WO2012034654A4 - Verfahren zur erzeugung von synthesegas - Google Patents

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Abstract

Mit einem Verfahren zur Erzeugung von Synthesegas durch Vergasung fester oder flüssiger kohlenstoffhaltiger Brennstoffe mit einem sauerstoffhaltigen Oxidationsmittel in einem Reaktor, wobei das Synthesegas über Kopf aus dem Reaktor und die während der Reaktion anfallende mineralische Asche-/ Schlacketröpfchen in Schwerkraftrichtung nach unten aus dem Reaktor ausgeführt werden, soll ermöglicht werden, einen deutlich preiswerteren Rauchrohrkessel zur Wärmeabfuhr zu benutzen anstatt Strahlungskessel. Dies wird dadurch erreicht, dass das Synthesegas ungekühlt über einen Heißgasfilter (2) und nachfolgend zur Abkühlung durch einen Rauchrohrkessel (3) geleitet wird, wobei die am Heißgasfilter (2) abgeschiedenen Asche-/Schlackepartikel in Schwerkraftrichtung zurück in den Vergasungsreaktor (2) geführt werden.

Claims

10 GEÄNDERTE ANSPRÜCHE beim Internationalen Büro eingegangen am 17. April 2012 (17.04.2012)
1. Verfahren zur Erzeugung von Synthesegas durch Vergasung fester oder flüssiger kohlenstoffhaltiger Brennstoffe mit einem sauerstoffhaltigen Oxidati- onsmittel in einem Reaktor, wobei das Synthesegas über Kopf aus dem Reaktor und die während der Reaktion anfallende mineralische Asche-/Schlacke- tröpfchen in Schwerkraftrichtung nach unten aus dem Reaktor ausgeführt werden,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vergasung im Reaktor bei Temperaturen von 800°C bis 1800°C durchgeführt wird und dass das Synthesegas ungekühlt über einen Heißgasfilter und nachfolgend zur Abkühlung durch einen Rauchrohrkessel geleitet wird, wobei die am Heißgasfilter abgeschiedenen Asche-/Schlackepartikel in
Schwerkraftrichtung zurück in den Vergasungsreaktor geführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Heißgasfilter als Keramikfilter ausgebildet ist, wobei die im ungekühl- ten Synthesegas enthaltenen dampfförmigen Alkalien durch oder nach Inkon- taktbringen mit auf Keramik aufgebrachtes Gettermaterial aus dem Synthesegas entfernt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Heißgasfilter Gasgeschwindigkeiten von 1 bis 10 m/s, insbesondere 3 m/s, eingestellt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
GEÄNDERTES BLATT (ARTIKEL 19) 11
dass die Gasgeschwindigkeit im Rauchrohrkessel bei 15-25 m/s eingestellt wird.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vergasung im Reaktor bei Betriebsdrücken von 0,1 bis 10 MPa durchgeführt werden und zur Abscheidung von Störstoffen am Filter Additive vor dem Filter beigemengt werden.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere Filterstufen nacheinander durchströmt werden, wobei die Austrittstemperatur des Gases hinter der letzten Filterstufe oberhalb der Fließtemperatur der Asche/Schlacke eingestellt wird.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Synthesegas aus dem Reaktor in den im Kopfbereich des Reaktors angeordneten Heißgasfilter geleitet wird.
8. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, mit einem Reaktor zur Herstellung von Synthesegas aus kohlenstoffhaltigen Brennstoffen unter Zuführung von sauerstoffhaltigem Oxi- dationsmittel in den Reaktor und mit einer Rauchgaskühlung,
dadurch gekennzeichnet,
dass in Strömungsrichtung des Rohgases dem Reaktor (1) zunächst ein
Asche-/Schlackepartikelfilter (2) mit anschließendem Filter aus Keramik mit aufgebrachtem Gettermaterial und diesen nachfolgend ein Rauchrohrkessel (3) zur Gaskühlung nachgeschaltet sind.
9. Anlage nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
GEÄNDERTES BLATT (ARTIKEL 19) 12
dass der keramische Heißgasfilter (2) ein keramisches Stütznetz (5) aufweist und eine Schüttung aus Füllkörpern (8).
10. Anlage nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Drucküberwachung bei dem Filter (2) und dem Rauchrohrkessel (3) zur Erfassung des Betriebs- und/oder Differenzdruckes vorgesehen ist.
11. Anlage nach Anspruch 8, 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die bei dem oder den Filter(n) eingesetzten Füllkörper (8) als Kugeln, Raschig-Ringe, Prallringe, Stattelkörper oder als zylindrische Körper ausgebildet sein können oder als unregelmäßige Körper, die durch Brechen von Naturmaterialien entstehen.
12. Anlage nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Füllkörper (8) eine Waben- oder Lamellenstruktur aufweisen.
13. Anlage nach einem der Ansprüche 8 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass im Kopfbereich des Reaktors (1) dem Reaktor (1) der Filter (2) zugeordnet ist.
GEÄNDERTES BLATT (ARTIKEL 19)
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