PL125542B1 - Method of hydrogenation of coal with hydrogen to hydrocarbons and apparatus therefor - Google Patents

Method of hydrogenation of coal with hydrogen to hydrocarbons and apparatus therefor Download PDF

Info

Publication number
PL125542B1
PL125542B1 PL1980222165A PL22216580A PL125542B1 PL 125542 B1 PL125542 B1 PL 125542B1 PL 1980222165 A PL1980222165 A PL 1980222165A PL 22216580 A PL22216580 A PL 22216580A PL 125542 B1 PL125542 B1 PL 125542B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
screw
chamber
hydrogenation
rotor
cylinder
Prior art date
Application number
PL1980222165A
Other languages
English (en)
Other versions
PL222165A1 (pl
Original Assignee
Berstorff Gmbh Masch Hermann
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 Berstorff Gmbh Masch Hermann filed Critical Berstorff Gmbh Masch Hermann
Publication of PL222165A1 publication Critical patent/PL222165A1/xx
Publication of PL125542B1 publication Critical patent/PL125542B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G1/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
    • C10G1/06Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal by destructive hydrogenation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób uwodorniania wegla wodorem do weglowodorów oraz urzadzenie do uwodorniania wegla wodorem do weglowodorów.Znane sposoby wysokocisnieniowego uwodorniania wegla polegaja na tym, ze najpierw przygotowuje sie breje skladajaca sie z rozdrobnionego wegla i oleju. Breje te podaje sie do podgrzewacza, a potem do reaktora. Aby wegiel dal sie przepompowywac trzeba niestety dodawac olej. Produkty reakcji przesylane sa z reaktora do goracego rozdzielacza i dalszych agregatów.Wada tego rodzaju sposobu jest mozliwosc zatykania sie podgrzewacza, który zazwyczaj sklada sie z wezownicy rurowej, umieszczonej w bloku metalowym i jest ogrzewany elektrycznie produktami koksowania.Znane urzadzenia skladaja sie z wielu poszczególnych agregatów, które polaczone sa ze soba za pomoca systemu przewodów rurowych i zaworów. Równiez z tego powodujestduza mozliwosc wystepowania zaklócen. Wymieszane z olejem czastki wegla i produkty uwodornienia znajduja sie pod bardzo wysokim cisnieniem dochodzacym do 500 barówjak równiez w wysokiej temperaturze dochodzacej do 500°C. Jest oczywiste, ze produkty znajdujace sie w takich warunkach moga byc przesylane z jednego agregatu do drugiego tylko za pomoca drogich i specjalnych urzadzen.Równiez z tego wzgledu celowe jest uproszczenie sposobu.Znane sa tez sposoby uwodorniania, które nie wymagaja uzycia oleju.W opisie patentowym RFN DE-OS nr 2 723 457 opisane sa na przyklad sposób i urzadzenie do uwodorniania wegla, w których wychodzi sie z suchych czastek wegla. Jednak, aby móc osiagnac z suchych czastek wegla produkt uwodornienia, zastosowany jest w tym przypadku system wtryski¬ wania na wzórnapedu rakiet. Za pomoca takiego sposobu i odpowiedniego do tego reaktora, unika sie wielu wad przedstawionych w omówieniu stanu techniki. Samo urzadzeniejestjednakze bardzo skomplikowane i dlatego podatne na zaklócenia jak równiez trudne do wytwarzania, przez co otrzymane produkty uwodornienia obciazone sa wysokimi kosztami.Celem niniejszego wynalazku jest sposób i urzadzenie do uwodorniania wegla wodorem do weglowodorów, w którym stosuje sie suche czastki wegla bez uzycia oleju i które oprócz niskich kosztów wytwarzania odznaczaloby sie zwarta budowa i zajmowalo niewiele miejsca.2 125542 Cel ten zostal osiagniety sposobem wedlug wynalazku polegajacym na tym, ze suche czastki wegla w postaci proszku lub kawalków wprowadza sie do komory za pomoca urzadzenia dozuja¬ cego, gdzie przeksztalca sieje i doprowadza do stanu plastycznego wykorzystujac cieplo tarcia, po czym plastyczny wegiel, do którego wprowadza sie w sposób równomierny wodór intensywnie mieszajac i rozdzielajac, uwodornia sie, a plastyczne i gazowe produkty uwodornienia odprowadza sie do goracego rozdzielacza.Urzadzenie do uwodornienia wegla wodorem do weglowodorów skonstruowane jest w ten sposób, ze zawiera umieszczone w jednej obudowie komore obróbki wstepnej wyposazona w slimak oraz komore uwodorniania wyposazona w wirnik i stale dysze mieszajace, przy czym cylindryczna komora obróbki wstepnej ma otwór zaladowczy wyposazony w kolowy dozownik komorowy, który jest polaczony z zamknietym lejem zaladowczym uszczelnionym cisnieniowo, a slimak majacy zwój slimakowy przechodzi od strony komory uwodorniania w wirnik majacy lopatki, umieszczony w komorze uwodorniania polaczonej bezposrednio z komora obróbki wstep¬ nej, natomiast przez scianki cylindra komory uwodorniania umozliwiajacego wyrównywanie temperatur, wprowadzone sa stale dysze mieszajace skierowane w strone wirnika umozliwiajacego wyrównywanie temperatur, umieszczone w jednakowych odstepach promieniowych i osiowych, zamkniete zaworami zwrotnymi i polaczone ze zródlem sprezonego wodoru, natomiast wylot komory uwodorniania jest zamkniety zaworem, otwierajacym sie przy okreslonym cisnieniu.Komora obróbki wstepnej wyposazona w slimak i komora uwodorniania wyposazona w wirnik i stale dysze mieszajace umieszczone sa w jednym cylindrze.Lopatki moga tworzyc wokól wirnika zwój srubowy przerywany w miejscach dyszami mieszajacymi.Dysze mieszajace moga miec rózna glebokosc zanurzenia w cylindrze komory uwodornienia.Korzystnie srednica wewnetrzna cylindra komory uwodorniania jest dwukrotnie wieksza niz srednica wewnetrzna cylindra komory obróbki wstepnej.Wedlug innego przykladu wykonania srednica cylindrycznej komory uwodorniania ma taka sama wielkosc jak srednica cylindrycznej komory obróbki wstepnej, a srednica walu wirnika jest mniejsza, korzystnie dwukrotnie mniejsza od srednicy walu slimaka.Slimak i czolowo z nim polaczony wirnik moga miec ciagla regulacje i nastawianie ilosci obrotów.Wedlug innego przykladu wykonania slimak i wirnik poruszane sa za pomoca oddzielnych napedów i liczba obrotów slimaka i wirnika jest oddzielnie nastawiana.Zwój srubowy slimaka moze miec zróznicowane nachylenie, czyli moze tworzyc rózne katy z prostopadla do osi slimaka.Skok zwoju srubowego lub wysokosc zwoju srubowego slimaka moze zmniejszac sie w kierunku komory uwodorniania.Czynne powierzchnie zwoju srubowego moga miec podciecia kieszeniowe, a w obszarze tarcia sciecia ukosne.W obszarze wytwarzania cisnienia w komorze obróbki wstepnej i w obrebie otworu zalado¬ wczego na wewnetrznej stronie cylindra moga byc umieszczone rowki osiowe lub srubowe o róznej glebokosci i skoku.Cylinder komory obróbki wstepnej moze miec promieniowe lub osiowe komory wyrównywa¬ nia temperatur, a slimak moze miec osiowy kanal wyrównywania temperatur, które podlaczone sa do systemu wyrównywania temperatur.W cylindrze komory obróbki wstepnej w czesci od strony komory uwodornienia umieszczone sa otwory do zasilania wodorem.W innym przykladzie wykonania do komory obróbki wstepnej dolaczona jest w prawym rogu komora uwodorniania, a wirnik ulozyskowany jest w lozyskach i napedzany przez slimak za posrednictwem napedu katowego.Zalety sposobu i urzadzenia wedlug wynalazku polegaja na tym, ze proces uwodornienia, który dotychczas prowadzony byl w pionowo stojacym reaktorze, prowadzi sie czesciowo w komorze obróbki wstepnej, przede wszystkim jednak w wyposazonej w wirnik z lopatkami komo¬ rze uwodornienia, tworzacy z komora obróbki wstepnej wspólna jednostke konstrukcyjna.125542 3 i Wedlug wynalazku proces ogrzewania wegla w postaci sproszkowanej lub w postaci kawal¬ ków, prowadzi sie w komorze obróbki wstepnej, która wyposazonajest w slimak. Do ogrzewania wykorzystywane jest wytwarzajace sie cieplo tarcia, dzieki czemu w najkrótszym czasie material moze uzyskac bardzo duza ilosc ciepla tarcia.Praktykowane dotychczas ogrzewanie z wykorzystaniem wymiany ciepla, powstajacego poza czastkami wegla i wnikajacego do wnetrza wymaga o wiele wiecej czasu i odpowiednio duzej powierzchni wymiany ciepla.Ilosc przekazanego do wegla ciepla tarcia zaleznajest od energii napedu, która to energia przez obracajacy sie slimak przekazywana jest do wegla. Im szybciej obraca sie slimak, tym szybciej czastki wegla przeprowadzane sa w stan plastyczny i przetlaczane do komory uwodorniania.Jednoczesnie przy zwiekszajacej sie ilosci obrotów, polaczonego ze slimakiem wirnika w komorze uwodorniania nastepuje intensywne mieszanie i ruch wirowy wegla wraz z wprowadzo¬ nym wodorem, przez co proces uwodorniania przebiega znacznie szybciej i bardziej równomiernie w calej objetosci komory uwodorniania. Dzieki temu osiaga sie bardzo wysoka przepustowosc i w zwiazku z tym bardzo ekonomiczne przeprowadzenie procesu uwodornienia.Najwieksza zaleta sposobu i urzadzenia wedlug wynalazku polega na tym, ze ogrzewanie, proces sprezania i proces uwodorniania mozna przeprowadzic w jednolitym zespole konstrukcyjnym.Poniewaz procesy jednostkowe wytwarzania cisnienia, ogrzewania i uwodorniania przepro¬ wadzone sa w jednym urzadzeniu osiaga sie zjednej strony bardzo ekonomiczne warunki uwodor¬ nienia, a z drugiej strony znaczne zredukowanie kosztów calego urzadzenia.Poza tym, obracajace sie w cylindrach slimaki i wirnik sa trwale, maja dlugi czas uzytkowaniai nie sa podatne na zaklócenia. Jest to szczególnie wyrazne w porównaniu ze stosowanymi dotych¬ czas w procesach jednostkowych pompami tlokowymi, bardzo podatnymi na zaklócenia podgrze¬ waczami umieszczonymi miedzy nimi zaworami zwrotnymi i reaktorami uwodorniania.Obracajace sie w cylindrach agregaty sa od strony technicznej znacznie pewniejsze i latwiejsze do opanowania.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urzadzenie do uwodorniania w przekroju wzdluznym, wraz z lejem zalado¬ wczym, uszczelnionym cisnieniowo oraz goracym rozdzielaczem, fig. 2 — czesc komory obróbki wstepnej i komory uwodorniania w przekroju wzdluznym wraz z nalezacym do nich slimakiem i wirnikiem, fig. 3 — koniec dyszy mieszajacej od strony komory uwodorniania, wraz z zaworami zwrotnymi w przekroju wzdluznym, fig. 4 — komore uwodornienia, staledysze mieszajace i wirnik w przekroju poprzecznym wzdluz linii IV-IV na fig. 2, fig. 5 — inna postac wykonania slimaka w przekroju wzdluznym, fig, 6 — przyklad polaczenia komory obróbki wstepnej i komory uwodor¬ nienia, fig. 7 — inny przyklad polaczenia komory obróbki wstepnej i komory uwodornienia, fig. 8 — inny przyklad wykonania polaczenia komory uwodornienia i obróbki wstepnej w przekroju wzdluznym.Pokazane na fig. 1 urzadzenie do uwodorniania wegla wodorem do weglowodorów sklada sie z leja zaladowczego 1 z zamknieciem uszczelnionym cisnieniowo, który od strony ladowania zam¬ kniety jest zaworem 2. W dolnej czesci leja zaladowczego 1, umieszczony jest kolowy dozownik komorowy 3, który zamyka lej zaladowczy 1 od strony komory obróbki wstepnej 4.Komora obróbki wstepnej 4 uksztaltowanajest w postaci cylindra4a(fig. 2), który ma komore wyrównywania temperatury 5 przebiegajaca wzdluznie lub promieniowo. Komorawyrównywania temperatury 5, moze byc zasilona cyrkulujacym medium ogrzewajacym lub chlodzacym z ukladu wyrównywania temperatury, który nie pokazany jest na rysunku.W komorze obróbki wstepnej umieszczony jest slimaki znawinietym zwojemslimakowym 7, który w zaleznosci od zadanej predkosci przetlaczania, moze byc róznie uksztaltowany pod wzgledem kata jaki tworzy prostopadla do osi slimaka.Skok sruby 7f, to jest odleglosc pomiedzy poszczególnymi zwojami srubowymi 7, moze sie zmieniac w zaleznosci od wielkosci czastek uwodornianego wegla, ewentualnie od lepkosci wytwo¬ rzonej pasty weglowej. Mozna takze zmieniac wysokosc zwoju srubowego, zeby na przyklad umozliwic sterowanie wielkosci cisnienia w komorze obróbki wstepnej od strony komoryuwodor¬ nienia. Przy zmniejszajacym sie skokui wysokosci zwoju srubowego nastepuje zwiekszenie cisnie¬ nia w kierunku do komory uwodorniania 9 w obszarze 24.4 125542 Slimak 6 i polaczony z nim na stale wirnik 8 w komorze uwodorniania 9 poruszany jest za pomoca napedu 10.Umieszczony w komorze uwodorniania wirnik 8 wyposazony jest w lopatki 11. Lopatki 11 polozone sa ukosnie w stosunku do osi wirnika, aby wywolywac ruch w komorze uwodorniania 9.Na fig. 2 pokazane sa lopatki 11 w ksztalcie lyzki. Moga byc one jednak równiez inaczej uksztalto¬ wane, na przyklad jako nawiniety na wirniku 8 zwój llb, który rozdzielony jest w miejscach lic, stalymi dyszami mieszajacymi 12 wprowadzonymi do komory uwodorniania.Komora uwodorniania 9 ma postac cylindra 13 i zawiera komory wyrównywania temperatury 14. Komory wyrównywania temperatury 14 moga obiegac promieniowo cylinder 13 lub miec postac osiowych kanalów. Komory wyrównywania temperatury 14 polaczone sa do blizej nie okreslonego systemu wyrównywania temperatur, który zapewnia wyrównywanie temperatur w cylindrze 13 w sposób ciagly, to znaczy ogrzewanie przy rozruchu urzadzenia i chlodzenie przy dalszej pracy.Do komory uwodornienia 9 wprowadzone sa stale dysze mieszajace 12, które spelniaja dwie funkcje. Dysze mieszajace umieszczone sa miedzy lopatkami wirnika w ten sposób, ze siegaja do wirnika 8. Lopatki 11 nadaja uwodornianemu materialowi ruch posuwisty. Nastepnie material otacza stale dysze mieszajace 12 i poddawany jest intensywnemu mieszaniu i zawirowaniom; po czym strumien materialu osiaga nastepna lopatke lla i intensywne mieszanie sie powietrza.Komora uwodorniania 9 zamknieta jest zaworem 19, który otwiera sie po przekroczeniu zadanego cisnienia. Produkty uwodornienia przedostaja sie, po otwarciu zaworu 19, do goracego rozdzielacza 20, który zamykany jest za pomoca zaworów 21 i 22.Ponizej opisany jest sposób funkcjonowania urzadzenia wedlug wynalazku.Wegiel w postaci proszku lub kawalkówpodaje sie do leja zaladowczego 1, zamyka sie zawór 2 i wytwarza cisnienie. Nastepnie podaje sie wegiel w postaci proszku lub kawalków do komory obróbki wstepnej 4, przy pomocy kolowego dozownika komorowego 3. Oczywiscie nalezy zwrócic uwage na to, zeby kawalki wegla lub wegiel sproszkowany nie tworzyly mostków w leju zalado¬ wczym 1 i nie powodowaly przez to zaklócen w pracy. W tym celu we wnetrzu leja zaladowczego wbudowane sa elementy rurowe, nie pokazane ns rysunku, które powoduja staly ruch zawartosci leja zaladowczego.W celu zapewnienia pracy ciaglej moga byc oczywiscie zainstalowane dwa leje zaladowcze napelniajace na przemian komore obróbki wstepnej.Kolowy dozownik komorowy 3, umozliwia dozowanie kawalków wegla do komory obróbki wstepnej 4. Jednoczesnie stanowi on zabezpieczenie przed uderzeniem cisnienia panujacego w komorze obróbki wstepnej 4 do leja zaladowczego 1.Komora obróbki wstepnej 4, podzielona jest na dwa obszary, a mianowicie obszar wytwarza¬ nia cisnienia 23 i obszar tarcia 24. Obracajacy sie slimak 6 przetlacza wegiel w kierunku komory uwodorniania 9. Zwój srubowy 7, umieszczony na slimaku 6 wywiera ciagly nacisk na wegiel.Dzieki ruchowi obrotowemu slimaka 6 czastki wegla przesuwane sa przez czynne powierzchnie 7ai 7b zwoju slimakowego 7 (fig. 5) w kierunku komory uwodorniania 9.Czastki wegla wprawiane sa przez zwój slimakowy 7 w ruch okrezny, przez co wytwarza sie cieplo tarcia i czastki wegla aglomerowane sa do wiekszych rozmiarów.W ten sposób czastki wegla przeprowadzane sa z postaci kawalków lub proszku do stanu zaglomerowanego, a z niego znów przez dalszy ruch okrezny do stanu plastycznego.Korzystna postac wykonania slimaka 6 przedstawiona jest na fig. 5. W obszarze wytwarzania cisnienia 23, zwój srubowy moze miec kieszeniowe podciecia 7a, aby uniknac duzych strat tarcia i powstawania cisnienia w kierunku strzalki 7d.Wystarczajacy jest zwój slimakowy z podcieciami 7a w obszarze, w którym osiagane jest wystarczajace cisnienie w komorze obróbki wstepnej czyli do obszaru, w którym wegiel z postaci aglomeratów przeksztalca sie w postac pasty, ewentualnie w faze plastyczna.W obszarze tarcia 24 zwój srubowy 7, moze miec ukosnie sciete powierzchnie 7b i 7c, aby zwiekszac ruch tarcia czastek wegla i przeksztalcac go w faze plastyczna.Ruch tarcia o sciete powierzchnie 7b i 7c powoduje wytwarzanie duzej ilosci ciepla tarcia dla podniesienia temperatury wegla w postaci pasty lub w postaci plastycznej.125542 5 Wazne jest tez to, ze wegiel znajdujacy sie juz w stanie plastycznym lub w postaci pasty przylega do wewnetrznej scianki cylindra 4a komory obróbki wstepnej 4 i dzieki ruchowi obroto¬ wemu slimaka oddzielany jest od niej przez czynne powierzchnie 7a, 7b zwoju slimakowego, przez co równiez bardzo wiele ciepla tarcia przekazywane jest do wegla i nastepuje bardzoduze wewnetr¬ zne ogrzanie wegla.Przeksztalcenie wegla bedacego w stanie zaglomerowanym z postaci kawalków lub proszku w postac plastyczna, w momencie rozruchu urzadzenia wspomaganejest przez ogrzewanie cylindra 4a komory obróbki wstepnej 4. W tym celu umieszczone sa w cylindrze 4a promieniowe lub osiowe komory wyrównywania temperatur 5, które zasilane sa obiegajacym je medium. Dzieki temu mozliwy jest szybki rozruch urzadzenia.W celu przyspieszenia poczatku uwodorniania, mozna wprowadzac wodór do plastycznego wegla, o temperaturze okolo 400°C i pod cisnieniem okolo 40 MPajuz na koncu komory obróbki wstepnej. W tym celu przez scianki cylindra 4a wprowadzone sa stale dysze mieszajace 12a, które wyposazone sa w kanaly i zawór zwrotny.Dysze mieszajace 12a wlaczone sa w system doprowadza¬ nia wodoru 17, który polaczony jest ze sprezarka 18 i zródlem wodoru 18a.Wegiel ogrzany do wysokiej temperatury w komorze obróbki wstepnej 4, plastyczny i juz zasilony wodorem przetlacza sie przy pomocy obracajacego sie slimaka 7do komory uwodorniania 9, gdzie sie go poddaje intensywnemu mieszaniu i nadaje sie mu ruch okrezny za pomoca lopatek 11 wirnika i usytuowanych miedzy nimi stalych dysz mieszajacych 12.Jak wynika z fig. 4, na wirniku 8 umieszczone sa lopatki 11 i zwykle na obwodzie wirnika jest osiem lopatek. Liczba ta moze byc zwiekszona lub zmniejszona w zaleznosci od dlugosci i stopnia dzialania komory uwodorniania.Wodór sprezony za pomoca sprezarki 18 do bardzo wysokiego cisnienia wprowadzanyjest do komory uwodorniania 9 jednoczesnie przez wszystkie dysze mieszajace 12. Dzieki temu, ze dysze mieszajace wprowadzone sa do komory uwodorniania na rózna glebokosc, wodór doprowadzany jest do wielu miejsc równoczesnie i prawie centrycznie, przez co osiaga sie równomierne wymiesza¬ nie i rozdzielenie wodoru z plastycznym weglem w calej objetosci komory uwodorniania. Nastep¬ stwem tego jest bardzo intensywne i szybkie uwodornianie.W zwiazku z tym pod pojeciem wymieszanie rozumie sie wymieszanie poszczególnych skladni¬ ków, podczas gdy okreslenie rozdzielenie dotyczy wzajemnie tracych o siebie poszczególnych czastek wegla. Przez rozdzielenie rozumie sie rozszczepienie zaglomerowanych czesci wegla, przez co osiaga sie przyspieszenie rozpoczecia uwodorniania. Rozdzielenie lub ujednolicenie zawartosci komory uwodorniania nastepuje glównie na wewnetrznych sciankach cylindra 13.Poniewaz komora uwodorniania 9 otoczona jest równiez promieniowymi lub osiowymi komorami wyrównywania temperatur 14, mozliwe jest dodatkowe doprowadzanie ciepla z zewnatrz podczas rozruchu urzadzenia. Komory wyrównywania temperatur 14 polaczone sa z systemem wyrównywania temperatur, który nie jest blizej objasniony na rysunkach, a który zapewnia wyrównywanie temperatur.Poniewaz reakcja uwodorniania w komorze uwodorniania 9 przebiega egzotermicznie, komory wyrównywania temperatur 14 przelaczone sa po zakonczeniu rozruchu i zastosowanejako komory chlodzace z obiegajacym je medium chlodzacym odprowadzajacym cieplo.W komorze obróbki wstepnej 4 i w komorze uwodorniania 9 panuje bardzo wysokie cisnienie osiagajace 50 MPa. Dlatego nalezy zwrócic uwage na to, zeby wylot z komory uwodorniania przez zawór 19 otwierajacy sie po przekroczeniu zalozonego cisnienia wykonany byl w sposób szczelny.Produkty uwodornienia przechodza do goracego rozdzielacza 20, po otwarciu sie zaworu 19. W rozdzielaczu rozdziela sie ciekle i stale produkty uwodornienia. Nastepnie produkty uwodornienia przerabia sie w zwykly i znany sposób.Aby slimak 6 umieszczony w komorze obróbki wstepnej 4 i wirnik 8 w komorze uwodorniania 9 mogly byc napedzane z rózna liczba obrotów, stosuje sie rozwiazanie pokazane na fig. 6, w którym komora obróbki wstepnej 4 i komora uwodorniania umieszczone sa w jednej obudowie.Naped 10 porusza slimak 6, a naped lOa porusza wirnik 8. Slimak 6 i wirnik 8 sa w miejscach styku wzajemnie ulozyskowane lub sa wolno centrowane w swoich cylindrach 4ai 13. Rózna liczba obrotów jest korzystna przy uwodornianiu wegla o róznych wlasnosciach i róznym udziale weglowodorów.6 125542 Na figurze 7 pokazane jest urzadzenie z pionowo ustawiona komora uwodorniania 9. Przy takim ustawieniu slimak umieszczony w komorze uwodorniania napedzany jest przez naszkico¬ wany naped katowy 28 wirnika umieszczonego w komorze uwodornienia 9. Przy takim ustawieniu wirnik jest dwustronnie ulozyskowany w lozyskach 29 i 30. Tego rodzaju ustawienie obudowy z komora uwodorniania 9 i komora obróbki wstepnej wymaga bardzo malo miejsca i dlatego jest w okreslonych przypadkach szczególnie korzystne.Na figurze 8 pokazany jest przyklad wykonania, wedlug którego umieszczone w jednej obudowie komora uwodorniania 9 i komora obróbki wstepnej 4 maja jednakowa srednice. Tego rodzaju postac wykonania urzadzenia wedlug wynalazku ma te zalete, ze moze byc uzyty gotowy cylinder, co jest proste technicznie i tanie.Wykonanie cylindra 13 komory uwodorniania 9 o srednicy dwukrotnie wiekszej niz wewne¬ trzna srednica cylindra 4a komory uwodornienia 4, ma te zalete, ze objetosc komory uwodornienia jest w przyblizeniu czterokrotnie wieksza i w zwiazku z tym w takim samym czasie osiaga sie równiez czterokrotne zwiekszenie wydajnosci uwodornienia.Jesli jednak, tak jak to pokazano na fig. 8, srednica komory obróbki wstepnej 4jest taka sama jak komory uwodornienia 9, wówczas celowym jest odpowiednie zmniejszenie srednicy walu wirnika 8, aby uzyskac wieksza objetosc dla przeprowadzenia procesu uwodorniania. W korzyst¬ nym przykladzie wykonania, w tym przypadku przekrój walu wirnika 8 jest dwukrotnie mniejszy niz przekrój walu slimaka 6. Przez przekrój walu rozumie sie przekrój wirnika 8 bez lopatek 11 lub slimaka 6 bez zwoju srubowego.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób uwodorniania wegla wodorem do weglowodorów, znamienny tym, ze suche czastki wegla w postaci proszku lub kawalków wprowadza sie do komory za pomoca urzadzenia dozuja¬ cego, gdzie przetlacza sie je i doprowadza do stanu plastycznego wykorzystujac cieplo tarcia, po czym plastyczny wegiel, do którego wprowadza sie w sposób równomierny wodór intensywnie mieszajac i rozdzielajac, uwodornia sie, a plastyczne i gazowe produkty uwodornienia odprowadza sie do goracego rozdzielacza. 2. Urzadzenie do uwodorniania wegla wodorem do weglowodorów, znamienne tym, ze zawiera umieszczone w jednej obudowie komore obróbki wstepnej (4) wyposazona w slimak (6) oraz komore uwodorniania (9) wyposazona w wirnik (8) i stale dysze mieszajace (12), przy czym cylindryczna komora obróbki wstepnej (4) ma otwór zaladowczy wyposazony w kolowy dozownik komorowy (3), który jest polaczony z zamknietym lejem zaladowczym (1) uszczelnionym cisnie- niowo, a slimak (6) majacy zwój slimakowy (7) przechodzi od strony komory uwodornienia (9) w wirnik (8) majacy lopatki (11), umieszczony w komorze uwodorniania (9) polaczonej bezposrednio z komora obróbki wstepnej (4), natomiast przez scianki cylindra (13) komory uwodorniania (9) umozliwiajacego wyrównywanie temperatur, wprowadzone sa stale dysze mieszajace (12) skiero¬ wane w strone wirnika (8) umozliwiajacego wyrównywanie temperatur, umieszczone w jednako¬ wych odstepach promieniowych i osiowych, zamkniete zaworami zwrotnymi (16) i polaczone ze zródlem sprezonego wodoru (18a), natomiast wylot komory uwodorniania jest zamkniety zawo¬ rem (19), otwierajacym sie przy okreslonym cisnieniu. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze komora obróbki wstepnej (4) wyposazona w slimak (6) i komora uwodorniania (9) wyposazona w wirnik (8) i stale dysze mieszajace (12) umieszczone sa w jednym cylindrze. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze lopatki (11) tworza wokól wirnika (8) zwój srubowy (llb) przerywany w miejscach (lic) dyszami mieszajacymi (12). 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze dysze mieszajace (12) maja rózna glebokosc zanurzenia (12a) w cylindrze (13). 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze srednica wewnetrzna cylindra (13) komory uwodorniania (9) jest dwukrotnie wieksza niz srednica wewnetrzna cylindra (4a) komory obróbki wstepnej (4).125542 7 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze srednica cylindrycznej komory uwodornia¬ nia (9) ma taka sama wielkosc jak srednica cylindrycznej komory obróbki wstepnej (4), a srednica walu wirnika (8) jest mniejsza, korzystnie dwukrotnie mniejsza od srednicy walu slimaka (6). 8. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze slimak (6) i czolowo z nim polaczony wirnik (8) maja ciagla regulacje i nastawienie ilosci obrotów. 9. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze slimak (6) i wirnik (8) poruszane sa za pomoca oddzielnych napedów (10, lOa) i liczba obrotów slimaka (6) i wirnika (8) jest oddzielnie nastawialna. 10. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze zwój srubowy (7) slimaka (6) ma zróznico¬ wane nachylenie, czyli tworzy rózne katy (7e) z prostopadla od osi slimaka (6). 11. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze skok (7f) zwoju srubowego (7) lub wysokosc zwoju srubowego (7) slimaka (6) zmniejsza sie w kierunku komory uwodorniania. 12. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze czynne powierzchnie zwoju srubowego (7) posiadaja podciecia kieszeniowe (7a) w obszarze wytwarzania cisnienia (23), a w obszarze tarcia (24) sciecia ukosne (7b). 13. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze w obszarze wytwarzania cisnienia (23) w komorze obróbki wstepnej (4) i w obrebie otworu zaladowczego na wewnetrznej stronie cylindra (4a) umieszczone sa rowki osiowe (25) lub srubowe (26) o róznej glebokosci i skoku. 14. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze cylinder (4a) ma promieniowe lub osiowe komory wyrównywania temperatur (5), a slimak (6) ma osiowy kanal wyrównywania temperatur (27), które podlaczone sa do systemu wyrównywania temperatur. 15. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze w cylindrze (4a)w czesci od strony komory uwodorniania umieszczone sa otwory (12a) do zasilania wodorem. 16. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze do komory obróbki wstepnej (4) dola¬ czona jest w prawym rogu komora uwodorniania, a wirnik (8) ulozyskowany jest w lozyskach (29, 30) i napedzany przez slimak (6) za posrednictwem napedu katowego (28).125542 vl^y/_ V Js /\s s s ; ; ]r-7—7125542 Fig. 4 Fig 3 16 Y7/A ZZA ] -16 V 1 w I Fig.5125542 10 4- Fig.6 f _? yJ_ \0 ka li 10o ¥ 10 Fig.7 "te 9— / PyTOW^ ¦13 •20 KG v Fig.8 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl PL PL PL

Claims (4)

1.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób uwodorniania wegla wodorem do weglowodorów, znamienny tym, ze suche czastki wegla w postaci proszku lub kawalków wprowadza sie do komory za pomoca urzadzenia dozuja¬ cego, gdzie przetlacza sie je i doprowadza do stanu plastycznego wykorzystujac cieplo tarcia, po czym plastyczny wegiel, do którego wprowadza sie w sposób równomierny wodór intensywnie mieszajac i rozdzielajac, uwodornia sie, a plastyczne i gazowe produkty uwodornienia odprowadza sie do goracego rozdzielacza.
2. Urzadzenie do uwodorniania wegla wodorem do weglowodorów, znamienne tym, ze zawiera umieszczone w jednej obudowie komore obróbki wstepnej (4) wyposazona w slimak (6) oraz komore uwodorniania (9) wyposazona w wirnik (8) i stale dysze mieszajace (12), przy czym cylindryczna komora obróbki wstepnej (4) ma otwór zaladowczy wyposazony w kolowy dozownik komorowy (3), który jest polaczony z zamknietym lejem zaladowczym (1) uszczelnionym cisnie- niowo, a slimak (6) majacy zwój slimakowy (7) przechodzi od strony komory uwodornienia (9) w wirnik (8) majacy lopatki (11), umieszczony w komorze uwodorniania (9) polaczonej bezposrednio z komora obróbki wstepnej (4), natomiast przez scianki cylindra (13) komory uwodorniania (9) umozliwiajacego wyrównywanie temperatur, wprowadzone sa stale dysze mieszajace (12) skiero¬ wane w strone wirnika (8) umozliwiajacego wyrównywanie temperatur, umieszczone w jednako¬ wych odstepach promieniowych i osiowych, zamkniete zaworami zwrotnymi (16) i polaczone ze zródlem sprezonego wodoru (18a), natomiast wylot komory uwodorniania jest zamkniety zawo¬ rem (19), otwierajacym sie przy okreslonym cisnieniu.
3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze komora obróbki wstepnej (4) wyposazona w slimak (6) i komora uwodorniania (9) wyposazona w wirnik (8) i stale dysze mieszajace (12) umieszczone sa w jednym cylindrze.4. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze lopatki (11) tworza wokól wirnika (8) zwój srubowy (llb) przerywany w miejscach (lic) dyszami mieszajacymi (12).5. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze dysze mieszajace (12) maja rózna glebokosc zanurzenia (12a) w cylindrze (13).6. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze srednica wewnetrzna cylindra (13) komory uwodorniania (9) jest dwukrotnie wieksza niz srednica wewnetrzna cylindra (4a) komory obróbki wstepnej (4).125542 77. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze srednica cylindrycznej komory uwodornia¬ nia (9) ma taka sama wielkosc jak srednica cylindrycznej komory obróbki wstepnej (4), a srednica walu wirnika (8) jest mniejsza, korzystnie dwukrotnie mniejsza od srednicy walu slimaka (6).8. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze slimak (6) i czolowo z nim polaczony wirnik (8) maja ciagla regulacje i nastawienie ilosci obrotów.9. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze slimak (6) i wirnik (8) poruszane sa za pomoca oddzielnych napedów (10, lOa) i liczba obrotów slimaka (6) i wirnika (8) jest oddzielnie nastawialna.10. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze zwój srubowy (7) slimaka (6) ma zróznico¬ wane nachylenie, czyli tworzy rózne katy (7e) z prostopadla od osi slimaka (6).11. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze skok (7f) zwoju srubowego (7) lub wysokosc zwoju srubowego (7) slimaka (6) zmniejsza sie w kierunku komory uwodorniania.12. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze czynne powierzchnie zwoju srubowego (7) posiadaja podciecia kieszeniowe (7a) w obszarze wytwarzania cisnienia (23), a w obszarze tarcia (24) sciecia ukosne (7b).13. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze w obszarze wytwarzania cisnienia (23) w komorze obróbki wstepnej (4) i w obrebie otworu zaladowczego na wewnetrznej stronie cylindra (4a) umieszczone sa rowki osiowe (25) lub srubowe (26) o róznej glebokosci i skoku.14. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze cylinder (4a) ma promieniowe lub osiowe komory wyrównywania temperatur (5), a slimak (6) ma osiowy kanal wyrównywania temperatur (27), które podlaczone sa do systemu wyrównywania temperatur.15. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze w cylindrze (4a)w czesci od strony komory uwodorniania umieszczone sa otwory (12a) do zasilania wodorem.16. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze do komory obróbki wstepnej (4) dola¬ czona jest w prawym rogu komora uwodorniania, a wirnik (8) ulozyskowany jest w lozyskach (29, 30) i napedzany przez slimak (6) za posrednictwem napedu katowego (28).125542 vl^y/_ V Js /\s s s ; ; ]r-7—7125542 Fig.
4.Fig 3 16 Y7/A ZZA ] -16 V 1 w I Fig.5125542 10 4- Fig.6 f _? yJ_ \0 ka li 10o ¥ 10 Fig.7 "te 9— / PyTOW^ ¦13 •20 KG v Fig.8 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz. Cena 100 zl PL PL PL
PL1980222165A 1979-10-27 1980-02-21 Method of hydrogenation of coal with hydrogen to hydrocarbons and apparatus therefor PL125542B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19792943537 DE2943537A1 (de) 1979-10-27 1979-10-27 Verfahren und anlage zur umwandlung von kohle mit wasserstoff in kohlenwasserstoffe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL222165A1 PL222165A1 (pl) 1981-07-10
PL125542B1 true PL125542B1 (en) 1983-05-31

Family

ID=6084580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1980222165A PL125542B1 (en) 1979-10-27 1980-02-21 Method of hydrogenation of coal with hydrogen to hydrocarbons and apparatus therefor

Country Status (15)

Country Link
US (2) US4316873A (pl)
JP (1) JPS5662883A (pl)
AU (1) AU532999B2 (pl)
BE (1) BE883439A (pl)
CA (1) CA1142109A (pl)
CS (1) CS222296B2 (pl)
DE (1) DE2943537A1 (pl)
FR (1) FR2468637A1 (pl)
GB (1) GB2062669B (pl)
IT (1) IT1130330B (pl)
NL (1) NL8005899A (pl)
PL (1) PL125542B1 (pl)
SE (1) SE8000617L (pl)
SU (1) SU1058508A3 (pl)
ZA (1) ZA802980B (pl)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4457826A (en) * 1982-01-26 1984-07-03 The Pittsburg & Midway Coal Mining Co. Prevention of deleterious deposits in a coal liquefaction system
US4477331A (en) * 1983-05-17 1984-10-16 Pedco, Inc. Method for retorting particulate solids having recoverable volatile constituents in a rotating horizontal chamber
US4563246A (en) * 1983-05-17 1986-01-07 Pedco, Inc. Apparatus for retorting particulate solids having recoverable volatile constituents
US4552621A (en) * 1983-06-17 1985-11-12 Belorussky Politekhnichesky Institut Apparatus for thermal decomposition of polymeric materials
US4724777A (en) * 1983-07-28 1988-02-16 Pedco, Inc. Apparatus for combustion of diverse materials and heat utilization
US4834913A (en) * 1987-01-27 1989-05-30 Aseltine Leroy G Apparatus and method for forming finely divided dry materials from wet materials having a tendency to form lumps
GB2202166B (en) * 1987-03-17 1991-07-03 Atomic Energy Authority Uk Liquid-liquid contacting apparatus
US5914027A (en) * 1994-09-12 1999-06-22 Thermtech A/S Thermo-mechanical cracking and hydrogenation
NO179753B1 (no) * 1994-09-12 1999-03-08 Thermtech As Fremgangsmate og anordning for termomekanisk krakking og hydrering
NO304898B1 (no) 1997-01-16 1999-03-01 Eureka Oil Asa FremgangsmÕte for stimulering av et oljereservoar eller en oljebr°nn for °ket oljeutvinning og/eller for seismisk kartlegging av reservoaret
NO305720B1 (no) 1997-12-22 1999-07-12 Eureka Oil Asa FremgangsmÕte for Õ °ke oljeproduksjonen fra et oljereservoar
NO312303B1 (no) 1999-02-11 2002-04-22 Thermtech As Fremgangsmate for katalytisk oppgradering og hydrogenering av hydrokarboner
GB0110731D0 (en) * 2001-05-02 2001-06-27 Total Waste Man Alliance Plc Apparatus and method
ITBO20060603A1 (it) * 2006-08-11 2008-02-12 Giorgio Pecci Dispositivo per la trasformazione di sostanze solide aventi legami chimici in catene lunghe in miscugli di componenti solidi e/o liquidi e/o gassosi a catene corte.
WO2011038027A1 (en) * 2009-09-22 2011-03-31 Neo-Petro, Llc Hydrocarbon synthesizer
US9475993B1 (en) * 2013-03-21 2016-10-25 George Francis Cudahy Continuous flow, high capacity system for rapidly converting hydrocarbon containing post-consumer and post-industrial waste and renewable feedstocks into biofuel
US9005537B1 (en) * 2013-03-21 2015-04-14 George Francis Cudahy Continuous flow, high capacity system for rapidly converting the combination natural gas and coal to liquid fuels
CN103396837B (zh) * 2013-08-15 2015-06-24 东莞市华港新能环保科技有限公司 生活垃圾的摩擦拖曳热裂解处理方法
CN103396816B (zh) * 2013-08-15 2015-01-21 东莞市华港新能环保科技有限公司 生物质的摩擦拖曳热裂解方法
US10280377B1 (en) * 2016-03-24 2019-05-07 Helge Carl Nestler Pyrolysis and steam cracking system
GB2574832B (en) * 2018-06-19 2021-07-21 Waste To Energy Tech Ltd System and method for processing a material by pyrolysis
GB2574834B (en) * 2018-06-19 2021-02-10 Waste To Energy Tech Ltd Pyrolysis system

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE546405C (de) * 1925-12-17 1932-08-16 Johannes Maruhn Verfahren zur Herstellung fluessiger Kohlenwasserstoffe durch Hydrierung von Kohle
GB402846A (en) * 1932-06-14 1933-12-14 Ultramar Company Ltd Process of hydrogenating coal
US2976131A (en) * 1958-02-20 1961-03-21 American Viscose Corp Continuous reaction vessel
US3030297A (en) * 1958-03-11 1962-04-17 Fossil Fuels Inc Hydrogenation of coal
US3658654A (en) * 1969-04-16 1972-04-25 Standard Oil Co Screw-conveying retorting apparatus with hydrogenation means
US3775071A (en) * 1971-06-20 1973-11-27 Hydrocarbon Research Inc Method for feeding dry coal to superatmospheric pressure
US4206713A (en) * 1975-10-17 1980-06-10 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Continuous coal processing method
AU506536B2 (en) * 1976-05-24 1980-01-10 Rockwell International Corp. Coal hydrogenation
US4106997A (en) * 1976-06-21 1978-08-15 Ingersoll-Rand Research, Inc. Methods for converting coal to a plastic-like condition and feeding same to a receiver
US4087334A (en) * 1976-10-04 1978-05-02 Dravo Corporation Seal arrangement for a rotary drum assembly
US4162957A (en) * 1978-03-20 1979-07-31 Kerr-Mcgee Corporation Method of feeding solids to a process unit
US4250015A (en) * 1978-12-18 1981-02-10 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Mechanochemical hydrogenation of coal

Also Published As

Publication number Publication date
CA1142109A (en) 1983-03-01
AU532999B2 (en) 1983-10-27
AU5864680A (en) 1981-04-30
BE883439A (fr) 1980-09-15
US4316873A (en) 1982-02-23
FR2468637B1 (pl) 1983-11-10
PL222165A1 (pl) 1981-07-10
IT8020924A0 (it) 1980-03-26
DE2943537A1 (de) 1981-05-07
NL8005899A (nl) 1981-04-29
GB2062669A (en) 1981-05-28
US4344836A (en) 1982-08-17
SE8000617L (sv) 1981-04-28
ZA802980B (en) 1981-08-26
JPS5662883A (en) 1981-05-29
FR2468637A1 (fr) 1981-05-08
IT1130330B (it) 1986-06-11
SU1058508A3 (ru) 1983-11-30
CS222296B2 (en) 1983-06-24
GB2062669B (en) 1983-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL125542B1 (en) Method of hydrogenation of coal with hydrogen to hydrocarbons and apparatus therefor
KR101777977B1 (ko) 2차전지 제조를 위한 금속분말의 건조장치 및 건조방법
US8697185B2 (en) Rapid action coater and process for coating ceramic particles using same
GB2167678A (en) An apparatus for mixing and pumping slurry
GB2063387A (en) Sealing a rotatable element in a cylinder
CN111644256A (zh) 一种水性环氧树脂乳化用胶体磨
CN212431592U (zh) 具有提高烘干效率的烘干筒
KR20160121906A (ko) 축 방향으로 움직이면서 회전하는 교반 장치
US1516913A (en) Rotary grinding machine
WO2011058141A1 (en) Mixed plastic waste processing apparatus, method of producing a hybrid plastic material, and hybrid plastic material obtained by blending
CN205704680U (zh) 连续搅拌机
CN207240560U (zh) 一种新型纤维增强复合材料共混机
RU2286843C1 (ru) Смеситель для порошков
US20030128625A1 (en) Process for improving the production rate of compounding mixers
CN207329550U (zh) 新型螺旋输送设备
US1177200A (en) Mixing-machine.
CN201544368U (zh) 用于胶木粉生产工艺的预热塑机
CN213133198U (zh) 一种搅拌充分的反应釜
CN209778680U (zh) 高氯酸铵干态包覆装置
CN210820191U (zh) 一种小型沥青混凝土的拌和装置
CN213913729U (zh) 一种用于稀土冶金的反应釜
CN211233763U (zh) 用于工业填充剂的一体化烘干装置
RU2780200C1 (ru) Реактор для синтеза активированного углеродного материала
JP2692142B2 (ja) 半凝固金属スラリー製造装置
CN211216640U (zh) 固体环氧树脂合成反应釜