WO2014008995A1 - Verfahren zur vergasung kohlenstoffhaltiger einsatzstoffe - Google Patents

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Thomas Heidrich
Gerald GAUBE
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    • Y02P20/141—Feedstock
    • Y02P20/145—Feedstock the feedstock being materials of biological origin

Definitions

  • the invention relates to a process for the gasification of carbonaceous
  • Feedstocks in particular of biomass.
  • Such gasification processes are e.g. used for the production of fuel gas from water- and ballast-containing organic matter, such as coal, municipal and industrial sludges, wood and biomass, municipal and industrial waste and refuse, and waste products, residues and other. They can be energetic
  • the process control decides whether the liquid and large molecular weight Schwelage obtained or also by Oxidation be gasified.
  • the oldest type of gasification is the gasification in a fixed bed, whereby fuel and gasification are moved in countercurrent to each other. These processes achieve the highest possible gasification efficiency with the lowest possible oxygen demand.
  • the disadvantage of this type of gasification is that the fuel gas and all known liquid carbonization products are contained in the gasification gas.
  • this type of gasification requires lumpy fuel.
  • the gasification in the fluidized bed, known as Winkler gasification eliminated this lack of fixed bed gasification as much as possible, but not completely.
  • Gasification of bituminous fuels is z. B. not always the necessary tarryness of the gasification gas, as required for the application of the gas as fuel for internal combustion engines, achieved.
  • the oxygen consumption is significantly higher due to the higher average temperature level in the process control over the fixed bed gasification.
  • the temperature level of the Winkler gasification has the effect that a large part of the
  • Fluidized bed gasification processes allow the generation of approximately tar-free combustion and synthesis gases. It is becoming apparent that these processes, because of their environmental friendliness, belong to the future, in particular because it is also possible to produce liquid basic substances such as methanol, fuels such as gasoline, but also protein, via known synthesis processes in this way from biomass.
  • liquid basic substances such as methanol, fuels such as gasoline, but also protein
  • the transition to such production targets and the planned cyclical production of biomass for the energetic and possibly material use is associated with the demand for efficient, environmentally friendly processes, suitable for biomass of different quality and different origin as well as industrially feasible also in less developed countries.
  • Fluidized bed gasification processes have their specific shortcomings.
  • the entrained flow gasification processes operate at high temperatures, usually above the
  • fluidized-bed gasification processes are not always capable of controlling the use of the gasification gas as fuel, e.g. In
  • the company CHOREN has developed a technology with which a tarry-free synthesis gas is first produced in a multi-stage process. After purification and conditioning, the synthesis gas can be converted into a liquid hydrocarbon mixture (BTL) by the Fischer-Tropsch synthesis.
  • BTL liquid hydrocarbon mixture
  • the individual process stages of the so-called Carbo-V process which is described, for example, in EP 0745 114 B1, are briefly presented:
  • the biomass is in a first process stage
  • LTG Low-temperature gasifier
  • Combustion chamber of a high-temperature gasifier partially oxidized with pure oxygen.
  • the heat released by this oxidation heats the carbonization gas to temperatures above 1400 ⁇ .
  • aromatics, tars and oxo compounds contained in carbonization are completely decomposed. It forms a gas that consists essentially of CO, H2, C02 and water vapor.
  • the ground biocok is blown into the hot gas stream from the combustion chamber. Due to the energy-consuming (endothermic) reaction between biokoks and combustion gas, the gas temperature drops within fractions of a second to about 900 "C (" chemical quenching ").
  • High temperature gasifier before the high temperatures of the
  • Combustion chamber protects. At the boundary layer to the gas space flows liquid slag and is converted by quenching in a water bath to an eluierfesten granules.
  • the synthesis gas contains only CO, H2 and C02 except traces of other substances.
  • Catalytic water gas shift reaction sets the ratio between H2 and CO for the requirements of the Fischer-Tropsch reaction.
  • further purification steps eg washing out C02 and S compounds
  • aliphatic hydrocarbons are built up from the pure synthesis gas on the Fischer-Tropsch catalyst.
  • High-temperature gasification In the field of high-temperature gasification, a separate protection of the gas is often used
  • Carburetor shrouds are required against aggressive media and hot temperatures. This can be realized by a lining or a water-cooled cooling screen or a combination of both.
  • the temperature of the cooling water is below the optimum temperature for the operation of the gasification due to the limitation of the vapor pressure.
  • a heat-insulating coating (lining) between the cooling screen and the reaction space is necessary.
  • the coating allows only a limited temperature gradient when starting up. This makes starting up time-consuming.
  • the lining has a very limited shelf life and must be replaced regularly. This restricts the achievable operating hours.
  • Low-temperature gasification In the area of low-temperature gasification, the carburetor jacket can be designed for the expected temperatures and media. The problem here, however, is in hot spots, for which a design is not possible. Hot spots or reverse flow from the high-temperature gasifier lead to the design temperature being exceeded. The uneven temperature distribution across the container acts on the bearings of the paddle shaft and causes increased wear. Heat losses via the container wall must be compensated by an increased oxidation of carbon, which reduces the efficiency. 3. Pyrolysis gas line (Carbo-V method):
  • the pyrolysis gas produced in the low-pressure gasifier is transported via the pyrolysis gas line to the high-temperature gasifier.
  • Experiences from the operation of a beta plant show the following two problems: a) Deposits of pyrolysis coke and tar: To prevent deposits, oxygen was introduced into the pyrolysis gas line in the beta plant, whereby overheating was achieved. In addition to safety problems, the procedure could not be sufficiently tested.
  • the pyrolysis gas is teergesnostitigt. The tars condense on the inner
  • Object of the present invention is to provide a comparison with the prior art improved temperature of the gasification available.
  • system components used in the gasification are tempered by means of a molten salt.
  • the system components in particular the reactor jacket of the gasification reactor and / or pyrolysis gas-carrying lines, are cooled or heated by heat exchange with the molten salt as needed.
  • Tempered high-temperature gasification reactor by means of the molten salt.
  • the usually provided water cooling jacket can be replaced by a salt cooling jacket.
  • Low temperature gasification reactor tempered by the molten salt e.g. a salt cooling jacket can be attached to the low temperature gasification reactor. As a result, a homogenization of the temperature can be achieved.
  • a combined temperature control of high and low temperature reactor is possible.
  • separate or combined molten salt circuits can be provided.
  • a succession of low-temperature gasification reactor and high-temperature gasification reactor as in the Carbo-V process is in accordance with a particularly preferred embodiment of the invention leading from the low temperature reactor to the high temperature reactor for the transport of pyrolysis
  • Pyrolysis gas line tempered by the molten salt This embodiment is based on the consideration to provide a heat tracing means of the molten salt to avoid the condensation of tar.
  • the determining temperature of the pipe surface of the pyrolysis gas line is in the temperature of the molten salt.
  • High temperature gasification reactor heated salt is then passed over the jacket of the pyrolysis gas line and the low-temperature gasification reactor. This also results in an increased efficiency of gasification, as less biomass must be oxidized to maintain the temperature.
  • Another embodiment provides that the molten salt is used to warm the system parts when starting.
  • the molten salt can also be used as thermal energy storage for the
  • Restart will be used after a failure.
  • the invention offers a whole series of further advantages, of which only a few are mentioned below by way of example:
  • the Temperianssmethode allows a simple and robust construction ofdetial. Heating devices, whereby inexpensive materials can be used.
  • this method offers low mechanical wear.
  • the efficiency can be compared to conventional tempering, e.g. by cooling water, be increased considerably. It also has a favorable effect that the cooling system can be designed for low pressure. In addition, all safety issues related to the design temperature are solved for different scenarios.

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Description

Beschreibung
Verfahren zur Vergasung kohlenstoffhaltiger Einsatzstoffe
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vergasung von kohlenstoffhaltigen
Einsatzstoffen, insbesondere von Biomasse.
Solche Vergasungsverfahren werden z.B. zur Erzeugung von Brenngas aus wasser- und ballasthaltigen organischen Stoffen, wie Kohle, kommunale und industrielle Schlämme, Holz und Biomassen, kommunaler und industrieller Müll und Abfall sowie Abprodukte, Reststoffe und anderes eingesetzt. Sie können zur energetischen
Verwertung von Biomassen und Holz von zyklisch bebauten landwirtschaftlichen Flächen, insbesondere rekultivierten Bergbauflächen und damit zur Gestaltung kohlendioxidneutraler Umwandlung natürlicher Brennstoffe in mechanische und Wärmeenergie sowie für die nutzbringende Entsorgung von Kommunen, Gewerbe, Landwirtschaft und Industrie von Müll, sonstigen organischen Abfällen, Reststoffen, Neben- und Abprodukten verwendet werden.
Der Stand der Technik ist gekennzeichnet durch eine Vielzahl von Vorschlägen und praktischen Anwendungen zur energetischen Nutzung von Pflanzen sowie organischen Abfällen bis hin zum Müll aus Kommunen, Gewerbe, Industrie und Landwirtschaft. Ein im November 1981 von der Kernforschungsanlage Jülich GmbH durchgeführtes
Seminar fasst den Stand der Technik zur thermischen Gaserzeugung aus Biomasse, d. h. der Ver- und Entgasung zusammen, der auch heute noch den Stand der Technik weitgehend charakterisiert (Bericht der Kernforschungsanlage Jülich - JülConf-46). Dementsprechend bestimmen Verfahren zur Verbrennung, Entgasung und Vergasung einzeln oder in Kombination den Stand der Technik mit folgenden Zielen: - Produktion von Verbrennungsgas als Wärmeenergieträger zur Dampferzeugung durch
Verbrennung, - Produktion von hochkalorischen festen und flüssigen Brennstoffen, wie Koks, Holzkohle und flüssigen, ölähnlichen Teeren durch Schwelung, Ent- und
Vergasung, - Produktion von Brenngas unter Vermeidung fester und flüssiger
Brennstoffe durch vollständige Vergasung.
Bei den Vergasungsverfahren entscheidet die Prozessführung darüber, ob die flüssigen und grossmolekularen Schwelprodukte erhalten oder ebenfalls durch Oxidation vergast werden.
Die älteste Art der Vergasung ist die Vergasung im Festbett, wobei Brennstoff und Vergasungsmittel im Gegenstrom zueinander bewegt werden. Diese Verfahren erreichen den höchstmöglichen Vergasungswirkungsgrad bei geringstmöglichem Sauerstoffbedarf. Der Nachteil dieser Art der Vergasung besteht darin, dass im Vergasungsgas die Brennstoffeuchte und alle bekannten flüssigen Schwelprodukte enthalten sind. Ausserdem erfordert diese Art der Vergasung stückigen Brennstoff. Die Vergasung in der Wirbelschicht, bekannt als Winklervergasung, beseitigte diesen Mangel der Festbettvergasung weitestgehend, aber nicht vollständig. Bei der
Vergasung bituminöser Brennstoffe wird z. B. nicht immer die notwendige Teerfreiheit des Vergasungsgases, wie sie für die Anwendung des Gases als Brennstoff für Verbrennungskraftmaschinen erforderlich ist, erreicht. Darüber hinaus ist aufgrund des höheren durchschnittlichen Temperaturniveaus bei der Prozessführung gegenüber der Festbettvergasung der Sauerstoffverbrauch deutlich höher. Ausserdem hat das Temperaturniveau der Winklervergasung zur Folge, dass ein Grossteil des
eingetragenen Kohlenstoffes nicht in Brenngas umgesetzt, sondern in Form von Staub und, gebunden an die Asche, aus dem Prozess wieder ausgetragen wird. Dieser Mangel der Vergasungstechnik kann mit den
Hochtemperaturflugstromvergasungsverfahren die in der Regel oberhalb des
Schmelzpunktes der Asche arbeiten, vermieden werden. Der Preis dafür sind weiter steigender Sauerstoffbedarf und sinkender Vergasungswirkungsgrad, obwohl die organische Substanz so gut wie vollständig in Brenngas umgewandelt wird. Die Ursachen liegen im hohen Temperaturniveau dieser Vergasungsverfahren, die zur Folge haben, dass ein Grossteil der Brennstoffwärme in physikalische Enthalpie des Brenngases umgewandelt wird.
Obwohl die Produktion von Holzkohle und ölähnlichen Teeren einen Beitrag zur Deckung des Brenn- und Treibstoffbedarfes in den Entwicklungsländern leisten kann, stehen die Verfahren, die Schwelprodukte abgeben, das sind vor allem
Festbettvergaser, die nach dem Gegenstromprinzip arbeiten, aus Sicht der
Umweltbelastung immer unter Kritik. Das betrifft insbesondere die anfallenden wässrigen Gaskondensate und produktionsbedingten Verunreinigungen, die mit der Teerproduktion im Zusammenhang stehen. Gleichstrom- und
Wirbelschichtvergasungsverfahren ermöglichen die Erzeugung von annähernd teerfreien Brenn- und Synthesegasen. Es zeichnet sich ab, dass diesen Verfahren aufgrund ihrer Umweltfreundlichkeit die Zukunft gehört, insbesondere auch deshalb, weil über bekannte Syntheseverfahren auf diesem Wege aus Biomassen auch flüssige Grundstoffe, wie Methanol, Brennstoffe wie Benzin, aber auch Eiweiss, erzeugt werden können. Der Übergang zu solchen Produktionszielen und zur planmässig zyklischen Produktion von Biomassen für die energetische und ggf. stoffliche Nutzung ist verbunden mit der Forderung nach leistungsfähigen, umweltschonenden Verfahren, geeignet für Biomassen unterschiedlicher Qualität und unterschiedlichen Ursprungs sowie industrieller Realisierbarkei auch in weniger entwickelten Ländern.
Festbettvergaser mit Gleichstrom- oder Doppelfeuertechnologie sichern zwar ein annähernd teerfreies Vergasungsgas, aber in bezug auf Leistung - wirkungsgradbezogen auf das Endprodukt - und Umweltschutz entsprechen diese Verfahren nicht den derzeitigen und zukünftigen Anforderungen. So erreichen
Kraftanlagen auf der Basis von Verfahren zur Verbrennung oder Vergasung von Biomasse heute energetische Wirkungsgrade - bezogen auf die mögliche technische Arbeit - zwischen 20 und 30%. Aber auch die Flugstrom- und
Wirbelschichtvergasungsverfahren haben ihre spezifischen Mängel. So arbeiten die Flugstromvergasungsverfahren bei hohen Temperaturen, meist oberhalb des
Schmelzpunktes der anorganischen Bestandteile der festen, zur Vergasung bestimmten Stoffe. Der Vorteil dieser Verfahren ist, dass der anorganische Anteil der Brennstoffe als verglaste, eluierfeste Schlacke den Vergasungsprozess verlässt.Der Preis dafür sind jedoch hohe exergetische Verluste, die bei der Abkühlung des Vergasungsgases meist im Rahmen der erforderlichen Gasreinigung auftreten.
Wirbelschichtvergasungsverfahren dagegen sind bekannterweise nicht immer in der Lage, die für die Verwendung des Vergasungsgases als Brennstoff, z. B. in
Gasturbinen und Gasmotoren, notwendige Teerfreiheit zu gewährleisten. Darüber hinaus sind sie durch unvollständigen Umsatz des Kohlenstoffes gekennzeichnet.
Die Firma CHOREN hat eine Technologie entwickelt, mit der in einem mehrstufigen Verfahren zunächst ein teerfreies Synthesegas erzeugt wird. Nach der Reinigung und Konditionierung kann das Synthesegas mit Hilfe der Fischer-Tropsch-Synthese in ein flüssiges Kohlenwasserstoffgemisch (Biomass-to-Liquids, BTL) umgewandelt werden. Im Folgenden werden die einzelnen Verfahrensstufen des so genannten Carbo-V- Verfahrens, das z.B. in der EP 0745 114 B1 beschrieben ist, kurz dargestellt:
a) In einer ersten Prozessstufe wird die Biomasse in einem
Niedertemperaturvergaser (LTG) durch Teilverbrennung mit einem
Vergasungsmittel bei Temperaturen zwischen 400 Ό u nd 500"Ό zu Biokoks und Schwelgas umgesetzt. Das Schwelgas wird anschließend in der
Brennkammer eines Hochtemperaturvergasers (HTG) mit reinem Sauerstoff partiell oxidiert. Die durch diese Oxidation frei werdende Wärme erhitzt das Schwelgas auf Temperaturen oberhalb von 1400Ό. Be i diesen Bedingungen werden im Schwelgas enthaltene Aromaten, Teere und Oxoverbindungen vollständig zersetzt. Es bildet sich ein Gas, das im Wesentlichen aus CO, H2, C02 und Wasserdampf besteht. In einem dritten Prozessschritt wird der vermahlene Biokoks in den Heißgasstrom aus der Brennkammer eingeblasen. Durch die energieverbrauchende (endotherme) Reaktion zwischen Biokoks und Brennkammergas sinkt die Gastemperatur in Sekundenbruchteilen auf etwa 900 "C ab („chemisches Quenchen").
b) Das Rohgas wird gekühlt, entstaubt und in einer Gaswäsche von Chloriden, salzartigen Bestandteilen und anderen wasserlöslichen Begleitstoffen befreit. Der Staub aus dem Filter wird in die Brennkammer zurückgeführt und bei den dort herrschenden sehr hohen Temperaturen zu flüssiger Schlacke
aufgeschmolzen. Die an der kühleren Wand des Vergasers erstarrte Schlacke bildet einen glasartigen Überzug, der die Ausmauerung des
Hochtemperaturvergasers (HTG) vor den hohen Temperaturen der
Brennkammer schützt. An der Grenzschicht zum Gasraum fließt flüssige Schlacke ab und wird durch Abschrecken in einem Wasserbad zu einem eluierfesten Granulat umgewandelt.
Nach der Gaswäsche enthält das Synthesegas bis auf Spuren anderer Stoffe nur noch CO, H2 und C02. Durch katalytische Wassergas-Shift-Reaktion wird das Verhältnis zwischen H2 und CO für die Anforderungen der Fischer-Tropsch-Reaktion eingestellt. Nach weiteren Reinigungsschritten (z.B. Auswaschen von C02 und S-Verbindungen) werden aus dem reinen Synthesegas am Fischer-Tropsch-Katalysator aliphatische Kohlenwasserstoffe aufgebaut. Bei den geschilderten Verfahren zur Hochtemperaturvergasung und Niedertemperaturvergasung in alleiniger oder kombinierter Form können Probleme bezüglich der Temperierung der Vergasungsreaktoren auftreten. Auch bei der Überleitung von Pyrolysegas von der Niedertemperaturvergasung zur
Hochtemperaturvergasung kann es zu temperaturbedingten Problemen kommen. Im Einzelnen stellt sich die Problemlage folgendermaßen dar:
1. Hochtemperaturvergasung (allgemein): Im Bereich der Hochtemperaturvergasung ist häufig ein separater Schutz des
Vergasermantels vor aggressiven Medien und heißen Temperaturen erforderlich. Dieser kann durch eine Ausmauerung oder einen wassergekühlten Kühlschirm oder eine Kombination aus beidem realisiert werden. Die Temperatur des Kühlwassers liegt aufgrund der Begrenzung des Dampfdruckes unterhalb der optimalen Temperatur für den Betrieb der Vergasung. Eine wärmeisolierende Beschichtung (Ausmauerung) zwischen Kühlschirm und Reaktionsraum ist notwendig. Die Beschichtung erlaubt beim Anfahren nur einen begrenzten Temperaturgradienten. Dadurch wird das Anfahren zeitaufwendig. Die Ausmauerung hat eine sehr begrenzte Haltbarkeit und muss regelmäßig ersetzt werden. Das schränkt die erreichbaren Betriebsstunden ein.
Schäden im Druckmantel führen zum Eindringen von Wasser in den Reaktionsraum, was Wasserdampfexplosionen zur Folge haben kann.
2. Niedertemperaturvergasung (allgemein): Im Bereich der Niedertemperaturvergasung ist eine Auslegung des Vergasermantels auf die zu erwartenden Temperaturen und Medien möglich. Das Problem hierbei besteht jedoch in Hot-Spots, für die eine Auslegung nicht möglich ist. Hot-Spots oder Rückströmung aus dem Hochtemperaturvergaser führen zur Überschreitung der Designtemperatur. Die ungleiche Temperaturverteilung über den Behälter wirkt auf die Lager der Paddelwelle und verursacht erhöhten Verschleiß. Wärmeverluste über die Behälterwandung müssen durch eine erhöhte Oxidation von Kohlenstoff ausgeglichen werden, was den Wirkungsgrad mindert. 3. Pyrolysegasleitung (Carbo-V-Verfahren):
Beim Carbo-V Prozess wird das im Niederdruckvergaser erzeugte Pyrolysegas über die Pyrolysegasleitung zum Hochtemperaturvergaser transportiert. Erfahrungen aus dem Betrieb einer Beta-Anlage zeigen folgende zwei Probleme: a) Ablagerung von Pyrolysekoks und Teer: Zur Vermeidung von Ablagerungen wurde in der Beta-Anlage Sauerstoff in die Pyrolysegasleitung eingebracht, wodurch eine Überhitzung erreicht wurde. Neben sicherheitstechnischen Problemen konnte das Verfahren nicht ausreichend erprobt werden. Das Pyrolysegas ist teergesättigt. Die Teere kondensieren an der inneren
Oberfläche des Rohres und führen im Extremfall zum Verschluss.
b) Rückströmung von heißem Vergasungsgas aus dem Hochtemperaturvergaser:
Bei dieser Art der Rückströmung muss mit Materialversagen (Loss of
Containment) gerechnet werden. Zur Vermeidung dieses Szenarios wird derzeit bei Verdacht auf Rückströmung die gesamte Anlage in die Fackel entspannt. Eine Wiederinbetriebnahme gestaltet sich schwierig und ist zeitaufwendig. Rückströmung aus dem Hochtemperaturvergaser führt zur Überschreitung der Designtemperatur.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Temperierung der Vergasung zur Verfügung zu stellen.
Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass bei der Vergasung eingesetzte Anlagenteile mittels einer Salzschmelze temperiert werden. Die Anlagenteile, insbesondere der Reaktormantel des Vergasungsreaktor und/oder Pyrolysegas führende Leitungen, werden durch Wärmetausch mit der Salzschmelze je nach Bedarf gekühlt oder erwärmt. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der Vergasermantel eines
Hochtemperaturvergasungsreaktors mittels der Salzschmelze temperiert. Hierzu kann z.B. der üblicherweise vorgesehene Wasserkühlmantel durch einen Salzkühlmantel ersetzt werden. Gemäß einer anderen Variante wird der Vergasermantel eines
Niedertemperaturvergasungsreaktors mittels der Salzschmelze temperiert. Hierzu kann z.B. ein Salzkühlmantel an den Niedertemperaturvergasungsreaktors angebracht werden. Dadurch kann eine Vergleichmäßigung der Temperatur erzielt werden.
Auch eine kombinierte Temperierung von Hoch- und Niedertemperaturreaktor ist möglich. Hierzu können getrennte oder kombinierte Salzschmelzkreisläufe vorgesehen sein. Bei einer Nacheinanderschaltung von Niedertemperaturvergasungsreaktor und Hochtemperaturvergasungsreaktor wie beim Carbo-V-Verfahren wird gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung die vom Niedertemperaturreaktor zum Hochtemperaturreaktor für den Transport von Pyrolysegas führende
Pyrolysegasleitung mittels der Salzschmelze temperiert. Dieser Ausführungsform liegt die Überlegung zugrunde, eine Begleitheizung mittels der Salzschmelze zur Verfügung zu stellen, um die Kondensation von Teer zu vermeiden. Die bestimmende Temperatur der Rohroberfläche der Pyrolysegasleitung liegt in der Temperatur der Salzschmelze.
Nach einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens wird die durch den
Hochtemperaturvergasungsreaktor erhitzte Salzschmelze zur Temperierung der Pyrolysegasleitung und des Niedertemperaturvergasungsreaktors verwendet. Die Salzschmelzkreisläufe werden also so verschaltet, dass das im
Hochtemperaturvergasungsreaktor erhitzte Salz anschließend über den Mantel der Pyrolysegasleitung und des Niedertemperaturvergasungsreaktors geführt wird. Dies hat zusätzlich einen erhöhten Wirkungsgrad der Vergasung zur Folge, da weniger Biomasse zur Haltung der Temperatur oxidiert werden muss.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass die Salzschmelze zum Anwärmen der Anlagenteile beim Anfahren genutzt wird.
Außerdem kann die Salzschmelze auch als Wärmeenergiespeicher für das
Wiederanfahren nach einem Ausfall genutzt werden.
Die Erfindung bietet eine ganze Reihe von weiteren Vorteilen, von denen im Folgenden nur einige wenige beispielhaft genannt werden: Die Temperierungsmethode erlaubt einen einfachen und robusten Aufbau der Kühlbzw. Heizeinrichtungen, wobei preiswerte Materialien genutzt werden können.
Darüberhinaus bietet diese Methode einen geringen mechanischen Verschleiß. Der Wirkungsgrad kann gegenüber herkömmlichen Temperiermethoden, z.B. mittels Kühlwasser, erheblich erhöht werden. Dabei wirkt sich auch günstig aus, dass das Kühlsystem auf Niederdruck ausgelegt werden kann. Außerdem werden alle sicherheitstechnischen Probleme in Bezug auf die Designtemperatur für verschiedene Szenarien gelöst.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Vergasung von kohlenstoffhaltigen Einsatzstoffen, insbesondere von Biomasse, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Vergasung eingesetzte
Anlagenteile mittels einer Salzschmelze temperiert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Vergasermantel eines Hochtemperaturvergasungsreaktors mittels der Salzschmelze temperiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der
Vergasermantel eines Niedertemperaturvergasungsreaktors mittels der Salzschmelze temperiert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine von einem Niedertemperaturreaktor zu einem Hochtemperaturreaktor für den Transport von Pyrolysegas führende Pyrolysegasleitung mittels der Salzschmelze temperiert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die durch den
Hochtemperaturvergasungsreaktor erhitzte Salzschmelze zur Temperierung der Pyrolysegasleitung und des Niedertemperaturvergasungsreaktors verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Salzschmelze zum Anwärmen der Anlagenteile beim Anfahren genutzt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Salzschmelze als Wärmeenergiespeicher für das Wiederanfahren nach einem Ausfall genutzt wird.
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