Способ газификации пылевидного топлива

(9) и ) ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЪТИРИ ГКНТ СССР С 10, 3 ОПИСА К АВТОРСКОМ ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ Изобретение отйосйтся к энергетйке, ностью 4,70/э, содержанйем золы 5;2% и тепконкретнее к способам получения горючих лотой сгорания 26,5 МДж/мг,газов иэ твердого (пылевидного) топлива, . В зону горения"подавали воздух; поздоЦелью изобретения является увелйче- " гретый до 350 С, в количестве 28 Нм /ч.ние степени коверсии топлива, чем обеспе- . Количество угля, йодаваемое в эту зону го- ьчивается возможность переработки углей срения, регулировалось так, чтобы температугонлавкойзолой вбеэшлаковочном режи- . тура в этой зоне составляла 1700 +50 С, (Лме придостаточно высоких стейенях кон- Остальной уголь вводился в зону газифика- рверсии, . .":ции, выше пережима так, что общее количеЭксперименты проводились в газогене-.ство подаваемого топлива составляло 5 8раторе, представляющем собой вертикаль- . кг/ч,ную трубу из нержавеющей .стали, При этих условиях степень конверсиифутерованную изйутри огнеупорной кера- топлива составляет около 900/О, однако помикой. Внутренний диаметр верхней части сле трех часов работы в верхней зоне газо(зона газификации) 90 мм, в нижней части генератора образовалась шлаковая корка, ф. (зона горения) 120 мм, Между зонами имел- которая практически перекрыла отверстиеся пережим диаметром 65 мм. Общая высо- для выхода газа.та газогенератора 4;7 м, П р и м е р 2. Процесс осуществляли приП р и м е р 1. Газификацию проводили тех же условиях,что и в примере 1, но в зонупо известному способу. В качестве сырья сжигания подавалидополнительно водянойиспользовали канско-ачинский бурый уголь пар с температурой 350 С в количестве,сразмером частиц не более 0,2 мм с влаж 1(71) Обьединенный институт химиии химической технологии СО АН СССР(54) СПОСОБ ГАЗИФИКАЦИИ ПЫЛЕВИДНОГО ТОПЛИВА(57) Использование; изобретение относится к энергетике, конкретно к способам получе 2ния горючих газов изтвердого (пылевидного) топлива. Сущность изобретения; газификацию. ведут в присутствии мартеновского шлака с нанесенным на-его поверхность ацетатом железа в количестве 0,5-8,0% в расчете на металлическое желеэО по отношению квесу шлака, Шлак помещают в нижнюю чаСть генератора и псевдоожиживают газифицирующим а гентом.В качестве гаэифицирующего агента используют газ, образующийся при предварительном неполном сжигании топлива в камере сгорания, 1 табл.обеспечивающем поддержание температу- П р и м е р 8. Расходы компонентов ры в этой зоне 950 +50 С, обеспечивают температуру 800 С, а конценВ этом случае шлакования газогенера- трация ацетэта железа увеличена до 8%, тора не наблюдалось, однако степень кон- Результаты удовлетворительные. Степень версии пылевидного топлива не превышала 5 конверсии Осталась достаточно высокой, 55%.:так как снижение температуры компенсироДальнейшиеопыты проводились натом вано увеличением концентрации катализаже оборудовании, но в нижнюю часть газо- тора.генерэ гора"засыпали различные материа- . П р и м е р 9, Расход компонентов такой же, как и по примеру 8, Концентрация аце-. л ы, которые в процессе работы 10подвергалйсь псевдоожижениюВоздух,. тата железа увеличена до 8,6%. Однако этопар и весь уголь вводили через дно газоге- не привело к увеличению степени конвернератора, Вся эола выводилась вместе с га- . сии, следовательно, увеличение этой конзами и отделялась от них в системе цетрации сверх 8% нецелесообразно,циклонов, ..15 П р и м е р 10, Концентрация ацетатаП р и м е р 3. В аппарат был засыпан железа 8,8%. Расход газифицирующегомартеновский шлак. Использовалась фрак-агента обеспечивает температуру 780 ОС.ция от 0,5 до 2,0 мм, вь 1 сота засыпки шлака Степень конверсии снизилась до 79%,по отношению к ее диаметру была равна 1,2; Результаты представлены в таблице.Расход реагентов тот же, что ив"бпыте 2, 20 Выход за указанйую в формуле конценП р и м е р 4. Параметры те же что и в трацию ацетата железа по нижнему пределуопыте З,.но мартеновский шлак предвари-не обеспечивает необходимую степень контельно смешивали с 2%-ным водным рас- версии(пример 4). а по верхнему пределу -твором ацетата железа, количество не целесообразен, так как увеличение конраствора обеспечивало заданное содержа центрации свыше 8,0% ужене дает положиние железа в ацетате (0,4%) по отношению . тельного эффекта (примеры 9 и 10), Внутри,к весу шлака, Затем вода упаривалэсь изаявленного диапазона меньшие концентполученный материал загружался в газоге-: рации обеспечивают положительный эфнератор, В этом случае при сравнительно фект на верхнем температурном пределе.низкой температуре (1000 ОС), обесйечивэю (0,5%-1000 ОС), а большие концентрации ращей работу без шлакования, достигнута не-. ботают при низких температурах (8,0%достаточная степень конверсии, 800 ОС),"П р и м е р.5. При прочиходинаковых Таким образом, предлагаемый способпараметрах были увеличены концентрация газификации обеспечивает протекание гаацетата железа в шлаке до 0,5% и расход 35 зификации в режиме беэ шлакования при.пара на 1,8 кг/ч, что привелок снижению 800 - 1000 С и с приемлемой степенью конмаксимальной температуры вгэзогейерато- .версии топлйва,ре до 920 С. Степень конверсии топливасоставилалишь 76%,чтоделэетдэннййре-Фо рмул а и зобретин и яжим не приемлемь 1 м, .40 Способ газификации пылевидного топП р и м е р 6. Концентрация аЦетата лива, включающий неполное сжигание часжелеза аналогична прймеру 5, но расход ти 1 оплива в камере сгорания, подачупара и угля подобран тэк, что температура образующегося газа в качестве гэзифицируповь 1 силась до 1000 ОС. Благодаряэтому по- ющего агента и оставшейся части топлива ввысилась степень конверсии топлива до 45 генератор сйизу вверх на газификацию, о т 93%.;" л и ч а ю щ и й с я тем, Что, с целью увеличеП р и м е р 7. Процесс был реализован . ния степени конверсии топлива, газифика- .при концентрации ацетата железа 5,6% и цию ведут в присутствии мартеновского:расходах компонентов, обесйечивающих шлака с нанесенным на его поверхностьтемпературу в нижней части газогенератора 50 ацетатом железа в количестве 0,5 - 8,0% воколо 900 С. Даже при этой температуре расчете на металлическое железо по отностепень конверсии топлива остается такой шению к весу шлака, шлак йомещают в нижже,что поизвестномуспособу. нюю часть генератора и псевдоожижаютгазифицирующим агентом.1756331 Ф 5 х в Е 5 О. аФ Фа Ф Лдо 5О х С О Ч щ ф, О а о лооЩС Ф ащ авохоС Эов оФа в1Щ. В фО О О ОО ф чО (О (ф ф ф ф ф а1л т с с о х Ф а 1 Л Л Л О .Л О Ч Ч Ч О Ч В О о1о ФоФох ао хФО. Ч ф.ф ф ф ф ф ф ф ф СЧ (Ч ГЧ СЧ 4 Ч ФЧ СЧ (Ч ФЧ о Щ Ф Ф Ф О. С Ф1 Ф Ф 1 о ф Г ЩО ЦфО фффоо ооф фф 38 с э х Э в( а5 ОФс х с5 Оа Ф хо Фс л ЗЭо . Яа ю Е В 1а ао оЬ о СЧ ф Ч О ф Л ф Р Я 5 а а Ф с Фл э О Х ооооД л ом св эв Ф вв о 5:.а о э.О фо М х ,д вФ Э оМ Э Щс о э