PL155944B1 - Sposób utylizacji palnych materiałów odpadowych oraz urza.dzenie do utylizacji palnych materiałów odpadowych - Google Patents

Sposób utylizacji palnych materiałów odpadowych oraz urza.dzenie do utylizacji palnych materiałów odpadowych

Info

Publication number
PL155944B1
PL155944B1 PL27305388A PL27305388A PL155944B1 PL 155944 B1 PL155944 B1 PL 155944B1 PL 27305388 A PL27305388 A PL 27305388A PL 27305388 A PL27305388 A PL 27305388A PL 155944 B1 PL155944 B1 PL 155944B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
gases
products
hydrogen
aggregate
water
Prior art date
Application number
PL27305388A
Other languages
English (en)
Other versions
PL273053A1 (en
Inventor
Valerio Tognazzo
Original Assignee
Valerio Tognazzo
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 Valerio Tognazzo filed Critical Valerio Tognazzo
Priority to PL27305388A priority Critical patent/PL155944B1/pl
Publication of PL273053A1 publication Critical patent/PL273053A1/xx
Publication of PL155944B1 publication Critical patent/PL155944B1/pl

Links

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

Sposób utylizacji palnych materiałów odpadowych, znamienny tym, że poddaje się materiał przeznaczony do obróbki oddziaływaniu lancy termicznej w atmosferze pozbawionej powietrza tak, aby całkowicie go rozło­ żyć i wydzielić gazy palne, gazy niepalne i produkty obojętne, następnie chłodzi się roz­ łożone termicznie produkty i oddziela produkty obojętne za pomocą wody, przy czym powstaje para wodna, którą wprowadza się wraz ze wspomnianymi ochłodzonymi gazami do ogrzanej masy węglistej dla przefiltrowania gazów i częściowego przekształcenia ich dla uzyskania wodoru, dwutlenku węgla i innych całkowicie użytkowych produktów gazowych i wreszcie chłodzi się otrzymane produkty gazowe.

Description

RZECZPOSPOLITA POLSKA @ OPIS PATENTOWY® PL © 155944 © Bl
0 (23) Numer zgłoszenia: 273053 © IntCl': B09B 3/00
Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (23) Data zgłoszenia: ΙΧ06.!988 cznunu fi GÓ U U
Sposób utylizacji palnych materiałów odpadowych oraz urza.dzenie do utylizacji palnych materiałów odpadowych
Zgłoszenie ogłoszono:
27.12.1989 BUP 26/89
Uprawniony i twórca wynalazku: Valerio Tognazzo, Abano Terme, IT
Pełnomocnik:
PIHZ, WARSZAWA, PL
O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.01.1992 WUP 01/92
PL 155944 Bl
57) 1· Sposób utylizacji palnych materiałów odpadowych, znamienny tym, że poddaje się materiał przeznaczony do obróbki oddziaływaniu lancy termicznej w atmosferze pozbawionej powietrza tak, aby całkowicie go rozłożyć i wydzielić gazy palne, gazy niepalne i produkty obojętne, następnie chłodzi się rozłożone termicznie produkty i oddziela produkty obojętne za pomocą wody, przy czym powstaje para wodna, którą wprowadza się wraz ze wspomnianymi ochłodzonymi gazami do ogrzanej masy węglistej dla przefiltrowania gazów i częściowego przekształcenia ich dla uzyskania wodoru, dwutlenku węgla i innych całkowicie użytkowych produktów gazowych i wreszcie chłodzi się otrzymane produkty gazowe.
Sposób utylizacji palnych materiałów odpadowych oraz urządzenie do utylizacji palnych materiałów odpadowych

Claims (30)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób utylizacji palnych materiałów odpadowych, znamienny tym, że poddaje się materiał przeznaczony do obróbki oddziaływaniu lancy termicznej w atmosferze pozbawionej powietrza tak, aby całkowicie go rozłożyć i wydzielić gazy palne, gazy niepalne i produkty obojętne, następnie chłodzi się rozłożone termicznie produkty i oddziela produkty obojętne za pomocą wody, przy czym powstaje para wodna, którą wprowadza się wraz ze wspomnianymi ochłodzonymi gazami do ogrzanej masy węglistej dla przefiltrowania gazów i częściowego przekształcenia ich dla uzyskania wodoru, dwutlenku węgla i innych całkowicie użytkowych produktów gazowych i wreszcie chłodzi się otrzymane produkty gazowe.
  2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ciepło pochodzące z rozmaitych faz chłodzenia stosuje się do wstępnego podgrzania materiału przeznaczonego do obróbki i doprowadzenia go do pożądanego poziomu wilgotności.
  3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przed podaniem materiału przeznaczonego do obróbki oddziaływaniu lancy termicznej materiał ten poddaje się ściskaniu.
  4. 4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że ściskanie materiału przeznaczonego do obróbki realizuje się przez wymuszanie przejścia tego materiału przez otwór wejściowy do komory rozkładowej.
  5. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że termiczny rozkład materiału przeznaczonego do obróbki realizuje się za pomocą płomienia wodorotlenowego.
  6. 6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że materiał przeznaczony do obróbki przepuszcza się kilkakrotnie przez płomień wodorotlenowy.
  7. 7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podczas rozkładu termicznego materiału przeznaczonego do obróbki chroni się pokrywę na dnie komory rozkładowej za pomocą uprzednio rozłożonego materiału.
  8. 8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do wody stosowanej w procesie chłodzenia wprowadza się rozłożone termiczne produkty przeznaczone do ochłodzenia.
  9. 9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że całość produktów obojętnych gromadzi się w pojedynczej strefie.
  10. 10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że odzyskuje się ciepło z lancy termicznej dla przekształcenia gazów z faz rozkładu termicznego i oddzielenia produktów obojętnych w gazy palne.
  11. 11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stabilizuje się i oczyszcza gazy palne przez przepuszczenie ich przez przynajmniej jedną warstwę wody.
  12. 12. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przekształca się tlenek węgla z parą wodną w wodór i dwutlenek węgla w obecności katalizatorów.
  13. 13. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że jako katalizator stosuje się FeO-CrO.
  14. 14. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że jako katalizator stosuje się Cu-ZnO-AlO.
  15. 15. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że wymraża się dwutlenek węgla dla uzyskania suchego lodu.
  16. 16. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że stosuje się fazę oczyszczania wodoru.
  17. 17. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że wykorzystuje się wodór do zasilania ogniwa paliwowego.
  18. 18. Urządzenie do utylizacji palnych materiałów odpadowych, znamienne tym, że posiada agregat (1) lancy termicznej, powodujący bez dostępu powietrza całkowity rozkład obrabianego materiału, tak aby wydzielić gazy palne, gazy niepalne i produkty obojętne, separator wodny (3) do oddzielania gazów od towarzyszących produktów obojętnych i do wytwarzania pary wodnej, filtrowy termoreaktor (4) zawierający węglistą masę i podłączony do wspomnianego agregatu (1) i separatora (3) dla przefiltrowania przychodzących z nich produktów gazowych i dla przekształcę155 944 3 nia ich całkowicie w wodór, dwutlenek węgla i inne całkowicie użytkowe produkty gazowe, oraz chłodnicę (29) wspomnianych produktów gazowych.
  19. 19. Sposób według zastrz. 18, znamienny tym, że agregat (1) ma pokrywę z odpornego cieplnie materiału, lancę (23) wytwarzającą wodorotlenowy płomień (2) otoczoną wspomnianym odpornym cieplnie materiałem oraz popychacz (22) do przepychania obrabianego materiału pomiędzy pokrywą a lancą (23) w kierunku wspomnianego płomienia (2).
  20. 20. Urządzenie według zastrz. 19, znamienne tym, że część (53) agregatu (1) wokół wodorotlenowego płomienia (2) ma kształt sklepienia z górnym otworem (24), przez który przechodzi lanca (23) i pierścieniowy popychacz (22) materiału.
  21. 21. Urządzenie według zastrz. 19, znamienne tym, że część (53) agregatu (1) wokół tlenowodorowego płomienia (2) jest zamknięta przez spodnią część (25) z żaroodpornego materiału o kształcie stożkowym do zbierania rozłożonego materiału, przy czym ta spodnia część (25) ma środkowy otwór (26) umożliwiający przechodzenie tego rozłożonego materiału.
  22. 22. Urządzenie według zastrz. 18, znamienne tym, że separator (3) zawiera zbiornik leżący pod agregatem (1).
  23. 23. Urządzenie według zastrz. 18, znamienne tym, że filtracyjny termoreaktor (4) zawiera pojemnik z materiałem węglistym, połączonym z agregatem (1) i separatorem (3).
  24. 24. Urządzenie według zastrz. 23, znamienne tym, że filtracyjny termoreaktor (4) jest umieszczony współosiowo na zewnątrz agregatu (1), a obydwa są połączone z leżącym pod spodem separatorem (3).
  25. 25. Urządzenie według zastrz. 24, znamienne tym, że rura wlotowa (28) masy węglistej w filtracyjnym termoreaktorze (4) ma wylot w obszarze agregatu (1) objętym działaniem ciepła z termicznej lancy (23).
  26. 26. Urządzenie według zastrz. 21 albo 23, znamienne tym, że stożkowa część spodnia (25) agregatu (1) i/lub dolna część separatora (3) są wyposażone w cewki (27, 36) do regulacji ciepła.
  27. 27. Urządzenie według zastrz. 22, znamienne tym, że separator (3) jest wyposażony w pas przenośnikowy (37) do wyprowadzania materiałów obojętnych.
  28. 28. Urządzenie według zastrz. 18, znamienne tym, że wlot do agregatu (1), wlot do filtracyjnego termoreaktora (4) i wylot separatora (3) posiadają zawory uszczelniające.
  29. 29. Urządzenie według zastrz. 18, znamienne tym, że chłodnica (29) składa się z dwóch współosiowych cylindrów (30, 31) warstwy płynnej.
  30. 30. Urządzenie według zastrz. 24 albo 29, znamienne tym, że dwa cylindry (30, 31) chłodnicy (29) są usytuowane współosiowo na zewnątrz filtracyjnego termoreaktora (4).
    Ze stanu techniki znane jest przeprowadzanie termicznego rozkładu palnych zanieczyszczeń w rodzaju komunalnych lub przemysłowych materiałów odpadowych poprzez utlenianie tych zanieczyszczeń w kontrolowanych warunkach temperatury i nadmiaru powietrza oraz wykorzystywanie ciepła wydawanego przez opary do wytworzenia energii termicznej i elektrycznej. Jednakże ta dobrze znana technika niszczenia odpadów połączona z wytworzeniem energii jest jedynie częściowo skuteczna i powoduje niebezpieczną emisję szkodliwych substancji i mikrozanieczyszczeń.
    Celem wynalazku jest wyeliminowanie tej niedogodności i przeprowadzenie przekształcenia palnych zanieczyszczeń lub materiałów odpadowych z całkowitym odzyskaniem energii, oraz uzyskanie czystej energii i produktów użytkowych z korzyścią indywidualną, społeczną i korzyścią dla środowiska. Następnym celem wynalazku jest usuwanie komunalnych, przemysłowych i rolniczych substancji odpadowych wszelkiego rodzaju, szczególnie palnych stałych materiałów odpadowych. Następnym celem wynalazku jest usuwanie odpadów i palnych zanieczyszczeń w urządzeniu pozwalającym na szybkie odzyskanie kosztów jego konstrukcji.
    Sposób przekształcania palnych zanieczyszczeń i materiałów odpadowych w czystą energię i produkty użytkowe według wynalazku charaketryzuje się tym, że poddaje się materiał przeznaczony do obróbki oddziaływaniu lancy termicznej w atmosferze pozbawionej powietrza tak, aby
    155 944 całkowicie go rozłożyć i wydzielić gazy palne, gazy niepalne i produkty obojętne, następnie chłodzi się rozłożone termiczne produkty i oddziela produkty obojętne za pomocą wody, przez co powstaje para wodna, którą wprowadza się wraz ze wspomnianymi ochłodzonymi gazami do ogrzanej masy węglistej w celu przefiltrowania gazów i częściowego przekształcenia ich dla uzyskania wodoru, dwutlenku węgla i innych całkowicie użytkowych produktów gazowych, wreszcie chłodzi się otrzymane produkty gazowe.
    Urządzenie do przeprowadzania tego sposobu zawiera według wynalazku agregat termiczny, powodujący bez dostępu powietrza całkowity rozkład obrabianego materiału, tak aby wydzielić gazy palne, gazy niepalne i produkty obojętne, separator wodny do oddzielenia gazów od towarzyszących produktów obojętnych i do wytwarzania pary wodnej, filtrowy termoreaktor zawierający masę węglistą i podłączony do wspomnianego agregatu i separatora dla przefiltrowania przychodzących z nich produktów i dla przekształcenia ich całkowicie w wodór, dwutlenek węgla i inne całkowicie użytkowe produkty gazowe oraz chłodnicę wspomnianych produktów gazowych.
    Przedmiot wynalazku zostanie uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy sposobu według wynalazku, fig. 2 - schematyczne urządzenie do przeprowadzania tego sposobu, fig. 3 - widok ogólny przetwórni z urządzeniem według wynalazku, a fig. 4 - powiększony szczegół z fig. 3.
    Jak pokazano na fig. 1 sposób według wynalazku obejmuje wprowadzenie obrabianego materiału do agregatu 1, gdzie zostaje on poddany odziaływaniu płomienia wodorotlenowego 2, powodującego całkowity rozkład termiczny, tak aby wydzielić gazy palne, gazy niepalne i produkty obojętne.
    Z agregatu 1 wychodzi zasadniczo mieszanina dwutlenku węgla, wodoru, tlenku węgla, pary wodnej i płynu odpadowego. Całość mieszaniny wpada do masy wody 3, która chłodzi płyn przekształcając go w obojętne produkty stałe i jednocześnie sama jest ogrzewana, wytwarzając parę wodną. Stałe produkty obojętne są usuwane w celu rozmaitego wykorzystania (np. w przemyśle budowlanym), zaś gazy zmieszane z parą wodną wchodzą do filtracyjnego termoreaktora 4 zawierającego materiał węglisty. W tym miejscu węgiel reaguje z parą wodną wytwarzając tlenek węgla i wodór i oczyszczając oraz przetwarzając inne gazy. Ponieważ węgiel reaguje endotermiczne, zatem ciepło potrzebne do reakcji pochodzi z agregatu 1.
    Z filtracyjnego termoreaktora 4 wychodzi wodór, tlenek węgla i inne całkowicie użytkowe produkty gazowe. Gazy te są następnie chłodzone poprzez wymianę ciepła i po oczyszczeniu i uzupełnieniu parą wodną, są wprowadzane do konwertera 39, gdzie tlenek węgla i para wodna w obecności odpowiedniego katalizatora zostają przetworzone w dwutlenek węgla i wodór i ochłodzone do około 200°C. Następnie dwutlenek węgla krzepnie przez chłodzenie do -70°C, zaś wodór przechodzący przez filtr 49 może być wykorzystany w ogniwach paliwowych do wytwarzania energii elektrycznej.
    Jeżeli w konwerterze 39 zastosuje się inne katalizatory, wówczas możliwe jest przekształcenie tlenku węgla i wodoru w metan lub elementarny wodór i azot do produkcji amoniaku. Proces ten można przeprowadzać stosując urządzenie pokazane schematycznie na fig. 2 i 3.
    Jak pokazano, urządzenie według wynalazku zawiera agregat 1 z płomieniem wodortlenowym 2, połączonym z rurą (spustową, sortującą, osuszającą itd), wyprowadzającą odpady.
    Część powyższej rury 6 przechodzi pomiędzy dwoma zaworami rtęciowymi 7, 8. Zawory te posiadają cylindryczną obudowę 9, na szczycie której znajduje się hydrauliczny tłok 10 uruchamiający pokrywę 11 urządzenia zamykającego w rurze wylotowej 12,12'. Uszczelniająca pokrywa 11 jest częściowo zanurzona w rtęci 13 zawartej w przestrzeni 14, połączonej z komorą rozprężeniową 15. Wlotowa rura 6 ma pochyłą klapę 16 uruchamianą poprzez hydrauliczny tłok 17, a na jej szczycie znajduje się występ 18, który podczas otwarcia służy do ochrony przestrzeni 14.
    Odcinek rury 12 pomiędzy dwoma zaworami rtęciowymi 7, 8 ma w górnej części pompę 19' zasysającą powietrze oraz zasysającą pompę 19 połączoną z wnętrzem agregatu 1 poprzez rurę 19. Poniżej drugiego rtęciowego zaworu 8 rura 12' odgałęzia się, wchodząc do agregatu 1 płomienia. Agregat 1 jest wykonany z materiału ognioodpornego i ma zasadniczo kształt łukowy. Jego łukowa pokrywa 20 zawiera liczne tłoki hydrauliczne 21, które uruchamiają toroidałny popychacz 22 wewnątrz agregatu 1, oraz termiczną lancę 23. ·Popychacz 22 jest usytuowany współosiowo wzdłuż lancy 23, której końcówka jest umieszczona w wewnętrznej, pierścieniowej szyjce 24 agregatu 1.
    155 944
    Dolna część 25 agregatu 1, lekko wypukła dla podtrzymywania znacznej ilości płynnego materiału, posiada środkowy otwór 26 do przechodzenia produktów, wytwarzanych poprzez rozkład i posiada wewnętrzną cewkę 27, podłączoną do wymiennika ciepła (niepokazanego na rysunku).
    Agregat 1 jest umieszczony wewnątrz zasadniczo cylindrycznego, filtracyjnego termoreaktora 4 zawierającego węgiel. Dla wypełnienia filtracyjny termoreaktor 4 posiada zewnętrzną rurę 28, wyposażoną na początku w dwa zawory rtęciowe, identyczne z zaworami 7, 8, wspomnianymi powyżej. Filtracyjny termoreaktor 4 jest usytuowany współosiowo wewnątrz chłodnicy 29 o analogicznym kształcie, posiadający dwie współosiowe warstwy wodne 30,31, wytworzone przez dwa kołowe otwory w pokrywie 32 chłodnicy 29. Pokrywa 32 ma dwie współosiowe, pierścieniowe ściany 33,34 dla zgromadzenia wody i skroplenia pary wodnej, przechodzącej poprzez obwodową przestrzeń 35 chłodnicy 29 ze zbiornika 3 wypełnionego wodą, umieszczonego na spodzie wspomnianych współosiowych konstrukcji.
    Zbiornik 3 posiada cewkę 36 połączoną z wymiennikiem ciepła (nie pokazanym na rysunku). Pas przenośnikowy 37 pozwala na wyprowadzanie z urządzenia materiału osadzonego na dnie zbiornika 3. Wylot tego pasa przenośnikowego 37 jest usytuowany pomiędzy dwoma zaworami rtęciowymi, identycznymi do opisanych powyżej.
    Rura 38 na spodzie chłodnicy 29 łączy ją z konwertorem 39 posiadającym kilka współosiowych odcinków 40, z których każdy zawiera odmienny katalizator w zależności od tego, jaki gaz ma być uzyskany przy wylocie. Odcinki 40 mają wtryskiwacze wody (nie pokazane na rysunkach) i urządzenia wypełniające 41 dla połączenia z rurą załadowczą 28. Odcinki 40 konwertora 39 mają również przy podstawie urządzenia wyładowcze 42. Konwertor 39 jest połączony poprzez rurę 43 z zamrażarką 44, chłodzoną poprzez cewkę 45 podłączoną do konwencjonalnej pompy ciepła (nie pokazanej na rysunku) i wyposżaoną przy podstawie w wypychacze 46 do wyładowywania po zsypie 47 lodu i materiałów odpadowych z reakcji. Pas 48 przy dolnym zakończeniu zsypu 47 przenosi lód ze zsypu 47 na zewnątrz urządzenia.
    Zamrażarka 44 jest podłączona do samooczyszczającego filtru wodorowego 49, który z kolei jest połączony z atmosferą poprzez rurę 50 z zaworem rtęciowym 51 i podobnym do opisanych powyżej. Całość jest zawarta wewnątrz obudowy 52 wypełnionej gazami obojętnymi takimi jak dwutlenek węgla, tak aby uniknąć wnikania powietrza do urządzenia i zagwarantować jego bezpieczeństwo.
    Praca urządzenia według wynalazku przebiega następująco. Odpowiednio obrobiony, zasypany, posortowany i wysuszony materiałjest przepuszczony poprzez rurę 6 do zaworu rtęciowego 7.
    We wstępnie ustalonych przedziałach czasowych tłok hydrauliczny 10 podnosi pokrywę 11 odsłaniając otwór rury 12 i umożliwiając przepływ powrotny rtęci 13 przelanej do komory 15 do przestrzeni 14. Gdy pokrywa 11 zostanie całkowicie uniesiona, wówczas pochyła klapa 16, uruchamiana tłokiem hydraulicznym 17, zaczyna opadać. Występ 18 na szczycie klapy 16 zamyka tę część przestrzeni 14, która inaczej byłaby wypełniona materiałem przechodzącym przez zawór 7. Gdy przejdzie pożądana ilość materiału, wówczas klapa 16 ponownie zamyka rurę 6, zaś pokrywa 11 ponownie zamyka rurę 12. Po tych dwu fazach, pompa 19' przy szczycie rury 12 zostaje uruchomiona dla wypompowania całego powietrza, które przeszło przez zawór 7 wraz z materiałem przeznaczonym do obróbki. Natychmiast po wytworzeniu próżni w rurze 12, zawór rtęciowy 8 zostaje otworzony za pomocą takiego samego mechanizmu jak do otwierania zaworu 7, i materiał wchodzi do agregatu 1 rurami 12'. Gdy zawór 8 jest otwarty wówczas do rury 12' mogą wchodzić gazy zawarte w agregacie 1 jednakże zostają one odpompowane i skierowane z powrotem do wnętrza agregatu za pomocą pompy zasysającej 19' poprzez rurę 19.
    Materiał zgromadzony wewnątrz agregatu 1 jest przenoszony za pomocą popychacza 22 przez pierścieniową szyjkę 24. W tej fazie materiał kontaktuje się z lancą termiczną 23, chłodząc ją i oddziaływuje jak korek zamykający leżącą poniżej komorę agregacyjną 53. Tym samym jest częściowo wyeliminowana ucieczka gazów z tej komory, a górna część agregatu 1 jest chroniona przed ciepłem wodorotlenowego płomienia 2, osiągającego temperaturę około 2000°C. Ściśnięty materiał, przechodzący przez szyjkę 24, wskutek szczególnego kształtu wodorotlenowego płomienia 2, uzyskanego przez pochylenie rur zasilających, zostaje poddany czterem fazom rozkładu, z których pierwsza przebiega przy trzonie płomienia, a druga, trzecia i czwarta przy zakończeniu
    155 944 płomienia, jak pokazano na fig. 2 przerywaną linią. Część rozłożonego materiału zalega przy podstawie agregatu 1, chroniąc ją tym samym od bezpośredniego kontaktu z płomieniem.
    Płynny materiał i gazy przechodzące przez szyjkę 24 dostają się po dalszym rozłożeniu do zbiornika 3 wypełnionego wodą utrzymywaną w stałej temperaturze za pomocą cewki 36. Produkty stałe osadzone w zbiorniku 3 zostają usunięte za pomocą pasa przekaźnikowego 37 i są wyładowane na zewnątrz. Z wody chłodzącej produkty rozkładu wytwarza się para wodna, która miesza się z występującymi gazami: dwutlenkiem węgla, tlenkiem węgla itd. Gazy te poprzez rurę 54 prowadzącą do filtracyjnego termoreaktora 4 wchodzą do niego. Filtarcyjny termoreaktor 4 jest wypełniony węglistą masą poprzez rurę 28. W filtracyjnym termoreaktorze 4 węgiel zawarty w węglistej masie, wskutek ciepła absorbowanego z agregatu 1 reaguje z gazami wytwarzając tym samym tlenek węgla i wodór i dodatkowo je oczyszczając. Uzyskane w ten sposób gazy przechodzą przez rurę 55 do chłodnicy 29, gdzie przechodzą przez warstwy wodne 30,31, zostają ochłodzone, stabilizowane i dodatkowo czyszczone, oraz wyrównoważone pod względem stosunku H2O/CO.
    Ochłodzone i wzbogacone w H2O gazy wchodzą do konwertora 39 z kolumnami konwersyjnymi zawierającami kilka warstw katalizatora, pierwsza wykonana z Fe2O3 - &2O3, a druga i trzecia z Cu-ZnO-Al2O3. W pierwszej warstwie egzotermiczne reakcje konwersji powodują podniesienie temperatury gazów do 450°C i przed dojściem do drugiej warstwy wtryskiwanie wody powoduje ochłodzenie ich do 180°C. Na poziomie drugiej warstwy temperatura gazów podnosi się do 250°C, zaś chłodzenie pośrednie poprzez wtryskiwanie wody zmniejsza temperaturę wejściową do trzeciej warstwy do 200°C.
    Wzbogacone wodorem gazy opuszczają ostatni poziom w temperaturze 220°C i wchodzą do zamrażalnika 44, który obniża ich temperaturę do około -70°C. Przy wejścieu do zamrażalnika 44 jest usuwany dwutlenek węgla w postaci suchego lodu za pomocą popychaczy 46 przy podstawie zamrażalnika. Czysty wodór, jedyny gaz pozostający po przejściu przez samooczyszczający filtr 49 i zawór rtęciowy 51, jest przekazywany na zewnątrz urządzenia do dalszego wykorzystania.
    Następujący przykład dodatkowo wyjaśni wynalazek. Do agregatu wprowadzono rurami 6, 12 i 12' 780 kg/godz. odpadów komunalnych i przemysłowych 0 następującym składzie:
    węgiel 44,46% wodór 9,89% azot 1,62% tlen 35,84% siarka 1,33% chlor 0,83% inne 6,03%
    Wodorotlenowy płomień 2 realizujący rozkład termiczny pobierał 526kg/godz. O2 i 287 kg/godz. wody. Potrzebny do tego czysty tlen był doprowadzony ze specjalnej stacji wytwórczej na zewnątrz urządzenia, natomiast wodór był dostosowany przez samo urządzenie.
    Przy wylocie z agregatu 1, po częściowym odparowaniu wody zawartej w zbiorniku chłodzącym 3 otrzymano 2598 Nm3/godz. gazu o temperaturze 1400°C i mającego następujący skład: CO 22,3% wodór 44,4%
    CO2 2,3%
    H2O 29 % inne ślad
    W zbiorniku 3 z wodą osadziło się 65 kg/godz. obojętnych odpadów stałych.
    Rozkład termiczny przebiegał całkowicie bez sadzy. Wysoka temperatura wewnętrzna agregatu 1 (2000°C) i ognioodpornych materiałów pozwala na odzyskiwanie termiczne 50000 kcal/godz.
    Do filtracyjnego termoreaktora 4 weszło rurą 54 2598 Nm3/godz. gazu; gazy te reagowały z 258 kg/godz. koksu, dostarczając 3023 Nm3/godz. gazu mającego następujący skład:
    CO 32,8% wodór 56,2%
    155 944
    Ί
    Η2Ο 11 % inne ślad
    Te ilości gazu przed wejściem do konwertora zostały ustabilizowane i ochłodzone od 800°C do 380°C.
    W procesie chłodzenia użyto 60Ί kg/godz. wody i 1098 kg/godz. pary wodnej dla wyrównoważenia stosunku H2O/CO.
    Gaz w ilości 346Ί Nm3/godz. w temperaturze 380°C, wzbogacony wodą, wchodzi do pierwszej warstwy konwertora 39, zawierającej Fe2O3-Cr2O3, z którą reaguje egzotermicznie podnosząc swą temperaturę do 450°C. Przed wejściem do drugiej warstwy zawierającej Cu-ZnO-AfeO3 gaz jest chłodzony wodą do 180°C, pozwalając na odzyskanie ciepła rzędu 512000kcal/godz. W drugiej warstwie katalizatorów temperatura gazu podnosi się do 250°C; wewnętrzny proces chłodzenia pozwalający na odzyskanie ciepła rzędu 94000 kcal/godz. sprowadza temperaturę wejściową w trzecim poziomie do 200°C.
    Z konwertora 39 wydobywa się 5145 kcal/godz. gazu o temperaturze 220°C i następującym składzie:
    wodór 49,8%
    CO 00 %0
    H2O 28 %
    Wzbogacone wodorem gazy wychodzą z konwertora 39 w temperaturze 220°C i wchodzą do zamrażalnika 44 dla schłodzenia do -Ί0°Ο
    Przy dolnej części zamrażalnika osadzało się 20ΊΊ kg/godz. CO2 w postaci lodu, usuwanego za pomocą pasa przenośnikowego 48. Z tego samego zamrażalnika 44 odzyskuje się również 229 kg/godz. wodoru, z którego 66 kg/godz. przeznacza się do tlenowodorowego płomienia 2 agregatu 1, a 163 kg/godz. do zewnętrznego wykorzystania. Przykładowo wodór ten można wykorzystać w ogniwie paliwowym i wówczas możliwe jest uzyskanie około 2600 kWh/godz.
    Z powyższego wynika, że sposób według wynalazku i urządzenie do realizowania tego sposobu wykazują liczne korzyści, a zwłaszcza:
    — wysoki stopień wytwarzania czystej energii, — całkowicie odzyskanie materiałów wtórnych, — maksymalne bezpieczeństwo, — zerowe zanieczyszczenie, — szybki zwrot kosztów konstrukcyjnych, — możliwość przekształcenia urządzenia w pracujący bez zanieczyszczeń, wysoce sprawny układ napędowy, — zastosowanie jako urządzenie do likwidacji zanieczyszczeń.
PL27305388A 1988-06-13 1988-06-13 Sposób utylizacji palnych materiałów odpadowych oraz urza.dzenie do utylizacji palnych materiałów odpadowych PL155944B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL27305388A PL155944B1 (pl) 1988-06-13 1988-06-13 Sposób utylizacji palnych materiałów odpadowych oraz urza.dzenie do utylizacji palnych materiałów odpadowych

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL27305388A PL155944B1 (pl) 1988-06-13 1988-06-13 Sposób utylizacji palnych materiałów odpadowych oraz urza.dzenie do utylizacji palnych materiałów odpadowych

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL273053A1 PL273053A1 (en) 1989-12-27
PL155944B1 true PL155944B1 (pl) 1992-01-31

Family

ID=20042674

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL27305388A PL155944B1 (pl) 1988-06-13 1988-06-13 Sposób utylizacji palnych materiałów odpadowych oraz urza.dzenie do utylizacji palnych materiałów odpadowych

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL155944B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL273053A1 (en) 1989-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2192350C (en) Improved pyrolytic conversion of organic feedstock and waste
RU2287010C2 (ru) Экологически чистый способ получения энергии из угля (варианты)
US4929254A (en) Down-draft fixed bed gasifier system
US5028241A (en) Down-draft fixed bed gasifier system
KR20110052604A (ko) 바이오매스에서 저-타르 합성가스를 생산하는 방법 및 장치
US4095959A (en) Coal gasification apparatus
JPH08501871A (ja) 廃棄物焼却炉及び廃棄物を流体燃料に転換する方法
RU1811535C (ru) Способ получени водорода, окиси углерода и других продуктов, пригодных к дальнейшему использованию, и установка дл его осуществлени
WO2012127085A1 (es) Procedimiento y aparato de termólisis de polímeros de desecho
PL155944B1 (pl) Sposób utylizacji palnych materiałów odpadowych oraz urza.dzenie do utylizacji palnych materiałów odpadowych
HU219421B (hu) Eljárás és berendezés éghető gáz előállítására
CA3130625C (en) Method and reactor for the advanced thermal chemical conversion processing of municipal solid waste
AU6834800A (en) Method of evaluating gas from a sedimentation basin
CZ279098B6 (en) Process of converting combustible contaminating substances and waste materials to pure energy and apparatus for making the same
RU2787236C1 (ru) Система и реактор для теплового химического превращения твердых коммунально-бытовых отходов
PT87629B (pt) Processo e maquina para a transformacao de poluentes combustiveis e materiais de refugo em energia nao poluente ou limpa e produtos utilizaveis
WO1990001367A1 (en) Thermolytic detoxification reactor system
WO2018164651A1 (en) Method and combined solid fuel gasifier for gasification of solid fuel
JPH03200892A (ja) 廃プラスチック用油化還元炉
BG66586B1 (bg) Метод и инсталация за преработка на отпадни въглеводородни продукти и оползотворяване на получените от преработката продукти