PL105488B1 - Sposob ciaglej obrobki wstepnej czastek wegla,zapobiegajacej jego spiekaniu w zlozu fluidalnym reaktora - Google Patents

Description

Opis patentowy opublikowano: 31.01.1980 105 488 Int. CL2 C10B 49/10 Twórca wynalazku Uprawniony z patentu: Union Carbide Corporation, Nowy Jork (Stany Zjednoczone Ameryki) Sposób ciaglej obróbki wstepnej czastek wegla, zapobiegajacej jego spiekaniu w zlozu fluidalnym reaktora Przadfmio.terci wynalazku jest sposób ciaglej obróbka wstepnej czastek wegjba, zapobiegajacej jego spiekaniu w zlozu fluidalnym reaktora, zwlaszcza na drodze ogrzewania i kontrolowane¬ go utleniania spieczonych czastek wegla W stru¬ mieniu gestej fazy w ciaglym procesie w celu zapobiezenia zbrylaniu >ie zloza fluidalnego w reaktorze.

Wzrost zapotrzebowania - na surowce energe¬ tyczne zwrócil uwage badaczy na stale paliwa kopalne, zarówno ze wzgledu na ich dostepnosc w Stanach Zjednoczonych Ameryki ;w stosunko¬ wo znacznej ilosci jak i potencjalna wartosc w przypadku przeksztalcenia ich w bardziej uzyteczne zródla energii lub surowce. Takie pro¬ cesy, jak: koksowanie, zagaizowyiwanie, hycko- koksowanie i hydrozgazowywanie wegla sa dobrze znane. W ich wyniku; wprowadzajac fluidalne zloza drobno1 sproszkowanych czastek wegla, do strefy reakcji i poddajac je reakcji w podwyz¬ szonej temperaturze w obecnosci gazów obojet¬ nych, powietrzai, pary wodnej itp. uzyskuje sie paliwa syntetyczne. Glówna trudnoscia w prowa¬ dzeniu takich procesów jest wykazywana przez czastjki wegla tendencja* która nasila sie zwlasz¬ cza w przypadku bogatego w jwodór srodowiska reakcji, do zbrylania sie w podwyzszonych, nie¬ zbednych do przeprowadzenia reakcji tempera¬ turach.

Czajstki wegla, szczególnie wegla koksujacego, peczniejacego lub zbrylajacego isie9 ogrzewane w, atmosferze bogatej w wodór, staja sie lepjkie. Na¬ wet wegle niekokisujace^ niepeczniejace i nie- s zbrylajace sie staja sie lepkie po ogrzaniu /w tych warunkach. Czajstki wegla,, w zaleznosci od specyficznych wlasnosci weglai, otaczajacej ge atmosfery oraz szybkosci ogrzewania zaczynaja wykazywac kleistosc w zakresie temperatur od okolo 350°C do okolo 500°C. Lepkosc ta jest wy¬ nikiem tworzenia sie substancji smolistych limb plastycznych na powierzchni kazdej czastki wegla na skutek czesciowego stopnienia lub pro¬ cesu rozkladu. W miare dalszego, trwajacego ja- kis czas ogrzewania substancja smolista luib plas¬ tyczna przeksztalca sie w substancje stala, calko¬ wicie porowata, zwana koksem. Ozajs ogrzewania, na ogól rzedu mojnut zalezy od: temlperaitiunry ogrzewania i maleje z jej wzrostem. Pod termi¬ nem transformacja plastyczna stosowanym w niniejszym opisie nalezy rozumiec opisany wy¬ zej proces^ w trakcie którego powierzchnie ogrze¬ wanych czastek weg;La\, zwilaisjzczai wtedy gfdy ogrzewanie prowadzi sie rw atmosferze wodoru* wykazuja najpierw kleisitosc; a nastepnie izmie- niaja sie w niekleiste powierzchnie stalego koksu.

Transformacji plastycznej moga ulegjac zaróiwno wegle normalne zbrylajace sie jak i te, (kttór-e moga miec powierzchnie kleiste tylko w atmosfe¬ rze wzbogaconej w wodór.

JO 105 4883 IWegle zbrylajace sie lub koksujace czesciowo miekna i staja sie lepkie po ogrzaniu do tempe¬ ratury od okolo <350°C do okolo 500°C. Mieknie¬ cie skladników czastek wegla i .wydzielanie gazu zachodzi na skutek ich rozkladu. Le|pkie czastki a wegla, które ulegly, transformacji plastycznej, maja sklonnosc do przyklejania sie do wiekszosci napotkanych powierzchni, takich jak scianki i, przegrody w reaktorze, zwlaszcza zas scianki i przegrody chlodne:. Pomadifco, kontakt z innymi 10 lepkimi czastkami* które ulegly transformacji plastycznej/ powoduje wzrost ilosci duzych cza¬ stek na skutek wzajeminego przylepiania sie do siebie czastek kleistych* Tlworzenie sie oraz wzrost tych aglomeratów nieslychanie utrudnia 15 utrzymanie zloza w stanie fluidalnym\, a jaki¬ kolwiek znaczniejszy ich wzrost na ogól calko¬ wicie to uniemozliwia.

Zatkaniu lub czesciowemu zatkaniu ulegaja przede wszystkim otwory wlotowe i plytki roz- 20 prowadzajace gaz stosowana w aparaturze do konwersji wegla w zlozu fluidalnym. Co wiecej, nawet jesli zatykamie nie jest duze, to iejrikie czastki maja sklonnosc do przylegania do sciain naczynia, w którym prowadzony jest proces. a5 Ciagly wzrost wielkosci czastek oraz tworzenie wieloczastkowychl ziepów i polaczen hamuje przebiegajacy tjez przeszkód proces, a czesto po¬ woduje jego calkowite, zatrzymanie.

Zbrylanie czastek wegla w wyniku ogrzewania zalezy od warunków prowadzenia procesu, takich jak szybkosc ogrzewauiia, osiagnieta temperatura koncowa^ sklad gazu tworzacego atmosfere re¬ akcji, ity|* wegla*, wielkosc czastek ii cisnienie calkowite. Nawet wegjle miezbrylajace sie, takie jak lignity lufo wegje pochodzace z niekitóryich zlóz pólbitumiczmych; ogrzewane w atmosferze wodoru staja sie lepkie i podatne na zbrylanie.

Tak wiec,- w reaktorze tdo hydrokarlbonizacji, w któryrn ogrzeiwanie w atmosferze bogatej w wo¬ dór sprzyja tworzeniu lepkich powierzchni na poddanych reakcji czastkach weglan zbrylanie jest znaczne. Ponadto, wprowadzanie jakichkol¬ wiek- palnych^ stalych czastek wegla), nawet ta-" kich, które zwykle nie ulegaja siekaniu, do zlo¬ za fluidalnego znajdujajcego siiie w srodowisku wykazujacym tendencje do wywolywania aglo¬ meracji moze spowodowac zbrylenie i uniemozli¬ wic fluidyzacje, W celu zneutralizowania tendencji czastek we- gila dc* spiekania sie sugerowano rózne sposoby obróbki, w tym równiez utlenianie wegla, a na- stejpnie poddawanie go obróbce w wysokiej tem¬ peraturze. I rzeczywiscie, poddajac wegiiel odpo¬ wiedniemu utlenianiu mozna calkowicie zlikwi¬ dowac jego sklonnosc do spiekania sie. Jednakze obróbka taka polegajaca na utlenianiu w pod¬ wyzszonych temperaturach powoduje uwolnienie czesci substancji lotnylch zalwartybh w weglu oraz wymaga ogrzewania w ciagu od co najmniej 1Q minut do 40 minut. I gdy tak utaeniony we¬ giel poddaje sie nastepnie koksowaniu), tracone sa znaczne ilosci mozliwych do uplynnienia substan¬ cji lotnych. Straty takie wynosza czasami do 50% calkowitej zawartosci substancji lotnych 488 4 w weglu. Zostalo stwierdzonej ze zysk spowodo¬ wany utlenianiem lajczy sie ze stratami mozli¬ wej do uzyskania smoly.

W celu umozliwienia stosowania spieków we¬ glowych w niskotemperaturowych procesach koksowania wegla i uzyskiwainia ciag|le jeszcze znacznych ilosci produktów cieklych), pozadane jest nieznaczne utlenienie wegla w zlozu fluidal- nym. Pozwoli to, w przypadku gdy utlenianie prowadzi sie w zakresie temperatur plastycznosci wegla, w zlozu fluidalnym, w ciagu 10-^40 mi¬ nut, ma prowadzenie fluidalnego', niskotempera¬ turowego procesu koksowania spieków wegli bi¬ tumicznych^ jW opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki inr 3 3317 417 przedstawiony jest sposób wstepnej obróbki spieków weglowych przed pro¬ cesem! koksowania, pozwalajacyi ma zmniejszenie strat substancji lotnylch w procesie utleniania.

Sposób ten polega ma iwatepnym ognzewaniu we¬ gla bez dostepu tlenu do tem|peiratlury w grani¬ cach od' okolo 390°C do okolo> 420i°C, nastepnie lagodnym (utlenieniu, w ciagu kilku sekund,, pod¬ grzanego wegla gazem zawierajacym pewina ilosc tlenu, w temperaturze praktycznie równej tem¬ peraturze podgrzanego wegla i bezzwlocznym koksowaniu podgrzanego i utlenionego w powyz¬ szy sposób wegla.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu za¬ pobiegania spiekaniu sie czastek wegla, w |x>d- wyztszonej temperaturze w zlozu fluidalnym re¬ aktora, który pozwala na polepszenie prowadzo¬ nych w zlozu fluidalnym pirocesólw zgazowania, hydirokoksowamia i hydrogazowainia..

IPomadito celem wynalazku jest opracowanie sposobu wstepnej obróbki czastek wegla w stiru- miemiu. gestej fazy, w podwyzszonej temperatu¬ rze, w celu maksymalizacji ilosci uzyskiwanych w calymi proce$ie produktowi przeróbki wegla i mdiriimailizacji wplywów rozcienczenia na pro¬ dukt reakcji i sposób polepszenia kontroli warun¬ ków prowadjzeinia procesu konwersji wegla, a zwlaszcza czasu przebywania i temperatury, w celu utrzymania ich w takim zakresie; w któ¬ rym mozna uzyskac maksymalna wydajnosc w czasie z jednostki przestrzeni.

Sposób ciaglej obróbki wstepnej czastek wegila^ zapobiegajacej jego spiekaniu w zlozu fluidalinyim reaktora, polegajacy ma wstejpnym ogrzaniu stru¬ mienia gestej faizy czastek wegla bez dostepu tlenu w czasie dostatecznie krótkim by nie ulegly znacznemu zbryleniu, wstepnym ogrzaniu stru¬ mienia gazu zawieiradafcego tlen do temperatury zasadniczo równej temjperaturze strumienia cza¬ stek wegla, wprowadzaniu tak ogrzanych czastek wegla i gazu do wydluzonej, pionowej rury wzmosmej w kierunku do góry, z predkoscia po¬ wierzchniowa gazu wieksza niz predkosc siwo- bodnie opadajacych najwiejklszych czastek wegla, wedlug wynalazku charakteryzuje sie tymi, ze strumien gestej fazy czastek wegjla i strumien gazu ogrzewa sie wstepnie do temperatury od okolo 280 do okolo 420PQ reguluje sie ilosc tle¬ nu zawartego w gazie li predkosc powierzchniowa gazu wprowadzanego do rury wznosneg' tak* aby5 praktyicizriie caly tlen byl zuzywany iw reakcji egzotermiczneji a czastki wegla opuszczaly rure wznosna w ciagu od okolo 20 do okolo 300 se¬ kund, nastepnie reguluje sie temjperaiture utle¬ niania tak, by temperatura czastek wegla, wycho¬ dzacych z rury (wznosnej zawierala sie w grani¬ cach 380^—-480°C, to jest w zakresie temperatury transformacji plastycznej czastek wegla, po czyim czastki wegla po utlenieniu chlodzi sie do tem¬ peratury w granicach od okolo 300 do okolo 400 0C, a nastepnie strumien utlenionych czastek wegla spreza sie do cisnienia zblizonego do cis¬ nienia panujacego w zlozu fluidalnym reaktora.

Jako czastki wegla, stasuje sie spieki wegla podbitiumicznego iluib bitumicznego, a utlenianie prowadzi sie w rurze wznosnej w ciagu od okolo do okolo 100 sekund,. iXeimiperatuire czastek wegla po utlenianiu utrzy¬ muje sie w granicach od okolo i380 do okolo 480°C, a ilosc tlenu w gazie lutrzylmuje sie w za¬ kresie od okolo 0,i5 do okolo 6°/o wagowych w stosunku do masy czastek wegla.

Jako gaz korzystnie stosuje sie powietrze..

Strumien gestej, fazy fczastek wegla ogrzewa sie korzystnie do temperatury w granicach od okolo 280 do okolo 3J50o w granicach od okolo 350 do okolo 380°C i utrzy¬ muje sie w tej temperaturze w czasie nie prze¬ kraczajacym 10 minut* a korzylstnie w czasie nie przekraczajacyni 1 minuty. Temperature utlenia¬ nia reguluje sie doprowadzajac do rury wznosnej medium chlodzace, takie jak gaz obojetny lub ciecz, zwlaszcza wodau Takze temlperature utle¬ nionych czastek wegla obniza sie przez doprowa¬ dzenie do górnego konca rury wznosnej medium chlodzacego takiego jak gaz obojetny lub ciecz, zwlaszcza woda.

Drugi wariant sposobu ciaglej obróbki wstep¬ nej czastek wegla, zapobiegajacej jego spiekaniu w zlozu fluidalnym reaktora, (polegajacego na wstepnym ogrzaniu strumienia gestej fazy czastek wegla bez dostepu tlenu /w czasie dostatecznie krótkim by, nie ulegly znacznemu zbryleniu, wstepnym ogrzaniu strumienia wolnego od azotu, zawierajacego tlen gazu do temperatury zasadni¬ czo równej temperaturze strumienia czastek we¬ gla, wprowadzaniu tak ogrzanych czaBtek wegla i gazu do wydluzonej,, pionowej rury wznosnej w kierunku do góry, z predkoscia powierzchnio¬ wa gazu wieksza niz predkosc swobodnie opada¬ jacych najwiekszych czajstek wegla, wedlug wy¬ nalazku charakteryzuje sie tym, ze (strumien ge¬ stej fazy czastek wegla i strumien gazu ogrze¬ wa sie wstepnie do temperatury od okolo 2Q0 do okolo 480°C i spreza sie przed wprowadzeniem do rury wznosnej do cisnienia w granicach od okolo 3,5 do 14 at, wyzszego od cisnienia pa¬ nujacego w zlozu fluddajlnyim reaktora oraz re¬ guluje sie ilosc tlenu zawartego w gazie i pred¬ kosc powierzchniowa gazu wprowadizanego do ru¬ ry wznosnej takt by praktycznie caly tlen byl zuzywany w reakcji egzotermicznej, a czastki wegla opuszczaly rure wznosna w ciagu od oko¬ lo 20 do okolo 300 sekund «vfr temperaturze plas¬ tycznej (transformacji czastek,; 468 6 Jako czastki wegla stosuje sie spieki wegla podtbitumicznego lufo bitumicznego* a utlenianie prowadzi sie w rurze wlznosnej w ciagu od okolo do okolo 100 sekund. Temjperature. czastek wegla po utlenianiu utrzymuje sie w granicach od okolo 350 do 420°«C, a ilosc tlenu w gajzie utrzymuje sie iw' zakresie od okolo 0,5 do okolo 6°/o wagowych w stosunku do masy czastek wegla.

Korzystnie temtperature czastek wegla po utle¬ nianiu utrzymuje sie w granicach od okolo 4)00 do okolo 420°C, a jako gaz stosuje sie tten, (Strumien gestej fazy czastek wegla korzystnie ogrzewa sie do temperaitury w granicach od oko¬ lo 280 do okolo 350°CP albo do temperatury w gra¬ nicach od okolo 350 do okolo ZSKfC i utrzymuje w tej temperalturze w czasie nie przekraczaja¬ cym 10 minut, a korzylstnie w czasie nie prze¬ kraczajacym l minuty.

Sposoby wedlug wynalazku opieraja sie na od¬ kryciu, ze spieczone czastki wegUa moga byc szybko obrobione wstepnie przy procesach zga- zowyWaniaj, hydrokoksowania ii hyflirazgaaóiwy- wania prowadzonych w reaktorze ze zlozem fJiui- 2S dalnym), na drodze wstepnego ogrzania gejstego strumienia czastek wegla do temperatury w gra¬ nicach ód okolo 280 do okolo 420°C w srodowis¬ ku pozbawionym tlenu, a nastepnie szybkiego utleniania wstepnie podgrzanych czajstek W nu- »r rze wznosnej zawierajacym tlen gazem podgrza¬ nym w podobny sposób.

W przypadku gdy czastki wegla sa podgrzane do temperatury od okolo 35)0 do okolo 430DC> wówczas czas podgrzania mulsi byc odpowiednio * krótszy, aby uniknac spiekania czajstek i wiek¬ szych strat substancji lotnych.

Reakcja czesciowego utleniania jest reakcja egzotermiczna, zatem powoduje wzrost tempera¬ tury w zaleznosci od ilosci uzytecznego tlenu oraz • od stopnia przereagowania.

Prowadzac proces sposobami wedlug wynalaz¬ ku mozna oczekiwac wzrostu temjperatiury o oko¬ lo 80°C podczas reakcji 0,45 kg tlenu z 45 kg wegla. Temperature wprowadzanych do reakcji * czastek wegla i zawierajacego tlen gazu dobiera sie w taki (sposób, aby na koncu procesu * utle¬ niania czastki wegla posiadaly pozadana tempe¬ rature. Ponadto, wstepnie podgrzany gaz zawiera¬ jacy tlen szybko wchodzi w reakcje chemdwana^ w utleniajac czastki wegila.

Z uwagi na egzotermiczny charakter reakcji utleniania), temperatura w której zachodzi utle¬ nianie jest wyzsza zarówno od temperatury cza¬ stek wegla jak i od temperatury zaiwiieraijalcego 55 tlen gazu. Temperatura utleniania powinna byc dostatecznie wysoka, aby reakcja zachodzila do¬ statecznie szybko^ korzystnie powyzej1 300PC, a jednoczesnie wystarczajaco ncska^ by nie ucie¬ kalo zbyt wiele substancji lotnych^ a wie£ ko^ 60 rzystnie ponizej 480PC. Z uwagi na to nalezy tak dobrac temperatury czastek wegila i zawieraja¬ cego tlen gazu-, by temperatura reakcji utlenia¬ nia zawierala sie w granicach temperatur 3180?— 480°Cft tj. wi zakresie temperatury plastycznej •5 transformacji obrabianych, czastek wegtai105 7 [Regulujac temperature srodowiska w rurze wznosnej unika sie znaczniejszych) strat czesci lotnych wegla w trakcie utleniania. Jednym ize sposobów regulacji jest wlstepne podgrzanie cza¬ stek wegla i strumienia zawierajacego tlen gazu 5 do odjpowiednio dobranylch temperatur.

(Enny sposób reguHacji polega na utrzymaniu górnej granicy temperatury reakcji utleniania przez chlodzenie posrednie. W pewnych przypad¬ kach regulacja pierwszego typu wystarcza do 10 unikniecia znaczniejszych strat czesci lotnych wegla, wystepuj acylch zwykle przy utlenianiu w temperaturze powyzej 480°C. W innych przypad¬ kach jest pozadane — luib niezbedne — stosowa¬ nie obu polaczonych sposobów regulacji^ co po¬ zwala na utrzymanie maksymalnej temperatury utleniania ponizej wartosci przy której zachodzi znaczniejsze wyjdzielanie substancji lotnych z we¬ gla, a wiec ponizej temperatury 4flO<°C.

Regulacji teimjperatury srodowiska reakcji utle¬ niania prowadzonej na drodze posredniego schla¬ dzania moze towarzyszyc wprowadzanie1 luib wstrzykiwanie do rury wznosnej obojetnego ga¬ zu, lub cieczy takiej jak woda, korzystnie w po- staci rozpylonej. Taki sposób regulacji moze oka¬ zac sie niezbedny w przyjpadkui, gdy górna gra¬ nice temperatury reakcji utleniania sie utrzymu¬ je sie nieznacznie ponizej temperatury 480°C.

Jednakze, w przypadku gdy temperatura reakcji uitleniania przekracza 480°C lub gdy przekracza wybrana temperature z zakresu 3f3<0i—4S0PC^ mozna stosowac opisana wyzej regulacje posrednia.

Obojetny gaz lub cieiciz typu wody, zwykle o temperaturze otbczeniai, mozna wprowadzac po- 35 przez co najmniej jeden, a korzystnie poprzez wiele krócców, umieszczonych w górnej czesci pionowej rury wznosnej. Temperatura medium chlodzacego, powinna byc z definicji nizsza; niz górna granica temperatury utleniania. Ilosc do- 40 prowadzanego obojetnego gazu lub cieczy, takiej jak woda,, mozna automatycznie regulowac przy pomocy bezposredniego regulatora temperatury.

Urzajdzenie takie bedzie regulowalo ilosc wlpro- wadizanych do rury, wzlnosmej mediów chlódzajcych 45 w zaleznosci od róznicy rzeczywistej wartosci temperatury utleniania wizgledem górnej granicy dopuszczalnego zakresu. Tak wiec^ regulator ta¬ ki moze spelniac role zwyklego termostatu, otwie¬ rajac lub zamykajac przeplyw chlodzacego gazu 90 lub cieczy, przez jeden lub /wiecej krócców w za¬ leznosci 0)d wahan temjperatury. W ten sposób, w Chwili gdy w rurze ustali sie zalozona^ tem¬ peratura utleniania, wówczas regulator moze spel¬ niac rode zwyklego regula/tora tem|peratury^ za- 55 pobiegaj ajc w ten sposób znaczniejlszyni stratom czesci lotnych.

(W przypadku, gdy stosuje sie wegle reaktywne o niskiej temperaturze zaplonu, wówczas tempe- rature wstepnego podJgrzamiai malezy wybrac «o z zakresu temperatur 2810—S50°C, gdyz w takim przypadku w adiabatycznym, reaktorze utlenia¬ nia (rura wznosina) nastapi dopusizczalny wzrost temperatury w granicach do S50|—4J80°C. Dallsza regulacja teimperaituiry na wyjsciu z rury wznos- 6& 488 8 nej moze byc czesto w tych (warunkach niepo¬ trzebna, lecz czasami minio to pozadana.

W przypadku (wiekszosci wegli, w tym rów¬ niez wegli niereakitywnych, mozna' stosowac wstepne podgrzanie do temperatury w granicach 350^4i20oC|, jednakze temperatura uzyskiwana w rurze wznosnej w takim przypadku bedzie zwykle, zbyt wysoka. Nalezy wiec1 wstrzykiwac bezposrednio do reaktora, przed strefa utlenia¬ nia, wode lub gaz obojetny, w celu utrzymania temperatury utleniania w granicach 3)8O^4i80oC, korzystnie 400^4i20°iC. W tyrn miejscu rury wznosnej, w którym nastapilo juz calkowite zu¬ zycie tlen/u^ a wiec w górnej czesci strefy utle¬ niania^ mozna Wstrzykiwac dodatkowo ilosci wo¬ dy lufo gazu obojetnego w celu czesciowego schlo¬ dzenia czastek wegla do temperatury w grani¬ cach 3QQ^40iO°C. Schladzanie stosuje sie w ceiliu zmniejszenia odparowania czesci lotnych i ulat¬ wienia sterowania instalacja,, na przyklad zawo¬ rami, w trakcie dalszej obróbki' polegajacej na sprezaniu:, transporcie i wprowadzaniu surowca do reaktora.

Czas reakcji utleniania w wydluzonej, piono^ wej rurze wznosnej moze zawierac sie w grani¬ cach 20i—3^)0 sekund', przy czym — zalecany czas reakcji zawiera sie w granicach 210i—1100 sekund.

Tak krótki czas reakcji utleniania prowadzonej w zakresie temperatur plastycznej transformacji wegla drastycznie zmniejsza rozklad wegla. Dzie¬ ki temu nie traci sie pozadanych piroduktów, któ¬ re uzyskuje sie z wegla w dalszej czesci pro¬ cesu.

Przy . procesie hyidrokoksowania w fazie flui¬ dalnej czastki wegla utlenia sie szybko w odpo¬ wiedniej temperaturze, po czyrm, po niewielkim schlodzeniu, wprowadza do reaktora pod cisnie¬ niem 7—10(5 at. Sprezenie sfluidyzoiwanych cza¬ stek ¦ wegla mozna prowadzic przed utlenianiem do cisnienia w granicach od okolo 3,5 do 14 at wyzszego od cisnienia panujacego w zlozu flui¬ dalnym reaktora, lub po utlenianiu. Podobnie mozna usprawniac procesy zgazowywania, po¬ wadzone przy uzyciu pary wodnej luib wodoru (hydrozgaizowyiwanie) przeprowadzaj ajct obrób¬ ke spieków sposobem wedlug wynalazku.

Stosowany w niniejszym opisie termin „gesta faza" oznacza zawiesine fluidalna czastek stalyich w gazie o stezeniu od okolo 250 do 630 kilogra¬ mów czastek stalyich na metr szescienny gazu.

Rózne rodzaje wegla mozna sklasyfikowac w sposób podany w poniziszej tabeli.

Zgodnie z tabela A korzystne gatunki wegla do ilosciowego uzyskiwania maksymalnych wy¬ dajnosci produktów smolowych takich; jak zwiazki fenolowe obejjrmuja gatunki najposieid- niejisze, klasy niespiekajacych sie wegli jpodbitu- micznych i. brunaitinych.

Jak widac z powyzs nalazek ma szczególne zastosowanie w odniesie¬ niu do' lepszych gatunków wegla^ takich jak spie¬ kajace sie wegle podbitumiczne i bitutmalGzne kla¬ sy II i lim.105 488 Tabelai A Klasyfikacja gatunków wegla.a Legenda: F.C.=(wegiel zwiazany (fixed carfoon): V.iM.=substancje lotne (volatile mafcter) Tabela A (ciag dalszy) Klasa I. An¬ tra¬ cyt Grupa II. Bi- tu- mi- cznyd 1. Metaantracyit 2. Antracyt 3. iPólam/tracytb &akreis ilosci weigUa zwiazanego lub kcal, osnowa bez popiolu 1, Wegiel bitu1- imliiczny o niewielkiej ilosci zwiaz¬ ków lotnych 2. Wegiel bitu- Imicizny o sredniej ilosci zwiaz¬ ków lotnych 3., Wegiel bitu¬ miczny A o duzej ilo¬ sci zwiazków lotnych 4. Wegiel bitu- Imiczny B o duzej ilo¬ sci zwiazków flcitinych . Wegiel bitu¬ miczny o duzej ilo¬ sci zwiazków lotnych Suchy F.C. 98% lub wiecej (suche V.M. 2% lub mniej) Suchy F.C. 92% lub wiiecej a mniej niz 98% (suche V.M., 8% lub mniej a wielcej niz 2%) Suchy F.C., 86% lufo wiecej a maiiej niz 92% (suche VM„, 14% lufo mniej a wiecej niz 8%> III.

Pod- bitu- micz- ny 1. Wegiel podi- ibdtuimiicizny A 2. Wegiel pod- ibitumlicizlny B 3,i Wegiel pod- foLtuniiczny C Suchy F.O, 78% lub wiejcej a mniej niz 86% (suche V.M., 212% lufo mniej a wiecej niz 14%) Suchy F.G, 69% lufo wiecej a mniej niz 781% (suiche V.M.(, 31% lufo mniej a wiecej niz 221%) Suchy F.C., mniej niz 69!% (suche V,M., wiecej niz 3tl%) Wilgotny c, 3276 kcal lub wiecej a mniej .niz 35 28 koale Wilgotny 2772 kcal wiecej a mniej niz 3276 kcal Wilgotny 2772 kcal lufo wielcej a mniej niz 3l2ff6 kcale Wilgotny, 2394 kcal lufo wiecej a mniej iniz 2772 kcale Wilgotny, 20&2 kcal kito wiecej a mniej iniz 2394 kcade 40 45 50 55 60 Klasa 1 <1 IV.

Bru¬ natny Grupa • 2 1., lignit 2, Wegiel bru- natlny _J Zakres ilosci wegla zwiazanego liuib kcal, osnoiwa bez popiolu 3 1 Wilgotny, mniej niz 2092 kcal Wilgotny, mniej niz 209i2 kcal a — niniejsza klasyfikacja nie obejmuje kilku gatunków wegla posiadajacych nietypowe wlas¬ nosci fizyczne i chemiczne, kitórylch charaktery- tyki mieszcza sie w zakresie ilosci wegla zwiaza¬ nego lufo kcal tyjpowych dla, gatunków podibitu- micznych i bitumicznych o duzej lotnosci. Kazdy z tych gatunkóiw zawiera albo> mniej niz 48% wegla zwiazanego bez wilgoci i popiciu aUbo wil¬ gotny, bez popiolu wegiel o wartosci woejcejj n/iz 3906 kcal. ib —i jesli spieka sie; klasyfikowany jest w gru¬ pie wegli bitumicznych o niskiej lotnosci. c — wilgotny, odnosi sie do wegla zawieraja¬ cego wilgoc w swym naturalnym zlozu ale nie majacy wody dostrzegialned na powierzchni wejgla. d — ^wiadomoj, ze w kazdej grupie klasy bitu¬ micznej moga byc odimiiany niekoklsiuljace. e —i gatunki weglai zawierajace w suchej, po¬ zbawionej skladników mineralnych podstawie wie¬ cej niz, 69% wegla zwiazanego* klasyfikowane wedlug jego ilosci bez wzglejchi na kcal. £ — w grupie wegla bitumicznego C o ddtóeó lotnosci wyrózniane sa trzy odlmiany, a miano¬ wicie: odmiana 1, spiekajaca sie i nie ulegajaca wietrzeniu; odmiana 2, spiekajaca sie i ulega¬ jaca wietrzeniu; odmiana 3, niespiekajaca sie i nie ulegajaca wietrzeniu* Zródlo A.S.T.M. D 388 — 30 (odnosnik 1).

Strumien drofoniejiszyicih niz okolo 8 meon spiekajacych sie czajstek wegla mozna spirejzyc przedt utlenianiem do cisnienia wylstarczajaoego do wprowadizania do reaktora hyldrokoksuijaiceigo (z uiwzglejdnieniem spadku cisnienia w przewo¬ dach zasilania), czyli wedlug drugiego watrianltu sposobu wedlug wynalazku.

Jednak w pewnych wypadkach korzystne jest prowadzenie obróbki wstepnej przy iciisnieniu prawie równym atmosferyiazneinu! lulb tooche wyzszym oraz przy sprezaniu strumienia czajstek wegla dopiero po utlenianiu, ale tuz przed wpro¬ wadzeniem ich do reaktora hytdirokokisowania czy¬ li wedlug pierwszego wariantu sposobu wedlug wynalazku.

Czastki spiekajacego sie wegla podgrzewa sie gwaltownie w atmosferze, beiztlencwej do tempe¬ ratury od okolo 2180 do okolo 4B0°C z typuj, ze jesli podgrzewa sie je do temperalbury od okolo 350°C do okolo 420°C, to utrzymuje sie je w tej temperaturze przed utlenianielm tylko przez krót¬ ki okres czasu, aby nie dopuscic do znaczniej¬ szego zbrylenia sie czajstek. Jesli ta temperatura podgrzewania jest nizsza od zakreisu temjperatuir transformacji plastycznej wegla, tj. nizsza od zakresu 280;-^350oC, czas przebywania, w tej tem¬ peraturze nie jest istotny. (Natomiast w przypad- 65 ku, gdy temjperatura ta miesci sie w zakresie11 temperatur transformacji plastycznej wejglat tj. w zakresie od okolo 350 do okolo 420°C, czas przebywania musi byc ma tyile fcróitkd by nie dopuscic do znaczniejszego zbrylenia i niepoza¬ danego odgazowania. Okires przebywania w tej temperaturze — lacznie z czasem przebywania w atmosferze pozbawionej tlenu przed etapem utleniania, nie powinien przekraczac okolo 10 minuta korzystnie powinien nie byc dluzszy niz okolo 1 minuty.

Jesli stosuje sie zgodnie ze sposobem bedacym przedmiotem wynalariku, temperature podgrze¬ wania od okolo 280 do okolo 420PC wtedy po¬ wodowane jeist szybkie utlenienie powierzchnio¬ we czajstek wegla.

Czalstki wegla korzystnie ogrzewa sie przepo¬ nowe w strumieniu fazyl gestej. Na przyklad, strumien gestej fazy czastek wegla mozna prze¬ puszczac przez rurowy wymiennik ciepla o sto¬ sunku powierzchni grzejnej do pojemnosci sprzy- \. jajacej dobrej wymianie ciepla z substancja sta¬ la. W ten sposób mozna ogrzewac wegiel w stru¬ mieniu fazy gestej do zadanej temperatury w cia¬ gu mniej niz 1 minuty* korzystnie krócej niz 30 sekund, a jeszcze korzystniej krócej niz 15 se¬ kund; Nie nalezy podgrzewac we^la do tempe¬ ratury wyzbzej niz 420°C|, gdyz moze nastapic nadmierne odgazoWamie i zbrylanie sie.

(Jako gaz filuidyzujajcy moze byc stosowany do¬ wolny gaz utleniajacy sie np. spaliny, gaz opa- lowyi, azot, para wodna, wodór itp. Mozjna stoso¬ wac gaz latwopalny, jako paliwo gazowe wo- dór-metan, poniewaz podczas utleniania zawar¬ ty tlen reaguje siactzególnie chetnie z powierz- chniamii czastek wegla. Powoduje to równie do¬ bre zabezpieczenie przed zbrylaniem co w wy¬ padku), gdy gaz nosny jest obojetny.

(Nastepnie podgrzane czastki wegla sa lagodnie utleniane przez poddanie dzialaniu regulowanej ilosci giatou zawieraja/cego tlen w podlucanej piono¬ wej nurze wznosnej. Czalstki wegla, podgrzane do temperatury transformacji piastycznejjj,.:.. nalezy bezzwlocznie utlenic w celu zapobiezenia zbry¬ laniu. Temperatura gazu zawierajacego tlen sty¬ kajacego sie z czastkami wegla, winna byc w za¬ sadnie równa temperatur,ze tyich czastek, tj. od okolo 280 do okolo 420°)C.

Do odpowiednich gazów zawierajacych tlen, które moga byc stosowane w sposobie wedlug wynalazku^ naleza . miedzy innymi: powietrze, wzbogacone powietrze oraz mieszanina gazu obojetnego z tlenem. Jesli utlenianie prowadzi sie przy cisnieniu wyizlszyrn od cisnienia reaktora hydrolcokisujacego, niekiedy moze okazac sie ko- rzyfstne uzycie czystego tlenu lub powietrza z od¬ dzielaniem przed reakcja skladników obojetnych.

Pozwala to uniknac zanieczyszczen azotem^ ale wylmaga jednakze sizczegGlnych srodków ostroz¬ nosci.

W sposobach wedlug wynalazku, stosuje sie okresHona ilosc ga*zu zawierajacego tlen, dosta¬ teczna do zabezpieczenia czajstek wegla przed zbryleniem. Ilosc tlenu dostarczonego do pióno- . wej ruiry wznesnej wplywac bedzie na zuzycie tlenu podczas utleniania. Dla wiejksaosci gatuin- 05 488 12 ków wegla, tlen nalezy dostarczyc w ilosci od okolo 0,5 do okolo 6°/o wagowych w odniesieniu do wagi wegla, korzyistnie od okolo 1 do okolo 4%. Jednakze aby osiagnac maksymalna mozli- wa wydajnosc produktów lotnych, nalezy stoso¬ wac minimalna ilosc tlenu konieczna do zabez¬ pieczenia rozdrobnionego wegla przed zbrylaniem.

(Wstepna obróbke czastek wegla przy pomocy tlenu lub gazu zawierajacego tlen mozna prowa- dzic przez przepuszczanie podgrzanych 'czastek wegla i tego gazu od dolu przez pionowa rure wznosna. Rura ta jelst korzyjstnie o malej sred¬ nicy. Czastki wegla sa porywane przez gaz i przenoszone wraz z nim przez rure. W rurze wznosnej utrzymuje sie predkosc fluidyzacji tro¬ che wieksza niz predkosc swobodnego spadku najiwieksizych uzywanych czastek wegla. Tak wiec zloze stanowi ruchoma, rozrzedizona faze fluidal¬ na. Przy utrzymaniu na tym poziomie predkosci fluidyzacji kazda czastka wegla przechodzi prze¬ cietnie tylko raz przez rure .wznosna.

Dzieki wlasnosciom przenoszonego zloza flui¬ dalnego nastepuje podrzial czastek' wegla ze wzgledu na wielkosc,, poniewaz wieksze czalstki Wegia znacznie diLuzeji przebywaja w rurze wznosnej niz najmniejsze. Jest to' nieslychanie korzystne przy przeciwdzialaniu Skutkom natu¬ ralnej tendencji najmniejjszych czastek do reago¬ wania w pierwszej kolejnosci, wynikajacej z du- zej wartosci stosunku powierzchni do objetosci.

Co wieceji, ilosc tlenu w gatzie oraz szybkosc fluidyzacji reguluje sie w ten sposób, aby tlen zostal calkowicie izuzyty^ a czastki wegla opusz¬ czaly rure wanosna w atmosferze zasadniczo po- zbawionej nieprzereaigowanego tlenu.

Ciejplo egzotermicznej reakcji czesciowego* utle¬ niania powoduje wzrost temperatury, zalezny od ilosci; tlenu i stopnia jego przereagowania. Sto¬ sujac okreslona ilosc podgrzanego tlenu do utle- 40 niania równiez podgrzanego wegla, uzyskuje sie w wyniku reakcji egzotermicznej wzrost tempe¬ ratury na ogól do 80°C na 0,45 kg przereago- wanego tlenu na 45 kg utlenionego wegla. Na przyklad, utleniajac wegiel podgrzany do tem- 45 peratury okolo 350°C> przy pomocy tlenu uzyte¬ go w ilosci 3Vo wagowych wegla, równiez pod¬ grzanego do temperatury okolo 350°C> mozna dzieki egzotermicznemu utlenianiu doprowadizic go do temperatury 590%.

M Aby uniknac znacznego odgazowania wegla nalezy zapobiec osiagnieciu przez koncowa tem¬ perature wegla po utlenianiu wartosci znacznie wyzszej niz okolo 380 do okolo 4s80°C, np. przez regulacje temperatury podgrzania czastek wegla w i gafcu zawierajacego wodór,, lub jesli zajdzie po¬ trzeba, przez wprowadzenie dodatkowych, ilosci gazu obojetnego lub korzystnie wtryskiwanie wody. Kontrola temperatury podgrzewania zale¬ zy od reaktyfwnosci danego wegla z tlenem oraz •° ód temiperatury, w której rozpoczyna sie utle¬ nianie.

Utlenianie czesciowe moze zachodizic przy cis¬ nieniu wyzszym od. cisnienia reaktora lub nie¬ znacznie wyzszym od cisnienia atmosferycznego.

Jako obojetny gaz nosny w etapie czesciowego105 488 13 14 utleniania moze byc stosowana para wodna, azot* spalimy., gaz zawierajacy wodór* procesowy gaz obiegowy i^p. Odpowiednini gazem' zawieraja¬ cym tleni, stosowanym jako zródlo tlenu do utleniania* moze byc powietrze, wzbogacone po- 5 wietrze lub czysty tlen.

Przy stosowaniu powietrza pod jakimkolwiek cisnieniem moze okazac sie konieczne usuniecie pozostalego azotu przed sprezeniem z gazem pro¬ cesowym w reaktorze w celu unikniecia rozrze- 10 dzenia prodiuktu gazowego. Przy stosowaniu do¬ wolnego gazu obojetnego równiez moze byc ko¬ nieczne usuniecie go przed wprowadzeniem przy¬ gotowanego wegla do reaktora, Po opuszczeniu rury wznosnej, podgrzane i utle- ** nione czastki wegla przechodza przez odpylacz, taki jak cyklon* w którym czastki te oddzielane sa od obojetnego gaizu nosnego i/lub zanieczysz¬ czen gazowych np. dwutlenku siarki. Gaz obo¬ jetny mozina wypuszczac do atmosfery lub za- & wracac jako obojetny gaz nosny.

Wazne jest, aby czastki wegla*, które przeszly przez etap obróbki wstepnej^, poddawac czescio¬ wemu chlodzeniu, korzyistnie przez wtryskiwanie wodyj, do temperatury, przy której straty sub- 25 stancji lotnych sa- nieistotne. Konieczne je^t osiagniecie po ochlodzeniu temperatury nizszej niz okolo 400°C, korzystnie od okolo 30O°C do okolo 40)0°C. Jestt równiez istotne szybkie prze¬ noszenie przygotowanych! i czesciowo ochlodzo- 3fl nych czastek wegla w celu dalszego zmniejsze^ nia ewentualnego odgazowania i unikniecia dal¬ szego chlodzenia-. Dzieki szyJakiemu przenoszeniu zmniejsza sie znacznie straty ciepla przed reakcja wreaktorze. 3S Zazwyczaj, stosujac nastepnie operacje hydro- ksowania korzystne jest prowadzenie etapu utle¬ niania przy cisnieniu zaledwie troche wyzszym od atmosferycznego. Czastki wegla moga byc po utlenieniu oddzielone od gazu obojetnego, np. przy 40 pomocy cyklonu. Nastejpmie strumien czaistek we¬ gla spreza sie i - miesza z gazem bogatym w wo- ¦ dór, zwlaszcza wodoremi, lub gazem obiegowym reaktora, zawierajacym duza ilosc wodoru.

Korzystnym sposoibemi przenoszenia czastek « wegla ze strefy utleniania do strefy reakcji jest zastosowanie ukladu zasilania sucha substancja stala* zaopatrzonego w zawory odcinajace. Do przenoszenia utlenionych czastek wegda z rury. wznosnej do reaktora; mozina równiez stosowac 50 inne Siposofcyi transportu substancji, stalych.

Zwykle, do sprezania i wprowadzania czastek wegla do reaktora stosuje sie lej samowyladow¬ czy i dozownik fluidazycyjiny.

Przecietny czas pobytu czastek wegla w sto- M sowanym ukladzie leja samowyladowczego- i do¬ zownika fluidyzacyjnego wynosi od okolo 15 do okolo 60 minut. Ttek wiec4 na okres sredniego czasu pobytu czastek wegla w ukladzie suche¬ go zasilania przed reakcja w reaktorze nalezy *° obnizyc ich temperature do takiej, przy której zachodzi nieznaczne odgazowanie.

Korzystne jest obnizenie temperatury czastek koksu do temperatury nizszej od okolo- 400°C, korzystnie od okolo 300 do okolo 400°Cj w celu « unikniecia zatykania zalworów sluzacych do prze¬ noszenia substancji stalych pod zwiekszonym cisnieniem niezbednymi przy sprezaniu. Tempera¬ ture czastek wegla korzystnie obniza sie szybko przez oziebienie do temperatury, przy której mo¬ zliwa jest ciagla praca zaworów, a odgazowanie jest nieistotne. Nawet jesli ograniczenia co do zaworów nie stanowia trudnoscia to korzystne jest obnizenie temjperatuiry czastek wegla db za¬ kresu od okolo 300 do okolo 400oC* do tempera¬ tury, przy której odgazowanie jest niewielkie. We¬ giel; który byl podgrzany do temiperatury wyz¬ szej niz 300°C nalezy w wyzej opisany sposób ochlodzic czesciowo po zakonczeniu etapu utle¬ niania.

Po opisanym wyzej wstepnym przygotowaniu czastek wegla, przetiworzone w ten sposób czastki poddaje sie jednej z kolejnych operacji kokso¬ wania, zgazowywaniai, hydrokoksowania* hyldro- zgazowywania.1 lub innymi znanymi procesom przetwarzania fluidalnego zloza weglowego.

Wstepna obróbka* czastek wegla sposobaimd we¬ dlug wynalazku nie tyllko usprawnia te procesy, zwlaszcza proces hydrokoksowania, w stopniu pozwalajacym na mozliwie wydajny przerób czastek* lecz równiez zapobiega w mozliwie maksymalny sposób spiekaniu sie czastek wegila.

Przyklad I. Strumien gestej fazy czajstek wegla ogrzano do temperatury 400°C bez doste¬ pu tlenu przez czas na tyle krótka, ze uniknieto znacznego zbrylenia czastek. Ponadto ogrzano strumien gaziA zawierajacego tlen,, do tem|pera!- tury 400°C. Ogrzane w ten sposób czastki wegla i gaz wprowadzono do wyldluzonej, pionowej ru¬ ry wznosnej w kierunku do góryj, przy czyim predkosc powierzchniowa gazu byla wieksza niz predkosc swobodnie opadajacych najtwickiszyich czastek wegla. Ilosc tlenu w gazie i predkosc powierzchniowa gazu byly tak wyregulowane, ze praktycznie caly tlen byl zuzywany w reakcji egzotermicznej, a czastki wegla opuszczaly rure wznosna w ciagu 100 sekund. Temjperatura utle¬ niania czastek wegla w rurze wznosnej byla wy¬ regulowana do 450°C* to jest do temperaltuiry mieszczacej sie w zakresie temperatury trans¬ formacji plastycznej czastek wegla-. Nastejpnie utlenione czastki wegla ochlodzono do tempera¬ tury okolo 350°C i sprezono do cisnienia ponad at, czyli do cisnienia panujacego w kolejnej strefie reakcyjnej zloza fluidalnego. Przetwarza¬ ne w ten sposób czastki wegla nie ulegaly spie¬ kaniu w podwyzszonej temjperaiturze w zlozu fluidalnym reaktora, a caly proces przebiegal w sposób bardzo wydajny.

Przyklad II. Strumien gestej fazy czajstek wegla ogrzano do temperatury 400PC bez dostepu tlenu przez czas na tyle krótki, ze uniknieto znacznego zbrylenia czastek. Ponadto* ogrzano strumien wolnego od azotuj, zawierajacego tilen gazu do temperatury 400°C. Ogrzane w ten spo¬ sób czastki wegla i gaz sprezono do cisnienia 42 at (to jest do cisnienia wiekszego o 7 at od cisnienia panujacego w strefie reakcyjnej^ a na¬ stepnie wprowadzono do wydluzonej, pionowej rury wznosnej w kierunku do góry, pr^y czyim15 predkosc powierzchniowa gazu byla wieksza niz predkosc swobodnie opadajacych najwiekszych czastek wegla). Ilosc tlenu w gazie i predkosc powierzchniowa gazu. byly tak wyregulowane, ze praktycznie caly tlen byl zuzywany w reakcji egzotermicznej> a czastki wegla opuszczaly ru¬ re wznosna w ciagu 100 sekundu Temperatura . czastek wegla odpuszczajacych rure wznosna wy¬ nosila 450°CI, czyli miescila sie w zakresie tem¬ peratury transformacja plastycznej ozasitek wegla, dla kolejnej reakcji przy cisnieniu 35 ait, panu¬ jacym w strefie reakcji zloza fluidalnego. Prze¬ twarzane w ten sposób czastki wegla równiez nie ulegaly spiekaniu w podwyzszonej tem|pera- turze w zlozu fluidalnym reaktorai, a caly pro¬ ces przeibiegal w sposób bardzo wydajny.

Claims (3)

1. Za s trze ze ni a< |p| a te nit owe ^Sposób ciaglej obróbki wstepnej czastek we¬ gla* zapobiegajacej jego spiekaniu w zlozu flui¬ dalnym reaktora^ polegajajcy na wstepnym ogrza¬ niu strumienia gestej fazy czastek' wegla bez do¬ stepu tlenu w czasie dostatecznie krótkim by nie .ulegly znacznemu! zbryleniu, wstepnym ogrzaniu strumienia gazu zawierajacego tlen do temperatury zasadniczo równej temfc>eraturze strumienia czastek wegla, wprowadzaniu tak ogrzanych czastek wegla i gazu do wydluzonej, pionowej rury wznosnej w kierunku do góry, z. predkoscia powierzchniowa gazu wieksza niz predkosc swobodnie opadajajcych najwiekszych czajstek weglai znamienny tym, ze strufriien gestej fazy czastek wejgla i strumien gazu ogrzewa sie wstepnie do temperaltaury od okolo 280 do okolo 4)20°£V reguluje sie ilosc tlenu zawartego- w ga¬ zie i predkosc powierzchniowa galzU wprowadza¬ nego do rury wznosnej tak, ajby praktycznie ca¬ ly tte© byl zuzywany w reakcji egzotermicznej, a czastki:, wegla opuszczaly rure wznosna w cia¬ gu od okolo 20 do okolo 300 sekund, nastepnie reguluje sie temperature utleniania tak, by tema- peraituira czastek wegla wychodzacych z rury wssnosnej zawierala sie w granicach 3^(fc—480oC, to , jest w zakresie temjperaitaiiryf transformacji plastycznej czastek wegla* po czym czastki wegla po utlenieniu chlodzi sie do tem|peratury w gra¬ nicach od okolo 300 do okolo 400°C, a nastepnie strumien utlenionych czastek wegtla spreza sie do cisnienia zblizonego do cisnienia panujacego w zlozu fluidalnym reaktora.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako czastki wegla stosuje sie spieki wegla pod- bitumicznego luib bitumicznego, a utlenianie pro- wokMi sie w rurze wtanosnej w ciagu oti> okolo 20 do okolo 100 sekund.

3. Sposób wedlug zaistrz. 2,, znamienny tym, ze temperature czajstek wegla po utlenieniu utrzy¬ muje sie w granicach od okolo 3!B0o do okolo 4fl0^C, a ilosc tlenu w gaaie utrzymuje sie w za¬ kresie od okolo 0J5 do okolo 6% wagowych >w stosunku do masy czajstek wegla.) 4. Sposób wedlug zalstnz. 3,, znamienny tym, ze jako gaz stosuje sie powiefcnze. 05 188 16 6. Sjposób wedlug zajstrz. 1H znamienny tym, ze strumien gestej fazy clzajstek wegjla ogrzewa sie do temlperatury w granicach od okolo Z80° do okolo 350°C. * 6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze strumien gestej fazy czajstek wegla ogrzewa sie do temperatury w granicach od okolo 350° do okolo 380PC i utrzymuje w teft temperaturze w czasie nie przekraczajacym 10 minut. 7. Sposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze czastki wegla utrzymuje sie w temipeiratiuirae od okolo 350° do okolo 380°C w czasie nie przekra¬ czajacym 1 minuty. w 8, Sposób wedlug zastrz. 1\, znamienny tym, ze temperature utleniania reguluje sie doprowadza¬ jac do rury wznosnej medium chlodzace, takie jak gaz obojetny lub ciecz. 9. Sposób wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze ao jako medium chlodizace stoisuje sie wode. 10. Sposób wedlug zaistrz. 8, znamienny tym, ze temperature utlenionych czastek wegla obniza: sie przez doprowadzenie do górnego konca rury wznosnej medium chlodizacego takiego jak gaz 25 obojetny lub ciecz. 11. Sposób wedlug zaistrz. 10* znamienny tym, ze jako medium chlodzace stosuje sie wode. 12. Sposób ciagilej> obróbki wistepneji czastek wegila, zapobiegajacej jego spiekaniu w zlozu so fluidalnym reaktora^ polegajacy na wstepnym ogrzaniu strumienia gestej falzyi czajstek wegla bez dostepu tlenu w czasie dostatecznie krótkim by nie ulegly znacznemu! zbryleniu* wstepnym ogrzaniu sitnumienia wolneigo od azotu, zawiara- 39 jajcego tlen gazu do temperatury zasadniczo rów¬ nej ternperatunze strumienia czastek wegla* wpro¬ wadzaniu tak ogrzanych czastek wegla i gazu do wydluzonej, pionowej rury wznosnej w kierun¬ ku do góry, z predkoscia powierzchniowa gazu Aa wieksza niz predkosc Sjwobodnie opadajacych naj- wieklsizylch czastek wegllp., znamienny tym, ze strumien gestej fazy czastek wegla i strumien gazu ogrzewa sie wstepnie do temperatury od okolo 280 do okolo 480°C i sjpreza sie pnzed wpro- 48 wadizenieim do rury wznosnej do cisnienia w gra¬ nicach od okolo 3),5 do 14 ata, wyzszego od cis¬ nienia panujacego w zlozu fluidalnym reaktora* oraz reguluje sie ilosc tlenu zaiwairtego w gazie i .predkosc powierzchniowa gazu wprowadzane- 30 go do rury- wiznosnej* tak, by praktycznie caly tlen byl zuzywany w reakcji egszotermicizinej, a czastki wegla' opuszczaly rure wznosna w cia¬ gu od okolo 20 do okolo 300 sekund w tempe¬ raturze plastyjcznej transformacji czajstek. 55 |13. Sposób wedlug zastrz. 112, znamienny tym, ze jako czastko, wegla stosuje sie spieki wegla podlbitumicznego lub bitumicznego, a utlenianie prowadzi sie w rurze wznosnej w ciagu od okolo 20 do okolo 100 sekund 60 il4. Sposób wedlug zaistrz. 12, znamienny tym, ze tern|peirature czastek wegla po utlenianiu utrzymuje sie w granicach od okolo 350° do 420°C, a ilosc tlenu w gazie utrzymuje sie w zakresie od okolo 0,5 do okolo 6tyo wagowych ** w stosunku do masy czajstek wegla. /105 488 17 15. Sposób wedlug zastrz. 14, znamienny tym, ze temperature czastek wegla po utlenieniu utrzyimuje sie w granicach od okolo 400° do okolo 420°iC. i6. Sipoisób wedlug zastrz. 14, znamienny tym, 5 ze jako gaiz stosuje sie tlen. 17. Sposób wejdlug zastrz. 12, znamienny tym, ze strumien gestej fazy czastek wegla ogrzewa sie do temperatury w granicach od okolo 280° do okolo350°C, M 18 /1& Sposób wedlug zastrz. -1A znamienny tym, ze strumien gestej falzy czastek wegla ogrzewa sie do temperatury w granicach od okolo 350° do okolo 380°C i utrzymuje w tej temperaturze w czasie nie przekraczajacym 10 munut. 19. Sposób wedlug zastrz. 17, znamienny tym, ze czastki wegla utrzymuje sie w temjperaituir-ze od okolo 350° do okolo 380°C w czaisie nie prze¬ kraczajacymi 1 minuty.