RU2424277C2 - Способ парового риформинга углеродистого материала - Google Patents

Способ парового риформинга углеродистого материала Download PDF

Info

Publication number
RU2424277C2
RU2424277C2 RU2007130998A RU2007130998A RU2424277C2 RU 2424277 C2 RU2424277 C2 RU 2424277C2 RU 2007130998 A RU2007130998 A RU 2007130998A RU 2007130998 A RU2007130998 A RU 2007130998A RU 2424277 C2 RU2424277 C2 RU 2424277C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reforming
steam
steam reforming
stage
carbonaceous material
Prior art date
Application number
RU2007130998A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2007130998A (ru
Inventor
Джейсон ЦВИРШКЕ (CA)
Джейсон ЦВИРШКЕ
Эрнест Джордж ДУЭК (CA)
Эрнест Джордж ДУЭК
Original Assignee
Инквест Пауэр Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Инквест Пауэр Корпорейшн filed Critical Инквест Пауэр Корпорейшн
Publication of RU2007130998A publication Critical patent/RU2007130998A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2424277C2 publication Critical patent/RU2424277C2/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/72—Other features
    • C10J3/721—Multistage gasification, e.g. plural parallel or serial gasification stages
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/005—Rotary drum or kiln gasifiers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/02—Fixed-bed gasification of lump fuel
    • C10J3/06—Continuous processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/02—Fixed-bed gasification of lump fuel
    • C10J3/06—Continuous processes
    • C10J3/16—Continuous processes simultaneously reacting oxygen and water with the carbonaceous material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/02—Fixed-bed gasification of lump fuel
    • C10J3/20—Apparatus; Plants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K3/00—Modifying the chemical composition of combustible gases containing carbon monoxide to produce an improved fuel, e.g. one of different calorific value, which may be free from carbon monoxide
    • C10K3/001—Modifying the chemical composition of combustible gases containing carbon monoxide to produce an improved fuel, e.g. one of different calorific value, which may be free from carbon monoxide by thermal treatment
    • C10K3/003—Reducing the tar content
    • C10K3/006—Reducing the tar content by steam reforming
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2200/00—Details of gasification apparatus
    • C10J2200/15—Details of feeding means
    • C10J2200/158—Screws
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
    • C10J2300/0916—Biomass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
    • C10J2300/0916—Biomass
    • C10J2300/092—Wood, cellulose
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
    • C10J2300/0946—Waste, e.g. MSW, tires, glass, tar sand, peat, paper, lignite, oil shale
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0953—Gasifying agents
    • C10J2300/0973—Water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/18—Details of the gasification process, e.g. loops, autothermal operation
    • C10J2300/1861—Heat exchange between at least two process streams
    • C10J2300/1884—Heat exchange between at least two process streams with one stream being synthesis gas
    • 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
    • Y02P20/141—Feedstock
    • Y02P20/145—Feedstock the feedstock being materials of biological origin

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)

Abstract

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Во вращающуюся печь парового риформинга 9, нагреваемую извне, подают входной поток углеродистого материала 1. В присутствии воды или пара нагревают углеродистый материал во вращающейся печи 9 до повышенной температуры риформинга около 650-1100°С. Затем углеродистый материал подвергают полной переработке посредством реакции парового риформинга с получением синтез-газа и минимального количества инертного твердого шлака. Изобретение позволяет осуществить паровой риформинг обуглившегося вещества, а также обеспечить заданный уровень переработки. 5 н. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к области парового риформинга.
Предпосылки создания изобретения
Известны способы парового риформинга, которые используют для переработки углеродистых материалов различного рода в полезные продукты. Используемый в настоящем описании термин углеродистый материал включает любой углеродистый материал, в том числе твердые коммунально-бытовые отходы; промышленные отходы, использованную тару, отходы общественных учреждений; медицинские отходы; уголь; угольные отходы; древесные отходы; древесные опилки; отходы лесной промышленности; сельскохозяйственные отходы; сточные воды; жидкие отходы; опасные отходы; отходы нефти и побочных нефтепродуктов; отходы электронной промышленности и другие подобные углеродистые материалы; а также случайные материалы, такие как зола мусоросжигательных установок и/или топочных камер, которые могут использоваться для повышения степени переработки отходов на существующих мусоросжигательных установках.
При осуществлении парового риформинга углеродистый материал помещают в печь парового риформинга, которая обычно представляет собой вращающуюся печь барабанного типа. Углеродистый материал обычно содержит значительное количество влаги. В процессе нагрева барабан вращают, чтобы перемешать влажный углеродистый материал. Источником тепла обычно являются горелки, работающие на природном газе, синтетическом газе, или индукционные электронагреватели, установленные внутри печи, но снаружи вращающегося барабана.
Паровой риформинг является эндотермическим процессом. Вместе с тем, в отличие от сжигания, которое является экзотермическим процессом, при этом не происходит горения. Вместо этого углеродистый материал в сочетании с водой нагревают в процессе перемешивания, вызывая реакцию, в результате которой образуется синтетический газ (синтез-газ). Синтез-газ состоит в основном из водорода (Н2) и окиси углерода (СО).
Эти два термических процесса различаются в основном соответствующими продуктами, которые образуются в результате их протекания. В случае сжигания/горения продуктами являются в основном окисленные токсичные соединения, а в результате парового риформинга образуется преимущественно полезное топливо на основе синтез-газа с незначительным содержанием паров кислот и металлов, которые обычно гораздо легче поддаются очистке, чем окисленные продукты сгорания.
Обычно отходы, используемые в качестве источника углеродистого материала в процессе парового риформинга, содержат преимущественно водород и углерод и небольшую долю других веществ, таких как хлор, фтор, азот, стекло и различные металлы. Например, соотношение между углеродом/водородом/кислородом в твердых коммунально-бытовых отходах обычно составляют около 1/1,7/0,5. Твердые коммунально-бытовые отходы также обычно содержат около 10 мас.% твердых инертных веществ.
При обычном паровом риформинге, который известен из уровня техники, синтез-газ получают в ходе двухстадийного процесса. Сначала барабан с водой и углеродистым материалом нагревают обычно в течение 90 минут при температуре в пределах 650°С. Затем из барабана извлекают твердые вещества, которые включают металлы и обуглившееся вещество. На данном этапе около 60-70% углеродистого материала подвергают паровому риформингу с целью получения синтез-газа. Затем обычно осуществляют доочистку синтез-газа, чтобы преобразовать оставшиеся углеводороды в синтез-газ, отделяют пиролитическое обуглившееся вещество от инертного неорганического остатка и сжигают его или удаляют всю смесь обуглившегося вещества и других твердых веществ.
Краткое изложение сущности изобретения
В изобретении предложены два различных процесса парового рифоминга, а именно однопоточный, одностадийный процесс и двухпоточный, многостадийный процесс.
Одностадийный процесс является предпочтительным в условиях, когда углеродистый материал имеет небольшое содержание металлов. Это объясняется тем, что в описанном далее одностадийном процессе используют температуры, при которых происходит испарение металлов. В тех случаях, когда содержание металлов в смеси с углеродистым материалом является незначительным, одностадийный процесс является предпочтительным, поскольку происходит испарение незначительного количества паров металлов. Если технически нецелесообразно удалять преимущественно все металлы, смешанные с углеродистым материалом, предпочтительно используют описанный далее многостадийный процесс.
В обоих случаях углеродистый материал, такой как твердые коммунально-бытовые, отходы сначала измельчают. Применительно к настоящему описанию и для удобства считается, что поток, поступающий в процесс парового риформинга, представляет собой твердые коммунально-бытовые отходы, тем не менее, подразумевается, что может использоваться любой углеродистый материал, к которому может быть соответствующим образом адаптирован процесс.
С измельченными твердыми коммунально-бытовыми отходами смешивают техническую известь (т.е. окись кальция и/или бикарбонат натрия). При осуществлении парового риформинга содержащийся в извести кальций вступает в реакцию с галогенами, которые выделяются из твердых коммунально-бытовых отходов, в результате чего образуются соли кальция, которые обычно не опасны. Данная особенность важна, поскольку удаление галогенов на этой ранней стадии является более простым и менее дорогостоящим, чем их удаление впоследствии ниже по потоку, что обычно связано с использованием очистительных устройств со слоем сорбента. При этом также предотвращается возможность образования кислотных паров и/или более токсичных диоксинов и фуранов из галогенов, если данные составляющие вступят в контакт с кислородом в условиях повышенной температуры в процессе парового риформинга. Образование диоксинов и фуранов является одной из основных проблем, характерных для мусоросжигательных систем. Поскольку галогены легко вступают в реакцию с известью, они не способны образовывать кислотные пары и/или диоксины и фураны. В процессе парового риформинга, в котором из входящего потока отходов удаляют большую часть атмосферного воздуха и, следовательно, кислорода (как это описано далее), очень мала вероятность образования диоксинов и фуранов, которые наверняка образуются в системах сжигания.
Как в одностадийном процессе, так и многостадийном процессе измельченные твердые коммунально-бытовые отходы загружают в воронку со шнеком (т.е. винтовым транспортером) для подачи твердых коммунально-бытовых отходов в печь парового риформинга. На входе в печь предусмотрена непрерывная подача высокотемпературного пара для очистки твердых коммунально-бытовых отходов, поступающих в печь, от атмосферного воздуха и, в частности, азота и кислорода. Как пояснено далее, дополнительный пар благоприятен для процесса парового риформинга, поскольку он обеспечивает предварительный нагрев твердых коммунально-бытовых отходов и тем самым задерживает часть использованного технологического тепла установки. В то же время также желательно удалить азот и кислород, чтобы предотвратить образование токсичной закиси азота и других нежелательных окисей азота и/или других продуктов окисления.
Как указано выше, известный из уровня техники обычный процесс парового риформинга представляет собой двухстадийный процесс. Это объясняется тем, что несмотря на то что на первой стадии происходит паровой риформинг большей части углеродистого материала (обычно около 60-70% исходного количества углеродистого материала), образуется обуглившееся вещество, которое, как традиционно считается, необходимо удалить до осуществления парового риформинга остального углеродистого материала. Тем не менее, было неожиданно установлено, что обуглившееся вещество, если оно достаточно нагрето, также может быть подвергнуто паровому риформингу и его не требуется удалять. Это выгодно, поскольку паровой риформинг углеродистого материала является более полным и остается меньше отходов для утилизации.
Таким образом, предложен следующий однопоточный, одностадийный процесс парового риформинга. В процессе используют вращающуюся печь парового риформинга, в которой нагревают углеродистый материал до повышенной температуры риформинга около 650-1100°С (или выше при необходимости) с различной продолжительностью пребывания, чтобы обеспечить преимущественно полное преобразование углеродистого материала в готовый синтез-газ, состоящий в основном из Н2 и СО. Предусмотрено, что может использоваться любая обычная вращающаяся печь парового риформинга, но предпочтительно (отмечаем, что в притязаниях особо оговорено, что система включает одну вращающуюся печь с внешним нагревом, поскольку существует патент на изобретение, в котором используется одна вращающаяся печь с "внутренним" нагревом), чтобы такая вращающаяся печь имела внешний нагрев (а не внутренний нагрев), поскольку при этом снижается вероятность того, что в печи произойдет сгорание/сжигание и в виде побочных продуктов образуются различные вредные соединения. Задача при использовании одностадийного процесса заключается в обеспечении достаточной температуры, турбулентного перемешивания и продолжительности пребывания в одной зоне реакции для достижения заданного уровня переработки. В данном одностадийном процессе парового риформинга может использоваться установка доочистки, которая расположена за печью и осуществляет дополнительный риформинг отделенного, но еще не полностью подвергнутого риформингу синтез-газа с целью получения более чистого синтез-газа.
При необходимости перед доочисткой синтез-газа, подвергнутого паровому риформингу на первой стадии, удаляют инертный твердый шлак, остающийся в печи. Твердый шлак охлаждают и реализуют в качестве наполнителя для строительных материалов. В результате удаления инертных твердых веществ обычно происходит уменьшение объема исходной смеси твердых коммунально-бытовых отходов, которое составляет до 98%.
В системе предпочтительно осуществляют удаление пыли, в ходе которого удаляют частицы пыли из подвергнутого риформингу синтез-газа. Для этого используют обычные сепараторы/фильтры для пыли и частиц, но предпочтительно используют вихревой пылеотделитель и фильтр для тонкодисперсных частиц. Вихревое отделение и удаление пыли может происходить в печи парового риформинга. В качестве альтернативы, удаление частиц пыли может осуществляться в аналогичных емкостях, расположенных за печью парового риформинга. Вместе с тем, за пылеотделителем и фильтром соответственно расположены модули отбора тепла. Модули отбора тепла служат для отвода тепловой энергии горячего синтез-газа, которую используют непосредственно в виде тепла или для выработки электроэнергии или предварительного нагрева воздуха горения печи и/или предварительного нагрева исходного углеродистого материала.
На следующей стадии очистки предпочтительно используют слой сорбента или аналогичные технологии для удаления нестойких кислотных паров и паров металлов или других ядовитых/загрязняющих веществ, чтобы получить синтез-газ заданной степени чистоты для использования в последующих процессах. Данная система очистки слоем сорбента обычно расположена за системой удаления пыли и частиц, как правило, перед или за модулями отбора тепла (в зависимости от термочувствительности материалов сорбента и с учетом температурной зависимости для эффективного удаления нестойких и ядовитых газов).
Как указано выше, двухпоточный, многостадийный процесс предпочтительно используют при более высоком содержании металлов в твердых коммунально-бытовых отходах. В большинстве случаев металл отделяют от твердых коммунально-бытовых отходов в силу обязательных требований утилизации, и для этого также могут использоваться установки для отделения металлов, которые расположены на транспортере, подающем измельченные твердые коммунально-бытовые отходы в воронку печи парового крекинга. Тем не менее, даже в этом случае в твердых коммунально-бытовых отходах остается достаточное количество металлов, которые могут испаряться во время высокотемпературного парового риформинга. Многостадийный процесс также позволяет оптимизировать энергопотребление в процессе парового риформинга, что описано далее.
Предложен следующий многостадийный процесс парового риформинга. Используют вращающуюся печь парового риформинга первой стадии, в которой происходит нагрев углеродистого материала до повышенной температуры риформинга около 550-650°C для осуществления первой стадии получения синтез-газа, в результате которой металлы остаются преимущественно в исходном (т.е. не парообразном) состоянии и образуется остаточное обуглившееся вещество. Продукты первой стадии разделяют на два потока: "пылевой" газообразный поток второй стадии и поток твердых частиц третьей стадии. Затем в печи парового рифоминга второй стадии "пылевой" газообразный поток нагревают до повышенной температуры риформинга 850-1100°C (или выше при необходимости) для завершения переработки газообразных веществ первой стадии путем полной переработки углеродсодержащих газов в синтез-газ, состоящий в основном из СО и Н2. Получаемый синтез-газ обычно имеет высокое содержание водорода, поскольку бóльшая часть углерода поступает на третью стадию системы парового риформинга, которая описана далее. Следует отметить, что описанная "неподвижная" печь второй стадии может представлять собой вращающуюся печь, если это необходимо для оптимизации параметров переработки на второй стадии.
Предпочтительно в способе предусмотрено, что удаление пыли и частиц осуществляют между первой и второй стадиями. Обычно это делают с использованием вихревого пылеотделителя, или фильтра для тонкодисперсных частиц, или обоих устройств. В качестве альтернативы или в дополнение к удалению пыли, способ также включает внутреннее отделение пыли и частиц (увлекаемых потоком синтез-газа) от синтез-газа до его выхода из печи парового риформинга первой стадии и/или второй и третьей стадий. Для такого внутреннего отделения используют создаваемое внутри сильное вихревое движение, которое генерируют неподвижные лопатки в сужающемся цилиндрическом канале. Синтез-газ, поступающий через данную сужающуюся цилиндрическую выходную трубу со встроенными поворотными лопатками, генерирует вихревые центробежные силы, позволяющие отделять частицы с большей плотностью, чем у синтез-газа, поступающего через выходной цилиндр. В ключевых точках по длине выходного цилиндра расположены прорези для выхода частиц за счет сообщенного вихревым движением радиального импульса, достаточного для отделения данных частиц от синтез-газа, выходящего из печи парового риформинга. Данное устройство внутреннего отделения обычно выполнено в виде цилиндрической емкости, отдельной от вращающегося барабана парового риформинга.
От инертного твердого шлака, образовавшегося в печи первой стадии, отделяют обуглившееся вещество и загружают его во вращающуюся печь парового риформинга третьей стадии, в которой остаточный углерод нагревают до повышенной температуры риформинга около 850-950°С (или выше при необходимости) для завершения переработки обуглившегося вещества в синтез-газ, состоящий практически из равных объемов СО и Н2, согласно реакции парового риформинга (с образованием х-молей избыточной Н2О):
Figure 00000001
В качестве альтернативы, обуглившееся вещество может использоваться непосредственно в качестве топлива для нагрева парового котла или на одной из двух предшествующих стадий перового риформинга или использоваться непосредственно в качестве продукта для сбыта.
При необходимости поток на выходе третьей стадии может быть направлен на описанную выше вторую стадию для доочистки. Вместе с тем, синтез-газ на выходе третьей стадии обычно существенно чище, чем синтез-газ, получаемый на первой стадии, и может не требовать доочистки, если обуглившееся вещество эффективно отделено от остального остатка.
Данный многостадийный процесс также предпочтительно включает отбор тепла для отвода энергии, которая может быть использована для охлаждения синтез-газа и твердых частиц. На выходе второй и третьей стадий или на выходе объединенного потока синтез-газа, поступающего с каждой из данных отдельных стадий, могут быть по отдельности расположены модули отбора тепла. Данные модули отбора тепла могут использоваться для получения электроэнергии (путем выработки пара в турбинах) или просто для отвода тепловой энергии, которую используют для нагрева или предварительного нагрева воздуха горения печи и/или предварительного нагрева исходного углеродистого материала.
В многостадийном процессе парового риформинга может необязательно использоваться очистительная установка для окончательной очистки синтез-газа с использованием слоя сорбента или аналогичных технологий для удаления нестойких кислотных паров и паров металлов или других ядовитых/загрязняющих веществ, чтобы получить синтез-газ заданной степени чистоты для использования в последующих процессах. Данная система очистки слоем сорбента обычно расположена за системой удаления пыли и частиц, как правило, перед или за модулями отбора тепла (в зависимости от термочувствительности материалов сорбента и с учетом температурной зависимости для эффективного удаления нестойких и ядовитых газов).
Следует отметить, что в результате процесса парового риформинга получают синтез-газ, содержащий Н2 и СО. Желательно, чтобы соотношение между Н2 и СО в получаемом синтез-газе было как можно более высоким. Это объясняется тем, что Н2 обладает большей коммерческой ценностью и легче поддается преобразованию в чистую энергию, чем СО. С учетом глобального потепления углерод предпочтительно улавливают, а не выпускают в атмосферу. Это делает обращение с СО более затруднительным.
Существуют два способа доведения до максимума соотношения между Н2 и СО. Первый из них заключается в том, что в процессе парового риформинга используют избыток влаги (превышающий стехиометрические количества), в результате чего генерируется дополнительные равные количества Н2 и СО2. Дополнительная чистая СО2 может быть отделена и связана. Второй способ состоит в том, что в процессе парового риформинга используют метан (в частности, включающий свалочный метан) или другие вещества с высоким содержанием водорода, включая отходы нефти.
При добавлении избытка воды и углеводородов с высоким содержанием водорода в процесс парового риформинга увеличивается содержание водорода относительно содержания углерода и кислорода в печи парового риформинга. В результате этого увеличивается соотношение между Н2 и СО. Основная роль избытка воды заключается лишь в обеспечении соответствующего источника пара для осуществления риформинга в максимально близкой к 100% степени. Любое преобразование избытка воды, превышающего стехиометрические количества, в процессе парового риформинга приводит к преобразованию СО в СО2 плюс Н2. В результате улучшается соотношение между Н2 и СО, но также образуется дополнительное количество СО2. Обычно данный способ улучшения соотношения между Н2 и СО избегают применять, поскольку он влечет расход энергии и требует особых дополнительных способов связывания СО2. Преимущество данного способа связывания СО2 состоит в том, что в данном случае получают относительно чистую смесь синтез-газа со значительным содержанием СО2, что позволяет эффективно отделять и связывать СО2.
С учетом применимости метана в качестве источника сырья для парового риформинга в изобретении также предусмотрено использование свалочного метана. Это целесообразно, поскольку установка парового риформинга может быть сооружена рядом, на границе или непосредственно на территории свалки, которая служит не только источником углеродистого материала, но также свалочного метана.
Существует ряд предпочтительных применений продуктов описанного выше парового риформинга. Они перечислены далее. Например, синтез-газ (Н2+СО) может частично или полностью поступать в топливный элемент. В топливных элементах происходит реакция окисления. В случае использования синтез-газа, состоящего из Н2+СО, наиболее предпочтительным топливным элементом является жидкокарбонатный топливный элемент или твердооксидный топливный элемент, поскольку такой топливный элемент способен работать как на Н2, так и СО. Что касается Н2, происходит его окисление с образованием Н2О и выделением энергии. В случае СО в топливном элементе образуется СО2 плюс энергия.
Синтез-газ (или его часть) также может использоваться в синтез-установке по преобразованию газовой фазы в жидкости (GTL) для получения избирательных синтезированных углеводородов, таких как метанол, этанол, полиэтилен, полипропилен и их аналоги.
Избыточная СО2 и пар из установки GTL или СО2 и пар из топливного элемента могут быть направлены в расположенный поблизости парник. В результате этого происходит благоприятное для окружающей среды связывание углерода. Кроме того, в парнике усиливается рост фруктов, овощей или других продуктов сельского хозяйства, садоводства и лесного хозяйства. СО2 можно также улавливать и использовать для иного промышленного применения или вводить в процесс переработки для получения полезных побочных продуктов.
Получаемый из синтез-газа водород может быть просто извлечен и реализован или использован в желаемых целях.
Содержащуюся в синтез-газе СО загружают в реактор для конверсии водяного газа, в котором протекает следующая реакция:
Н2О+СО+хН2О→Н2+СО2+хН2О.
На выходе синтез-установки GTL обычно образуется избыточная СО, которая не была использована при загрузке синтез-газа в установку. Данное дополнительное количество СО также может быть загружено в реактор для конверсии водяного газа или в топливный элемент или реализовано в качестве продукта для сбыта. Н2 из реактора для конверсии водяного газа загружают в топливный элемент, как это описано выше, а СО2 связывают, как это описано выше (путем ее подачи в расположенный поблизости парник).
В качестве альтернативы, СО и/или Н2 из любого из описанных процессов парового риформинга загружают в паровой котел/паровую турбину и/или двигатель внутреннего сгорания для выработки электроэнергии. Иными словами, существуют разнообразные возможности раздельного или параллельного использования СО и Н2, включая переработку GTL, продажу, использование в качестве топлива для топливных элементов и/или топлива для газовой турбины и/или тепловой электростанции.
Как указано выше, для работы топливного элемента необходимо, чтобы в него непрерывно поступало топливо. Иными словами, в случае подачи топлива с перерывами, а не постоянно могут возникать различные проблемы. Поскольку получение синтез-газа может прерываться, в топливный элемент может непрерывно поступать природный газ или соответствующим образом очищенный свалочный газ.
Часть данного природного газа или свалочного газа отводят в печь парового риформинга. В печь парового риформинга предпочтительно загружают почти весь природный газ с целью увеличения содержания водорода в синтез-газе, как это описано выше. Вместе с тем, в случае перерыва в получении синтез-газа из твердых коммунально-бытовых отходов существует автоматический обходной путь, по которому природный газ направляют непосредственно в топливный элемент для поддержания непрерывной подачи топлива.
Вместо природного газа для обеспечения непрерывной подачи топлива в топливный элемент может использоваться свалочный метан, при этом процесс парового риформинга может осуществляться вблизи или непосредственно на месте свалки. Свалочный метан также может использоваться для нагрева печи парового риформинга.
Для нагрева одной или нескольких печей парового риформинга может частично использоваться сам получаемый синтез-газ.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 схематически показан предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения,
на фиг.2 схематически показан однопоточный, одностадийный процесс,
на фиг.3 схематически показан вариант осуществления двухпоточного, многостадийного процесса,
на фиг.4 схематически показан другой вариант осуществления двухпоточного, многостадийного процесса,
на фиг.5 схематически показан другой вариант осуществления двухпоточного, многостадийного процесса.
Подробное описание изобретения
На фиг.1 схематически показан предпочтительный вариант осуществления однопоточного, одностадийного процесса. На червячный или винтовой транспортер 2 непрерывно подают входящий поток 1 углеродистого материала, который измельчают в измельчителе 4. До загрузки во вращающуюся печь 9 парового риформинга углеродистый материал необязательно подвергают предварительной обработке, пропуская его через устройство для предварительного нагрева или вращающуюся барабанную сушилку 6. При этом осуществляют одну или несколько из следующих операций: удаляют из углеродистого материала избыточную влагу, генерируют пар и нагревают измельченный углеродистый материал (примерно до 250°С) для его подготовки к процессу парового риформинга. При необходимости в измельченный углеродистый материал добавляют добавочную воду и/или пар 5. Как указано выше, предпочтительно обеспечивают непрерывную подачу высокотемпературного пара для очистки углеродистого материала, поступающего в печь 9 парового риформинга, от воздуха (в частности, кислорода и азота). Устройство 6 для предварительного нагрева имеет один или несколько каналов 7 для отвода дымовых газов и один или несколько паровых каналов 8 для выпуска избыточного пара. Затем углеродистый материал подают в печь 9 парового риформинга, которую подвергают нагреву извне. В печь 9 парового риформинга добавляют техническую известь 10, которая вступает в реакцию с соединениями галогенов с целью их удаления из углеродистого материала. Углеродистый материал нагревают в печи 9 парового риформинга до температуры около 650-1100°С или при необходимости выше в зависимости от состава углеродистого материала и осуществляют практически его полную переработку в синтез-газ 11 путем реакции парового риформинга. Подвергнутый процессу риформинга синтез-газ необязательно подвергают дополнительной доочистке, например, пропуская через вихревой пылеотделитель 14 и/или фильтр 15 для тонкодисперсных частиц, с целью удаления пыли 16 и тонкодисперсной пыли 17 соответственно. На инертный твердый шлак или печной шлам 12, остающийся после парового риформинга, приходится около 2 мас.% исходного входящего потока 1 углеродистого материала. Пыль 16 и 17, отделенная в данных устройствах доочистки, в сочетании с печным шламом 12 образует общие остаточные неактивные отходы 18.
Горячий синтез-газ, подвергнутый доочистке, подают через модуль19 отбора тепла, служащий для получения электроэнергии (путем выработки пара в турбинах) или просто для улавливания тепловой энергии и ее повторного использования в системе. Например, модули 19 и 21 отбора тепла могут использоваться для улавливания тепловой энергии, которую используют в устройстве 6 для предварительного нагрева для предварительного нагрева воздуха горения печи 9 парового риформинга, за счет чего повышается кпд установки. Получаемый синтез-газ 20 может использоваться несколькими различными способами, как это описано выше.
На фиг.2 проиллюстрирована упрощенная схема однопоточного, одностадийного процесса парового риформинга, показанного на фиг.1. Как показано на фиг.2, до загрузки входящего потока 1 в печь 9 парового риформинга его подвергают предварительной обработке в устройстве 6 для предварительного нагрева. В печи 9 парового риформинга углеродистый материал нагревают до температуры около 650-1100°С (обычно до верхнего предела диапазона), в которой протекает реакция парового риформинга. По завершении процесса парового риформинга подвергнутый риформингу синтез-газ 11 при необходимости подают на дополнительную доочистку и/или очистку. Из печи 9 парового риформинга удаляют печной шлам 12.
На фиг.2 проиллюстрирована упрощенная схема двухпоточного, многостадийного процесса парового риформинга. Исходный поток 1 углеродистого материала загружают в печь 25 парового риформинга первой стадии, в которой углеродистый материал нагревают до температуры около 550-650°С. Углеродистый материал подвергают первой стадии процесса парового риформинга и получают "пылевой" газообразный поток 26 второй стадии и поток 27 твердых частиц третьей стадии. При данной температуре риформинга металлы, содержащиеся в углеродистом материале, остаются преимущественно в исходном (т.е. не парообразном) состоянии в остаточном обуглившемся веществе потока 27 твердых частиц. Продукты пылевого газообразного потока подают в неподвижную печь 28 парового риформинга второй стадии, в которой их нагревают до температуры 850-1100°С (или выше при необходимости) для завершения переработки газообразных продуктов в синтез-газ 11. Содержащееся в потоке 27 твердых частиц обуглившееся вещество отделяют от инертного твердого шлака или печного шлама 29. Отделенное обуглившееся вещество 30 может использоваться непосредственно в качестве продукта для сбыта.
На фиг.4 проиллюстрирована упрощенная схема альтернативного варианта осуществления двухпоточного, многостадийного процесса парового риформинга, показанного на фиг.3. В данном случае отделенное обуглившееся вещество 31 загружают во вращающуюся печь 28а парового риформинга второй стадии вместе с продуктами газообразного потока для осуществления парового риформинга при повышенной температуре. (В данном случае печь 28а парового риформинга второй стадии должна представлять собой вращающуюся печь, способную осуществлять переработку потока твердого углерода.)
На фиг.5 проиллюстрирована упрощенная схема другого варианта осуществления двухпоточного, многостадийного процесса парового риформинга, показанного на фиг.3. В данном случае отделенное обуглившееся вещество 32 загружают во вращающуюся печь 33 парового риформинга третьей стадии вместе и нагревают до температуры около 850-950°С (или выше при необходимости) для завершения риформинга обуглившегося вещества в синтез-газ 34. (В данном случае печь 33 парового риформинга третьей стадии должна представлять собой вращающуюся печь, способную осуществлять переработку потока твердого углерода.)

Claims (14)

1. Способ парового риформинга углеродистого материала в синтез-газ, включающий стадии, на которых:
- во вращающуюся печь парового риформинга подают входной поток углеродистого материала, при этом вращающуюся печь парового риформинга нагревают извне,
- перемешивают углеродистый материал во вращающейся печи парового риформинга,
- в присутствии воды или пара нагревают углеродистый материал во вращающейся печи до повышенной температуры риформинга около 650-1100°С,
- осуществляют риформинг углеродистого материала, в результате чего углеродистый материал подвергают преимущественно полной переработке посредством реакции парового риформинга с получением синтез-газа и минимального количества инертного твердого шлака.
2. Способ по п.1, дополнительно включающий стадию предварительного нагрева или сушки углеродистого материала, для чего перед подачей углеродистого материала во вращающуюся печь парового риформинга его пропускают через устройство для предварительного нагрева.
3. Способ по п.1, в котором углеродистый материал непрерывно подают во вращающуюся печь парового риформинга при помощи червячного или винтового транспортера.
4. Способ по п.1, в котором к углеродистому материалу во вращающейся печи парового риформинга добавляют техническую известь и/или бикарбонат натрия, который вступает в реакцию с галогенами, содержащимися в углеродистом материале, для их удаления.
5. Способ по п.1, в котором во вращающуюся печь парового риформинга непрерывно подают высокотемпературный пар для очистки от воздуха углеродистого материала, подаваемого во вращающуюся печь парового риформинга.
6. Способ по п.1, в котором используют избыток воды или пара (превышающий стехиометрические количества), достаточный для переработки всего углеродистого материала в синтез-газ и максимального увеличения соотношения между H2 и СО в синтез-газе, получаемом в результате реакции парового риформинга.
7. Способ по п.1, в котором в качестве углеродистого материала используют метан.
8. Способ по п.1, в котором в качестве углеродистого материала используют свалочный метан, получаемый с ближайшей или расположенной неподалеку свалки.
9. Способ парового риформинга углеродистого материала, включающий стадии, на которых:
- во вращающуюся печь парового риформинга первой стадии подают входной поток углеродистого материала,
- перемешивают углеродистый материал во вращающейся печи парового риформинга первой стадии,
- в присутствии воды или пара нагревают углеродистый материал во вращающейся печи первой стадии до температуры риформинга около 550-650°С ниже температуры, при которой происходит испарение металлов,
- осуществляют риформинг углеродистого материала при температуре риформинга, в результате чего углеродистый материал подвергают частичной переработке посредством реакции парового риформинга с получением потока твердых частиц, состоящего из обуглившегося вещества и инертного твердого шлака, и потока газообразных веществ,
- подают газообразные материалы в печь парового риформинга второй стадии,
- в присутствии воды или пара нагревают поток газообразных веществ до повышенной температуры риформинга около 850-1100°С,
- осуществляют риформинг потока газообразных веществ при повышенной температуре риформинга, в результате чего поток газообразных веществ подвергают преимущественно полной переработке посредством реакции парового риформинга с получением синтез-газа, и
- отделяют обуглившееся вещество от инертного твердого шлака для непосредственного сбыта или связывания углерода.
10. Способ парового риформинга углеродистого материала, включающий стадии, на которых:
- во вращающуюся печь парового риформинга первой стадии подают входной поток углеродистого материала,
- перемешивают углеродистый материал во вращающейся печи парового риформинга первой стадии,
- в присутствии воды или пара нагревают углеродистый материал во вращающейся печи первой стадии до температуры риформинга около 550-650°С ниже температуры, при которой происходит испарение металлов,
- осуществляют риформинг углеродистого материала при температуре риформинга, в результате чего углеродистый материал подвергают частичной переработке посредством реакции парового риформинга с получением потока твердых частиц, состоящего из обуглившегося вещества и инертного твердого шлака, и потока газообразных веществ,
- отделяют обуглившееся вещество от инертного твердого шлака,
- подают обуглившееся вещество и газообразные материалы во вращающуюся печь парового риформинга второй стадии,
- в присутствии воды или пара нагревают поток газообразных веществ и очищенного обуглившегося вещества до повышенной температуры риформинга около 850-1100°С, и
- осуществляют риформинг потока газообразных веществ и обуглившегося вещества при повышенной температуре риформинга, в результате чего поток газообразных веществ и обуглившееся вещество подвергают преимущественно полной переработке посредством реакции парового риформинга с получением синтез-газа.
11. Способ парового риформинга углеродистого материала, включающий стадии, на которых:
- во вращающуюся печь парового риформинга первой стадии подают входной поток углеродистого материала,
- перемешивают углеродистый материал во вращающейся печи парового риформинга первой стадии,
- в присутствии воды или пара нагревают углеродистый материал во вращающейся печи первой стадии до температуры риформинга около 550-650°С ниже температуры, при которой происходит испарение металлов,
- осуществляют риформинг углеродистого материала при температуре риформинга, в результате чего углеродистый материал подвергают частичной переработке посредством реакции парового риформинга с получением потока твердых частиц, состоящего из обуглившегося вещества и инертного твердого шлака, и потока газообразных веществ,
- подают газообразные материалы в печь парового риформинга второй стадии,
- в присутствии воды или пара нагревают поток газообразных веществ до повышенной температуры риформинга около 850-1100°С,
- осуществляют риформинг потока газообразных веществ при повышенной температуре риформинга, в результате чего поток газообразных веществ подвергают преимущественно полной переработке посредством реакции парового риформинга с получением синтез-газа, и
- отделяют обуглившееся вещество от инертного твердого шлака,
- подают очищенное обуглившееся вещество в печь парового риформинга третьей стадии,
- в присутствии воды или пара нагревают обуглившееся вещество до повышенной температуры риформинга около 850-1100°С, и
- осуществляют риформинг обуглившегося вещества при повышенной температуре риформинга, в результате чего обуглившееся вещество подвергают преимущественно полной переработке посредством реакции парового риформинга с получением синтез-газа.
12. Способ парового риформинга углеродистого материала, включающий стадии, на которых:
- во вращающуюся печь парового риформинга первой стадии подают входной поток углеродистого материала,
- перемешивают углеродистый материал во вращающейся печи парового риформинга первой стадии,
- в присутствии воды или пара нагревают углеродистый материал во вращающейся печи первой стадии до температуры риформинга около 550-650°С ниже температуры, при которой происходит испарение металлов,
- осуществляют риформинг углеродистого материала при температуре риформинга, в результате чего углеродистый материал подвергают частичной переработке посредством реакции парового риформинга с получением потока твердых частиц, состоящего из обуглившегося вещества и инертного твердого шлака, и потока газообразных веществ,
- подают газообразные материалы в печь парового риформинга второй стадии,
- в присутствии воды или пара нагревают поток газообразных веществ до повышенной температуры риформинга около 850-1100°С,
- осуществляют риформинг потока газообразных веществ при повышенной температуре риформинга, в результате чего поток газообразных веществ подвергают преимущественно полной переработке посредством реакции парового риформинга с получением синтез-газа, и - отделяют обуглившееся вещество от инертного твердого шлака и используют обуглившееся вещество в качестве топлива для нагрева одной или обеих из печей парового риформинга первой и второй стадий.
13. Способ по любому из пп.1, 10, 11 или 2, включающий дополнительную стадию, на которой синтез-газ подают в топливный элемент, в котором протекает реакция окисления синтез-газа с образованием Н2O и/или CO2.
14. Способ по п.13, в котором для связывания углерода избыточные СО2 подают в расположенный поблизости парник.
RU2007130998A 2005-01-18 2006-01-18 Способ парового риформинга углеродистого материала RU2424277C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US64460105P 2005-01-18 2005-01-18
US60/644,601 2005-01-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007130998A RU2007130998A (ru) 2009-02-27
RU2424277C2 true RU2424277C2 (ru) 2011-07-20

Family

ID=36691949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007130998A RU2424277C2 (ru) 2005-01-18 2006-01-18 Способ парового риформинга углеродистого материала

Country Status (15)

Country Link
US (2) US7794689B2 (ru)
EP (1) EP1877520B8 (ru)
JP (2) JP5474302B2 (ru)
KR (2) KR20130102646A (ru)
CN (1) CN101120076B (ru)
AU (1) AU2006207788A1 (ru)
BR (1) BRPI0606737B1 (ru)
CA (1) CA2581288C (ru)
ES (1) ES2441543T3 (ru)
MX (1) MX2007008729A (ru)
NZ (1) NZ556611A (ru)
PL (1) PL1877520T3 (ru)
RU (1) RU2424277C2 (ru)
WO (1) WO2006076801A1 (ru)
ZA (1) ZA200706523B (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2507238C2 (ru) * 2012-05-24 2014-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" Способ получения синтез-газа из древесных отходов

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA200706523B (en) 2005-01-18 2009-02-25 Enquest Power Corp Method for steam reforming carbonaceous material
US7998226B2 (en) * 2005-11-02 2011-08-16 Terry R. Galloway Appliance for converting household waste into energy
WO2007103283A2 (en) * 2006-03-02 2007-09-13 Shaw Waste Solutions, Llc Improved steam reformation system
JP2008260832A (ja) * 2007-04-11 2008-10-30 Micro Energy:Kk 廃棄物再生処理方法及び廃棄物再生処理システム
DE102007032419B4 (de) 2007-07-10 2013-02-21 Outotec Oyj Verfahren und Anlage zur Reduktion von eisenoxidhaltigen Feststoffen
JP5463006B2 (ja) * 2008-03-14 2014-04-09 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 固体酸化物形燃料電池システムの運転方法
US8184763B2 (en) * 2009-01-13 2012-05-22 Areva Sa System and a process for producing at least one hydrocarbon fuel from a carbonaceous material
EP2396089B1 (en) 2009-02-11 2017-08-09 Natural Energy Systems Inc. Process for the conversion of organic material to methane rich fuel gas
CN101565634B (zh) * 2009-05-22 2012-11-14 河南金土地煤气工程有限公司 单段环保风冷式煤气生产方法
KR101133543B1 (ko) 2009-10-06 2012-04-05 한밭대학교 산학협력단 탄소 수증기 개질장치를 포함한 연료전지 열병합 발전 시스템
US20120217442A1 (en) * 2009-10-15 2012-08-30 Pyromex Holding Ag High-temperature furnace and method for converting organic materials to synthesis gas
JP5553157B2 (ja) * 2010-07-23 2014-07-16 富士通株式会社 油化方法及び装置
US20120204962A1 (en) * 2011-02-11 2012-08-16 Evergreen Energy Inc. System and Method for Improved Hydrothermal Upgrading of Carbonaceous Material
RO130112A2 (ro) * 2013-09-23 2015-03-30 Vasile Celac Procedeu şi instalaţie pentru obţinerea gazului de sinteză
DK3115336T4 (da) * 2015-07-10 2022-03-28 Air Liquide Fremgangsmåde og anlæg til køling af syntesegas
JP6590359B1 (ja) * 2018-07-06 2019-10-16 株式会社翼エンジニアリングサービス バイオマスを原料とする水素製造方法
US11719135B2 (en) 2019-09-02 2023-08-08 Julio Cesar ARAYA MATTEO System and method for obtaining power by the use of low-quality hydrocarbons and hydrogen produced from the water in the generation of combustion energy
GB2616488A (en) 2022-09-02 2023-09-13 Sru Innovations Ltd Steam treatment of waste

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2226578A (en) * 1939-06-14 1940-12-31 Socony Vacuum Oil Co Inc Kiln
US4597772A (en) * 1984-09-20 1986-07-01 Wright-Malta Corporation Fixed kiln with rotor steam gasifier
US5645744A (en) * 1991-04-05 1997-07-08 The Boeing Company Retort for achieving thermal uniformity in induction processing of organic matrix composites or metals
US5245113A (en) * 1991-05-23 1993-09-14 Dynecology, Incorporated Decontamination of PCB contaminated solids
JPH08112580A (ja) * 1994-10-14 1996-05-07 Nippon Steel Corp 複合廃棄物の連続処理方法
US5879566A (en) * 1997-02-03 1999-03-09 The Scientific Ecology Group, Inc. Integrated steam reforming operation for processing organic contaminated sludges and system
US6205704B1 (en) * 1998-03-09 2001-03-27 William C. Crutcher Method and apparatus for enhancing plant growth in greenhouses utilizing landfill gas
NL1009038C2 (nl) * 1998-04-29 1999-11-01 Stichting Energie Werkwijze en inrichting voor het vormen van synthesegas.
US6005149A (en) * 1998-08-18 1999-12-21 Engineering, Separation & Recycling, Ltd. Co. Method and apparatus for processing organic materials to produce chemical gases and carbon char
JP2000296378A (ja) * 1999-04-13 2000-10-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 廃棄物の処理方法
CA2274390A1 (en) * 1999-06-10 2000-12-10 Questor Industries Inc. Multistage chemical separation method and apparatus using pressure swing adsorption
EP1216287B1 (en) * 1999-08-19 2005-11-23 Manufacturing And Technology Conversion International, Inc. System integration of a steam reformer and fuel cell
TWI241392B (en) 1999-09-20 2005-10-11 Japan Science & Tech Agency Apparatus and method for gasifying solid or liquid fuel
JP2001123175A (ja) * 1999-10-25 2001-05-08 Toyoda Techno Kk 廃棄物の処理方法
JP4427173B2 (ja) 2000-08-16 2010-03-03 三菱重工業株式会社 合成ガスの製造方法
DE10055360B4 (de) * 2000-11-08 2004-07-29 Mühlen, Heinz-Jürgen, Dr.rer.Nat. Verfahren zur Vergasung von flüssigen bis pastösen organischen Stoffen und Stoffgemischen
US6519926B2 (en) * 2001-05-01 2003-02-18 General Atomics Hydrothermal conversion and separation
JP3764659B2 (ja) * 2001-06-20 2006-04-12 新日本製鐵株式会社 樹脂主体廃棄物の再資源化方法
US7132183B2 (en) * 2002-06-27 2006-11-07 Intellergy Corporation Process and system for converting carbonaceous feedstocks into energy without greenhouse gas emissions
US7220502B2 (en) * 2002-06-27 2007-05-22 Intellergy Corporation Process and system for converting carbonaceous feedstocks into energy without greenhouse gas emissions
US20060076275A1 (en) * 2002-07-12 2006-04-13 Smith Anthon L Process for the recovery of hydrocarbon fractions from hydrocarbonaceous solids
JP2004075852A (ja) * 2002-08-19 2004-03-11 Nippon Steel Corp 炭素質資源のガス化方法及びその装置
JP4246456B2 (ja) * 2002-08-27 2009-04-02 株式会社 日本計画機構 有機系廃棄物からの水素回収方法
US7842110B2 (en) 2002-09-10 2010-11-30 Thermochem Recovery International, Inc. Steam reforming process and apparatus
US20050095183A1 (en) * 2003-11-05 2005-05-05 Biomass Energy Solutions, Inc. Process and apparatus for biomass gasification
ZA200706523B (en) 2005-01-18 2009-02-25 Enquest Power Corp Method for steam reforming carbonaceous material
US9225632B2 (en) * 2005-09-16 2015-12-29 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Globally fair polling for packet switched routers using dynamically biased arbitration

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2507238C2 (ru) * 2012-05-24 2014-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" Способ получения синтез-газа из древесных отходов

Also Published As

Publication number Publication date
US20110204294A1 (en) 2011-08-25
WO2006076801A1 (en) 2006-07-27
JP5474302B2 (ja) 2014-04-16
KR20070110497A (ko) 2007-11-19
NZ556611A (en) 2011-01-28
KR20130102646A (ko) 2013-09-17
BRPI0606737A2 (pt) 2009-07-14
JP2008528708A (ja) 2008-07-31
US7794689B2 (en) 2010-09-14
CA2581288A1 (en) 2006-07-27
EP1877520A1 (en) 2008-01-16
EP1877520B1 (en) 2013-10-09
RU2007130998A (ru) 2009-02-27
CN101120076B (zh) 2014-09-10
KR101343979B1 (ko) 2013-12-24
EP1877520A4 (en) 2011-01-19
US9139787B2 (en) 2015-09-22
EP1877520B8 (en) 2013-11-13
BRPI0606737B1 (pt) 2016-04-26
CA2581288C (en) 2018-02-20
AU2006207788A1 (en) 2006-07-27
JP2013253252A (ja) 2013-12-19
PL1877520T3 (pl) 2014-04-30
US20080112882A1 (en) 2008-05-15
MX2007008729A (es) 2008-03-04
ES2441543T3 (es) 2014-02-05
CN101120076A (zh) 2008-02-06
ZA200706523B (en) 2009-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2424277C2 (ru) Способ парового риформинга углеродистого материала
JP4995812B2 (ja) 熱分解及び関連プラントによる廃棄物処理のための統合プロセス
RU2380615C1 (ru) Способ переработки бытовых отходов с использованием пиролизного реактора, система для его осуществления и пиролизный реактор
US20140309475A1 (en) Waste to Energy By Way of Hydrothermal Decomposition and Resource Recycling
JP3723061B2 (ja) 酸素富化ガスを利用した煙突のない廃棄物の完全資源化処理方法
EA023478B1 (ru) Система утилизации отходов
CZ200322A3 (cs) Způsob a zařízení pro pyrolýzu a zplynování látkových směsí obsahujících organické části
CN101955804A (zh) 固体生物质气化系统及其工艺
CN110730814B (zh) 有机废物处理系统
CN113877940A (zh) 一种医疗废物处理工艺
RU2570331C1 (ru) Способ переработки твердых бытовых и промышленных отходов и установка для его реализации
RU2478169C1 (ru) Плазмохимический способ переработки твердых бытовых и промышленных отходов
JP2012107110A (ja) ガス処理排水の処理方法、炭素質原料のガス化装置及び炭素質原料の処理方法
RU2502017C1 (ru) Способ экологически чистой переработки твердых бытовых отходов с производством тепловой энергии и строительных материалов и мусоросжигательный завод для его осуществления
AU2011250716B2 (en) Method For Steam Reforming Carbonaceous Material
CN217763445U (zh) 一种工业固废及污泥处置系统
WO2008100012A1 (en) Method for recovering resource from waste and resource recovery system therefor
WO2021167560A1 (en) The use of plasma to reduce flue gas emissions in systems working with fossil fuels
CN104449874A (zh) 生物质颗粒气化发电的工艺方法
JP2009045542A (ja) ごみ処理方法
JPH11325425A (ja) 廃棄物の処理方法および処理装置
RU2502018C1 (ru) Комплексная районная тепловая станция для экологически чистой переработки твердых бытовых отходов с производством тепловой энергии и строительных материалов
JPH10102064A (ja) 熱によるごみ処理方法