UA122211C2 - Apparatus, system, and method for converting varied source industry waste into energy - Google Patents
Apparatus, system, and method for converting varied source industry waste into energy Download PDFInfo
- Publication number
- UA122211C2 UA122211C2 UAA201701740A UAA201701740A UA122211C2 UA 122211 C2 UA122211 C2 UA 122211C2 UA A201701740 A UAA201701740 A UA A201701740A UA A201701740 A UAA201701740 A UA A201701740A UA 122211 C2 UA122211 C2 UA 122211C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- waste
- drum furnace
- gases
- possibility
- temperature
- Prior art date
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 167
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 153
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 153
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 63
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 49
- 238000002309 gasification Methods 0.000 claims abstract description 41
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 157
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 35
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 24
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 22
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 17
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 16
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims description 13
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 claims description 6
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 5
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 4
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 2
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000004519 grease Substances 0.000 claims description 2
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims 9
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- CUCUKLJLRRAKFN-UHFFFAOYSA-N 7-Hydroxy-(S)-usnate Chemical compound CC12C(=O)C(C(=O)C)C(=O)C=C1OC1=C2C(O)=C(C)C(O)=C1C(C)=O CUCUKLJLRRAKFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 101100123850 Caenorhabditis elegans her-1 gene Proteins 0.000 claims 1
- 101100256918 Caenorhabditis elegans sid-2 gene Proteins 0.000 claims 1
- 241000283707 Capra Species 0.000 claims 1
- 208000000059 Dyspnea Diseases 0.000 claims 1
- 206010013975 Dyspnoeas Diseases 0.000 claims 1
- 101100498160 Mus musculus Dach1 gene Proteins 0.000 claims 1
- 241001657788 Orya Species 0.000 claims 1
- 241001442654 Percnon planissimum Species 0.000 claims 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims 1
- 210000005056 cell body Anatomy 0.000 claims 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims 1
- GOLXNESZZPUPJE-UHFFFAOYSA-N spiromesifen Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(C(O1)=O)=C(OC(=O)CC(C)(C)C)C11CCCC1 GOLXNESZZPUPJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 25
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 12
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 12
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 11
- 150000001722 carbon compounds Chemical class 0.000 description 8
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 7
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 7
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 7
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 5
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 5
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 4
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 4
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 3
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 3
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 239000010795 gaseous waste Substances 0.000 description 2
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010808 liquid waste Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 239000010784 textile waste Substances 0.000 description 2
- 240000002129 Malva sylvestris Species 0.000 description 1
- 235000006770 Malva sylvestris Nutrition 0.000 description 1
- 101100447665 Mus musculus Gas2 gene Proteins 0.000 description 1
- -1 Polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 235000013351 cheese Nutrition 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 150000002013 dioxins Chemical class 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 150000002240 furans Chemical class 0.000 description 1
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 239000010805 inorganic waste Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000010399 physical interaction Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000013502 plastic waste Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
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
- C10J3/005—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
- C10J1/00—Production of fuel gases by carburetting air or other gases without pyrolysis
- C10J1/26—Production of fuel gases by carburetting air or other gases without pyrolysis using raised temperatures or pressures
-
- 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
- C10J3/723—Controlling or regulating the gasification process
-
- 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
- C10J2300/0946—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
- C10J2300/0956—Air or oxygen enriched air
-
- 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
- C10J2300/0976—Water as steam
-
- 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
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
Abstract
Description
ПЕРЕХРЕСНІ ПОСИЛАННЯ НА СПОРІДНЕНІ ЗАЯВКИCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS
ІЇО001| У цій заявці заявлений пріоритет за попередньою патентною заявкою США Мо 62/040,943, включеною до цього документа у повному обсязі шляхом посилання.ИЙО001| This application claims priority to prior US patent application No. 62/040,943, which is incorporated herein by reference in its entirety.
ГАЛУЗЬ ТЕХНІКИTECHNICAL FIELD
ІЇ0002| Ця заявка стосується в цілому переробки відходів і їхніх потоків, зокрема, до перетворення різних промислових відходів на енергію.II0002| This application relates in general to the processing of waste and its streams, in particular, to the conversion of various industrial wastes into energy.
РІВЕНЬ ТЕХНІКИTECHNICAL LEVEL
0003) Виробничі процеси, що застосовуються зараз, приводять до утворення шкідливих для навколишнього середовища відходів. Ці відходи мають тверду, рідку та газоподібну форму, різними шляхами проникають у грунт і забруднюють підземні води. Вони також попадають у водні потоки, що впадають у ріки, та забруднюють їх. Вивезені на смітник відходи, як правило, розкладаються з виділенням найнебезпечніших парникових газів, таких як метан.0003) Production processes used now lead to the formation of environmentally harmful waste. These wastes are in solid, liquid and gaseous form, penetrate the soil in different ways and pollute groundwater. They also get into water streams flowing into rivers and pollute them. Waste taken to the landfill, as a rule, decomposes with the release of the most dangerous greenhouse gases, such as methane.
І0004| Іноді відходи спалюють із метою зменшення кількості відходів, що утворюються внаслідок виробничих процесів. Спалювання відходів використовується для одержання з них енергії. Проте, процеси спалювання мають різні недоліки. Наприклад, у результаті спалювання цих відходів утворюються та викидаються в атмосферу ще більш токсичні гази, такі як діоксини та фурани. Крім того, спалювання відходів повністю виключає виробництво з відходів газоподібного палива як джерела енергії, оскільки внаслідок спалювання вуглеводні, що містяться у відходах, не зберігаються в горючій формі. 0005) Для одержання енергії також застосовується газифікація. Однак, оскільки в процесах виробництва та переробки утворюються різні за фізико-хімічними властивостями відходи, добре відомі способи газифікації, такі як газифікація із псевдозрідженим шаром, газифікація з рухливим шаром і газифікація в потоці, зіштовхуються з рядом проблем. Для ефективного використання кожного з цих способів необхідно суворо дотримуватись вимог, пов'язаних з фізико-хімічними властивостями відходів, що переробляються. Це є проблемою, оскільки на різних стадіях процесів виробництва та переробки утворюються відходи, що часто мають різні фізико-хімічні властивості.I0004| Sometimes waste is incinerated in order to reduce the amount of waste generated as a result of production processes. Incineration of waste is used to obtain energy from it. However, combustion processes have various disadvantages. For example, as a result of burning these wastes, even more toxic gases such as dioxins and furans are formed and released into the atmosphere. In addition, incineration of waste completely excludes the production of gaseous fuel from waste as an energy source, since as a result of incineration, the hydrocarbons contained in the waste are not stored in a combustible form. 0005) Gasification is also used to obtain energy. However, since wastes with different physicochemical properties are generated in the production and processing processes, well-known gasification methods, such as fluidized bed gasification, fluidized bed gasification, and in-flow gasification, face a number of problems. For the effective use of each of these methods, it is necessary to strictly comply with the requirements related to the physical and chemical properties of the processed waste. This is a problem, because at different stages of the production and processing processes, waste is generated, which often has different physical and chemical properties.
СУТЬ ВИНАХОДУESSENCE OF THE INVENTION
(0006) Цей винахід у цілому забезпечує вдосконалені пристрій для газифікації, систему та(0006) The present invention generally provides an improved gasification device, system, and
Зо спосіб переробки відходів, що містять вуглеводні та надходять з різних джерел. У результаті винахід забезпечує один пристрій, систему або спосіб для обробки речовин, які містять вуглеводні та які отримують на різних стадіях виробничого процесу. Таким чином, запропоноване рішення сприяє охороні навколишнього середовища.From the method of processing waste containing hydrocarbons and coming from various sources. As a result, the invention provides a single device, system or method for processing substances that contain hydrocarbons and that are obtained at various stages of the production process. Thus, the proposed solution contributes to environmental protection.
І0007| Система та спосіб передбачають використання пристрою для газифікації, що містить реактор з барабанною піччю та газорозподільник. Реактор з барабанною піччю та газорозподільник виконані з можливістю створення кількох реакційних середовищ у пристрої для газифікації. Кожне з реакційних середовищ має унікальні умови щодо температури та тиску, за яких виконується переробка різних компонентів відходів, що містять вуглеводні. 0008) Газифікація являє собою процес, у якому матеріали/відходи, що містять вуглеводні, перетворюються на горючу суміш газів, яка містить монооксид вуглецю, водень, метан, водяну пару та діоксид вуглецю. Ця горюча суміш газів може служити безпосереднім джерелом енергії для процесів виробництва та переробки або може використовуватись як паливо для вироблення пари та/або електроенергії для технологічних цілей. Відповідно до цього винаходу для перетворення горючої суміші газів на енергію використовується описаний у цьому документі удосконалений спосіб газифікації, що дозволяє повністю використати всі відходи, що містять вуглеводні, які утворюються в процесі виробництва та переробки. У такий спосіб вдається зменшити забруднення навколишнього середовища та значно підвищити економічну ефективність виробництва.I0007| The system and method involve the use of a gasification device comprising a drum furnace reactor and a gas distributor. The drum furnace reactor and the gas distributor are made with the possibility of creating several reaction media in the gasification device. Each of the reaction media has unique conditions in terms of temperature and pressure under which processing of various components of hydrocarbon-containing waste is carried out. 0008) Gasification is a process in which materials/wastes containing hydrocarbons are converted into a combustible gas mixture containing carbon monoxide, hydrogen, methane, water vapor and carbon dioxide. This combustible mixture of gases can serve as a direct source of energy for production and processing processes or can be used as a fuel to generate steam and/or electricity for process purposes. In accordance with the present invention, the improved gasification method described in this document is used to convert a combustible mixture of gases into energy, which allows you to fully use all hydrocarbon-containing waste generated during production and processing. In this way, it is possible to reduce environmental pollution and significantly increase the economic efficiency of production.
І0009| Додаткові ознаки цього винаходу будуть очевидними для фахівців у даній галузі техніки при розгляді наступного докладного опису та ілюстрацій варіантів здійснення винаходу.I0009| Additional features of the present invention will be apparent to those skilled in the art upon consideration of the following detailed description and illustrations of embodiments of the invention.
КОРОТКИЙ ОПИС ГРАФІЧНИХ МАТЕРІАЛІВBRIEF DESCRIPTION OF GRAPHIC MATERIALS
І00101 Варіанти реалізації пристроїв, систем і способів зображені на графічних матеріалах, що додаються та призначені для їхньої ілюстрації, але не обмеження можливих варіантів зображеними. На кресленнях для однакових або аналогічних компонентів визначені подібні номери позицій, і: 00111) На ФІГ. 1 наведений вид збоку в поперечному перерізі пристрою/газифікатора для переробки відходів, що містять вуглеводні, відповідно до цього винаходу;I00101 Variants of implementation of devices, systems and methods are depicted on the attached graphic materials and intended for their illustration, but not limiting the possible variants depicted. Similar item numbers are identified on the drawings for identical or similar components, and: 00111) In FIG. 1 is a cross-sectional side view of a device/gasifier for processing waste containing hydrocarbons according to the present invention;
І0012) На ФІГ. 2А наведений вид у перспективі газорозподільника пристрою/газифікатора відповідно до цього винаходу;I0012) In FIG. 2A is a perspective view of the gas distributor of the device/gasifier according to the present invention;
ІЇ0013| На ФІГ. 2В наведений вид з торця газорозподільника пристрою/газифікатора відповідно до цього винаходу; (0014) На ФІГ. ЗА-30 наведені види з торця в поперечному перерізі пристрою/газифікатора, що ілюструють вплив різних швидкостей обертання барабанної печі реактора пристрою/газифікатора відповідно до цього винаходу; 0015) На ФІГ. 4 наведена блок-схема системи, що ілюструє компоненти системи для переробки відходів, що містять вуглеводні, відповідно до цього винаходу;II0013| In FIG. 2B is a view from the end of the gas distributor of the device/gasifier according to the present invention; (0014) In FIG. ZA-30 shows cross-sectional end views of the device/gasifier, illustrating the effect of different speeds of rotation of the reactor drum furnace of the device/gasifier according to the present invention; 0015) In FIG. 4 is a block diagram of the system illustrating the components of the system for processing waste containing hydrocarbons in accordance with the present invention;
І0016) На ФІГ. 5 наведена блок-схема процесу, що ілюструє способи переробки відходів, що містять вуглеводні, відповідно до цього винаходу;I0016) In FIG. 5 is a block diagram of the process illustrating methods of processing waste containing hydrocarbons according to the present invention;
І0017| На ФІГ. 6 наведена блок-схема системи, що ілюструє приклад використання цього винаходу для перетворення промислових відходів на газоподібне паливо;I0017| In FIG. 6 shows a block diagram of the system illustrating an example of using the present invention to convert industrial waste into gaseous fuel;
І0О018) На ФІГ. 7 наведена ілюстрація використання цього винаходу для перетворення іншого типу промислових відходів на газоподібне паливо; і 0019) На ФІГ. 8 наведена ілюстрація використання цього винаходу для перетворення ще одного типу промислових відходів на газоподібне паливо.I0O018) In FIG. 7 shows an illustration of the use of the present invention for the conversion of another type of industrial waste into gaseous fuel; and 0019) In FIG. 8 illustrates the use of the present invention to convert another type of industrial waste into gaseous fuel.
ДОКЛАДНИЙ ОПИС ВИНАХОДУDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
І0020| Наведений у цьому документі докладний опис аспектів цього винаходу містить посилання на графічні матеріали, що додаються, і на яких наведені різні варіанти реалізації винаходу як ілюстрації. Хоча зазначені різні варіанти здійснення описані досить докладно, щоб дати можливість фахівцям у цій галузі реалізувати винахід на практиці, слід розуміти, що можлива реалізація інших варіантів здійснення, внесення логічних і механічних змін без відступу від суті та обсягу винаходу. Таким чином, наведений у цьому документі докладний опис служить тільки для ілюстрації, а не обмеження винаходу. Наприклад, етапи, зазначені для кожного зі способів або процесів, можна виконувати в будь-якому порядку, не обмежуючись зазначеним в описі. Крім того, посилання на один варіант реалізації винаходу може містити кілька варіантів здійснення, а посилання на кілька компонентів можуть містити варіант реалізації винаходу. (0021) Цей винахід у цілому стосується вдосконаленого пристрою для газифікації, системи та способу переробки відходів, що містять вуглеводні. Система та спосіб передбачають використання пристрою для газифікації, що містить реактор з барабанною піччю таI0020| The detailed description of the aspects of the present invention given in this document includes references to the attached graphic materials, which illustrate various implementations of the invention. Although the various embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to put the invention into practice, it should be understood that other embodiments, logical and mechanical changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention. Thus, the detailed description provided herein serves only as an illustration and not as a limitation of the invention. For example, the steps specified for each of the methods or processes can be performed in any order, not limited to those specified in the description. In addition, a reference to one embodiment of the invention may contain several embodiments, and a reference to several components may contain an embodiment of the invention. (0021) The present invention generally relates to an improved gasification device, system and method for processing waste containing hydrocarbons. The system and method involve the use of a gasification device comprising a drum furnace reactor and
Зо газорозподільник. Реактор з барабанною піччю та газорозподільник виконані з можливістю створення кількох реакційних середовищ у пристрої для газифікації. Кожне з реакційних середовищ має унікальні умови щодо температури та тиску, за яких виконується переробка різних компонентів відходів, що містять вуглеводні. Це забезпечує перевагу, яка полягає в можливості переробки відходів, що містять вуглеводні, надходять із різних джерел і мають досить різні фізико-хімічні властивості.From the gas distributor. The drum furnace reactor and the gas distributor are made with the possibility of creating several reaction media in the gasification device. Each of the reaction media has unique conditions in terms of temperature and pressure under which processing of various components of hydrocarbon-containing waste is carried out. This provides an advantage, which consists in the possibility of processing waste containing hydrocarbons, coming from different sources and having quite different physical and chemical properties.
І0022| Розглянемо ФІГ. 1, де зображений пристрій (наприклад, газифікатор) 100 для проведення фізичних і хімічних газо-твердотільних реакцій. Пристрій 100 містить реактор з барабанною піччю 102, в якому відбувається перша стадія газо-твердотільних реакцій у пристрої 100. Реактор з барабанною піччю 102 призначений для забезпечення оптимальної газо-твердотільної взаємодії відходів, що містять і не містять вуглеводні, з газами. Таким чином, реактор з барабанною піччю 102 може містити засоби 104 (наприклад, стрічковий або шнековий живильники) для введення твердих і рідких вуглеводнів у реактор з барабанною піччю 102, газовпускні патрубки 106 для введення газу в реактор з барабанною піччю 102 з використанням газорозподільника 108, засоби 110 для подачі води в реактор з барабанною піччю 102, засоби 112 для видалення твердих речовин з реактора з барабанною піччю 102 і засоби 114 для видалення газу з реактора з барабанною піччю 102. Тверді речовини/золу видаляють із пристрою 100 зі швидкістю, що відповідає наявній у відходах, які надходять, негорючої фракції.I0022| Consider FIG. 1, which shows a device (for example, a gasifier) 100 for conducting physical and chemical gas-solid reactions. The device 100 contains a reactor with a drum furnace 102, in which the first stage of gas-solid reactions takes place in the device 100. The reactor with a drum furnace 102 is designed to ensure optimal gas-solid interaction of waste containing and not containing hydrocarbons with gases. Thus, the drum furnace reactor 102 may contain means 104 (for example, belt or screw feeders) for introducing solid and liquid hydrocarbons into the drum furnace reactor 102, gas inlets 106 for introducing gas into the drum furnace reactor 102 using a gas distributor 108, means 110 for supplying water to the drum furnace reactor 102, means 112 for removing solids from the drum furnace reactor 102, and means 114 for removing gas from the drum furnace reactor 102. The solids/ash is removed from the device 100 at a rate corresponding to non-combustible fraction present in incoming waste.
Внутрішня поверхня реактора з барабанною піччю 102 може бути облицьована вогнетривом 116 таким чином, щоб реактор з барабанною піччю 102 міг працювати при температурі до близько 2200 "Е (12044 7С).The inner surface of the drum furnace reactor 102 can be lined with refractory 116 so that the drum furnace reactor 102 can operate at temperatures up to about 2200 "E (12044 7C).
ІЇ0023| Газорозподільник 108 (збільшений вид наведений на ФІГ. 2А и 28) може бути розділений на чотири або більшу кількість зон. Кількість зон у газорозподільнику 108 може залежати від довжини пристрою 100 і/або реактора з барабанною піччю 102. Відповідно до необмежуючих, ілюстративних прикладів газорозподільник 108 може мати всього 2 зони або навіть 8 зон. Однак фахівцеві в цій галузі техніки буде зрозуміло, що газорозподільник може мати іншу кількість зон, не виходячи при цьому за рамки обсягу цього винаходу. Наприклад, у кожну відповідну зону газорозподільника 108 газ надходить із одного газовпускного патрубка 106. Однак фахівцеві в цій галузі техніки буде зрозуміло, що в кожну зону газ може надходити кількома газовпускними патрубками 106. У кожну зону може надходити газ по одному або кільком газовпускним патрубкам 106 із складом і кількістю, що відрізняються від газових композицій, що надходять в інші зони газорозподільника 108. (0024) Газорозподільник 108 може являти собою трубчасту конструкцію, що має круглий або майже круглий поперечний переріз (як зображено на ФІГ. 2В). Крім того, газорозподільник 108 може мати нерухому конструкцію, що підтримується з торців 202 або поруч із ними реактором з барабанною піччю 102. Підтримка реактора з барабанною піччю 102 може забезпечуватися з використанням нерухомих кришок. Кожна зона газорозподільника 108 містить газовипускні отвори 204, через які газ із газовпускних патрубків 106 вводиться в пристрій 100. Зони газорозподільника 108 можуть містити однакову кількість отворів для газу, або кожна зона може містити унікальну кількість отворів для газу, відмінну від інших зон. Кількість отворів для газу в кожній зоні може залежати від максимальної кількості газу, що буде вводитися в цю зону, і тиску подачі газу. Отвори для газу розташовані по довжині окружності близько 180" трубчастої частини 206 газорозподільника. (0025) Рухливу накладку 210 установлюють на трубчастій частині 206 газорозподільника 108. Як зображено на кресленнях, рухлива накладка 208 являє собою напівсферичну конструкцію, що охоплює близько 1807 по окружності трубчастої частини 206. Таким чином, накладка 208 може бути виконана з можливістю закриття всіх або по суті всіх газовипускних отворів 204, перебуваючи в одній орієнтації. Однак фахівцеві в цій галузі техніки повинне бути зрозуміло, що можливо використання накладки 208, що закриває більше або менше 180" трубчастої частини 206, менше, ніж по суті всі газовипускні отвори 204, і має будь-яку форму, що забезпечує відповідність трубчастої частини 206, не виходячи за рамки суті та обсягу цього винаходу. Рухлива накладка 208 виконана з можливістю обертання навколо трубчастої частини 206 для спрямування потоку газу через газовипускні отвори 204 у заданих діапазонах.II0023| The gas distributor 108 (enlarged view shown in FIG. 2A and 28) can be divided into four or more zones. The number of zones in the gas distributor 108 may depend on the length of the device 100 and/or the drum furnace reactor 102. According to non-limiting, illustrative examples, the gas distributor 108 may have as few as 2 zones or even 8 zones. However, it will be clear to a person skilled in the art that the gas distributor can have a different number of zones without going beyond the scope of the present invention. For example, each respective zone of the gas distributor 108 receives gas from a single gas inlet port 106. However, one of ordinary skill in the art will appreciate that each zone may receive gas through multiple gas inlet ports 106. Each zone may receive gas through one or more gas inlet ports 106 with a composition and amount different from the gas compositions entering other areas of the gas distributor 108. (0024) The gas distributor 108 may be a tubular structure having a circular or nearly circular cross-section (as shown in FIG. 2B). In addition, the gas distributor 108 may have a fixed structure supported at or near the ends 202 by the drum furnace reactor 102. The drum furnace reactor 102 may be supported using fixed covers. Each zone of the gas distributor 108 includes gas outlets 204 through which gas from the gas outlet nozzles 106 is introduced into the device 100. The zones of the gas distributor 108 may contain the same number of gas holes, or each zone may contain a unique number of gas holes different from the other zones. The number of gas holes in each zone may depend on the maximum amount of gas that will be injected into that zone and the gas supply pressure. The gas ports are located along the circumference of about 180" of the manifold tubular portion 206. (0025) A movable pad 210 is mounted on the tubular portion 206 of the manifold 108. As shown in the drawings, the movable pad 208 is a hemispherical structure that spans about 1807" of the circumference of the tubular portion. 206. Thus, the pad 208 may be configured to cover all or substantially all of the gas outlet ports 204 while being in one orientation. However, it should be apparent to one of ordinary skill in the art that it is possible to use a pad 208 that covers more or less than 180" of the tubular portion 206, is smaller than substantially all of the gas outlet openings 204, and has any shape that ensures compliance of the tubular portion 206, without departing from the spirit and scope of the present invention. The movable pad 208 is made with the ability to rotate around the tubular part 206 to direct the gas flow through the gas outlet holes 204 in the specified ranges.
Наприклад, рухлива накладка 208 може переміщатися з можливістю закриття меншої кількості газовипускних отворів 204, якщо потрібний менший тиск, і більшої їхньої кількості газовипускних отворів 204, якщо потрібний більший тиск. Матеріал газорозподільника 108 і накладної труби 208 може вибиратись таким чином, щоб витримувати температуру до близько 2200" (1204,4 70). (0026) Відходи, що містять вуглеводні, можуть подаватися в реактор з барабанною піччюFor example, the movable pad 208 can be moved with the possibility of closing a smaller number of gas outlet holes 204 if a lower pressure is required, and a larger number of their gas outlet holes 204 if a higher pressure is required. The material of the manifold 108 and header pipe 208 can be selected to withstand temperatures up to about 2200" (1204.4 70). (0026) Hydrocarbon containing waste can be fed to a drum furnace reactor
Зо 102 з використанням транспортера для твердих речовин 104, такого як, наприклад, шнековий живильник. Шнековий живильник 104 використовує обертовий гвинт із лопатями для переміщення відходів, що містять вуглеводні, у реактор з барабанною піччю 102.From 102 using a conveyor for solids 104, such as, for example, a screw feeder. Screw feeder 104 uses a rotating bladed screw to move hydrocarbon-containing waste into drum furnace reactor 102 .
І0027| Воду можна вводити в реактор з барабанною піччю 102 через водовпускний патрубок 110. Вода може вводитися в кількості від близько 25 95 мас. до близько 30 95 мас. від відходів, що містять вуглеводні, по сухій речовині. Крім того, відходи, що містять вуглеводні, можуть бути в газоподібному, твердому та/або рідкому стані. Гази, що вводять у газорозподільник 108, можуть містити та/або не містити кисень. Гази можуть подаватися в реактор з барабанною піччю 102 у різних кількостях і з різним складом по довжині реактора з барабанною піччю 102 таким чином, що дозволяє газам контактувати з відходами, що містять вуглеводні, вздовж стінки реактора з барабанною піччю 102. 0028) Розподіл газів по довжині реактора з барабанною піччю 102 може досягатися за рахунок різної довжини газовпускних патрубків 106 у реакторі з барабанною піччю 102.I0027| Water can be introduced into the drum furnace reactor 102 through the water inlet pipe 110. Water can be introduced in an amount from about 25 to 95 wt. to about 30 95 wt. from waste containing hydrocarbons, by dry matter. In addition, waste containing hydrocarbons can be in a gaseous, solid and/or liquid state. The gases entering the gas distributor 108 may and/or may not contain oxygen. Gases can be supplied to the drum furnace reactor 102 in different amounts and compositions along the length of the drum furnace reactor 102 in such a way as to allow the gases to contact hydrocarbon-containing waste along the wall of the drum furnace reactor 102. 0028) Distribution of gases by the length of the drum furnace reactor 102 can be achieved by varying the length of the gas inlets 106 in the drum furnace reactor 102.
Наприклад, як зображено на ФІГ. 1, кожний газовпускний патрубок 106 може мати довжину, відмінну від довжини інших газовпускних патрубків 106. Однак фахівцеві в цій галузі техніки буде очевидно, що два або більше газовпускних патрубків 106 можуть мати однакову або по суті однакову довжину, не виходячи при цьому за рамки обсягу цього винаходу. 0029) Контакт твердих та рідких відходів, що містять вуглеводні, з газами може привести до фізичних взаємодій і хімічних реакцій, що змінюють хімічний склад газоподібного палива, одержуваного із зазначених відходів. Крім того, контакт твердих та рідких відходів, що містять вуглеводні, з газами може також привести до термохімічних перетворень, у результаті яких тверді речовини переходять у газоподібний стан. Ці взаємодії та перетворення приводять до утворення газоподібного палива. Пристрій 100 згідно з цим винаходом виконаний з можливістю здійснення зазначених вище взаємодій і перетворень, а також може бути виконаний з можливістю видалення вологи та летких сполук із відходів, що містять вуглеводні, для видалення та руйнування органічних забруднювачів у неорганічних матеріалах, у т.ч. грунту, а також виробництва біовугілля з біомаси без необхідності фізичної зміни пристрою 100. Пристрій 100 може бути виконаний з можливістю одночасного здійснення лише частини зазначених вище операцій, і в цьому випадку перехід від однієї конфігурації до іншої для виконання різних операцій можуть бути автоматичним і миттєвим.For example, as shown in FIG. 1, each gas inlet nozzle 106 may have a different length than the other gas inlet nozzles 106. However, it will be apparent to one skilled in the art that two or more gas inlet nozzles 106 may have the same or substantially the same length without exceeding the scope. of this invention. 0029) The contact of solid and liquid waste containing hydrocarbons with gases can lead to physical interactions and chemical reactions that change the chemical composition of the gaseous fuel obtained from the specified waste. In addition, the contact of solid and liquid wastes containing hydrocarbons with gases can also lead to thermochemical transformations, as a result of which solid substances pass into a gaseous state. These interactions and transformations lead to the formation of gaseous fuel. The device 100 according to the present invention is made with the possibility of carrying out the above-mentioned interactions and transformations, and can also be made with the possibility of removing moisture and volatile compounds from waste containing hydrocarbons, for the removal and destruction of organic pollutants in inorganic materials, including soil, as well as the production of biochar from biomass without the need to physically change the device 100. The device 100 can be made with the possibility of simultaneous implementation of only a part of the above operations, and in this case, the transition from one configuration to another to perform various operations can be automatic and instantaneous.
І0ОЗ0І Пристрій 100 працює незалежно від типу відходів, що містять вуглеводні, таким чином дозволяючи переробляти в пристрої 100 відходи, що містять вуглеводні, з різним складом та різними фізичними властивостями без необхідності в будь-яких значних змінах у пристрої 100.The device 100 operates independently of the type of hydrocarbon-containing waste, thus allowing the device 100 to process hydrocarbon-containing wastes with different compositions and different physical properties without the need for any significant changes to the device 100.
Пристрій 100 також працює незалежно від розмірів відходів, які містять вуглеводні і які вводять у нього, таким чином дозволяючи переробляти в пристрої 100 відходи, що містять вуглеводні, З різними характеристиками розмірів без необхідності в будь-яких значних змінах у пристрої 100.The device 100 also operates independently of the size of the hydrocarbon-containing waste that is fed into it, thus allowing the device 100 to process hydrocarbon-containing waste with different size characteristics without the need for any significant changes to the device 100.
Наприклад, пристрій 100 може переробляти відходи, що містять вуглеводні, в діапазоні від близько 0,1 дюйма (0,254 см) до близько 6 дюймів (15,24 см), переважно від близько 0,1 дюйма (0,254 см) до близько 2 дюймів (5,08 см). Наприклад, пристрій 100 може бути виконаний з можливістю проходження через пристрій 100 газу, маса якого в 40 разів перевищує масу відходів, що містять вуглеводні, які подаються в реактор з барабанною піччю 102 і переробляються у ньому. В іншому прикладі пристрій 100 може бути виконаний з можливістю проходження через пристрій 100 газу, маса якого в 20 разів перевищує масу відходів, що містять вуглеводні, які подають в реактор з барабанною піччю 102 і переробляють у ньому.For example, the device 100 can process waste containing hydrocarbons in the range of about 0.1 inches (0.254 cm) to about 6 inches (15.24 cm), preferably from about 0.1 inches (0.254 cm) to about 2 inches (5.08 cm). For example, the device 100 can be made with the possibility of passing through the device 100 gas, the mass of which is 40 times greater than the mass of waste containing hydrocarbons, which are fed to the reactor with a drum furnace 102 and processed in it. In another example, the device 100 can be made with the possibility of passing through the device 100 gas, the mass of which is 20 times greater than the mass of waste containing hydrocarbons, which is fed to the reactor with the drum furnace 102 and processed in it.
Пристрій 100 може виконувати операції з переробки в діапазоні температур, у т.ч. від близько 100 "РЕ (37,8 С) до близько 3000 "ЕР (1648,9 "С), переважно від близько 100 "ЕЕ (37,8 С) до близько 2200 "Р (1204,4 "С). Пристрій 100 також може виконувати операції з переробки в діапазоні значень тиску, включаючи тиск у пристрої 100, що становить від близько -1 (-249,1 Па) дюйма водяного стовпа до близько 100 дюймів водяного стовпа (24,91 кПа).The device 100 can perform processing operations in a range of temperatures, including from about 100 "PE (37.8 C) to about 3000 "ER (1648.9 "C), preferably from about 100 "EE (37.8 C) to about 2200 "P (1204.4 "C). The device 100 can also perform processing operations over a range of pressures, including a pressure within the device 100 of about -1 (-249.1 Pa) inches of water column to about 100 inches of water column (24.91 kPa).
І0031| Розглянемо ФІГ. ЗА-3О для опису робочих умов усередині реактора з барабанною піччю 102. Хоча реактор з барабанною піччю 102 зображений з обертанням проти годинникової стрілки, обертання реактора з барабанною піччю 102 не обмежене лише напрямком проти годинникової стрілки. Після введення відходів, що містять вуглеводні, 302 у реактор з барабанною піччю 102 через впускні засоби 104 (наприклад, описані вище з посиланням на ФІГ. 1) інерційні сили, спричинені обертанням реактора з барабанною піччю 102, переміщають тверді речовини, що містяться у відходах, які містять вуглеводні, 302, до зовнішньої стінки 304 реактора з барабанною піччю 102. Реактор з барабанною піччю 102 може обертатися перед введенням відходів, що містять вуглеводні, 302 або може починати обертання лише після введення в нього відходів, що містять вуглеводні, 302. Ступінь покриття площі поверхні зовнішньої стінки 304 реактора з барабанною піччю 102 відходами, що містять вуглеводні, 302 залежить від швидкості обертання реактора з барабанною піччю 102. У нерухомому стані (зображеному на ФІГ. ЗА) тверді речовини відходів, що містять вуглеводні, 302 осідають на дні реактора з барабанною піччю 102. При збільшенні швидкості обертання реактора з барабанною піччю 102 (на ФІГ. ЗВ проілюстрована низька, на ФІГ. З3С - середня, а на ФІГ. ЗО - висока швидкість обертання) тверді речовини у відходах, що містять вуглеводні, 302 стають більш розподіленими уздовж зовнішньої стінки 304, таким чином покриваючи більшу площу поверхні зовнішньої стінки 304. Відносне розташування газорозподільника 108 і накладної труби 208 можна змінювати, щоб скорегувати або змінити траєкторії газовипускних отворів 204 відносно внутрішньої частини реактора з барабанною піччю 102 (як це зображено, наприклад, для газорозподільника 108 і накладної труби 208 на ФІГ. 3, 4, 30). Газорозподільник 108 і накладна труба 208 можуть бути виконані з можливістю забезпечення максимального контакту між газами, що надходять із газовипускних отворів 204, і відходами, що містять вуглеводні, 302. 0032) Як зазначено в даному описі, вологі відходи, що містять вуглеводні, можуть бути висушені в пристрої 100, а саме всередині реактора з барабанною піччю 102. У той час як вологі відходи, що містять вуглеводні, перебувають у реакторі з барабанною піччю 102, гарячі гази вводяться в реактор з барабанною піччю 102 через газовипускні отвори 204. Гарячі гази можуть мати температуру від близько 300 "Е (148,9 "С) до близько 1000 "Е (537,8 "С). Перед введенням у реактор з барабанною піччю 102 вологі відходи, що містять вуглеводні можуть мати кімнатну температуру. Переважне сушіння вологих відходів, що містять вуглеводні, досягається, коли гарячі гази рівномірно розподілені по чотирьох зонах газорозподільника 108. При контакті вологих відходів, що містять вуглеводні, з гарячими газами тепло передається від газів до відходів, що містять вуглеводні, (наприклад, твердих речовин), у результаті чого відходи, що містять вуглеводні, нагріваються до температури в діапазоні від близько 150 "РЕ (65,6 С) до близько 250 "Е (121,1 7С), а волога з відходів, що містять вуглеводні, (наприклад, твердих речовин) випаровується та перетворюється на пару. Пару випускають із реактора з барабанною піччю 102 разом з іншими гарячими газами та направляють у циклон 400 (докладно описаний нижче). 0033) Загальні реакції або схематичні реакції, що протікають у процесі сушіння вологих відходів, що містять вуглеводні:I0031| Consider FIG. ZA-3O to describe the operating conditions inside the drum furnace reactor 102. Although the drum furnace reactor 102 is shown rotating counterclockwise, the rotation of the drum furnace reactor 102 is not limited to the counterclockwise direction. After the hydrocarbon-containing waste 302 is introduced into the drum furnace reactor 102 through the inlet means 104 (eg, described above with reference to FIG. 1), the inertial forces caused by the rotation of the drum furnace reactor 102 move the solids contained in the waste , which contain hydrocarbons, 302, to the outer wall 304 of the drum furnace reactor 102. The drum furnace reactor 102 may rotate before the introduction of the hydrocarbon-containing waste 302 or may begin rotation only after the introduction of the hydrocarbon-containing waste 302 into it. The degree of coverage of the surface area of the outer wall 304 of the drum furnace reactor 102 with hydrocarbon-containing waste 302 depends on the speed of rotation of the drum furnace reactor 102. In a stationary state (shown in FIG. 3A), the solid substances of the hydrocarbon-containing waste 302 settle on bottom of the reactor with a drum furnace 102. When increasing the rotation speed of the reactor with a drum furnace 102 (in FIG. 3B, a low and, in FIG. C3C is the average, and in FIG. ZO - high rotation speed) solids in the hydrocarbon-containing waste 302 become more distributed along the outer wall 304, thus covering a greater surface area of the outer wall 304. The relative position of the gas distributor 108 and the overhead pipe 208 can be changed to adjust or change the trajectories gas outlet openings 204 relative to the interior of the drum furnace reactor 102 (as depicted, for example, for the gas distributor 108 and overhead pipe 208 in FIG. 3, 4, 30). The gas distributor 108 and the overhead pipe 208 can be designed to provide maximum contact between the gases coming from the gas outlet openings 204 and the hydrocarbon-containing waste 302. 0032) As indicated in this description, the wet hydrocarbon-containing waste can be dried in the device 100, namely inside the drum furnace reactor 102. While the wet hydrocarbon-containing waste is in the drum furnace reactor 102, hot gases are introduced into the drum furnace reactor 102 through the gas outlet ports 204. The hot gases can have a temperature of about 300 "E (148.9 "C) to about 1000 "E (537.8 "C). Before entering the drum furnace reactor 102, the wet hydrocarbon-containing waste can be at room temperature. Preferential drying of the wet hydrocarbon-containing waste is achieved when the hot gases are evenly distributed over the four zones of the gas distributor 108. When the wet hydrocarbon-containing waste is in contact with the hot gases, heat is transferred from the gases to the hydrocarbon-containing waste (e.g., solids ), whereby the hydrocarbon-containing waste is heated to a temperature in the range of about 150 "PE (65.6 C) to about 250 "E (121.1 7 C), and moisture from the hydrocarbon-containing waste (e.g. , solid substances) evaporates and turns into steam. Steam is discharged from drum furnace reactor 102 along with other hot gases and directed into cyclone 400 (described in detail below). 0033) General reactions or schematic reactions occurring in the process of drying wet waste containing hydrocarbons:
Матеріал, що містить вуглеводні ї Вода я Гарячий газ -2 Матеріал, що містить вуглеводні --Material containing hydrocarbons Water i Hot gas -2 Material containing hydrocarbons --
Пара яї- Охолоджений газEgg steam - Chilled gas
І0034| Висушені відходи, що містять вуглеводні, вивантажують із реактора з барабанною піччю 102 у вигляді золи, використовуючи засоби 112 для видалення твердих речовин з реактора з барабанною піччю 102.I0034| The dried hydrocarbon-containing waste is discharged from drum furnace reactor 102 as ash using drum furnace reactor 102 solids removal means 112 .
ІЇ0О35| Пристрій 100 виконаний з можливістю здійснення піролізу відходів, що містять вуглеводні, шляхом нагрівання твердих вуглеводнів до температури в діапазоні від близько 800 ЕЕ (426,7 "С) до близько 1000 "Е (537,8 С), при цьому леткі речовини, що присутні у відходах, які містять вуглеводні, випаровуються. Леткі речовини містять в основному високомолекулярні вуглеводні, низькомолекулярні вуглеводні, горючі гази, включаючи монооксид вуглецю та водень, і негорючі гази, включаючи діоксид вуглецю, азот і воду. При використанні пристрою 100 для піролізу відходів, що містять вуглеводні, останні вводять у реактор з барабанною піччю 102, де вони контактують із гарячими газами, що надходять у реактор з барабанною піччю 102 через газорозподільник 108.ИЙ0О35| The device 100 is made with the possibility of pyrolysis of waste containing hydrocarbons by heating solid hydrocarbons to a temperature in the range from about 800 EE (426.7 "C) to about 1000 "E (537.8 C), while volatile substances that present in waste containing hydrocarbons evaporate. Volatile substances include mainly high molecular weight hydrocarbons, low molecular weight hydrocarbons, combustible gases including carbon monoxide and hydrogen, and non-combustible gases including carbon dioxide, nitrogen and water. When using the device 100 for the pyrolysis of waste containing hydrocarbons, the latter are introduced into the reactor with a drum furnace 102, where they are in contact with hot gases entering the reactor with a drum furnace 102 through a gas distributor 108.
І00О36| Загальні реакції або схематичні реакції, що протікають у процесі піролізу відходів, що містять вуглеводні:I00O36| General reactions or schematic reactions occurring in the process of pyrolysis of waste containing hydrocarbons:
Відходи, що містять вуглеводні «т Гарячі гази 2 Вуглеводні - СО-Н».СО» НОWaste containing hydrocarbons "t Hot gases 2 Hydrocarbons - CO-H".CO" NO
Вуглеводні - Рідкі вуглеводні я Газоподібні вуглеводніHydrocarbons - Liquid hydrocarbons and Gaseous hydrocarbons
ІЇ0037| Випарювання відходів, що містять вуглеводні, також може відбуватися з використанням описаної далі методики. Відходи, що містять вуглеводні, частково спалюють із метою одержання необхідного тепла для підвищення температури відходів, що містять вуглеводні, до рівня від близько 800 "ЕЕ (426,7 С) до близько 1000 (537,87). Перед введенням відходів, що містять вуглеводні, реактор з барабанною піччю 102 нагрівають до температури вище температури запалення відходів, що містять вуглеводні. Кисень-вмісні гази, що використовуються для запалення відходів, що містять вуглеводні, вводять у реактор з барабанною піччю 102 через газорозподільник 108. Відходи, що містять вуглеводні, 3 температурою на рівні кімнатної вводять у попередньо нагрітий реактор з барабанною піччю 102. Введення відходів, що містять вуглеводні, які мають кімнатну температуру, у реактор з барабанною піччю 102 може відбуватися до, під час або після введення кисень-вмісних газів уII0037| Evaporation of waste containing hydrocarbons can also occur using the technique described below. The hydrocarbon-containing waste is partially combusted to obtain the necessary heat to raise the temperature of the hydrocarbon-containing waste to a level of about 800 "EE (426.7 C) to about 1000 (537.87). Before the introduction of the waste containing hydrocarbons, the drum furnace reactor 102 is heated to a temperature above the ignition temperature of the hydrocarbon-containing waste. , 3 at room temperature are introduced into a preheated reactor with a drum furnace 102. The introduction of waste containing hydrocarbons, which are at room temperature, into a reactor with a drum furnace 102 can occur before, during or after the introduction of oxygen-containing gases into
Зо реактор з барабанною піччю 102. При використанні цього способу добрі результати піролізу відходів, що містять вуглеводні, досягаються, коли кисень-вмісні гази рівномірно розподілені по чотирьох зонах газорозподільника 108. При контакті твердих відходів, що містять вуглеводні, з кисень-вмісними газами в реакторі з барабанною піччю 102 відходи, що містять вуглеводні, частково спалюють. Теплота згоряння спричинює підвищення температури відходів, що містять вуглеводні, до рівня від близько 800 "Е (426,7 "С) до близько 1000 "Е (537,8 С), при якій леткі речовини, що містяться у відходах, що містять вуглеводні, випарюються та переходять у газову фазу. Загальні реакції або схематичні реакції, що протікають в описаному процесі піролізу:From a reactor with a drum furnace 102. When using this method, good results of pyrolysis of waste containing hydrocarbons are achieved when oxygen-containing gases are evenly distributed over four zones of the gas distributor 108. When solid waste containing hydrocarbons comes into contact with oxygen-containing gases in drum furnace reactors 102 waste containing hydrocarbons are partially burned. The heat of combustion causes the hydrocarbon-containing waste to rise to a temperature of about 800 "E (426.7 "C) to about 1000 "E (537.8 C), at which the volatiles contained in the hydrocarbon-containing waste , evaporate and pass into the gas phase General reactions or schematic reactions occurring in the described pyrolysis process:
Відходи, що містять вуглеводні я Повітря 2 Вуглеводні - СО-Н».-СО2Н2гОМ2Waste containing hydrocarbons Air 2 Hydrocarbons - СО-Н»-СО2Н2гОМ2
Вуглеводні - Рідкі вуглеводні я Газоподібні вуглеводні 0038) Відповідно до зазначеної вище методики твердий залишок, який вивантажують з реактора з барабанною піччю 102, містить неорганічні компоненти відходів, що містять вуглеводні, а також зв'язаний вуглець, присутній у відходах, що містять вуглеводні. Цей твердий залишок має властивості повного згоряння й тому вважається твердим паливом високого класу.Hydrocarbons - Liquid Hydrocarbons i Gaseous Hydrocarbons 0038) According to the above technique, the solid residue discharged from the drum furnace reactor 102 contains the inorganic components of the hydrocarbon-containing waste as well as the bound carbon present in the hydrocarbon-containing waste. This solid residue has the properties of complete combustion and is therefore considered a high-grade solid fuel.
Якщо при реалізації даного способу піролізу використовуються відходи, що містять вуглеводні, які являють собою біомасу, твердий залишок, що вивантажують з реактора з барабанною піччю 102, є біовугіллям.If the implementation of this method of pyrolysis uses waste containing hydrocarbons, which are biomass, the solid residue discharged from the reactor with drum furnace 102 is biochar.
І0039| Якщо пристрій 100 призначений для здійснення газифікації відходів, що містять вуглеводні, 3 метою виробництва чистого газоподібного палива для комунального використання, відходи, що містять вуглеводні, піддають взаємодії з кисень-вмісними газами (тобто повітрям) і водою (тобто парою) за підвищеної температури для перетворення матеріалу, що містить вуглеводні, на суміш горючих і негорючих газів. Паливна газова суміш може містити монооксид вуглецю, водень, метан, етан, діоксид вуглецю, водяну пару та азот.I0039| If the device 100 is designed to carry out the gasification of hydrocarbon-containing waste 3 in order to produce clean gaseous fuel for municipal use, the hydrocarbon-containing waste is subjected to interaction with oxygen-containing gases (i.e. air) and water (i.e. steam) at an elevated temperature to conversion of material containing hydrocarbons into a mixture of combustible and non-combustible gases. The fuel gas mixture may contain carbon monoxide, hydrogen, methane, ethane, carbon dioxide, water vapor and nitrogen.
Крім того, паливна газова суміш може мати теплоту згоряння у діапазоні від близько 80 (84,4 кДж) до близько 320 БТО (337,6 кДж) на кубічний фут (0,028 куб. м) незалежно від складу відходів, що містять вуглеводні, які надходять на переробку/газифікацію з різних джерел. У цьому випадку відходи, що містять вуглеводні, кімнатної температури вводять у реактор з піччю 102, попередньо нагрітий до температури вище температури запалення відходів, що містять вуглеводні. Кисень-вмісні гази використовуються для запалення відходів, що містять вуглеводні, і вводяться в реактор з барабанною піччю 102 через газорозподільник 108. Переважно 60 газифікацію проводять при вмісті води у відходах, що містять вуглеводні, від близько 20 95 до близько 50 95. Якщо відходи, що містять вуглеводні, не мають достатнього вмісту води перед введенням у реактор з барабанною піччю 102, воду вводять у відходи, що містять вуглеводні, в реакторі з барабанною піччю 102. В альтернативному варіанті замість води в відходи, що містять вуглеводні, в реакторі з барабанною піччю 102 може вводитися пара.Additionally, the fuel gas mixture may have a heat of combustion in the range of about 80 (84.4 kJ) to about 320 BTO (337.6 kJ) per cubic foot (0.028 cu m) regardless of the composition of the waste containing hydrocarbons that are received for processing/gasification from various sources. In this case, waste containing hydrocarbons at room temperature is introduced into a reactor with a furnace 102 preheated to a temperature above the ignition temperature of waste containing hydrocarbons. Oxygen-containing gases are used to ignite the hydrocarbon-containing waste and are introduced into the drum furnace reactor 102 through a gas distributor 108. Preferably, the gasification is carried out at a water content of the hydrocarbon-containing waste from about 20 95 to about 50 95. If the waste , containing hydrocarbons do not have sufficient water content before being introduced into the drum furnace reactor 102, water is injected into the hydrocarbon-containing waste in the drum furnace reactor 102. Alternatively, instead of water into the hydrocarbon-containing waste in the reactor with drum furnace 102 can introduce steam.
І0040| При надходженні в попередньо нагрітий реактор з барабанною піччю 102 невелика кількість летких речовин з відходів, що містять вуглеводні, миттєво випаровується. Завдяки тому, що реактор з барабанною піччю 102 попередньо нагрітий до температури запалення летких речовин, вони миттєво запалюються при контакті з повітрям або будь-яким іншим кисень-вмісним газом. Відповідно до даного способу газифікації кількість кисень-вмісних газів, яку вводять по довжині реактора з барабанною піччю 102, набагато менше, ніж потрібно для повного спалювання відходів, що містять вуглеводні. Кількість кисень-вмісних газів може бути в діапазоні від близько 3095 об. до близько 7095 об. від кількості, необхідної для повного згоряння відходів, що містять вуглеводні. Хімічний склад відходів, що містять вуглеводні, кількість вологи, що міститься в них, і проектна температура реакції газифікації визначають кількість кисень-вмісних газів. 0041) У процесі газифікації по довжині реактора з барабанною піччю 102 створюються чотири окремі зони газо-твердотільних реакцій, і відповідна температура в кожній із зазначених зон досягається за рахунок часткового згоряння летких речовин, які випарилися з відходів, що містять вуглеводні, і реакцій газифікації між водяною парою та відходами, що містять вуглеводні. Чотири зони утворюються в результаті регулювання частки загального об'єму кисень-вмісних газів, що надходить у реактор з барабанною піччю 102.I0040| When entering the preheated reactor with a drum furnace 102, a small amount of volatile substances from waste containing hydrocarbons evaporates instantly. Due to the fact that the drum furnace reactor 102 is preheated to the ignition temperature of the volatile substances, they instantly ignite on contact with air or any other oxygen-containing gas. According to this method of gasification, the amount of oxygen-containing gases, which is introduced along the length of the reactor with a drum furnace 102, is much less than is required for complete combustion of waste containing hydrocarbons. The amount of oxygen-containing gases can be in the range of about 3095 vol. to about 7095 rev. from the amount required for complete combustion of waste containing hydrocarbons. The chemical composition of hydrocarbon-containing waste, the amount of moisture contained in it, and the design temperature of the gasification reaction determine the amount of oxygen-containing gases. 0041) In the process of gasification along the length of the reactor with a drum furnace 102, four separate zones of gas-solid reactions are created, and the corresponding temperature in each of these zones is achieved due to the partial combustion of volatile substances that have evaporated from waste containing hydrocarbons, and gasification reactions between water vapor and waste containing hydrocarbons. The four zones are formed as a result of the regulation of the share of the total volume of oxygen-containing gases entering the reactor with drum furnace 102.
І0042| Відходи виробництва та переробки істотно розрізняються за своїми фізичними і хімічними властивостями. Щоб мати можливість переробки кожного виду цих відходів окремо або в поєднанні, необхідно забезпечити підходящі умови реакції в реакторі з барабанною піччю 102, що відповідають особливостям відходів. Фізичні властивості відходів, що містять вуглеводні, як правило, стосуються розміру, щільності та вмісту в них вологи. Фізичні властивості визначають необхідність у витримуванні відходів протягом певного часу в реакторі з барабанною піччю 102, щоб вони могли повністю прореагувати із газоподібними реагентами в межах реактора з барабанною піччю 102. Забезпечувана цим винаходом можливістьI0042| Production and processing wastes differ significantly in their physical and chemical properties. In order to be able to process each type of these wastes separately or in combination, it is necessary to provide suitable reaction conditions in the drum furnace reactor 102 that correspond to the characteristics of the waste. The physical properties of waste containing hydrocarbons are usually related to their size, density and moisture content. The physical properties determine the need to hold the waste for a certain time in the drum furnace reactor 102 so that it can fully react with the gaseous reactants within the drum furnace reactor 102. The opportunity provided by this invention
Зо підвищення локальних температур у зонах реактора з барабанною піччю 102 прискорює реакції в реакторі з барабанною піччю 102. Таким чином, пристрій 100 згідно з цим винаходом може працювати з відходами, що містять вуглеводні, з різними фізичними властивостями.The increase in local temperatures in the zones of the drum furnace reactor 102 accelerates the reactions in the drum furnace reactor 102. Thus, the device 100 according to the present invention can handle waste containing hydrocarbons with different physical properties.
ЇО043| Хімічні властивості відходів, що містять вуглеводні, характеризуються їхнім елементним складом і леткістю, обумовленими кількістю зв'язаного вуглецю та летких вуглецевих сполук у відходах. Елементний склад визначає кількість кисень-вмісних газів, а також кількість води, необхідну для повної газифікації відходів. Леткість визначає те, де реакційні гази вводяться для ефективної газифікації відходів. Наприклад, суміш пластмасових відходів і деревного вугілля містить майже 50 96 летких вуглецевих сполук і 50 95 зв'язаного вуглецю, а текстильні відходи містять в основному леткі вуглецеві сполуки. Для ефективної газифікації суміші пластмас і деревного вугілля необхідно поступове введення кисень-вмісних газів по довжині реактора з барабанною піччю 102. Поступове введення газів-реагентів необхідне тому, що леткі вуглецеві сполуки мають тенденцію негайно вступати в реакцію з газами-реагентами, а зв'язаний вуглець вимагає більше часу контакту з газами-реагентами для протікання реакцій газифікації. Реактор з барабанною піччю 102 згідно з цим винаходом виконаний з можливістю введення газів-реагентів відповідно до особливостей відходів по довжині реактора з барабанною піччю 102 через зональний газорозподільник 108. Для ефективної газифікації текстильних відходів необхідно вводити більшу частину необхідних кисень-вмісних газів і води в зону поруч із місцем подачі відходів у реактор з барабанною піччю 102. Таким чином, у цьому випадку всі кисень-вмісні гази можуть надходити в першу зону газорозподільника 108. 0044) Далі наведений опис прикладу використання цього винаходу для газифікації відходів, що містять вуглеводні, які містять майже рівні частини летких вуглецевих сполук і зв'язаного вуглецю. Оскільки наведений нижче опис є лише прикладом застосування, він не повинен розглядатися як обмежуючий. Фахівцеві в цій галузі техніки буде зрозуміло, що цей винахід передбачає безліч умов реакції в реакторі з барабанною піччю 102, що відповідають всім типам газо-твердотільних реакцій, необхідних для ефективної газифікації різних відходів, що містять вуглеводні. 0045) У наступному прикладі відходи, що містять близько рівні частини летких вуглецевих сполук і зв'язаного вуглецю, переробляються в першій зоні, що може розташовуватися ближче бо всього до місця введення в реактор з барабанною піччю 102 матеріалу, що містить вуглеводні,ЙО043| The chemical properties of waste containing hydrocarbons are characterized by their elemental composition and volatility, determined by the amount of bound carbon and volatile carbon compounds in the waste. The elemental composition determines the amount of oxygen-containing gases, as well as the amount of water required for complete gasification of waste. Volatility determines where reactive gases are introduced for effective waste gasification. For example, a mixture of plastic waste and charcoal contains almost 50 96 volatile carbon compounds and 50 95 bound carbon, while textile waste contains mainly volatile carbon compounds. For effective gasification of the mixture of plastics and charcoal, a gradual introduction of oxygen-containing gases along the length of the drum furnace reactor 102 is necessary. The gradual introduction of reactant gases is necessary because volatile carbon compounds tend to immediately react with the reactant gases, and the bound carbon requires more contact time with reactant gases for gasification reactions to occur. The reactor with a drum furnace 102 according to this invention is made with the possibility of introducing reactant gases according to the characteristics of the waste along the length of the reactor with a drum furnace 102 through the zone gas distributor 108. For effective gasification of textile waste, it is necessary to introduce most of the necessary oxygen-containing gases and water into the zone next to the place of waste supply to the reactor with a drum furnace 102. Thus, in this case, all oxygen-containing gases can enter the first zone of the gas distributor 108. 0044) The following is a description of an example of the use of the present invention for the gasification of waste containing hydrocarbons almost equal parts of volatile carbon compounds and bound carbon. Since the following description is only an example of application, it should not be considered as limiting. One skilled in the art will appreciate that the present invention provides for a variety of reaction conditions in drum furnace reactor 102 to accommodate all types of gas-solid reactions required for efficient gasification of various hydrocarbon-containing wastes. 0045) In the following example, waste containing approximately equal parts of volatile carbon compounds and bound carbon is processed in the first zone, which can be located closest to the place of introduction of material containing hydrocarbons into the drum furnace reactor 102,
температуру підтримують на рівні нижче, ніж близько 800 "РЕ (426,7 "С), так що волога, яка міститься в матеріалі, до складу якого входять вуглеводні, випаровується першою, після чого частково випаровуються леткі речовини. У першій зоні вводять від близько 10 95 до близько 25 9о кисень-вмісних газів. У першій зоні зазначені нижче реакції описують взаємодію між газом (газами) і твердими відходами, що містять вуглеводні:the temperature is maintained at a level lower than about 800 "PE (426.7 "C), so that the moisture contained in the material, which includes hydrocarbons, evaporates first, after which the volatile substances partially evaporate. In the first zone, from about 10 95 to about 25 90 oxygen-containing gases are introduced. In the first zone, the following reactions describe the interaction between the gas(es) and solid waste containing hydrocarbons:
Матеріал, що містить вуглеводні «т Гарячі гази -2 Леткі речовини т ПараMaterial containing hydrocarbons "t Hot gases -2 Volatile substances t Steam
Леткі речовини т Повітря 7 СО2-СО-Но-НгО «з Вуглеводні 0046) У другій зоні вводять від близько 10 95 до близько 25 95 кисень-вмісних газів для подальшого спалювання леткої речовини, що продовжує випаровуватися. У другій зоні температурі дають збільшитись до рівня від близько 1000 "Р (537,8 7С) до близько 1200" (648,9 "С). Друга зона виконана таким чином, щоб забезпечити повне випаровування летких речовин з матеріалу, що містить вуглеводні. 00471 У третій зоні вводять ще від близько 25 95 до близько 40 95 кисень-вмісних газів і направляють їх до матеріалу, що містить вуглеводні, який до цього часу вже позбавлений летких речовин, але містить зв'язаний вуглець і неорганічні компоненти відходів, що містять вуглеводні. Конфігурація третьої зони дозволяє здійснити повне спалювання зв'язаного вуглецю. У третій зоні температурі дають підвищитися до рівня від близько 1800 "Е (982,2 7С) до близько 2000 "ЕР (1093,3 "С), щоб прискорити згоряння зв'язаного вуглецю. Важкі вуглеводні та горючі гази, що присутні всередині реактора з барабанною піччю 102 у третій зоні, також частково згоряють із кисень-вмісним газом. Водяна пара, присутня у газі всередині реактора з барабанною піччю 102 у третій зоні, також вступає в реакцію зі зв'язаним вуглецем, а також з великими молекулами вуглеводнів, що наявні в летких речовинах, що випарилися, в результаті чого ці молекули розпадаються на дрібніші молекули вуглеводнів і горючі гази, що містять в основному монооксид вуглецю та водень. У третій зоні протікають такі основні реакції: бо» бОзНаяО» я Високомолекулярні вуглеводні 2 СОг2г-НгОз-СНазС2Нв-СО-Нег (0048) У четвертій і наступній зонах (якщо такі є) підтримують умови, аналогічні умовам у третій зоні щодо температури та кількості кисень-вмісних газів, які вводяться.Volatile substances t Air 7 СО2-СО-Но-НгО «z Hydrocarbons 0046) In the second zone, from about 10 95 to about 25 95 of oxygen-containing gases are introduced for further burning of volatile matter, which continues to evaporate. In the second zone, the temperature is allowed to increase to a level of about 1000 "P (537.8 7C) to about 1200" (648.9 "C). The second zone is designed to ensure complete evaporation of volatile substances from the hydrocarbon-containing material. 00471 In the third zone, another from about 25 95 to about 40 95 oxygen-containing gases are injected and directed to the hydrocarbon-containing material, which by this time is already free of volatiles, but contains bound carbon and inorganic waste components containing hydrocarbons. The configuration of the third zone allows complete combustion of the bound carbon. In the third zone, the temperature is allowed to rise from about 1800 "E (982.2 7C) to about 2000 "ER (1093.3 "C) to accelerate the combustion of of carbon. The heavy hydrocarbons and combustible gases present within the drum furnace reactor 102 in the third zone are also partially combusted with the oxygen-containing gas. The water vapor present in the gas inside the drum furnace reactor 102 in the third zone also reacts with the bound carbon as well as with the large hydrocarbon molecules present in the vaporized volatiles, breaking these molecules into smaller ones. hydrocarbon molecules and combustible gases containing mainly carbon monoxide and hydrogen. The following main reactions take place in the third zone: bo» bOzNayaO» i High molecular hydrocarbons 2 СОг2г-НгОз-СНазС2Нв-СО-Нег (0048) In the fourth and subsequent zones (if any) they maintain conditions similar to those in the third zone in terms of temperature and quantity oxygen-containing gases that are introduced.
ІЇ0049| Наприклад, якщо відходи, що містять вуглеводні, замінити відходами, що складаються майже повністю з летких вуглецевих сполук, 100 95 кисень-вмісних газів слід вводити в першій зоні газорозподільника 108, і всі реакції газифікації будуть протікати в першій зоні. 0050) Не всі компоненти пристрою 100 необхідні для переробки, отже, тільки відповідні компоненти пристрою 100 можуть використовуватись залежно від функцій переробки, виконуваних пристроєм 100. Незадіяні компоненти пристрою 100, які не використовуються для здійснення конкретних функцій переробки, можуть просто байпасуватись без негативного впливу на ефективність тієї або іншої функції переробки. 0051) Розглянемо ФІГ. 4, де зображена система 400 для переробки відходів, що містять вуглеводні. Відходи, що містять вуглеводні, направляються зі сховища 402 (наприклад, бункера) у газифікатор (наприклад, пристрій 100) з використанням конвеєрних засобів (наприклад, шнекового живильника) 404. Відходи, що містять вуглеводні, можуть перероблятися за допомогою газифікатора/пристрою 100 з використанням описаних у цьому документі функціональних можливостей. 0052) Гази, що вводять у газифікатор/пристрій 100, гази, що утворюються в результаті реакції газів, які вводять, з відходами, що містять вуглеводні, і утворену золу, що прореагувала, які іншим способом не утилізуються газифікатором/пристроєм 100, направляються до циклона 406. Крім того, тверді речовини/зола надходять у циклон 406 зі швидкістю, що відповідає присутній у відходах, що містять вуглеводні, негорючій фракції. Ці гази та зола можуть мати температуру близько 1800 "Е (982,2 72). У циклоні 406 принаймні частина золи, що надійшла, відокремлюється від газів, і золу виводять із системи. Гази, що залишились у циклоні 406, можуть бути охолоджені двома способами, перш ніж вони будуть використовуватись як джерело енергії. Один зі способів охолодження передбачає прямий контакт із водою в гасителі 408. В альтернативному способі охолодження газу використовуються засоби непрямого контакту газу з водою в теплообміннику відходів (скор. М/НЕ від англ. Умаєте Неаї Ехспапдег) 414. 0053) При виході з гасителя 408 або з М/УНЕ 414 газ додатково очищають для додаткового видалення золи з використанням циклона 410 або фільтра 416, а далі газ використовується, наприклад, у пальнику 412. Як приклад, до складу системи 400 входить зрівнювальний резервуар 418, призначений для зменшення коливань у виробництві паливного газу при газифікації відходів, що містять вуглеводні, у результаті змін фізико-хімічних властивостей сировини.II0049| For example, if waste containing hydrocarbons is replaced by waste consisting almost entirely of volatile carbon compounds, 100 95 oxygen-containing gases should be introduced in the first zone of the gas distributor 108, and all gasification reactions will occur in the first zone. 0050) Not all components of the device 100 are required for recycling, so only relevant components of the device 100 can be used depending on the recycling functions performed by the device 100. Idle components of the device 100 that are not used for specific recycling functions can simply be bypassed without adversely affecting the efficiency of this or that processing function. 0051) Consider FIG. 4, which depicts a system 400 for processing waste containing hydrocarbons. Hydrocarbon-containing waste is directed from storage 402 (eg, bunker) to a gasifier (eg, device 100) using conveyor means (eg, screw feeder) 404. Hydrocarbon-containing waste can be processed by gasifier/device 100 with using the functionality described in this document. 0052) Gases introduced into the gasifier/device 100, gases formed as a result of the reaction of the gases which are introduced with hydrocarbon-containing wastes and the resulting reacted ash, which are not otherwise disposed of by the gasifier/device 100, are sent to cyclone 406. In addition, the solids/ash enters the cyclone 406 at a rate corresponding to the non-combustible fraction present in the hydrocarbon-containing waste. These gases and ash may have a temperature of about 1800 °F (982.2 72). In cyclone 406, at least some of the incoming ash is separated from the gases and the ash is removed from the system. The gases remaining in cyclone 406 may be cooled by two ways before they are used as a source of energy. One method of cooling involves direct contact with water in the quencher 408. An alternative method of cooling the gas uses indirect contact of the gas with water in the waste heat exchanger Ekhspapdeg) 414. 0053) At the exit from the extinguisher 408 or from the M/UNE 414, the gas is additionally cleaned for additional ash removal using a cyclone 410 or a filter 416, and then the gas is used, for example, in the burner 412. As an example, the system 400 includes an equalization tank 418, designed to reduce fluctuations in the production of fuel gas during the gasification of waste containing hydrocarbons, as a result of changes in the physicochemical properties of cheeses guilt
Ї0054| Наприклад, гази можуть мати температуру близько 1800 "ЕЕ (982,27С) на вході гасителя 408 і температуру близько 350 "Е (176,7 "С) на виході з гасителя 408. Гази можуть мати по суті постійну температуру при їхньому переміщенні між гасителем 408 і пальником 412, а також між М/НЕ 414 і пальником 412. Наприклад, постійна температура може становити близько 350 "Е (176,7 7С). 0055) Температура газів може становити близько 1800 "Е (982,2 С) на вході в М/НЕ 414 і близько 350 "ЕЕ (176,7 "С) на виході з М/УНЕ 414. У фільтр 416 може вводитися вапно для видалення з нього забруднювачів. 0056) Тепер розглянемо ФІГ. 5, що ілюструє спосіб 500 переробки відходів, що містять вуглеводні, відповідно до цього винаходу. На етапі 502 відходи, що містять вуглеводні, піддають реакції з кисень-вмісними газами та водою в умовах принаймні трьох різних реакційних середовищ. Це може здійснюватись за допомогою пристрою/газифікатора 100. Вміст води у відходах, що містять вуглеводні, може становити від близько 20 956 до близько 50 95. Кисень- вмісні гази використовуються у всіх або майже у всіх описаних нижче реакційних середовищах.І0054| For example, the gases may have a temperature of about 1800°E (982.27°C) at the inlet of the quencher 408 and a temperature of about 350°E (176.7°C) at the exit of the quencher 408. The gases may have a substantially constant temperature as they travel between the quencher 408 and burner 412, as well as between M/HE 414 and burner 412. For example, the constant temperature may be about 350 "E (176.7 7C). 0055) The temperature of the gases can be about 1800 "E (982.2 C) at the entrance to M/NE 414 and about 350 "EE (176.7 "C) at the exit from M/UNE 414. Lime can be introduced into the filter 416 for removing contaminants therefrom. 0056) Now consider FIGURE 5, which illustrates a method 500 for processing hydrocarbon-containing waste in accordance with the present invention. In step 502, the hydrocarbon-containing waste is reacted with oxygen-containing gases and water under conditions of at least three different reaction media.This can be accomplished with the apparatus/gasifier 100. The water content of the hydrocarbon-containing waste can be from about 20,956 to about 50,95.Oxygen-containing gases are used in all or nearly all of the reaction media described below .
Загальна реакція може включати газифікацію відходів, що містять вуглеводні. У першому реакційному середовищі відходи, що містять вуглеводні, кімнатної температури надходять у пристрій, при цьому принаймні частина летких речовин з відходів, що містять вуглеводні, миттєво випаровується внаслідок того, що пристрій попередньо нагрітий до температури вище температури запалення/температури спалаху відходів, що містять вуглеводні. У другому реакційному середовищі температуру пристрою підтримують на рівні нижче, ніж близько 800 "г (426,7 "С), у результаті чого волога, що міститься у відходах, що містять вуглеводні, випаровується першою, а за нею випаровуються леткі речовини. У третьому реакційному середовищі температуру пристрою підтримують на рівні від близько 1000 "Е (537,8 С) до близько 1200 "Е (648,9 "С), у результаті чого леткі речовини повністю випаровуються з відходів, що містять вуглеводні. Це приводить до того, що у відходах, які містять вуглеводні, залишається зв'язаний вуглець і неорганічні сполуки. У четвертому реакційному середовищі температуру пристрою підтримують на рівні від близько 1800 "Е (982,2 7С) до близько 2000 гThe overall reaction may include gasification of waste containing hydrocarbons. In the first reaction medium, a hydrocarbon-containing waste at room temperature is introduced into the device, with at least a portion of the volatiles from the hydrocarbon-containing waste instantaneously vaporized due to the device being preheated to a temperature above the ignition temperature/flash point of the waste containing hydrocarbons In the second reaction environment, the temperature of the device is maintained at a level lower than about 800 "g (426.7 "C), as a result of which the moisture contained in the hydrocarbon-containing waste evaporates first, followed by the evaporation of volatile substances. In the third reaction medium, the temperature of the device is maintained at a level from about 1000 "E (537.8 C) to about 1200 "E (648.9 "C), as a result of which volatile substances are completely evaporated from waste containing hydrocarbons. This leads to that in waste containing hydrocarbons, bound carbon and inorganic compounds remain. In the fourth reaction medium, the temperature of the device is maintained at a level from about 1800 "E (982.2 7С) to about 2000 g
Зо (1093,3 "С), у результаті чого відбувається згоряння зв'язаного вуглецю у відходах, що містять вуглеводні. Умови четвертого реакційного середовища також забезпечують часткове згоряння важких вуглеводневих горючих газів, а також реакцію водяної пари з вуглеводнями з утворенням дрібніших молекул вуглеводнів і горючих газів (наприклад, монооксиду вуглецю та водню). П'ята та подальші реакційні середовища (якщо такі є) мають умови, що відповідають четвертому реакційному середовищу.Zo (1093.3 "C), resulting in the combustion of bound carbon in waste containing hydrocarbons. The conditions of the fourth reaction medium also provide partial combustion of heavy hydrocarbon combustible gases, as well as the reaction of water vapor with hydrocarbons to form smaller hydrocarbon molecules and combustible gases (eg, carbon monoxide and hydrogen).The fifth and subsequent reaction media (if any) have conditions corresponding to the fourth reaction media.
І0057| На етапі 504 тверді залишки, що утворюються при газифікації відходів, що містять вуглеводні, відокремлюють від газів, які утворюються в результаті газифікації відходів, що містять вуглеводні. Це може виконуватись з використанням циклона 406. На етапі 506 газоподібні відходи, що містять вуглеводні, гасять з використанням прямого контакту з водою.I0057| In step 504, the solid residues formed during the gasification of waste containing hydrocarbons are separated from the gases formed as a result of the gasification of waste containing hydrocarbons. This can be done using a cyclone 406. In step 506, gaseous waste containing hydrocarbons is quenched using direct contact with water.
Гасіння газоподібних відходів, що містять вуглеводні, може здійснюватися з використанням гасителя 408. На етапі 508 додаткову кількість твердих відходів відокремлюють від газів, що пройшли гасіння й утворилися в результаті газифікації відходів, що містять вуглеводні. Це може виконуватись з використанням циклона гасителя 410. На етапі 510 відділені гази спалюють.Extinguishing gaseous waste containing hydrocarbons can be carried out using an extinguisher 408. At step 508, the additional amount of solid waste is separated from gases that have undergone quenching and formed as a result of gasification of waste containing hydrocarbons. This can be done using a cyclone quencher 410. At step 510, the separated gases are burned.
Спалювання зазначених газів може відбуватися в пальнику 412. 0058) На етапі 512 теплову енергію гарячих газів, що утворюються в результаті газифікації відходів, що містять вуглеводні, відводять із використанням непрямих засобів. Для цього може використовуватись М/НЕ 414. На етапі 514 додаткову кількість твердої золи відокремлюють від відходів, що містять вуглеводні. Для цього можуть використовуватись фільтри 416. На етапі 516 гази, що утворилися при газифікації відходів, що містять вуглеводні, спалюють. Це один із прикладів використання паливних газів, які одержують при газифікації відходів, що містять вуглеводні. Для цього може використовуватись пальник 412. Альтернативні варіанти використання газів включають заміну ними палива в технологічних процесах, бойлерах для отримання пари та газових двигунах для генерування електроенергії. 0059) Розглянемо ФІГ. 6, де проілюстрована система 600 для перетворення промислових відходів на газоподібне паливо. Використовуваними промисловими відходами з різних джерел може бути сполучення різних відходів типового хімічного заводу. Приклади компонентів різних промислових відходів, які можуть перероблятися за допомогою системи 600, наведені в Таблиці 1. Система 600 ілюструє те, як цей винахід може використовуватись для отримання з 15 тон/день відходів, які надходять з різних джерел, енергії у вигляді пари та придатного для 60 використання паливного газу.Combustion of these gases can take place in the burner 412. 0058) At stage 512, the thermal energy of hot gases produced as a result of gasification of waste containing hydrocarbons is removed using indirect means. M/HE 414 can be used for this. At step 514, an additional amount of solid ash is separated from hydrocarbon-containing waste. Filters 416 can be used for this. At step 516, gases formed during the gasification of hydrocarbon-containing waste are burned. This is one of the examples of the use of fuel gases, which are obtained during the gasification of waste containing hydrocarbons. Burner 412 can be used for this purpose. Alternative uses of gases include replacing them as fuels in processes, boilers for generating steam, and gas engines for generating electricity. 0059) Consider FIG. 6, which illustrates a system 600 for converting industrial waste to gaseous fuel. Used industrial waste from different sources can be a combination of different wastes from a typical chemical plant. Examples of the components of various industrial wastes that can be processed using system 600 are shown in Table 1. System 600 illustrates how the present invention can be used to obtain from 15 tons/day of waste that comes from various sources, energy in the form of steam and suitable for 60 use of fuel gas.
Таблиця 1Table 1
Можливий склад відходів типового хімічного заводу.Possible waste composition of a typical chemical plant.
Джерело відходів Приблизна ьонідавйи лінія) кількість Фізичний стан відходів Склад відходів (тон на рік)Source of waste Approximate quantity Physical state of waste Composition of waste (tons per year)
Просочені мастилом, консистентнимImpregnated with grease, consistent
Органічні залишки 200 Напівтверді змащенням, різний вміст вуглеводнів у діапазоні від до 100 95 . Тверді гранули таOrganic residues 200 Semi-solid lubrication, different hydrocarbon content in the range from to 100 95 . Solid granules and
Біоосад 800 порошок - - Тверді С во то, Н 14 то, (Ф)Biosediment 800 powder - - Solid S vo to, H 14 to, (F)
Кокс УСМ (зі вмістом летких 25 гранули/грудки, що 12,96 95, Р 0,03 95, 5 вуглецевих сполук) легко дробляться 0,17 96USM coke (with the content of volatile 25 granules/lump, which is 12.96 95, P 0.03 95, 5 carbon compounds) is easily crushed 0.17 96
Тверді гранули/Solid granules/
Крекінг-кокс 40 грудки, що легко дроблятьсяCracking coke 40 easily crushed lumps
ГОЇ при 800 "С, включаючиGOY at 800 "C, including
ГОО від 91,4 95 до 99,8 95,GOO from 91.4 95 to 99.8 95,
Відпрацьована смола 100 Тверді гранули волога при 105 "С від 19 95 до 47,7 95, вміст золи від 8,6 95 до 0,2 90Spent resin 100 Solid moisture granules at 105 "С from 19 95 to 47.7 95, ash content from 8.6 95 to 0.2 90
Відпрацьований вуглець Тверді гранули пнSpent carbon Solid granules mon
Обпалені полімери, РОБЕ- Тверді речовини стоки, гранули та дрібні рді р б ' 100 5; . частки зі стоків від обробки 35 напівтвердий оруд, 00 76 горючіCalcined polymers, ROBE- Solid waste substances, granules and small rdi r b ' 100 5; . particles from effluents from processing 35 semi-solid ordnance, 00 76 combustible
РР гранули, дрібні часткиPP granules, small particles
Піна Епурох 100 95 горючі . . - 78 96 терефталеваFoam Epurokh 100 95 combustible. . - 78 96 terephthalic
Суспензія ТО»Maintenance suspension"
С 56 оо, Н 3,9 Фо, М 0,08 Об, обладнанні Бомтнет Рідина/густа рідина О 37 9б, Р відсутній, 5 0,12 95C 56 oo, H 3.9 Fo, M 0.08 Ob, Bomtnet equipment Liquid/thick liquid O 37 9b, P absent, 5 0.12 95
Додаткові установки Липкі кульки (окреміAdditional installations Sticky balls (separate
ЗВВ/РВР (гумові відходи) 65 та у шматках різного розміру)ZVV/RVR (rubber waste) 65 and in pieces of different sizes)
Скрап-фільтр, рукавні А Тверді трубчасті, фільтри та фільтр-картридж квадратні, прямокутніScrap filter, sleeves A Solid tubular, filters and filter cartridge square, rectangular
Старі записи 4 до АЗOld records 4 to AZ
Відходи Тпептосоїе 111112 |Різнаформа.////// | 77777777777777СсСWaste Tpeptosoye 111112 | Different forms.////// | 77777777777777СсС
Офісне сміття, що не Папір, використані направляється на вторинну 10 р, р переробку чашки тощоOffice waste, other than paper, used is sent to secondary 10 r, r processing of cups, etc
Відходи ЕВЕР А Тверді (форма кришки двигуна тощо)EVER A Solid waste (engine cover mold, etc.)
Поліетиленовийпил.ї///-// | (ФО Ї 77777 100 95 горючі г. Листя, гілки, стовбури,Polyethylene dust.i///-// | (FO Y 77777 100 95 combustible g. Leaves, branches, trunks,
Загальна кількість відходів у й 5112 рік (тон)The total amount of waste in the year 5112 (tons)
Швидкість утворення відходів, тон/день (при 90 95 15 доступності)Waste generation rate, ton/day (with 90 95 15 availability)
І0О60І На ФІГ. 7 проілюстроване практичне застосування цього винаходу для одержання з 15 тон на день відходів, що надходять з різних джерел, іншого типу енергії у вигляді пари та придатного для використання паливного газу.I0O60I In FIG. 7 illustrates the practical application of the present invention for obtaining from 15 tons per day of waste coming from various sources, another type of energy in the form of steam and usable fuel gas.
І0О0О61| Відмітними характеристиками різних типів відходів на ФІГ. 6, 7 і 8 є значення їхньої теплоти згоряння, які відрізняють їх з точки зору їхніх хімічних властивостей. Гази можуть подаватися в М/НЕ 414, наприклад, зі швидкістю близько 2110 кг/год., близько 2756 кг/год. або близько 3212 кг/год. Гази можуть подаватися в гаситель 408, наприклад, зі швидкістю близько 1385 кг/год. або близько 1400 кг/год. Гази можуть подаватися в циклон 410, наприклад, зі швидкістю близько 1720 кг/год., близько 1820 кг/год. або близько 1920 кг/год. Гази можуть подаватися в пальник 412, наприклад, зі швидкістю близько 1720 кг/год., близько 1820 кг/год. або близько 1920 кг/год. Гази можуть подаватися в циклон 406, наприклад, зі швидкістю близько 2100 кг/год., близько 2756 кг/год. або близько 3212 кг/год. Зола може виводитися із системи зі швидкістю, наприклад, близько 9,65 кг/год., близько 6,80 кг/год. або близько 3,88 кг/год.И0О0О61| Distinctive characteristics of different types of waste in FIG. 6, 7 and 8 are the values of their heat of combustion that distinguish them in terms of their chemical properties. Gases can be fed into M/NE 414, for example, at a rate of about 2110 kg/h, about 2756 kg/h. or about 3212 kg/h. Gases may be fed into the extinguisher 408, for example, at a rate of about 1385 kg/hr. or about 1400 kg/h. Gases can be fed to the cyclone 410, for example, at a rate of about 1720 kg/hr, about 1820 kg/hr. or about 1920 kg/h. Gases may be fed to burner 412 at, for example, a rate of about 1720 kg/hr, about 1820 kg/hr. or about 1920 kg/h. Gases may be fed into the cyclone 406, for example, at a rate of about 2100 kg/hr, about 2756 kg/hr. or about 3212 kg/h. Ash can be removed from the system at a rate of, for example, about 9.65 kg/hr, about 6.80 kg/hr. or about 3.88 kg/h.
Незважаючи на розходження в хімічних властивостях теплота згоряння палива, одержуваного в результаті термохімічного перетворення в пристрої відповідно до цього винаходу, залишається майже незмінною.Despite the difference in chemical properties, the heat of combustion of the fuel obtained as a result of thermochemical transformation in the device according to the present invention remains almost unchanged.
І0062| Наведені вище принципи цього винаходу призначені для ілюстрації. Вони були обрані, щоб пояснити принципи та застосування винаходу, і не повинні тлумачитися як вичерпні або обмежуючі будь-яким чином винахід. Численні модифікації та вдосконалення цього винаходу будуть очевидні фахівцям у цій галузі. Крім того, фахівцям у цій галузі техніки буде зрозуміло, що винахід може здійснюватись на практиці без деяких або певних конкретних деталей і етапів, розкритих у цьому описі.I0062| The above principles of the present invention are intended for illustration. They have been chosen to explain the principles and applications of the invention and should not be construed as exhaustive or limiting the invention in any way. Numerous modifications and improvements to the present invention will be apparent to those skilled in the art. Additionally, it will be apparent to those skilled in the art that the invention may be practiced without some or all of the specific details and steps disclosed herein.
Ї0О63| Опис і креслення, відповідно, слід розглядати в ілюстративному, а не обмежувальному сенсі. Слід розуміти, що до них можна внести різні модифікації та зміни, не виходячи за межі суті та обсягу винаходу, викладених у формулі винаходу.И0О63| The description and drawings, respectively, should be considered in an illustrative and not a restrictive sense. It should be understood that various modifications and changes can be made to them without going beyond the essence and scope of the invention set forth in the claims.
Claims (19)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201462040943P | 2014-08-22 | 2014-08-22 | |
| PCT/US2015/046257 WO2016029093A1 (en) | 2014-08-22 | 2015-08-21 | Apparatus, system, and method for converting varied source industry waste into energy |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA122211C2 true UA122211C2 (en) | 2020-10-12 |
Family
ID=55351285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA201701740A UA122211C2 (en) | 2014-08-22 | 2015-08-21 | Apparatus, system, and method for converting varied source industry waste into energy |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20170275542A1 (en) |
| EP (1) | EP3183322A4 (en) |
| KR (1) | KR102571438B1 (en) |
| CN (1) | CN107109260B (en) |
| CA (1) | CA2959017C (en) |
| UA (1) | UA122211C2 (en) |
| WO (1) | WO2016029093A1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2965008T3 (en) * | 2021-01-06 | 2024-04-10 | Gidara Energy B V | Process to produce synthesis gas through thermochemical conversion of biomass and waste materials |
| US20230107846A1 (en) * | 2021-10-05 | 2023-04-06 | Molten Industries Inc. | Decomposition reactor for pyrolysis of hydrocarbon feedstock |
| NL2033276B1 (en) | 2022-10-11 | 2023-08-08 | Torrgas Tech B V | Process to continuously prepare a char product |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3182980A (en) * | 1963-04-22 | 1965-05-11 | Allis Chalmers Mfg Co | Rotary kiln |
| DE1934219U (en) * | 1965-12-29 | 1966-03-10 | Becker & Co Fritz | DEVICE FOR INCINERATING MUELL. |
| US4105502A (en) * | 1976-06-25 | 1978-08-08 | Occidental Petroleum Corporation | Simplified liquefaction pyrolysis process and apparatus therefor |
| US4273314A (en) * | 1979-06-22 | 1981-06-16 | The Direct Reduction Corporation | Direct reduction rotary kiln with improved air injection |
| JPS6073384A (en) * | 1983-09-29 | 1985-04-25 | Mitsubishi Electric Corp | Trouble detecting circuit of ultrasonic obstacle detecting apparatus |
| EP0150694A1 (en) * | 1984-01-27 | 1985-08-07 | Jacob Weitman | Heat recovery device |
| US5178124A (en) * | 1991-08-12 | 1993-01-12 | Rheem Manufacturing Company | Plastic secondary heat exchanger apparatus for a high efficiency condensing furnace |
| JPH0673384A (en) * | 1992-05-07 | 1994-03-15 | Hylsa Sa | Method and apparatus for gasifying organic substance |
| DK169603B1 (en) * | 1992-11-12 | 1994-12-19 | Smidth & Co As F L | Rotatable radiator for rotary kiln systems |
| US5423891A (en) * | 1993-05-06 | 1995-06-13 | Taylor; Robert A. | Method for direct gasification of solid waste materials |
| GB9309505D0 (en) * | 1993-05-08 | 1993-06-23 | British Nuclear Fuels Plc | Improvements in or relating to rotary kilns |
| DE4334795A1 (en) * | 1993-10-13 | 1995-04-20 | Bayer Ag | Device for gassing a rotary kiln |
| AT402026B (en) * | 1994-09-29 | 1997-01-27 | Gossler Ewald | METHOD AND DEVICE FOR COOLING GASES |
| ITMI20051834A1 (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-01 | Eni Spa | HEAT EXCHANGER |
| JP4835581B2 (en) * | 2007-11-14 | 2011-12-14 | 株式会社Ｉｈｉ | Circulating fluidized bed reformer |
| KR20090117973A (en) * | 2008-05-12 | 2009-11-17 | 굴람후세인 레흐맛 아미랄리 | Gas distribution arrangement for a rotary reactor |
| US9862899B2 (en) * | 2008-05-12 | 2018-01-09 | Simple Approach Systems, Inc. | Gas distribution arrangement for rotary reactor |
| EP2445999B1 (en) | 2009-06-26 | 2016-03-02 | Dall Energy Holding ApS | System for cleaning of and heat recovery from hot gases |
| GB0915557D0 (en) * | 2009-09-07 | 2009-10-07 | Chalabi Rifat A | Apparatus for processeng waste material |
| CN102408917A (en) * | 2011-10-11 | 2012-04-11 | 华中科技大学 | High-density biomass fuel preparing system |
| CN103060002A (en) * | 2013-01-16 | 2013-04-24 | 潍坊金丝达环境工程股份有限公司 | Composite furnace for recycling conversion of combustible material |
| CN103666491B (en) * | 2013-12-04 | 2015-09-02 | 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 | Rotating bed gas retort |
-
2015
- 2015-08-21 KR KR1020177007793A patent/KR102571438B1/en active IP Right Grant
- 2015-08-21 WO PCT/US2015/046257 patent/WO2016029093A1/en active Application Filing
- 2015-08-21 EP EP15834115.6A patent/EP3183322A4/en active Pending
- 2015-08-21 UA UAA201701740A patent/UA122211C2/en unknown
- 2015-08-21 CA CA2959017A patent/CA2959017C/en active Active
- 2015-08-21 US US15/505,891 patent/US20170275542A1/en not_active Abandoned
- 2015-08-21 CN CN201580056507.1A patent/CN107109260B/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2959017A1 (en) | 2016-02-25 |
| US20170275542A1 (en) | 2017-09-28 |
| EP3183322A1 (en) | 2017-06-28 |
| CA2959017C (en) | 2022-06-21 |
| CN107109260A (en) | 2017-08-29 |
| KR20170046158A (en) | 2017-04-28 |
| KR102571438B1 (en) | 2023-08-28 |
| CN107109260B (en) | 2021-09-10 |
| WO2016029093A1 (en) | 2016-02-25 |
| EP3183322A4 (en) | 2018-05-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2710168C (en) | Autothermal method for the continuous gasification of carbon-rich substances | |
| US10350574B2 (en) | Method for producing a product gas having component gas ratio relationships | |
| CA3018980C (en) | Three-stage energy-integrated product gas generation system and method | |
| WO2007081296A1 (en) | Downdraft/updraft gasifier for syngas production from solid waste | |
| US20230407197A1 (en) | Method of Producing Liquid Fuel from Carbonaceous Feedstock through Gasification and Recycling of Downstream Products | |
| CN103154210A (en) | Sandwich gasification process for high-efficiency conversion of carbonaceous fuels to clean syngas with zero residual carbon discharge | |
| CZ20014156A3 (en) | Device for gasification of carbonaceous charge material | |
| CN102365350A (en) | Two stage dry feed gasification system and process | |
| AU2020389782A1 (en) | A system and method for pyrolysis | |
| UA122211C2 (en) | Apparatus, system, and method for converting varied source industry waste into energy | |
| CN112513225A (en) | Pyrolysis reaction system and method for pyrolyzing organic feed | |
| US4374650A (en) | Bi-flow rotary kiln coal gasification process | |
| RU2631808C2 (en) | Method of gasifying fuel biomass and device for its implementation | |
| ES2911279T3 (en) | Gasification procedure with fluidized bed of tires | |
| RU2287011C1 (en) | Method of the layerwise coal gasification | |
| SE541605C2 (en) | Process and reactor for producing biochar from renewable material. | |
| US20170253817A1 (en) | Method and device for the production of synthesis gas for operating an internal combustion engine | |
| US11584893B2 (en) | Advanced thermal chemical conversion process of municipal solid waste | |
| KR101960578B1 (en) | Method and system for gasifying carbon carriers and further treating the produced gases | |
| WO2015181713A1 (en) | Process and apparatus for producing fuel gas obtained by exhausted plastics | |
| CN102827641A (en) | Coal gasified pyrolyzing furnace | |
| JP6590359B1 (en) | Hydrogen production method using biomass as raw material | |
| US9434895B1 (en) | Common purpose apparatus for physical and chemical gas-solid reactions | |
| EP2719747B1 (en) | Gasification method of coal-bearing raw materials, char and coal | |
| BG66586B1 (en) | Method and installation for the conversion of waste hydro carbonic products and utilization of the products obtained after the reprocessing |