RU1422653C

RU1422653C - Method of producing liquid and gaseous fuel from solid carbon containing materials

Info

Publication number: RU1422653C
Authority: RU
Inventors: В.М. Ефимов; С.К. Дойлов; Р.А. Лаэпер; Э.Э. Пийк; Н.А. Назинин; М.И. Школенко
Original assignee: Научно-Исследовательский Институт Сланцев
Priority date: 1986-05-30
Filing date: 1986-05-30
Publication date: 1993-11-15

Abstract

Изобретение относитс к топливной промышленности , предназначено дл получени жидких и газообразных продуктов путем термической переработш- твердого углеродсодержащего топлива и позвол ет увеличить выход смолы и термический КПД процесса Твердое топливо сушат и полукоксуют газовым циркул ционным теплоносителем, который предварительно нагревают в теплообменнике . Образующийс газ отбирают не только из зоны полукоксовани , но и из нижней зоны охлаждени откуда затем направл ют в топочное уаройство теплообменника А газ из зоны полукоксовани охлаждают с последующим выделением жидких про- дуктоа 1и11 1 табл.The invention relates to the fuel industry, is intended for the production of liquid and gaseous products by thermal processing of solid carbon-containing fuel, and allows to increase the yield of the resin and the thermal efficiency of the process. Solid fuel is dried and semi-coked by a gas circulation heat carrier, which is preheated in a heat exchanger. The resulting gas is taken not only from the semi-coking zone, but also from the lower cooling zone, from where it is then sent to the furnace of the heat exchanger A, the gas from the semi-coking zone is cooled, followed by the isolation of liquid products 1 and 11 1 table.

Description

Изобретение относитс к топливной промышленности и предназначено дл получени жидких и газообразных продуктов путем термической переработки твердйго углеродсодержащего топлива.The invention relates to the fuel industry and is intended to produce liquid and gaseous products by thermal processing of solid carbon-containing fuel.

Целью изобретени вл етс увеличение выхода смолы, а также термического КПД процесса.An object of the invention is to increase the yield of resin as well as the thermal efficiency of the process.

На чертеже приведена схема осуществ- леиил предлагаемого способа.The drawing shows a diagram of the implementation of the proposed method.

На схеме показаны оертикальна шахта 1, зона 2 сушки и полукоксовани с патрубком 3, конденсационна система 4. промежуточна зона 5, зона 6 охлаждени , трубчатый теплообменник 7.The diagram shows the vertical shaft 1, drying and semi-coking zone 2 with nozzle 3, condensation system 4. intermediate zone 5, cooling zone 6, tubular heat exchanger 7.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Твердое топливо, например сланец, загружают в вертикальную шихту 1 в зону 2 полукоксовани , где происходит подсушка и полукоксование сланца, ввод т циркул ционный теплоноситель с температурой 480-900°С. Парогазовую смесь отвод т из шахты через верхний патрубок 3 с температурой 60-200°С. Из зоны 2 полукоксовани полукокс переходит в промежуточную зону 5 и зону G охлаждени , где твердый остаток перед выгрузкой охлаждают газом. При 9ТОМ твердый остаток охлаждают до 50- 150°С, а нагретый газовый поток с температурой 400-600°С из нижней части шахты направл ют в трпочное устройство металлического трубчатого теплообменника 7 дл сжигани . За счет этого циркул ционный теплоноситель в теплообменнике нагревают до 480-900°С, а образующиес при этом дымовые газы могут быть использованы дл различных целей, в том числе и дл подсушки сланца. При необходимости между промежуточной зоной и зоной охлаждени может быть размещена зона газификации полукокса.Solid fuel, e.g., shale, is loaded into the vertical charge 1 in the semi-coking zone 2, where the shale is dried and semi-coked, and a circulation medium with a temperature of 480-900 ° C is introduced. The vapor-gas mixture is discharged from the mine through the upper pipe 3 with a temperature of 60-200 ° C. From the semi-coking zone 2, the semi-coke passes to the intermediate zone 5 and the cooling zone G, where the solid residue is cooled by gas before discharge. At 9TOM, the solid residue is cooled to 50-150 ° C, and the heated gas stream with a temperature of 400-600 ° C from the bottom of the shaft is sent to the tube assembly of the metal tubular heat exchanger 7 for combustion. Due to this, the circulating heat carrier in the heat exchanger is heated to 480-900 ° C, and the flue gases generated in this way can be used for various purposes, including for drying shale. If necessary, a semi-coke gasification zone may be placed between the intermediate zone and the cooling zone.

Температурный предел газового потока 400- 600 G выбран в зависимости от качества перерабатываемого сланца. При переработке богатых органической массойThe temperature limit of the gas stream 400-600 G is selected depending on the quality of the processed oil shale. When processing rich in organic matter

горючих сланцев, имеющих сравнительно низкую термомеханическую прочность, дл предотвращени их битуминизации и сильного измельчени перерабатывают сланец с большой крупностью кусков (например, сoil shales having a relatively low thermomechanical strength, to prevent bituminization and strong grinding, shale with a large fineness of pieces is processed (for example, with

пределами крупности 25-125 мм). Вследствие сравнительно небольшой удельной поверхности сло такого сланца дл обеспечени удовлетворительных условий теплообмена в слое температуру теплоносител поддерживают на высоком уровне (800-900°С). В этом случае полукокс в зону охлаждени поступает при высоких темпе-- ратурах (до 700°С), а охлаждающий газ в зоне охлаждени нагреваетс до 500600°С .size limits 25-125 mm). Due to the relatively small specific surface of the layer of such a shale, in order to ensure satisfactory heat transfer conditions in the layer, the temperature of the coolant is kept high (800-900 ° C). In this case, the semi-coke enters the cooling zone at high temperatures (up to 700 ° C), and the cooling gas in the cooling zone is heated to 500600 ° C.

При переработке бедных органическойWhen processing the poor organic

массой горючих сланцев со сравнительноmass of oil shale with a relatively

высокой термомеханической прочностьюhigh thermomechanical strength

используетс сланец с небольшой крупностью кусков (например, с пределами круп- ности 8-75, 6-60 мм и др.). Благодар высокой удельной поверхности сло и хорошим услови м дл теплообмена перерабатываемый сланец нагреваетс до 430-540°Сshale with small fineness of pieces is used (for example, with fineness limits of 8-75, 6-60 mm, etc.). Due to the high specific surface of the bed and good conditions for heat transfer, the processed slate is heated to 430-540 ° C.

при температуре теплоносител 480-700°С, а охлаждающий газ в зоне охлаждени - до 400-500°С.at a coolant temperature of 480-700 ° C, and a cooling gas in the cooling zone up to 400-500 ° C.

Характеристики исходного сырь и продуктов переработки сланца, технологическиеTechnological characteristics of the feedstock and oil shale by-products

режимы по известному и предлагаемому способам приведены в таблице.modes according to the known and proposed methods are shown in the table.

Из таблицы видно, что предлагаемый способ позвол ет увеличить выход смолы на 2,3-3,5% и термический КПД процесса наThe table shows that the proposed method allows to increase the yield of resin by 2.3-3.5% and thermal efficiency of the process by

1,7-1.9%.1.7-1.9%.

(56) Патент США N; 3887453, кл. С 10 В 53/06, 1972, (56) U.S. Patent N; 3887453, cl. C 10 V 53/06, 1972,

Формул а и зобретени Formulas a and acquisitions

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКОГО И ГАЗООБРАЗНОГО ТОПЛИВА ИЗ ТВЕРДОГО УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩЕГО МАТЕРИА- ЛА,. включающий подачу топлива в верхнюю часть вертикальной шахты, сушку и полукоксо ане тоНлива газовым циркул ционным теплоносителем, предварительно нагретым в теплообменнике, отвод образу- ющихс парогазовых продуктов из зоныMETHOD FOR PRODUCING LIQUID AND GAS FUEL FROM SOLID CARBON-CONTAINING MATERIAL ,. including the supply of fuel to the upper part of the vertical shaft, drying and semi-oxidizing fuel using a gas circulating heat carrier preheated in a heat exchanger, removal of the resulting gas-vapor products from the zone

сушки, их охлаждение с последующим выделением жидких продуктов, охлаждение твердого остатка циркул ционным газом, подаваемым в нижнюю часть шахты, отличающийс тем, что, с целью увеличени выхода смолы и термического КПД процесса, часть образующихс парогазовых продуктов отбирают из зоны охлаждени твердого остатка и направл ют на сжигание и нагрев циркул ционного теплоносител .drying, their cooling followed by separation of liquid products, cooling of the solid residue by circulating gas supplied to the lower part of the mine, characterized in that, in order to increase the yield of the resin and thermal efficiency of the process, part of the resulting vapor-gas products are taken from the cooling zone of the solid residue and They are used for burning and heating the circulating heat carrier.