PL141831B1 - Method of manufacture of acetylene and synthesis gas or reduction gas from the coal in arc process - Google Patents
Method of manufacture of acetylene and synthesis gas or reduction gas from the coal in arc process Download PDFInfo
- Publication number
- PL141831B1 PL141831B1 PL1984249329A PL24932984A PL141831B1 PL 141831 B1 PL141831 B1 PL 141831B1 PL 1984249329 A PL1984249329 A PL 1984249329A PL 24932984 A PL24932984 A PL 24932984A PL 141831 B1 PL141831 B1 PL 141831B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- gas
- coal
- reactor
- acetylene
- gasification
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C11/00—Aliphatic unsaturated hydrocarbons
- C07C11/22—Aliphatic unsaturated hydrocarbons containing carbon-to-carbon triple bonds
- C07C11/24—Acetylene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C1/00—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C11/00—Aliphatic unsaturated hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/12—Heating the gasifier
- C10J2300/123—Heating the gasifier by electromagnetic waves, e.g. microwaves
- C10J2300/1238—Heating the gasifier by electromagnetic waves, e.g. microwaves by plasma
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Industrial Gases (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania acetylenu i gazu syntezowego z wegla w procesie lukowym. Otrzymywanie acetylenu z gazowych i cieklych weglowodorówjest znane od lat i znajduje zastosowanie w skali wielkoprzemyslowej (Gladisch, Hydrokarbon Processing, Petro¬ leum Refiner 41, nr 6, 159 do 164 /1962).W metodzie tej mozna zaoszczedzic okolo 50% surowców kopalnych w porówaniu z podobnymi procesami prowadzonymi calkowicie na bazie kopalni jak na przyklad w procesie czesciowej oksydacji. W ostatnich latach rozpoczeto prace badawcze nad wytwarzaniem acetylenu takze z wegla metoda lukowa lub plazmowa D. Bittner, H. Bauman C. Peucekert, J. Klein, H. Juntgen — Erdól und Kohle Erdgas — Petrochemi 34, zeszty 6, 337 do 242 (1981).Inny znany proces, prowadzony metoda plazmowa, to reformowanie weglowodorów lub wegla za pomoca czynnika zgazowujacego takiego jak para wodna lub dwutlenek wegla az do uzyskania mieszaniny gazów skladajacej sie glównie z CO i H2. Tamieszanina gazów jest szeroko stosowana w technice na przyklad w przemysle chemicznym jako gaz syntezowy ewentualnie w przemysle metarulgicznym jako gaz redukcyjny.Takzei w tym przypadku mozna przez stosowanie metody lukowej zaoszczedzic 50% bezposredniego zapotrzebowania na energie z kopalin.Podczas pirolizy wegla metoda plazmowa mozna uzyskac z wegla znacznie wieksze ilosci lotnych weglowodorów, niz w znanych procesach koksowania. Miara ilosci mozliwych do uzyska¬ nia zwykle zwiazków jest oznaczana standardowa metoda zawartosc w weglu tak zwanych „czesci lotnych". W procesie pirolizy plazmowej mozna uzyskac wyzsza wydajnosc zwiazków lotnych az do wspólczynnika okolo 2, niz gdyby to wynikalo z zawartosci „czesci lotnych" w weglu. Przy czym zwiazki te to glównie C2H2 i CO. Pozostalosc to koks. Jednak przy prowadzeniu procesu w skali technicznej otrzymuje sie jeszcze okolo 1 do 2t koksu A C2H2, który musi byc jeszcze wykorzy¬ stany.Jezeli koks ten spala sie w elektrowniach to z niego otrzymuje sie do okolo 50% zapotrzebo¬ wania na energie elektryczna dla wytwarzania acetylenu, wynoszacego okolo lOkWh/kg C2H2.Jednak przez to traci sie znów znaczna czesc korzysci wyplywajacych ze stosowania metody lukowej polegajacej mianowicie na wlaczeniu energii elektrycznej wytworzonej nie na bazie surow¬ ców kopalnych.2 141131 Powstalo zatem zadanie, wyszukania mozliwosci stosowania koksu otrzymanego w zakladzie wytwarzania acetylenu z wegla metoda lukowa ewentualnie plazmowa i to tak, by go mozna bylo z pozytkiem wykorzystac w zakladach chemicznych i by mozna go bylo mozliwie optymalnie powiazac zwlaszcza z energia elektryczna wytwarzana nie na bazie kopalin.^ Zadanie to rozwiazano sposobem wedlug wynalazku wten sposób, ze spreparowany w postaci proszku wegiel poddaje sie pirolizie w pierwszym reaktorze lukowym przy gestosci energii od 1 do S kWH/Nm3 i czasieprzebywania w reaktorze od0,5 do 10 msekundi w temperaturze co najmniej 1500°C w taki sposób, by otrzymywana z wegla ilosc zwiazków gazowych nie przekraczala 1,8-krotnej wielkosci tak zwanych „skladników lotnych" wegla, nastepnie pozostaly po szybkim schlodzeniu koks doprowadza sie do drugiego reaktora lukowego, w którym koks poddaje sie reakcji przemiany w gaz syntezowy lub redukcyjny za pomoca czynnika zgazowujacego i przez ogrzewanie metoda lukowa i plazma przy czasie przebywania w reaktorze od 1 do 15 sekund i temperaturze co najmniej 800°C, a otrzymane z etapów pirolizy i zagazowania gazy poddaje sie przeróbce w sposób znany, oczyszczajac strumien gazu ze strefy pirolizy i oddzielajac z niego acetylen za pomoca selektywnego rozpuszczalnika oraz ewentualnie oczyszczajac gaz z etapu zgazowania po oziebieniu.Temperaturew strefie pirolizy utrzymuje sie na poziomie od 1500 do 3000°C i/lub w strefie zgazowania od 800 do 1700°C.Korzystnie gaz odlotowy z etapu pirolizy, zawierajacy CO/H2, po oddzieleniu acetylenu, stosuje sie w przeróbce gazu odlotowego z etapu zgazowania.Wedlug korzystnego wariantu wykonania strumienie gazu zawierajace siarkowodór, z obu etapów oczyszczania gazu, przerabia sie razem na siarke.Korzystnie siarczek wegla otrzymywany w strefie pirolizy ewentualnie w pierwszym etapie oczyszczania gazu, w mieszaninie z innymi gazami doprowadza sie do strefy zgazowania.Korzystniejako gaz plazmowy stosuje sie w drugim reaktorze lukowym czesciowo lub calko¬ wicie czynnik zgazowujacy jak para wodna, dwutlenek wegla lub mieszanine obu.Pare wodna niezbedna jako czynnik zgazowujacy otrzymuje sie z jednego z wymienników ciepla ze stref chlodzenia.Korzystnie jako czynnik zgazowujacy stosuje sie czesciowo lub calkowicie dwutlenek wegla otrzymany w etapach oczyszczania gazu.Wegiel przeznaczony do wytwarzania acetylenu przygotowuje sie najpierw w postaci drobno¬ ziarnistego proszku, takiego jaki zwykle stosuje sie przykladowo w palniku na plyl weglowy (90% <100//m). Nastepnie w pierwszym etapie procesu prowadzonego metoda lukowa lub plazmowa poddaje sie go dzialaniu temperatury co najmniej 1500°C korzystnie 1500°C do 3000°C przez 0,5 do 10 msek, korzystnie 1,0 do 2 msek. Powstajacy przy tym koks oddziela sie i nastepnie w drugim etapie postepujac wedlug metody lukowej poddaje sie go reakcji wymiany z czynnikiem zgazowuja¬ cym, w temperaturze co najmniej 800°C, korzystnie 800 do 1700°C i w czasie od 1 do 15 sek, korzystnie 2-6 sek. otrzymujac gaz redukcyjny lub syntezowy.Ujemna cecha tego procesu jest to, ze koks wytworzony nawet w nizszych temperaturach ma znacznie nizsza szybkosc koksowania niz wegiel, co nalezy tlumaczyc niskim udzialem czesci lotnych jak tez „spiekania sie" rusztowania weglowego w temperaturze koksowania od 900 do 1200°C.I tak np. H. Herlitz i S. Santen (Plasmatechnology for Production of Synthesisgas from coal and other fuels, Seminar on Chemicals from Synthesisgas, ECI, 14.06.83) opisali metode lukowa do gazowania wegla, w której w piecu szybowym do wegla dodaje sie koks, przy czym udzial koksu wynosi tylko 7 do 10% udzialu wegla. Poniewaz przy wytwarzaniu acetylenu z wegla w procesie lukowym, reakcje prowadzi sie w znacznie wyzszych temperaturach, ponad 1500°C, bylo malo nadziei na to, by koks otrzymywany metoda pirolizy plazmowej w czasie odpowiadajacym warun¬ kom technicznym i lezacym w granicach sekund, mozna bylo go zgazowac metoda lukowa.Obecnie stwierdzono nieoczekiwanie, ze niedogodnosc te mozna wyeliminowac wtedy, gdy reakcje pirolizy w jej pierwszym etapie przy gestosci energii od 1 do 5 kWh/Nm3, temperaturze co najmniej 1500°C i czasie reakcji 0,5 do 10 msek.prowadzi sie tak, wydajnosc gazowych zwiazków nie przekraczala 1,8-krotna ilosc tak zwanych „skladników lotnych" wegla, korzystnie 1,1 do 1,8-krotna.141131 3 Sposób wedlug wynalazku opisano w oparciu o schemat technologiczny.Wegiel wysuszony i zmielony na proszek (wielkosc ziarenek 90%<100///K/ wtryskuje sie do reaktoralukowego (1) za pomoca gazu transporotwego) zawierajacego najwyzej slady substancji utleniajacych) takiego przykladowo jak wodór, CO, CH4 lub inne gazowe weglowodory. Reaktor lukowy (1) moze pracowac zarówno jedno-jak tez dwuetapowo. W reaktorze jednoetapowym wegiel zostaje podg¬ rzany wstepnie bezposrednio przez gaz transporotwy z luku, podczas gdy w reaktorze dwustop¬ niowym energie pobiera najpierw gaz plazmowy i w drugim etapie wegiel wtryskuje sie do goracego strumienia plazmy za pomoca gazu transporotwego.W zasadzie mozna tu stosowac kazdy gatunek wegla. Jako gaz plazmowy przydatne sa tu — H2, CO, weglowodory takie jak CH4, lub inne nasycone i nienasycone weglowodory i N2 jak tez ich mieszaniny.Warunki reakcji w reaktorze lukowym dobiera sie tak, by wydajnosc zwiazków gazowych nie przekraczala 1,8-krotnej ilosci skladników lotnych. Niezbedne tu parametry mozna ustalac roz¬ maicie i specjaliscie sa one znane. I tak np. wedlug rozprawy doktorskiej C. Peuckerja (Aachen 1980), aby zwiekszyc ilosc wydobywania z wegla czesci lotnych mozna zwiekszyc gestosc energii strumienia plazmy na 1 do SkWh/Nm2, korzystnie 2,0 do 3,SkWh/Nm2 i w zwiazku z tym temperature na co najmniej 1500°C, korzystnie 1500 do 3000°C. Inne znane specjaliscieparametry to zwiekszenie nakladu energii w przeliczeniu na zuzyty wegiel, przykladowo z 1 na 5 kWh/kg wegla, przedluzenie czasu reakcji z 0,1 na 10 msek., korzystnie 0,5 do 5 msek., lub obnizenie cisnienia z 1,3 X105 do 0,1X10 Pa, przy czym przy dluzszym czasie reakcji faworyzowana jest nizsza gestosc energii i nizsza temperatura.Po strefie reakcji, przerywa sie reakcje za pomoca bezposredniego lub posredniego szybkiego chlodzenia (2) np. woda, cieklym gazem lub w wymienniku ciepla jak np. w kotle utylizatora z odzyskiwaniem pary lub w innej odpowiedniej kombinacji.Po takim obnizeniu temperatury np. do 1S0-300°C oddziela sie koks (3), a gaz rozszczepienia, zawierajacy miedzy innymi C2H2, H2, CO i lotne zwiazki siarkijak H2S i CS2, poddaje sie dalszej przeróbce (4), (5) w celu oddzielenia acetylenu (A) na przyklad metoda opisana w opisie patento¬ wym RFN nr DE-OS 31 50 340.Acetylen wydziela sie ze strumienia gazowego za pomoca selektywnego rozpuszczalnika. Jako przydatne tu rozpuszczalniki stosuje sie na przyklad wode, metanol, N-metylopirolidon lub ich mieszaniny. Wytwarzany w strefie pirolizy i otrzymywany w pierwszym etapie oczyszczania gazu, siarczek wegla, bedacy w mieszaninie z innymi gazami, doprowadza sie korzystnie do strefy zgazowania. Powstajacy w trakcie pirolizy siarkowodór mozna przerabiac na siarke (S) razem z siarkowodorem otrzymywanym przy zgazowaniu na przyklad w urzadzeniu Claus'a.Koks mozna doprowadzac do dalszego reaktora lukowego (<) przy uzyciu odpowiednich urzadzen transportowych takich jak przenosnik slimakowy, za pomoca gazu transportowego i/lub czynnika zgazowujacego, który moze teraz miec w swoim skladzie takze skladniki utleniajace takie jak H2O lub CO2, lub po zmieszaniu z woda. Jako gaz plazmowy przydatny jest tu H2, CO, H2O i/lub CO2. Jako gaz plazmowy stosuje sie korzystnie czesciowo lub calkowicie czynnik zgazowu- jacy jak para wodna, dwutlenek wegla lub mieszaniny obu. Korzystnie stosunek molowy O: C winien lezec miedzy 1,1 i 1,5, zwlaszcza miedzy 1,1 i 1,2.Tendrugi reaktor lukowy moze byc wykonany takze w postaci jedno- lub dwustopniowej. W postaci dwustopniowej, opisanej na przyklad w opisie patentowym nr 3 104281, strumien plaz¬ mowy moze skladac sie na przyklad z wodoru, gazu obiegowego z przeróbki takiegojak mieszanina CO/H2 lub czynnika zgazowujacego takiego jak para wodna. Po okresie przebywania w reaktorze od 1 do 15 sekund, korzystnie 2 do 6 sekund, przy temperaturze co najmniej 800°C, korzystnie 800 do 1700°C, zwlaszcza 1000 do 1500 C, oddziela sie zuzel /SI/(7).Zaleznie od przeznaczenia, czesc strumienia gazowego ulega odgalezieniu, a reszte oziebia sie w wymienniku ciepla (8) w sposób znany z róznych metod zgazowania wegla za pomoca tlenku. (B.Cornils, J. Hibbel, P. Reprecht, R. Durreferd, J. Langhoff, Hydrocarbon Processing, str. 152 styczen 1981).4 141131 Nastepnie gaz oczyszcza sie ze skladników kwasnych takichjak COa, H*S (9) w sposób znany i odprowadza do dalszego stosowania.Znane jest stosowanie tego gazu jako: gaz redukcyjny (R) do bezposredniej redukcji lub w wielkich piecach i jako gaz syntezowy (Sy)jak np. do syntezy okso, syntezy metanolu lub amoniaku, przy czym ewentualnie jest tu niezbedna konwersja (10) i oddzielanie gazu (11). Przy czym do etapów przeróbki (!•) i (11) mozna korzystnie wlaczyc mieszanine CO/H2, otrzymywana przy oczyszczaniu acetylenu (5) i w ten sposób dopro¬ wadzic równiez do jej zastosowania.Poniewaz juz przy pirolizie, czesc zwiazków siarki w weglu ulega przeksztalceniu w H2S, mozna odpowiednie strumienie gazów z pirolizy i zgazowania doprowadzic do wspólnego urza¬ dzenia sluzacego do otrzymywania siarki (12) na przyklad do urzadzenia Claus'a.Przyklad porównawczy A. W piecu lukowym o mocy 360 kW, zasilanym H2 jako gazem nosnym przy cisnieniu 1 bara, do strumienia plazmy wychodzacego z tego pieca przy gestosci energii 3,0 kWh/Nm3 wtryskuje sie drobnozmielony i wysuszony wegiel (90%<100/i/ w ilosci 100 kg/h) liczonej bez wody i popiolu (waf) o zawartosci czesci lotnych 30% (waf) oznaczanych wedlug normy DIN SI 720) za pomoca strumienia H2, przy obciazeniu 10 kg/kg gazu i poddaje ogrzewaniu i pirolizie w cylindrycznym reaktorze przy sredniej temperaturze 2.600°C i czasie reakcji 13 milisekund. Mieszanine gazowokoksowa oziebia sie do temperatury 200°C przez wtrysk wody, koks oddziela sie w cyklonie i gaz oczyszcza w sposób znany przez mycie woda i lugiem.Oznaczona bezposrednio po tym za pomoca kryzy i pomiaru gestosci — ilosc gazu wynosi 78,5 kg/h. Stad po odliczeniu uzytych ilosci gazu pozostaje 60 kg/h gazu wytworzonego z wegla, z czego wynika, ze w trakcie pirolizy 60% wegla zostalo przeksztalcone na skladniki lotne, co odpowiada 2,0-krotnej ilosci „czesci lotnych" wegla. Wydajnosc acetylenu wynosi 27% a specyfi¬ czne zapotrzebowanie energii, wazne dla ekonomiki procesu wynosi 13,3kWh/kg C2H2.Nastepnie koks wtryskuje sie do wymurowanego cylindrycznego reaktora w okolicy jego glowicy za pomoca mieszaniny gazowej, skladajacej sie z 25% H2O i 75% H2 w ilosci 60 kg/h (obliczone bez wody i popiolu) w temperaturze 150°C.Równoczesnie wplywa tu do reaktora strumien plazmowy z wodoru przy gestosci energii — 3,0kWh/Nm3, wytwarzany takze w reaktorze lukowym o wydajnosci 300 kW. Nastepnie do glowicy reaktora doprowadza sie pare wodna tak, zeby utrzymac molowy stosunek O/C równy 1,15 (w przeliczeniu na zawartosc wegla w koksie). Wymiary reaktora sa tak dobrane, by przecietny czas przebywania w nim gazu wynosil 6 sekund. Temperatura wyjsciowa wynosi 1300°C. Czesc zuzla zbiera sie w postaci cieklej na dnie reaktora, podczas gdy gaz odprowadza sie z boku na koncu reaktora i przesyla przez wymiennik ciepla a potem oziebia do temperatury 30°C w pluczce Venturiego. Równoczesnie z tym zostaje wyplukana sadza tak dalece, ze w gazie odlotowym nie mozna wykazac obecnosci wegla, a z odplywajacej wody pobiera sie próbke i okresla zawartosc stala wegla. Z ilosci wody i zawartosci wegla mozna wyliczyc stopien zgazowania, który wynosi 70%. Oznacza to, ze stopien zgazowania koksu jest zbyt maly dla skali przemyslowej.Wydajnosc gazu syntezowego lub redukcyjnego (CO + H) wynosi 2,6NM3/kg koksu.Przyklad I. Konstrukcja urzadzenia i warunki reakcji sa takie same jak w przykladzie porówawczymA z wyjatkiem tego, ze czas przebywania w strefie pirolizy zredukowanodo 2 msek. (z 13 msek). Przyrost ilosci gazu wynosi teraz tylko 45 kg, co stanowi 1,5-krotna ilosc substancji lotnych wegla.Wydajnosc acetylenu teraz 32% i specyficzne zapotrzebowanie energii — 11,3 kWh/kg C2H2.Te sama ilosc koksu, jak w przykladzie porówawczym A doprowadza sie teraz do reaktora drugiego zachowujac te same warunki. Po okresleniu wegla i ilosci wody ustalono, ze stopien zgazowania koksu wynosi tu 97%, a wiec jest taki, jaki uzyskuje sie w metodach technicznych zgazowania wegla. Wydajnosc gazu syntezowego lub redukcyjnego wynosi 3,6Nm3/kg koksu.Przeróbke gazu w obu etapach prowadzi sie w sposób znany.Przykladu. Wjednostopniowym piecu lukowym (360 kW), pracujacym z mieszanina 80% H2,19% CO, otrzymywana z etapu zgazowania i 1% CH2jako gaz plazmowy przy gestosci energii 2,8 kWh/Nm3 i cisnieniu 0,5 X10 wtryskuje sie drobno zmielony wegiel o zawartosci czesci lotnych 25% w ilosci 120 kg/h (liczonych bez wody i popiolu) za pomoca gazu o tym samym skladzie co gaz plazmowy i poddaje sie pirolizie w temperaturze 2200°C. Po okresie przebywania w piecu przez 2141131 5 msek. poddaje sie gaz najpierw szybkiemu schladzaniu woda do temperatury 600°C i nastepnie oziebia dalej w kotle utylizatorze do temperatury 200°C po czym oddziela koks i gaz tak jak w przykladzie porówawczym A. Wydajnosc gazu wynosi 42%, co stanowi 1,68-krotna ilosc lotnych skladników wegla. Wydajnosc acetylenu wynosi 27% przy wlasciwym zapotrzebowaniu energii równym — UJ kWh/kg C2H2. Te sama ilosc koksujak w przykladzie porówawczymA dostarcza sie teraz do drugiego reaktora lukowego pracujacego w tych samych warunkach. Z oznaczenia wegla i ilosci scieków wyliczono stopien zgazowania równy 92%. Wydajnosc gazu syntezowego — 3,4Nmd/kg. Przeróbke gazu prowadzi sie w obu etapach w sposób znany.Przyklad III. Koksotrzymywany tak samojak w przykladzie 1 wprowadza sie do reaktora, takiego jak w przykladzie porównawczym, w ilosci 60 kg/h za pomoca mieszaniny gazów jak w przykladzie A. Do tego reaktora, równiez takjak wprzykladzieporówawczymA wplywa strumien plazmowy wytwarzany w reaktorzelukowym o wydajnosci 300 kW z mieszaninygazów skladajacej sie z 60% objetosciowych H2, 25% objetosciowych H2O, 10% objetosciowych CO2 i 5% objetos¬ ciowych CO. Gestosc energii wynosi 3,2 kWh/Nm3 mieszaniny gazów. Dodatkowo doprowadza sie, jak w przykladzie porówawczym A, pare wodna i to tak, by calkowity stosunek O/C wynosil 1,2.Czas przebywania gazu w reaktorze wynosi 5 sekund, a temperatura wyjsciowa 1350°C.Pozostale warunki i przeróbka gazu sa takie same jak w przykladzie porówawczym A.Osiagnieto stopien zgazowania — 95%, co odpowiada wydajnosci gazu syntezowego lub redukcyjnego — 3,5 Nm3/kg koksu.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania acetylenu i gazu syntezowego lub redukcyjnego z wegla metoda lukowa lub plazmowa, znamenay tym, ze spreparowany w postaci proszku wegiel poddaje sie pirolizie w pierwszym reaktorze lukowym przy gestosci energii od 1 do 5kWh/Nm3 i czasie przybywania w reaktorze od 0,5 do 10 msekundi w temperaturze co najmniej 1500°C w taki sposób, by otrzymywana z wegla ilosc zwiazków gazowych nie przekraczala 1,8-krotnej wielkosci tak zwanych „skladników lotnych", nastepnie pozostalypo szybkim schlodzeniu koks doprowadza sie do drugiego reaktora lukowego, w którym koks poddaje sie reakcji przemiany w gaz syntezowy lub redukcyjny za pomoca czynnika zgazowujacego i przez ogrzewanie metoda lukowa i plazmowa przy czasie przebywania w reaktorze od 1 do 15 sekund i temperaturze co najmniej 800°C, a otrzymane z etapów pirolizy i zgazowania gazy poddaje sie przeróbce w sposób znany, oczyszczajac strumien gazu ze strefy pirolizy i odzielajac z niego acetylen za pomoca selektywnego rozpuszczal¬ nika oraz ewentualnie oczyszczajac gaz z etapu zgazowania po oziebieniu. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze srednia temperature w strefie pirolizy utrzy¬ muje sie na poziomie od 1500 do 3000°C i/lub w strefie zgazowania od 800 do 1700°C. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze gaz odlotowy z etapu pirolizy, zawierajacy CO/H2, po oddzieleniu acetylenu, stosuje sie w przeróbce gazu odlotowego z etapu zgazowania. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamiemy tym, ze strumienie gazu zawierajace siarkowodór, z obu etapów oczyszczania gazu, przerabia sie razem na siarke. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamenay tym, ze siarczek wegla otrzymywany w strefie pirolizy ewentualnie w pierwszym etapie oczyszczania gazu, w mieszaninie z innymi gazami doprowadza sie do strefy zgazowania. 6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako gaz plazmowy stosuje sie w drugim reaktorze lukowym czesciowo lub calkowicie czynnik zgazowujacy jak para wodna, dwutlenek wegla lub mieszanine obu. 7. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 6, znamienny tym, ze pare wodna niezbedna jako czynnik zgazowujacy otrzymuje sie z jednego z wymienników ciepla ze stref chlodzenia. 8. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 6, znamienny tym, ze jako czynnik zgazowujacy stosuje sie czesciowo lub calkowicie dwutlenek wegla otrzymywany w etapach oczyszczania gazu.141131 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz Cena 220 zl PL PL
Claims (8)
1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania acetylenu i gazu syntezowego lub redukcyjnego z wegla metoda lukowa lub plazmowa, znamenay tym, ze spreparowany w postaci proszku wegiel poddaje sie pirolizie w pierwszym reaktorze lukowym przy gestosci energii od 1 do 5kWh/Nm3 i czasie przybywania w reaktorze od 0,5 do 10 msekundi w temperaturze co najmniej 1500°C w taki sposób, by otrzymywana z wegla ilosc zwiazków gazowych nie przekraczala 1,8-krotnej wielkosci tak zwanych „skladników lotnych", nastepnie pozostalypo szybkim schlodzeniu koks doprowadza sie do drugiego reaktora lukowego, w którym koks poddaje sie reakcji przemiany w gaz syntezowy lub redukcyjny za pomoca czynnika zgazowujacego i przez ogrzewanie metoda lukowa i plazmowa przy czasie przebywania w reaktorze od 1 do 15 sekund i temperaturze co najmniej 800°C, a otrzymane z etapów pirolizy i zgazowania gazy poddaje sie przeróbce w sposób znany, oczyszczajac strumien gazu ze strefy pirolizy i odzielajac z niego acetylen za pomoca selektywnego rozpuszczal¬ nika oraz ewentualnie oczyszczajac gaz z etapu zgazowania po oziebieniu.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze srednia temperature w strefie pirolizy utrzy¬ muje sie na poziomie od 1500 do 3000°C i/lub w strefie zgazowania od 800 do 1700°C.
3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze gaz odlotowy z etapu pirolizy, zawierajacy CO/H2, po oddzieleniu acetylenu, stosuje sie w przeróbce gazu odlotowego z etapu zgazowania.
4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamiemy tym, ze strumienie gazu zawierajace siarkowodór, z obu etapów oczyszczania gazu, przerabia sie razem na siarke.
5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamenay tym, ze siarczek wegla otrzymywany w strefie pirolizy ewentualnie w pierwszym etapie oczyszczania gazu, w mieszaninie z innymi gazami doprowadza sie do strefy zgazowania.
6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako gaz plazmowy stosuje sie w drugim reaktorze lukowym czesciowo lub calkowicie czynnik zgazowujacy jak para wodna, dwutlenek wegla lub mieszanine obu.
7. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 6, znamienny tym, ze pare wodna niezbedna jako czynnik zgazowujacy otrzymuje sie z jednego z wymienników ciepla ze stref chlodzenia.
8. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 6, znamienny tym, ze jako czynnik zgazowujacy stosuje sie czesciowo lub calkowicie dwutlenek wegla otrzymywany w etapach oczyszczania gazu.141131 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz Cena 220 zl PL PL
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19833330750 DE3330750A1 (de) | 1983-08-26 | 1983-08-26 | Verfahren zur erzeugung von acetylen und synthese- oder reduktionsgas aus kohle in einem lichtbogenprozess |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL249329A1 PL249329A1 (en) | 1985-04-24 |
PL141831B1 true PL141831B1 (en) | 1987-08-31 |
Family
ID=6207463
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL1984249329A PL141831B1 (en) | 1983-08-26 | 1984-08-24 | Method of manufacture of acetylene and synthesis gas or reduction gas from the coal in arc process |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4588850A (pl) |
EP (1) | EP0133982B1 (pl) |
JP (1) | JPS6071691A (pl) |
KR (1) | KR850001717A (pl) |
AT (1) | ATE27262T1 (pl) |
AU (1) | AU559585B2 (pl) |
BR (1) | BR8404246A (pl) |
CA (1) | CA1218957A (pl) |
DE (2) | DE3330750A1 (pl) |
PL (1) | PL141831B1 (pl) |
SU (1) | SU1531849A3 (pl) |
ZA (1) | ZA846598B (pl) |
Families Citing this family (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU7975487A (en) * | 1986-10-16 | 1988-04-21 | Edward L. Bateman Pty. Ltd | Plasma treatment of waste h/c gas to produce synthesis gas |
DD299613A7 (de) * | 1990-02-26 | 1992-04-30 | �������@������������@��k�� | Verfahren zum stabilen betrieb von plasmatrons mit wasserdampf als plasmagas |
US5159900A (en) * | 1991-05-09 | 1992-11-03 | Dammann Wilbur A | Method and means of generating gas from water for use as a fuel |
US5417817A (en) * | 1994-06-15 | 1995-05-23 | Dammann; Wilbur A. | Biomass gasification process and apparatus |
FR2758317B1 (fr) * | 1997-01-13 | 1999-09-17 | Piotr Czernichowski | Conversion d'hydrocarbures assistee par les arcs electriques glissants en presence de la vapeur d'eau et/ou de gaz carbonique |
US5968547A (en) * | 1997-02-24 | 1999-10-19 | Euro-Celtique, S.A. | Method of providing sustained analgesia with buprenorphine |
US6130260A (en) * | 1998-11-25 | 2000-10-10 | The Texas A&M University Systems | Method for converting natural gas to liquid hydrocarbons |
US6602920B2 (en) * | 1998-11-25 | 2003-08-05 | The Texas A&M University System | Method for converting natural gas to liquid hydrocarbons |
FR2817444B1 (fr) * | 2000-11-27 | 2003-04-25 | Physiques Ecp Et Chimiques | Generateurs et circuits electriques pour alimenter des decharges instables de haute tension |
US6554975B2 (en) | 2001-08-22 | 2003-04-29 | Wilbur A. Dammann | Liquid gasification reactor |
CA2424805C (en) * | 2003-04-04 | 2009-05-26 | Pyrogenesis Inc. | Two-stage plasma process for converting waste into fuel gas and apparatus therefor |
DE102006007458B4 (de) * | 2006-02-17 | 2010-07-08 | Native Power Solutions Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Vorrichtung zum Vergasen von kohlenstoffhaltigem Material sowie Vorrichtung zur Erzeugung von elektrischer Energie |
US8618436B2 (en) | 2006-07-14 | 2013-12-31 | Ceramatec, Inc. | Apparatus and method of oxidation utilizing a gliding electric arc |
WO2008008524A2 (en) * | 2006-07-14 | 2008-01-17 | Ceramatec, Inc. | Apparatus and method of electric arc incineration |
KR20090107488A (ko) * | 2006-11-07 | 2009-10-13 | 호우 키아프 게 | 석탄 가스화 유닛 및 합성가스 전력플랜트를 갖는 진보된 해양 선박 전력플랜트 |
JP5180236B2 (ja) | 2007-02-23 | 2013-04-10 | セラマテック・インク | 滑動電気アーク用セラミック電極 |
US20080314734A1 (en) * | 2007-06-21 | 2008-12-25 | The Regents Of The University Of California | Carbonaceous solid fuel gasifier utilizing dielectric barrier non-thermal plasma |
US8821598B2 (en) * | 2009-07-27 | 2014-09-02 | General Electric Company | Control system and method to operate a quench scrubber system under high entrainment |
RU2451658C2 (ru) * | 2010-04-22 | 2012-05-27 | Ольга Игоревна Лаврова | Способ и устройство для получения ацетилена |
CN103127895B (zh) | 2011-12-01 | 2015-04-08 | 北京低碳清洁能源研究所 | 一种具有中空阴极的多段等离子体裂解碳质材料反应器系统 |
RU2513622C2 (ru) * | 2012-08-17 | 2014-04-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Плазма-Про" | Способ микроволновый конверсии метан-водяной смеси в синтез-газ |
CN102937298B (zh) * | 2012-10-26 | 2015-02-04 | 太原理工大学 | 一种煤制热、电、乙炔组合工艺 |
DE102012023833A1 (de) | 2012-12-06 | 2014-06-12 | Evonik Industries Ag | Integrierte Anlage und Verfahren zum flexiblen Einsatz von Strom |
DE102012023832A1 (de) * | 2012-12-06 | 2014-06-12 | Evonik Industries Ag | Integrierte Anlage und Verfahren zum flexiblen Einsatz von Strom |
DE102013010034A1 (de) | 2013-06-17 | 2014-12-18 | Evonik Industries Ag | Anlage und Verfahren zur effizienten Nutzung von überschüssiger elektrischer Energie |
WO2015036321A1 (de) * | 2013-09-11 | 2015-03-19 | Evonik Industries Ag | Anlage und verfahren zur effizienten nutzung von überschüssiger elektrischer energie |
CA2930731A1 (en) | 2013-12-04 | 2015-06-11 | Evonik Degussa Gmbh | Device and method for the flexible use of electricity |
DE102014206423A1 (de) * | 2014-04-03 | 2015-10-08 | Evonik Degussa Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Nutzung elektrischer Energie zur Eisenherstellung aus oxidischen Eisenerzen |
CN105749820B (zh) * | 2016-04-19 | 2018-04-24 | 神雾科技集团股份有限公司 | 热等离子体裂解煤制乙炔的反应器 |
CN110786593A (zh) * | 2018-08-03 | 2020-02-14 | 佛山市南海起弘鞋材有限公司 | 一种带有和合能量芯片的矫正鞋垫 |
CN109063412B (zh) * | 2018-08-27 | 2020-08-11 | 浙江大学 | 用于等离子体裂解煤制乙炔反应状态评估的多源数据融合系统及方法 |
CN113149803B (zh) * | 2021-04-22 | 2022-08-09 | 西南化工研究设计院有限公司 | 一种含乙炔裂解气中高级炔烃高效脱除工艺 |
CN117980058A (zh) * | 2021-09-21 | 2024-05-03 | 伊士曼化工公司 | 从热解气中回收回收成分co2 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3782913A (en) * | 1972-03-23 | 1974-01-01 | Us Interior | Two-stage gasification of coal with forced reactant mixing and steam treatment of recycled char |
CA1059065A (en) * | 1975-12-12 | 1979-07-24 | Terence E. Dancy | Arc reforming of hydrocarbons |
DE2659751A1 (de) * | 1976-12-31 | 1978-07-13 | Steinmueller Gmbh L & C | Verfahren zur erzeugung von elektrischer energie und gas aus zu kohlenstaub aufbereiteter backender kohle |
US4472172A (en) * | 1979-12-03 | 1984-09-18 | Charles Sheer | Arc gasification of coal |
DE2952519A1 (de) * | 1979-12-28 | 1981-07-02 | Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen | Verfahren zur herstellung von acetylen aus kohle |
US4469488A (en) * | 1980-05-27 | 1984-09-04 | Albert Calderon | Method for gasifying coal |
US4367363A (en) * | 1980-12-23 | 1983-01-04 | Gaf Corporation | Production of acetylene |
GB2101151B (en) * | 1981-07-06 | 1984-10-31 | Avco Corp | Gasification and production of acetylene from coal |
-
1983
- 1983-08-26 DE DE19833330750 patent/DE3330750A1/de not_active Withdrawn
-
1984
- 1984-07-31 EP EP84109029A patent/EP0133982B1/de not_active Expired
- 1984-07-31 AT AT84109029T patent/ATE27262T1/de not_active IP Right Cessation
- 1984-07-31 DE DE8484109029T patent/DE3463758D1/de not_active Expired
- 1984-08-17 AU AU32041/84A patent/AU559585B2/en not_active Ceased
- 1984-08-24 CA CA000461731A patent/CA1218957A/en not_active Expired
- 1984-08-24 SU SU843784984A patent/SU1531849A3/ru active
- 1984-08-24 ZA ZA846598A patent/ZA846598B/xx unknown
- 1984-08-24 BR BR8404246A patent/BR8404246A/pt unknown
- 1984-08-24 PL PL1984249329A patent/PL141831B1/pl unknown
- 1984-08-25 KR KR1019840005184A patent/KR850001717A/ko not_active Application Discontinuation
- 1984-08-25 JP JP59175876A patent/JPS6071691A/ja active Pending
- 1984-08-27 US US06/644,420 patent/US4588850A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR8404246A (pt) | 1985-07-23 |
PL249329A1 (en) | 1985-04-24 |
EP0133982A3 (en) | 1986-02-05 |
DE3330750A1 (de) | 1985-03-14 |
AU559585B2 (en) | 1987-03-12 |
DE3463758D1 (en) | 1987-06-25 |
SU1531849A3 (ru) | 1989-12-23 |
KR850001717A (ko) | 1985-04-01 |
JPS6071691A (ja) | 1985-04-23 |
CA1218957A (en) | 1987-03-10 |
EP0133982B1 (de) | 1987-05-20 |
US4588850A (en) | 1986-05-13 |
ZA846598B (en) | 1985-04-24 |
AU3204184A (en) | 1985-02-28 |
EP0133982A2 (de) | 1985-03-13 |
ATE27262T1 (de) | 1987-06-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
PL141831B1 (en) | Method of manufacture of acetylene and synthesis gas or reduction gas from the coal in arc process | |
EP0423401B1 (en) | Two-stage coal gasification process | |
CA2673274C (en) | Process and installation for generating electrical energy in a gas and steam turbine (combined cycle) power generating plant | |
US5401282A (en) | Partial oxidation process for producing a stream of hot purified gas | |
KR100387276B1 (ko) | 수송 부분산화 장치 및 방법 | |
US20050042166A1 (en) | Method for the production of hydrogen-containing gaseous mixtures | |
CA1309589C (en) | Method of producing a clean gas containing carbon monoxide and hydrogen | |
US4692172A (en) | Coal gasification process | |
US4774021A (en) | Partial oxidation of sulfur-containing solid carbonaceous fuel | |
EP0378892B1 (en) | Partial oxidation of sulfurcontaining solid carbonaceous fuel | |
US4778485A (en) | POX process with high temperature desulfurization of syngas | |
US6024932A (en) | Method for the conversion of gypsum to elemental sulfur | |
EP0272748B1 (en) | Flyslag treatment | |
US4778484A (en) | Partial oxidation process with second stage addition of iron containing additive | |
US4880439A (en) | High temperature desulfurization of synthesis gas | |
CA1038165A (en) | Fuel gas manufacture | |
EP0305047B1 (en) | High temperature desulfurization of synthesis gas | |
CA1053706A (en) | Process for the preparation of methanol | |
US4556421A (en) | Method of operating a synthesis gas-ore reduction process | |
EP0487158B1 (en) | Spent catalyst disposal | |
GB2025453A (en) | Recovery of ungasified solid fuel particles from suspension in water | |
CA1274685A (en) | Partial oxidation process | |
CA1044894A (en) | Substitute fuel gas generation | |
AU638424B2 (en) | Coal gasification process and apparatus | |
JPS60137803A (ja) | 合成ガスの製造法 |