PL227957B1 - Sposób i instalacja do termicznego przekształcania materiałów energetycznych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób termicznego przekształcania stałych oraz upłynnionych materiałów energetycznych oraz instalacja do termicznego przekształcania materiałów energetyc znych, organicznych i nieorganicznych, zwłaszcza odpadów komunalnych, rolniczych i przemysłowych, w celu odzyskania zawartej w nich energii.

Rozwój przemysłu, przetwórstwa żywności oraz stały wzrost konsumpcji, przyczyniają się do wzrostu ilości odpadów, których znaczną część stanowią uciążliwe odpady organiczne i nieorganic zne. Utylizacja odpadów odbywa się najczęściej na drodze ich składowania lub termicznego przetwarzania. W krajach UE zabronione jest składowanie odpadów wcześniej nieprzetworzonych, dotyczy to zarówno odpadów komunalnych, jak i niebezpiecznych.

Znane są liczne sposoby termicznego przetwarzania odpadów, takie jak spalanie, piroliza, zgazowanie i kombinacja tych sposobów. Termiczne przekształcanie odpadów, najczęściej obejmuje pirolizę materiału bez dostępu powietrza lub z małym dostępem powietrza albo spalanie odpadów z częściowym odgazowaniem przy znacznym nadmiarze powietrza. W wyniku tych procesów powstają gazy popirolityczne lub pospaleniowe zawierające związki organiczne i nieorganiczne, które w drugim etapie dopala się w powietrzu lub w tlenie. W trzecim etapie dopalone gazy oczyszcza się, aby zminimalizować ilości powstających w procesie niebezpiecznych dioksyn i furanów. Ze zgłoszenia w trybie PCT nr WO2005121645 znany jest sposób, w którym piroliza jest prowadzona bez dostępu tlenu w środowisku redukującym, w celu ograniczenia powstawania dioksyn i furanów. Z niemieckiego opisu patentowego nr DE3443902 znany jest sposób, w którym gazy pirolityczne są utleniane z zastosow aniem różnego typu katalizatorów oraz łączone przed spalaniem z produktami wyodrębnionymi z procesów przeróbki odpadów komunalnych i przemysłowych. W patencie europejskim nr EP 2111931 opisany został sposób przeróbki gazu wytwarzanego w trakcie rozkładu cieplnego odpadów organic znych, polegający na tym, że przetwarzany odpad w etapie rozkładu cieplnego jest rozdzielany na składowe stałą i ciekłą, a składowa stała jest wprowadzana do zespołu rozkładu cieplnego wraz z materiałem substancji organicznej do kolejnego rozkładu cieplnego, podczas gdy składowa ciekła jest zawracana do ponownego przerobu gazu generowanego w etapie rozkładu cieplnego.

Znane są z polskiego zgłoszenia patentowego nr P-341437 sposób i urządzenie do utylizacji stałych materiałów odpadowych. W rozwiązaniu tym stałe biomasy i stałe odpady komunalne przetwarzane są na zsyntetyzowany gaz w wyniku gazyfikacji z wykorzystaniem zawartej w materiałach odpadowych energii. Materiał odpadowy jest gazyfikowany we współbieżnym gazogenie, przy czym z części materiału odpadowego, po jego spaleniu, ale przed gazyfikacją, oddziela się i usuwa żużel. Oczyszczanie żużlu zachodzi w wyniku całkowitego wypalenia węgla, natomiast obrabiany materiał odpadowy po procesie gazyfikacji, który nie został całkowicie przetworzony na gaz CO, zostaje p onownie wprowadzony do obiegu przez zmieszanie go ze świeżym materiałem odpadowym. Sposób realizowany jest w urządzeniu złożonym z pionowego współbieżnego gazogenu, z urządzenia do oddzielania i usuwania żużlu oraz z komory oczyszczającej, w której zachodzi oczyszczanie żużlu z zawartego w nim obrabianego materiału odpadowego, w wyniku kompletnego spalania oraz gromadzenie tego żużlu w zbiorniku magazynującym. Powietrze do spalania karbonizatu dzieli się na dwie części i doprowadza się pierwszą z nich o ciśnieniu niższym do wnętrza komory pieca, a drugą o c iśnieniu wyższym doprowadza się do paleniska fluidalnego, gdzie karbonizat ulega całkowitemu spaleniu, a popiół odprowadza się na zewnątrz komory, przy czym pozostałe gazy pirolityczne spala się z nadmiarem powietrza w komorze wylotowej w temperaturze wyższej od 850°C, a powstałe spaliny odprowadza do kotła, gdzie ulegają szybkiemu schłodzeniu.

W znanym z polskiego zgłoszenia patentowego nr P.362586 urządzeniu do termicznej utylizacji odpadów, odpady organiczne wprowadza się do komory obrotowej pieca zespolonego i w czasie obrotów tej komory odpady rozdrabnia się, nagrzewa, suszy i poddaje się pirolizie poprzez obróbkę termiczną przy spalaniu paliwa ciekłego w temperaturze powyżej 1000°C. Gaz pirolityczny wytworzony podczas spalania i pirolizy odpadów, po zmieszaniu z powietrzem wtórnym, jako palną mieszankę gazową spala się w komorze wylotowej, natomiast wytwarzający się karbonizat pod wpływem sił ciężkości i obrotów komory obrotowej, zsypuje się do paleniska fluidalnego, w którym ulega całkowitemu spaleniu.

Istotę wynalazku, stanowi sposób termicznego przekształcania stałych i upłynnionych materiałów energetycznych, obejmujący procesy zgazowania i spalania, który charakteryzuje się tym, że płynne paliwo i upłynnione odpady pochodzenia komunalnego lub przemysłowego, o wilgotności do

PL 227 957 B1

80%, zawierające związki węgla i ewentualnie popiół, w proporcji do 1:1,5, korzystnie takie jak osady ściekowe lub odwodniona pulpa z produkcji papieru lub zużyta emulsja wodno-olejowa, poddaje się w temperaturze minimum 1000°C, korzystnie 1300°C, zgazowaniu czynnikiem zgazowującym, zawierającym tlen i ewentualnie parę wodną. Przy czym energię cieplną, dostarcza się do procesu zgazowania z wykorzystaniem gazów procesowych, wytwarzanych w procesie spalania. Korzystnie w procesie zgazowania do czynnika zgazowującego wtryskuje się materiał upłynniony, ogrzany do temperatury ponad 100°C, ciepłem pochodzącym z gazów wytworzonych w procesie spalania.

Gazy reakcyjne z procesu zgazowania upłynnionych odpadów i paliw płynnych z czynnikiem zgazowującym, wykorzystuje się w procesie zgazowania paliw i odpadów stałych, prowadzonym w następnej komorze, a w oddzielonej frakcji mineralnej, w postaci szlaki, poddaje się odgazowaniu i następującemu po nim zgazowaniu w temperaturze ponad 1000°C, korzystnie co najmniej 1300°C, zawarte w szlace stałe cząstki węgla.

Przy czym proces zgazowania paliw i odpadów stałych, takich jak biomasa drzewna i roślinna, tworzywa sztuczne, paliwa formowane z odpadów komunalnych, smoły pogazowe i materiały zawierające węglowodory policykliczne oraz inne odpady przemysłowe zawierające związki węgla, prowadzi się w temperaturze powyżej 800°C, korzystnie 1250°C w połączonej z pierwszą, drugiej komorze. Ponadto gazy reakcyjne, korzystnie kieruje się z pierwszej komory do zgazowania odpadów i paliw płynnych do drugiej komory, nad warstwą płynnej szlaki, od której pobierają energię cieplną. Wytworzone w drugiej komorze paliwo gazowe, dzieli się na części, jedną wykorzystuje się jako gaz syntezowy kierowany, do zasilania energią chemiczną urządzeń zewnętrznych, drugą część poddaje się niecałkowitemu spalaniu, a niedopalone paliwo gazowe, wykorzystuje się do podgrzewania powietrza wprowadzanego do procesu zgazowania, i dalej poddaje się dopalaniu, a następnie łączy ze schłodzonymi spalinami i oczyszcza się z cząstek stałych w gorącym cyklonie. Pozbawione zanieczyszczeń gorące spaliny odbiera się do ogrzewania urządzeń zewnętrznych albo wykorzystuje jako źródło energii cieplnej w różnych procesach.

Ponadto kontroluje się ilości wprowadzanych do procesu odpadów i paliw płynnych, czynnika zgazowującego oraz paliw i odpadów stałych, aby stosunek łącznej ilości tlenu do łącznej ilości węgla, w substratach poddawanych procesowi zgazowania mieścił się w zakresie od 1,5:1 do 2,5:1.

Pozbawioną związków węgla szlakę, odbiera się do dalszej obróbki lub wykorzystuje jako kruszywo w budownictwie.

Korzystnie do spalania kieruje się co najmniej 1/4 objętości gazów uzyskanych w procesie zg azowania upłynnionego i stałego materiału energetycznego.

Korzystnie do procesu zgazowania płynnych paliw i upłynnionych odpadów, wprowadza się co najmniej 40% całkowitej ilości powietrza, ewentualnie zmieszanego z parą wodną, poprzez przeponowy wymiennik ciepła. Przy czym wykorzystuje się parę wodną pochodzącą z przegrzanej wody sieciowej lub przegrzanej wody popłuczynowej z oczyszczania zbiorników paliwowych lub innych płynnych odpadów zawierających wodę, związki węgla i śladowe ilości substancji mineralnych.

W procesie zgazowania paliw i odpadów stałych stosuje się biomasę leśną, drzewną, rozdrobnione karpiny, biomasy uprawowe w tym trawy, słomę, inne rośliny uprawowe np. miscanthus, biom asę odpadową, paliwo formowane RDF pochodzące z odpadów komunalnych, odpadów przemysłowych, zwłaszcza z przerobu gumy, tworzyw sztucznych, z rozbiórki pojazdów samochodowych, smoły pogazowe i materiały zawierające węglowodory policykliczne, oleje transformatorowe lub inne węglowodory oraz węgiel i jego związki.

Instalacja do termicznego przekształcania stałych i upłynnionych materiałów energetycznych, zawiera w żaroodpornej obudowie, pierwszą komorę zgazowania upłynnionych paliw i odpadów, połączoną poprzez wannę do gromadzenia szlaki z drugą komorą zgazowania stałych paliw i odpadów z rusztem, przy czym komory te mają otwory do wprowadzania odpadów i odprowadzenia s zlaki. Druga komora zgazowania połączona jest kanałem przepływowym paliwa gazowego z komorą pierwszorzędowego spalania i połączoną z nią szeregowo komorą drugorzędowego spalania, która poprzez wymiennik ciepła, kanałem paliwa gazowego połączona jest z komorą dopalania, zintegrowaną z cyklonem. Komora pierwszorzędowego spalania, komora drugorzędowego spalania oraz dopalacz, mają połączenia z przestrzenią utworzoną pomiędzy kompaktową instalacją i żaroodporną obudową do dozowania powietrza niezbędnego do procesu spalania. Ponadto druga komora zgazowania połączona jest kanałem wylotowym z odbieralnikiem gazu syntezowego. Instalacja jest wyposażona w odbieralnik płynnej szlaki połączony z wanną do gromadzenia szlaki oraz w system kanałów służących do przesyłania gazowych produktów reakcji z procesu zgazowania do kilkustopniowego procesu spalania

PL 227 957 B1 i dopalania oraz kanałów umożliwiających zawracanie do obiegu gazów procesowych. Ponadto cyklon ma wylot do usuwania oddzielonych cząstek stałych oraz do odbierania spalin przeznaczonych do wykorzystania jako źródło energii cieplnej do zasilania urządzeń zewnętrznych. Przeponowy wymie nnik ciepła ma kanały przepływowe do wprowadzania powietrza, korzystnie z przestrzeni utworzonej pomiędzy kompaktową instalacją i żaroodporną obudową oraz pary wodnej, ogrzewanych w nim paliwem gazowym pochodzącym z drugorzędowego spalania.

Korzystnie instalacja usytuowana jest na zaizolowanej podstawie i obudowana zaizolowanym od wewnątrz pancerzem okrywającym.

Sposób cieplnej obróbki paliw i odpadów według wynalazku pozwala na optymalne odzyskiwanie energii zawartej w paliwach i poddawanych przeróbce odpadach, zapewniając jednocześnie znaczne zmniejszenie zawartości szkodliwych składników w spalinach.

Sposób według wynalazku przy znacznej oszczędności energii w porównaniu z rozwiązaniami znanymi ze stanu techniki, gwarantuje znaczne ograniczenie emisji zanieczyszczeń gazowych, gdyż proces prowadzony jest w sposób ograniczający powstawanie zanieczyszczeń u źródła in situ, zminimalizowana jest możliwość powstawania zanieczyszczeń de novo w ciągu technologicznym, a stałe pozostałości po spaleniu nie zawierają niedopału w postaci pierwiastka węgla oraz związków chloro-tlenowo-organicznych, np. dioksyn.

Instalacja kompaktowa umożliwia zmniejszanie do minimum strat ciepła, a przede wszystkim w pełni wykorzystuje potencjał energetyczny paliw i przetwarzanych odpadów, bez potrzeby dostarczania dodatkowej energii cieplnej oraz czystego technicznie tlenu do prowadzonych w niej procesów.

Instalacja zbudowana jest z powtarzalnych elementów wykonanych ze standaryzowanych m ateriałów żarowytrzymałych, jest przy tym pozbawiona elementów ruchomych podatnych na uszkodzenia mechaniczne.

Sposób i instalacja nadają się do przetwarzania jednocześnie kilku rodzajów paliw oraz odpadów i wykorzystania odpadowej pary wodnej jako czynnika zgazowującego.

Zaletą sposobu jest możliwość całkowitego sterowania procesem poprzez zwiększanie lub zmniejszanie prędkości przepływu substratów i gazów reakcyjnych oraz wyłapywanie stałych zanieczyszczeń ze strumienia gazów spalinowych w cyklonie i zgazowywanie cząstek stałych węgla w płynnej szlace.

Po zakrzepnięciu zawarte w szlace składniki mineralne nie ulegają wypłukiwaniu podczas składowania, co pozwala na wykorzystanie powstałej szlaki jako kruszywa budowlanego.

Sposób według wynalazku umożliwia energetyczne wykorzystanie paliw i odpadów w tym odpadów niebezpiecznych oraz toksycznych odpadów zawierających ponad 1% chloru.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładach realizacji i uwidoczniony na schemacie instalacji do termicznego przekształcania materiałów energetycznych.

Przykład 1

Powietrze (A) do procesu zgazowania i spalania, podgrzane do temperatury 150°C, wprowadza się do przestrzeni utworzonej pomiędzy kompaktową instalacją 1, izolowaną podstawą 2 i pancerzem okrywającym 3. Do procesu zgazowania pobiera się 60% wymaganego powietrza (O), które kieruje się kanałem dopływowym do przeponowego wymiennika ciepła 4, po uprzednim połączeniu z parą wodną (W) pochodzącą z przegrzanej do 150°C wody sieciowej. Z wymiennika 4 podgrzany do temperatury 1200°C czynnik zgazowujący (C) zawierający tlen i parę wodną wprowadza się do komory zgazowania płynnych paliw i upłynnionych odpadów 5, w której prowadzi się w temperaturze 1200°C, proces zgazowania paliw i odpadów o wilgotności do 80%, będących osadami ściekowymi zmieszanymi z odwodnioną pulpą z produkcji papieru. Gaz reakcyjny z pierwszej komory 5 zawierający czynniki zgazowujące, kieruje się do drugiej komory 6 zgazowania paliw i odpadu stałego, połączonej z pierwszą za pośrednictwem wanny 7, nad warstwą podgrzewanej płynnej szlaki, znajdującej się w wannie 7, od której pobiera energię cieplną.

W połączonej z pierwszą 5, drugiej komorze 6, prowadzi się w temperaturze 1300°C, proces zgazowania dozowanych od góry i zatrzymywanych na ruszcie 8 paliw i odpadów stałych o wilgotności 20%, takich jak słoma miskantusa.

Do procesu zgazowania wprowadza się takie ilości paliw i odpadów upłynnionych, pary wodnej oraz powietrza w stosunku do ilości paliw i odpadów stałych, aby stosunek łącznej ilości tlenu do łąc znej ilości węgla, w strumieniach wprowadzanych pierwotnie i wtórnie do procesu zgazowania miał wartość 2:1.

PL 227 957 B1

W wyniku procesów zgazowania paliw i odpadów stałych, w drugiej komorze 6 uzyskuje się paliwo gazowe o temperaturze 1000°C.

Powstałą w wyniku zgazowania płynną szlakę, spływającą do wanny 7 wraz ze stałymi cząstkami węgla podgrzewa się do temperatury 1450°C z wykorzystaniem energii cieplnej gazów pochodzących z procesu częściowego spalania. We wrzącej szlace poddaje się odgazowaniu i następującemu po nim zgazowaniu w temperaturze 1300°C, zawarty w szlace węgiel, który po zgazowaniu łączy się z paliwem gazowym (P).

Pozbawioną węgla płynną szlakę (SZ) odprowadza się do odbieralnika szlaki 9, skąd schłodzoną szlakę (SZ) przekazuje się do wykorzystania jako kruszywo w budownictwie.

Powstałe w wyniku zgazowania odpadów paliwo gazowe (P), o temperaturze 1000°C przesyła się do pionowej komory spalania pierwszorzędowego 10, w której prowadzi się proces częściowego spalania paliwa gazowego, z użyciem powietrza dozowanego w takiej ilości, by temperatura gazów spalinowych nie przekroczyła 1200°C. Częściowo dopalony gaz, doprowadza się do komory spalania drugorzędowego 11, połączonej szeregowo z pierwszą, zasilanej powietrzem (A), powstały w wyniku spalania drugorzędowego gaz o temperaturze 1500°C kieruje się do wymiennika ciepła 4. Z wymiennika 4 niecałkowicie dopalone paliwo o temperaturze 1300°C doprowadza się do komory dopalania 12, zasilanej powietrzem (A) dozowanym w takiej w ilości, aby nadmiar tlenu wynosił 3%, w komorze dopalania utrzymuje się temperaturę 1300°C.

Spaliny z komory dopalania 12 miesza się ze spalinami schłodzonymi, o temperaturze 200°C i poddaje się oczyszczaniu w gorącym cyklonie 13. Odebrane z cyklonu 13 spaliny (SP) o temperaturze 500°C, kieruje się do ogrzewania wymiennika ciepła 14. Oddzielone popioły lotne (PL), usuwa się przez otwór, usytuowany w dnie cyklonu 13.

Przykład 2

Sposób jak w przykładzie pierwszym z tą różnicą, że do komory zgazowania płynnych paliw i upłynnionych odpadów 5 wprowadza się czynnik zgazowujący (C) zawierający tlen podgrzany w wymienniku 4 do temperatury 1400°C. Do komory 5, wtryskuje się odpady uwodnione (UO), którymi są osady ściekowe o wilgotności 70% i zawartości frakcji mineralnej popiołu 20%, a w drugiej komorze 6, prowadzi się proces zgazowania paliw i odpadów stałych (SO) będących paliwem formowanym RDF o wartości opałowej 17 MJ/kg i wilgotności 20%, w temperaturze 1300°C.

Znajdujący się w szlace węgiel poddaje się odgazowaniu i następującemu po nim zgazowaniu w barbotującej szlace, podgrzewanej do temperatury 1500°C, przy użyciu energii cieplnej dostarczonej z komory spalania drugorzędowego 11.

Ponadto paliwo gazowe (P) wytworzone w komorze zgazowania 6 rozdziela się na strumień (P) wykorzystywany dalej w procesie, oraz gaz syntezowy (S) wykorzystywany do zasilania urządzeń zewnętrznych. Stosunek strumienia (P) do strumienia (S) wynosi 1:1.

Strumień paliwa gazowego (P) o temperaturze 1300°C kieruje się do pionowej komory spalania pierwszorzędowego 10, w której prowadzi się proces częściowego spalania paliwa gazowego z użyciem powietrza (A) dozowanego w takiej ilości, by temperatura gazów spalinowych nie przekroczyła 1400°C. Częściowo dopalony gaz, doprowadza się do komory spalania drugorzędowego 11, połączonej szeregowo z pierwszą, zasilanej powietrzem (A), powstały w wyniku spalania drugorzędowego gaz o temperaturze 1600°C kieruje się do wymiennika ciepła 4.

Z wymiennika 4 niecałkowicie dopalone paliwo o temperaturze 1400°C doprowadza się do komory dopalania 12, zasilanej powietrzem (A) dozowanym w takiej ilości, aby nadmiar tlenu wynosił 3%, w komorze dopalania 12 utrzymuje się temperaturę 1400°C.

Spaliny z komory dopalania 12 miesza się ze spalinami schłodzonymi, o temperaturze 200°C w proporcji, umożliwiającej uzyskanie strumienia spalin o temperaturze 800°C i po oczyszczeniu w cyklonie 13 kieruje się do zasilana urządzeń zewnętrznych.

Przykład 3

Sposób jak w przykładzie 1 z tą różnicą, że 50% surowego gazu syntezowego, odbieranego z komory zgazowania odpadów stałych 6 zawraca się do wanny 7 w celu zwiększenia jego kaloryczności.

Przykład 4

Sposób jak w przykładzie 1 z tą różnicą, że zgazowaniu w komorze 5 poddaje się odpady uwodnione podgrzane do temperatury 150°C, w postaci zużytej emulsji wodno-olejowej.

PL 227 957 B1

Przykład 5

Sposób jak w przykładzie 2 z tą różnicą, że zgazowaniu w komorze 5 poddaje się podgrzane odpady uwodnione, w postaci odpadowej pulpy z przemysłu papierniczego zmieszanej ze zużytą emulsją wodno-olejową w proporcji 1:1.

Przykład 6

Sposób jak w przykładzie 2 z tą różnicą, że zgazowaniu w komorze 6 poddaje się odpad stały, w postaci paliwa RDF, do którego dodano zużyty olej transformatorowy w ilości 5%.

Przykład 7

Sposób jak w przykładzie 2 z tą różnicą, że zgazowaniu w komorze 6 poddaje się odpad stały, w postaci paliwa RDF, do którego dodano smołę pogazową w ilości 5%.

Wykaz oznaczeń na rysunku

1. - kompaktowa instalacja

2. - zaizolowana podstawa

3. - pancerz okrywający

4. - wymiennik ciepła

5. - komora zgazowania paliw płynnych i odpadów upłynnionych

6. - komora zgazowania paliw i odpadów stałych

7. - wanna

8. - ruszt

9. - odbieralnik szlaki

10. - komora spalania pierwszorzędowego

11. - komora spalania drugorzędowego

12. - dopalacz

13. - cyklon

14. - zewnętrzny wymiennik ciepła A - powietrze

O - powietrze wprowadzane przez wymiennik ciepła

W - para wodna

C - czynnik zgazowujący

P - paliwo gazowe

S - gaz syntezowy

UO - paliwa płynne i upłynnione odpady

SO - paliwo i odpady stałe

SP - spaliny

PL - popiół

SP - szlaka

Claims (18)

1. Sposób termicznego przekształcania stałych i upłynnionych materiałów energetycznych, obejmujący procesy zgazowania i spalania paliw oraz odpadów organicznych i nieorganicznych, znamienny tym, że płynne paliwo i upłynnione odpady pochodzenia komunalnego lub przemysłowego, o wilgotności do 80%, poddaje się zgazowaniu czynnikiem zgazowującym, zawierającym tlen, w temperaturze minimum 1000°C, uzyskanej od gazów procesowych z procesu spalania, a gazy reakcyjne z procesu zgazowania paliw odpadów upłynnionych z czynnikiem zgazowującym, wykorzystuje się w procesie zgazowania paliw i odpadów stałych, prowadzonym w drugiej komorze, ponadto w oddzielonej frakcji mineralnej, poddaje się odgazowaniu i następującemu po nim zgazowaniu w temperaturze ponad 1000°C, zawarte w szlace stałe cząstki węgla, zgazowanie paliw i odpadów stałych, prowadzi się w połączonej z pierwszą, drugiej komorze, w temperaturze powyżej 800°C, a wytworzone w drugiej komorze paliwo gazowe, dzieli się na części, jedną wykorzystuje się jako gaz syntezowy i kieruje, do zasilania energią chemiczną urządzeń zewnętrznych, drugą część poddaje się niecałkowitemu spalaniu, a niedopalone paliwo gazowe wykorzystuje się do podgrzewania powietrza wprowadzanego do procesu zgazowania, i dalej poddaje się dopalaniu, a następnie

PL 227 957 B1 łączy ze schłodzonymi spalinami i oczyszcza się z cząstek stałych w cyklonie, pozbawione zanieczyszczeń gorące spaliny odbiera się do ogrzewania urządzeń zewnętrznych albo w ykorzystuje jako źródło energii cieplnej w różnych procesach.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że procesowi zgazowania w pierwszej komorze poddaje się upłynnione osady ściekowe lub odwodnioną pulpę z produkcji papieru lub zużytą emulsję wodno-olejową.

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że zgazowaniu poddaje się płynne paliwa i upłynnione odpady, zawierające związki węgla i popiół w proporcji do 1:1,5.

4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że zgazowanie płynnego paliwa i upłynnionego odpadu prowadzi się w temperaturze 1300°C.

5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w procesie zgazowania do czynnika zgazowującego wtryskuje się upłynnione paliwo i odpady, ogrzane do temperatury ponad 100°C, ciepłem pochodzącym z gazów wytworzonych w procesie spalania.

6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że upłynnione paliwo i odpady, wprowadzane do procesu zgazowania, ogrzewa się do temperatury 150°C.

7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że zgazowaniu w drugiej komorze poddaje się paliwa i odpady stałe, takie jak biomasa drzewna i inna roślinna, tworzywa sztuczne, paliwa formowane z odpadów komunalnych i przemysłowych, smoły pogazowe i materiały zawierające węglowodory policykliczne oraz inne odpady przemysłowe zawierające związki węgla, w temperaturze 1250°C.

8. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że gazy reakcyjne kierowane z pierwszej komory do zgazowania paliw i odpadów stałych w drugiej komorze, ogrzewa się energią cieplną, pobraną z płynnej szlaki.

9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że pozbawioną węgla i jego związków szlakę poddaje się dalszej obróbce lub wykorzystuje jako kruszywo budowlane.

10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że steruje się ilością wprowadzanych do procesu odpadów i paliw płynnych, czynnika zgazowującego oraz paliw i odpadów stałych tak, aby stosunek łącznej ilości tlenu do łącznej ilości węgla, w substratach poddawanych procesowi zgazowania mieścił się w zakresie od 1,5:1 do 2,5:1.

11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do spalania kieruje się co najmniej 1/4 objętości gazów uzyskanych w procesie zgazowania upłynnionego i stałego materiału energetycznego.

12. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do procesu zgazowania płynnych paliw i upłynnionych odpadów, wprowadza się co najmniej 40% powietrza, poprzez przeponowy wymiennik ciepła.

13. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako czynnik zgazowujący stosuje się tlen i parę wodną.

14. Instalacja do termicznego przekształcania stałych i upłynnionych materiałów energetycznych, obejmująca komory zgazowania i spalania, znamienna tym, że w żaroodpornej obudowie (3), zawiera pierwszą komorę zgazowania paliw płynnych i upłynnionych odpadów (5), połączoną poprzez wannę (7) do gromadzenia szlaki (SZ), z drugą komorą zgazowania stałych paliw i odpadów (6) z rusztem (8), przy czym komory te mają otwory do wprowadzania odpadów (UO) i (SO), druga komora (6) zgazowania połączona jest kanałem przepływowym paliwa gazowego (P) z komorą pierwszorzędowego spalania (10) i połączoną z nią szeregowo komorą drugorzędowego spalania (11), która poprzez wymiennik ciepła (4), kanałem paliwa gazowego połączona jest z komorą dopalania (12), zintegrowaną z cyklonem (13), powietrze (A) niezbędne do procesu wstępnie ogrzewane jest w przestrzeni utworzonej pomiędzy kompaktową instalacją (1) i żaroodporną obudową (3), ponadto druga komora zgazowania (6) połączona jest kanałem wylotowym z odbieralnikiem gazu syntezowego (S).

15. Instalacja według zastrz. 14, znamienna tym, że jest wyposażona w odbieralnik płynnej szlaki (9) połączony z wanną (7) do gromadzenia szlaki (SZ) oraz w system kanałów służących do przesyłania gazowych produktów reakcji z procesu zgazowania do kilkustopniowego procesu spalania i dopalania oraz kanałów umożliwiających zawracanie do obiegu gazów procesowych.

16. Instalacja według zastrz. 14, znamienna tym, że cyklon (13) ma wylot do usuwania oddzielonych cząstek stałych (PL) oraz wylot do odbierania spalin (SP) przeznaczonych do wyk orzystania jako źródło energii cieplnej.

PL 227 957 Β1

17. Instalacja według zastrz. 14, znamienna tym, że komora pierwszorzędowego spalania (10), komora drugorzędowego spalania (11) oraz dopalacz (12), mają połączenia z przestrzenią utworzoną pomiędzy kompaktową instalacją (1) i żaroodporną obudową (3), do dozowania ogrzanego powietrza (A) niezbędnego do procesu spalania.

18. Instalacja według zastrz. 14, znamienna tym, że usytuowana jest na zaizolowanej podstawie (2) i obudowana zaizolowanym od wewnątrz pancerzem okrywającym (3).