RU2014101600A

RU2014101600A - Устройство и способ непрерывной карбонизации древесных стружек или отходов и других обугливаемых органических материалов

Info

Publication number: RU2014101600A
Application number: RU2014101600/05A
Authority: RU
Inventors: Александр Владимирович Деев
Original assignee: Коммонвелт Сайентифик Энд Индастриал Рисерч Органайзейшн
Priority date: 2011-06-21
Filing date: 2012-06-19
Publication date: 2015-07-27
Also published as: CN103619995B; EP2723830A4; EP2723830A1; EP2723830B1; US9598641B2; ES2854730T3; CN103619995A; RU2608599C2; PL2723830T3; CA2838470C; NZ618672A; BR112013031952A2; AU2012272546B2; US20140124353A1; WO2012174587A1; CA2838470A1; ZA201400463B; AU2012272546A1

Abstract

1. Устройство для производства древесного угля, содержащее:механизм подачи для подачи нагретого органического материала в реакционный сосуд,реакционный сосуд для поддерживания реакционного слоя органического материала, ипо меньшей мере, одно отверстие для выгрузки термически разложенного органического материала из реакционного сосуда, причем реакционный сосуд определяет путь потока, по которому через реакционный сосуд проходит органический материал и термическое разложение органического материала;при этом реакционный сосуд содержит:зону реакции для автогенной реакции органического материала в реакционном слое,зону охлаждения, имеющую, по меньшей мере, одно впускное отверстие для подачи охлаждающего газа в реакционный слой, и выходное отверстие для извлечения нагретого газа из реакционного слоя, ипо меньшей мере, одну фурму, проходящую через реакционный слой в зону реакции, для подачи газа в реакционную камеру.2. Устройство по п. 1, в котором реакционный сосуд содержит газоотводы для удаления газов и паров из реакционного сосуда.3. Устройство по п. 2, в котором первый газоотвод выполнен в периферийной части зоны реакции для удаления газа, подаваемого в зону реакции фурмой.4. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее, по меньшей мере, один впуск газа, расположенный так, чтобы газы поступали в зону реакции, по существу, в центральной части реакционной камеры и перемещались перпендикулярно через поток материала к периферийной части реакционного сосуда.5. Устройство по п. 2, дополнительно содержащее, по меньшей мере, один впуск газа, расположенный так, чтобы газы поступали в зону реакции, по существу, в центра

Claims

1. Устройство для производства древесного угля, содержащее:

механизм подачи для подачи нагретого органического материала в реакционный сосуд,

реакционный сосуд для поддерживания реакционного слоя органического материала, и

по меньшей мере, одно отверстие для выгрузки термически разложенного органического материала из реакционного сосуда, причем реакционный сосуд определяет путь потока, по которому через реакционный сосуд проходит органический материал и термическое разложение органического материала;

при этом реакционный сосуд содержит:

зону реакции для автогенной реакции органического материала в реакционном слое,

зону охлаждения, имеющую, по меньшей мере, одно впускное отверстие для подачи охлаждающего газа в реакционный слой, и выходное отверстие для извлечения нагретого газа из реакционного слоя, и

по меньшей мере, одну фурму, проходящую через реакционный слой в зону реакции, для подачи газа в реакционную камеру.

2. Устройство по п. 1, в котором реакционный сосуд содержит газоотводы для удаления газов и паров из реакционного сосуда.

3. Устройство по п. 2, в котором первый газоотвод выполнен в периферийной части зоны реакции для удаления газа, подаваемого в зону реакции фурмой.

4. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее, по меньшей мере, один впуск газа, расположенный так, чтобы газы поступали в зону реакции, по существу, в центральной части реакционной камеры и перемещались перпендикулярно через поток материала к периферийной части реакционного сосуда.

5. Устройство по п. 2, дополнительно содержащее, по меньшей мере, один впуск газа, расположенный так, чтобы газы поступали в зону реакции, по существу, в центральной части реакционной камеры и перемещались перпендикулярно через поток материала к периферийной части реакционного сосуда.

6. Устройство по п. 4, в котором второй газоотвод выполнен в области зоны охлаждения реактора для удаления горячих газов.

7. Устройство по п. 5, в котором второй газоотвод выполнен в области зоны охлаждения реактора для удаления горячих газов.

8. Устройство по п. 1, в котором реакционная камера имеет такую площадь поперечного сечения, которая уменьшается или увеличивается, по меньшей мере, в окрестности зоны реакции.

9. Устройство для термического разложения органического материала, содержащее механизм подачи для подачи нагретого органического материала в реакционный сосуд,

реакционный сосуд, имеющий реакционную камеру для поддерживания реакционного слоя органического материала, пути потока, по которому через реакционный сосуд проходит органический материал, термическое разложение органического материала протекает при перемещении органического материала через реакционный сосуд,

при этом реакционный сосуд содержит:

зону реакции для автогенной реакции органического материала в реакционном слое, имеющую первый впуск газа для подачи первого газа в зону реакции, и первый газоотвод, расположенный перпендикулярно первому впуску газа для удаления газа из зоны реакции,

зону охлаждения, имеющую, по меньшей мере, второй вход для подачи второго газа в реакционный слой, и газоотвод для удаления нагретого газа из зоны охлаждения реакционного слоя, и

отверстие для выгрузки термически разложенного органического материала из реакционного сосуда.

10. Устройство по п. 9, в котором первый впуск газа расположен в центральной части зоны реакции, а первый газоотвод расположен на периферии реакционного сосуда.

11. Устройство по п. 9, в котором реакционная камера имеет такую площадь поперечного сечения, которая уменьшается или увеличивается, по меньшей мере, в окрестности зоны реакции.

12. Устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором устройство не включает в себя внешний источник тепла для нагрева слоя органического материала или для поддержания температуры слоя органического материала.

13. Способ производства древесного угля, включающий следующие этапы:

добавляют сухой органический материал в первый конец реакционного сосуда, в силу чего органический материал проходит вдоль пути потока через реакционный сосуд, и его удаляют через выпускное отверстие на втором конце реакционного сосуда;

нагревают органический материал в зоне нагрева реакционного сосуда по мере того, как он проходит через реакционный сосуд в зону экзотермического нагрева, где температура органического материала достигает достаточной величины, и имеет место автогенное разложение органического материала до древесного угля; и

охлаждают древесный уголь в зоне охлаждения реакционного сосуда перед выгрузкой,

отличающийся тем, что в зону экзотермической реакции вводят внешний газ, а подсмольные газы удаляют через выходные отверстия в боковой стенке реакционного сосуда в окрестности экзотермической зоны.

14. Способ по п. 13, в котором внешние газы вводят через внутреннюю фурму, имеющую, по меньшей мере, один газоотвод в экзотермической зоне реакционного сосуда.

15. Способ по п. 13, в котором охлаждающий газ поступает в зону охлаждения реакционного сосуда.

16. Способ по п. 15, в котором охлаждающий газ, нагретый в зоне охлаждения зоны реакции, удаляют через вторичные газоотводы в окрестности охлаждающей зоны реакционного сосуда.

17. Способ по п. 16, в котором вторичные газоотводы расположены на внутренней фурме, расположенной вдоль оси в реакционном сосуде.

18. Способ по п. 16 или 17, в котором вторичные газоотводы расположены в стенке реакционного сосуда в окрестности зоны охлаждения.

19. Способ по п. 14, в котором вторичные газоотводы расположены на внутренней фурме в окрестности зоны охлаждения для подачи охлаждающего газа в зону охлаждения.

20. Способ по любому из пп. 13-17, отличающийся тем, что способ проводят без применения внешнего источника тепла для нагрева слоя органического материала или для поддержания температуры слоя органического материала.

21. Способ по любому из пп. 13-17, в котором автогенная реакция происходит в бескислородном окружении.

22. Способ по любому из пп. 13-17, в котором часть внешних газов и подсмольных газов, удаляемых из сосуда, возвращают в зону реакции.