 Kaasun nopeus tiiviissä kerroksessa 8-14 ft/sec (2.5-4.3 m/see) (asteittainen) 25-30 ft/sec 10 (7.6-9.2 m/sec) (ei asteittainen)
Primaarisen ilman suhde asteittaisessa polttamisessa 0.32-0.67
Ca/S-suhde 0 tai 4.5 15
Viileitä mukana kuljetetun kerroksen hiukkasia ei kierrätetty ylemmän hapettavan alueen kautta tässä testissä. Koksihiukkaset, joilla on alhainen läpipalamistehokkuus, kierrätettiin alemman kierrätysosan kautta hienojen mukana kuljetetun kerroksen hiukkasten kanssa kokonaispala-20 mistehokkuuksien aikaansaamiseksi, jotka olivat yli n. 93%. Useiden ajojen rikkidioksidin ja typpioksidin päästöjen tulokset on esitetty taulukoissa 1 ja 2.
TAULUKKO 1 - rikkidioksidin päästöt 25 _________________________________________________________________ rikin SO^ päästö- SO^ päästö- ajo polttotapa Ca/5- pidätys taso nopeus (lb/MBtu) suhde % (ppm) (a) (kg/Mkcal) (1 kcal=41868 kJ) 30 _________________________________________________________ 506 ei asteit- 4.5 100 0 0 täinen 508 asteittainen 4.5 73 320 0.63 509A asteittainen 4.5 91 110 0.22 35_________________________________ (a) Säädetty 18%:n ilman ylimäärään.
6 9 6 9 4 1 TAULUKKO 2 - oloajan vaikutukset typpioksidin päästöihin primaari- olo- päästö- päästönopeus 5 ajo sen ilman aika taso (lb/N02 n:o suhde (sek) (ppm NO (a)) (kg NO^/Mkcal) (1 kcal = 41868 kJ) 1 1.08 0.0 325 0.53 10 2 0.53 0.54 222 0.31 3 0.47 1.04 100 0.14 4 0.44 1.08 136 0.19 5 0.46 1.15 110 0.15 6 0.54 1.47 43 0.06 15 ___________________________________________ (a) Korjattu 18%:n ilman ylimäärään.
Nähdään, että rikkidioksidipäästöt kasvoivat hieman asteittaisessa 20 polttamisessa, mutta että typpioksidipäästöjä voitiin alentaa n. 325 ppm:stä alle 50 ppmrän käyttämällä alempaa aluetta alistökiometrisis-sä olosuhteissa ja lisäämällä kaasun oloaikaa siinä vähentämällä pin-tanopeutta. Sekundaarinen ilma suihkutettiin kaikissa tapauksissa joko 70 tai 105 tuuman (1,78 tai 2,6 m:n) tasolla.
25
Taulukossa 3 on esitetty vaikutukset vaihdettaessa sekundaarisen ilman suihkutuksen sijaintia ja siten pelkistys- ja hapetusalueiden suhteellista korkeutta ja oloaikaa niissä.
30 35 13 69694 1 TAULUKKO 3 - sekundaarinen ilman jakelun vaikutus S02:n ja ΝΟχ:η päästöihin ilman virtauksen nopeudet 5 stökiometrisen ilman osana alailman NO SO2 prim. alem- ylem- koko suhde päästö päästö ilma pi 2. pi 2. ilma ___ _______ ilma ilma ylempi ppm ppm 10 ilma ajo (70 in)(105 n:o 1.78 m in) 2.6 m 15 508E 0.47 0 0.78 1.25 0 100 323 509A 0.53 0.29 0.52 1.34 0.56 222 110 509B 0.46 0 0.82 1.30 0 110 289 509C 0.48 0.14 0.70 1.32 0.2 175 129 20
On selvää, että rikkidioksidi- ja typpioksidipäästöjen suhteellisiin määriin vaikuttaa suoraan pelkistys- ja hapetusalueiden korkeus. Taulukoista 1-3 nähdään myös, että sekä typpioksidi- että rikkidioksidi-päästöjä voidaan vähentää tämän asteittaisen polttamisen avulla ja li-25 säämällä oloaikaa pelkistys- ja hapetusalueilla joko alhaisemmilla pin-tamopeuksilla tai pidennetyillä polttimen mitoilla.
Esimerkki 2 - Asteittainen hiilen poltto 30 Käytettiin samankaltaista laitetta kuin esimerkissä 1 paitsi että polt-timena oli tasamittainen sisäläpimitaltaan 6 3/8 tuumaa (16,2 cm) oleva putki ja sykloni ja ulkopuolinen lämmönvaihdin oli korvattu 14 tuumai-sella (35,6 cm) syklonilla. Sekundaarisen ilman tuloputket sijaitsivat 28 tuumaa (71 cm), 44 tuumaa (1,1 m) ja 202 tuumaa (5,2 m) jakajalevyn 35 yläpuolella. Polttoaineena käytettiin Illinois nro 6 hiiltä (alle 3,36 mm, joka vastaa -6 mesh US-standardiselasarjan mukaan), jossa oli 4% rikkiä ja 1,2% typpeä, ja sorboivana aineena käytettiin Piqua-kalkkikiveä, jon- 6 9 6 9 4 1 ka jyväskoko oli alle 0,044 mm (-325 mesh US-standardiseulasarjän mukaan). Useiden ajojen tulokset, jotka on esitetty taulukossa 4, osoittavat tasapainon, mitä voidaan käyttää suihkutettaessa sekundaarista ilmaa typen ja rikin päästöjen optimoimiseksi. Ylimääräistä palamista hapetusalu-5 eella yhdessä korkeiden lämpötilapoikkeamien kanssa ei havaittu näiden ajojen aikana.
TAULUKKO 4 - NO -pelkistys x 10 stökiometrisen ilman osa NO-päästö rikin primaarinen koko korjattu pidätys ilma 12 3 18%:n il- (%) _ _ _ __ man yli- 0 in 28in 44in 20in määrään 15 ajo 71cm l.lm 5.2m (ppm) n:o 113A 1.32 0 0 0 1.32 168 100 20 113B 1.25 0 0 0 1.25 286 100 113C 1.03 000 1.03 209 95 113D 1.15 000 1.15 212 97 113E 0.42 0.32 0.18 0.19 1.11 105 96 113F 0.43 0.33 0.19 0.20 1.15 107 96 25 113G 0.54 0.17 0.16 0.17 1.04 79 79
Esimerkki 3 - Asteittainen polttaminen, jossa kierrätetään jäähdytetty mukana kuljetettu hieno jauhe hapetusalueelle 30
Hiilimonoksidin ylimääräinen palaminen ja palamaton koksijauhe vara-laita- tai hapetusalueella voi aiheuttaa korotettuja lämpötiloja ja potentiaalisia vaurioita materiaaleihin samoin kuin alentaa tehokkuutta sorboivalla aineella tapahtuvassa rikkidioksidin talteenotossa. Läm-35 pötilapoikkeamien alentamiseksi tässä esimerkissä jäähdytetyt mukana kuljetetun kerroksen hiukkaset kierrätettiin suoraan hapetusalueelle.
15 6 9 6 9 4 1 Laite oli samankaltainen kuin esimerkissä 1. Polttoaineena oli petroli-koksi ja se syötettiin nopeudella 36,9 ln/h (16,75 kg/hr) polttolaitteen tiiviiseen kerrokseen, 5 Karkeiden hiukkasten tiivis kerros tehtiin afrikkalaisesta malmista, jonka koko oli 1,68-3,36 mm (-6+12 mesh US-standardiseulasarjan mukaan. Mukana kuljetettu kerros tehtiin 0,42 mm:n (-40 mesh US-standardiseula-sarjan mukaisesta) kvartsihiekasta, jonka kokojakautuma oli: 10 US-silmäkoko paino % -20+40 0.6 -40+70 16.4 -70+100 15.5 15 -100+200 43.2 -200+325 13.0 -325 11.3
Hienot mukana kuljetetun kerroksen hiukkaset jäähdytettiin ja kierrä-20 tettiin polttimeen joko ylemmän kierrätysosan 6 tai alemman kierrätys-osan 7 kautta. Ylempi kierrätysosa tuli polttimeen n. 48 tuumaa (1,22 m) jakajalevyn yläpuolelta hapetusalueelle.
Polttaminen tapahtui asteittain käyttämällä alempaa aluetta alistökio-25 metrisissä olosuhteissa ja sitten lisäämällä sekundaarista ilmaa polttimeen tiiviin kerroksen yläpuolelta polttamisen suorittamiseksi loppuun ja rikin talteenottotehokkuuden edistämiseksi. Primaarista ilmaa käytettiin 36,9 SCFMrssä (17,4 1/sek) kerroksen saattamiseksi leijumaan ja sekundaarista ilmaa lisättiin seuraavasti: 30 35 16 69694 1 tuloputken etäisyys ilman jakajalevyn yläpuolella tilavuus
47" (1.19 m) 16.6 SCFM
5 (7.85 1/sek)
70" (1.78 m) 18.0 SCFM
(8.5 1/sek)
105" (2.6 m) 18.5 SCFM
(8.75 1/sek) 10
Yllä mainituissa olosuhteissa polttoaine poltettiin ja lämpöä poistettiin ulkopuoliseen lämmönvaihtimeen. Tiiviin kerroksen (16 tuumaa (40,6 cm) jakajalevyn yläpuolella) ja hapetusalueen (232 tuumaa (5,88 m) jakajalevyn yläpuolella) lämpötilat mitattiin, samalla kun vaihdettiin 15 viileiden hienojen hiukkasten suhteellista määrää, jotka kierrätettiin tiiviiseen (pelkistävään) kerrokseen ja varalaita-alueelle (hapetus-alueelle). Tulokset on esitetty taulukossa 5 ja ne osoittavat, että tiivis kerros voidaan pitää vakiossa 20 TAULUKKO 5 - varalaitalämpötilan säätö 1 2
Hienon kierrätysventtiilin avaus 25 alempi kierrätysosa 30% 25% ylempi kierrätysosa 12% 40/
Tiiviin kerroksen lämpötila 1710°F 1711°F
(930°C) (930°C)
Hapetusalueen lämpötila 1777°F 1624°F
30 )970°C) (885°C) palamislämpötliassa, samalla kun varalaita-alueen tai hapetusalueen lämpötilaa voidaan säätää laajoissa puitteissa säätämällä viileän hie-35 non jauheen suhteellista määrää, joka kierrätetään tiiviin kerroksen kautta tai suoraan hapetusalueen kautta. Tasapainottamalla nämä määrät pystyimme alentamaan lämpötilaa hapetusalueella n. 150°F (83°C) pita- 17 6969 4 1 mällä vakio lämpötila tiiviissä kerroksessa. Tämä säätö voi suojata rakennemateriaaleja varalaita-alueella termisistä vaurioista ja voi varmistaa tehokkaamman rikin talteenoton.
5 10 15 20 25 30 35

Claims (10)

69694
1. Menetelmä typpioksidipitoisuuden alentamiseksi haluttuun tasoon ja rikkidioksidipitoisuuden minimoimiseksi polttoaineen palamisesta syn-5 tyvissä polttokaasuissa usean kiinteän aineen leijukerroksessa, jossa on alempi tiivis fluidisoitu kerros suhteellisen suurista kerroshiuk-kasista, ylempi dispergoitu mukana kuljetettu kerros suhteellisen hienoista hiukkasista, jotka jälleensyötetään tiiviimmän fluidisoidun kerroksen läpi, ja siinä mukana kuljetettu rikin sorboiva aine, jossa 10 (A) leijukerroksen alempaa aluetta käytetään alistökiometrisissä olosuhteissa siten, että Ν0χ pelkistetään haluttuun tasoon, (B) leijukerroksen ylempää aluetta alistökiometrisen alemman alueen 15 yläpuolella käytetään hapettavissa olosuhteissa polttoaineen polttamisen suorittamiseksi loppuun, tunnettu siitä, että (C) ylläpidetään sellaista jyvien kokoeroa suhteellisesti katsoen isompien hiukkasten ja suhteellisesti katsoen hienompien hiukkasten 20 välillä, että olennaisesti kaikilla edellisillä hiukkasilla on ainakin 4 kertaa niin iso jyväkoko kuin olennaisesti kaikilla viimeksi mainituilla hiukkasilla, ja (D) jälleensyötetään vähintään osa mukana kuljetetun kerroksen suhteel-25 lisen hienoista hiukkasista olennaisesti vain ylemmän osan läpi, jota käytetään hapettavissa olosuhteissa, jolloin alennetaan tämän hapettavan alueen lämpötila tasoon, joka myötävaikuttaa rikin talteenottoon rikin sorboivan aineen avulla.
1 Patenttivaatimukset
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sekundaari-ilma suihkutetaan polttolaitteeseen alemman alistökiometrisen alueen ja ylemmän hapettavan alueen välistä.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 35 että ylimääräistä sekundaari-ilmaa suihkutetaan polttolaitteeseen hapettavalla alueella. 19 6969 4
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alistökiometrinen alempi alue käsittää tiiviin leijukerroksen.
5· Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 5 että alempi alistökiometrinen alue olennaisesti osuu yhteen tiiviin fluidisoidun kerroksen kanssa.
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että primääri-ilman suhde on n. 0,4-0,6. 10
7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tiiviin kerroksen hiukkasten jyväkoot ovat olennaisesti 1,19-4,76 mmm (n. -4+16 US-mesh) ja että mukana kuljetetun kerroksen hiukkasten jyväkoko on alle n. 0,42 mm (n. 40 US-mesh) mukai- 15 nen.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tiiviin kerroksen hiukkasten jyväkoot ovat olennaisesti 1,68-3,36 mm:n (-6+12 US-mesh) ja mukana kuljetetun kerroksen hiukkasten jy- 20 väkoot ovat olennaisesti 0,074-0,30 mmm (-50+200 US-mesh).
9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jälleensyötetty määrä mukana kuljetetun kerroksen hiukkasista jälleensyötetään polttolaitteeseen tiiviin leijukerroksen ylärajalle 25 siten, että suhteellisen hienojen hiukkasten jakautumaa parannetaan.
10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sekundääri-ilmaa syötetään polttolaitteeseen alistökiometrisen alueen yläpuolelta siten, että palamisolosuhteista tehdään enemmän 30 hapettavia ja että mukana kuljetetun kerroksen hiukkaset syötetään polttolaitteeseen sekundääri-ilman avulla. 35 6969 4
FI812631A 1979-12-26 1981-08-26 Nox-reduktion i multisolida svaevbaeddsfoerbraenningsanordningar FI69694C (fi)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/106,745 US4704084A (en) 1979-12-26 1979-12-26 NOX reduction in multisolid fluidized bed combustors
US10674579 1979-12-26
PCT/US1980/001737 WO1981001873A1 (en) 1979-12-26 1980-12-22 No x reduction in multisolid fluidized bed combustors
US8001737 1980-12-22

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI812631L FI812631L (fi) 1981-08-26
FI69694B FI69694B (fi) 1985-11-29
FI69694C true FI69694C (fi) 1986-03-10

Family

ID=22313021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI812631A FI69694C (fi) 1979-12-26 1981-08-26 Nox-reduktion i multisolida svaevbaeddsfoerbraenningsanordningar

Country Status (12)

Country Link
US (1) US4704084A (fi)
EP (2) EP0042418A1 (fi)
JP (1) JPS56501811A (fi)
AT (1) ATE12188T1 (fi)
BR (1) BR8009003A (fi)
CA (1) CA1156516A (fi)
DE (1) DE3070358D1 (fi)
DK (1) DK150285C (fi)
FI (1) FI69694C (fi)
NO (1) NO153746C (fi)
WO (1) WO1981001873A1 (fi)
ZA (1) ZA808096B (fi)

Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1184743A (en) * 1981-10-09 1985-04-02 Herbert A. Arbib Superjet gas agitation process
US4453497A (en) * 1982-12-21 1984-06-12 Struthers Wells Corporation Augmented heat transfer method and apparatus
US5171542A (en) * 1984-03-20 1992-12-15 A. Ahlstrom Corporation Circulating fluidized bed reactor
US4672918A (en) * 1984-05-25 1987-06-16 A. Ahlstrom Corporation Circulating fluidized bed reactor temperature control
FI79403C (fi) * 1984-06-01 1989-12-11 Ahlstroem Oy Foerbraenningsmetod.
US4579070A (en) * 1985-03-01 1986-04-01 The M. W. Kellogg Company Reducing mode circulating fluid bed combustion
DK158531C (da) * 1985-06-13 1990-10-29 Aalborg Vaerft As Fremgangsmaade til kontinuerlig drift af en cirkulerende fluidiseret bed-reaktor samt reaktor til anvendelse ved udoevelse af fremgangsmaaden
FI853615L (fi) * 1985-09-20 1987-03-21 Tampella Oy Ab Foerfarande foer minskning av utslaeppen av kvaeve- och svaveloxider vid foerbraenning av kvaeve- och svavelhaltigt braensle.
FI86105C (fi) * 1985-11-19 1992-07-10 Ahlstroem Oy Foerfarande och anordning foer reglering av en virvelbaeddsreaktors funktion.
KR910001833B1 (ko) * 1985-12-09 1991-03-26 에이.아할스트롬 코포레이숀 순환 유동상 반응기(circulating fluidized bed reactor) 및 배기 가스로부터의 고체 물질 분리 방법
NO159879C (no) * 1986-05-02 1989-02-15 Santo As Fremgangsm te ved drift av et forbrenningsanlegg, segg for utfoerelse ten.
US4643110A (en) * 1986-07-07 1987-02-17 Enron, Inc. Direct fuel-fired furnace arrangement for the recovery of gallium and germanium from coal fly ash
DE3702089C1 (de) * 1987-01-24 1988-06-30 Kernforschungsanlage Juelich Wirbelschichtofen zur Muellverbrennung
DE3702892A1 (de) * 1987-01-31 1988-08-11 Rheinische Braunkohlenw Ag Verfahren und einrichtung zur behandlung von koernigen feststoffen in einer wirbelschicht
US4869207A (en) * 1987-07-13 1989-09-26 A. Ahlstrom Corporation Circulating fluidized bed reactor
FR2620517B1 (fr) * 1987-09-14 1989-12-22 Fives Cail Babcock Procede de combustion en lit fluidise et installation pour la mise en oeuvre de ce procede
US5141708A (en) * 1987-12-21 1992-08-25 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed combustion system and method having an integrated recycle heat exchanger
FI87013C (fi) * 1988-01-04 1992-11-10 Tampella Oy Ab Braenningsfoerfarande foer minskande av bildning av kvaeveoxider i samband med foerbraenning samt anordning foer tillaempande av foerfarandet
JP2637449B2 (ja) * 1988-01-12 1997-08-06 三菱重工業株式会社 流動床燃焼方法
US4881476A (en) * 1988-07-26 1989-11-21 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Cyclone reactor with internal separation and axial recirculation
US4927348A (en) * 1988-11-14 1990-05-22 Mobil Oil Corporation Circulating fluid bed combustion with CO combustion promoter and reduced combustion air
WO1991012465A1 (en) * 1988-11-14 1991-08-22 Mobil Oil Corporation Circulating fluid bed combustion with co combustion promoter
WO1991012464A1 (en) * 1988-11-14 1991-08-22 Mobil Oil Corporation Circulating fluid bed combustion with circulating co combustion promoter
US4899695A (en) * 1989-02-14 1990-02-13 Air Products And Chemicals, Inc. Fluidized bed combustion heat transfer enhancement
US5069170A (en) * 1990-03-01 1991-12-03 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed combustion system and method having an integral recycle heat exchanger with inlet and outlet chambers
US5133943A (en) * 1990-03-28 1992-07-28 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed combustion system and method having a multicompartment external recycle heat exchanger
US5054436A (en) * 1990-06-12 1991-10-08 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed combustion system and process for operating same
US5069171A (en) * 1990-06-12 1991-12-03 Foster Wheeler Agency Corporation Fluidized bed combustion system and method having an integral recycle heat exchanger with a transverse outlet chamber
FR2669099B1 (fr) * 1990-11-13 1994-03-18 Stein Industrie Procede et dispositif de combustion de materiaux carbones divises.
US5040492A (en) * 1991-01-14 1991-08-20 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed combustion system and method having a recycle heat exchanger with a non-mechanical solids control system
US5140950A (en) * 1991-05-15 1992-08-25 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed combustion system and method having an integral recycle heat exchanger with recycle rate control and backflow sealing
US5163374A (en) * 1991-08-27 1992-11-17 Institute Of Gas Technology Combustion process
FI91800C (fi) * 1991-09-12 1994-08-10 Imatran Voima Oy Menetelmä ja laite leijukerroskattilan kiertomassan jäähdytyksessä
WO1993018341A1 (en) * 1992-03-05 1993-09-16 Technische Universiteit Delft Method and apparatus for combusting a carbonaceous material
US5325796A (en) * 1992-05-22 1994-07-05 Foster Wheeler Energy Corporation Process for decreasing N2 O emissions from a fluidized bed reactor
US5239946A (en) * 1992-06-08 1993-08-31 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed reactor system and method having a heat exchanger
US5390612A (en) * 1993-03-01 1995-02-21 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed reactor having a furnace strip-air system and method for reducing heat content and increasing combustion efficiency of drained furnace solids
ZA946850B (en) * 1993-09-13 1995-04-21 Dorr Oliver Inc Firing liquid and gaseous fuels for a circulating fluidized bed reactor
US5735682A (en) * 1994-08-11 1998-04-07 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed combustion system having an improved loop seal valve
US5463968A (en) * 1994-08-25 1995-11-07 Foster Wheeler Energy Corporation Fluidized bed combustion system and method having a multicompartment variable duty recycle heat exchanger
TW419574B (en) * 1998-06-16 2001-01-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Operating method of flow-level incinerator and the incinerator
US6089855A (en) * 1998-07-10 2000-07-18 Thermo Power Corporation Low NOx multistage combustor
DE10051733B4 (de) * 2000-10-18 2005-08-04 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur gestuften Verbrennung von Brennstoffen
US8449288B2 (en) * 2003-03-19 2013-05-28 Nalco Mobotec, Inc. Urea-based mixing process for increasing combustion efficiency and reduction of nitrogen oxides (NOx)
US7670569B2 (en) * 2003-06-13 2010-03-02 Mobotec Usa, Inc. Combustion furnace humidification devices, systems & methods
US7537743B2 (en) * 2004-02-14 2009-05-26 Mobotec Usa, Inc. Method for in-furnace regulation of SO3 in catalytic NOx reducing systems
US8251694B2 (en) * 2004-02-14 2012-08-28 Nalco Mobotec, Inc. Method for in-furnace reduction flue gas acidity
US7410356B2 (en) * 2005-11-17 2008-08-12 Mobotec Usa, Inc. Circulating fluidized bed boiler having improved reactant utilization
CN100491824C (zh) * 2007-11-02 2009-05-27 清华大学 低床压降循环流化床锅炉燃烧工艺方法
US8069824B2 (en) 2008-06-19 2011-12-06 Nalco Mobotec, Inc. Circulating fluidized bed boiler and method of operation
FI123853B (fi) * 2009-03-06 2013-11-15 Metso Power Oy Menetelmä typenoksidipäästöjen vähentämiseksi happipoltossa
FI125496B (fi) 2009-08-17 2015-10-30 Valmet Technologies Oy Menetelmä ja järjestely palamisolosuhteiden optimoimiseksi leijukerroskattilassa
CN112426877B (zh) * 2020-09-24 2022-07-19 宣城市楷昂化工有限公司 一种焦亚硫酸钠生产中的氮氧化物废气的处理方法及其设备

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1181682B (de) * 1957-08-28 1964-11-19 Reinluft G M B H Verfahren zur Herstellung von Aktivkohle
US4033725A (en) * 1972-02-24 1977-07-05 John Zink Company Apparatus for NOx control using steam-hydrocarbon injection
DE2452717A1 (de) * 1974-11-06 1976-05-13 Nissan Motor Katalytisches konvertersystem fuer einen innenverbrennungsmotor
GB1488087A (en) * 1975-03-04 1977-10-05 Zink Co John Process for disposal of oxides of nitrogen
US4017272A (en) * 1975-06-05 1977-04-12 Bamag Verfahrenstechnik Gmbh Process for gasifying solid carbonaceous fuel
US4021184A (en) * 1975-10-02 1977-05-03 Dorr-Oliver Incorporated Dilute phase waste incinerator
GB1523500A (en) * 1975-10-21 1978-09-06 Battelle Development Corp Method of operating a fluidized bed system
DE2624302C2 (de) * 1976-05-31 1987-04-23 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Durchführung exothermer Prozesse
US4103646A (en) * 1977-03-07 1978-08-01 Electric Power Research Institute, Inc. Apparatus and method for combusting carbonaceous fuels employing in tandem a fast bed boiler and a slow boiler
US4154581A (en) * 1978-01-12 1979-05-15 Battelle Development Corporation Two-zone fluid bed combustion or gasification process
US4158701A (en) * 1978-11-06 1979-06-19 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Pyrohydrolysis system for processing fluorine-containing spent and waste materials
DE2911712C2 (de) * 1979-03-24 1991-10-31 Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen Verfahren zur Entfernung von Schwefeloxiden und Stickstoffoxiden aus Abgasen

Also Published As

Publication number Publication date
CA1156516A (en) 1983-11-08
DE3070358D1 (en) 1985-04-25
EP0033808A1 (en) 1981-08-19
NO153746B (no) 1986-02-03
ATE12188T1 (de) 1985-04-15
EP0033808B1 (en) 1985-03-20
EP0042418A1 (en) 1981-12-30
DK375981A (da) 1981-08-25
ZA808096B (en) 1982-01-27
NO153746C (no) 1986-05-21
DK150285C (da) 1987-10-26
US4704084A (en) 1987-11-03
WO1981001873A1 (en) 1981-07-09
FI812631L (fi) 1981-08-26
NO812872L (no) 1981-08-25
FI69694B (fi) 1985-11-29
JPS56501811A (fi) 1981-12-10
DK150285B (da) 1987-01-26
BR8009003A (pt) 1981-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI69694C (fi) Nox-reduktion i multisolida svaevbaeddsfoerbraenningsanordningar
US5105747A (en) Process and apparatus for reducing pollutant emissions in flue gases
US5133950A (en) Reducing N2 O emissions when burning nitrogen-containing fuels in fluidized bed reactors
EP0770198B1 (en) Combustion method
CA1292148C (en) Method and system for controlling the backflow sealing efficiency and recycle rate in fluidized bed reactors
US5043150A (en) Reducing emissions of N2 O when burning nitrogen containing fuels in fluidized bed reactors
US4308810A (en) Apparatus and method for reduction of NOx emissions from a fluid bed combustion system through staged combustion
US4597774A (en) Method for improving the operation of a fluidized bed
US7004089B2 (en) Combined fluidized bed and pulverized coal combustion method
JP3317496B2 (ja) Ｎ２ｏ排出物の減少
CN102483231A (zh) 用于优化流化床锅炉中的燃烧条件的方法和装置
KR930023058A (ko) 유동층 반응기로부터 일산화이질소(n_2o) 방출을 감소시키는 방법
WO1993018341A1 (en) Method and apparatus for combusting a carbonaceous material
SU663963A1 (ru) Способ сжигани топлива
JP3095499B2 (ja) 流動層燃焼ボイラ
US6415743B2 (en) Method of decreasing nitrogen oxide emissions in a circulating fluidized bed combustion system
AU6704581A (en) No x reduction in multisolid fluidized bed combustors
Findlay et al. How to reduce pollutant emissions from small fluidised-bed combustors
GB2104796A (en) Reduction of NOx emission from fluidized bed combustion systems
Gulyurtlu et al. Co-combustion of forestry biomass with tyres in a circulating fluidised bed combustor
JPH074624A (ja) 煙道ガス中の放出汚染物質を減少する方法と装置
JPH05296429A (ja) 流動床燃焼装置

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: INTERNATIONAL PAPER COMPANY

MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: INTERNATIONAL PAPER COMPANY