UA75936C2 - A plant for the high-temperature processing carbon-containing materials - Google Patents

A plant for the high-temperature processing carbon-containing materials Download PDF

Info

Publication number
UA75936C2
UA75936C2 UA2004020793A UA2004020793A UA75936C2 UA 75936 C2 UA75936 C2 UA 75936C2 UA 2004020793 A UA2004020793 A UA 2004020793A UA 2004020793 A UA2004020793 A UA 2004020793A UA 75936 C2 UA75936 C2 UA 75936C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
treatment chamber
gas
heat treatment
steam
carbon
Prior art date
Application number
UA2004020793A
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Mykola Tymofiiovych Kartel
Volodymyr Vasyliovych Strelko
Vasyl Oleksiiovych Denysovych
Nataliia Volodymyrivna Sych
Original Assignee
Inst Of Sorption And Problems
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 Inst Of Sorption And Problems filed Critical Inst Of Sorption And Problems
Priority to UA2004020793A priority Critical patent/UA75936C2/en
Publication of UA75936C2 publication Critical patent/UA75936C2/en

Links

Landscapes

  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

The invention relates to the chemical industry. A plant for the high-temperature processing carbon-containing materials includes thermal treatment chamber disposed vertically, the lower part of which is terminated by diffuser resting with less diameter thereof on the gas-distributing grid being bottom of the thermal treatment chamber, material loading unit, vapor and gas mixture aerodynamic flow stabilizer disposed under the gas-distributing grid and made in the form of cylindrical tube with funnel in the lower part, chamber of mixing gas mixture with vapor, vault of radiation heating with gas burners disposed in the upper part of thermal treatment chamber, which outlet fitting is connected with inlet fitting of cyclone for the separation of solid phase of carbon activated material from the vapor and gas mixture. Between outlet fitting of he thermal treatment chamber and inlet fitting of cyclone separator of particles of carbon material per density is disposed, connected with lower part of thermal treatment chamber. The invention provides for improvement and stabilization of physical and chemical and sorption indexes of carbon-containing materials.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до пристроїв для високотемпературної обробки вуглецевмісних матеріалів 2 парогазовьіми сумішами та інертними газами і може бути використаний в хімічній промисловості.The invention relates to devices for high-temperature processing of carbonaceous materials 2 with steam-gas mixtures and inert gases and can be used in the chemical industry.

Відомий пристрій для одержання активованого вугілля, що включає піч з вертикальною камерою термообробки, вузол завантаження і вивантаження оброблюваного матеріалу, розподільник для введення активуючих агентів і патрубки для виводу газів, що утворюються, встановлені у верхній частині і на бічних стінках печі на різних рівнях (1). Даний пристрій має складну конструкцію, що включає рухомі частини. Цим 70 обумовлена низька надійність пристрою, що працює при високих температурах.A well-known device for obtaining activated carbon, which includes a furnace with a vertical heat treatment chamber, a node for loading and unloading the processed material, a distributor for the introduction of activating agents and nozzles for the output of the gases formed, installed in the upper part and on the side walls of the furnace at different levels (1 ). This device has a complex design that includes moving parts. This 70 is due to the low reliability of the device operating at high temperatures.

Відомий також пристрій для високотемпературної обробки вуглецевих матеріалів, що включає циліндричну футеровану камеру нагрівання, газовий колектор, виконаний у вигляді кільцевої порожнини, розташованої зовні і коаксіально стосовно камери нагрівання, вузол завантаження-вивантаження матеріалу, вузол підведення електроенергії, що містить колектор, електроди і механізм приводу камери нагрівання в обертання |2). Газовий 72 колектор з'єднаний з камерою нагрівання за допомогою радіальних отворів, рівномірно розташованих кругом циліндричного корпусу камери. Електроди виконані тришаровими, у вигляді торцевих кришок камери нагрівання і включають внутрішній шар із графіту з шорсткуватою поверхнею, що контактує з вуглецевим матеріалом, і металеву зовнішню пластину. Шар графіту і металева пластина кришки розділені теплоізоляційним матеріалом.A device for high-temperature processing of carbon materials is also known, which includes a cylindrical lined heating chamber, a gas collector, made in the form of an annular cavity, located outside and coaxially with respect to the heating chamber, a material loading-unloading unit, an electricity supply unit containing a collector, electrodes and a mechanism drive the heating chamber into rotation |2). The gas collector 72 is connected to the heating chamber by means of radial holes evenly spaced around the cylindrical body of the chamber. The electrodes are made of three layers, in the form of end caps of the heating chamber and include an inner layer of graphite with a rough surface in contact with the carbon material, and a metal outer plate. The graphite layer and the metal cover plate are separated by heat-insulating material.

Такий пристрій має невелику продуктивність через періодичність дії. Наявність частин, що рухаються, тертьових поверхонь і ковзних контактів негативно позначається на надійності пристрою. Крім того, через неможливість проведення парогазової активації, одержуваний вуглецевий активований матеріал має низькі адсорбційні властивості і нестабільні фізико-хімічні характеристики.Such a device has low productivity due to the periodicity of action. The presence of moving parts, friction surfaces and sliding contacts negatively affects the reliability of the device. In addition, due to the impossibility of steam-gas activation, the obtained activated carbon material has low adsorption properties and unstable physicochemical characteristics.

Відома також установка для високотемпературної обробки вуглецевмісних матеріалів, що містить циліндричну футеровану камеру активації, вузли завантаження і вивантаження матеріалу, пристрій для введення с | виводу парогазової суміші ІЗЇ1. У нижній частині камери розташована газорозподільча решітка, під якою Ге) знаходиться підрешіточна камера з пальником спалювання природного газу. На вході в підрешіточну камеру є пристрій змішування пари з інертними газами (Мо, СО»з) і продуктами згоряння палива органічного походження.Also known is the installation for high-temperature processing of carbon-containing materials, which contains a cylindrical lined activation chamber, material loading and unloading nodes, a device for introducing c | output of steam-gas mixture IZY1. In the lower part of the chamber there is a gas distribution grid, under which there is a sub-grid chamber with a burner for burning natural gas. At the entrance to the sub-lattice chamber there is a device for mixing steam with inert gases (Mo, CO»z) and combustion products of organic fuel.

Зверху камера активації обмежена склепінням радіаційного нагріву. Недоліком такої установки є те, що використовується фракція вихідного вуглецевмісного матеріалу з вузьким інтервалом розмірів, а у випадку ее, полідисперсного складу вуглецевий активований матеріал виходить неоднорідним за фізико-хімічними і се сорбційними властивостями. Крім того, при використанні цієї установки необхідні великі витрати енергії.From above, the activation chamber is limited by the vault of radiant heating. The disadvantage of such an installation is that a fraction of the original carbon-containing material with a narrow size range is used, and in the case of polydisperse composition, the activated carbon material is heterogeneous in terms of physico-chemical and se sorption properties. In addition, using this installation requires a lot of energy.

Відома установка високотемпературної парогазової обробки вуглецевмісного матеріалу, зокрема антрациту, о кам'яного і бурого вугілля у киплячому шарі, що включає встановлену вертикально сталеву циліндричну ю футеровану зсередини вогнетривким матеріалом камеру термообробки, вузол завантаження, розташований у 3о кришці камери термообробки, газорозподільчий пристрій у вигляді керамічної решітки, під якою знаходиться в камера змішування продуктів згоряння органічного палива з інертними газами, повітрям і водяною парою |4).A known installation for high-temperature steam-gas treatment of carbon-containing material, in particular anthracite, stone and brown coal in a fluidized bed, which includes a vertically installed steel cylindrical heat treatment chamber lined from the inside with a refractory material, a loading unit located in the cover of the heat treatment chamber, a gas distribution device in the form ceramic grid, under which there is a chamber for mixing organic fuel combustion products with inert gases, air and water vapor |4).

Камера термообробки (чи активації) має вигляд двох аксіально розташованих у вертикальному напрямку і сполучених між собою циліндричних порожнин різних діаметрів, причому порожнина більшого діаметра « розташована зверху. Газорозподільна решітка встановлена в середній частині порожнини меншого діаметра. З З 50 камерою змішування сполучається пальник, до якого підводиться газ у вигляді суміші пари бензолу і повітря. с Верхня частина камери активації через вихідний патрубок для видалення парогазової суміші і частокThe heat treatment (or activation) chamber has the form of two cylindrical cavities of different diameters located axially in the vertical direction and connected to each other, and the cavity with a larger diameter is located on top. The gas distribution grid is installed in the middle part of the smaller diameter cavity. A burner is connected to the mixing chamber 50, to which gas is supplied in the form of a mixture of benzene vapor and air. c The upper part of the activation chamber through the outlet pipe for removing the steam-gas mixture and particles

Із» вуглецевого матеріалу з'єднана з циклоном, що відокремлює частки активованого вугілля від парогазової фази.From" carbon material is connected to a cyclone that separates particles of activated carbon from the steam-gas phase.

Недолік такої установки полягає в тім, що вона може працювати тільки в періодичному режимі, через що має низьку продуктивність.The disadvantage of such an installation is that it can only work intermittently, which is why it has low productivity.

Найбільш близькою по технічній сутності до винаходу, що заявляється, є установка для високотемпературної 7 обробки вуглецевмісних матеріалів, що включає встановлену вертикально циліндричну футеровану зсередини сл вогнетривким матеріалом камеру термообробки, що складається зі сполучених верхньої та нижньої частин різного діаметра, причому діаметр верхньої частини більше діаметра нижньої |5). Нижня частина камери іш термообробки закінчується дифузором, що спирається на газорозподільчу решітку, яка є днищем камериThe closest technical essence to the claimed invention is a device for high-temperature 7 processing of carbon-containing materials, which includes a vertically installed cylindrical heat treatment chamber lined from the inside with a refractory material, consisting of connected upper and lower parts of different diameters, and the diameter of the upper part is greater than the diameter lower |5). The lower part of the heat treatment chamber ends with a diffuser resting on the gas distribution grid, which is the bottom of the chamber

Ге) 20 термообробки. Установка містить також вузол завантаження матеріалу, зеродинамічний стабілізатор потоку парогазової суміші, розташований під газорозподільчою решіткою і виконаний у вигляді циліндричної труби з с розтрубом у нижній частині, камеру змішування пари з інертними газами чи продуктами згоряння палива із вхідними отворами для пари і газів, склепіння радіаційного нагріву, розташоване у верхній частині камери термообробки, вихідний патрубок, що сполучається із вхідним патрубком циклона для відділення твердої фази 29 вуглецевого активованого матеріалу від парогазової суміші, бункер і холодильник.Ge) 20 heat treatments. The installation also includes a material loading unit, a zero-dynamic stabilizer of the steam-gas mixture flow, located under the gas distribution grid and made in the form of a cylindrical pipe with a bell in the lower part, a chamber for mixing steam with inert gases or fuel combustion products with inlets for steam and gases, a radiation vault heating, located in the upper part of the heat treatment chamber, the outlet nozzle, which connects to the inlet nozzle of the cyclone for separating the solid phase 29 of activated carbon material from the vapor-gas mixture, a hopper and a refrigerator.

ГФ) Використання такої установки дає можливість одержувати активований матеріал з високими сорбційними юю властивостями, однак частинки вуглецевого активованого матеріалу мають різну щільність та сорбційну здатність.HF) The use of such an installation makes it possible to obtain an activated material with high sorption properties, however, the particles of activated carbon material have different densities and sorption capacities.

Задачею, на вирішення якої спрямований винахід, є розробка ефективної і високопродуктивної установки для 60 одержання активованого матеріалу, частинки якого мають однакову щільність та сорбційні властивості.The problem that the invention is aimed at solving is the development of an effective and highly productive installation for the production of activated material, the particles of which have the same density and sorption properties.

Конструкція установки, що заявляється, створена для рішення поставленої задачі і дозволяє досягти технічного результату, що полягає в підвищенні продуктивності установки, одержанні вуглецевих активованих матеріалів з різної природної сировини, що мають високі та стабільні фізико-хімічні та сорбційні показники.The design of the proposed installation was created to solve the given task and allows to achieve a technical result, which consists in increasing the productivity of the installation, obtaining activated carbon materials from various natural raw materials, which have high and stable physicochemical and sorption indicators.

Суть запропонованого пристрою полягає в тому, що у відомій установці для високотемпературної обробки бо вуглецевмісного матеріалу, що включає встановлену вертикально циліндричну футеровану зсередини вогнетривким матеріалом камеру термообробки, що складається зі сполучених верхньої та нижньої частин різного діаметра, причому діаметр верхньої частини більше діаметра нижньої, нижня частина камери термообробки закінчується дифузором, котрий своїм меншим діаметром спирається на газорозподільчу решітку,The essence of the proposed device is that in a known installation for high-temperature processing of a carbon-containing material, which includes a vertically installed cylindrical heat treatment chamber lined from the inside with a refractory material, consisting of connected upper and lower parts of different diameters, and the diameter of the upper part is greater than the diameter of the lower, lower part of the heat treatment chamber ends with a diffuser, which rests on the gas distribution grid with its smaller diameter,

Що являється днищем камери термообробки, вузол завантаження матеріалу, аеродинамічний стабілізатор потоку парогазовой суміші, розташований між газорозподільчою решіткою та камерою змішування пари з газовою сумішшю, що знаходиться під нею, та виконаний у вигляді циліндричної труби з розтрубом, камеру змішування пари з газовою сумішшю із вхідними отворами для пари і газу, склепіння радіаційного нагрівання, розташоване у верхній частині камери термообробки, вихідний патрубок, що сполучається з вхідним патрубком 7/0 Чиклона для відділення твердої фази вуглецевого активованого матеріалу від парогазовой суміші, відповідно до винаходу, що заявляється, між вихідним патрубком камери термообробки і вхідним патрубком циклона розташований пристрій для поділу частинок вуглецевого матеріалу по щільності на дві фракції, що сполучається з нижньою частиною камери термообробки.What is the bottom of the heat treatment chamber, the material loading unit, the aerodynamic stabilizer of the steam-gas mixture flow, located between the gas distribution grid and the steam-gas mixture mixing chamber located below it, and made in the form of a cylindrical pipe with a bell, the steam-gas mixture mixing chamber with inlet holes for steam and gas, a vault of radiant heating, located in the upper part of the heat treatment chamber, an outlet nozzle that connects to the inlet nozzle of the 7/0 Cyclone for separating the solid phase of activated carbon material from the steam-gas mixture, according to the claimed invention, between the outlet nozzle the heat treatment chamber and the inlet nozzle of the cyclone is equipped with a device for dividing carbon material particles by density into two fractions, which is connected to the lower part of the heat treatment chamber.

Використання пристрою для поділу частинок вуглецевого матеріалу по щільності на дві фракції забезпечує /5 одержання товарного вуглецевого активованого матеріалу з однорідно високими фізико-хімічними та сорбційними властивостями у всьому об'ємі матеріалу за рахунок того, що при заданому і установленому режимі обробки в пристрої для поділу, легка фракція активованого вуглецевого матеріалу відокремлюється від важкої, і через вихідний патрубок виноситься парогазовим потоком у циклон, де вуглецеві частинки відокремлюються від парогазової суміші і надходять у бункер, і далі в холодильник, а важка фракція через нижній вихід го повертається в нижню частину камери термообробки для додаткової термообробки до заданих розмірів щільності.The use of a device for separating particles of carbon material by density into two fractions provides /5 the production of commercial activated carbon material with uniformly high physicochemical and sorption properties throughout the entire volume of the material due to the fact that with a given and established treatment mode in the device for separation , the light fraction of the activated carbon material is separated from the heavy one, and through the outlet pipe is carried by the steam-gas flow into the cyclone, where the carbon particles are separated from the steam-gas mixture and enter the hopper, and further into the refrigerator, and the heavy fraction is returned to the lower part of the heat treatment chamber through the lower outlet for additional heat treatment to specified density dimensions.

Сукупність вищевказаних суттєвих ознак, що відрізняють заявлене технічне рішення від прототипу, не виявлена в інших рішеннях і не відома з рівня техніки при вивченні автором цієї області хімічної промисловості в процесі проведення патентних досліджень. Це дозволяє зробити висновок про наявність нових с істотних ознак, тобто про відповідність заявленого винаходу критерію "новизна".The set of the above essential features that distinguish the claimed technical solution from the prototype was not found in other solutions and was not known from the prior art when the author studied this area of the chemical industry in the process of conducting patent research. This allows us to draw a conclusion about the presence of new and significant features, that is, about the compliance of the claimed invention with the "novelty" criterion.

Проведений пошук по усіх видах необхідних і доступних джерел хімічної, науково-технічної і патентної (8) інформації та аналіз рівня техніки не дозволив встановити залежність між приведеною сукупністю ознак запропонованого винаходу і обумовленим ними технічним результатом. Це свідчить про те, що заявлене технічне рішення не випливає з відомого рівня техніки, а отже, можна зробити висновок про відповідність його Ге зо Критерію "винахідницький рівень".The search for all types of necessary and available sources of chemical, scientific and technical and patent (8) information and the analysis of the state of the art did not allow establishing a relationship between the given set of features of the proposed invention and the technical result determined by them. This indicates that the declared technical solution does not follow from the known state of the art, and therefore it can be concluded that it meets the "inventive level" criterion.

Суть винаходу пояснюється кресленням, на якому схематично зображена конструкція пристрою у і, вертикальному розрізі. Ге!The essence of the invention is explained by the drawing, which schematically shows the design of the device in a vertical section. Gee!

Установка для високотемпературної обробки вуглецевих матеріалів містить сталевий циліндричний корпус 1, який містить камеру 2 термообробки, що складається зі сполучених верхньої і нижньої частин різного діаметра, о з5 футерованих зсередини вогнетривким матеріалом. У нижній частиш камери термообробки розташований М. шнековий вузол З завантаження сировини, нижня частина корпусу 1 закінчується дифузором, що меншим діаметром спирається на газорозподільчу решітку 4. Між газорозподільчою решіткою та камерою 5 змішування водяної пари з газами знаходиться аеродинамічний стабілізатор потоку парогазової суміші у вигляді циліндричної труби 6 з розтрубом 7 у нижній частині. «The installation for high-temperature processing of carbon materials contains a steel cylindrical body 1, which contains a heat treatment chamber 2, consisting of connected upper and lower parts of different diameters, lined from the inside with refractory material. In the lower part of the heat treatment chamber, there is a M. screw assembly. From the loading of raw materials, the lower part of the housing 1 ends with a diffuser, which rests on the gas distribution grid 4 with a smaller diameter. Between the gas distribution grid and the chamber 5 for mixing water vapor with gases, there is an aerodynamic stabilizer of the flow of the steam-gas mixture in the form of a cylinder pipes 6 with a bell 7 in the lower part. "

У торці верхньої частини циліндричного корпуса 1 встановлене екрануюче склепіння 8 радіаційного нагріву, з с в якому розміщені газові пальники 9. У верхній частині корпус 1 споряджений вихідним патрубком 10, сполученим із вхідним патрубком 11 сепаратора 12 частинок вуглецевого матеріалу по щільності, який має ;» верхній і нижній виходи 13 і 14 відповідно, причому верхній вихід сполучається із вхідним патрубком 15 циклона 16, а нижній - із нижньою частиною камери 2 термообробки. Циклон у верхній частині має вихідний патрубок 17, що сполучається із атмосферою, а знизу споряджений вихідним отвором 18, через який має -І сполучення з бункером 19 збору частинок вуглецевого матеріалу. Через дозатор 20 бункер 19 сполучається з пристроєм 21 для охолодження вуглецевого активованого матеріалу. Камера 5 змішування обладнана вхідним 1 патрубком 22 для подачі водяної пари і патрубками 23, 24 для введення інертних газів М 5 і СО». відповідно.At the end of the upper part of the cylindrical housing 1, a shielding vault 8 of radiation heating is installed, with gas burners 9 placed in it. In the upper part, the housing 1 is equipped with an outlet pipe 10, connected to the inlet pipe 11 of the separator 12 of particles of carbon material according to the density, which has upper and lower exits 13 and 14, respectively, and the upper exit is connected to the inlet pipe 15 of the cyclone 16, and the lower one - to the lower part of the heat treatment chamber 2. The cyclone in the upper part has an outlet nozzle 17 that communicates with the atmosphere, and at the bottom is equipped with an outlet opening 18, through which it is connected to the hopper 19 for collecting particles of carbon material. Through the dispenser 20, the hopper 19 is connected to the device 21 for cooling the activated carbon material. The mixing chamber 5 is equipped with an inlet 1 nozzle 22 for supplying water vapor and nozzles 23, 24 for the introduction of inert gases M 5 and CO". in accordance.

Ге) Патрубок 17 служить для викиду в атмосферу відпрацьованої парогазової суміші. Готовий продукт поступає в 5р Холодильник 21. Як футерівка може бути використаний вогнетривкий матеріал з температурною стійкістю в о межах 1400-16002С.Ge) Pipe 17 is used to release the spent steam-gas mixture into the atmosphere. The finished product is delivered in 5 years. Refrigerator 21. A refractory material with a temperature resistance of 1400-16002С can be used as a lining.

Ф Установка високотемпературної обробки вуглецевмісних матеріалів працює в такий спосіб. Сировина у вигляді вуглецевмісного матеріалу полідисперсного складу через вузол З завантаження надходить у нижню циліндричну частину камери 2 термообробки. Водяна пара в камеру 5 змішування подається через вхідний патрубок 22, інертні гази Мо і СО» - через вхідні патрубки 23 і 24 відповідно. Суміш пари й інертних газів через аеродинамічний стабілізатор 6,7 і газорозподільчу решітку 4 надходить у нижню частину камери 2 іФ) термообробки. Парогазова суміш має температуру від 4002С до 12002 і подається із швидкістю, що забезпечує іме) створення фонтануючого псевдозрідженого шару. Частинки полідисперсного матеріалу, попадаючи на газорозподільчу решітку 4, починають контактувати з потоком парогазової суміші відразу ж біля її поверхні і бо піднімаються вверх бульками парогазового потоку. При виході бульок над поверхнею псевдозрідженого шару частинки матеріалу з більш високою питомою щільністю відкидаються до стінки корпусу камери термообробки, уздовж стінки опускаються вниз і контактують із парогазовою сумішшю до тих пір, поки питома щільність частинок матеріалу не зменшиться настільки, що вони переходять у плаваючий стан і набувають швидкість, співрозмірну з об'ємною швидкістю парогазового потоку. Після цього матеріал перемішується у верхню 65 циліндричну частину камери термообробки, де піддається комбінованому температурному впливу парогазової суміші і конвективно-радіаційного нагріву екрануючим склепінням 8. При досягненні питомою щільністю частинок оброблюваного матеріалу значення, що відповідає можливості виносу, частинки матеріалу разом з парогазовою сумішшю залишають камеру термообробки через вихідний патрубок 10 і потрапляють через патрубок 11 у сепаратор 12, що розділяє вуглецевий матеріал по щільності на дві фракції: важку та легку. Важка фракція повертається через нижній вихід 14 у нижню частину камери 2 термообробки на додаткову обробку до заданої щільності, а легка фракція потоком парогазової суміші виноситься через верхній вихід 13 в циклон 16, де вона відокремлюється від парогазової суміші, що викидається через вихідний патрубок 17 у атмосферу або утилізується відомими методами. Відділені в циклоні частинки вуглецевого активованого матеріалу через вихідний отвір 18 надходять у бункер 19, звідки дозатором 20 подаються у пристрій 21 охолодження. 70 Як вуглецевмісна сировина можуть бути використані відходи деревини, як хвойних, так і листяних порід, зокрема тирса, стружка, шкаралупа горіхів, кісточки слив, персиків, абрикосів, гідролізний лігнін, антрацит, різні види кам'яного і бурого вугілля.Ф Installation of high-temperature processing of carbon-containing materials works in the following way. The raw material in the form of carbon-containing material of polydisperse composition enters the lower cylindrical part of the heat treatment chamber 2 through the loading node Z. Water vapor is supplied to the mixing chamber 5 through the inlet pipe 22, inert gases Mo and CO" - through the inlet pipes 23 and 24, respectively. The mixture of steam and inert gases through the aerodynamic stabilizer 6,7 and the gas distribution grid 4 enters the lower part of the heat treatment chamber 2 and F). The steam-gas mixture has a temperature from 4002C to 12002C and is supplied at a speed that ensures the formation of a gushing fluidized bed. Particles of polydisperse material, falling on the gas distribution grid 4, begin to contact with the flow of steam-gas mixture immediately near its surface and rise up as bubbles of the steam-gas flow. At the exit of bubbles above the surface of the fluidized bed, material particles with a higher specific density are thrown to the wall of the heat treatment chamber body, descend along the wall and come into contact with the steam-gas mixture until the specific density of the material particles decreases so much that they enter a floating state and acquire a speed commensurate with the volumetric speed of the steam-gas flow. After that, the material is mixed into the upper 65 cylindrical part of the heat treatment chamber, where it is subjected to the combined temperature effect of the vapor-gas mixture and convective-radiation heating by the shielding vault 8. When the specific density of the particles of the processed material reaches a value that corresponds to the possibility of removal, the particles of the material together with the vapor-gas mixture leave the chamber heat treatment through the output nozzle 10 and enter through the nozzle 11 into the separator 12, which separates the carbon material by density into two fractions: heavy and light. The heavy fraction is returned through the lower exit 14 to the lower part of the heat treatment chamber 2 for additional processing to a given density, and the light fraction is carried by the flow of the steam-gas mixture through the upper exit 13 into the cyclone 16, where it is separated from the steam-gas mixture, which is discharged through the outlet pipe 17 into the atmosphere or disposed of by known methods. The particles of carbon activated material separated in the cyclone enter the hopper 19 through the outlet 18, from where they are fed into the cooling device 21 by the dispenser 20. 70 Wood waste, both coniferous and deciduous, can be used as carbon-containing raw materials, in particular sawdust, shavings, nut shells, pits of plums, peaches, apricots, hydrolyzed lignin, anthracite, various types of stone and brown coal.

Запропонована установка для високотемпературної обробки вуглецьмістких матеріалів на відміну від відомих дозволяє одержувати вуглецевий активований матеріал з однаковою питомою щільністю та однаковими 7/5 фізико-хімічними та сорбційними властивостями у всьому об'ємі матеріалу та на протязі всього технологічного процесу одержання заданого матеріалу із частинок вуглецевмісної сировини з широким інтервалом полідисперсності. Крім того, збільшена продуктивність установки при енергетичних витратах на 20-3095 менших, ніж при традиційних технологіях й устаткуванні.The proposed installation for high-temperature processing of carbon-containing materials, unlike the known ones, allows you to obtain activated carbon material with the same specific density and the same 7/5 physico-chemical and sorption properties throughout the entire volume of the material and throughout the entire technological process of obtaining a given material from particles of carbon-containing raw materials with a wide interval of polydispersity. In addition, the productivity of the installation is increased with energy costs 20-3095 lower than with traditional technologies and equipment.

Джерела використаної інформації: 1. А.с. СРСР Мо1432002, кл. СО1831/08, СО183/00, бюл. Мо39 за 1988р. 2. А.с.. СРСР Мо1421691, кл. СО1831/02, бюл. Мо33 за 1988р.Sources of used information: 1. A.s. USSR Mo1432002, cl. СО1831/08, СО183/00, Bull. Mo39 for 1988 2. A.s.. USSR Mo1421691, cl. СО1831/02, Bull. Mo33 for 1988

З. Махорин К.Е., Глухоманюк А.М. "Получение углеродньїх сорбентов в кипящем слое," Киев, "Наукова думка", 1983Гг., 106с. 4. Махорин КЕ., Глухоманюк А.М. "Получение углеродньїх сорбентов в кипящем слое, Киев, "Наукова сч думка", 1983Г., с.64. 5. Заявка на винахід Мо20021210722 від 28.12.02, рішення Укрпатенту про видачу деклараційного патенту від і) 14 жовтня 2003р. - прототип., (Деклараційний патент на винахід Моб2149 А).Z. Makhorin K.E., Gluhomanyuk A.M. "Preparation of carbon sorbents in a fluidized bed," Kyiv, "Naukova dumka", 1983, 106 p. 4. Mahorin KE., Gluhomanyuk A.M. "Obtaining carbon sorbents in a fluidized bed", Kyiv, "Naukova sch dumka", 1983, p. 64. 5. Application for invention Mo20021210722 dated 28.12.02, decision of Ukrpatent on issuing a declaratory patent dated i) October 14, 2003 - prototype. , (Declaratory patent for invention Mob2149 A).

Claims (1)

Формула винаходу о 30 со Установка для високотемпературної обробки вуглецевмісних матеріалів, яка включає встановлену о вертикально футеровану зсередини вогнетривким матеріалом камеру термообробки, що складається зі з'єднаних верхньої і нижньої частин різного діаметра, причому діаметр верхньої частини більше діаметра 35 нижньої, нижня частина камери термообробки закінчується дифузором, який своїм меншим діаметром чн спирається на газорозподільну решітку, яка є днищем камери термообробки, вузол завантаження матеріалу, аеродинамічний стабілізатор потоку парогазової суміші, розташований під газорозподільною решіткою і виконаний у вигляді циліндричної труби з розтрубом у нижній частині, камеру змішування газової суміші з парою із вхідними отворами для пари і газу, склепіння радіаційного нагріву з газовими пальниками, розташоване у « верхній частині камери термообробки, вихідний патрубок якої з'єднаний з вхідним патрубком циклона для ш-в с відділення твердої фази вуглецевого активованого матеріалу від парогазової суміші, яка відрізняється тим, що між вихідним патрубком камери термообробки і вхідним патрубком циклона розташований сепаратор частинок :з» вуглецевого матеріалу по щільності, з'єднаний з нижньою частиною камери термообробки.The formula of the invention o 30 so Installation for high-temperature processing of carbon-containing materials, which includes a vertically installed heat treatment chamber lined from the inside with a refractory material, consisting of connected upper and lower parts of different diameters, and the diameter of the upper part is greater than the diameter of the lower 35, the lower part of the heat treatment chamber ends with a diffuser, which, with its smaller diameter, rests on the gas distribution grid, which is the bottom of the heat treatment chamber, the material loading unit, the aerodynamic stabilizer of the steam-gas mixture flow, located under the gas distribution grid and made in the form of a cylindrical pipe with a bell in the lower part, the gas mixture mixing chamber with steam with inlets for steam and gas, a vault of radiant heating with gas burners, located in the upper part of the heat treatment chamber, the outlet of which is connected to the inlet of the cyclone for the separation of the solid phase of activated carbon material from the steam-gas mixture, which differs in that between the output nozzle of the heat treatment chamber and the inlet nozzle of the cyclone, there is a separator of carbon material particles by density, connected to the lower part of the heat treatment chamber. -І 1 се) о 50 42)-And 1 se) at 50 42) Ф) іме) 60 б5F) name) 60 b5
UA2004020793A 2004-02-04 2004-02-04 A plant for the high-temperature processing carbon-containing materials UA75936C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2004020793A UA75936C2 (en) 2004-02-04 2004-02-04 A plant for the high-temperature processing carbon-containing materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2004020793A UA75936C2 (en) 2004-02-04 2004-02-04 A plant for the high-temperature processing carbon-containing materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA75936C2 true UA75936C2 (en) 2006-06-15

Family

ID=37458664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2004020793A UA75936C2 (en) 2004-02-04 2004-02-04 A plant for the high-temperature processing carbon-containing materials

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA75936C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1230324B1 (en) Process for the production of a gaseous fuel
US20180237699A1 (en) Duplex process for rapid thermochemical conversion of carbonaceous raw materials
RU2084493C1 (en) Method of gasifying solid fuel, method and apparatus for gasifying coal
RU2627865C1 (en) Production method of synthetic gas from low-calorial brown coals with high-ash and device for its implementation
US2278204A (en) Apparatus for producing a gas atmosphere
US5628260A (en) Vertical ring processor
RU2632812C2 (en) Plant for thermochemical processing of carbonaceous raw material
TW201446960A (en) One stage atmospheric pressure thermo-catalytic plasma gasification and vitrification of organic material such as biomass for the production of renewable energy
UA75936C2 (en) A plant for the high-temperature processing carbon-containing materials
JP6935952B1 (en) Reaction equipment
RU84015U1 (en) INSTALLATION FOR THERMOCHEMICAL PROCESSING OF BIOMASS, PREFERREDLY WOOD Sawdust
UA62149A (en) Plant for high-temperature treatment of carbon-containing materials
RU2721695C1 (en) Method of processing organic material to produce synthetic fuel gas in a high-temperature ablation pyrolisis of gravitational type
US4199872A (en) Regeneration apparatus for producing sulfur dioxide
RU2282788C1 (en) Plant for rending solid waste harmless
CN105709552A (en) Sludge pyrolysis carbonization heat supply system
US1055334A (en) Process of making gas.
US4335663A (en) Thermal processing system
RU171149U1 (en) Pyrolysis Vortex Reactor
RU2240339C1 (en) Installation for pyrolysis of hydrocarbonaceous raw material
RU158631U1 (en) GAS GENERATOR
US2605171A (en) Apparatus for acid sludge decomposition
RU2569667C1 (en) Method and device for hydrocarbons processing to fuel components by gasification (pyrolysis)
RU220055U1 (en) Multi-stage combined blast gas generator
RU208397U1 (en) CYCLONE AFTERBURNING CHAMBER OF SMOKE GASES FOR DESTRUCTION OF PERSISTENT ORGANIC POLLUTANTS