PL35905B1 - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
PL35905B1
PL35905B1 PL35905A PL3590548A PL35905B1 PL 35905 B1 PL35905 B1 PL 35905B1 PL 35905 A PL35905 A PL 35905A PL 3590548 A PL3590548 A PL 3590548A PL 35905 B1 PL35905 B1 PL 35905B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
gas
steam
oxygen
gasification
combustion
Prior art date
Application number
PL35905A
Other languages
English (en)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL35905B1 publication Critical patent/PL35905B1/pl

Links

Description

Znane sposoby zgazowywania wegla, koksu, we¬ gla brunatnego i podobnych palnych materialów stalych w postaci sypkiej (groszek, mial, pyl) po¬ legaja na okresowym doprowadzaniu czynnika gazujacego (pary, pary i powietrza) do materialu uprzednio rozzarzonego albo na dzialaniu mie¬ szanek pary z tlenem lub powietrzem w sposób ciagly, przy czym cieplo spalania czesci materia¬ lu weglistego sluzy do pokrycia endotermicznego procesu gazowania tego materialu za pomoca pary.Sposób wedlug wynalazku polega na spalaniu w mieszance tlenu i pary i (lub) CO2 poczatkowo czesci lub calkowitej ilosci gazu palnego, dopro¬ wadzeniu produktów wstepnego spalania do ga- zogeneratora z druga partia mieszanki, sklada¬ jacej sie z gazu palnego, pary i (lub) C02, oraa na natychmiastowym dzialaniu produktami spa¬ lania (para, CO2) na material weglisty, zgazo- wywany w gazogeneratorze, np. w postaci za¬ wiesiny pylu w powyzszych mieszankach gazo¬ wych. Wobec blyskawicznego rozprzestrzeniania sie plomienia gazowego i zuzycia calej zawar¬ tosci tlenu przede wszystkim do spalania gazu lub jego czesci, wobec nadmiaru gazu palnego, mniej reaktywna od gazu zawiesina stalego ma¬ terialu weglistego reaguje z tlenem mieszanki dopiero po ogrzaniu cieplem, wytwarzanym przez spalenie gazów do temperatury, 700 do 800 °C.W przypadku przeróbki pylu weglowego za¬ chodzi w chwili powstawania plomienia gazo¬ wego szybkie przegrzanie pylu i skoksowanie go z wydzieleniem sie gazów (H2, CO, CO2, HfO) palnych par i glównie metanu (CH4), które ule¬ gaja spalaniu lub rozkladowi i przeksztalceniu pod dzialaniem pary i CO2, zaleznie od nadmiaru tlenu w mieszance. Wydzielajace sie z wegla gazy i pary stanowia ewentualny dodatkowy nadmiar gazu palnego mieszanki, który zapobie¬ ga bezposredniemu dzialaniu tlenu na reszte koksowa, zawierajaca topliwy popiól.Zmienia sie przez to w sposób zasadniczy wa¬ runki przebiegu stosowanych dotychczas proce¬ sów gazowania, w których bezposrednie dziala¬ nie tlenu na material weglisty, wobec wysokiej temperatury utlenienie wegla do C02 powoduje miejscowe i chwilowe przegrzanie wegla lub koksu oraz topienie lub nadtapianie powstaja¬ cego popiolu. Utrudnia to szybkie i calkowite zgazowanie materialu weglistego, otoczonego skorupa czesciowo stopionego popiolu.Jako gaz pomocniczy w sposobie wedlug wy¬ nalazku stosuje sie gazy z obcego zródla, jak gaz koksowy, ziemny, domieszki odpadkowych gazów syntez technicznych itd., lub korzystniej sam gaz wytwarzany, pobierany albo wprost z gazogeneratora o dowolnej temperaturze lub tez, z uwagi na zawarta w tym gazie zawiesine popiolu, doprowadzany ponownie do gazogene¬ ratora w obiegu kolowym wraz z nieskroplona para dopiero po usunieciu popiolu w odpopiel- niku lub i w skruberze o kolowym obiegu go¬ racej wody. Popiól bowiem, jako material nie weglisty, pozostawiony w gazie pomocniczym zawracanym do gazogeneratora, ulegalby w plo¬ mieniu gazowym topieniu i bylby powodem ciaglego zaszlakowywania gazogeneratora. Spro¬ szkowany popiól, utrzymujacy sie jako zawie¬ sina w gazie, usuwany jest w calosci z komory gazowniczej szybkim strumieniem wytwarza¬ nego gazu. Gazem tym przegrzewa sie do tem¬ peratury 700—10000 c pare, gazy i mieszanki, sluzace do gazowania. Cale zapotrzebowanie ciepla do wytwarzania pary, bioracej udzial w reakcji oraz nadmiarowej, daje sie pokryc cieplym odpadkowym, zawartym w wytwarza¬ nym gazie.Sposób wedlug wynalazku pozwala na zasto¬ sowanie wysokich temperatur (15000 C lub wie¬ cej) spalania mieszanek gazu, wystepujace bo¬ wiem wysokie przegrzanie osrodka gazowego jest tylko chwilowe i ulega momentalnie gwal¬ townej obnizce temperatury w zetknieciu z du¬ za powierzchnia zawiesiny stalego paliwa, któ¬ re dziala w tym przypadku silnie ochladzajaco, czyli wrecz odwrotnie niz przy bezposrednim dzialaniu tlenem na paliwo stale, gdzie istnieje tendencja powstawania przewaznie CO% z wy¬ dzielaniem duzej ilosci ciepla 2606—4337 Kal./lm* tlenu i wytwarzaniem sie wysokich temperatur. Dzialaja one miejscowo na po¬ wierzchnie pylu i powoduja miejscowe topienie popiolu pomimo znacznie nizszej temperatury osrodka gazowego, jaka ustala sie dopiero wtór¬ nie wskutek ehdotermicznej reakcji gazowania.Istotna i zasadnicza róznica gazowania polega na tym, ze wedlug wynalazku najwyzsza tem¬ perature procesu zgazowywania otrzymuje sie tylko w strefie gazowania, gdzie praktycznie biorac, nie wplywa ona na wstepne topienie po¬ piolu rozdrobnionych cial zawiesiny.Podany sposób pracy zapewnia zarazem cal¬ kowite bezpieczenstwo, w razie bowiem zakló¬ cen, wystepujacych przy doprowadzeniu lub przy tworzeniu sie zawiesiny pylowej w mie¬ szankach, nie tlen, tylko spaliny, powstajace przy spalaniu gazów, przechodza do urzadzen gazowych. Zapewnia on ponadto stale podtrzy¬ mywanie i niewygaszanie plomienia reakcyjne¬ go. Unika sie przez to niebezpieczenstwa eksplo¬ zji zawiesiny pylu z mieszanka tlenowa w ga- zogeneratorze w razie nienastapienia jej zaplo¬ nu, jak to czesto zachodzi przy sposobach gazo¬ wania pylu palnego z mieszanka tlenowa.Przyklad wytwarzania gazu wodnego z pylu koksowego przy uzyciu odpylonego gazu pomoc¬ niczego, przegrzanego do temperatury okolo 8000 C cieplem, otrzymywanym w procesie wy¬ twarzania gazu wodnego i pobieranego z tegoz gazu.Dla uproszczenia ponizszych równan 7, II, III przyjeto, ze równanie I podaje ilosc gazu po¬ branego z gaaogeneratora, jaka wystarcza do procesu zgazowywania przy wykorzystaniu 72 % ciepla spalania. Przy zgazowywaniu pylu weglo¬ wego ilosc ta moze byc mniejsza z uwagi na ewentualne wykorzystanie takze czesci gazu, powstajacego w czasie skoksowywania sie wegla w plomieniu gazu pomocniczego, Cala ilosc par, ry, powstajaca ze spalenia gazu wedlug równa¬ nia I, bierze udzial w reakcji wedlug równa¬ nia II i zmniejsza zapotrzebowanie pary, reagu¬ jacej wedlug równania sumarycznego III. Rów¬ nania nie podaja ilosci nadmiaru pary, potrzeb¬ nej do przeprowadzenia procesu wedlug równa- nia III, ilosci te bowiem sa zmienne i zaleza od: temperatury gazowania i obciazenia gazogene¬ ratora; ilosci nie skroplonej pary, pobranej wraz z gazem pomocniczym; ilosci zregenerowanej pary, jaka da sie zawrócic do gazogeneratora przez nasjrcanie gazu pomocniczego i tlenu od¬ padkowa woda goraca, temperatury topliwosci popiolu przerabianego paliwa (im wyzsza tem¬ peratura topnienia, tym wyzsza mozliwa tem¬ peratura zgazowywania, tym mniejszy wyma¬ gany nadmiar pary); od pozadanego chemicz¬ nego skladu gazu (im wiecej wodoru, tym wie¬ cej trzeba nadmiarowej pary, szczególnie przy wyzszej temperaturze gazowania); od sposobu — 2 —doprowadzenia tlenu i przeprowadzenia scala¬ nia gazu ftrsez jediiorazowy lufa kilkakrotny do¬ datek mieszanki tlenowej w tak obliczonych ilosciach, aby ustalajaca sie po kazdorazowym dodatku tlenu koncowa temperatura zgazowy- wania byla w mysl wynalazku zawsze nizsza niz temperatura topnienia (1000—13000 C) popio¬ lu danego paliwa. t Ilosc stosowanego nadmiaru pary jest dobra¬ na tak, aby odpowiadala stanowi równowagi chemicznej wedlug równania III. W tym przy¬ padku CO2, powstaly wedlug równania I nie ulega praktycznie biorac redukcji, a proces ga¬ zowania upraszcza sie do równania II. Uzyskuje IV. 536 kg C + 314 m3 02 -+¦ 686 m» Hfi reakc. = 390 kg C + 229 m3 02 + 500 m3 HtO reakc. = Dla produkcji 1000 m3 (CO + H2) w surowej mieszance azotowo-wodorowej o skladzie 32 % CO, 32 % H2, 14,5 % C02, 21,4 % N2 nalezy uzyc okolo 590 m3 tlenu 39-%-wego.Gaz mozna wytwarzac przy cisnieniu jednej do kilkudziesieciu atmosfer. Sposób wytwarza¬ nia zawiesiny rozdrobnionego paliwa w mie¬ szankach gazowych o dowolnym doborze kilku lub jednego ze skladników, jak tlen, palny gaz, para wodna, C02, powietrze, oraz wprowadzanie do tej zawiesiny skladnika spalajacego lub spa¬ lanego lub tez jego mieszanki z para i (lub) C02, moze byc rozwiazany w sposób rozmaity, lecz pod warunkiem zachowania zasady, aby za¬ chodzilo przede wszystkim spalanie gazu po¬ mocniczego, a powstajacy i podtrzymywany w zawiesinie plomien gazowy przegrzewal za¬ wiesine paliwa z uniknieciem bezposredniego spalania zawiesiny paliwa lub stalej reszty zga- zowywanego paliwa. W zaleznosci od doboru temperatury, cisnienia, ilosci pary wodnej, tle¬ nu i powietrza mozna wytwarzac wedlug zna¬ nych zasad gazy o róznej zawartosci i stosunku CO, H2, CH4, N2t gazy bezazotowe do celów oswietleniowych, opalowych lub syntez chemicz¬ nych, gazy o wysokiej zawartosci CH4 i C02 oraz gazy, praktycznie biorac, wolne od zawartosci CH4 i N2. PL PL
PL35905A 1948-03-24 PL35905B1 (pl)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL35905B1 true PL35905B1 (pl) 1953-02-28

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Susanto et al. A moving-bed gasifier with internal recycle of pyrolysis gas
US1964744A (en) Process of making carbon black
JP5763618B2 (ja) 2段階乾燥供給ガス化装置および方法
US4696678A (en) Method and equipment for gasification of coal
PL135926B1 (en) Method of and apparatus for gasifying carbon containing materials
US2925335A (en) Process for the gasification of carbonaceous solid fuel at constant volume
SU1694627A1 (ru) Способ совместной газификации суспендированного в текучей среде твердого пылевидного топлива и зольного жидкого топлива
GB725635A (en) Improvements in or relating to process and apparatus for the production of fuel and synthesis gases
US2898204A (en) Process for production of combustible gases
CA2032447A1 (en) Slag improvement
RU2287011C1 (ru) Способ слоевой газификации угля
US2702744A (en) Gasification of powdered fuel and use of a protective gas
SU1761777A1 (ru) Способ получени горючих газов из твердого углеродсодержащего топлива
RU2824235C1 (ru) Способ получения синтез-газа из твердых и жидких углеводородов и газогенератор обращенного процесса газификации для его осуществления
US1964207A (en) Process of manufacturing producer gas of high calorific value
WO2013002668A1 (ru) Способ получения синтез газа
GB930103A (en) Conversion of carbon compounds, water and air to hydrogen and electrical energy
Chen et al. Experimental study of coal pyrolysis and gasification in association with syngas combustion
US1689940A (en) Process of making fuel gas
US840461A (en) Process of manufacturing producer-gas.
SU1348366A1 (ru) Способ подземной газификации угл
SU1169979A1 (ru) Способ получени горючих газов из твердого углеродсодержащего вещества
US370358A (en) Theodoee g
JPS5869291A (ja) 固体燃料のガス化方法及びガス発生炉
Prapakarn Effect of steam on the energy and activated carbon production of a pilot-scale downdraft steam co-gasification