NO762549L - Fremgangsm}te for kontinuerlig fremstilling av en co-rik gass - Google Patents

Description

Syntesegass av fast, karbonholdig brensel.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en kontinuerlig fremgangsmåte for fremstilling av en CO-rik gass-strøm ved delvis oksydasjon av et .karbonholdig brensel. Nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen fremstilling av syntesegass ved ikke-katalytisk, delvis oksydasjon med utgangspunkt i flytende C02, fast karbonholdig brensel, f.eks. malt kull og en

gass som inneholder fri oksygen, f.eks. luft eller i hovedtrekkene ren oksygen.

Stopp i oljeleveransene sammen med enøkende knapphet på petroleum har ført til energikrise i U.S.A. og andre land. For å møte den akselererende etterspørsel etter energi, er undersøkelse etter og utvikling av konvensjonelle petroleumskilder blitt trappet opp. Løsninger på lengre sikt krever imidlertid at alternative energikilder blir utviklet og anvendt i maksimal utstrekning. Kull er det mest lovende råmateriale i U.S.A. for fremstilling av syntetisk naturgass (SNG) og syntesegass , dvs. blandinger av CO og H2. I 1970 var de antatte utvinnbare kullreserver i U.S.A. en antagelse av 50 prosent utvinning ca.778 milliarder tonn. De påviste reserver av råolje i U.S.A. var i 1974 ca. 35 milliarder tonn.

1^0 anvendes vanligvis som en temperaturmoderator

i den.delvise oksydasjon av hydrokarbonholdige brennstoffer for å fremstille syntesegass. Man møter imidlertid pro-blemet med vann som temperaturmoderator når det dreier seg om karbonholdige faste brensler, når vannoppløselige faste stoffer skilles ut og utfelles på varmeflåtene i systemet. Den høye fordampningsvarmen hos vann reduserer ytterligere den termiske effektivitet. I tilhørende U.S. patent nr. 3.705.108 er det foreslått at inerte gasser og deriblant CC>2 skulle anvendes for å kontrollere varmen som frigjøres ved forbrenning av olje.

Ingenting i tidligere teknikker foreslår eller antyder1 forslaget ifølge foreliggende oppfinnelse om å anvende flytende karbondioksyd blandet med fast, karbonholdig brensel, f.eks. malt kull for å fremstille en pumpbar oppslemming som tilføres en upakket frittstrømmende , ikke-katalytisk gassgenerator, hvor omsetningen finner sted ved delvis oksyda-

sjon for å fremstille en CO-rik syntesegass eller brenngass.

Dette er en kontinuerlig fremgangsmåte for å fremstille en gass-strøm som hovedsakelig består av gasser valgt fra gruppen som består av CO, C02, H2, H20, CE^, H2S, COS,

N2, Ar og blandinger av disse,karakterisert vedat flytende C02 blandes med faste partikler av det karbonholdige brensel

i en blandesone for å fremstille en i hovedtrekkene vannfri, pumpbar oppslemming, hvoretter den nevnte oppslemming ved en temperatur i området over ca. -56 til 648°C sammen med en gass som inneholder fri oksygen tilføres reaksjonssonen i en frittstrømmende, ikke-katalytisk gassgenerator, hvor det nevnte karbonholdige brensel omsettes med en gass som inneholder fri oksygen ved delvis oksydasjon i den nevnte reaksjonssone ved en autogen temperatur i området fra 648°C til 1650°C og et trykk i området over ca. 21,1 til 3oo kg/cm 2absolutt trykk. C02i produktgassen gjenvinnes, likvifiseres og resykleres

til blandingssonen som det nevnte flytende C02oppslemmings-middel. C02 tjener også som en temperaturmoderator i reaksjonssonen.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en forbedret, kontinuerlig delvis oksydasjons-prosess for fremstilling av gassblandinger som inneholder f.eks. H2og CO utgangspunkt i oppslemming av flytende C02og faste partikler av karbonholdig brensel.

Noen av de fordeler som kan oppnås ved å anvende

en flytende C02~rik strøm som et transportmedium for fast, karbonholdig brensel og en temperaturmoderator i stedet for H2o i fremstillingen av syntesegass ved.delvis oksydasjon omfatter : (1) pålitelig jevn og kontrollerbar mating av faste brensler med et høyt svovelinnhold og relativt lav pris; (2) redusert varmebelastning på gassgeneratoren med tilsvarende lavere oksygenbehov og høyere utbytte av produktgassen pr. enhet

tilført brensel; (3) eliminering av gjentetting av varmeveksleren som skyldes fordampning av en kull-vann oppslemming utenfor brenneren; (4) unngå arbeide og temperaturdegradasjon av gjenvinnbar varme når man anvender en spillvarmekjele, å gjenvinne varmen fra syntesegassen for å få større effektivitet i varmegjenvinningen; (5) reduksjon av karbondannelse ved hjelp av reaksjonen C+C02 > 2 CO; (6) fremstilling av en svovelfri syntesegass^ med et høyt CO-innhold og (7) på grunn av CO's varmekapasitet, er det nødvendig med en mindre varme for å heve C02til den riktige temperatur.

De faste karbonholdige brensler er fortrinnsvis malt til en partikkelstørrelse slik at 100% av materialet går gjennom en ASTM E 11-70-sikt Designation Standard 425 ^um (alternativ nr. 40) og at minst,80% passerer gjennom en ASTM

E 11-70 sikt Designation Standard 75 jam (alternativ nr. 200).

(1000 pm = 1 mm). Det formalte, faste karbonholdige brensel tilføres deretter en lagringstrakt ved værelsestemperatur og atmosfæretrykk.

Uttrykket fast, karbonholdig brensel anvendes her for å beskrive passende, faste karbonholdige og hydrokarbonholdige råmaterialer og omfatter forskjellige, materialer.

og blandinger fra disse fra gruppen som består av kull, petrol-koks, partikkelformet sot, oljeskiffer, tjæresand og tjære. Alle typer kuli kan anvendes deriblant antrasitt, bituminøs kull og lignitt. Det partikkelformede karbon kan være .kull som er tilveiebragt som et biprodukt av den foreliggende delvise oksydasjonsprosess (noe som vil bli beskrevet i det etter-følgende) , eller tilveiebragt ved å brenne fossile brennstoffer.. Uttrykket fast karbonholdig brensel omfatter også ved defini-sjon halv-faste organiske materialer såsom asfalt, gummi og. gummilignende materialer, deriblant bildekk av gummi som kan males eller pulveriseres til den foran nevnte partikkelstørrelse. Et hvilket som helst passende formalingssystem kan anvendes for å omdanne fast, karbonholdig brensel eller blandinger av slike brensler til riktig størrelse.

Fuktighetsinnholdet av de faste karbonholdige bren-selspartikler ligger i området fra 0 til 2 vekt-% og fortrinnsvis fra 0 til 1 vekt-%. Fortørking kan i visse tilfelle være påkrevet for å nå disse nivåer.

Ved hjelp.av et traktsystem med en sluse som opprettholder systemets trykk, tilføres partiklene av det faste, karbonholdige brensel kontinuerlig til en oppslemmingstank som ved en kontinuerlig vannfrl, flytende CO^-rik strøm. Vektforholdet mellom C02og fast karbonholdig brensel i matestrømmen er i området på 0,6 til 2, og fortrinnsvis i området'fra. 0,9 til 1,1. Det er vanlig praksis å uttrykke forhold på denne måte. Eventuelt kan.det uttrykkes på føl-gende måte: 0,6 til 2,0 kg flytende C02er tilstede i oppslemmingen for hver kg fast, karbonholdig brensel. Pumpbare oppslemminger tilveiebringes ved å blande materialene i den nevnte oppslemmingstanken ved en temperatur i området som ligger over trippelpunktet for C02, dvs. over -56°C til en temperatur på 27°C og fortrinnsvis i temperaturområdet fra 0 til 5°C.

Trykket i blandesonen er i området over trippelpunkttrykket for C00, dvs. over 5,34 kg/cm<2>,et trykk på ca. 3165 kg/cm 2 f.eks. i området, over 5,34 til 70,3 kg/cm 2, fortrinnsvis fra .'33165,5 kg/cm 2 til 105,5 kg/cm 2 og aller helst fra 17,6 kg/cm 2 til 52,8 kg/cm 2. For å forhindre at eventuelt H„0 i utgangsmaterialet skal utfelles som is, holdes temperaturen i oppslemmingen fortrinnsvis over 0 C. Innholdet av faste stoffer i den pumpbare oppslemming er i området fra 40 til 60 vekt-% og fortrinnsvis i området fra 50 til 60 vekt-%.

Den tilsynelatende viskositet i den pumpbare oppslemming er i området fra 50 til 1000 cP, og fortrinnsvis 1 området fra 100 til 500 cP.

Matestrømmen av C02-fast. karbonholdig brensel omsettes med en gass-strøm som inneholder oksygen i reaksjonssonen i en frittstrømmende, upakket ikke-katalytisk syntese-gassgenerator. Matestrømmen av C02-fast, karbonholdig brensel kan tilføres reaksjonssonen i gassgeneratoren fortrinnsvis ved hjelp av ringen i en ringbrenner ved en temperatur i området over -56°C til. 648°C. Matestrømmen av flytende C02~og fast karbonholdig brensel kan således pumpes inn i gassgeneratoren i flytende fase ved en temperatur i området over -56°C til 27°C og et trykk i området fra over 5,34 til 3165 kg/cm , absolutt trykk eller den kan fortrinnsvis forvarmes for å fremstille en gass-væskedispersjon som en tett fase av fast, karbonholdig brensel i gassformet C02 ved en temperatur i området fra ca. 38 til 538 C., og ved et trykk i området

2

fra ca. 5,34 til 3165 kg/cm .

Samtidig tilføres en gass-strøm som inneholder

fri oksygen til reaksjonssonen i gassgeneratoren ved hjelp av en fri passasje i brenneren, og fortrinnsvis gjennom den sentrale passasje ved en temperatur i området fra 27 til 2 60°C. og fortrinnsvis i området fra 200 til 300°F og et trykk i området fra over 5,34 kg/cm 2 til 3165 kg/cm 2og fortrinnsvis d området fra ca. 14 kg/cm 2 til 105,5 kg/cm 2.

I en utførelse av oppfinnelsen tilføres det mindre mengder H20 ved en temperatur i området fra 10 til 530°C til reaksjonssonen i gassgeneratoren. Mengden H20 er mindre enn 0,2 vekt-deler H20 pr. vektdel brensel og dette er mindre enn det som tidligere er benyttet. Fortrinnsvis er vektforholdet 0,01 til 0,15 vektdeler H20 pr. vektdel karbonholdig brensel. H20 kan foreligge i form av damp eller flytende vann. Tilførsel av H20 i gassen som inneholder fri oksygen kan øke levetiden på brenneren

Uttrykket gass som inneholder fri oksygen omfatter luft, oksygenanriket luft, dvs. luft med mere enn 21 mol-% .oksygen og stort sett ren oksygen, dvs. mer enn 95 mol-% oksygen (hvor resten består av N2 og edelgass).

I en utførelse av fremgangsmåten som vist i den vedheftede tegning er utløpsenden av ringbrennersystemet ført inn i reaksjonssonen på en kompakt, upakket frittstrømmende ikke-katalytisk syntesegass-generator som innvendig er belagt med ildfast materiale. Utløpsenden av ringbrenneren består av en aksialt plasert senterledning, hvorigjennom gassen som inneholder fri oksygen passerer omgitt av en ringformet passasje hvorigjennom mateblandingen av C02~fast brensel eller en dispersjon av disse kan føres. Nær spissen av brenneren kon-vergerer den ringformede passasje innover i form av en hul, rett konus. Strømmen av C02~fast.brensel akselereres derved og strømmer ut av brenneren som', en konisk strøm med høy hastighet. Når strømmen av oksygenet med høy hastighet som går gjennom senterpassas jen,uitref f er strømmen av mateblanding eller dis-persjcn med relativt lav hastighet, vil partiklene med fast, karbonholdig brensel støte mot hverandre og ytterligere fragmenteres. Utløpshastigheten av mateblandingen av dispersjonen av CC^-fast brensel fra brenneren kan være i området fra 1,5 til 150 m/sek. og fortrinnsvis i området fra 1,5 til 15 m/sek og fortrinnsvis fra 30 til 90 m/sek. ved brennerspissen. Utløpshastigheten av gassen som inneholder fri oksygen er i området fra 33 m/sek. til lydhastigheten ved brennerspissen, og fortrinnsvis i området fra 60 til 180 m/sek. Mest passende er den relative hastighetdifferanse mellom de to strømmer som samtidig går ut fra brenneren med minst 30 m/sek. Videre kan matingen til brenneren reversere.

I slike tilfelle passererer mateblandingen eller dispersjonen av CC^-karbonholdig brensel gjennom senterpassasjen, mens gassen som inneholder fri oksygen går gjennom ringpassasjen.

De relative andeler av fast karbonholdig brensel, CC>2 / og fritt oksygen i reaks jonssonen i gassgeneratoren er slik at man får en autogen temperatur i gassgenereringssonen i området fra 648°C til 1650°C, såsom ca. 920 til 1650°C. og fremstille partikkelformet karbonaskefase som inneholder fra.0,1 til 20 vekt-% av det organiske karbon i råmaterialet \og fortrinnsvis fra 1 til 4 vekt-%. Den partikkelformede fasen medføres av utløpsgassen som forlater reaksjonssonen sammen med eventuelt ikke brennbart, slagg. Andre operasjonsbetingel-ser i gassgeneratoren omfatter : trykk i området fra over ca.

2

21,1 til 3091 kg/cm absolutt trykk, og fortrinnsvis fr a 316,5 kg/cm 2 . til 1055 kg/cm 2; atomer av fri oksygen pluss atomer av organisk forbundet oksygen i det faste karbonholdige brensel pr. atom karbon i det faste karbobholdige brensel (O/C atomforhold) kan være i området fra 0,7 til 1,6, nærmere bestemt med stort sett rent oksygen tilført reaksjonssonen kan det brede område av det nevnte O/C-atomforhold være fra ca. 0,7 til ca.1,5 og fortrinnsvis fra 0,8 til 1,2, med lufttilførsel til reaksjonssonen kan det brede område være på 0,8 til 1,6 og fortrinnsvis fra 0,9 til 1,4; vektforhoidet av CC^til fast karbonholdig brenseltilførsel kan være i området fra 0,5 til 2,0 og fortrinnsvis fra 0,7 til 1,0, og oppholdstiden i reaksjons-

sonen i området fra 1 til 10 sekunder og fortrinnsvis i området fra 2 til 8 sekunder. Med stort sett ren oksygentil-førsel til gassgeneratoren kan sammensetningen av utløpsgassen fra gassgeneratoren i mol-% på tørr basis være følgende : H25 til 25, CO 40 til 75,C025 til 25, CH4 0,01 til 3, H2S + COS 0 til 5, N2ubetydelig til 5, og Ar ubetydelig til 1,5. Med lufttilførsel til gassgeneratoren kan sammensetningen av utløpsgassen fra generatoren i mol-% på tørr basis være følgende : H22 til 20, CO 15 til 35, C025 til 25, CH40 til 2, H2S+COS 0 til 3, N245 til 70, og Ar 0,1 til 1,5.

De varme, gassformede utløpsgasser fra reaksjonssonen i syntesegassgeneratoren avkjøles raskt til en tem-. peratur under reaksjonstemperaturen til en temperatur i området 149-371°C. I en utførelse av oppfinnelsen, avkjøles de varme utløpsgassene under reaksjonstemperaturen ved direkte bråkjøTing. med vannsprøyting. For eksempel kan kjølevannet bringes i kontakt med utløpsgassen i et bråkjølingskar eller kammer som er plasert under reaksjonssonen i den nevnte gassgenerator.

En passasje mellom reaksjonssonen og bråkjølings-sonen hvorigjennom de varme utløpsgassene kan passere vil stort sett utjevne trykket i de to soner. Resyklert vann fra karbongjenvinningssonen eller mager karbon-vann dispersjon som vil bli beskrevet ytterligere kan tilføres gjennom en sprøytering ved toppen av bråkjølingssonen. Store mengder damp dannes i bråkjølingskaret og metter prosessgass-strømmen. Dette kan tilveiebringe den ytterligere mengde damp som kreves for den etterfølgende vann-gass utbyttingsreaksjon.

Stort sett alle de faste stoffer vaskes ut fra utløpsgassen. En dispersjon. av ureagert , partikkelformet karbonaske<p>g bråkjølingsvann tilveiebringes på denne måten. Eventuelt gjenværende faste stoffer i den vaskede utløpsgass som forlater bråkjølingskammeret kan fjernes ved hjelp av ytterligere skrubbing med vann i en vanlig venturi eller jet skrubber, som beskrevet i Perry's Chemical Engineers Handbook, Fourth Edition, McGraw Hill Co., i968, sidene 18-55 til 56.

Ikke brennbare faste partikler såsom aske, slagg, silt, metallbestanddeler og andre faste stoffer som ikke dispergerer i bråkjølingsvannet, faller til bunnen av brå-kjølingskaret hwor de fjernes periodisk gjennom et trakt-

system med sluse. Denne resten har en viss kommersiell

verdi og kan anvendes f.eks. som jordforbedrer. For eksempel kan kullaske fjernes fra utløpsåpningen i bunnen av brå-kjølingstanken ved hjelp av et traktsystem med sluse vist i tegningen. For hver 100 kg rå, oppmalt kull som tilføres gassgeneratoren produseres fra 0 til 50 kg aske. På tørr basis kan askeirresten bestå av følgende: Si02, 10 til 50 vekt-%, Al20310 til 50 vekt-%, jernoksyd og sulfider 0 til 40

vekt-% og andre stoffer.

Eventuelt kan de varme utløpsgasser fra reaksjonssonen i syntesegassgeneratoren delvis avkjøles til en temperatur i området fra 300 til 650°F ved indirekte varmeutveks-

ling i en spillvarmekjele. Mesteparten av asken faller ut av utløpsstrømmen på grunn av tyngdekraften. De gjenværende medførte faste partikler kan deretter skrubbes fra den ut-strømmende syntesegass ved å bringe denne i '..kontakt med og ytterligere avkjøle den med bråkjølingsvann i et gass-væske kontaktapparat, f.eks. et sprøytetårn, en venturi eller jet skrubber, en bobleplatekontaktor, pakket kolonne eller i en kombinasjon av det nevnte utstyr. For en detaljert beskrivelse av avkjøling av syntesegass ved hjelp av spillvarmekjeier og skrubbetårn, henvises til samhør i U.S. patent nr. 2.999.741

til R.M. Dille et al.

Når stort sett ren oksygen tilføres gassgeneratoren, kan syntesegassen som forlater kjølings- og skrubbe-sonen renses og anvendes som en kilde for syntese av hydrokarboner og organiske forbindelser som inneholder oksygen.

Det er viktig med hensyn til prosessens økonomi

at de faste partikler, dvs. partikkelformet karbon og aske fjernes fra kjøle og skrubbevannet for å gjøre det mulig å re-sirkulere og bruke om igjen det resulterende rene vann for å kjøle og skrubbe ytterligere syntesegass. Dette kan finne sted i en væske-faststoff skillesone.

I væske-faststoff skillesonen kan en hvilken som helst anvendelig fremgangsmåte benyttes for å fremstille at-skilte strømmer av rent vann, aske og partikkelformet karbon. For eksempel kan man i en partikkelformet karbon-aske-vann dispersjon tilføre en passende, standard sedimenterings-enhet . Klart vann trekkes av og resykleres til skrubbe og kjølesonen.for syntesegassen. SkumfIotasjon kan anvendes for å fremstille separate strømmer av aske og en fortykket oppslemming av karbon og vann. Karbon-vannoppslemmingen kan tørkes for å fremstille tørt, fast partikkelformet karbon med lavt askeinnhold, som kan males og resykleres til matetrakten som en del av det faste karbonholdige brensel.

Siden C02forbrukes i reaksjonssonen må ytterligere C02fra en utvendig kilde tilføres til systemet. Fortrinnsvis kan imidlertid ekstra C02produseres i systemet samtidig som hydrogeninnholdet økes ved katalytisk vann-gass utbytting. For eksempel.kan hele eller deler av den skrubbede syntesegass med eller uten tilsats. av ytterligere H20 omsettes ved en temperatur i området fra ca. 600 til 1000°F

over en vanlig vann-gass utbyttingskatalysator f.eks. 85 vekt-% Fe203og 15 vekt-% Cr203for å omdanne C;0 til H2og C02, . Eventuelt kan koboltmolybdat katalysatoren anvendes. De utbyttede og uutbyttede andeler av prosessgassen føres deretter sammen.

Prosessgass-strømmen avkjøles deretter for å kondensere og. utskille H20. Karbondioksyd og andre sure gasser kan deretter fjernes ved vanlige fremgangsmåter deriblant nedkjøling eller kjemisk absorpsjon med metanol, varm kalium-karbonat, alkanolamin oppløsninger eller andre absorpsjons-materialer. På denne måten kan den tørre prosessgass-strømmen deles opp i følgende gass-strømmer: (a) en tørr C02~rik gass-strøm hovedsakelig bestående av CO2 og mindre mengder H2S og COS urenheter. Sammensetningen av denne gass-strømmen i mol-% kan være ca. 90 til 100 mol-% C02, 0 til 10 mol-% H2S og 0 til 1,0 mol-% COS, (b) eventuelt kan en avgass-strøm som hovedsakelig består av ren C02og som kan inneholde et spor av H2S, dvs. mindre enn 1-5 deler pr. million (ppm) H2S ledes ut i atmosfæren uten å forårsake forurensning. I en annen utførelse av oppfinnelsen kan denne strømmen elimineres. (c) en tørr H2~rik gass-strøm som består av gasser fra gruppen H2S, COS, Co2og blandinger av disse. Denne gass.-strømmen

kan omfatte resten av alt det produserte H2S, stort sett alt det produserte COS og resten av strømmen utgjøres av C02 . Sammensetningen av denne strømmen kan være ca. 20 til 50 mol % H2S og 0 til-2 mol-% COS og resten utgjøres av karbondioksyd.

(d) en tørr produktgass-strøm som hovedsakelig består av

CO og H2. Når gassen som inneholder fri oksygen er stort sett rent oksygen vil sammensetningen av denne strømmen være fra 50 til 70 mol-% CO, fra 30 til 50 mol-% H2, fra ubetydelig til 5 mol-% N2, og fra ubetydelig til 1,5 mol-% Ar. og etter vann-gass utbyttingen og fjerningen av C02kan sammenset-

ningen i mol-% være CO ca. 0,5, til 10, H2 90 til 98, N2ubetydelig til 5, og Ar ubetydelig til 1,5. Når gassen som inneholder oksygen er luft, vil sammensetningen av denne strømmen i mol-% på tørr basis være CO 15 til 40, H210 til 35, N240

til 70, og Ar 0,5 til 1,0, og med vann-gass utbytting og fjerning av C02vil sammensetningen i mol-% være CO 0,5 til 2, H235 til 60, N240 til 70 og Ar 0,5 til 1,0.

Den tørre, C02~rike gass-strømmen (strøm a), eventuelt i blanding med avgass-strømmen (b) likvifiseres deretter.

En del av den nevnte flytende C02-rike strøm kantresykleres

til oppslemmihgstanken som nevnte vannfri , flytende C0.2-rike strøm og en annen del kan anvendes for å sette trykk på matetrakten med sluse. C02likvifisering kan tilveiebringes ved en hvilken som helst vanlig avkjølingsprosess. Autokjøling er spesielt nyttig når proses-gass når prosessgass-strømmen er ved høyt trykk. Den C02~rike gass-strøm kan likvifiseres ved følgende trinn: turbokomprimering, avkjøling, gass-

væske separasjon, varmeveksling, gass-væske separasjon, eks-pansjon ved gjelp av en ekspansjonsventil eller turbin.

Den tørre H2S-rike gass-strøm (strøm c) kan sendes

til en vanlig Claus enhet hvor den brennes med luft for å fremstille fast svovel som biprodukt og vann.

Den tørre produktgassen (strøm d) kan anvendes som råmateriale i katalytiske prosesser for kjemisk syntese f.eks.

for å syntetisere alkoholer, aldehyder, hydrokarboner etc.

Når stort sett rent oksygen tilføres gassgeneratoren kan en

stort sett ren strøm H2fremstilles. Denne hydrogen kan omsettes med nitrogen over en katalysator for å fremstille ammoniakk.

En mer fullstendig forståelse for oppfinnelsen kan oppnås med referanse til den vedheftedé skjematiske tegning, som viser den foran beskrevne prosess i detalj. Selv om tegningen illustrerer en foretrukket, utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, begrenser den ikke den kontinuer-lige prosess som er illustrert til det spesielle apparat eller de materialer som'er beskrevet.

Fast, karbonholdig brensel med en partikkelstørrelse som er slik at 100 % av materialet passerer gjennom ASTM

E 11-70 sikt Designation Standard 425 yum (alternativ nr. 40)

og minst 80 % passerer gjennom en ASTM E 11-70 sikt Designation Standard 75<y>um (alternativ nr. 200). Ledningen 1 føres over

i trakten 2 og gjennom ledningen 3, ventilen 4 og ledningen 5 over i matetrakten med sluse 6. C02gass kan ventileres fra slusetrakten 6 under fyllingssyklusen gjennom ledningen 7 til en toveis ventil 8 som er åpen til avgassledningen 11 og lukket til ledningen 9. Når ventilen 5 er lukket tilføres vannfri CC^-rik gass til slusetrakten 6 gjennom ledningen 7 ved å åpne toveis ventilen 8 til ledningen 9 og gass-væske skilietanken 10 samtidig som avgassledningen 11 lukkes. På denne måten økes trykket i slusetrakten 6 til det økede mate-, trykk. Innholdet i slusetrakten 6 føres ut gjennom ledningene 15, 16 og ventilen 13 til oppslemmingstanken 17. En vannfri C02-rik væske fra skilietanken 10 tilføres oppslemmingstanken 17 ved hjelp av ledningene 20, 21 og ventilen 22. Den C02~rike væske og partikler av fast, karbonholdig brensel blandes sammen med røreren 23. En jevn, pumpbar oppslemmings-blanding.fremstilles i oppslemmingstanken 17 ved en temperatur i området fra -56 til 27°C og et trykk i området av f.eks. 5,34 kg/cm 2 til 70,3 kg/cm 2., Oppslemmingen tilføres raskt suge-ledningen i matepumpen 24..

Ved hjelp av matepumpen 24 pumpes oppslemmingen av flytende C02og fast, karbonholdig brensel gjennom ledningen 25, eventuelt gjennom varmeveksleren 26, ledningen 27 og inn i ringen 28 i ringbrenneren 30. Varmeveksleren 26 er fortrinnsvis en rørveksler. Ved å holde ledningene korte og med turbulent strømning i varmeveksleren, forhindres dispersjonen av C02og.fast karbonholdig brensel fra:å skilles. Eventuelt kan dispergerende materiale tilføres oppslemmingen, f.eks. partikkelformet karbon. Samridig føres en gass som inneholder fri oksygen i ledningen 35 gjennom senterpassasjen i brenneren 30. Eventuelt tilføres ytterligere matemateriale såsom brennstoffer, temperaturmoderatorer eller strømnings-midler gjennom brenneren 30 enten i blanding med de nevnte mate-strømmer eller for seg selv ved hjelp av en ytre ringpassasje i brenneren 30 (ikke vist) .

Eventuelt kan matestrømmene byttes om. For eksempel kan strømmen av gass som inneholder fri oksygen passeres gjennom ringen 28 og den andre reaktantstrømmen kan passeres gjennom senterpassasjen 31.

Brenneren 30 er plasert aksialt på et innløp med flens 36 i den vertikale syntesegass-generator med fri strøm-ning 37. SP.m tidligere beskrevet er gassgeneratoren 37 et vertikalt trykk-kammer av stål. Det har en ildfast indre vegg 38 og en åpen reaksjonssone 39. Gassen som forlater reaksjonssonen passerer inn i en gasskjølesone, hvor den kan avkjøles ved direkte eller indirekte varmeveksling med kjøle-middel, f.eks. vann. Gass-strømmen kan f.eks. passere gjennom passasjen 40 og inn i vannet som finnes i en bråkjølingssone såsom en bråkjølingstank 41. På veien kan gass-strømmen bli sprøytet med vann fra en sprøytering 42. Vannet i bråkjølings-sonen avkjøler således utstrømningsgassen og vasker ut største-parten av de faste partikler ; dvs. aske og sot. Aske som inneholder noen fine karbonpartikler bunnfeller i bunnen av brå-kjølingstanken 41 og kan periodisk fjernes gjennom en aksialt plasert utløpsåpning med flens 44, lédningen 45 og et sluse-traktsystem som består av ventilen 46, ledningen 47, trakten 48, ledningen 49, ventilen 50 og ledningen 51. De størte sot-partiklene kan komme til å danne en karbon-vannopps.lemming som kan fjernes fra bråkjølingssonen 41 ved hjelp av én utløps-åpning med flens 55 og en ledning 56. Karbon-vannoppslemmingen kan føres til et karbon gjenvinningssystem (ikke vist) såsom en bunnfellingstank hvor vann^fraskilles og resykleres til åpningene i skrubberen 59 ved hjelp av ledningen 60.

Rent tilførselsvann kan også tilføres gjennom ledningen 60. Eventuelt kan partikkelformet karbon fra karbon gjenvinnings-

sonen tørkes, males og tilføres trakten 2.

En mettet prosess-gass-strøm fjernes gjennom utløpsåpningen med flens 65. nær toppen av bråkjølingssonen 41 og føres gjennom ledningen 66 til skrubberen 59. Eventuelt gjenværende partikkelformet karbon eller medførte faste stoffer vaskes ut fra prosessgass-strømmen i skrubberen 59 ved

hjelp av vann fra ledningen 60 og eventuelt fortynnet karbon-vann dispersjon fra ledningen 67. Blandingen av prosessgass

og vann som forlater skrubberen 59 gjennom ledningen 68 passeres inn i gass-væske separatoren 69. Én første del av karbon-vann dispersjonen fjernes fra separatoren 69 gjennom ledningen 70 ved bunnen. Denne strømmen kan slås sammen med karbon-vannstrømmen i ledningen 56 og sendes til karbongjenvinningssonen for separering som tidligere beskrevet. Eventuelt kan en annen del av karbon-vannstrømmen ved hjelp av pumpen 75 pumpes gjennom ledningene 76-77, og et innløp 78

til bråkjølingstanken 41. En tredje del av den nevnte karbon-vannstrømmen pumpes fortrinnsvis, gjennom ledningen 57, inn-løpet med flens 58 og sprøyteringen 42 til bråkjølingssonen 41.

Renset prosessgass mettet med I^O fjernes fra toppen av separatoren 69 gjennom ledningen 79 og føres gjennom varmeveksleren 80. Den oppvarmes der til en temperatur i området fra 260 til 482°C indirekte varmeveksling med en prosessgass-strøm som forlater en tretrinns katalytisk ut-veks lingskonverter 81 gjennom ledningen 82 og 83 ved en temperatur i området fra ca. 316 til 530°C. Gasskjøleren 84 plasert mellom sengene av vanlig vann-gass utvekslingskatalysator 85 og 86 og kjøleren 87 plasert mellom vanlige katalysator-senger 86 og 88 kontrollerer den eksoterme reaksjon som fore-går i utbyttingskonverteren ved. oppvarming av matevann for kjelen som flyter indirekte gjennom gasskjølerne 84 og 87. Minst en del av den forvarmede prosessgass-strøm fra varmeveksleren 80 går inn i den første katalysatorsengen gjennom ledningen 89 og 90 på toppen av utbyttingskonverteren 81 og flyter i serie ned gjennom katalysatorsengene og kjøleren. Eventuelt kan en del av prosessgass-strømman i ledningen 89 føres utenom gjennom ledningene 91, ventilen 92 og ledningen 93. Etterå være blitt avkjølt i varmeveksleren 80 som tidligere beskrevet, passerer prosessgass-strømmen gjennom ledningen 9 4 og kjøleren 95, hvor den avkjøles til en temperatur under duggpunktet for å kondensere stort sett alt H20 fra gass-strømmen. Prosessgass-strømmen føres gjennom ledningen 96 til gass-væskeseparatoren 97, hvor det kon-denserte vann fjernes gjennom ledningen 98. Deretter føres den tørre prosessgass-strømmen gjennom ledningen 99 til bunnen av syreskrubbingstårnet 100 i gassrensings- og separasjonssonen.

Inkludert i gassrensings- og separasjonssonen er følgende utstyr: et syregass skrubbetårn av brekktypen 100, hvor proses/sgass-strømmen skrubes med minst et absorberings-middel, f.eks. metanol, tilhørende regeneratorer for absorberende middel 105, 106 og 107, og forskjellige tilhørende ventiler, pumper, kjølere, varmevekslere og tilbakeløpskokere. I gassmtskiIling- og rensingssonen kan gass-strømmen deles i følgende gas-strømmer: (a)' en CC^-rik strøm som hovedsakelig består av C02og mindre mengder H2S og COS urenheter i ledningen 110, (b) eventuelt en avgass-strøm som består av CO2og spor av H2S dvs. mindre enn 1-5.ppm H2S i ledningen 111, (c) en E^S-rik gass-strøm som hovedsakelig består av resten av H2S, nesten all COS og resten av C02føres gjennom ledningen 183, og (d) en produktgass-strøm som hovedsakelig består av CO og H2(når gassen som inneholder fri oksygen er ren oksygen) i ledningen 113. Avgass-strømmen (b) kan eventuelt fjernes.

Prosessgass-strømmen som går inn gjennom lédningen 99 til bunnen 115 av syre-gass skrubbetårnet 100 vaskes med

et flytende absorberende middel som går inn i tårnet gjennom lédningen 116 og fordeles ved hjelp av sprederen 117, og også ved overløps absorberende middel fra platen 118. Flytende absorberende middel som inneholder mesteparten av H2S og COS fremstilt i prosessen fjernes fra bunnen av tårnet 100 gjennom ledningen 119 og avkjøles til en lavere temperatur og trykk ved å passere gjennom ekspansjonsventilen 120. Den flytende strømmen føres deretter gjennom ledningen 121, varmeveksleren 122 og.ledningen 123 til topp-platen 124 av regeneratoren for absorberende oppløsningsmiddel 107. Når den flytende strøm går ned gjennom kolonnen 107, kommer den i kontakt med

en strøm av fordampet absorberende middel som går inn i kolonnen fra ledningen 125 og passerer opp gjennom kolonnen gjennom åpningene i boblehetten i flere av platene. Kondensert væske som hovedsakelig er fri for I^S, COS og C02fjernes gjennom ledningen 126 ved bunnen av kolonnen 107 og pumpes ved hjelp av pumpen 127 gjennom ledningen 128 og 129 til tilbakeløps-kokeren 130, hvor væsken varmes opp og fordampes. Den for-dampede, absorberende strømmen føres deretter tilbake til kolonnen 107 som beskrevet tidligere. Regenerert flytende absorberende middel resykleres til syre-gass skrubbetårnet 100 ved hjelp av ledningen 128, ledningen 180, varmeveksleren 122, ledningen 181, kjøleren 182 og ledningen 116. En H2S-rik gass-strøm som inneholder gasser fra gruppen COS, C02og blandinger av disse forlater toppen av regeneratoren 107 gjennom ledningen 183 og kan sendes til en Claus enhet for fremstilling av biproduktet fast svovel.

Det flytende oppløsningsmiddel og det absorberende middel på en mellomplate 131 i kolonnen 100 inneholder C02 og noe H2S og COS. For å forhindre oppbygging av disse syregasser i systemet, kan dette flytende absorberende middel trekkes ut gjennom ledningen 140 og regenereres i regeneratoren 10 5 på tilsvarende måte. som beskrevet tidligere for det absorberende oppløsningsmiddel som trekkes ut fra bunnen av tårnet 100 gjennom ledningen 119. Avgass-strømmen består av C02, H2S og COS og forlater regeneratoren for absorberende middel 105 ved hjelp av ledningen 111. Det regenererte flytende oppløs-ningsmiddel, og absorberende middel resykléres til tårnet 100

og går inn gjennom ledningen.141 nær toppen.

Det absorberende middel på platen 118 i kolonnen 100 er rikt på C02og inneholder mindre mengder H2S. Det absorberende middel trekkes ut gjennom ledningen 142 og regenereres i regeneratoren for absorberende middel 106 på tilsvarende måte som beskrevet tidligere for det.flytende absorberende middel som trekkes ut av bunnen av tårnet 100 gjennom ledningen 119. Det regenererte flytende absorberende middel resykleres til tårnet 100 og kommer inn gjennom ledningen 143.

Den C02-rike gass-strøm som forlater ledningen 110 på toppen av regeneratoren for absorberende middel 106, even tuelt i blanding med avgassblandingen 111, avkjøles i kjøleren 144 og tilføres en kompressor 145 ved hjelp av ledningene 146 og 147. Denne gass-strøm komprimeres i kompressoren 145

som drives av motoren 148. Den kombinerte gass i ledningen 149 avkjøles under likvifikasjonstemperaturen i kjøleren 150 og føres gjennom ledningen 151, varmeveksleren 152, ledningen 153, ekspansjonsventilen 154 og ledningen 155 til gass-væskeskilletanken 156. Ekspansjonsventilen 154 kan eventuelt

være en ekspansjonsturbin. Flytende C02trekkes ut gjennom ledningene 157 ved hjelp av pumpen 158 og passeres gjennom ledningen 159 til gassrvæskeskilletanken 10. Vannfri CC^-rik væske trekkes ut gjennom ledningen 20 ved bunnen av gass-væskeskilletanken 10 og som tidligere beskrevet føres over i

oppslemmingstanken 17 som oppslemmingsmedium. C02-gass som forlater toppen av skilietanken 156 resykleres gjennom ledningen 165, varmeveksleren 152, og ledningene 166,167 og 147 til kompressoren 145. Eventuelt kan en relativt tørr C02-rik gass-strøm fra en ytre kilde som består av minst 50 mol-% C02tilføres systemet ved hjelp av ledningene 168-169 og ventilen 170 i stedet for noen eller all den C02-rike gass-strøm fra ledningen 146.

'I en foretrukket utførelse av oppfinnelsen er trykket i alle prosesstrinn med utgangspunkt i trinnet som blander flytende C02 og fast karbonholdig brensel i oppslemmingstanken 17 stort sett det samme, bortsett fra vanlig trykkfall i ledninger og utstyr. Dette gir en stor økonomisk fordel siden kostbare gasskompressorer ikke er nødvendig i den foreliggende fremgangsmåte.

EKSEMPLER.

•De følgende eksempler illustrerer foretrukne utførelser av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Disse foretrukne utførelser i eksemplene begrenser ikke oppfinnelsens ramme. Prosessen er kontinuerlig og strømningshåstigheten er angitt pr. time for alle materialstrømmer.

EKSEMPEL I

Ca. 11900 kg tørr bituminøs kull malt til en partikkelstørrelse slik at 100 % av materialet passerer gjennom en ASTM E 11-70 sikt Designation Standard 425 ;um (alternativ nr. 40) , og minst 80 % passerer gjennom en ASTM E 11-7.0 sikt Designation Standard 75 jam (alternativ nr. 200) tilføres

en blandetank for oppslemming under trykk ved hjelp av en-slusetrakt. Analysen av kull i vekt-% er C 72,75, H 5,24, N 1,64, S 3,35, og 0 7,65. Askeinnholdet er 9,37 vekt-%. Ca. 11700 kg av stort sett vannfri CC^-rik flytende oppslemmingsmedium, fortrinnsvis produsert i dén etterfølgende del av prosessen som beskrevet i eksempel II og med en sammensetning i mol-% som er CG^95,8 og I^S 4,2 ved en temperatur på 0°C tilføres til oppslemmingstanken og blandes med det formalte kull. En pumpbar oppslemming av flytende CC^og for-malt kull produseres derved ved.en temperatur på ca. 0 C og et trykk på ca. 35,1 kg/cm . Innholdet av.fast stoff.i oppslemmingen er ca. 50 vekt-%.

Oppslemmingen pumpes gjennom en forvarmer hvor temperaturen økes til 38°C og en tett gass-væske matedispersjon av CC^-partikler av kull og sot fremstilles derved. En reaktantstrøiti som består av den nevnte dispersjon føres deretter inn i reaksjonssonen i en gassgenerator ved hjelp av ringen i en ringbrenner, som er, aksialt plasert på det øvre innløp med flens. Gassgeneratoren er et trykk-kar som er åpent og som er belagt innvendig med ildfast materiale og uten kommersiell katalysator. Det faste, karbonholdige brensel kan selvsagt inneholde utenheter som kan ha en viss katalytisk virkning. En typisk gassgenerator har et øvre reaksjons- . kammer, et nedre bråkjølingskammer, og en aksial passasje hvorigjennom gass fra reaksjonskammeret kan føres inn i vannet i bråkjølingskammeret som vist i tegningen. Samtidig føres en reaktants.trøm av stort sett rent oksygen, f.eks. 99,5 mol-% ,02gjennom, den sentrale passasje i den nevnte brenner. Reak-tantstrømmene støter mot hverandre og blander seg med hverandre i reaksjonssonen og. danner en jevn dispersjon av oksygen, kull-partikler og C02-

I reaksjonssonen er atomforhpldet mellom oksygen i det stort sett rene oksygen pluss organisk oksygen i kullet og karbon i kullet ca. 0,9, vektforholdet mellom CO2og kull i matestrømmen er ca. 1, temperaturen er ca. 1360°C og trykket

2

ca. 42 kg/cm absolutt trykk. Kullpartiklene omsettes med

oksygen ved delvis oksydasjon og med C02. C02tjener som et bærestoff for kullpartiklene og som temperaturmoderator. Den CO-rike gassen fra reaksjonssonen avkjøles og renses i brå-kjølingssonen véd å la den passere gjennom vannsprøyting. Gassen kjøles deretter i bråkjølingsvannet i det lavere brå-kjølingskammer av gassgeneratoren. Vannsprøytingen og vaske-' virkningen som oppstår når gassen for reaksjonssonen passerer gjennom bråkjølingssonen vasker ut det meste av asken og partikkelformet sot. En 2 vekt-% karbon-aske-vann dispersjon trekkes ut fra bunnen av bråkjølingstanken og sendes til en separasjonssone. Klart vann frasepareres og anvendes for ytterligere gassvasking. Ca. 680 kg partikkelformet sot med relativt lavt askeinnhold gjenvinnes og tørkes, på vanlig

måte. Eventuelt kan denne tørkede sot og aske blandes med tørr " nylig malt kull og mates til oppslemmingstanken eller den kan blandes med tilførsel til formalingssysternet. Ca. 600 kg aske med følgende sammensetning i vekt-% fjernes periodisk fra bunnen av bråkjølingssonen ved hjelp av en trakt med sluse: ;

aske 82, C 16,8 , H 0,2, S 1,0.

Prosessgass-strømmen som forlater bråkjølings-sonen er mettet med damp og har.en temperatur på ca. 218°C,

og et trykk på 42 kg/cm 2. Ca. 1000 deler pr. million deler sot fjernes fra denne gass-strømmen ved vasking med vann i en vanlig skrubber. Ved den foran nevnte fremgangsmåte frem-

3

stilles ca.'28.000 m tørr CO-rik produktgass som inneholder.

3

ca. 40.000 m damp og med følgende sammensetning'i mol-%

CO 67,46, H216,30, C0213,03, CH4 0,50, H2S 1,65, COS 0,34, Ar 0,14 og N20,58.

EKSEMPEL II

Dette eksempel, beskriver ytterligere trinn for å fremstille C02~rik flytende strøm downstream fra prosessen beskrevet i eksempel I og å resyklere den nevnte C02~rike flytende strøm tilbake til den nevnte oppslemmingstank, som oppslemmingsmedium'beskreve- t i ek- sem- pel I. Ca. 28.000 m<3>(994.800 SCF ) Jtørr basis) av CO-rik mettet produktgass fra eksempel I oppvarmes til en temperatur på 288°C ved indirekte varmeutveksling med avløpsgassen som forlater en vanlig vann-gass utbyttingskonverter fylt med CoMo utbyttingskatalysator. Den oppvarmede mategassen passerer i serie gjennom tre senger av den nevnte vann- gassutbyttingskatalysator. Kjøleinnret-ninger er tilveiebragt etter første og annen seng for å kontrollere temperaturen. Volumhastighetene ligger i området fra 8000 standard volumenheter gass pr. volumenhet katalysator pr. time (v/v/time) i første seng til 2000 v/v/time i den siste seng. Utløpstemperaturen for prosessgassen er ca. 330°C. Ved to varmevekslingstrinn, det første med inn-kommende mategass til utbyttingskonverteren og det annet med kjølevann, reduseres temperaturen i gass-strømmen til under duggpunktet, dvs. ca. 66°C. Etter at vannet er fjernet, har

prosessgassen følgende sammensetning i mol-%: CO 4,48, H247,77, C02 45,75,"CH4 0,31, H2S 1,21, COS 0,02, Ar 0,10 og N2 0,36.

Prosessgassen behandles deretter i et syre-gass skrubbe- og fraksjoneringstårn med et metanol oppløsningsmiddel og skilles i følgende strømmer fri for H20:; . (a) 23.800 m<3>produktgass-strøm som i mol-% .består av H290,2, CO 8,4,

N2+ Ar 0,85 og CH4 0,58, (b) 6700 m3 CO-rik resyklerings-gass som i mol-% består av C0295,8 og H2S .4,2, (c) 13500 m<3>C02~rik avgass med mol-% bestående av C0299,77, CO 0,08 og H2 0,15, og (d) en H2S-rik gass-strøm som i mol-% består av H2S 35,14, C0263,51 og COS 1,35.

Den C02-rike resykleringsgass-strøm (strøm b) kom-.primeres og avkjøles for å fremstille det C02~rike flytende oppslemmingsmedium som tilføres oppslemmingstanken som tidligere beskrevet, og C02gass fra å sette trykk på slusetrakten. Den H2S-rike gass-strøm (d) sendes til en Clausenhet for gjen-vinning av svovel.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er blitt beskrevet i generelle vendinger og ved eksempler med referanse til utgangsmaterialet som består av CP2-fast, karb.o.nholdig . brensel såvel som en gass -væske matedispersjon av C02og .partikler av fast, karbonholdig brensel i partikkelform, bare for å gjøre forhoddene klarere og som illustrasjon.. Det vil være åpenbart for de som kjenner de foreliggende teknikker at der kan gjøres forskjellige modifikasjoner i fremgangsmåten og de nevnte materialer,uten at dette går utenfor oppfinnelsens ramme.

Claims (9)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av en gass-strøm som hovedsakelig består av en eller flere av gassene CO, CO2/ H2 og H2 O og eventuelt en eller flere av gassene CH^ H2 S, COS, N2 og Ar, karakterisert ved (1) at flytende CO2 'og faste partikler av et karbonholdig brensel blandes i en blandesone for å fremstille en stort sett vannfri, pumpbar oppslemming, (2) slurrien ved en temperatur på fra -56 til o 2

648 C og et trykk på fra 5,34 til 3165 kg/cm absolutt og en gass som inneholder fritt oksygen ved en temperatur på fra 27 til 260°C og et_trykk på f ra _5.,_34_ til 3165 kcT/cm2^_abso-,, tJ^^ C lutt tilføres til reaksjonssonen i en katalytisk gassgeneratorjXÅjdu — med fri strømning, og (3) det karbonholdige brensel oksyderes delvis med gassen som inneholder fri oksygen i reaksjonssonen ved en autogen temperatur på fra 648 til 1650°C og et":>trykk på fra 21,1 til 3091 kg/cm2 absolutt.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at vektforholdet mellom CO2 og karbonholdig brensel i trinn (1) er fra 0,6 til 2,0.

3.F remgangsmåte ifølge krav 1, karakter i- ttkW sert ved at temperaturen i blandesonen i trinn (1) er u ' fra^j^6_efiJ_2z2c og at trykket er mellom trippelpunkttrykket j på karbondioksyd og 70,3 kg/cm2 absolutt.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1 til 3, karakterisert ved at gassen som inneholder fri oksygen i trinn (2) er luft, oksygenanriket luft som inneholder minst \&#} jV\ A.

22 mol-% ( 32' eller stort sett ren oksygen som inneholder minst 97 mol-% 02-

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1 til 4, karakterisert ved at 1^0 ved en temperatur pa fra 10^ til 538°C tilføres reaks jonssonen i trinn (2) i en mengde V^2 <«-> 0"3 for å tilveiebringe et vektforhold mellom 1^0 og karbonholdig brensel på fra 0,01 til 0,15.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1 til 5, karakterisert ved at atomforholdet mellom oksygen i gassen som inneholder fri oksygen og organisk bundet oksygen i karbonholdig brensel og karbon i karbonholdig brensel er fra 0,7 til 1,6.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 1 til 6, karakterisert ved at oppslemmingen fra trinn (1) forvarmes ved en temperatur på fra 38 til 538°C for å fremstille en gass-væskedispersjon av fast, karbonholdig brensel.i C02 bæreren.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 1 til 7, karakterisert ved at: (4) utløpsgassen fra trinn (3) avkjøles og renses ^\ jjist^ og medførte faste partikler fraskilles, for å fremstille en , i w renset prosessgass-strøm, I (5) H2/ CO-forholdet i den rensede prosessgass- jgJJlAjL-strømmen fra (4) økes ved å underkaste minst en.del av o prosessgass-strømmen en vann-gass utbyttingsreaksjon med eller uten tilsats av ytterligere H2 0, (6) prosessgass-strømmen fra (5) renses og separeres i en gassrensings- og separasjonssone til følgende gassstrømmer: (a) en tørr CO-rik strøm som hovedsakelig består av- C02 og mindre mengder H2S og COS urenheter, (b) eventuelt en avgass- bJwl A strøm som hovedsakelig består av C02 og spor av H2 S, (c) en Vj^puT ^L-tørr H2 S-rik gass-strøm som hovedsakelig består av resten av all den produserte H2 S, stort sett all den produserte COS og Co2, og (d) en tørr produktgass-strøm som består av en eller flere av gassene CO, H2, CH^, Ar og N2'. (7) den tørre C02~ rike strøm (6) (a) likvifiseres i en gasslikvifiseringssone, og ved at (8) minst en del av den nevnte flytende C02 -strøm fra (7) innføres i (1) som den flytende C02~ rike strøm.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakter i- L sert ved at den tørre C02~ rike strøm (a) og minst en <1> \ del av avgass-strømmen (b) i trinn (6) fjernes fra gassrensings- og separasjonssonen som en kombinert strøm som likvifiseres i trinn (7) .