Устройство для получения активного угля из твердых топлив

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ НИ 94787/О 02,90 10,92, Б осуаарс ий эне жижа но И,Двоск Л,Щипк тент Ф 0212, кл торское 112, кл. СТРОЙ С ОГО УГ овэим.,.О.Ди-,Я АКИВ Изобретение относится к области комплексной переработки твердых топлив и может быть использовано для их газификации с активацией твердого остатка в энергетической и химической промышленности,Известен реактор для газификации углеродсодержэщих топлив под давлением, содержащий вертикальный корпус с коническим днищем, снабженный вертикальным каналом для подачи газифицирующего газообразного агента, узлом ввода исходного топлива и узлом вывода твердого остатка и пылеотделитель, соединенный с корпусом и снабженный трубопроводом возврата час. тиц активируемого угля в корпус.Недостатком данного устройства является разбавление продуктами сгорания газообразных продуктов газификации, что ухудшает их качество, так как оба процесса - газификация и сжигание части топлива для компенсации эндотермического процесса осуществляются в одном обьеме. те.Наиболее ройству являе ля, состоя огнеупорным рической фор части его рас патрубком для близким к зая ся аппарат для щий из фу материалом ко мы, с помещен пределительно подачи активир ляемому устактивации угерован ного пуса цилиндой в нижней й решеткой, ующей смеси,(21) 47 (22) 23 (46) 30 (71) Г тельс Г,м,кр (72) Г, ков, М (56) Па М 343Ав М 210 (54) У ТИВН юл, К.40твенный научно-иссргетический инстиин, А,Д,Старостин, Мо и А,И,КурочкинРГС 103 3/54, 1987,свидетельство СССРС 01 В 31/10, 1968,ТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНЛЯ ИЗ ТВЕРДЫХ ТОП(57) Сущность изобретения: устройство содержит вертикальную камеру активации с коническим днищем, пылеотделитель, трубу для отвода пыли, средства для подачи пара и вывода активного угля, камеру окислительной газификации, средства для подачи топлива и ГэзифицирующеГО аГента, Гдзораспределительную решетку, циклон, вертикальную трубу с эжектором. Нижний торец вертикальной, трубы расположен на расстоянии не более 5 диаметров от нижнего сечения конического днища, Камера окислительной газификации снабжена средством для ввода катализатора, 1 з.п. ф-лы, 1 ил. Другим недостатк ва является также то, дукты пиролиза ис частности, водород, п непосредственном ко частично им адсорби рость реагирования у ром и тем самым отр качество получаемогоНедостатком дан ется также неодноро учаемого активного у работе устройства ил производительности ом данного устройстчто газопаровые проходного топлива, в остоянно находятся в нтакте с полукоксом, руются, тормозят ско- д глерода с водяным паицательно влияют наактивного угля.ного устройства являдность качества пол- Сгля при непрерывной СО и резкое уменьшение (,Л при цикличной рабо 17720855 10 20 3035 40 45 50 55 состоящей из продуктов сгорания бытового газа, расположенным под решеткой, узлом ввода исходного топлива и узлом вывода твердого остатка и пылеотделителя, соединенного с корпусом и снабженного трубой возврата активируемого угля в корпус.Недостатком данного устройства является то, что окислительная газификация исходного топлива и активация образующегося полукокса происходят в одном объеме, отрицательно влияя друг на друга и на качество получаемых газообразных продуктов и активного угля, Недостатком является также то, что избыточное давление в рабочем объеме препятствует свободному перемещению уловленных в пылеотделителе частиц через трубу возврата в рабочий объем, что приводит к более интенсивному уносу мелких, наиболее проактивированных частиц и, как следствие, к ухудшению. качества конечной продукции - активного угля.Целью изобретения является повышение качества активного угля и получение синтез-газа.П, 1. Поставленная цель достигается тем, что устройство для получения активного угля из твердых топлив снабжено камерой о кисл ительной газификации, расположенной снаружи камеры активации со средствами для подачи топлива и газифицирующего агента и газораспределительной решеткой, циклоном, подсоединенным входным патрубком к камере окислительной газификации и нижним выходным патрубком к камере активации, расположенной в камере активации вертикальной трубой с эжектором, подсоединенным на входе к средству для подачи пара и трубе для отвода пыли иэ пылеотделителя, причем нижний торец вертикальной трубы расположен на расстоянии не более 5-ти диаметров трубы от нижнего сечения конического днища.П, 2. Устройство по и, 1, отличающееся тем, что камера газификации снабжена средством для ввода катализатора.Предложенное устройство (см, чертеж) содержит вертикальную камеру активации 1 с коническим днищем 2, заканчивающимся в нижней части узлом вывода активного угля 3, пылеотделитель 4, соединенный с камерой активации входом и трубой 5 для отвода пыли. Камера активации 1 снабжена средством для подачи пара - вертикальной трубой б с зжектором 7, подсоединенным также к трубе 5 для отвода пыли из пылеотделителя 4, Снаружи вертикальная камера активации 1 снабжена камерой окислительной газификации 8, образуя с камерой активации кольцевое отделение с патрубками для подачи топлива 9 и воздуха 10, и пэтрубками для ввода 11 и вывода 12 катализатора, Камера окислительной газификации снабжена газо- распределительной решеткой 13, располокенной в нижней ее части, Верхняя часть камеры окислительной газификации соединена с пылеотделителем 14, который через бункер 15 с затвором 16 соединен с внутренним обьемом вертикальной камеры активации 1.Устройство работает следующим образом,Размельченное пылевидное топливо, например, уголь и горячий воздух подают через соответствующие патрубки 9 и 10 в камеру окислительной газификации 8. Частьисходного топлива ( 20 О) сгорает в нижней части камеры в режиме кипящего слоя, а основная масса топлива, двигаясь в восходящем потоке газовзвеси,нагревается, выделяет летучие вещества и частичнокарбонизуется.В камеру окислительной газификации 8 загружается также через патрубок 11 катализатор, который предварительно нагревается до температуры 300-400 С, Затем через патрубки 9 и 10 подают соответственно пылевидное топливо и воздух на псевдоожижение. Через 10-15 минут в слоеустанавливается рабочая температура. Двигаясь в восходящем потоке сквозь слой катализатора, топливо нагревается и выделяет летучие вещества, сгорание которых на поверхности катализатора приводит к го разогреву, Вследствие интенсивного перемешивания, свойственного псевдоожиженному слою. нагретые частицы катализатора перемещаются в нижнюю часть слоя, где отдают свое тепло свежим порциям угля, Избыток тепла, образующегося при сгорании летучих продуктов пиролиэа, используется на покрытие эндотермики процесса газификации в камере активации 1, Образовавшийся в камере горячий полукокс, отделившись от газопарового потока в пылеотделителе 14, собирается в бункере 15, а газопаровой поток, содержащий про.дукты горения и пиролиза, выводится из устройства для утилизации его теплового потенциала,После накопления в бункере 15 определенной порции полукокса, открывают затвор 16 и эта порция поступает во внутренний обьем камеры активации 1, кудаодновременно через вертикальную трубу б подают водяной пар или другой активирующий газообразный агент), Так как выходноеотверстие вертикальной трубы 6 находитсяна расстоянии, не превышающем 5-ти ее калибров от нижнего сечения днища. а выход газообразных продуктов из камеры ак1772085 Формула изобретения 1, Устройство для получения активногоугля из твердых топлив, содержащее вертиСоставитель Г.ДвоскинТехред М.Моргентал Корректор Л Филь Редактор Заказ 3811 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 изводственно-издательский. комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина,тивации 1 возможен только через пылеотделитель 4, размещенный в ее верхней части, то струя пара дробится, разворачивается и обратным потоком переводит находящийся в объеме корпуса полукокс в состояние фонтанирующего взвешенного слоя, в котором интенсивно осуществляются процессы активации.Газообразные продукты активации вместе с уносом мелких частиц поступают в циклон 4, где происходит их разделение, после чего газообразные продукты выводятся из устройства, а уловленные частицы через трубу для отвода пыли посредством эжектора 7 возвращаются в поток пара в вертикальной трубе 6 и далее в обьем камеры активации 1 для повторной активации,После истечения заданного времени обработки порции материала открывают затворузла вывода активированного угля 3 и опорожняют аппарат, Затем вновь открывают затвор 16 бункера 15 и цикл повторяется. кальную камеру активации с коническим днищем, пылеотделитель, соединенный с камерой активации входом и трубой для отвода пыли, средства для подачи пара и вы вода активного угля, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что. с целью повышения качества угля и получения синтез-газа, оно снабжено камерой окислительной газификации. расположенной снаружи камеры активации со 10 средствами для подачи топлива и газифицирующего агента и газораспределительной решеткой, циклоном, подсоединенным входным пэтрубком к камере окислительной газификации и нижним выходным пат рубком к камере активации, расположеннойв камере активации вертикальной трубой с зжектором, подсоединенным на входе к средству для подачи пара и трубе для отвода пыли из пылеотделителя, причем нижний торец вертикальной трубы расположен нэ расстоянии нс более 5 диаметров от нижнего сечения конического днища.2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что камера окислительной газифи кацйи снабжена средством для ввода катализатора,