HU182961B - Method for pressure degassing and gasifying crude brown coal - Google Patents

Method for pressure degassing and gasifying crude brown coal Download PDF

Info

Publication number
HU182961B
HU182961B HUGA001302A HU182961B HU 182961 B HU182961 B HU 182961B HU GA001302 A HUGA001302 A HU GA001302A HU 182961 B HU182961 B HU 182961B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
degassing
pressure
steaming
steam
pressurized
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Inventor
Herbert Richter
Guenter Seifert
Berthold Knauth
Werner Hauptmann
Werner Kuhring
Eberhard Baum
Guenter Scholz
Berthold Neumann
Wilhelm Mottitschka
Winfried Bossan
Peter Modde
Original Assignee
Schwarze Pumpe Gas Veb
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 Schwarze Pumpe Gas Veb filed Critical Schwarze Pumpe Gas Veb
Publication of HU182961B publication Critical patent/HU182961B/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L9/00Treating solid fuels to improve their combustion

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Description

(54) ELJÁRÁS NYERS BARNASZÉN NYOMÁS ALATTI GÁZTALANÍTÁSÁRA
ÉS ELGÁZOSÍTÁSÁRA (57) KIVONAT
A találmány tárgya eljárás nyers barnaszén, különösen lágy barnaszén nyomás alatti gáztalanítására és elgázosítására.
A találmány szerinti továbbfejlesztést-az jellemzi, hogy a darabos nyers barnaszenet 1 MPa-nál nagyobb nyomás alatt nagy nyomású gőzölőtérbe juttatjuk, itt gőzölőközeggel részben víztelenítjük, és szénülésnek vetjük alá, valamint közel egyenletesen 423 K-nél nagyobb hőmérsékletre melegítjük, az így előkezelt szenet nyomásmentesítés és hűtés nélkül 0,5 MPa-nál kisebb nyomású és 423 K-nél kisebb hőmérsékletű gáztalanító és elgázosító térbe juttatjuk, ahcl a szenet nagy hőtartalma miatt kíméletesen tovább szárítjuk, majd elvégezzük a nyomás alatti gáztalanítást és elgázosítást.
-11-182961
A találmány tárgya eljárás nyeri barnaszén, különösen lágy barnaszén nyomás alatti gáztalanitására és elgázosítására.
Az ilyen célú ismert eljárások esetében a barnaszenet, különösen a lágy barnaszenet a nyomás alatti elgázosításhoz szilárd ágyba, illetve örvényrétegbe helyezik. Ha ezt a szilárd ágyas nyomás alatti elgázosítás esetében brikett formájában alkalmazzák, az ismert megoldások alkalmazásához körülményes előkészítés szükséges, amennyiben a finom szemcséket elő kell készíteni, szárítani és préseim kell, A nyomás alatti elgázosítasi folyamatban a nagy fajlagos teljesítményeket, az erős termikus terheléseket a brikett nem viseli el és az utánszárítás és elgázosítás során szétesik az elgázosító reaktorban. Ezzel az is együtt jár, hogy az elgázosításkor keletkező nyers gázban nagyon nagy a portartalom. A nyomás alatti elgázosítasi folyamatban már alkalmaztak olyan szemcséket, amiket az elgázosító készüléken kívül csőszárítókban kellett szárítani.
Az eddig ismert eljárásokkal a nyomás alatti elgázositási folyamatot a nagy fajlagos teljesítmények mellett és fokozott porkibocsátás nélkül csak kemény barnaszén száraz szemcséinek és kőszén alkalmazása mellett sikerült megvalósítani. Ha a lágy7 barnaszénnek csőszárítóban szárított szemcséit használták, akkor csak kis fajlagos elgázosítasi teljesítmény mellett lehetett a nyers gázzal kimosott por mennyiségét elviselhető szinten tartani. .Az elgázosítasi teljesítmény növelésére jelenleg lágy barnaszenet csak brikettek formájában alkalmaznak a szilárd ágyas nyomás melletti elgázosítás során. A brikettező és szárító készülékekben sokféle és bonyolult műszaki berendezést kell alkalmazni és nagy kezelési és karbantartási költség jár velük. Jelentős ráadásul a por következtében előálló környezetszennyezés.
Az ismert eljárást alkalmazó készülékek a nagymértékben keletkező száraz szénpor miatt fokozott mértékben robbanásveszélyesek. A száraz tüzelőanyagok szállításakor jelentős kopás lép fel. Nagy az energiaszükséglet az elgőzölögtető szárítással végrehajtott szárítás és az ezzel együtt járó hulladék hőveszteség miatt.
Sok javaslat ismertté vált, amivel a barna kőszén alkalmazásával együtt járó hátrányokat igyekeztek enyhíteni. A 26 392 sz. NDK szabadalmi leírásban például javasolták már, hogy az elgázosítandó terméket a nyomás alatti elgázosítóban és/vagy előtte olyan erősen permetezzék gázvízzel, hogy a gáznak a tüzelőanyag ágyból való kilépési hőmérséklete csökkenjék.
A 38 791 sz. NDK szabadalmi leírás olyan eljárási ismertet, amely értelmében a fonó elgázosítandó anyagnak csak egy' részét használják el az elgázosításhoz és a tüzelőanyag szárításához, a maradék gázt pedig külön szívják el.
Hasonló javaslatot tartalmaz a 119 814 sz. NDK szabadalmi leírás is.
A 205 413 sz. NDK szabadalmi leírásban azt javasolják, hogy a nyers gáz mennyiségét az utánszárítás és az elgázosítás számára úgy szabályozzák, hogy meghatározott hőmérséklet-tartományban előre adott felhevülési sebesség jöjjön létre, amivel nagyon kíméletes előszáríta'st lehet végezni.
A 121 796 és a I2ö 043 NDK szabadalmi leírás értelmében az alkalmazott tüzelőanyag víztartalmát növeli, brikett esetében 20-24%-ra, illetve öklömnyi száraz szén esetében 45%-ra.
Az ismertetett javaslatok a gyakorlatban nem váltak be. Habár megvalósításukkal valamelyest lehetett csökkenteni a tüzelőanyag szétesését a nyomás alatti elgázosító reaktorban, alkalmazásukkal mégis számos eljárás5 technikai hátrány és többletterhelés jár együtt..
Ezek az ismert eljárások brikettek vagy konvekcióval szárított szénszemcsék alkalmazásából indulnak ki, amivel a nyomás alatti elgázosítás során tapasztalható, nem kielégítő szilárdság jár együtt. Ráadásul a brikettek és a 1 o száraz szemcsék előállításához is sok gép, berendezés és energia szükséges. Példaként említjük, hogy egyedül a víznek a szénből történő elgőzölögtetéséhez kilogrammonként 3100—3300 kJ hőmennyiség szükséges.
A kemény barnaszenet nagyon nehezen lehet briket15 tezni. Ebből a felismerésből kiindulva mintegy 50 évvel ezelőtt bevezet’Λ egy’ eljárást a kemény barnaszén szárítására, aminek során a darabosság messzemenőkig megmaradt. Ezt először a 466 617 sz. német szabadalmi leírás írta le és feltalá-ója után Fleissner-féle vagy nyomás alatti gőzölő eljárásnak is nevezik. Ennek során a szenet nyomás alatt telített gőzzel hevítik, ami során a víz nem tud elgőzölögni. A szén melegítése során fellépő zsugorodás és a kiváló CD: a víz egy részét folyékony formájában kihajtja. Ebből a víz leválasztásához csökkentett energiaszükséglet adócl· valamint a szemcse nagymértékben egyenletes átmclegedése és zsugorodása. A kiválasztott víz ugyanis az elpárologtatós szárítással ellentétben itt állandóan elvonja a szénszemcsétől az átvitt hőt. Ezt a régi eljárást javaslatok sora fejlesztette tovább.
Az 520 369 sz. NDK szabadalmi leírásban például gőz helyett forró vizet használnak gőzölő közegként, az 527 021 számú NDK szabadalmi leírásban a gőzt túlhevítve alkalmazzák. Az 583 907 sz, NDK. az 1049 és 1189 465 sz. nemet, a 185 349, 190 490 és 244 osztrák és még más szabadalmi leírásokban is a cél a hőháztartás javítása.
Az 1 251 254 és az 1 243 109 sz. német szabadalmi leírással olyan megoldást javasolnak, amellyel az eljárás folyamatossá tehető. Itt is nagyon nagy azonban az eljá40 rástechnikai igény, úgyhogy mind ez ideig nem lehetett folyamatos eljárást a gyakorlatban megvalósítani.
A szenek nyomás alatti gőzölésével kapcsolatos eljárás előnye a kis energiaszükségletben és a szén kíméletes szárításában van. A kiválasztott víz egy kilogrammjára 45 1 400-1700 kJ energiaszükséglet esik. A konvekciós szárítással összehasonlításban megvan azonban az a hátrány, hogy a szárításhoz nagyobb nyomású gőz szükséges. A nyomás alatt gőzölt szén nyomásmentesítése során a víz egy része alacsonyabb nyomások mellett és 50 nyomásmentes állapotban gőzölög el. Ez a folyamat kényszerűen víztartalmi feszültséghez és a szénszemcse károsodásához vezet, habár sokkal kisebb mértékben, mint a konvekciós szárítás során. A nyomásmentesítés után a szén vízreabszorpciója kismértékben lehetséges.
A nyomás melletti gőzöléses eljárást eddig kemény barnaszén és erősen lignites barnaszén alkalmazásával vezették be a gyakorlatba. Az erősen lignites barnaszenet nyomás alatti gázosító készülékben szárították és szilárd ágyban gázosították el, ami előtt nyomás alatti gőzölő60 készülékben vízgőzzel szárították.
Málékony. brikettezhető lágy' barnaszén nyomás alatti gőzölésekor megvan az a gond, hogy’ sok iszap keletkezik. Végeztek ugyan kísérleteket az ilyen lágy’ barnaszenek eözöiésével, de csak azzal a céllal, hogy' a szárított ii
182 961 szenet brikettezéshez vagy tüzelőkészülékekben tüzelőanyagként alkalmazzák. Ennek során megmutatkozott, hogy a szénnek 30%-nál kisebb víztelenítése csak fokozott költség mellett lehetséges, és hogy a szén brikettezhetőségét a nyomás alatti gőzölés többnyire rontja. A 5 szárítás utáni nagyobb víztartalom behatárolja a gazdaságos szállítási távolságot a brikettel összehasonlításban.
A veszteséghő racionális felhasználásához a nyomás alatti gőzöléses eljárás több, egymással összekötött nyomástartályt, és összekötő csővezetéket tesz szükségessé. A 10 víztelenített szenet a gőzölés után hűteni kell. A szaggatott üzem tovább növeli a készülék-, gépszükségletet. Ehhez az eljáráshoz tehát drága berendezések szükségesek és az üzemeltetés is költséges. A keletkező por szennyezi a környezetet és növekszik a szénpor követ- 15 keztében fellépő robbanás veszélye is.
A találmánnyal megoldandó feladat az ismert eljárások hátrányainak kiküszöhölése mellett olyan eljárás nyers barnaszén, különösen lágy barnaszén nyomás alatti gáztalanitására és elgázositására, amelyben ez a két folya 20 mát egyesíthető és ezzel a szén rendkívül kímélő szári tása jön létre, a hőenergia-szükséglet és az alkalmazott gépek, berendezések száma is csökkenthető.
A találmány szerinti továbbfejlesztés értelmében a darabos nyers barnaszenet 1 MPa-nál nagyobb nyomás 25 alatt nagy nyomású gőzölőtérbe juttatjuk, itt gőzölőközeggel részben víztelenítjük és szénülésnek vetjük alá, valamint közel egyenletesen 423 K-nél nagyobb hőmérsékletre melegítjük, az így előkezelt szenet nyomásmentesítés és hűlés nélkül 0,5 MPa-nál kisebb nyomású és 30 423 K-nél kisebb hőmérsékletű gáztalanító és elgázosító térbe juttatjuk, ahol a szenet nagy hőtartalma miatt kíméletesen tovább szárítjuk, majd elvégezzük a nyomás alatti gáztalanítást és elgázosítást. A találmány szerinti eljárás egyik jelentősége, hogy csökkenthető vele a szén 35 portása. Az újabb kutatások ugyanis a következőekkel indokolják a brikett szétesését. A brikettkötést döntő mértékben azok a kötöerők hozzák létre, amiket a száraz szénben lévő víz okoz. Ennek a víznek az elgőzölögtetése után a maradék kötőerők csak a nagyon laza és dörzsölő- 40 désre igen érzékeny brikettkötéshez elegendőek. Az elgázosításra szánt brikett, amit köztudottan durva szemcsés száraz szénből préselnek össze, igen könnyedén szétesik a nagy hőterhelések mellett. A briketteket továbbá mintegy 303—313 K hőmérséklet mellett juttatják az elgázo- 45 sitó reaktorba, ahol 523 és 773 K közötti hőmérséklet uralkodik. Ez a termikus sokk a brikett egyenőtlen felmelegedéséhez vezet. A külső brikettrétegek gyorsabban száradnak, ennek következtében erősebben zsugorodnak és a széthullást elősegítő feszültségek keletkeznek. A 50 száraz szénszemcséknek is különböző a víztartalma a brikettkötésben és ezek a különbségek annál nagyobbak, minél nagyobb az átlagos víztartalom. A brikett szárítása során az elgázosító reaktorban ezek a szemcsék különböző mértékben zsugorodnak, ami tovább lazítja a bri- 55 kenet.
A száraz szénszemcsék szétesését, különösen ha lágy barnaszénről van szó, a következőek indokolják. A lágy barnaszénből lévő szemcsék szárítása konvekciós szárítás útján, többnyire csőszárítókban a viz elgőzölögtetésével 60 zajlik. Ez az elgőzölögte tés a szemcse külső rétegében
-kezdődik meg és a szemcse belsejében csak erősen késleltetve lép fel. Ennek következtében a készre szárított szemben mintegy 30%-nyi különbség van a héj és a mag víztartalmában. A külső héj a maggal összehasonlításban 65 tehát sokkal erősebben zsugorodik, lazul a külső héj és nem lesz a dörzsöléssel szemben annyira ellenálló. A szárítás során keletkező nagy gőzmennyiséget a mag széntömege gátolja a kilépésben, úgyhogy ez a vízmennyiség robbanásszerűen erőszakkal keres szabad utat magának, ami által a szénszövetet teljes mértékben szétrombolja. Ezek a szemcsék a generátorkészülékhez vezető út során mintegy 303-313 K-re hűlnek. A konvekciós szárítással szárított szénszemcséket még hűteni is kell, hogy a szén öngyulladását elkerüljük. Ezeket a hideg szénszemcséket vezetjük azután a generátorba, ahol 523 és 773 K közötti pillanatnyi hőmérséklet uralkodik. Amíg a mag belseje a víz forráspontját eléri, a mag héjától kezdődően a mag felé erős zsugorodási folyamat lép ’ fel, ami tovább növeli a rombolást a már az eíékapcsolt szárítókészülékben fellazított szénszemcsékben.
Ezek az ismertetett jelenségek kőszén és kemény barnaszén alkalmazása során a nyomás alatti elgázosításban nem lépnek fel ezeknek a szeneknek a természet által okozott zsugorodása (szénülése) és az ezzel együttjáró alacsony víztartalom függvényében. Eddig még nem jöttek arra rá, hogy a nyomás alatti gőzölés és a nyomás alatti elgázoátás közvetlen élj árastechnikai összekapcsolása az egyik legharmonikusabb kapcsolat a szénnemesítés eljárástechnikájában és lehetővé teszi, hogy az ismert eljárásoknak a bevezetőben említett hátrányait messzemenőkig kiküszöböljék.
Az 55—60% víztartalmú nyers barnaszenet, különösen lágy barnaszenet szénzsilipben nyomás alá helyezzük és ezután gőzölőtélbe visszük, ahol lehetőleg ugyanazt a nyomást állítjuk be, mint amí a gáztalanító és elgázosító térben van. Ez például 1 MPa-nál nagyobb, célszerűen még 2 MPa-nál is. A gőzölőtérben a nyers barnaszenet gőzölőközeggel, célszerűen telített gőzzel víztelenítjük és nyomás alatti szénülésnek vetjük alá. Az ilyen módon előszárított forró szenet most már nyomásmentesités nélkül, mindenesetre legalább is 1 MPa-nál nagyobb nyomás alatt és hűtés nélkül, mindenesetre 423 K-nél melegebben juttatjuk a gáztalanító és elgázosító térbe.
Az előszárításnak alávetett szén nagy hőtartama miatt tovább szárad a gáztalanító és elgázosító térben. Ez a szárítás nagyon kíméletes. Bebizonyosodott, hogy a lágy' barnaszén nyomás alatti gőzölése kevés port hoz létre, hanem csak a nagyobb szemcséknek közepes szemcsékké való szétválását okozza. Az ilyen szétválási folyamat azonban semmiképpen sem hat hátrányosan a nyomás alatti gáztalanításra és elgázosításra, hacsak a víztelenített szemcséknek viszonylag nagy' ellenállásuk van a dörzsölődéssel szemben. A nyomás alatti gőzölés alatt a szénből kiesöpögő víz tisztítja a szenét, megszabadítja a finom szemcséktől. A vizet rendszerint folyamatosan távolítjuk el a nyomás alatti gőzölőtérből. Ezt a tisztító hatást a körfolyamatba porlasztással visszajuttatott forró gőzölővízzel a gőzölőtérben a szénadag felett csak erősíteni lehet. A gáztalanító és elgázosító térbe folyamatosan igényelt tüzelőanyagot az előszárított szén ide történő folyamatos átvezetésére lehet biztosítani. A nyomás alatti gőzöléshez alkalmazott gőzt a kiválasztott eljárási nyomás mellett telítjük és a nyomás alatti gőzölőtérbe a szénadag felett olyan mennyiségben vezetjük be, hogy folyamatosan áramoljon kis mennyiségű maradék gőzmennyiség a szén szénülése során keletkező gázzal együtt a gáztalanító és elgázosító térbe.
A vízgőzt kismértékben fölhevítetten is be lehet Vizetni az elgázosító térbe. Megállapíthattuk, hogy a
-3182 961 nyers barnaszén, különösen a lágy barnaszén a víz nagyobb részét már a gőzölés elején leadja és nem szükséges, hogy a gőzölést olyan hosszú ideig végezzük, amíg az illető nyomás mellett a maradék vízmennyiséget is leadja. Az eloszárításnak ilyen módon alávetett és előmelegített szén kibírja az utánszárítás és a gáztalanitó és elgázosító térben fellépő hevítés következtében előálló terheléseket minden különösebb károsodás nélkül. A fontos itt az, hogy a nyomás alatti gőzölés során a nyers barnaszén egyenletesen melegedjen át arra a hőmérsékletre vagy annál nagyobb hőmérsékletre, mint ami az uralkodó üzemi körülmények között forrási hőmérsékletként érvényes, de legalább 423 K-re. Ezzel a zsugorodási folyamat egyenletesen lép fel és nagyrészt lezáródik, mielőtt a szén a gáztalanitó és elgázosító térbe jutna. Mégha a szénnek viszonylag nagyobb, például 35—40/í-os víztartalma is van, nem jelent ez különösebb hátrányt. A keletkező vízgőz nyomása az utószárítás során a gáztalanitó és elgázosító térben csak töredéke annak, ami az atmoszférikus nyomásnál fellép és a széntömeget szerkezetének lazítása nélkül tudja átáramolni. A víz transzport a magból a héj felé a gőzölési folyamat folytatásaként szintén túlnyomórészt folyékony formában lörténik olyan maghőmérséklet mellett is, amely 423 K és a megfelelően megválasztott üzemi nyomásnak megfelelő telítési hőmérséklet közölt van. Miuián az-előszáritoti szén hűtés és levegővel való érintkezés nélkül jut a gáztalanitó és elgázosító térbe, a szemcse felülete nem oxidálódik és nem keményedik. hanem képlékeny marad. Mindez megkönnyíti a vízgőznek az utószárítás során történő kilépését. A víz reabszorpciója nem léphet fel. A gőzölt forró szénnek a gáztalanitó és elgázosító térbe magával vitt hőtartalma például elegendő ahhoz, hogy az eredetileg 35—40% víztartalmú szenet a brikettek alkalmazásakor egyébként szokásos 20%-os víztartalomra utószáritsa. Ez tehát úgy történik, hogy az utószárítás nem von el járulékos energiát a gáztalanitó és elgázosító tértől.
Ezek a mind ez ideig figyelmen kívül hagyott hatások a gőzölésnek alávetett szén rendkívül kímélő utószárítását teszik lehetővé a gáztalanitó és elgázosító térben. A nyomás alatti gőzölés során tehát nem kell a szenet teljes mértékben vízteleníteni, ami rövidíti a gőzölés idejét és egy úttal lehetővé teszi a gőzölőtér méretének csökkentését.
Megállapítottuk továbbá, hogy a nyomás alatt víztelenített szénszemcsék kisebb mértékben esnek szét, a képződő koksz pedig nagyobb dörzsölődési ellenállással rendelkezik, mint a brikett. Ezáltal válik lehetővé. hogy a nyomás alatt víztelenített szénszemcséket épségben juttassuk a nyomásmentesítő zónán át a gáztalanitó zónába.
A nyomás alatti gőzölés során keletkező gőzölőtizet nyomásmentesítjük és az atmoszférikus nyomás alatt keletkező gőzt, valamint adott esetben a forró vizet a nyers szén előmelegítésére, mintegy 373 K-ra melegítésére használjuk. A gőzölő vizet forró víz előállítására is használhatjuk. .Az is lehetséges, hogy a nyomásmentest! ett forró vizet a nyers szénnek a bunkerhez történő hidraulikus szállítására, a nyomás alatt álló gőzölő vizet pedig a nyers barnaszénnek a gáztalanitó és elgázosító reaktor elé kapcsolt gőzolőedényhez való szállítására használjuk. Az utóbbi esetben előgőzölés lep fel a fonó víznek köszönhetően. A gőzolőtér kis méretei érdekében célszerű a nyers szénnek a szer.rartalyban a eőzölőkózeg részáramával és/vagy forró gőzölő vizzel való előkészítése.
A nyers barnaszén előszárítása során a találmány’ szerinti eljárásban a gőzölő víznek a nyers barnaszén előmelegítéséhez való felhasználása esetében csak 1000—1200 kJ/kg a hőszükséglete és ezzel alacsonyabb, mint a külön nyomás alatti gőzölőberendezések esetében. Ez az előny abból adódik, hogy a gőzölés után a forró szén nem okoz járulékos hőveszteséget, hanem ezt a szénhőt a gáztalanitó és elgázosító folyamatban, illetve az ezután következő hulladékhőt hasznosító folyamatban teljes mértékben kihasználjuk. Lehetővé válik továbbá a gőzölési folyamat folyamatos üzeme, úgy hogy’ nem keletkezik veszteség a gőzölőedény lehűlésével és a gőz szakaszos nyomásmentesítésével sem.
A készülékr-'használás is kicsi, a nyomás alatti gáztalanító és elgázosító folyamattal való integráció következtében. A találmány szerinti eljárás lehetővé teszi, hogy a nyomás alatti gőzölési folyamatot, valamint a gáztalanítást és az elgázosítást megfelelően nagy nyomásedényben egyesítsük. Nincs szükség a nyomás alatti gözölőberendezésekben egyébként elengedhetetlen beadagoló. ürítő, szén dioxid-el vezető és szénhűtő készülékekre a gáztaJanító és elgázosító folyamat integrációja következtében. Kiegészítő tő. ezeték a gáztalanításhoz és elgázosításhoz többnyire nem szükséges, mert az elgázosítás gőzvezetékét lehet használni. A gáztalanitó és elgázosító edények többnyire a külső nvomásviseiő fal védelmére vizköpennyel rendelkeznek. .Az ebben a vízköpenyben keletkező vízgőzt a leírt eljárás esetében igen előnyösen lehet a nyomás alatti gőzöléshez felhasználni.
A találmány szerinti eljárás végrehajtásakor nincs szükség kiegészítő személy’zetre.
Szintén nincsen szükség az eddig megszokott, az imént ismertetett külön szárazszén-előállításra sem. Miután szénpornak a környezetbe való kilépése lehetetlen, az eljárás nem károsítja a környezetet, igen környezetbarát. A szénpor következtében létrejövő robbanások itt nem keletkezhetnek. De nem jelentkezik a lágy barnaszenek gőzölésekor egyébként keletkező nagy mennyiségű iszap sem. Ha a brikett alkalmazásával végrehajtott nyomás alatti gáztalanítást és elgázosítást összehasonlítás alapjául vesszük, akkor megállapíthatjuk, hogy ott 3% veszteség lép fel a brikettezésnél és 10-15% veszteség porkíjutás formájában a nyomás alatti elgázosítás során, ami túlnyomórészt iszapként jelentkezik. A találmány szerinti eljárás alkalmazásakor létrejövő iszaparány nagymértékben függ az egyes eljárási lépések megvalósításától, nem lépi túl azonban semmiképpen sem a brikettalkalmazáskor jellemző értékeket.
A találmány szerinti eljárás lehetővé teszi hamuban gazdag szenek alkalmazását is, amiket egyébként a brikettező fokozat közbekapcsolása miatt az itt jelentkező nagy kopás következtében nem lehetne alkalmazni. A nyomás alatti gőzölés során a hamu egy része, különösen a finoman diszpergált részecskék a gőzölő vízzel együtt kiválnak.
.A manapság szokásos brikettalkalmazással szemben a nyomás alatti gáztalanítás és elgázosítás találmány szerinti végrehajtása esetében a kezelt nyers barnaszénnek sokkal jobb a gördülőképesséee. Ezzel javul az ömlesztett anyag mozgása a generátorban és nem keletkeznek hidak és csatornák, amik az elgazesitási folyamat során a nagyobb mértékű porkijutáshoz és a generálót gazdaságtalan üzeméhez vezetnek.
-4Is2 9ói
A nyomás fiait: gőzölésnek a gázuianúássa; és elgázositással vaió kombinációját olyan módon is végre lehet hajtani, hogy a szénzsilipelés és a nyomás alatti gőzölés funkcióját egy edényben, tulajdonképpen megnagyobbított szénzsilipben hajtjuk végre. Ekkor a nyomás alatti 5 gőzölés folyamatát, éppen úgy. mint a szénzsilipelést, szakaszosan hajtjuk végre. A találmány értelmében ekkor a gázralam'tó és elgázosító reaktorhoz több edényt rendelünk a szénzsilipelés és a nyomás alatti gőzölés számára. amik a gaztalanító és elgázosító reaktort felváltva lát- 10 ják el, forró, előszárított szénnel.
Ennek az eljárási változatnak az esetében a nagyobb hőigény és a -szakaszos üzem hátrányát azzal egyenlítjük ki. hogy nem kell ügyelnünk a gőzölőtérben az ömlesztett anyag egyenletes mozgására, a gőzölési víz leválasz- 15 tása gondmentes és a gőzölést a gaztalanító és elgázosító tér nyomásánál nagyobb, de adott esetben annál kisebb nyomással is el lehet végezni.
Ha a gáztalanitó és elgázosító folyamathoz igen száraz tüzelőanyagot akarunk vezetni, akkor lehetőség van arra 20 is, hogy a nyomás alatti gőzölés egy részét nem telített gőzzel, hanem utószárításként túltelített gőzzel hajtsuk végre. A vízmentesítési folyamat meggyorsítása érdekében ennek a változatnak az esetében is dolgozhatunk a gőzölési folyamat során nagyobb mennyiségű maradék 25 telített gőzzel. Ezzel a gőz nagyobb áramlási sebessége jön létre az ömlesztett szénben és ezzel javul a szénre történő hőátvitel. A maradék gőzmennyiséget az elvezetett C0;-vel együtt éppen úgy, mint az elvezetett gőzt a nyomásos gó'zölés utáni utószárításban túlhevírett gőzzel 30 egvütt elgázosító anyagként használjuk. Szintén nem ismerték még fel korábban, hogy a nyomás alatti gáztalanítást és elgázosítást elhagyó forró, nagy mennyiségű vízgőzt tartalmazó nyers gázt előnyösen lehet alkalmazni nyomás alatti gőzölés közegeként. A szilárd ágyas elgázo- 35 sírás nyers gáza a reaktor kijáratánál telítés után igen magas vízgőz parciális nyomással rendelkezik, amely lágy barnaszén alkalmazása esetén sokszorosa a gáz parciális nyomásának. A nyers gáznak ezért a vízgőzzel való telítése és a portól és kondenzált szénhidrogénektől megtisz- 40 lírása után is megvan a szükséges hőmérséklete a gőzölési folyamat eléréséhez.
A nyers gáznak a nyomás alatti gáztalanításhoz éselgázosításhoz való felhasználása a kombinált nyomás alatti gőzölési. nyomás alatti gáztalanítási és elgázosítási 45 eljárás további egyszerűsítését is lehetővé teszi. A nyers barnaszenet, különösen a lágy barnaszenet nyomástartánvba visszük, amiben a nyomás alatti gőzölési, valamint a gáztalanítási és elgázosítási folyamat lezajlik. Az edény aljában a szénnek a részleges elégetése kovetkezté- 50 ben a szilárd ágvban létrehozott nyers gáz ellenáramban a szénhez áramlik felfelé és elvégzi a felépülő különböző zónákban a gázialanítást. az utószárítást és a nyomás alatti gőzölést, az edényt pedig annak felső részén hagyja el. A nyomás alatti gőzölés sonn a nyers barnaszénből 55 kicsöpögő víz telíti az utószáríló zónából felemelkedő nyers gázt. A nyers barnaszénből különösen a lágy barnaszén alkalmazása esetén a nyomás alatti gőzölés során kiváló vízmennyiség általában azonban lényegesen nagyobb. mint a nyers gáz telítéséhez szükséges viz 60 mennyisége. Az üzemi paramétereknek mindenkor megfelelően ennek a felesleges víznek az egésze köd formájában a nyers gázzal együtt eltávozik a nyomástartányból. A többi rész az utánszáríto és elgázosító zónába jut és itt ho eí'-onasa mellett elgőzológ. Ez utóbbi foko- 65 zott elgázosító közeg és lúzelőanyag-íeihasznjiáshoz vezet. Ezi azzal akadályozhatjuk meg, ha a nyomás alatti gőzölés zónája és az utánszáríto zónák közé vízleválasztó készülékeket építünk be. Ezekkel lehetővé válik egyúttal a körfolyamatba visszavezetett gőzölő víznek a nyomástartány felső részében való elporlasztása. amivel a gőzölési folyamat során keletkező, valamint a nyers gáz által szállított finom por fokozott tisztítása jár együtt.
A nyers gáznak a gőzölési folyamat közbeni lehűlese során kikondenzálódó szénhidrogének javítják az ömlesztett anyag mozgását a gőzölőtérben, amivel ellene hatunk a hidak vagy csatornák rendkívül hátrányos kialakulásának az ezután következő zónákban. A nyers gázban lévő. vízgőzből csak kis rész kondenzálódik ki a nyomás alatti gőzölés során, úgy' hogy a nyers gáz csak kismértékben hűl le. Ezzel célszerűvé és lehetségessé válik az, hogy a nyers gázt a reakcióedény elhagyása után, ahogy ez már ismert volt, a hulladékhct hasznosító gőz előállítására használjuk fel.
A nyers barnaszén előszárításához szükséges hőmennyiség a nyomás alatti gőzölés zónájában a gőzölő víznek a barnaszén felmelegítéséhez való felhasználása esetén, amikor az előmelegítés hőmérséklete 363 K. csak 550-650 kJ a gőzöléssel leválasztott víz kilogrammjára. Ezt a hőmennyiséget a nyers gáz hulladékhőjével létrehozott gőzből vonjuk el. Ezzel a nagy nyomású gőz alkalmazása szükségtelenné válik. Ez a jellemző mutatja a nyers gáznak nyomás alatti gőzöléshez való felhasználására vonatkozó javaslat magas értékét. A viszonylag rendkívül alacsony hőszükséglet a szén szárításához attól függ, hogy sem a forró'szén által, sem pedig a nyomás alatti gőzölés során ne keletkezzen forró kondenzátum, ami a kombinált nyomás alatti gáztalanítás és elgázosítás. valamint gőzölés eljárása során pótlólagos hőveszteséghez vezet.
A találmányi gondolat további fontos jellemzője az, hogy a nyomás alatt gőzölendő önileszteti szenet a gőz és a nyers gáz gázalkotórészeinek keveréke erőteljesen átáramolja, miáltal is a szén felmelegedésének sebessége, a szénülés kémiai folyamata és a keletkező gázrészecskék elvezetése, ezzel összefüggésben a liopoláris és kapilláris vízkötések felszabadulásának teljes folyamata felgyorsul. Ezek az előnyök forró, vízgőz tartalmú, különösen fenoltól mentes nyers gázok esetén is fellépnek. Az ilyen nyers gázokat tüzelőanyagok részleges oxidációjának nyomás alatti végrehajtása során lehet létrehozni és akkor is messzemenőleg hatásosak, ha a víztelenített szenek a nyomás alatti gőzölés után nyomásmentesítve tovább felhasználják.
Miután a nyers gázban lévő gőztartalom kis része szükséges csak a nyomás alatti gőzölési folyamat végrehajtásához. lehetséges az is. hogy az elgázosítási folyamatban létrehozott nyers gáz részáramát használjuk csak fel a nyomás alatti gőzöléshez. Ekkor a nyers gáznak a nyomás alatti gőzölés során 0.5 MPa vízgőz parciális nyomásnál nagyobb nyomással kell rendelkeznie.
A tüzelőanyag gáztalanítására és utánszárítására a létrehozott nyers gáz részáramát közismerten alkalmazzák. Ekkor ún. svélgáz keletkezik, a gázosítás során létrehozott gáz maradékát pedig kátránymentes, ún. tisztagáz formájában vezetik el. Lágy barnaszén alkalmazása esetén ez a svélgáz porban szegény, míg a tisztagáz nagyobb pormennyiséget visz magával. A létrehozott nyers gáznak erre a két részáramra való felbontása lehetővé teszi szabályozott felmelegítési sebesség alkalmazását az után5
-5182 961 szárító és gázosító zónában. Ez különösen a tüzelőanyag kíméletes további kezelése szempontjából előnyös.
A svélgázt kis portartalma miatt a nyomás alatti gőzöléshez is felhasználhatjuk, amikor a gáztalanító és utánszárító zóna átáraxnlása után közvetlenül az elkövetkezett telítés után a gőzölőtérbe vezetjük és az' ömlesztett szénadagon alulról felfelé áramoltatjuk át.
Ha a tisztagázt használjuk fel a nyomás alatti gőzöléshez, akkor ez azzal az előnnyel is együtt jár, hogy a tisztagázt olyan nagy hőmérséklet mellett lehet a redukciós zónából elvonni, hogy fenolmentes lesz és az itt keletkező gőzölő víz a fenolmentesítő készüléket nem terheli. Ekkor az elszívott tisztagázt csak azután kell az ömlesztett szénadag fölé a gőzölőtérbe bevezetni, miután azt a portól megtisztítottuk és vízzel telítettük. A nyomás alatti gőzölés, valamint a gáztalanítás és az elgázosítás folyamata számára alkalmazott közös nyomástartány esetén úgy kell eljárni, hogy a gázkilépést a nyomás alatti gőzölés zónája és az utánszárítás között rendezzük el.
A svélgáz és a tisztagáz különválasztott elszívása esetén az is lehetséges, hogy mindkét gázfajtát a nyomás alatti gőzölés számára ismét egyesítsük. Eközben célszerű, ha a tisztagázt az egyesítés előtt vagy a keverékgázt az egyesítés után megtisztítjuk a portól és gőzölővízzel telítjük. A víztelenítési folyamat meggyorsítása érdekében a nyomás alatti gőzölés során a nyers gázt, illetve az illető részáramok gázait is túlhevíthetjük és így vezethetjük be a nyomás alatti gőzölés terébe.
Az is lehetséges továbbá, hogy a nyers gáz bizonyos részáramát olyan módon melegítjük fel magas hőmérsékletre, hogy a benne lévő fenolok felbomoljanak és ezt a részáramot használjuk fel vízzel való telítés után a nyomás alatti gőzöléshez.
A találmány szerinti eljárás alkalmazásával a nyers barnaszén rendkívül kíméletes szárítása és gáztalanítása játszódik le, úgy hogy eredményképpen szétesés nélkül, dörzsölődéssel szemben szilárd kokszot lehet a végrehajtott nyomás alatti gáztalanítás után elvezetni. Szilárd, füstölésmentes tüzelőanyag létrehozása érdekében a gáztalanítást, utánszárítást és adott esetben ehhez csatlakozóan a nyomás alatti gőzölést, forró, vízgőzzel erősen telített mosógázzal végezzük el a nyomás alatti elgázosítástól különválasztva. A gáztalanított tüzelőanyagot ezután hűtjük, nyomásmentesítjük és kokszként tovább felhasználhatjuk. A létrehozott kokszot, illetve egy részáramát a külön térben végrehajtott nyomás alatti elgázosításhoz használhatjuk fel, a létrehozott magas nyomású gázt vagy annak részáramát a gáztalanításhoz, utánszárításhoz és nyomás alatti gőzöléshez használhatjuk fel.
A találmány szerinti eljárás gyakorlati alkalmazását foganatosítási példák kapcsán ismertetjük az alábbiakban.
1. példa
Nyers barnaszenet 5—60 mm-es szemcsemérettel, 57 %-os víztartalommal és mintegy 293 K-en bunkerbe juttatunk és gőz segítségével és adott esetben tiszta víz elpárologtatásával 363 K-re melegítünk. Innen a nyers barnaszén szénzsilipbe jut. szakaszosan 2.5 MPa nyomásra juttatjuk és a nyers barnaszén nyomás alatti gőzöléséhez a tartányba zsilipeljük. A szénzsilipben a nyers barnaszén további előmelegítése történik meg 393--423 K-re a gőzólőközeg részáramávah vágj- kb. 490 K-es forró gőzölő vízzel.
A nyomás alatti gőzölés tartányában az ömlesztett szénadag fölé 495 K hőmérsékletű gőzt vezetünk be. Á gőzölőközeg ilyen hőmérséklete mellett lehetséges az, hogy a nyers barnaszenet 60-90 perces gőzölési idő alatt kb. 25% H2O-ra víztelenítsük. Miután a nyers barnaszenet csak mintegy 35% maradék víztartalomra víztelenítjük, a gőzölési időt 30—40 percre lehet csökkenteni. Ezáltal a gőzölő nyomástartány viszonylag kicsi lehet. A szénből kicsöpögő és’a gőzölőközegből, kikondenzálódó vizet alkalmas készülékkel a gőzölőtartányban leválasztjuk. Ez a víz magával viszi a keletkező finom szemcséket. Ezt a tisztító hatást a körfolyamatba vezetett, mintegj' 490 K-es forró gőzölő víz elgőzölogtetésére erősítjük a gőzölőtartánj'ban. A víztelenített szenet 470-500 K-nel egyenletesen átmelegítjük és folyamatosan az ugyancsak 2,5 MPa nyomás’' utánszárítás, gázszárítás és elgázosítás nyomástartányába vezetjük. Az eddig megszokott 303 K-es és 20% Η- O tartalmú tüzelőanyag bevezetésével ellentétben a találmány szerinti eljárás esetében a 20% H; O száraz szén 1 kilogrammjára vonatkoztatott 370 kJ hőtartalommal nagyobb hőmennjíséget viszünk be a nyomás alatt gőzölt szénnel a gáztalanító és elgázosító tartányba. Ez a hőmennyiség elegendő ahhoz, hogy a mintegy 35%-os szenei 20% H2 O tartalomra csökkentsük a gáztalanító és ele.', sító folyamatból való járulékos hőelvonás nélkül. A szén szárítása ekkor mintegj· 81%ban a nyomás alatti gőzölés hőmennyiségével, ebből mintegj’ 66% folyékony formában a nyomás alatti gőzölés tartányában és 15% elgőzölögtetés formájában a nyomás alatti gáztalanító és elgázosító reaktorban, valamint 19%-ban elgczölcgtetéssel történik a nyomás alatti gáztalanító és elgázosító folyamatból származó hő segítségével.
A széndarabok egyenletesen melegednek fel, nem keletkezik látens víztartalom-feszültség és keménj’ szemcsefelület. nincs kitéve a légköri atmoszféra befolyásának a gáztalanító és elgázosító tartánvban és itt 2,5 MPa mellett történik az utánszárítás, a gőzvolumen pedig kb. Ι/21-ed része a normál atmoszféra gőzvolumenének; mindennek következtében ez a szárítás a szénszemcse minden különösebb károsítása nélkül történik meg. A felesleges, mintegj' 495 K-es forró gőzölő vizet azután kb. atmoszféranj'omásra nyomásmentesítjük. A keletkező mintegy 373 K-es forró gőz és az ugyanih’en forró víz a bejuttatott nyers szénnek mintegy 373 K-re való melegítését szolgálja.
Gőzöiőközegként telített gőz állapotú vízgőzt alkalmazunk 2.5 MPa mintegj' 495 K mellett. Ha a keletkező gőz magasabb nj’omású és nagyobb hőmérsékletű, akkor a nyomástartányba való belépése előtt csökkentjük a nj’omását és gőzölő vízzel telítjük. A gőzölőnvomás-tartánj'ban a hőszükséglet a leadott víz 1 kilogrammjára vonatkoztatva 1100 kJ. A gőzhozzávezetést úgy szabályozzuk, hogj' folyamatosan kis mennyiségű maradék gőzmennyiség a szénülés során keletkező CO2-vel egy ütt a gáztalanító és elgázosító tartányba áramolják. A keletkező gőzölő víz nagyon kis fenoltartalmú.
2. példa
A nyers barnaszenet 5—60 mm szemcsemérettel, legfeljebb 57% víztartalommal hidraulikus úton atmoszférikus nyomás mellett 370 K-es forró gőzölő vízzel az elgázosító berendezés bunkerébe juttatjuk és 363 K-re előmelegítjük. A bunkerből ezután szénzsihpen át na-6io. ?o.
gyobb nyomastartánvba kerül, amelynek alsó részében a szenet szilárd ágyban 2,5 MPa nyomás mellett eígázositjuk. A létrehozott gázt ellenáramban áramoltatjuk át a szénén felfelé és a következő zónákat alakítjuk ki: hamuzóna, oxidációs zóna, redukciós zóna, gáztalanító zóna, 5 utánszárító zóna és gőzölő zóna.
A nyomás alatti gőzölés zónájában a nyers barnaszénből kicsöpögő viz telíti és túltelíti (ködképződés) a felfelé szálló nyers gázt. A felesleges gőzölő víz az utána következő zónákban elvonja az elgőzölögtetéséhez szűk- 10 séges hőmennyiséget. A gőzölő víz elgőzölögtetésévei hátrányos lehet a fokozott oxigén és tüzelőanyag-szükséglet, az elgázosító gőz rossz szétválása és a nyers gázban lévő nagyobb széndioxid-tartalom. Nagyobb mennyiségű fölös víz esetén ezeket a hátrányokat elke- 15 rülhetjük, ha a nyomás alatti gőzölés zónája és az utánszárító zóna közé a szénből a nyomóvizet leválasztó készüléket iktatunk be. A leválasztott gőzölő vízzel a gőzölés során keletkező és az elgázosítás során keletkezett gázzal kimosott finom por egy részét is elvezetjük. 20 A gőzölő víz nyomását csökkentjük és a nyers szénnek a bunkerhez szállításához használjuk fel. A lágy barna szenet a gőzölőtérben mintegy 35% víztartalomig víztelenítjük és az ehhez csatlakozó zónában utánszárítjuk, gáztalanítjuk és elgázosítjuk. A nyers gáz a nyomástar- 25 tány felső részén át lép ki és hulladékhőjével gőzt állít elő. Ebben a foganatosítási példában a szilárd ágyas nyomás alatti elgázosítás gáztalanító és elgázosító folyamatából mintegy 2,5 MPa nyomású és 473 K-ű vízgőzzel telített nyers gáz gőzölőközegként szolgál. A telített 30 nyers gáz víztartalma mintegy 1,6 kg'm3. A hőigény a gőzölési zónában a leválasztott víz 1 kilogrammjára mintegy 580 kJ.
A gőzölés után a nyers gáz víztartalma mintegy 1,3 kg,'m3 hőmérséklete pedig mintegy 468 K. A hulla- 35 dékhővel való gőzelőállítást (Op MPa gőznyomás) a nyers gázból a gőzölés során leadott hő, a forró nyers gáz korlátozza. Az ömlesztett szénadagon folyamatosan áramlik át a nyers gáz, ami által a szén gyorsan felmelegszik és a CO2-t azonnal el lehet vezetni. Ezzel rövidít- 40 hető a gőzölés ideje. A nyers gázból kikondenzálódó szénhidrogének javítják a szénadag mozgását.
Ebben a példában hátrányos lehet az, hogy az elvezetett gőzölő víz fenoltartalma nagy és ezzel mintegy 50%kal nagyobb terhelést jelent a fenolmentesítő készülé- 45 kékén. A nyers gáz paraméterének változtatásából a gőzölési zónában látható, hogy a nyers gázban tartalmazott gőzmennyiség kis része szükséges csak a nyomás alatti gőzöléshez. Ezzel lehetséges az, hogy a nyers gáznak csak egy részét használjuk fel a gőzöléshez, amiből a követ- 50 kező változatok adódhatnak.
1. A szilárd ágyas nyomás alatti elgázosítás redukciós zónájából kátrány- és fenolmentes tiszta gázt vonunk el magas hőmérséklet mellett. A tiszta gázt vízzel telítjük, amennyire szükséges portalanítjuk és ezután a nyomás 55 alatti gőzöléshez a nyomástartányba vezetjük a szénadag felett. A szén mozgásának irányában mozog a gőzölési zónán át és a nyomastartányt a leválasztott, vezetett svélgázokkal együtt hagyja el a nyomás alatti gőzölés és utánszárítás zónája között. Ezzel elkerüljük azt, hogy a 60 gőzölő víz pótlólagos terhelést jelentsen a fenolmentesítő készülékek számára.
2. Pormentes svélgázoknak a nyomás alatti gőzöléshez való felhasználása során a svélgáz ellenáramban áramlik a szén mozgásához képest az utánszárítás zónájából a 65 nyomás alatti gőzölés zónájába, itt gőzölő víz telít; és a gőzölő zónát a szénadag felett hagyja el. A gőzölő víz fenoltartalma magas. A kikondenzált szénhidrogén anyagok javítják a szénadag mozgását és részben kiviszi őket a kimosott finom porral együtt a lefolyó gőzölő víz.
3. példa
Ebben a foganatosítási példában 5-12 mm szemcseméretű, 57% víztartalmú és 363 K hőmérsékletre előmelegített nyers barnaszénből indulunk ki, amit a bunkerből felváltva két nyomástartányba vezetünk. Mindkét nyomástartánynak időbeli sorrendben a következő feladatai vannak. Magukba foglalják a szenet nyomásmentes állapotban, nyomás alá helyezik a nyers szenet 10 MPa értékre, vízmentesítik a szenet 583 K-en, 15 perc alatt 35% víztartalomra nyomás alatti gőzöléssel és a gőzölő víz leválasztásával, csökkentik a nyomást a nyomástartány alatt elrendezett gázmentesítő edényben 2,5 MPa-ra és a szenet az elgázosító edénybe juttatják. A két nyomástartány felváltva látja el a nyomás alatti gázmentesítést tüzelőanyaggal.
A gázmentesítő edényben zajlik le a kíméletes utánszárítás és gáztalanítás a mosógáz segítségével, amit örvényréteges nyomás alatti elgázosítással állítunk elő. Az itt keletkező koksz adagoltan jut az örvényréteges elgázositó folyamathoz.
A keletkező gázt az érezhető és a látens hő kihasználásával a portól való megtisztítás után részben mozgó gázként a gáztalanítási folyamathoz és részben a hulladékhő-hasznosítási helyére vezetjük.
4. példa
A 4. foganatosítási változatban a nyers barnaszén szemcsemérete 40-60 mm, 58% víztartalmú és a bunkerben 363 K-re van előmelegítve. Innen szénzsilipre jut, forró vízzel nyomás alá kerül és felváltva 3 MPa és 500 K. mellett nyomás alatti vízáram bemossa. A nyomás alatti vízzel a nagy nyomású gőzölés tartányához vezetjük és a hidraulikus szállítássorán 48% víztartalomra előszárítjuk. A gőzölő nyomástartányban a szenet megszabadítjuk a szállítófolyadéktól és telített gőzzel 2,5 MPa mellett 35% víztartalomra utógőzöljük. A gőzölő víz a szállítófolyadékkal együtt 480 K hőmérséklet mellett folyik le. Ebből a forró vízből egy részáramot a finom szemcsékkel együtt hidrociklonban választjuk le. A hidrociklonból kijövő közeget nyomásnövelő szivattyú és hőcserélő segítségével ismét 3 MPa nyomásra és 503 K hőmérsékletre juttatjuk és ismételten a nyers szén hidraulikus szállításához használjuk fel. A 35% víztartalomig előszárított szenet gőzölés nyomástartányából a nyomás alatti gáztalanítás edényébe juttatjuk, itt mosógázzal kíméletesen utánszárítjuk és 1000 K hőmérsékletig gáztalanítjuk. A létrehozott kokszot hűtjük, nyomásmentesítjük és füstölésmentes tüzelőanyagként tovább felhasználhatjuk.

Claims (32)

  1. Szabadalmi igénypontok
    1. Eljárás nyers barnaszén, különösen lágy barnaszén nyomás alatti gáztalanítására és elgázosítására, azzal jellemezve, hogy a darabos nyers barnaszenet 1 MPa-nál nagyobb nyomás alatt nagy nyomású gőzölőtérbe juttatjuk, itt gőzölőközeggel részben víztelenítjük és szénüles-7182 961 nek verjük alá, valamint-közel egyenletesen 423 K-nél nagyobb hőmérsékletre melegítjük, az így előkezelt szenet nyomásmentesítés és hűtés nélkül 0.5 MPa-nál kisebb nyomású és 423 K-nél kisebb hőmérsékletű gáztalanító és elgázosító térbe juttatjuk, ahol a szenet nagy hőtartalma miatt kíméletesen tovább szárítjuk, majd elvégezzük a nyomás alatti gáztalanítást és elgázosítást.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a gőzölőtér nyomását mindvégig a gáztalanító és elgázosító tér nyomásával azonos értékre állítjuk be és az előkezelt szenet folyamatosan a' nyomás alatti gőzölés teréből a nyomás alatti gáztalanítás és elgázosítás terébe juttatjuk.
  3. 3. .Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a nyomás alatti gőzölést célszerűen nagyobb, adott esetben kisebb nyomás alatt végezzük, mint a gáztalanítást és elgázosítást, de legalább 1 MPa nyomást· állítunk be és a szén előkezelése után a gőzölőtér nyomását a gáztalanító és elgázosító edény nyomásának értékére állítjuk be, a szenet pedig szakaszosan juttatjuk a gáztalanítás és elgázosítás terébe.
  4. 4. Az 1. vagy 3. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a nyomás alatti gőzölést legalább egy tartányban végezzük és a tartányba, illetve tarlányokba a nyomásmentes bunkerből a nyomás alatt álló gáztalanító és elgázosító tartányba zsilipeljük a szenet, miközben a nyomás alatti gőzölés terében meghatározott ritmusban atmoszférikusra csökkentjük a nyomást, bejuttatjuk a nyers barnaszenet, előállítjuk a gőzölési nyomást, elvégezzük a nyomás alatti gőzölést és 3 vízleválasztást, csökkentjük a nyomást a gáztalanító és elgázosító tér nyomására, végezetül kiürítjük a részben víztelenített szenet és a gáztalanító és elgázosító térbe juttatjuk.
  5. 5. .Az 1. vagy 4. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a nyomás alatti gőzöléssel elővízieleníten szenet túlhevített gőzzel utánszárítiuk.
  6. 6. .Az 1-, 4. vagy 5. igénypont bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a nyomás alatti gőzölés során az ömlesztett szénadagot elhagyó maradék gőzt az elvezetett CO2-gázzal szénnek túlhevített gőzzel való utánszárítása esetén elfolyó gőzzel együtt elgázosító közegként alkalmazzuk.
  7. 7. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a nyomás alatti gőzölést, illetve a nyomás alatti gáztalanítást és elgázosítást közös nyomástartányban végezzük.
  8. 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a gőzölőtérben a szénből kicsöpögő vízzel kimossuk a kismértékben keletkező finom szemcséket és ezt a tisztító hatást a körfolyamatba visszavezetett gőzölő vízzel erősítjük, amit a szénadag felett a gőzölő térben kiporlasztunk.
  9. 9. Az 1—8. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a gőzölő vizet folyamatosan választjuk le a gőzölőtérben és a leválasztott gőzölő vízzel, gőzt vagy forró vizet állítunk elő.
  10. 10. Az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezre, hogy a gőzölő víz nyomását atmoszférikus nyomásra csökkentjük és a keletkező gőzt és vagy a forte vizet a nyers barnaszén előmelegítésére használjuk fel.
  11. 11; Az 1-10. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a keletkező és nyomásmentesített forró vizet a nyers barnaszénnek az eljárás elé kapcsolt bunkerbe való hidraulikus szállítására használjuk fel és ezzel egyidejűleg a nyers barnaszenet vele előmelegítjük.
  12. 12. Az 1—3. és a 7-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy' a nyomás alatt leválasztott gőzölő vizet a nyers barnaszénnek a szénzsiliptől a nyomás alatti gőzölő térbe való hidraulikus szállítására használjuk fel és közben a szenet előgőzöljük.
  13. 13. Az 1-3., 7-10. vagy 12. igénypont bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a nyers barnaszenet a szénzsihpben a gőzölőközeg részáramával é«ív’gy forró gőzölő vízzel melegítjük.
  14. 14. .Az 1-13. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy' a nyomás alatti gőzöléshez telített, adott esetben kismértékben túlhevített vízgőzt vezetünk a gőzölőtérbe.
  15. 15. Az 1—14. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módia, azzal jellemezve, hogy' gőzölőközegként vízgőzi alkalmazunk, amit a kiválasztott gőzölőnyomás mellett gőzölő vízzel telítünk és olyan mennyiségben vezetur? a gőzölőtérbe a szénacag fölé. hogy kis mennyiségű maradék gözmennyiséget a szén szénúlése közben keletkező gázokkal együtt a gáztalanító és elgázosító zónába áramoltatunk.
  16. 16. Az 1. vagy·· 2., ületve 7-15. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy' a nyomás alatti gáztalanítás és elgázosítás tananyának vízköpenyébe létrehozott gőzt a nyomás alatti gőzöléshez használjuk fel.
  17. 17. .Az 1-13. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a darabos nyers barnaszén nyomás alatti gőzölése a forró, telített vagy·· kismértékben túlhevitett vizgőztartalmú gázokkal történik, amiket a tüzelőanyag 1 MPa-nál nagyobb vízgőz parciális nyomásnál nagyobb nyomás melletti részleges Oxidációja során állítunk elő. a forró vízgőztartalmú gázt folyamatosan vezetjük át víztelenítendő szénén és a nyomás alatti gőzölés a 0.5 MPa-nál nagyobb vízgőz parciális nyomást fenntartó gőzmennyiséget kondenzáltatunk a gázból ki, a vízgőz tartalmú gázzal pedig a szén nyomás alatti szénülése során keletkező gázokat elvezetjük a nyomás alatti gőzölés teréből és ezzel a liopoláris és kapilláris vízkötések felbomlásának folyamatát meggyorsítjuk.
  18. 18. Az 1., 2., 7. vagy 17. igénypont bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a nyomás alatti gőzölést, a kíméletes utánszárítást. a gáztalanítást és az elgázosítást egy' nyomástartányban végezzük. a tartány alsó részében a nyomás alatt; elgázosítással létrehozott nyers gázt a szénné! ellenáramban áramoltatjuk felfelé és az ömlesztett szénadagban a gáztaiar.ítást. a kíméletes utánszárítást és a nyomás alatti gőzölést közvetlenül egymásba átmenő zónákban végezzük.
  19. 19. .Az 1., 2.. 7., 17. vagy’ IS. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve. hogy a ny’ers gáz segítségévei a nyers barnaszén nyomás alatti gőzölése során leadott víz egy részé; finom cseppek formájában elvezetjük a ny omástartánybói.
  20. 20. .Az 1., 2., 7-13.. 17-19. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja. azzal jellemezve.
    182 961 hogy a lecsöpögő vizet a gőzölő zóna és az utánszárító zóna között választjuk le.
  21. 21. A 17. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a tüzelőanyag részleges oxidációjának vízgőz tartalmú gazát a gőzölőtérbe való 5 bevezetése előtt telítjük és a magával vitt portól, valamint a kikondenzált szénhidrogénektől megtisztítjuk.
  22. 22. A 17-21. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a nyomás alatti gőzöléshez használt vízgőz tartalmú nyers gázt a 10 gőzölés során a szénből leválasztott vízzel telítjük és a portól megtisztítjuk.
  23. 23. A 17., 19-22. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a tüzelőanyag részleges oxidációja során kapott forró vízgőz 15 tartalmú és fenolmentes gázokat, valamint túlhevített vízgőztartalmú gázt alkalmazunk és ezeket a szénadag felett vezetjük be a gőzölés terébe.
  24. 24. A 17-20. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a gázta- 20 lanitó és elgázosító térben a nyomás alatti gőzöléssel elővíztelenített szemcséket a gáztalanító és elgázosító térben létrehozott nyers gázzal kíméletesen utánszárítjuk.
  25. 25. A 17-20., 22. vagy 24. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, 25 hogy az utánszárító és gáztalanító, kis portartalmú és nagy szénhidrogén-tartalmú gázrészárammal a nyers barnaszénmagokat nyomás alatt gőzöljük.
  26. 26. A 17., 19-23. igénypontok bármelyike szerinti eíjárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy 30 ezután telítjük, tisztítjuk és a nyers barnaszén nyomás alaiti gőzöléséhez használjuk fel.
  27. 27. A 17., 19., 20., 22., 23. és 26. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a tiszta gázt nagyobb hőmérsékleten, vezetjük el a redukciós zónából, illetve nagyobb hőmérsékletre juttatjuk, mint ami a gázt kísérő gőznek a gőzölés zónájába való fenolmentes bejuttatásához szükséges.
  28. 28. A 17., 19., 21-23. vagy 25-27. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a darabos nyers barnaszénnek fonó vízgőztartalmú gázokkal történő nyomás alatti gőzölése után a víztelenített szemcséket nyomásmentesítjük és szükség szerint tovább felhasználjuk.
  29. 29. Az 1-6., 8-17., 19-21., 22., 23., 26. vagy 27. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a nyomás alatti elgázosítás folyamatát külön adagolókészülékben vagy külön tartányban a nyomás alatti gőzölés, az utánszárítás és a gáztalanítás folyamatától különválasztva végezzük el.
  30. 30. Az 1-6., 8-17., 19-21., 22., 23., 26., 27. vagy 29. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a nyomás alatti gázmentesítési folyamat után kapott kokszot hűljük, nyomásmentesítjük és füstölésmentes tüzelőanyagként használjuk fel.
  31. 31. Az 1-6., 8-17., 19-21., 22., 23., 26., 27., 29. vagy 30. igénypont bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a létrehozott kokszot vagy ennek részmennyiségét külön nyomás alatti elgázosításnak vetjük alá és az így kapott gázt vagy annak részáramát mosógázként az elgázositáshoz, utánszárításhoz és nyomás alatti gőzöléshez használjuk fel.
  32. 32. Az 1-6., 8-17., 19-21., 22., 23., 26., 27., 29-31. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a nyomás alatti gőzölés során a szénben lévő hamu egy részét eltávolít-
HUGA001302 1978-10-16 1979-10-15 Method for pressure degassing and gasifying crude brown coal HU182961B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD20846578A DD145180A3 (de) 1978-10-16 1978-10-16 Verfahren zur druckent-und-vergasung von rohbraunkohle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HU182961B true HU182961B (en) 1984-03-28

Family

ID=5514868

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HUGA001302 HU182961B (en) 1978-10-16 1979-10-15 Method for pressure degassing and gasifying crude brown coal

Country Status (12)

Country Link
JP (1) JPS5839471B2 (hu)
AT (1) ATA557779A (hu)
AU (1) AU5163079A (hu)
DD (1) DD145180A3 (hu)
DE (1) DE2935594A1 (hu)
GB (1) GB2035366B (hu)
HU (1) HU182961B (hu)
IN (1) IN152361B (hu)
NL (1) NL7906674A (hu)
PL (1) PL127068B1 (hu)
SU (1) SU1041559A1 (hu)
YU (1) YU250179A (hu)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT374491B (de) * 1982-01-20 1984-04-25 Voest Alpine Ag Verfahren zur kontinuierlichen trocknung und veredelung von organischen feststoffen wie z.b. braunkohlen
AUPS335902A0 (en) * 2002-07-03 2002-07-25 Wesfarmers Premier Coal Limited Coal drying and charring process
DE102009006384A1 (de) * 2009-01-28 2010-08-19 Uhde Gmbh Verfahren zur Versorgung eines Flugstromvergasungsreaktors mit Brennstoff aus einem Vorratsbehälter
WO2012110236A1 (de) * 2011-02-17 2012-08-23 European Charcoal Ag Erzeugung von kohlenstoff und brennbaren gasen aus braunkohle
RU2536644C2 (ru) * 2012-10-29 2014-12-27 Александр Алексеевич Концевой Способ производства газообразного теплоносителя и сушки им сыпучего материала и устройство для осуществления способа
AT517644B1 (de) * 2015-08-18 2018-08-15 Gaston Ing Glock Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen von Holzschnitzeln

Also Published As

Publication number Publication date
AU5163079A (en) 1980-04-24
ATA557779A (de) 1983-10-15
DD145180A3 (de) 1980-11-26
PL218799A1 (hu) 1980-06-16
GB2035366A (en) 1980-06-18
IN152361B (hu) 1983-12-31
YU250179A (en) 1983-02-28
GB2035366B (en) 1983-01-06
NL7906674A (nl) 1980-04-18
DE2935594A1 (de) 1980-04-24
SU1041559A1 (ru) 1983-09-15
PL127068B1 (en) 1983-09-30
JPS5839471B2 (ja) 1983-08-30
JPS5589393A (en) 1980-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4514912A (en) Process for drying of organic solid materials, particularly brown coals
EP0639220B1 (en) Integrated carbonaceous fuel drying and gasification process
CA1125026A (en) Integrated coal drying and steam gasification process
EP0184372B1 (en) Apparatus and method for drying low rank coals
SU1099848A3 (ru) Способ обезвоживани низкосортного угл
US4632731A (en) Carbonization and dewatering process
CA1075903A (en) Coal gasification apparatus
JPS6055084A (ja) 抽出された石炭の流動床ガス化
US4295864A (en) Process of treating pressurized condensate
HU182961B (en) Method for pressure degassing and gasifying crude brown coal
US4930429A (en) Apparatus and process for generating steam from wet fuel
US5624469A (en) Method and apparatus for recovering heat from solid material separated from gasification or combustion processes
DE2659752C3 (de) Verfahren zum Entschwefeln von auf unter 0,1 mm zerkleinerter Kohle
US4556402A (en) Process of gasifying solid fuels in a moving bed and in a fluidized bed
US6635094B1 (en) Soot filter cake disposal
DE2757918C2 (de) Verfahren zum Trocknen und Einspeisen von festem Brennstoff in einen Druckvergaser
JPH0788921B2 (ja) 湿潤燃料から水蒸気を生成する方法および設備
CA1076809A (en) Pre-treatment of water-containing lignite for use in a gasifier operating under pressure
US3783128A (en) Process for recovering forest product plant wastes
GB2080824A (en) Process for producing an upgraded product from brown coal
DE3207779A1 (de) Verfahren zum behandeln von wasserhaltigem kondensat aus der kuehlung des rohgases der kohledruckvergasung
JP2005241120A (ja) 低品位炭を燃料とする発電方法
JPS6054798A (ja) 汚泥の脱水方法
JPS59184293A (ja) 低品位炭の処理方法
JPS58142988A (ja) 褐炭の蒸気脱水方法