UA44878C2 - Спосіб стабілізації термічно збагачуваного вуглецевого матеріалу - Google Patents

Спосіб стабілізації термічно збагачуваного вуглецевого матеріалу Download PDF

Info

Publication number
UA44878C2
UA44878C2 UA99127000A UA99127000A UA44878C2 UA 44878 C2 UA44878 C2 UA 44878C2 UA 99127000 A UA99127000 A UA 99127000A UA 99127000 A UA99127000 A UA 99127000A UA 44878 C2 UA44878 C2 UA 44878C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
carbon material
temperature
oxidation
value
compacted
Prior art date
Application number
UA99127000A
Other languages
English (en)
Russian (ru)
Inventor
Девід Стюарт Коноші
Original Assignee
Кейефекс Інк.
Кэйэфэкс Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кейефекс Інк., Кэйэфэкс Инк. filed Critical Кейефекс Інк.
Publication of UA44878C2 publication Critical patent/UA44878C2/uk

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L9/00Treating solid fuels to improve their combustion
    • C10L9/02Treating solid fuels to improve their combustion by chemical means
    • C10L9/06Treating solid fuels to improve their combustion by chemical means by oxidation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L9/00Treating solid fuels to improve their combustion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F27/00Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Abstract

1.0б"єкт винаходу: Спосіб стабілізації термічно збагачуваного вуглецевого матеріалу. 2.0бласть застосування: Стабілізація термічно збагачуваного вуглецевого матеріалу. З.Суть винаходу: Спосіб містить операції завантаження порції вуглецевого матеріалу при підвищеній температурі до технологічної камери з метою утворити ущільнений шар та охолодження вуглецевого матеріалу до значення цільової температури з допомогою непрямого теплообміну. Спосіб відрізняється подачею кисневмісного газу до ущільненого шару з метою частково окиснити вуглецевий матеріал до необхідного рівня, а також відведенням тепла з ущільненого шару вуглецевого матеріалу, що піддається окисненню, з метою керування температурою вуглецевого матеріалу під час окиснення. 5.Технічний результат: Забезпечення стабілізації вуглецевого матеріалу до моменту досягнення ним цільової температури та виключення ймовірності появи ділянок локального перегріву, і тим самим, виникнення некерованого термічного стану. 1б з.п. ф-ли, 2 іл.

Description

Опис винаходу
Цей винахід пов'язаний зі стабілізацією термічно збагачуваного вуглецевого матеріалу, наприклад, вугілля.
Цей винахід пов'язаний, зокрема, хоча в жодному випадку не виключно, зі стабілізацією вугілля, наприклад, низькосортного вугілля, що потребує термічного збагачення в умовах високих температури та тиску з метою збільшити теплові показники вугілля, видаляючи воду з нього.
Відомо, що багато видів вугілля схильні до самозаймання при зберіганні в відвалах. Причинами самозаймання є: 70 () ОКИСНЕННЯ вугілля, що спричиняє появу ділянок локального перегріву, котрі, в свою чергу, спричиняють термічну конвекцію повітря у вугільному пласті; (ії) термічна конвекція повітря, в свою чергу, спричиняє подачу більшої кількості кисню для ОКИСНЕННЯ.
Ущільнення відвалів, щоб зменшити проникність пласту, та укриття відвалів, щоб мінімізувати доступ до кисню, - два засоби обмежування доступу кисню до вугілля, завдяки яким запобігають самозайманню. Однак, 72 ущільнення та укриття у багатьох випадках нездійсненні або не є досконалими рішеннями.
Також відомо, що термічно збагачуване вугілля схильне до самозаймання. Зокрема, таке потенційно можливе самозаймання створює значну проблему охолодження гарячого зневодненого вугілля, виробленого у в процесі термічного збагачування, перед його складуванням.
За прототип винаходу прийнятий спосіб стабілізації термічне збагачуваного вуглецевого матеріалу, у якому здійснюють часткове його окиснення (заявка Вестерн Сінкоал Компані, австралійський патент АО-А-56103/96,
МпПКе; СО1831/00, С10І. 009/12, публ.20.02.1997р.).
Недоліком цього технічного рішення є те, що при проведенні часткового окиснення вуглецевого матеріалу не виключається ймовірність виникнення процесу некерованого термічного стану, тому що самого часткового окиснення буває недостатньо для забезпечення стабільних і безпечних умов зберігання складованого сч 29 вуглецевого матеріалу. Го)
В основу винаходу поставлена задача підвищення ефективності здійснення способу стабілізації термічно збагачуваного вуглецевого матеріалу шляхом проведення часткового окиснення останнього до необхідного рівня після охолодження завантаженого при підвищеній температурі вуглецевого матеріалу до значення цільової температури, а також послідуючого відведення тепла під час операції часткового окиснення, що забезпечує со стабілізацію вуглецевого матеріалу до моменту досягнення ним цільової температури та виключає ймовірність ї- появи ділянок локального перегріву, і тим самим, виникнення некерованого термічного стану.
Поставлена задача досягається за рахунок того, що в способі стабілізації термічно збагачуваного со вуглецевого матеріалу, у якому здійснюють часткове його окиснення, згідно винаходу, до технологічної камери «І для утворення ущільненого шару завантажують порцію вуглецевого матеріалу при підвищеній температурі, з допомогою посереднього теплообміну охолоджують вуглецевий матеріал ущільненого шару від значення З підвищеної температури до значення цільової температури, подають кисневмісний газ до ущільненого шару для часткового окиснення вуглецевого, матеріалу до необхідного рівня та стабілізації вуглецевого матеріалу до досягнення ним цільової температури і для керування температурою вуглецевого матеріалу під час окиснення і « й уникнення некерованого термічного стану відводять тепло з ущільненого шару вуглецевого матеріалу, що -о піддається окисненню. с Необхідний рівень окиснення при подаванні кисневмісного газу до ущільненого шару для часткового :з» окиснення вуглецевого матеріалу до необхідного рівня та стабілізації вуглецевого матеріалу до досягнення ним цільової температури, вимірюють як масу кисню, поданого до ущільненого шару, у процентах від загальної маси вугілля ущільненого шару, в межах від 0,2 до 5мсеоо. їз 395 При цьому цільову температуру встановлюють нижчою 50"С, необхідний рівень окиснення встановлюють в межах від 0,5 до Змеоо, або ж цільову температуру встановлюють нижчою 357С.
Її Операція відведення тепла з ущільненого шару вуглецевого матеріалу, що піддається окисненню, для со керування температурою вуглецевого матеріалу під час окиснення і уникнення некерованого термічного стану, може бути здійснена шляхом відведення тепла з ущільненого шару за допомогою циркулювання робочого - І 50 флюїду через ущільнений шар та контур охолодження, котрий містить поверхні теплообміну в ущільненому шарі, со причому в якості робочого флюїду може бути використаний газ.
При проведенні операції охолодження вуглецевого матеріалу ущільненого шару від значення підвищеної температури до значення цільової температури з допомогою посереднього теплообміну, здійснюють першу стадію охолодження вуглецевого матеріалу від значення підвищеної температури до цільової температури 59 окиснення вуглецевого матеріалу без подачі кисневмісного газу до ущільненого шару під час цієї початкової
ГФ) стадії охолодження, а у випадку подавання кисневмісного газу до ущільненого шару для часткового окиснення 7 вуглецевого матеріалу до необхідного рівня та стабілізації вуглецевого матеріалу до досягнення ним цільової температури, кисневмісний газ подають з моменту досягнення вуглецевим матеріалом рекомендованого значення температури окиснення. бо Після завершення операції часткового окиснення і при здійсненні операції охолоджування вуглецевого матеріалу ущільненого шару від значення підвищеної температури до значення цільової температури з допомогою посереднього теплообміну, проводять другу стадію охолодження вуглецевого матеріалу до значення цільової температури.
Для забезпечення малого градієнту в ущільненому шарі здійснюють керування температурою поверхонь бо теплообміну відносно рекомендованої температури окиснення, при цьому перепад температур підтримують на рівні, нижчому 40"7С.
При здійсненні запропонованого способу проводять керування температурою робочого флюїду, при цьому підтримують її вищою за температуру стінок внутрішніх поверхонь теплообміну та нижчою за температуру Вуглецевого матеріалу, при цьому потрібне значення температури окиснення може підтримуватися в межах 80 - 1502С, в межах 100 - 1507С, або в межах 100 - 12076.
Крім цього, при здійсненні способу ущільнений шар піддають підвищеному тиску до значення нижче 20бар з допомогою поданого зовні газу.
Під терміном "некерований термічний стан" взагалі розуміють швидке некероване збільшення температури, 7/0 Викликане окисненням вуглецевого матеріалу з утворенням тепла, а це тепло збільшує рівень окиснення вуглецевого матеріалу, що може призвести до втрати керованості процесу.
Заявник у експериментальній роботі з рівнем окиснення та моделюванням на комп'ютері динаміки флюїду відвалів на основі експериментальних даних, отриманих для термічно збагачуваного вугілля даного гранулометричного складу, виявив, що дві змінні, а саме: (Ї) рівень окиснення вугілля; (і) температура складованого вугілля мають найбільший вплив на самозаймання вугілля у відвалах, що не піддані ущільненню або не укриті.
З метою пояснення на Фігурі 1 наведено приклад експериментальне одержаного заявником графіку температури та окиснення (поданого у масових процентах (моб) доданого кисню), котрий показує стабільні умови для складування термічно збагачуваного вугілля.
Як видно з графіків, показаних на Фігурі 1, якщо застосовано не дуже високий рівень окиснення, самого окиснення недостатньо для забезпечення стабільності у відвалах. Застосування високого рівня окиснення, потрібного, якщо не застосовується охолодження, є нездійсненним варіантом, бо це зробило б продукт комерційне непривабливим. с
Фігура 1 показує, що з точки зору виробництва комерційне привабливого продукту, що може безпечно складуватися, необхідно охолоджувати термічно збагачуване вугілля до відносно низької температури і) складування, тобто до цільової температури.
У рамках способу, пропонованого цим винаходом, коли згаданим вуглецевим матеріалом є вугілля, доцільно, щоб рівень окиснення, вимірюваний як маса кисню, поданого до ущільненого шару, у процентах від загальної со зо маси вугілля в ущільненому шарі, підтримувався в межах від 0,2 до 5мс7ю, та щоб значення цільової температури було нижчим 5070. -
Особливо доцільно підтримувати рівень окиснення в межах від 0,5 до Змс95, та щоб значення цільової со температури було нижчим 3570.
Заявник під час експериментальної/проектної роботи та моделювання також виявив, що комбінація робочого « флюїду, що циркулює через ущільнений шар та контур охолодження, котрий містить поверхні теплообміну в «Е ущільненому шарі, є ефективним засобом відведення з ущільненого шару тепла, що виділяється при окисненні вуглецевого матеріалу.
Відведення такого тепла є важливим фактором при розгляді керування температурою вуглецевого матеріалу з метою уникнути некерованого термічного стану. Механізм відведення тепла здійснюється через передачу « тепла з вуглецевого матеріалу до робочого флюїду, а тоді через передачу тепла з робочого флюїду до шву с внутрішніх поверхонь теплообміну.
Заявник під час експериментальної/проектної роботи та моделювання виявив, що для внутрішніх поверхонь з теплообміну особливо підходять плити теплообміну, описані в міжнародних заявках РСТ/АШОЮВ8 8/00005,
РСТ/АОЮВ8/00142 та РСТ/А0ОЗВ8/00324 заявника, і все, описане у цих міжнародних заявках, наведено тут для посилання. їх Описана вище комбінація циркулювання робочого флюїду та контуру охолодження з внутрішніми поверхнями теплообміну є важливою, бо дозволяє істотно збільшити розміри ущільненого шару, в той же час забезпечуючи ве високу продуктивність у порівнянні з відомим попередніми заявками у цій галузі, наприклад, описаними у заявці
Го! на патент фірми Сінкоал Аустраліан, та завдяки цьому значно зменшується потреба в капіталі та поточних витратах.
Ш- Доцільно, щоб робочий флюїд був газом. с До газів, що можуть бути використані як робочий газ, належать азот, пара, ЗО 5, СО», вуглеводні, благородні гази, холодоагенти та їх суміші.
Бажано, щоб робочий флюїд не реагував з ущільненим шаром.
Доцільно, щоб спосіб містив охолодження вуглецевого матеріалу від значення підвищеної температури до цільової температури окиснення вуглецевого матеріалу без подачі кисневмісного газу до ущільненого шару під
Ф) час цієї початкової операції охолодження, а коли потрібна температура окиснення досягнута, подати ка кисневмісний газ до ущільненого шару, щоб частково окиснити вуглецевий матеріал.
Під терміном "потрібна температура окиснення вуглецевого матеріалу" тут розуміють зважене середнє бо значення температури часток ущільненого шару.
Доцільно, щоб потрібна температура окиснення вуглецевого матеріалу була температурою, при котрій вуглецевий матеріал може швидко окиснюватися при даному парціальному тиску кисню у кисневмісному газі з метою отримати стабільний продукт, але при таких умовах теплообміну, коли вивільнене тепло не викликає некерованого термічного стану. 65 У випадках, коли комбінація циркулювання робочого флюїду та контуру охолодження з внутрішніми поверхнями теплообміну використана як засіб для відведення з ущільненого шару тепла, що виділяється в результаті окиснення вуглецевого матеріалу, доцільно, щоб спосіб містив керування температурою поверхонь теплообміну відносно цільової температури окиснення з метою підтримати малий градієнт у шарі, в той же час підтримуючи високу інтенсивність теплообміну. Перепад температури доцільно підтримувати менше 40"С, ще краще - менше 30 с.
У випадках, коли комбінація циркулювання робочого флюїду та контуру охолодження з внутрішніми поверхнями теплообміну використана як засіб для відведенням з ущільненого шару тепла, що виділяється в результаті окиснення вуглецевого матеріалу, доцільно, щоб спосіб містив керування температурою робочого флюїду з метою підтримувати її більшою за температуру стінок внутрішніх поверхонь теплообміну та меншою за /о температуру часток вуглецевого матеріалу, тим самим забезпечуючи охолодження цих часток. Також з'ясувалося, що умови охолодження можна покращити, регулюючи тиск.
У випадку, коли вуглецевим матеріалом є термічне збагачуване вугілля, доцільно значення температури окиснення підтримувати в межах 80 - 15076.
Особливо доцільно значення температури окиснення підтримувати в межах 100 - 15020.
Ще більш доцільно значення температури окиснення підтримувати в межах 100 - 12020.
Особливо доцільно, щоб спосіб містив підтримку температури вуглецевого матеріалу в межах потрібних значень температури окиснення або в межах температурного діапазону, котрий містить доцільні значення температури окиснення під час операції подачі кисневмісного газу до ущільненого шару.
Доцільно, щоб після завершення операції окиснення спосіб містив охолодження вуглецевого матеріалу до
Значення цільової температури.
Доцільно, щоб значення цільової температури було нижчим 50"С.
Доцільно, щоб спосіб також містив, перед або під час охолодження та окиснення вуглецевого матеріалу, піддавання ущільненого шару підвищеному тиску.
Особливо доцільно, щоб спосіб містив піддавання ущільненого шару підвищеному тиску з допомогою сч ов поданого зовні газу до значення тиску менше 20бар, а типово - менше 10бар.
Доцільно розмір часток вуглецевого матеріалу вибирати так, щоб сформований ущільнений шар мав і) достатню проникність, що при прийнятному падінні тиску забезпечувала б рух робочого флюїду.
Відповідно до описаного вище запропонованого способу пропонується пристрій для стабілізації термічне збагачуваного вуглецевого матеріалу. со зо Далі винахід пояснюється з допомогою Фігури 2, на котрій показано спрощену схему доцільного втілення способу та пристрою, пропонованого цим винаходом. -
Наступний опис виконано в контексті стабілізації термічно збагачуваного вугілля. Слід зазначити, що цей со винахід не обмежений цим застосуванням, а поширюється на стабілізацію будь-якого підхожого термічно збагачуваного вуглецевого матеріалу. -
Як показано на Фігурі 2, згаданий пристрій містить камеру високого тиску, пристосовану для стабілізування «Е ущільненого шару термічно збагачуваного вугілля, що вивантажується та подається до камери високого тиску З при підвищеній температурі, типово 400"С, з технологічної камери термічного збагачування (не показано).
Камера високого тиску З може бути будь-якої підхожої конфігурації, що містить внутрішній вузол плит теплообміну 5. Одним з прикладів підхожої камери високого тиску є камера високого тиску, описана заявником в « міжнародних заявках РСТ/АШ98/00005, РСТ/АШОВ8/00142 та РСТ/АШО9В8/00324, котра містить вхідний отвір, що має ств») с вигляд перевернутого конуса, циліндричну основу, конічний випускний отвір, та вузол вертикально розміщених
Й паралельних плит теплообміну, розміщених у основі та в конічному випускному отворі. а Плити теплообміну 5 складають частину контуру охолодження, в котрому через плити 5 у замкнутому контурі циркулює невеликий об'єм холодоагенту, підхожого для роботи в діапазоні температур від -207С до 1402С.
Контур охолодження також має градирню 7, котра містить в'язку труб теплообмінника 9, розміщеного у їх градирні, вентилятор 11 зі змінюваною швидкістю, що спонукає потік верхньої повітряної тяги крізь в'язку труб теплообмінника 9, та систему випарного охолодження, котра містить форсунки 23, призначені для ве розбризкування води на в'язку труб теплообмінника У, та помпу 15, що качає воду з резервуару у основі
Го! градирні до форсунок 23. Слід зазначити, що у холодному кліматі система випарного охолодження може не знадобитися. ш- Контур охолодження також містить холодильник 61, призначений для подальшого охолодження с холодоагенту, що надходить з градирні 9 завдяки теплообміну в теплообміннику 13.
Контур охолодження також містить камеру розширення 21, призначену забезпечити зміни тиску у контур охолодження.
Пристрій також містить систему, загалом позначену числом 17, призначену для заправки, а потім і циркулювання робочого флюїду, типово - газу, наприклад, азоту, через ущільнений шар у технологічній камері З (Ф, з метою піддавання його підвищеному тиску та покращання теплообміну між холодоагентом, що тече через ка плити 5, та вугіллям ущільненого шару. Система 17 робочого флюїду містить у основі технологічної камери З вхідний отвір 19 для робочого флюїду, випускний отвір 25 - у верхній стінці технологічної камери 3, бо трубопровід 29, котрий зв'язує вхідний отвір/випускний отвір 19/25, та вентилятор 27, котрий забезпечує циркулювання робочого флюїду через ущільнений шар та трубопровід 29. Система робочого флюїду 17 детально описана у міжнародній заявці РСТ/АЦЯ 8/00142 заявника.
Пристрій також містить засоби для подачі кисневмісного газу до ущільненого шару З з метою окиснити термічно збагачуване вугілля. У втіленні, показаному на Фігурі 1, кисневмісний газ подається до вхідного 65 отвору 19 для робочого флюїду.
При застосуванні пристрою, показаного на Фігурі 2, гаряча порція термічно збагачуваного вугілля (типово при температурі вище З300"С) подається до технологічної камери З для формування ущільненого шару, в цей час клапан вхідний отвір - випускний отвір для твердих речовин (не показано) закритий, робочий флюїд подається через вхідний отвір 19, заповнюючи ущільнений шар, та включається вентилятор 27 робочого флюїду, забезпечуючи циркуляцію робочого флюїду через ущільнений шар.
У рекомендованому втіленні способу помпа контуру охолодження працює безперервно, хоча в цій початковій стадії роботи вентилятор 11 градирні та водяна помпа 15 вимкнені.
За цих умов тиск та температура холодоагенту збільшуються з розширенням, причому тиск у контурі охолодження регулюється з допомогою камери розширення 21. 70 Коли температура холодоагенту досягає 1207"С, це свідчить, що зважене середнє значення температури маси вугілля ущільненого шару становить біля 140"С, повітряний вентилятор 11 градирні вмикається і його швидкість змінюється з метою підтримання температури холодоагенту приблизно 1207С.
Після цього до ущільненого шару подається кисневмісний газ і система підтримується при постійній температурі, поки до ущільненого шару не буде додано кількості кисню, достатньої для досягнення необхідного /5 рівня окиснення вугілля.
Як було показано вище, під час цієї стадії окиснення важливо відвести тепло, що виділяється при окисненні вугілля, з ущільненого шару, щоб уникнути некерованого термічного стану. Заявник з'ясував, що комбінація плит теплообміну 5, що працюють з холодоагентом, який циркулює через плити у замкнутому контурі, та циркулювання робочої рідини в ущільненому шарі є ефективними засобом забезпечення необхідного керування температурою в ущільненому шарі, щоб досягнути цієї мети.
Як було з'ясовано заявником, важливо, щоб температура стінок плит теплообміну 5 підтримувалася близькою до температури ущільненого шару, тим самим забезпечуючи малий градієнт температури у шарі.
Малий градієнт температури бажаний, щоб зменшити локальні зміни у охолодженні, а тим самим - і у окисненні ущільненого шару. с
Після завершення подачі кисневмісного газу вентилятор градирні вмикається на повну швидкість, вмикається водна помпа 15 і температура ущільненого шару, у тому числі й вугілля, доводиться до значення цільової і) температури, типово нижчої 5070.
Якщо потрібно, вмикається контур холодильника 61 з метою знизити температуру холодоагенту, щоб отримати холодніший продукт за коротший час. со зо Коли ущільнений шар досягає цільової температури, з ущільненого шару через випускний отвір 62 відводиться газ, а охолоджене, стабілізоване, термічно збагачене вугілля вивантажується з технологічної - камери З та складується. со
В межах суті та обсягу правової охорони цього винаходу можна виконати багато модифікацій цього рекомендованого втілення способу та пристрою, описаних вище з допомогою Фігури 2. -
Хоч в наведеному прикладі пропонованого втілення кисневмісний газ в ущільнений шар подається через «г вхідний отвір 19 для робочого флюїду у основі технологічної камери, зрозуміло, що цей винахід не обмежується такою конфігурацією, і в межах обсягу правової охорони цього винаходу є введення кисневмісного газу в ущільнений шар при будь-якому підхожому розміщенні. « с 70

Claims (17)

  1. Формула винаходу 8 :з» Спосіб стабілізації термічне збагачуваного вуглецевого матеріалу, у якому здійснюють часткове його окиснення, який відрізняється тим, що до технологічної камери для утворення ущільненого шару завантажують порцію вуглецевого матеріалу при підвищеній температурі з допомогою посереднього теплообміну їз охолоджують вуглецевий матеріал ущільненого шару від значення підвищеної температури до значення цільової температури, подають кисневмісний газ до ущільненого шару для часткового окиснення вуглецевого матеріалу ве до необхідного рівня та стабілізації вуглецевого матеріалу до досягнення ним цільової температури і для о керування температурою вуглецевого матеріалу під час окиснення і уникнення некерованого термічного стану Відводять тепло з ущільненого шару вуглецевого матеріалу, що піддається окисненню. -і
  2. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що необхідний рівень окиснення при подаванні кисневмісного газу со до ущільненого шару для часткового окиснення вуглецевого матеріалу до необхідного рівня та стабілізації вуглецевого матеріалу до досягнення ним цільової температури, вимірюють як масу кисню, поданого до ущільненого шару, у процентах від загальної маси вугілля ущільненого шару, в межах від 0,2 до 5 мс 9б.
  3. 3. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що цільову температуру встановлюють нижчою 50"С.
  4. 4. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що необхідний рівень окиснення встановлюють в межах від 0,5 до З
  5. (Ф. Ме 90. ко 5. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що цільову температуру встановлюють нижчою 357С.
  6. 6. Спосіб за будь-яким з п. 1 - 5, який відрізняється тим, що операцію відведення тепла з ущільненого шару бо Вуглецевого матеріалу, що піддається окисненню, для керування температурою вуглецевого матеріалу під час окиснення і уникнення некерованого термічного стану, здійснюють шляхом відведення тепла з ущільненого шару за допомогою циркулювання робочого флюїду крізь ущільнений шар та контур охолодження, котрий містить поверхні теплообміну в ущільненому шарі.
  7. 7. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що як робочий флюїд використовують газ. 65
  8. 8. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що при проведенні операції охолодження вуглецевого матеріалу ущільненого шару від значення підвищеної температури до значення цільової температури з допомогою посереднього теплообміну. здійснюють першу стадію охолодження вуглецевого матеріалу від значення підвищеної температури до цільової температури окиснення вуглецевого матеріалу без подачі кисневмісного газу до ущільненого шару під час цієї початкової стадії охолодження.
  9. 9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що при подаванні кисневмісного газу до ущільненого шару для часткового окиснення вуглецевого матеріалу до необхідного рівня та стабілізації вуглецевого матеріалу до досягнення ним цільової температури кисневмісний газ подають з моменту досягнення вуглецевим матеріалом рекомендованого значення температури окиснення. 70
  10. 10. Спосіб за п. 9, який відрізняється тим, що після завершення операції часткового окиснення і при здійсненні операції охолоджування вуглецевого матеріалу ущільненого шару від значення підвищеної температури до значення цільової температури з допомогою посереднього теплообміну? проводять другу стадію охолодження вуглецевого матеріалу до значення цільової температури.
  11. 11. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що для забезпечення малого градієнта в ущільненому шарі 7/5 Здійснюють керування температурою поверхонь теплообміну, відносно рекомендованої температури окиснення.
  12. 12. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що перепад температур підтримують на рівні, нижчому 4096.
  13. 13. Спосіб за будь-яким з пп. 6, 11 та 12, який відрізняється тим, що здійснюють керування температурою робочого флюїду, при цьому підтримують її вищою за температуру стінок внутрішніх поверхонь теплообміну та нижчою за температуру вуглецевого матеріалу.
  14. 14. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що потрібне значення температури окиснення підтримують в межах 80 -150960.
  15. 15. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що потрібне значення температури окиснення підтримують в межах 100-150260.
  16. 16. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що потрібне значення температури окиснення підтримують в Ге межах 100 -120960. о
  17. 17. Спосіб за будь-яким з пп. 1 - 16, який відрізняється тим, що ущільнений шар піддають підвищеному тиску до значення нижче 20 бар з допомогою поданого зовні газу. (ее) у (ее) « «
    - . и? щ» щ» (ее) -і ІЧ е) іме) 60 б5
UA99127000A 1997-06-23 1998-06-23 Спосіб стабілізації термічно збагачуваного вуглецевого матеріалу UA44878C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPO7482A AUPO748297A0 (en) 1997-06-23 1997-06-23 Stabilising thermally beneficiated carbonaceous material
PCT/AU1998/000484 WO1998059209A1 (en) 1997-06-23 1998-06-23 Stabilising thermally beneficiated carbonaceous material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA44878C2 true UA44878C2 (uk) 2002-03-15

Family

ID=3801773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA99127000A UA44878C2 (uk) 1997-06-23 1998-06-23 Спосіб стабілізації термічно збагачуваного вуглецевого матеріалу

Country Status (17)

Country Link
US (1) US6878174B1 (uk)
JP (1) JP2002506469A (uk)
KR (1) KR20010020499A (uk)
CN (1) CN1178041C (uk)
AU (2) AUPO748297A0 (uk)
CA (1) CA2295019C (uk)
CO (1) CO5040109A1 (uk)
CZ (1) CZ297189B6 (uk)
HU (1) HU224760B1 (uk)
ID (1) ID24154A (uk)
PL (1) PL191167B1 (uk)
SK (1) SK183299A3 (uk)
TR (1) TR199903233T2 (uk)
TW (1) TW585901B (uk)
UA (1) UA44878C2 (uk)
WO (1) WO1998059209A1 (uk)
ZA (1) ZA985407B (uk)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6497054B2 (en) 2000-09-26 2002-12-24 Technological Resources Pty. Ltd. Upgrading solid material
US8021445B2 (en) * 2008-07-09 2011-09-20 Skye Energy Holdings, Inc. Upgrading carbonaceous materials
US9181509B2 (en) 2009-05-22 2015-11-10 University Of Wyoming Research Corporation Efficient low rank coal gasification, combustion, and processing systems and methods
JP5412418B2 (ja) * 2010-12-17 2014-02-12 三菱重工業株式会社 石炭不活化処理装置
KR101303871B1 (ko) * 2011-12-28 2013-09-04 한국기계연구원 가압 공정을 위한 압력셀 구조 및 이를 이용한 철강 조직의 제어 방법
JP5456073B2 (ja) 2012-01-06 2014-03-26 三菱重工業株式会社 石炭不活性化処理装置
JP5971652B2 (ja) * 2012-10-09 2016-08-17 三菱重工業株式会社 石炭不活性化処理装置
JP5536247B1 (ja) 2013-03-04 2014-07-02 三菱重工業株式会社 石炭不活性化処理装置
JP6984098B2 (ja) * 2017-10-26 2021-12-17 日立造船株式会社 ガス生成装置及びガス生成方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4213752A (en) * 1978-11-06 1980-07-22 Suntech, Inc. Coal drying process
US4493157A (en) * 1983-08-15 1985-01-15 Amax Inc. Method of autogenously drying coal
SE468364B (sv) * 1990-04-30 1992-12-21 Abb Stal Ab Saett foer kylning av stoft som avskiljts fraan roekgaserna fraan en pfbc-anlaeggning
DE4220952C2 (de) * 1992-06-26 2003-04-17 Mg Technologies Ag Wirbelschichtreaktor zum Kühlen oder Erhitzen körniger Feststoffe durch indirekten Wärmeaustausch
US5863304A (en) * 1995-08-15 1999-01-26 Western Syncoal Company Stabilized thermally beneficiated low rank coal and method of manufacture
US5746787A (en) 1996-10-28 1998-05-05 Kfx Inc. Process for treating carbonaceous materials

Also Published As

Publication number Publication date
CN1178041C (zh) 2004-12-01
CA2295019A1 (en) 1998-12-30
CZ9904622A3 (cs) 2001-04-11
JP2002506469A (ja) 2002-02-26
CN1266481A (zh) 2000-09-13
US6878174B1 (en) 2005-04-12
HUP0100137A3 (en) 2002-08-28
KR20010020499A (ko) 2001-03-15
CO5040109A1 (es) 2001-05-29
CZ297189B6 (cs) 2006-09-13
WO1998059209A1 (en) 1998-12-30
CA2295019C (en) 2009-01-06
TR199903233T2 (xx) 2000-04-21
AUPO748297A0 (en) 1997-07-17
TW585901B (en) 2004-05-01
AU747676B2 (en) 2002-05-16
HUP0100137A2 (hu) 2001-06-28
PL191167B1 (pl) 2006-03-31
SK183299A3 (en) 2000-09-12
ID24154A (id) 2000-07-13
PL337676A1 (en) 2000-08-28
HU224760B1 (en) 2006-01-30
AU7899298A (en) 1999-01-04
ZA985407B (en) 1999-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA44878C2 (uk) Спосіб стабілізації термічно збагачуваного вуглецевого матеріалу
US5547016A (en) Method for heating a gas in a regenerator
US4499857A (en) Fluidized bed fuel burning
US4363292A (en) Fluidized bed reactor
US4017277A (en) Direct contact water heating system and process
US1301324A (en) Device for producing hot air.
US20050189347A1 (en) Isostat for treating materials and method of removing ceramic material from metal articles using the same
US4644905A (en) Method of producing steam
US4029481A (en) Self powered blue water gas generator
KR101902504B1 (ko) 수소 환원 장치
CN106068422B (zh) 用于执行强化燃烧的装置和方法
MXPA99011946A (en) Stabilising thermally beneficiated carbonaceous material
CN217083269U (zh) 碳化设备
KR100204921B1 (ko) 연기발생방법과 그 장치
RU2206841C2 (ru) Способ термообработки твердого кускового топлива
SU1534271A1 (ru) Обжигова конвейерна машина
JPH07324705A (ja) 加圧流動層ボイラの緊急停止方法
JP3837605B2 (ja) 加圧流動層複合発電システム及びその制御方法
JPS5927983A (ja) コ−クス乾式消火設備の操業方法
RU2626043C1 (ru) Каталитический генератор теплоты и способ регулирования его мощности
JPS60197863A (ja) 流動層浸炭炉装置
JP3194861B2 (ja) 有機汚泥の炭化処理方法及び装置
JP2006071241A (ja) 循環式乾燥装置の運転方法
JPH0525273B2 (uk)
JPS6064182A (ja) 炉内の被熱物冷却方法