RU2073348C1

RU2073348C1 - METHOD FOR THERMOCHEMICAL PROCESSING OF BULK OR LIQUID MATERIALS AND INSTALLATION FOR ITS IMPLEMENTATION

Info

Publication number: RU2073348C1
Application number: RU94034343/26A
Authority: RU
Inventors: В.Н. Сариев
Original assignee: Товарищество с ограниченной ответственностью "Концерн Промэкология"
Priority date: 1994-09-30
Filing date: 1994-09-30
Publication date: 1997-02-10
Also published as: RU94034343A

Abstract

1. Способ термохимической переработки сыпучих или жидких материалов, включающий подогрев реакционноспособной газообразной смеси, содержащей окись углерода, водород и водяной пар, обработку исходных материалов подогретой реакционноспособной газообразной смесью в реакторе с нагревом материалов до заданной температуры и последующим отводом продуктов переработки и очисткой отходящих газов с получением очищенного газа, отличающийся тем, что подогрев реакционноспособной газообразной смеси ведут до заданной температуры и расход ее при обработке исходных материалов поддерживают достаточным для аллотермического нагрева материала, а отходящий газ по меньшей мере частично после очистки преобразуют путем термической паровой конверсии в смесь, состоящую из окиси углерода, водорода и водяного пара.1. A method for the thermochemical processing of bulk or liquid materials, comprising heating a reactive gaseous mixture containing carbon monoxide, hydrogen and water vapor, treating the starting materials with a heated reactive gaseous mixture in a reactor, heating the materials to a predetermined temperature and then removing the processed products and purifying the exhaust gases with obtaining purified gas, characterized in that the heating of the reactive gaseous mixture is carried out to a predetermined temperature and its consumption at rabotke starting materials sufficient to support allothermic heating material, and the exhaust gas is at least partially converted, after purification by thermal steam reforming into a mixture consisting of carbon monoxide, hydrogen and water vapor.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве сыпучих материалов используют углерод- и/или углеводородсодержащие материалы и очищенные газы делят на две части, одну из которых возвращают на термическую паровую конверсию их в смесь, состоящую из окиси углерода, водорода и водяного пара, а другую часть сжигают для проведения этой конверсии и подогрева реакционноспособной смеси. 2. The method according to claim 1, characterized in that carbon and / or hydrocarbon-containing materials are used as bulk materials and the purified gases are divided into two parts, one of which is returned to the thermal steam reforming them into a mixture consisting of carbon monoxide, hydrogen and water vapor, and the other part is burned to carry out this conversion and heat the reactive mixture.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве сыпучих материалов используют свободные от углерода материалы и в отходящий очищенный газ дополнительно вводят углеводородные газы, а затем проводят его термическую паровую конверсию. 3. The method according to claim 1, characterized in that carbon-free materials are used as bulk materials, and hydrocarbon gases are additionally introduced into the exhaust purified gas, and then its thermal steam conversion is carried out.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве сыпучих материалов используют твердые отходы и/или полезные ископаемые, при этом нагрев реакционноспособной смеси ведут до температуры, имеющей величину не ниже минимальной температуры плавления эвтектики минеральных составляющих перерабатываемого материала. 4. The method according to claim 1, characterized in that the solid materials use solid waste and / or minerals, while the heating of the reactive mixture is carried out to a temperature having a value not lower than the minimum melting temperature of the eutectic of the mineral components of the processed material.

5. Способ по пп.1 - 3, отличающийся тем, что обработку углеводородсодержащих сыпучих материалов и свободных от углерода сыпучих материалов реакционноспособной газообразной смесью проводят одновременно и раздельно, а отходящие очищенные газы собирают и накапливают совместно, и направляют раздельно для обработки углеводородсодержащего сыпучего материала и свободного от углерода материала. 5. The method according to claims 1 to 3, characterized in that the treatment of hydrocarbon-containing bulk materials and carbon-free bulk materials with a reactive gaseous mixture is carried out simultaneously and separately, and the exhaust purified gases are collected and accumulated together, and sent separately for processing a hydrocarbon-containing bulk material and carbon free material.

6. Способ по пп.1, 2, 5, отличающийся тем, что в качестве углеводородсодержащего сыпучего материала используют бытовые и/или промышленные отходы. 6. The method according to claims 1, 2, 5, characterized in that household and / or industrial waste is used as the hydrocarbon-containing bulk material.

7. Способ по пп.1 - 6, отличающийся тем, что обработку сыпучих материалов ведут в противотоке с подогретой реакционноспособной смесью. 7. The method according to claims 1 to 6, characterized in that the processing of bulk materials is carried out in countercurrent with a heated reactive mixture.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве жидких материалов используют нефть или жидкие нефтепродукты, реакционноспособную парогазовую смесь нагревают до 1500 - 1800^oС и обработку жидких материалов подогретой реакционноспособной парогазовой смесью ведут в течение 0,001 - 0,01 с прямотоком при относительной скорости 300 - 500 м/с.8. The method according to claim 1, characterized in that oil or liquid oil products are used as liquid materials, the reactive vapor-gas mixture is heated to 1500 - 1800 ^o C and the processing of liquid materials with a heated reactive vapor-gas mixture is carried out for 0.001 - 0.01 with a direct flow at a relative speed of 300 - 500 m / s.

9. Способ по пп.1, 8, отличающийся тем, что выходящий из реактора поток отходящих газов подвергают закалке путем его охлаждения до температуры не выше 500^oС.9. The method according to claims 1, 8, characterized in that the exhaust gas stream leaving the reactor is quenched by cooling it to a temperature not exceeding 500 ^° C.

10. Установка для термохимической переработки сыпучих или жидких материалов, включающая реактор с узлом ввода перерабатываемого материала, узлом вывода продуктов переработки в жидкой фазе, устройство для нагрева реакционноспособной смеси, магистраль подачи подогретой реакционноспособной смеси с узлом ввода ее в реактор, коллектор отвода продуктов реакции в парогазовой фазе, соединенный магистралью с газоочистителем, основную магистраль отвода очищенного газа, отличающаяся тем, что она снабжена вихревым газоразделителем с входом, соединенным с основной магистралью очищенных отходящих газов и двумя выходами, один из которых предназначен для отвода легких углеводородных газов, а другой для оставшейся части горючих газов, ресиверами, соединенными с выходами газоразделителя, а также она снабжена коллекторами водяного пара и воздуха, при этом регенеративный газонагреватель соединен с ресиверами, коллекторами водяного пара и воздуха, а устройство для нагрева реакционноспособной газообразной смеси выполнено в виде регенеративного газонагревателя. 10. Installation for thermochemical processing of bulk or liquid materials, including a reactor with an input unit for the processed material, a unit for outputting the processed products in the liquid phase, a device for heating the reactive mixture, a feed line for heated reactive mixture with an unit for introducing it into the reactor, a collector for removal of reaction products into the gas-vapor phase, connected by a line with a gas scrubber, the main line of the outlet of the purified gas, characterized in that it is equipped with a vortex gas separator with an inlet, soy ined with the main line of purified exhaust gases and two outlets, one of which is designed for the removal of light hydrocarbon gases, and the other for the remaining part of combustible gases, receivers connected to the outlets of the gas separator, and it is also equipped with water vapor and air collectors, while the regenerative gas heater connected to receivers, collectors of water vapor and air, and a device for heating a reactive gaseous mixture is made in the form of a regenerative gas heater.

11. Установка по п.10, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительным реактором с дополнительным узлом ввода перерабатываемого материала, дополнительным узлом вывода продуктов переработки в жидкой фазе, дополнительной магистралью подачи подогретой реакционноспособной смеси, дополнительным узлом ввода ее в дополнительный реактор и дополнительным коллектором отвода продуктов реакции в парогазовой фазе, дополнительной магистралью с дополнительным газоочистителем и дополнительной магистралью отвода очищенного газа, делителем подогретой реакционноспособной смеси, при этом основная и дополнительная магистрали отвода очищенных газов перед газоразделителем соединены между собой, а делитель реакционноспособной смеси для регулирования ее расходов, отдельно подаваемой в реакторы, установлен на выходе регенеративного газонагревателя. 11. The installation according to claim 10, characterized in that it is equipped with an additional reactor with an additional input unit for the processed material, an additional node for the output of processed products in the liquid phase, an additional supply line for the heated reactive mixture, an additional unit for introducing it into an additional reactor, and an additional outlet collector reaction products in the gas-vapor phase, an additional line with an additional gas scrubber and an additional line for removal of purified gas, a heating divider a reactive mixture, while the main and secondary lines for the removal of purified gases in front of the gas separator are interconnected, and the divider of the reactive mixture for regulating its costs, separately supplied to the reactors, is installed at the outlet of the regenerative gas heater.

12. Установка по п.10, отличающаяся тем, что она снабжена последовательно соединенными между собой магистралями, закалочным аппаратом для резкого охлаждения выходящего из реактора потока отходящих газов, колонной ректификации жидких фракций, блоком криогенного разделения газовых фракций продуктов реакции и емкостями для сбора жидких и газовых фракций, при этом узел ввода жидких материалов и узел ввода подогретой реакционноспособной смеси расположены в верхней части реактора. 12. The apparatus of claim 10, characterized in that it is equipped with series-connected mains, a quenching apparatus for quenching the effluent gas stream leaving the reactor, a rectification column for liquid fractions, a cryogenic separation unit for gas fractions of the reaction products, and containers for collecting liquid and gas fractions, while the node for the introduction of liquid materials and the node for entering the heated reactive mixture are located in the upper part of the reactor.