Получение газов, содержащих оксид углерода и водород, например синтез-газ или бытовой газ, из твердых углеродсодержащих веществ при помощи процессов частичного окисления, включающих кислород или пар: ...устройства, установки – C10J 3/56

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Для получения синтез-газа из биомассы карбонизацией проводят предварительную сушку и обезвоживание исходной биомассы. Затем проводят низкотемпературную карбонизацию при атмосферном давлении и изоляции от кислорода при температуре в карбонизационной печи 200-400°С, скорости повышения температуры 5-20°С/мин и времени удерживания исходной биомассы 20-90 мин. Получают продукты в виде пиролитического газа и древесного угля. Охлаждают древесный уголь на выходе из карбонизационной печи до температуры 60-280°C и транспортируют его в бункер для хранения. Пиролитический газ отделяют от порошкообразного древесного угля. Часть отделенного пиролитического газа направляют в слой сгорания для сжигания, а другую часть нагревают горячим дымовым газом, образовавшимся при горении в слое сгорания. Нагретый пиролитический газ направляют в карбонизационную печь в качестве источника тепла. Отходящий горячий дымовой газ после теплообмена направляют в зону предварительной обработки исходной биомассы для сушки. Отделенный порошкообразный древесный уголь подают в бункер для хранения. Порошкообразный древесный уголь размалывают с получением суспензии, которую вводят в печь для газификации насосом высокого давления. Изобретение позволяет повысить эффективность газификации, стабильность и надежность системы для получения синтез-газа из биомассы. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 6 пр.

Изобретение относится к области газификации твердого топлива. Из биомассы в устройстве 1 получают газовый продукт, содержащий СО, H₂, СН₄. Устройство 1 содержит реактор 2, который ограничен основанием 5 и стенками реактора. Стенки реактора содержат периферийную стенку 10 и верхнюю стенку 11. Реактор 2 содержит впускное отверстие 18 для подачи биомассы, стояк 24 для химического превращения биомассы в газовый продукт. Стояк 24 содержит верхний конец 28 и нижний конец 26, а также выпускное отверстие 44 для выпуска газового продукта. Стояк 24 прикреплен к стенке реактора 10. Основание 5 реактора 2 состоит из двух нижних секций 7 и 8. Нижний конец 26 стояка 24 находится выше нижней секции 8 основания и установлен на таком расстоянии от нижней секции основания 5, чтобы в результате теплового расширения он мог свободно перемещаться в продольном направлении. Изобретение позволяет снизить повреждение стояка в результате теплового расширения. 15 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к способу получения жидкого углеводородного продукта (1), такого как биотопливо, из твердой биомассы (2). Способ включает стадию газификации для газификации твердой биомассы (2) в газификаторе (6) с получением неочищенного синтез-газа (3). Далее кондиционирование неочищенного синтез-газа (3) для очистки неочищенного синтез-газа (3) с получением очищенного синтез-газа (4), имеющего молярное соотношение водорода и монооксида углерода в диапазоне от 2,5:1 до 0,5:1, причем одной из стадий кондиционирования является каталитическая обработка в риформере (20). Затем использование очищенного синтез-газа (4) для синтеза Фишера-Тропша в реакторе (5) Фишера-Тропша с получением жидкого углеводородного продукта (1). Также изобретение относится к устройству для осуществления данного способа. Настоящее изобретение предоставляет новые способ и устройства для получения жидкого биотоплива из твердой биомассы. 2 н. и 35 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Реактор (300) с псевдоожиженным слоем содержит реакционный сосуд (302), который имеет первую часть стенки и вторую часть стенки; первый модуль теплопереноса (310), подсоединенный к сосуду (302). Первый модуль теплопереноса (310) содержит первую импульсную топку (312), подсоединенную к первой акустической камере (311), имеющей первый торец и второй торец. Первая импульсная топка (312) включает в себя, по меньшей мере, одну выхлопную трубу (314), которая заканчивается в первой акустической камере (311) между первым и вторым торцами, и первое множество трубок теплопереноса (326). Каждая трубка из множества трубок теплопереноса (326) находится в жидкостном контакте с акустической камерой (311) через указанную часть стенки. Продукты сгорания из выхлопной трубы (314) проходят по первому каналу каждой трубки теплопереноса в направлении от первой части стенки, а затем по второму каналу каждой трубки теплопереноса в направлении к первой части стенки. Резонансная трубка первой импульсной топки (312) не выдается в пространство реакционного сосуда (302). Устройство позволяет эффективно превращать углеродистый материал в газ. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение может быть использовано в энергетике. Система включает угольный газогенератор 2, высокотемпературный сепаратор 3, теплообменник 5, низкотемпературный сепаратор 4 и котел - утилизатор 6, которые соединены последовательно. Угольный газогенератор 2 оснащен первым воздушным впуском 21 и по меньшей мере одним вторичным воздушным впуском 22 для подведения высокотемпературного газифицирующего агента в газогенератор 2. Газогенератор 2 также оснащен впуском 23 для циркулирующего угля. Первый воздушный впуск 21 и вторичный воздушный впуск 22 соединены с теплообменником 5. Впуск 23 для циркулирующего угля соединен с высокотемпературным сепаратором 3, низкотемпературным сепаратором 4 и теплообменником 5. Система может включать скруббер Вентури 7, соединенный с котлом-утилизатором 6, газоочистительную колонну 8, соединенную со скруббером Вентури 7. При этом у дна газоочистительной колонны 8 размещен отстойный резервуар 9, у дна которого расположено устройство 11 для удаления шлака. Между впуском для охлаждающей воды и выпуском для охлаждающей воды на газоочистительной колонне 8 размещена градирня 10. Система обладает низким уровнем расходования угля, высокой теплотворной способностью, высокой производительностью и низкой стоимостью. 14 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение может быть использовано для газификации твердых углеводородных топлив, включая каменный уголь и различные древесные топлива. На решетке 11 создают кипящий слой из частиц кокса, который подается из средства подачи топлива 10. Уголь подают в камеру газификации 5, где он коксуется, выделяя при этом коксовые газы. Часть продуктов газификации отводится через патрубок 14 к потребителю, а оставшиеся продукты поступают в верхнюю часть слоя для дожигания. Воздух в кипящий слой подается в зону горения по трубам 9, вваренным в трубную доску 6. Трубы 8, вваренные в трубную доску 7, служат для сбора с горизонтального сечения реактора технологического газа, идущего потребителю. Для обеспечения хорошего перемешивания части продуктов газификации с подаваемым воздухом на трубы подачи вторичного воздуха 9 устанавливают тормозящие козырьки 18. Изобретение позволяет обеспечить полную автотермичность процесса, заметно уменьшить расход продуктов газификации, проскакивающих в камеру сгорания, увеличить производительность установки. 1 ил.

Использование: изобретение относится к способам конверсии угля в присутствии воздуха и водяного пара. Сущность изобретения: уголь подвергают конверсии путем сжигания. При этом используют совокупность двух реакторов с псевдоожиженным слоем и третьего передаточного линейного реактора. В первый реактор подают частицы угля или «полукокс» и псевдоожижают высокотемпературным водяным паром, второй реактор псевдоожижают водяным паром высокой температуры, а третий реактор псевдоожижают сжатым воздухом. Твердые частицы, циркулирующие между этими тремя реакторами, включают в себя смесь материалов, содержащую соединения кальция (присутствующие в виде СаО, СаСО₃ и их смесей) и соединения железа (присутствующие в виде FeO, Fe₂О₃ и их смесей). Уголь газифицируют водяным паром в первом реакторе в присутствии СаО для получения СаСО₃ и водорода. Во втором реакторе проводят реакцию СаСО₃ для восстановления до СаО и реакцию угля и/или полукокса из угля с Fe₂О₃ для образования FeO и диоксида углерода. В третьем реакторе окисляют FeO до Fe ₂О₃ и получают воздух, обедненный кислородом. Описывается аппарат для осуществления способа. Технический результат: упрощение технологии процесса. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 табл., 1 ил.

Изобретение относится к способу пиролиза и газификации твердых органических веществ или смесей органических веществ. Способ включает ввод сырья в один или несколько реакторов сушки и пиролиза, состоящих из одного или нескольких реакторов с подвижным слоем, или из одного или нескольких вращающихся реакторов, или из одного или нескольких вращающихся реакторов и реакторов с подвижным слоем, для контакта с материалом псевдоожиженного слоя сгорания, содержащего только золу органических веществ, или золу органических веществ и несгоревших углеродистых остатков органических веществ, или золу органических веществ и дополнительный материал псевдоожиженного слоя, или золу органических веществ и несгоревших углеродистых остатков органических веществ и дополнительный материал псевдоожиженного слоя, или для контакта с материалом псевдоожиженного слоя и реакторной стенкой псевдоожиженного слоя сгорания. В результате чего образуется водяной пар и продукты пиролиза, состоящие из газов с конденсируемыми веществами и твердых углеродистых остатков. Подача твердых углеродистых остатков или твердых углеродистых остатков и части водяного пара и пиролизного газа с конденсируемыми веществами и материалом псевдоожиженного слоя осуществляется обратно в псевдоожиженный слой сгорания, в котором углеродистый остаток органических веществ сгорает. Материал псевдоожиженного слоя нагревается и вновь направляется в пиролизный реактор, в котором сгорают остатки пиролиза, работающие как стационарный псевдоожиженный слой. Причем водяной пар после сушки и пиролизные газы с конденсируемыми веществами обрабатывают в дополнительной реакционной зоне косвенного теплообменника с добавлением пара, кислорода, воздуха или их смеси в пиролизный газ или в теплообменник для того, чтобы получить газообразный продукт с высокой теплотворной способностью. Изобретение описывает также устройство для осуществления способа, содержащее пиролизный реактор, псевдоожиженный слой сгорания для пиролизного остатка, реакционную зону для пиролизных газов. Полученный согласно изобретению газ обладает высокой теплотворной способностью. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.