RU110734U1 - Линия для переработки углекарбонатного минерального сырья - Google Patents
Линия для переработки углекарбонатного минерального сырья Download PDFInfo
- Publication number
- RU110734U1 RU110734U1 RU2011122971/05U RU2011122971U RU110734U1 RU 110734 U1 RU110734 U1 RU 110734U1 RU 2011122971/05 U RU2011122971/05 U RU 2011122971/05U RU 2011122971 U RU2011122971 U RU 2011122971U RU 110734 U1 RU110734 U1 RU 110734U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carbon
- furnace
- steam generator
- calcium
- gas
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Линия для переработки углекарбонатного минерального сырья, включающая реакторы для обжига преимущественно кальцийсодержащего и преимущественно углеродсодержащего компонентов шихты для получения карбида кальция, снабженные загрузочными узлами и бункерами-дозаторами на продуктопроводах кальций- и углеродсодержащего компонентов, подключенными к печи для получения карбида кальция, снабженной ацетиленовыми горелками и последовательно соединенной с газогенератором для получения ацетилена и через продуктопровод - с реактором для получения оксида углерода и водорода, топку парогенератора с основными и сбросными горелками, дымососом газов рециркуляции, и источник кислорода, отличающаяся тем, что реактор для обжига преимущественно кальцийсодержащего компонента до зольного остатка соединен газопроводом с основной горелкой топки парогенератора, а реакторы для обжига преимущественно углеродсодержащих компонентов до коксозольных остатков соединены газопроводом со сбросной горелкой топки парогенератора, причем основная и сбросная горелки парогенератора, реакторы для обжига кальций- и углеродсодержащих компонентов шихты и печь для получения карбида кальция соединены газопроводами с источником кислорода, и, по меньшей мере, один из реакторов для обжига углеродсодержащего компонента соединен газопроводом с напорным патрубком дымососа газов рециркуляции парогенератора.
Description
Техническое решение относится к химической промышленности, в частности к производству карбида кальция, и может быть использовано для утилизации отходов угледобычи - отвалов забалансового окисленного угля, составляющих 20% добычи.
Известна схема получения сортового карбида кальция и ацетилена из отходов угледобычи, в частности забалансового окисленного угля (Журнал прикладной химии. Т. 68. Выпуск 10, стр.1727 - 1731, 1995 г), включающая печь для термообработки шихты из окисленного угля при 800°С для получения карбида кальция, пресс для брикетирования шихты под давлением 75 МПа, печь для прокалки брикетов шихты при температуре 1000°С в течение 30 минут, электропечь с температурой 2100°С для получения карбида кальция и газогенератор для получения ацетилена.
Недостатком известной схемы получения карбида кальция и ацетилена из отходов угледобычи является отсутствие промышленной технологии.
Известна схема получения сортового карбида кальция из отходов угледобычи, в частности окисленного угля (патент РФ №2129093, МПК С01В 31/32, опубликован 20.04.1999 Бюл. №11), включающая реактор для термической переработки окисленного бурого угля до коксозольного остатка с содержание окиси кальция 47,5% и углерода 35,4%, печь для получения карбида кальция при 2100°С в присутствии карбоната кальция в виде известняка, и газогенератор для получения ацетилена.
Недостатком известной схемы получения карбида кальция и ацетилена из отходов угледобычи является отсутствие промышленной технологии.
Известно устройство для получения сырья для производства карбида кальция путем термической переработки забалансового окисленного угля (патент №88662 на полезную модель, МПК С01В 31/32, опубликован 20.11.2009. Бюл. №32), содержащее двухвальный смеситель, соединенный с бункерами полукокса и извести с дозаторами, а также вертикальный цилиндрический реактор для термической переработки окисленных бурых углей, подключенный к указанному бункеру полукокса, при этом устройство снабжено запальной форсункой, а двухвальный смеситель подсоединен к печи для получения карбида кальция.
Недостатком известного устройства является сложность устройства.
Известна схема переработки углекарбонатного минерального сырья (патент №2373178, МПК С07С 45/26, опубликован 20.11.2009), включающая реактор для обжига известняка с получением окиси кальция, печь для получения карбида кальция из окиси кальция и углерода, газогенератор для получения ацетилена, реактор для реакции ацетилена с парами воды для получения водорода, и парогенератор.
Недостатком известной схемы переработки является ее сложность.
Известна линия для переработки углекарбонатного минерального сырья (патент №74912 на полезную модель, МПК С04В 2/02, опубликован 20.07.2008), включающая реакторы для обжига кальцийсодержащего и углеродсодержащего компонентов шихты для получения карбида кальция, снабженные загрузочными узлами и бункерами-дозаторами на продуктопроводах кальций - и углеродсодержащего компонентов, подключенными к печи для получения карбида кальция, газогенератор для получения ацетилена, реактор для получения водорода, топку парогенератора и источник кислорода.
К недостаткам известных решений следует отнести высокую стоимость исходного сырья и сложность технологии и, как следствие, ухудшение экологической обстановки на угольных разрезах из-за существенных отвалов забалансового окисленного угля и выбросов парниковых газов.
В основу нового технического решения положена задача утилизации отходов угледобычи - отвалов забалансового окисленного угля, и снижения выбросов парниковых газов, в частности диоксида углерода, при их переработке, что будет способствовать улучшению экологической обстановки на угольных разрезах.
Поставленная задача решается тем, что в линии для переработки углекарбонатного минерального сырья, включающей реакторы для обжига преимущественно кальцийсодержащего и преимущественно углеродсодержащего компонентов шихты для получения карбида кальция, снабженные загрузочными узлами и бункерами-дозаторами на продуктопроводах кальций - и углеродсодержащего компонентов, подключенными к печи для получения карбида кальция, снабженной ацетиленовыми горелками и последовательно соединенной с газогенератором для получения ацетилена и через продукто-провод - с реактором для получения оксида углерода и водорода, топку парогенератора с основными и сбросными горелками, дымососом газов рециркуляции и источник кислорода, согласно полезной модели, реактор для обжига преимущественно кальцийсодержащего компонента до зольного остатка соединен газопроводом с основной горелкой топки парогенератора, а реакторы для обжига преимущественно углеродсодержащих компонентов до коксо-зольных остатков соединены газопроводом со сбросной горелкой топки парогенератора, причем основная и сбросная горелки парогенератора, реакторы для обжига кальций - и углеродсодержащих компонентов шихты и печь для получения карбида кальция соединены газопроводами с источником кислорода, и, по меньшей мере, один из реакторов для обжига углеродсодержащего компонента соединен газопроводом с напорным патрубком дымососа газов рециркуляции парогенератора.
На чертеже изображена предлагаемая линия для переработки углекар-бонатного минерального сырья.
Линия для переработки углекарбонатного минерального сырья включает реактор 1 для обжига преимущественно кальцийсодержащего и реакторы 2-3 для обжига преимущественно углеродсодержащего компонентов шихты для получения карбида кальция, снабженные загрузочными узлами, соответственно 4 и 5-6, и бункерами-дозаторами, соответственно 7 и 8-9 на продуктопроводах, соответственно 10 и 11-12 кальций - и углеродсодержащего компонентов, подключенные к печи 13 для получения карбида кальция, снабженной ацетиленовыми горелками 14, последовательно соединенной с газогенератором 15 для получения ацетилена и через продуктопровод 16 - с реактором 17 для получения оксида углерода и водорода, топку парогенератора с основными и сбросными горелками, дымососом газов рециркуляции, и источник кислорода. Согласно полезной модели, реактор 1 для обжига преимущественно кальцийсодержащего компонента до зольного остатка соединен газопроводом 18 с основной горелкой 19 топки 20 парогенератора 21, а реакторы 2 и 3 для обжига преимущественно углеродсодержащих компонентов до коксозольных остатков соединены газопроводом 22 со сбросной горелкой 23 топки 20 парогенератора 21, причем основная и сбросная горелки 19 и 23 парогенератора 21, реакторы 1-3 для обжига кальций - и углеродсодержащего компонентов шихты и печь 13 для получения карбида кальция соединены газопроводами соответственно 24, 25 и 26 с источником кислорода 27, в качестве которого использована кислородная станция, и, по меньшей мере, один из реакторов для обжига углеродсодержащего компонента, в частности реактор 3, соединен газопроводом 28 с напорным патрубком дымососа 29 газов рециркуляции парогенератора 21. Газогенератор 15 соединен с реактором 1 продуктопровод ом 30 для регенерации (до 30%) образующейся в генераторе 15 гашеной извести в окись кальция, а печь 13 для получения карбида кальция соединена газопроводами 31 и 18 с основной горелкой 19 для подачи в нее оксида углерода, образующегося при получении карбида кальция. В качестве углекарбонатного минерального сырья для переработки в реакторе 1 для обжига кальций содержащего компонента шихты используется смесь известняка (для коррекции состава шихты) с отходами угледобычи, в частности, забансовым окисленным углем, а реакторах 2 и 3 используются отходы угледобычи - забалансовый окисленный уголь.
Линия для переработки углекарбонатного минерального сырья реализуется следующим образом.
В реакторы 1-3 загружается предварительно прокаленный при 800°С окисленный уголь (с содержанием летучих не более 5%), а в реактор 1 добавляется еще и известняк (для коррекции состава шихты). В реакторы 1-3 подается кислород от источника 27 кислорода по газопроводу 25. В реакторах 1-3 установлены растопочные форсунки (не обозначены) для воспламенения окисленного угля и последующего его горения в среде кислорода, подаваемого через фурмы (не обозначены) до зольного (реактор 1) или коксозольного остатков (реакторы 2, 3). Образующийся в реакторах 1-3 диоксид углерода (СO2), проходя через вышерасположенные слои раскаленного угля восстанавливается до оксида углерода (СО2), который по газопроводам 18 и 22 из реакторов 1-3 поступает в основную и сбросную горелки 19 и 23 топки 20 парогенератора 21, в которые по газопроводу 24 подается кислород (O2) от источника кислорода 27, в результате взаимодействия которого с оксидом углерода (СО) в топке образуется диоксид углерода (СO2), который напорным патрубком дымососа 29 газов рециркуляции подается, по меньшей мере, в один из реакторов, в частности реактор 3 для обжига углеродсодержащего компонента, в котором, проходя через слои раскаленного угля снова восстанавливается в оксид углерода (СО), который вновь поступает по газопроводу 22 на сжигание в сбросную горелку 23 топки 20 парогенератора 21. что значительно сокращает выбросы парниковых газов, в частности, диоксида углерода, за счет его рециркуляции, и увеличивает содержание окиси кальция в коксозольном остатке, так как восстановление диоксида углерода в оксид происходит за счет коксовой части коксозольного остатка. Зольные и коксо-зольные остатки термической переработки известняка и окисленных углей из реакторов 1-3 через бункеры-дозаторы 7-9 поступают в печь 13 для получения карбида кальция (СаС2), где сплавляются с образованием карбида кальция при температуре 2200°С при работе ацетиленовых горелок 14 на кислородном дутье, подаваемом по газопроводу 26 от источника кислорода 27. Карбид кальция подается далее в газогенератор 15, в котором при обработке карбида кальция водой образуется ацетилен (С2Н2), который по продукто-проводу 16 поступает в реактор 17 для получения оксида углерода и водорода по известной реакции с парами воды:
С2Н2+2Н2O=2СО+3Н2
(Миллер С.А. Ацетилен, его свойства, получение и применение. - Л., 1969, т.1,с.336).
Образующиеся при этом высококалорийные газы (оксид углерода и водород) могут быть сожжены в топке парогенератора или использоваться для получения ценных химических продуктов. До 30% образующейся в газогенераторе 15 гашеной извести Са(ОН)2 может быть направлено в реактор 1 по продуктопроводу 30 на восстановление ее в окись кальция (СаО), а оксид углерода (СО), образующийся в печи 13 для получения карбида кальция по газопроводам 31 и 18 может быть направлен на сжигание в основные горелки 19 топки 20 парогенератора 21.
Предлагаемая линия позволяет утилизировать отходы угледобычи - отвалы забалансового окисленного угля, содержащего до 50% окиси кальция в зольном остатке, и значительно сократить выбросы парниковых газов, в частности, диоксида углерода, при их переработке, что улучшает экологическую обстановку на угольных разрезах и дает возможность получить из отвального сырья дешевую электроэнергию и ценные товарные химические продукты (карбид кальция, ацетилен, оксид углерода и водород) для их дальнейшей переработки.
Claims (1)
- Линия для переработки углекарбонатного минерального сырья, включающая реакторы для обжига преимущественно кальцийсодержащего и преимущественно углеродсодержащего компонентов шихты для получения карбида кальция, снабженные загрузочными узлами и бункерами-дозаторами на продуктопроводах кальций- и углеродсодержащего компонентов, подключенными к печи для получения карбида кальция, снабженной ацетиленовыми горелками и последовательно соединенной с газогенератором для получения ацетилена и через продуктопровод - с реактором для получения оксида углерода и водорода, топку парогенератора с основными и сбросными горелками, дымососом газов рециркуляции, и источник кислорода, отличающаяся тем, что реактор для обжига преимущественно кальцийсодержащего компонента до зольного остатка соединен газопроводом с основной горелкой топки парогенератора, а реакторы для обжига преимущественно углеродсодержащих компонентов до коксозольных остатков соединены газопроводом со сбросной горелкой топки парогенератора, причем основная и сбросная горелки парогенератора, реакторы для обжига кальций- и углеродсодержащих компонентов шихты и печь для получения карбида кальция соединены газопроводами с источником кислорода, и, по меньшей мере, один из реакторов для обжига углеродсодержащего компонента соединен газопроводом с напорным патрубком дымососа газов рециркуляции парогенератора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011122971/05U RU110734U1 (ru) | 2011-06-07 | 2011-06-07 | Линия для переработки углекарбонатного минерального сырья |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011122971/05U RU110734U1 (ru) | 2011-06-07 | 2011-06-07 | Линия для переработки углекарбонатного минерального сырья |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU110734U1 true RU110734U1 (ru) | 2011-11-27 |
Family
ID=45318526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011122971/05U RU110734U1 (ru) | 2011-06-07 | 2011-06-07 | Линия для переработки углекарбонатного минерального сырья |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU110734U1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103063046A (zh) * | 2013-01-25 | 2013-04-24 | 四川岷江电化有限公司 | 密闭式电石炉烟气粉尘处理及余热利用工艺 |
CN107643362A (zh) * | 2016-12-01 | 2018-01-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 电石粉尘遇湿放出气体速率和组分的测试方法 |
-
2011
- 2011-06-07 RU RU2011122971/05U patent/RU110734U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103063046A (zh) * | 2013-01-25 | 2013-04-24 | 四川岷江电化有限公司 | 密闭式电石炉烟气粉尘处理及余热利用工艺 |
CN103063046B (zh) * | 2013-01-25 | 2015-09-09 | 四川岷江电化有限公司 | 密闭式电石炉烟气粉尘处理及余热利用工艺 |
CN107643362A (zh) * | 2016-12-01 | 2018-01-30 | 中国石油化工股份有限公司 | 电石粉尘遇湿放出气体速率和组分的测试方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2532202C2 (ru) | Способ восстановления на основе риформинг-газа с рециркуляцией восстановительных газов и декарбонизацией части отходящего газа, использованного в качестве горючего газа для риформинг-установки | |
CN102181315B (zh) | 一种煤焦化及其热解煤气制天然气工艺 | |
RU2011125340A (ru) | Способ и устройство для получения сырьевого синтез-газа | |
CN1896286A (zh) | 铁矿煤球团自产还原气生产直接还原铁的方法 | |
CN104129929B (zh) | 一种煅烧石灰石、发电联产还原铁的方法和装置 | |
RU2111427C1 (ru) | Установка для получения обожженного насыпного материала | |
TWI803522B (zh) | 用於製造熱合成氣(尤其用於鼓風爐操作)之方法 | |
CN101691493A (zh) | 一种外燃内热式煤干馏炉 | |
Qin et al. | Efficient strategy of utilizing alkaline liquid waste boosting biomass chemical looping gasification to produce hydrogen | |
JP2015507082A (ja) | 銑鉄または基礎生産物をカーボサーマル方式または電熱式に製造する方法 | |
CN108350370A (zh) | 碳质燃料的气化方法、炼铁厂的操作方法及气化气体的制造方法 | |
CN103642530B (zh) | 反烧式煤炭气化炉装置及工艺 | |
RU110734U1 (ru) | Линия для переработки углекарбонатного минерального сырья | |
CN102746902A (zh) | 一种有机废弃物的气化方法及专用气化炉 | |
JP5860469B2 (ja) | 間接的加熱ガス化中にコークスを生産する方法および設備 | |
CN101691492A (zh) | 一种煤干馏工艺 | |
CN114735956B (zh) | 一种水泥熟料的低碳生产方法及其系统 | |
RU2014128939A (ru) | Противоточная газификация с синтез-газом в качестве рабочей среды | |
JP7190066B2 (ja) | 冶金炉を運転する方法 | |
CN204058258U (zh) | 一种煅烧石灰石、发电联产还原铁的装置 | |
JP2012031470A (ja) | ア−ク炉発生排ガスの改質方法、改質装置および改質ガスの製造方法 | |
CN104711034A (zh) | 将炼铁高炉改造为煤、垃圾、生物质全气化炉的方法及系统 | |
CN206266226U (zh) | 用于煤基活性炭制备的转底炉系统 | |
RU2637439C1 (ru) | Способ утилизации конвертерных газов для производства водорода | |
EA028730B1 (ru) | Способ и устройство для секвестрации диоксида углерода из отработавшего газа |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20140608 |