NL2000151C2 - Method and system for cleaning a product gas formed from biomass. - Google Patents

Method and system for cleaning a product gas formed from biomass. Download PDF

Info

Publication number
NL2000151C2
NL2000151C2 NL2000151A NL2000151A NL2000151C2 NL 2000151 C2 NL2000151 C2 NL 2000151C2 NL 2000151 A NL2000151 A NL 2000151A NL 2000151 A NL2000151 A NL 2000151A NL 2000151 C2 NL2000151 C2 NL 2000151C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
gas
oil
tar
temperature
product gas
Prior art date
Application number
NL2000151A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
NL2000151A1 (en
Inventor
Sander Vincent Bernhard Paasen
Original Assignee
Stichting Energie
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 Stichting Energie filed Critical Stichting Energie
Priority to NL2000151A priority Critical patent/NL2000151C2/en
Priority to PCT/NL2007/050360 priority patent/WO2008010717A2/en
Publication of NL2000151A1 publication Critical patent/NL2000151A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2000151C2 publication Critical patent/NL2000151C2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/72Other features
    • C10J3/82Gas withdrawal means
    • C10J3/84Gas withdrawal means with means for removing dust or tar from the gas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D47/00Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/05Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent by condensation of the separating agent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D51/00Auxiliary pretreatment of gases or vapours to be cleaned
    • B01D51/02Amassing the particles, e.g. by flocculation
    • B01D51/04Amassing the particles, e.g. by flocculation by seeding, e.g. by adding particles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/50Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/46Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
    • C10J3/54Gasification of granular or pulverulent fuels by the Winkler technique, i.e. by fluidisation
    • C10J3/56Apparatus; Plants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10KPURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/02Dust removal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10KPURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/02Dust removal
    • C10K1/026Dust removal by centrifugal forces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10KPURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/02Dust removal
    • C10K1/028Dust removal by electrostatic precipitation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10KPURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/04Purifying combustible gases containing carbon monoxide by cooling to condense non-gaseous materials
    • C10K1/046Reducing the tar content
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10KPURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/08Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors
    • C10K1/16Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with non-aqueous liquids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10KPURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/08Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors
    • C10K1/16Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with non-aqueous liquids
    • C10K1/18Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with non-aqueous liquids hydrocarbon oils
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465Composition of the impurity
    • C01B2203/049Composition of the impurity the impurity being carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/18Details of the gasification process, e.g. loops, autothermal operation
    • C10J2300/1807Recycle loops, e.g. gas, solids, heating medium, water
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141Feedstock
    • Y02P20/145Feedstock the feedstock being materials of biological origin

Description

Werkwijze en systeem voor het reinigen van een uit biomassa gevormd productgasMethod and system for cleaning a product gas formed from biomass

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het reinigen van brandbaar gas, zoals een uit biomassa gevormd productgas, dat is verontreinigd met 5 verontreinigingen, zoals teer en/of stofdeeltjes, omvattende het toevoeren van olie aan het verontreinigde gas, en het zodanig condenseren van die olie met ten minste een hoeveelheid van de verontreinigingen, dat die verontreinigingen aangroeien tot vergrote deeltjes in het gas.The invention relates to a method for cleaning combustible gas, such as a product gas formed from biomass, which is contaminated with contaminants, such as tar and / or dust particles, comprising supplying oil to the contaminated gas, and condensing such that oil with at least an amount of the impurities, that those impurities grow into enlarged particles in the gas.

De milieuvriendelijke energiewinning uit biomassa staat in toenemende mate in 10 de belangstelling als gevolg van het klimaatprobleem en de uitputting van fossiele energiebronnen. Biomassa is aanwezig in biologisch afbreekbaar industrieel en huishoudelijk afval, zoals GFT-afval en oud papier. Ook biologisch afbreekbare producten, zoals geteelde gewassen, afvalstoffen en residuen van de landbouw en andere bedrijfstakken bevatten biomassa, bijvoorbeeld gemaaid gras, sloophout en snoeihout.The environmentally-friendly energy extraction from biomass is receiving increasing attention as a result of the climate problem and the depletion of fossil energy sources. Biomass is present in biodegradable industrial and household waste, such as organic waste and waste paper. Biodegradable products, such as crops, waste and residues from agriculture and other industries, also contain biomass, such as mowed grass, scrap wood and pruning wood.

15 Door het in een reactor verhitten van biomassa tot een temperatuur tussen 600- 1300°C bij een ondermaat zuurstof treedt vergassing van biomassa op. Hierdoor wordt een brandbare productgas of synthesegas gevormd. Het productgas is bijvoorbeeld een gasmengsel, dat CO, H2, CH4 en eventueel hogere koolwaterstoffen omvat. De in de biomassa aanwezige vaste koolstof of houtskool vergast meestal slechts in geringe 20 mate. Het geproduceerde productgas is hierdoor verontreinigd met vaste onvergaste koolstofdeeltjes, die als stof in het productgas voorkomen. Daarnaast ontstaan in het productgas assen. De koolstof- en asdeeltjes vormen samen zogenaamde “char”. Bovendien ontstaat door vergassing een teerverontreiniging in het geproduceerde productgas. De teren in het productgas zijn bij kamertemperatuur vloeibaar.By heating biomass in a reactor to a temperature between 600-1300 ° C with a lack of oxygen, gasification of biomass occurs. This creates a flammable product gas or synthesis gas. The product gas is, for example, a gas mixture comprising CO, H 2, CH 4 and optionally higher hydrocarbons. The solid carbon or charcoal present in the biomass usually gasifies only slightly. The produced product gas is therefore contaminated with solid ungassed carbon particles, which occur as dust in the product gas. In addition, ashes arise in the product gas. The carbon and ash particles together form so-called "char". Moreover, gasification causes tar pollution in the product gas produced. The tars in the product gas are liquid at room temperature.

25 Overigens kan het productgas ook worden gevormd door pyrolyse van biomassa.Incidentally, the product gas can also be formed by pyrolysis of biomass.

Bij pyrolyse is de temperatuur lager (400-700°C) dan bij vergassing, terwijl in het geheel geen zuurstof wordt toegevoerd. Bij pyrolyse ontstaat een grotere teerverontreiniging in het productgas. In de praktijk kan bij vergassing van biomassa tegelijkertijd in enige mate pyrolyse optreden.With pyrolysis, the temperature is lower (400-700 ° C) than with gasification, while no oxygen is supplied at all. Pyrolysis results in greater tar pollution in the product gas. In practice, gasification of biomass can simultaneously cause some pyrolysis.

30 Voor een nageschakelde toepassing van het brandbare productgas, zoals in een gasturbine voor het opwekken van elektriciteit, is gewoonlijk een verlaging van de temperatuur nodig. De teren condenseren echter tot aerosolen door het koelen van het verontreinigde productgas tot onder het teer- en waterdauwpunt. De gecondenseerde 2 teren en het stof in het gekoelde verontreinigde productgas geven dan aanleiding tot vervuiling van leidingen en apparaten.Subsequent use of the combustible product gas, such as in a gas turbine for generating electricity, usually requires a reduction in temperature. The tars, however, condense into aerosols by cooling the contaminated product gas to below the tar and water dew point. The condensed 2 tiers and the dust in the cooled contaminated product gas then give rise to contamination of pipes and equipment.

Door het toevoeren van water aan het verontreinigde productgas kunnen de wateroplosbare teren, zoals fenol, worden uitgewassen. Dit resulteert echter in een ver-5 ontreinigde afvalstroom van water met teer, waarvan de reiniging lastig en duur is.By adding water to the contaminated product gas, the water-soluble tars, such as phenol, can be washed out. However, this results in a contaminated waste stream of water with tar, the cleaning of which is difficult and expensive.

Uit NL1.018.803 is het verwijderen van in het bijzonder teer uit een productgas bekend. Hierbij wordt het productgas onder in hoofdzaak atmosferische omstandigheden verzadigd met een toegevoerde olie, waarna die olie met een deel van het teer condenseert. De olie en het teer vormen in het productgas druppeltjes die aangroeien 10 naarmate meer olie condenseert. De stofdeeltjes in het productgas vormen eveneens aangegroeide druppels door condensatie van olie.NL1.018.803 discloses the removal of, in particular, tar from a product gas. The product gas is hereby saturated with an oil supplied under substantially atmospheric conditions, whereafter that oil condenses with part of the tar. The oil and tar form droplets in the product gas that grow as more oil condenses. The dust particles in the product gas also form accumulated droplets through condensation of oil.

Vervolgens stroomt het verontreinigde productgas met die vergrote deeltjes naar een gas/vloeistofscheider, waarin de vloeistof en het productgas van elkaar worden gescheiden. Het productgas wordt vervolgens in contact gebracht met een wasolie, waarin 15 resterende teer van het productgas kan oplossen. Hierdoor is het productgas in hoofdzaak teervrij.Subsequently, the contaminated product gas with those enlarged particles flows to a gas / liquid separator, in which the liquid and the product gas are separated from each other. The product gas is then contacted with a washing oil, in which residual tar of the product gas can dissolve. As a result, the product gas is substantially tar-free.

Een doel van de uitvinding is een verbeterde werkwijze voor het reinigen van een brandbaar gas, zoals een uit biomassa gevormd productgas te verschaffen.An object of the invention is to provide an improved method for cleaning a combustible gas, such as a product gas formed from biomass.

Dit doel is volgens de uitvinding bereikt doordat een elektrisch veld tussen 20 elektroden wordt aangebracht waarmee die vergrote deeltjes elektrisch worden geladen en uit het gas worden verwijderd. Verrassenderwijs is gebleken dat toepassing van een elektrisch veld bijzonder gunstig is voor de verwijdering van de met het gas meegevoerde druppels van stof en teer met oliedamp. Het elektrisch veld is bijvoorbeeld aangebracht in een zogenaamde elektrostatische precipitator (ESP) of 25 anders uitgevoerde scheidingsinrichting.This object is achieved according to the invention in that an electric field is applied between electrodes with which those enlarged particles are electrically charged and removed from the gas. Surprisingly, it has been found that the use of an electric field is particularly favorable for the removal of the drops of dust and tar with oil vapor carried along with the gas. The electric field is arranged, for example, in a so-called electrostatic precipitator (ESP) or a differently designed separator.

Het verdient de voorkeur, dat het condenseren van de olie plaatsvindt bij een temperatuur boven het waterdauwpunt van het verontreinigde gas, welk water dauwpunt bijvoorbeeld tussen 50-100°C ligt. Daarbij kunnen de elektroden van de ESP in hoofdzaak zonder aanwezigheid van water worden gereinigd door de olie in het gas. De 30 olie in het gas werkt derhalve tevens als wasmiddel voor de elektroden van de ESP.It is preferred that the condensation of the oil takes place at a temperature above the water dew point of the contaminated gas, which water dew point is, for example, between 50-100 ° C. Thereby, the electrodes of the ESP can be cleaned substantially without the presence of water by the oil in the gas. The oil in the gas therefore also acts as a detergent for the electrodes of the ESP.

De scheidingsinrichting, zoals een ESP, heeft gewoonlijk een elektrische doorvoer voor het doorvoeren van ten minste een elektrische leiding naar de elektroden. De elektrische leiding verschaft de voeding van de elektroden, zodat een 3 spanningsverschil tussen de elektroden kan worden aangebracht. Het gemiddelde spanningsverschil tussen de elektroden is volgens de uitvinding bij voorkeur 100-200 kV/m. Bijvoorbeeld is de absolute spanning op de elektrode 40-45 kV, terwijl de afstand tussen de elektroden ongeveer 20 cm is.The separation device, such as an ESP, usually has an electrical leadthrough for passing at least one electrical lead to the electrodes. The electrical line supplies the electrodes, so that a voltage difference can be applied between the electrodes. According to the invention, the average voltage difference between the electrodes is preferably 100-200 kV / m. For example, the absolute voltage on the electrode is 40-45 kV, while the distance between the electrodes is approximately 20 cm.

5 Daarbij wordt de elektrische doorvoer bij voorkeur verwarmd tot een temperatuur die minimaal 10°C, bij voorkeur 20°C, boven de temperatuur van het gas ligt. De elektrische doorvoer wordt bijvoorbeeld verwarmd tot een temperatuur tussen 120-150°C. De elektrische doorvoer in de scheidingsinrichting bevindt zich in een bijzonder agressieve omgeving - de aanwezigheid van teren en oliecondensaat kunnen aanleiding 10 geven tot vervuiling van de elektrische doorvoer. Hierdoor ontstaat het risico dat een lekstroom naar de aarde of kortsluiting optreedt. Door de temperatuur van de elektrische toevoer tot ruim boven de gastemperatuur van 60-100°C te brengen wordt vervuiling van de elektrische doorvoer voorkomen.The electrical feed-through is preferably heated to a temperature that is at least 10 ° C, preferably 20 ° C, above the temperature of the gas. The electrical lead-through is, for example, heated to a temperature between 120-150 ° C. The electrical lead-through in the separation device is in a particularly aggressive environment - the presence of tars and oil condensate can give rise to contamination of the electrical lead-through. This creates the risk that a leakage current to earth or a short circuit will occur. By raising the temperature of the electrical supply to well above the gas temperature of 60-100 ° C, contamination of the electrical transit is prevented.

Daarnaast is het mogelijk, dat een teervrije gasstroom over de elektrische door-15 voer wordt geleid. De teervrije gasstroom heeft bij voorkeur een temperatuur, die hoger is dan de temperatuur van het brandbare gas. De al dan niet verwarmde teervrije gasstroming over de elektrische doorvoer verwijdert eventueel neergeslagen teercondensaat en/of gecondenseerde teer/olie van de elektrische doorvoer. De teervrije gasstroming kan zijn gevormd door gereinigd gas uit het proces zelf. Het voeren van 20 een teervrije gasstroming over de elektrische doorvoer kan afzonderlijk of in combinatie met het verwarmen van de elektrische doorvoer worden toegepast.In addition, it is possible that a tar-free gas stream is passed over the electrical feed-through. The tar-free gas stream preferably has a temperature that is higher than the temperature of the combustible gas. The tar-free gas flow, whether or not heated, over the electrical bushing removes any precipitated tar condensate and / or condensed tar / oil from the electrical bushing. The tar-free gas flow can be formed by purified gas from the process itself. Conducting a tar-free gas flow over the electrical lead-through can be used separately or in combination with heating the electrical lead-through.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een systeem voor het reinigen van een brandbaar gas, zoals een uit biomassa gevormd productgas, dat is verontreinigd met verontreinigingen, zoals teer en/of stofdeeltjes, omvattende een 25 oliecondenseerinrichting, die is voorzien van een eerste toevoer voor het verontreinigde gas, een tweede toevoer voor olie, een eerste afvoer voor het gas, en een tweede afVoer voor olie, welke oliecondenseerinrichting is uitgevoerd voor het zodanig condenseren van de toegevoerde olie met een hoeveelheid van de verontreinigingen, dat die verontreinigingen aangroeien tot vergrote deeltjes. Volgens de uitvinding is de eerste 30 afVoer van de oliecondenseerinrichting verbonden met een scheidingsinrichting, waarin twee elektroden zijn aangebracht voor het aanbrengen van een elektrische veld waarmee de vergrote deeltjes elektrisch worden geladen en uit het gas worden verwijderd.The invention also relates to a system for cleaning a combustible gas, such as a product gas formed from biomass, which is contaminated with contaminants, such as tar and / or dust particles, comprising an oil condensing device, which is provided with a first supply for contaminated gas, a second feed for oil, a first drain for the gas, and a second drain for oil, which oil condensing device is designed to condense the supplied oil with an amount of the impurities such that these impurities grow into enlarged particles. According to the invention, the first discharge of the oil condensing device is connected to a separation device, in which two electrodes are provided for applying an electric field with which the enlarged particles are electrically charged and removed from the gas.

44

Bij voorkeur is de scheidingsinrichting voorzien van ten minste een elektrische doorvoer voor het doorvoeren van ten minste een elektrische leiding vanaf een voeding buiten de scheidingsinrichting naar de elektroden in de scheidingsinrichting, en omvat de scheidingsinrichting beschermingsmiddelen voor het beschermen van de doorvoer 5 tegen vervuiling met verontreinigingen, zoals teer en/of olie.The separating device is preferably provided with at least one electrical lead-through for passing at least one electrical line from a power supply outside the separating device to the electrodes in the separating device, and the separating device comprises protection means for protecting the lead-through 5 against contamination with contaminants , such as tar and / or oil.

De elektrische doorvoer kan op verschillende manieren worden beschermd. In een uitvoeringsvorm ligt de temperatuur van het verontreinigde gas in de scheidingsinrichting tijdens bedrijf boven het waterdauwpunt daarvan, bijvoorbeeld tussen 60-100°C, en omvatten de beschermingsmiddelen verwarmingsmiddelen voor het ver-10 warmen van de elektrische doorvoer tot een temperatuur die minimaal 10°C, bij voorkeur 20°C, boven die temperatuur van het gas ligt.The electrical lead-through can be protected in various ways. In one embodiment, the temperature of the contaminated gas in the separator during operation is above its water dew point, for example between 60-100 ° C, and the protection means comprise heating means for heating the electrical feed-through to a temperature which is at least 10 ° C, preferably 20 ° C, is above that temperature of the gas.

Als alternatief of in combinatie kunnen de beschermingsmiddelen een of meer toevoeropeningen omvatten voor het toevoeren van een al dan niet verwarmde teervrije gasstroom over de elektrische doorvoer.Alternatively or in combination, the protection means may comprise one or more supply openings for supplying a tar-free gas stream, whether or not heated, over the electrical feed-through.

15 De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van een in de teke ning weergegeven voorbeeld.The invention will now be further elucidated with reference to an example shown in the drawing.

Figuur 1 toont een schematisch processchema van een werkwijze voor het behandelen van biomassa volgens de uitvinding.Figure 1 shows a schematic process diagram of a method for treating biomass according to the invention.

Figuur 2 toont een zijaanzicht in dwarsdoorsnede van een elektrische doorvoer 20 van een scheidingsinrichting volgens de uitvinding.Figure 2 shows a side view in cross-section of an electrical lead-through 20 of a separation device according to the invention.

Figuur 3 toont een aanzicht in dwarsdoorsnede volgens ΙΠ-ΠΙ in figuur 2.Figure 3 shows a cross-sectional view according to ΙΠ-ΠΙ in Figure 2.

Figuur 4 toont een zijaanzicht in dwarsdoorsnede van een tweede uitvoeringsvorm van een scheidingsinrichting volgens de uitvinding.Figure 4 shows a side view in cross-section of a second embodiment of a separation device according to the invention.

Figuur 1 toont schematisch een voorbeeld van een werkwijze en systeem voor het 25 behandelen van biomassa volgens de uitvinding. De werkwijze en het systeem voor het reinigen van een uit biomassa gevormd productgas volgens de uitvinding vormt een gedeelte daarvan.Figure 1 shows schematically an example of a method and system for treating biomass according to the invention. The method and system for cleaning a product gas formed from biomass according to the invention forms a part thereof.

Met 1 is een reactor aangegeven. De reactor 1 heeft een eerste toevoer 2 en een tweede toevoer 3, die in figuur 1 schematisch met pijlen zijn aangegeven. Een te 30 vergassen materiaal, zoals biomassa, wordt via de eerste toevoer 2 aan de reactor 1 toegevoerd. Tegelijkertijd stroomt een fluïdum omvattende zuurstof, bijvoorbeeld lucht, via de tweede toevoer 3 in de reactor 1. De hoeveelheid toegevoerde lucht is zodanig, dat in de vergasser 1 een ondermaat zuurstof aanwezig is, d.w.z. de reactor 1 5 vormt een zuurstofarme omgeving. De biomassa wordt in de reactor 1 verhit tot een temperatuur tussen 600 - 1300°C, bijvoorbeeld ongeveer 850°C. Hierdoor treedt vergassing en eventueel pyrolyse van de biomassa op, waarbij een brandbaar productgas of synthesegas ontstaat. Het productgas is een gasmengsel, dat CO, H2, CH4 5 en eventueel hogere koolwaterstoffen omvat.A reactor is indicated by 1. The reactor 1 has a first feed 2 and a second feed 3, which are schematically indicated by arrows in Figure 1. A material to be gasified, such as biomass, is supplied to the reactor 1 via the first feed 2. At the same time, a fluid comprising oxygen, for example air, flows into the reactor 1 via the second feed 3. The amount of air supplied is such that a low oxygen content is present in the gasifier 1, i.e. the reactor 15 forms a low-oxygen environment. The biomass is heated in the reactor 1 to a temperature between 600 - 1300 ° C, for example approximately 850 ° C. This results in gasification and possibly pyrolysis of the biomass, whereby a combustible product gas or synthesis gas is created. The product gas is a gas mixture comprising CO, H 2, CH 4 and optionally higher hydrocarbons.

Het waterdauwpunt van dit productgas is bijvoorbeeld ongeveer 60°C. Het waterdauwpunt kan echter elke temperatuur tussen 50-100°C en in het bijzonder tussen 50-80°C zijn. Het teerdauwpunt van het productgas ligt aanzienlijk hoger, zoals tussen 120-400°C. Het teerdauwpunt van het productgas is afhankelijk van de vergassing in de 10 reactor 1. Meestal ligt het teerdauwpunt van het productgas tussen 300-400°C. In het hete productgas bevinden zich verontreinigingen, zoals gasvormig teer en stofdeeltjes. De stofdeeltjes omvatten vaste koolstof en assen (“char”).The water dew point of this product gas is, for example, around 60 ° C. However, the water dew point can be any temperature between 50-100 ° C and in particular between 50-80 ° C. The tar dew point of the product gas is considerably higher, such as between 120-400 ° C. The tar dew point of the product gas is dependent on the gasification in the reactor 1. Usually the tar dew point of the product gas is between 300-400 ° C. The hot product gas contains impurities such as gaseous tar and dust particles. The dust particles include solid carbon and ash ("char").

De reactor 1 heeft een afvoer 5. Het verontreinigde productgas stroomt via de afvoer 5 naar een eerste cycloon 6. In de cycloon 6 worden relatief grote vaste deeltjes 15 afgescheiden uit het productgas. Deze deeltjes omvatten bijvoorbeeld onvergaste biomassa en/of zandkorrels die afkomstig zijn van een fluïdisatiebed in de reactor 1. De afgescheiden deeltjes worden teruggevoerd naar de reactor 1 via een leiding 7. Het productgas stroomt vanuit de cycloon 6 naar een koeler 8, waarin het productgas wordt afgekoeld, bijvoorbeeld tot een temperatuur van 380°C.The reactor 1 has a discharge 5. The contaminated product gas flows via the discharge 5 to a first cyclone 6. In the cyclone 6, relatively large solid particles 15 are separated from the product gas. These particles comprise, for example, ungassed biomass and / or sand grains from a fluidization bed in the reactor 1. The separated particles are returned to the reactor 1 via a line 7. The product gas flows from the cyclone 6 to a cooler 8, in which the product gas is cooled, for example to a temperature of 380 ° C.

20 Vervolgens stroomt het productgas naar een tweede cycloon 10, waarin deeltjes uit het productgas worden verwijderd die kleiner zijn dan de in de eerste cycloon 8 afgescheiden deeltjes. Vanaf de tweede cycloon 10 stroomt het productgas naar een oliecondenseerinrichting 12.Subsequently, the product gas flows to a second cyclone 10, in which particles are removed from the product gas that are smaller than the particles separated in the first cyclone 8. From the second cyclone 10, the product gas flows to an oil condensing device 12.

De oliecondenseerinrichting 12 heeft een eerste toevoer 11 voor het productgas. 25 In het in figuur 1 weergegeven uitvoeringsvoorbeeld bevindt deze toevoer 11 zich aan de benedenzijde van de oliecondenseerinrichting 12. Het toegevoerde hete productgas omvat behalve de teerverontreiniging nog steeds fijne vaste deeltjes, die bijvoorbeeld 0,1 pm groot zijn.The oil condensing device 12 has a first supply 11 for the product gas. In the exemplary embodiment shown in Figure 1, this feed 11 is located on the lower side of the oil condensing device 12. The hot product gas supplied also comprises, in addition to the tar pollution, fine solid particles which are, for example, 0.1 µm in size.

De oliecondenseerinrichting 12 heeft een tweede toevoer 14 voor het toevoeren 30 van een olie met een temperatuur die lager is dan die van het productgas. Deze toevoer 14 bevindt zich in figuur 1 aan de bovenzijde van de oliecondenseerinrichting 12. De temperatuur van de olie is hoger dan het waterdauwpunt van het productgas, bijvoorbeeld ongeveer 70°C. Hierdoor kan teer in het productgas niet oplossen in water, 6 hetgeen een moeilijk te reinigen afvalstroom zou opleveren. De toegevoerde olie is bij voorkeur een teerolie, d.w.z. een aromatische verbinding.The oil condensing device 12 has a second feed 14 for supplying an oil with a temperature lower than that of the product gas. This supply 14 is located in Figure 1 on the upper side of the oil condensing device 12. The temperature of the oil is higher than the water dew point of the product gas, for example approximately 70 ° C. As a result, tar in the product gas cannot dissolve in water, 6 which would result in a waste stream that is difficult to clean. The oil supplied is preferably a tar oil, i.e. an aromatic compound.

Het produclgas en de olie zijn in de oliecondenseerinrichting 12 met elkaar in tegenstroom. Terwijl het productgas van beneden naar boven door de 5 oliecondenseerinrichting 12 stroomt, wordt het productgas beregend met de toegevoerde olie. Het productgas wordt in de oliecondenseerinrichting 12 verzadigd met de olie. Doordat de relatief koude olie in contact komt met het hete productgas, verdampt de olie gedeeltelijk tot oliedamp. Naarmate de olie verder vanaf boven naar beneden door de oliecondenseerinrichting 12 stroomt, neemt de hoeveelheid oliedamp 10 toe. De temperatuur ligt daarbij dus tussen het waterdauwpunt en het teerdauwpunt van het productgas. Door oververzadiging condenseert die oliedamp op de teer- en stofdeeltjes in het productgas, dat omhoog stroomt. Hierdoor worden druppeltjes gevormd die aangroeien tot vergrote deeltjes. Die deeltjes bezitten bijvoorbeeld een diameter van 1-2 pm.The product gas and the oil are countercurrent in the oil condensing device 12. As the product gas flows from bottom to top through oil condenser 12, the product gas is watered with the supplied oil. The product gas is saturated with the oil in the oil condenser 12. Because the relatively cold oil comes into contact with the hot product gas, the oil partially evaporates into oil vapor. As the oil flows further from top to bottom through the oil condenser 12, the amount of oil vapor 10 increases. The temperature is therefore between the water dew point and the tar dew point of the product gas. Due to supersaturation, that oil vapor condenses on the tar and dust particles in the product gas, which flows upwards. As a result, droplets are formed that grow into enlarged particles. Those particles have, for example, a diameter of 1-2 µm.

15 De oliecondenseerinrichting 12 heeft een eerste afvoer 15 voor het afvoeren van het met olie verzadigde productgas met de vergrote deeltjes. De temperatuur van het productgas in de afvoer 15 is gedaald als gevolg van warmtewisseling met de olie, bijvoorbeeld tot 70°C. De oliecondenseerinrichting 12 vormt derhalve een koelinrichting. De oliecondenseerinrichting 12 heeft verder een tweede afvoer 16 voor 20 het afvoeren van vloeibare olie.The oil condensing device 12 has a first discharge 15 for discharging the oil-saturated product gas with the enlarged particles. The temperature of the product gas in the outlet 15 has fallen due to heat exchange with the oil, for example up to 70 ° C. The oil condensing device 12 therefore forms a cooling device. The oil condensing device 12 further has a second discharge 16 for discharging liquid oil.

Vervolgens stroomt het met olie verzadigde productgas met de vergrote deeltjes naar een scheidingsinrichting 18 voor het verwijderen van de vergrote deeltjes uit het productgas. De scheidingsinrichting 18 omvat twee elektroden 20, 22 (zie figuur 2 en 3). De elektrode 20 omvat zeshoekige buisdelen die met elkaar verbonden zijn. De 25 elektrode 22 heeft meerdere langwerpige stangen, die zich centraal binnen de buisdelen uitstrekken. De scheidingsinrichting 18 vormt een zogenaamde elektrostatische precipitator (ESP).The oil-saturated product gas with the enlarged particles then flows to a separator 18 for removing the enlarged particles from the product gas. The separation device 18 comprises two electrodes 20, 22 (see Figures 2 and 3). The electrode 20 comprises hexagonal tube parts that are connected to each other. The electrode 22 has a plurality of elongated rods which extend centrally within the tube parts. The separation device 18 forms a so-called electrostatic precipitator (ESP).

De scheidingsinrichting 18 heeft een elektrische doorvoer 24, die de elektroden 20, 22 doorvoert naar een voedingsbron 21 buiten de scheidingsinrichting 18. De 30 elektrische doorvoer 24 is in dit uitvoeringsvoorbeeld gevormd door op elkaar gestapelde schotels. De elektroden 20, 22 vormen elektrische leidingen die zich uitstrekken door de elektrische doorvoer 24. De voedingsbron 21 brengt tussen de elektroden 20, 22 een spanningsverschil aan. De vergrote deeltjes - de druppels - in het 7 productgas worden dan geladen en onder invloed van het spanningsverschil uit het productgas getrokken.The separating device 18 has an electrical lead-through 24 which feeds the electrodes 20, 22 to a power source 21 outside the separating device 18. In this exemplary embodiment, the electrical lead-through 24 is formed by trays stacked on top of each other. The electrodes 20, 22 form electrical leads extending through the electrical lead-through 24. The power source 21 applies a voltage difference between the electrodes 20, 22. The enlarged particles - the drops - in the product gas are then charged and withdrawn from the product gas under the influence of the voltage difference.

Teneinde de elektrische doorvoer 24 te beschermen tegen vervuiling door teer en/of oliecondensaat heeft de scheidingsinrichting 18 beschermingsmiddelen. De 5 beschermingsmiddelen omvatten een of meer verwarmingselementen 23 voor het verwannen van de elektrische doorvoer 24 tot een temperatuur die minimaal 10°C, bij voorkeur 20°C boven de temperatuur van het productgas ligt. De temperatuur van de elektrische doorvoer 24 ligt in dit uitvoeringsvoorbeeld tussen 120-150°C.In order to protect the electrical lead-through 24 against contamination by tar and / or oil condensate, the separating device 18 has protective means. The protection means comprise one or more heating elements 23 for heating the electrical lead-through 24 to a temperature which is at least 10 ° C, preferably 20 ° C above the temperature of the product gas. The temperature of the electric bushing 24 in this exemplary embodiment is between 120-150 ° C.

De beschermingsmiddelen omvatten verder toevoeropeningen 27 voor het 10 toevoeren van een teervrije gasstroom over de elektrische doorvoer 24. Bij voorkeur zijn verdere verwarmingselementen voorzien voor het verwarmen van de teervrije gasstroom tot een temperatuur die hoger is dan de temperatuur van het productgas (niet weergegeven). De teervrije gasstroom is bijvoorbeeld afkomstig uit het proces zelf, zoals hieronder zal worden toegelicht.The protection means further comprise supply openings 27 for supplying a tar-free gas stream over the electrical lead-through 24. Preferably, further heating elements are provided for heating the tar-free gas stream to a temperature which is higher than the temperature of the product gas (not shown). The tar-free gas stream originates, for example, from the process itself, as will be explained below.

15 De scheidingsinrichting 18 omvat een eerste afvoer 25 voor het afvoeren van de afgescheiden druppels van teer en/of stof met gecondenseerde olie. Deze stroom wordt eerst samengebracht met de vloeibare olie uit de tweede afVoer 16 van de oliecondenseerinrichting 12. Vervolgens stroomt deze via een pomp 28 en een koeler 29 naar een filter 30. In het filter 30 worden de stofdeeltjes en vloeibaar teer gescheiden 20 van de olie. De stofdeeltjes en het teer vormen afvalstromen 17, 19. De olie kan vervolgens worden teruggeleid naar de toevoer 14 van de oliecondenseerinrichting 12. De aan de oliecondenseerinrichting 12 toegevoerde olie is derhalve afkomstig uit het proces zelf - de olie recirculeert.The separation device 18 comprises a first discharge 25 for discharging the separated drops of tar and / or dust with condensed oil. This stream is first brought together with the liquid oil from the second discharge 16 of the oil condensing device 12. It then flows via a pump 28 and a cooler 29 to a filter 30. In the filter 30, the dust particles and liquid tar are separated from the oil . The dust particles and the tar form waste streams 17, 19. The oil can then be returned to the feed 14 of the oil condenser 12. The oil supplied to the oil condenser 12 therefore comes from the process itself - the oil recirculates.

De scheidingsinrichting 18 heeft een tweede afvoer 26 voor het afVoeren van het 25 productgas. Dit productgas is in hoofdzaak stofVrij. De temperatuur is in hoofdzaak onveranderd, in dit uitvoeringsvoorbeeld ongeveer 70°C. Het productgas wordt vervolgens toegevoerd aan een absorbeerinrichting 32. De absorbeerinrichting 32 heeft aan de benedenzijde daarvan een eerste toevoer 34, waardoor het productgas in de absorbeerinrichting 32 stroomt.The separation device 18 has a second outlet 26 for discharging the product gas. This product gas is essentially dust-free. The temperature is substantially unchanged, in this exemplary embodiment approximately 70 ° C. The product gas is then supplied to an absorber device 32. The absorber device 32 has a first supply 34 at the bottom thereof, through which the product gas flows into the absorber device 32.

30 De absorbeerinrichting 32 omvat aan de bovenzijde daarvan een tweede toevoer 35 voor het toevoeren van een schone olie. De temperatuur van deze olie is hoger dan het waterdauwpunt van het productgas, d.w.z. de heersende omstandigheden in de absorbeerinrichting 32 zijn zodanig dat water niet condenseert. Daardoor kan geen 8 vermenging van water en teer optreden. De temperatuur van de olie is echter lager dan het teerdauwpunt van het productgas. In dit uitvoeringsvoorbeeld is de temperatuur van de toegevoerde olie ongeveer gelijk aan de temperatuur van het productgas, d.w.z. ongeveer 70°C.The absorber device 32 comprises on its top side a second supply 35 for supplying a clean oil. The temperature of this oil is higher than the water dew point of the product gas, i.e. the prevailing conditions in the absorber 32 are such that water does not condense. As a result, mixing of water and tar cannot occur. However, the temperature of the oil is lower than the tar dew point of the product gas. In this exemplary embodiment, the temperature of the supplied oil is approximately equal to the temperature of the product gas, i.e. approximately 70 ° C.

5 De schone olie fungeert als een wasolie die van boven naar beneden door de absorbeerinrichting 32 beweegt. Het in hoofdzaak stofvrije productgas en de olie zijn in tegenstroom in contact met elkaar. De gasvormige teerverbindingen in het productgas worden hierdoor geabsorbeerd. Verdere teer lost op in de olie.The clean oil acts as a wash oil that moves through the absorber 32 from top to bottom. The substantially dust-free product gas and the oil are in contact with each other in countercurrent flow. The gaseous tar compounds in the product gas are absorbed by this. Further tar dissolves in the oil.

De absorbeerinrichting 32 heeft een eerste afvoer 37 voor het aiVoeren van het 10 gereinigde productgas. Dit brandbare productgas is in hoofdzaak stofvrij en teervrij. Daarom is dit productgas geschikt voor toepassing in bijvoorbeeld een nageschakelde gasturbine. Het is mogelijk dat een hoeveelheid van dit teervrije productgas wordt teruggevoerd naar de toevoeropeningen van de scheidingsinrichting 18 voor het beschermen van de elektrische doorvoer 24 tegen vervuiling en/of het verwijderen van 15 aanslag van de elektrische doorvoer 24.The absorber 32 has a first outlet 37 for supplying the cleaned product gas. This combustible product gas is essentially dust-free and tar-free. This product gas is therefore suitable for use in, for example, a downstream gas turbine. It is possible that an amount of this tar-free product gas is recycled to the supply openings of the separator 18 for protecting the electrical lead-through 24 against contamination and / or removing the stop of the electrical lead-through 24.

De met teren verontreinigde olie stroomt via een tweede afVoer 38 uit de absorbeerinrichting 32. De tweede afVoer is via een leiding 41 verbonden met een oliereinigingsinrichting 46. In de leiding 41 is een pomp 40 en een veiligheidsfilter 42 voor het verwijderen van eventuele resterende stofdeeltjes opgenomen. De leiding 41 20 omvat verder een verwarmer 43 voor het verwarmen van de olie, bijvoorbeeld tot een temperatuur van ongeveer 180°C.The oil contaminated with tar flows from a absorber 32 via a second drain 38. The second drain is connected via a pipe 41 to an oil cleaning device 46. The pipe 41 includes a pump 40 and a safety filter 42 for removing any remaining dust particles. . The line 41 further comprises a heater 43 for heating the oil, for example to a temperature of approximately 180 ° C.

De oliereinigingsinrichting 46 heeft een eerste toevoer 48 en een tweede toevoer 50. De verontreinigde hete olie stroomt via de eerste toevoer 48 aan de bovenzijde de oliereinigingsinrichting 46 binnen. Een fluïdum wordt via de tweede toevoer 50 aan de 25 benedenzijde van de oliereinigingsinrichting 46 toegevoerd. Het fluïdum is in dit uitvoeringsvoorbeeld lucht, maar dit kan bijvoorbeeld ook stoom of een ander (spoel)fluïdum zijn.The oil cleaning device 46 has a first feed 48 and a second feed 50. The contaminated hot oil flows into the oil cleaning device 46 via the first feed 48 at the top. A fluid is supplied via the second feed 50 to the bottom side of the oil cleaning device 46. In this exemplary embodiment, the fluid is air, but this can also be, for example, steam or another (flushing) fluid.

De olie en de lucht zijn in tegenstroom met elkaar. Door het contact tussen de olie en de lucht neemt de lucht teer op uit de olie. De lucht met teer wordt afgevoerd via een 30 eerste afvoer 51. Deze stroom kan eventueel een kleine hoeveelheid olie meenemen. Deze stroom wordt bij voorkeur teruggeleid naar de reactor 1, waarin de componenten kunnen vergassen (niet weergegeven). De gereinigde olie verlaat de oliereinigingsinrichting 46 via een tweede afvoer 52.The oil and the air are in counter-flow with each other. Due to the contact between the oil and the air, the air absorbs tar from the oil. The air with tar is discharged via a first outlet 51. This stream can possibly carry a small amount of oil. This stream is preferably returned to the reactor 1, in which the components can gas (not shown). The cleaned oil leaves the oil cleaning device 46 via a second outlet 52.

99

De via de tweede afVoer 52 afgevoerde schone olie is via een leiding 54 aangesloten op de toevoer 35 van de absorbeerinrichting 32. De leiding 54 omvat een pomp 58 en een koeler 56, die de temperatuur van de schone olie verlaagt. Bij voorkeur zijn de koeler 56 en de verwarmer 43 in warmtewisselend contact met elkaar. Dit is 5 gunstig voor het rendement.The clean oil discharged via the second outlet 52 is connected via a line 54 to the inlet 35 of the absorber 32. The line 54 comprises a pump 58 and a cooler 56, which lowers the temperature of the clean oil. Preferably, the cooler 56 and the heater 43 are in heat-exchanging contact with each other. This is favorable for the return.

Figuur 4 toont een tweede uitvoeringsvorm van de scheidingsinrichting volgens de uitvinding, waarin dezelfde onderdelen zijn aangegeven met dezelfde verwijzingscijfers. De in figuur 4 getoonde scheidingsinrichting 18 vormt eveneens een elektrostatische precipitator (ESP). Deze scheidingsinrichting 18 verschilt van de in 10 figuur 2 weergegeven scheidingsinrichting doordat twee elektrische doorvoeren 24 zijn voorzien. Tussen de elektrische doorvoeren 24 is een draagconstructie voor elektrische leidingen aangebracht. Via deze elektrische leidingen wordt elektrische spanning toegevoerd aan de elektroden.Figure 4 shows a second embodiment of the separation device according to the invention, in which the same parts are indicated with the same reference numerals. The separation device 18 shown in Figure 4 also forms an electrostatic precipitator (ESP). This separating device 18 differs from the separating device shown in Figure 2 in that two electrical lead-throughs 24 are provided. A supporting structure for electrical lines is arranged between the electric passages 24. Electrical voltage is supplied to the electrodes via these electrical lines.

Elke elektrische doorvoer 24 is in dit uitvoeringsvoorbeeld gevormd door op 15 elkaar gestapelde schotels. Elke elektrische doorvoer 24 wordt beschermd tegen vervuiling door teer en/of oliecondensaat door toepassing van een of meer verwarmingselementen 23. Het verwarmingselement 23 van elke elektrische doorvoer 24 verwarmt die elektrische doorvoer 24 tot een temperatuur van bijvoorbeeld 120-150°C. Tegelijkertijd wordt via de toevoeropeningen 27 een teervrije gasstroom over de 20 elektrische doorvoer 24 geleid.In this exemplary embodiment, each electrical lead-through 24 is formed by trays stacked on top of each other. Each electrical bushing 24 is protected against tar and / or oil condensate contamination by using one or more heating elements 23. The heating element 23 of each electrical bushing 24 heats that electrical bushing 24 to a temperature of, for example, 120-150 ° C. At the same time, a tar-free gas stream is led through the supply openings 27 over the electrical feed-through 24.

Bij het in figuur 4 weergegeven uitvoeringsvoorbeeld bevinden de op elkaar gestapelde schotels van elke elektrische doorvoer 24 zich op relatief grote aistand van de gasstroming, die de scheidingsinrichting 18 via de afVoer 26 verlaat Dit vertraagt de vervuiling van de elektrische doorvoer 24. Bovendien is de draagconstructie 25 constructietechnisch gunstig.In the exemplary embodiment shown in Fig. 4, the trays of each electrical transit 24 stacked on top of each other are at relatively large states of the gas flow, which leaves the separator 18 via the outlet 26. This delays the contamination of the electrical transit 24. Moreover, the support structure 25 constructionally favorable.

De uitvinding is vanzelfsprekend niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvoorbeelden om een verontreinigd productgas te ontdoen van teer en/of stof. Talrijke varianten zijn mogelijk en bepaalde gedeelten en/of onderdelen van het in de figuren getoonde systeem/proces kunnen worden weggelaten of vervangen door andere 30 in de stand van de techniek bekende scheidings- en/of menginrichtingen. Daarnaast is het mogelijk verschillende van de hier aizonderlijke beschreven onderdelen te integreren of juist te scheiden in losse apparaten. Ook is de hierboven beschreven reiniging geschikt voor elk brandbaar gas, d.w.z. de reiniging volgens de uitvinding is 10 niet beperkt tot een uit biomassa gevormd productgas. Deze reiniging van het gas en de toepassing van een ESP bij die reiniging kan bijvoorbeeld ook worden gebruikt in de cokes oven industrie en de petro chemie.The invention is of course not limited to the above-described exemplary embodiments for removing tar and / or dust from a contaminated product gas. Numerous variants are possible and certain parts and / or parts of the system / process shown in the figures can be omitted or replaced by other separation and / or mixing devices known in the prior art. In addition, it is possible to integrate various of the components described here in particular or to separate them into separate devices. The cleaning described above is also suitable for any combustible gas, i.e. the cleaning according to the invention is not limited to a product gas formed from biomass. This cleaning of the gas and the use of an ESP in that cleaning can also be used, for example, in the coke oven industry and the petrochemical industry.

Claims (19)

1. Werkwijze voor het reinigen van een brandbaar gas, dat is verontreinigd met verontreinigingen, zoals teer en/of stofdeeltjes, omvattende het toevoeren van olie aan 5 het verontreinigde gas, en het zodanig condenseren van die olie met ten minste een hoeveelheid van de verontreinigingen, dat die verontreinigingen aangroeien tot vergrote deeltjes in het gas, met het kenmerk, dat een elektrisch veld tussen elektroden (20, 22) wordt aangebracht waarmee die vergrote deeltjes elektrisch worden geladen en uit het gas worden verwijderd. 10Method for cleaning a combustible gas contaminated with contaminants, such as tar and / or dust particles, comprising supplying oil to the contaminated gas, and condensing that oil with at least an amount of the contaminants that said impurities grow into enlarged particles in the gas, characterized in that an electric field is applied between electrodes (20, 22) with which said enlarged particles are electrically charged and removed from the gas. 10 2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het condenseren van de olie plaatsvindt bij een temperatuur boven het waterdauwpunt van het verontreinigde gas, welk waterdauwpunt bijvoorbeeld tussen 50-100°C ligt, in het bijzonder tussen 50-80°C.Method according to claim 1, wherein the condensing of the oil takes place at a temperature above the water dew point of the contaminated gas, which water dew point is for instance between 50-100 ° C, in particular between 50-80 ° C. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij de elektroden (20, 22) worden gereinigd door de olie in het gas in hoofdzaak zonder aanwezigheid van water.The method of claim 1 or 2, wherein the electrodes (20, 22) are cleaned by the oil in the gas substantially without the presence of water. 4. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de elektroden (20, 22. zijn aangebracht in een scheidingsinrichting (18), die ten minste een elektrische 20 doorvoer (24) heeft voor het doorvoeren van ten minste een elektrische leiding naar ten minste een elektrode.4. Method as claimed in any of the foregoing claims, wherein the electrodes (20, 22. are arranged in a separating device (18), which has at least one electrical lead-through (24) for passing at least one electrical lead to at least an electrode. 5. Werkwijze volgens conclusie 4, waarbij de elektrische doorvoer (24) wordt verwarmd tot een temperatuur die minimaal 10°C, bij voorkeur 20°C, boven de 25 temperatuur van het gas ligt.5. Method according to claim 4, wherein the electrical feed-through (24) is heated to a temperature that is at least 10 ° C, preferably 20 ° C, above the temperature of the gas. 6. Werkwijze volgens conclusie 5, waarbij de elektrische doorvoer (24) wordt verwarmd tot een temperatuur tussen 120-150°C.The method of claim 5, wherein the electrical lead-through (24) is heated to a temperature between 120-150 ° C. 7. Werkwijze volgens een van de conclusies 4-6, waarbij een teervrije gasstroom over de elektrische doorvoer (24) worden geleid.The method of any one of claims 4-6, wherein a tar-free gas stream is passed over the electrical lead-through (24). 8. Werkwijze volgens conclusie 7, waarbij de teervrije gasstroom een temperatuur heeft, die hoger is dan de temperatuur van het brandbare gas.The method of claim 7, wherein the tar-free gas stream has a temperature that is higher than the temperature of the combustible gas. 9. Werkwijze volgens een van de conclusies 4-8, waarbij olie continu wordt 5 afgevoerd uit de scheidingsinrichting (18).9. Method according to any of claims 4-8, wherein oil is continuously discharged from the separator (18). 10. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het condenseren van olie wordt uitgevoerd onder atmosferische omstandigheden.The method of any one of the preceding claims, wherein the condensing of oil is carried out under atmospheric conditions. 11. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het brandbare gas een uit biomassa gevormd productgas omvat, dat bij voorkeur is gevormd door het toevoeren van biomassa in een reactor (1) en het vergassen van de biomassa in de reactor (1).A method according to any one of the preceding claims, wherein the combustible gas comprises a product gas formed from biomass, which is preferably formed by supplying biomass in a reactor (1) and gasifying the biomass in the reactor (1). 12. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij na het verwijderen van vergrote deeltjes met het elektrisch veld verdere olie wordt toegevoerd aan het gas voor het absorberen van in het gas aanwezig teer, en het gereinigde productgas wordt afgevoerd.A method according to any one of the preceding claims, wherein after removing enlarged particles with the electric field, further oil is supplied to the gas for absorbing tar present in the gas, and the cleaned product gas is discharged. 13. Systeem voor het reinigen van een brandbaar gas, dat is verontreinigd met verontreinigingen, zoals teer en/of stofdeeltjes, omvattende een oliecondenseerinrichting (12), die is voorzien van een eerste toevoer (11) voor het verontreinigde gas, een tweede toevoer (14) voor olie, een eerste afVoer (15) voor het gas, en een tweede afVoer (16) voor olie, welke oliecondenseerinrichting (12) is 25 uitgevoerd voor het zodanig condenseren van de toegevoerde olie met een hoeveelheid van de verontreinigingen, dat die verontreinigingen aangroeien tot vergrote deeltjes, met het kenmerk, dat de eerste afvoer (15) van de oliecondenseerinrichting (12) is verbonden met een scheidingsinrichting (18), waarin twee elektroden (20,22) zijn aangebracht voor het aanbrengen van een elektrisch veld waarmee de vergrote deeltjes 30 elektrisch worden geladen en uit het gas worden verwijderd.A system for cleaning a combustible gas that is contaminated with contaminants, such as tar and / or dust particles, comprising an oil condensing device (12) which is provided with a first supply (11) for the contaminated gas, a second supply ( 14) for oil, a first drain (15) for the gas, and a second drain (16) for oil, which oil condensing device (12) is designed to condense the supplied oil with an amount of the impurities such that grow contaminants into enlarged particles, characterized in that the first drain (15) of the oil condensing device (12) is connected to a separation device (18), in which two electrodes (20, 22) are arranged for applying an electric field with which the enlarged particles 30 are electrically charged and removed from the gas. 14. Systeem volgens conclusie 13, waarbij de scheidingsinrichting (18) is voorzien van ten minste een elektrische doorvoer (24) voor het doorvoeren van ten minste een elektrische leiding vanaf een voeding (21) buiten de scheidingsinrichting (18) naar ten minste een elektrode (20, 22) in de scheidingsinrichting (18), en waarbij de scheidingsinrichting (18) beschermingsmiddelen (23, 27) omvat voor het beschermen van de doorvoer (24) tegen vervuiling met verontreinigingen, zoals teer en/of olie. 5The system of claim 13, wherein the separation device (18) is provided with at least one electrical lead-through (24) for passing at least one electrical lead from a power supply (21) outside the separation device (18) to at least one electrode (20, 22) in the separation device (18), and wherein the separation device (18) comprises protection means (23, 27) for protecting the passage (24) against contamination with contaminants, such as tar and / or oil. 5 15. Systeem volgens conclusie 14, waarbij de temperatuur van het verontreinigde gas in de scheidingsinrichting (18) tijdens bedrijf boven het waterdauwpunt daarvan ligt, bijvoorbeeld tussen 50-100°C,, in het bijzonder tussen 50-80°C, en waarbij de beschermingsmiddelen verwarmingsmiddelen (23) omvatten voor het verwarmen van 10 de elektrische doorvoer (24) tot een temperatuur die minimaal 10°C, bij voorkeur 20°C, boven die temperatuur van het gas ligt.The system of claim 14, wherein the temperature of the contaminated gas in the separator (18) during operation is above its water dew point, for example between 50-100 ° C, in particular between 50-80 ° C, and wherein protective means include heating means (23) for heating the electrical lead-through (24) to a temperature that is at least 10 ° C, preferably 20 ° C, above that temperature of the gas. 16. Systeem volgens conclusie 15, waarbij de verwarmingsmiddelen (23) zijn uitgevoerd voor het tijdens bedrijf verwarmen van de elektrische doorvoer (24) tot een 15 temperatuur van tussen 120-150°C.16. System as claimed in claim 15, wherein the heating means (23) are designed for heating the electrical lead-through (24) during operation to a temperature of between 120-150 ° C. 17. Systeem volgens een van de conclusies 14-16, waarbij de beschermingsmiddelen een of meer toevoeropeningen (27) omvatten voor het toevoeren van een teervrije gasstroom over de elektrische doorvoer (24). 20A system according to any of claims 14-16, wherein the protection means comprise one or more supply openings (27) for supplying a tar-free gas stream over the electrical feed-through (24). 20 18. Systeem volgens conclusie 17, waarbij de beschermingsmiddelen verwarmingsmiddelen omvatten voor het tijdens bedrijf verwarmen van de teervrije gasstroom tot een temperatuur, die hoger is dan de temperatuur van het brandbare gas.A system according to claim 17, wherein the protection means comprise heating means for heating the tar-free gas stream during operation to a temperature which is higher than the temperature of the combustible gas. 19. Werkwijze voor het behandelen van biomassa, omvattende het vergassen van die biomassa in een reactor (1) ter vorming van een productgas, dat is verontreinigd met verontreinigingen, zoals teer en/of stofdeeltjes, het reinigen van het verontreinigde productgas, welk reinigen omvat het toevoeren van olie aan het verontreinigde productgas, en het zodanig condenseren van die olie met ten minste een hoeveelheid 30 van de verontreinigingen, dat die verontreinigingen aangroeien tot vergrote deeltjes in het productgas, met het kenmerk, dat een elektrisch veld tussen elektroden (20,22) wordt aangebracht waarmee die vergrote deeltjes elektrisch worden geladen en uit het productgas worden verwijderd.A method for treating biomass, comprising gasifying said biomass in a reactor (1) to form a product gas contaminated with contaminants, such as tar and / or dust particles, cleaning the contaminated product gas, which comprises cleaning supplying oil to the contaminated product gas, and condensing said oil with at least an amount of the contaminants such that said contaminants grow into enlarged particles in the product gas, characterized in that an electric field between electrodes (20, 22) is provided with which those enlarged particles are electrically charged and removed from the product gas.
NL2000151A 2006-07-20 2006-07-20 Method and system for cleaning a product gas formed from biomass. NL2000151C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2000151A NL2000151C2 (en) 2006-07-20 2006-07-20 Method and system for cleaning a product gas formed from biomass.
PCT/NL2007/050360 WO2008010717A2 (en) 2006-07-20 2007-07-20 Method and system for purifying a product gas formed from biomass

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2000151A NL2000151C2 (en) 2006-07-20 2006-07-20 Method and system for cleaning a product gas formed from biomass.
NL2000151 2006-07-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL2000151A1 NL2000151A1 (en) 2008-01-22
NL2000151C2 true NL2000151C2 (en) 2008-01-24

Family

ID=37837013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2000151A NL2000151C2 (en) 2006-07-20 2006-07-20 Method and system for cleaning a product gas formed from biomass.

Country Status (2)

Country Link
NL (1) NL2000151C2 (en)
WO (1) WO2008010717A2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2003547C2 (en) * 2009-09-25 2011-03-29 Stichting Energie Method and system for gasifying biomass.
EP2496665B1 (en) * 2009-11-06 2015-06-17 Meva Energy AB System and process for gasifying biomass
NL2004220C2 (en) 2010-02-10 2011-08-15 Stichting Energie Liquid based scavenging of aerosols.
NL2009310C2 (en) 2012-08-10 2014-02-18 Stichting Energie Tar-scrubbing liquid.
CN103275767A (en) * 2013-05-24 2013-09-04 张晓� Method for separating high-temperature gas containing solid dust and tar gas
CN104962317A (en) * 2015-07-03 2015-10-07 无锡市特能机电有限公司 Dry-type purification system of fluidized airflow bed gasifier
NL2018908B1 (en) 2017-05-12 2018-11-15 Stichting Energieonderzoek Centrum Nederland Production and isolation of monocyclic aromatic compounds from a gasification gas
EP3622041A1 (en) 2017-05-12 2020-03-18 Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO Removal of monocyclic aromatic compounds (btex) from a gas

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4070162A (en) * 1976-08-02 1978-01-24 Apollo Chemical Corporation Method of agglomerating particles in gas stream
DE3724806A1 (en) * 1987-07-27 1989-02-09 Wilhelm Willemer Process and apparatus for separating off aerosols
US5833736A (en) * 1993-07-26 1998-11-10 Ada Environmental Solutions, Llc Method for removing undesired particles from gas streams
US20020112403A1 (en) * 2001-02-16 2002-08-22 Pope Leroy B. Biomass gasifier apparatus and method
NL1018803C2 (en) * 2001-08-22 2003-02-25 Stichting Energie Method and system for gasifying a biomass.
DE10323736A1 (en) * 2003-05-24 2004-12-09 Daimlerchrysler Ag Process for cleaning exhaust gases from a combustion engine comprises forming condensation nuclei in the combustion chamber from an additive fed into the chamber, and further processing

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE897276C (en) * 1942-05-29 1953-11-19 Aeg Device for removing dust on preferably horizontal ducts
DE806455C (en) * 1949-12-15 1951-06-14 Paul Kraus Dr Ing Process for splitting liquid hydrocarbons using electric arc furnaces
DE3102613C2 (en) * 1981-01-27 1985-08-08 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Arrangement for preventing the formation of a foreign layer on a high-voltage insulator
DE9211714U1 (en) * 1992-08-31 1992-11-05 Afs Entwicklungs + Vertriebs Gmbh, 8902 Neusaess, De

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4070162A (en) * 1976-08-02 1978-01-24 Apollo Chemical Corporation Method of agglomerating particles in gas stream
DE3724806A1 (en) * 1987-07-27 1989-02-09 Wilhelm Willemer Process and apparatus for separating off aerosols
US5833736A (en) * 1993-07-26 1998-11-10 Ada Environmental Solutions, Llc Method for removing undesired particles from gas streams
US20020112403A1 (en) * 2001-02-16 2002-08-22 Pope Leroy B. Biomass gasifier apparatus and method
NL1018803C2 (en) * 2001-08-22 2003-02-25 Stichting Energie Method and system for gasifying a biomass.
DE10323736A1 (en) * 2003-05-24 2004-12-09 Daimlerchrysler Ag Process for cleaning exhaust gases from a combustion engine comprises forming condensation nuclei in the combustion chamber from an additive fed into the chamber, and further processing

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008010717A2 (en) 2008-01-24
WO2008010717A3 (en) 2008-04-24
NL2000151A1 (en) 2008-01-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL2000151C2 (en) Method and system for cleaning a product gas formed from biomass.
NL1018803C2 (en) Method and system for gasifying a biomass.
US6312505B1 (en) Particulate and aerosol remover
KR100223952B1 (en) Process for cooling and cleaning gas particularly blast gas containing ultrafine paticles, and apparatus
EP2496665B1 (en) System and process for gasifying biomass
RU2544663C2 (en) Separator of dust and pitch acid components from hot gases of gasification plants
JP2007246695A (en) Apparatus for gasification of waste
US8783215B2 (en) Tar scrubber for energy recovery from gasification operations
JP2006501062A (en) Processes and plants for ultra-cleaning fumes or gases in the overall recovery of synthetic contaminants
US20160083657A1 (en) Method for treating carbonaceous materials by vapor thermolysis
US20090032388A1 (en) Fgepsc (flared, gas exhaust, pneumatic, saturation and condensation) process and system
KR20110109808A (en) Apparatus and method for absorbing pah from gas streams
NL2003547C2 (en) Method and system for gasifying biomass.
JP2009040816A (en) Purification method of coal gasification gas and apparatus therefor
JPS621784A (en) Gasification of hydrocarbon fuel
EA027224B1 (en) Process and apparatus for dedusting a vapor gas mixture
JP2005068435A (en) Method and plant for producing decontaminated syngas at high efficiency from feedstock rich in organic substance
EP3505602A1 (en) Gasification system
JP2015055403A (en) Mercury removal system, gasification complex power generating system, and mercury removal method
JP2010024264A (en) Tar removal method and apparatus
WO2021111671A1 (en) Gas purification method and gas purification device
CA2881280C (en) Process and apparatus for regenerating a scrubbing liquid enriched in aromatic hydrocarbons
JP6062334B2 (en) Mercury removal system, combined gasification power generation facility and mercury removal method
KR20170004198A (en) Power generation system of rice husks gasification with high efficiency scrubber
DE102012111645A1 (en) Wood gasification plant i.e. direct current gasifier, for electricity generation in gas-fired power station, has condensation dryer reducing kettle atmosphere moisture and coolant spacer surrounding kettle upper inner space portion

Legal Events

Date Code Title Description
AD1B A search report has been drawn up
PD2B A search report has been drawn up
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20130201