Способ загрузки угля в камеру гидрогенизации для получения углеводородов и устройство для его осуществления

Дата опубликования описания 1 О. 01 . 83 ЪИностранецКлаус Кох (фРГ) 72) Авторизобретения ИностраннаянХерманн Бершторфф(7 Заявитель ау ГмбХ 54) СПОСОБ ЗАГРУЗКИ УГЛЯ В КАМЕРУ ГИДРОГЕНИЗАЦИ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЦЕСТВЛЕНИЯ ство для зарогенизациидов, включаю и подготовиИзобретение относится к химической промышленности, а именно к способам загрузки угля в камеру гидрогенизации для получения углеводородов и уст ройствам для его осуществления, и может найти применение для превращения углеводного материала, например полимеризированного угля с водородом с образованием углеводородов и углеводородных жидкостей, которые могут быть превращены в топ ливо или горючее или служат вкачестве химического сырья,Известен способ загрузки угля в камеру гидрогенизации для полученияуглеводородов, включающий подачу угля в подготовительную камеру и .последующее -транспортирование его под .давлением посредством вращающихся , фрикционных элементов в камеру гидрогенизации Г 1 3.Известно, также устройгрузки угля в камеру гид для получения углеводорощее загрузочную воронку тельную камеру с фрикционными элементами, установленными на.валу.Недостатки известных способа и устройства заключаются в том, что в них не предусмотрены меры для поддер жания. постоянного давления в камере, что приводит к снижению эффективности способа и работы устройст. ва..Цель изобретения - повышение эф. фективности за счет обеспечения постоянного давления в подготовительной камере.Укаэанная цель достигается тем, что согласно способу загрузки угля в камеру гидрогенизации для получения углеводородов, включающему подачу угля в подготовительную камеру и последующее транспортирование его под давлением посредством вращающихся фрикционных элементов в камеру гидрогениэации, уголь подают в пастообразной форме под давлением со стороны привода элементов пдготовительной камеры,.уплотняют его и не/98630прерывно продавливают в подготови-,т ел ьную каме ру под да вл ение м вышедавления в указанной камере.В устройстве для загрузки угля вкамеру гидрогенизации для полученияуглеводородов, включающем загрузочную воронку и подготовительную камеру с фрикционными элементами, установленными на валу, вал в направлении от загрузочной воронки к приводу Овыполнен сужающимся коническим и имеет кольцевую полукруглую канавку, подготовительная камера снабжена бункером и трубопроводом для подачи угляв пастообразной форме, выходное отверстие которого расположено напро,тив канавки, соединенным с компрессором или шнеком.Кроме того, на валу за канавкой выполнены резьба, цилиндрическая по- , фверхность, диаметр которой выполненприбпижающимся к внутреннему диаметру камеры, и кольцевая полукруглаяканавка, и камера снабжена дополнительным трубопроводом, один конец ко- цторого расположен напротив канавки, адругой соединен с бункером.Коническая поверхность вала выполнена с диаметром меньше диаметра цилиндрической его поверхности.ЗФВ стенке подготовительной камерысо стороны привода выполнены каналыдля подвода теплоносителя,Посредством постоянной подачи уплотняющей среды в виде исходного угляили имеющих подобные свойства материалов получается постоянно обновляющееся уплотнение без неизбежных явлений износа и связанных с этим простоев для монтажа и демонтажа для новых уплотнений, что позволяет поддерживать необхоаимое давление в камере и тем самым повысить эффективность процесса.Предлагаемое выполнение вала поз 35воляет создать необходимые уплотне, ния и обеспецивает поддержание высокого давления, необходимого для процесса гидрогенизации.На Фиг. 1 изображена установка для .50гидрогенизации угля с водородом в углеводороды, продольный разрез; наФиг. 2 - вал с фрикционными элементами; на фиг. 3 - подготовительнаякамера со стороны привода Фрикционных элементов.55Устройство для загрузки угля в камеру 1 гидрогениэации включает загрузочную воронку 2 с клапаном 3 и 1 ашлюзом М с дозирующим барабаном. Загрузочная воронка 2 соединена посредством загрузочного отверстия 5 с подготовительной камерой 6, В подготовительной камере 6 расположен вал 7 сфрикционными элементами 8, снабженный приводом вращения. Вал 7 с Фрикционными элементами 8 продолжаетсяв направлении камеры 1 гидрогенизациикак ротор 9 с установленными на немроторными лопастями 10,Через корпус 11 камеры 1 в радиальном и осевом направлениях на равныхрасстояниях в направлении к оси ротора 9 выходят статичные смесительныесопла 12 с обратными клапанами, Статичные смесительные сопла 12, кроме того, соединены с системой 13 подачи водорода, которую с помощью истоцника водорода и компрессора 11запитывают водородом. Вал 7 в направлении от загрузочного отверстия5 выполнен сужающимся коническим иимеет полукруглую кольцевую канавку 15. Подготовительная камера 6снабжена бункером 16 и трубопроводом 17 для подачи угля, выходное отверстие которого расположено напро тив канавки 15, соединенным с компрессором 18 или шнеком 19. На валу7 за канавкой 15 выполнена резьба20, цилиндрическая поверхность 21,диаметр которой выполнен приближающимся к внутреннему диаметру камеры 6, кольцевая полукруглая канавка 22. Подготовительная камера 6снабжена дополнительным трубопроводом 23, один конец которого расположен напротив канавки 22, а другойсоединен с бункером 16.Способ и работу устройства осуществляют следующим образом.Исходный уголь, например перемолотый и смешанный с маслом, непрерывно нагнетают из бункера 16по трубопроводу 17 под давлением отподключенного к бункеру 16 компрессора 18 в первую кольцевую канавку15. Оттуда поданный уголь через выполненную на валу 7 транспортирующую резьбу 24 попадает в сужающийся на.стороне подготовительной камеры 6 конический кольцевой зазор,образованный телом 25.Коническая или цилиндрическаяФорма кольцевого зазора в направлении к подготовительной камере 6обусловливает соответствующее высокое давление, Кроме того, кони198630 ческая форма кольцевого зазора обеспечивает его заполнение исходным углем равномерно по периметру.Так как давление, начиная от компрессора 18, посредством питаоцего трубопровода 17 устанавливается выше, чем давление, которое преобладает в подготовительной камере 6, пластический уголь подается коничес,ким.уплотняющим телом 25 и попадает О в подготовительную камеру 6. А так как давление в зоне уплотнения поддер живается постоянно более высоким по сравнению с давлением в подготовительной камере 6, то происходит не прерывная подача исходного угля через коническое уплотняющее тело 25 в подготовительную .камеру 6. Тем самым обеспечивается надежное уплотнение относительно его передачи и противо упорного подшипника в отношении оцень высокого давления в подготовительной камере 6.Уплотнение может быть усилено путем выполнения второй кольцевой канав.2 з ки 22, которая также соединена тру" бопроводом 23 с бункером 16. Начиная от первой кольцевой канавки 15 на стороне привода возле этой канавки выполнена вызывающая обратную подачу запирающая резьба 20, к которой примыкает цилиндрическая поверхность 21;Пастообразный исходный уголь, ко- . . торый давлением компрессора 18 через,питающий трубопровод 17 попадает в кольцевую канавку 15 и стекает в конец со стороны привода, посредством запирающей резьбы 20 подается назад в кольцевую канавку 15. Если .обратная подача беэ остатка не поручается, то находящийся под давлением исходный уголь через кольцевую канавку 26 поступает через вторую кольцевую канавку 22. Отсюда исходный уголь трубопроводом 23 подают назад к бункеру 16, где он повторно с помощью компрессора 18 ставится под давление и трубопроводом 17 подается назад в первую кольцевую канавку 15. 1 бмерах 1 и 6 необходимого для гидрогенизации .давления.Регулирование. давления осущест-.вляют посредством устройства 27 дляизмерения давления, которое зондирует давление в подготовительн 4 камере 6. Оба показателя давления сравниваются между собой с помощью регулирующего устройства 28, и в соответствии с этими показателями производимое компрессором 18 давлениерегулируется так, что давление в соответствующихкольцевых канавках 15или 22 выше, чем в подготовительнойкамере 6. Благодаря этому,во-первых,давление в подготовительной камере 6постоянно поддерживается на одномуровне, а во-вторых, исходный угольне может проникать в конец со стороны передачи фрикционного элементаи предусмотренного там,противоупорного подшипника.Чтобы температура не передаваласьна привод, предусмотрены спиральныеканалы 29 для поддержания равномер"ной температуры, которые циркулирующезагружаются с помощью системы дляподдержания равномерной температурыне показана) и служат для нагрева во .время пусковой фазы или охлажденияпри дальнейшей работе.,Если для создания давления в со"ответствующих первых кольцевых канавках 15 или 22-используют сжимающий шнек 19, регулирующее устройство 22 регулирует скорость вращениясжимающего шнека 19, а тем самыми давление в соответствующих коль цевых канавках 15 и 22 таким обра"зом, что преобладает постоянноболее высокое давление по сравнению с давлением в подготевительнойкамере 6.Рядом со второй кольцевой канавкой на стороне привода дополнительно предусмотрена другая, вызывающая обратную додачу, запирающая резьба 30, чтобы в противоупорный подшипник вала 7 со стороны привода не попадал исходный уголь и для, создания в каТрубопроводы 17 и 23 а также бункер 16 и компрессор. 18 или сжи" мающий шнек 19 могут альтернативно также быть установлены выше зоны уплотнения со стороны привода. Такая установкаЪмеет преимущество, заклю-, чающееся в облегчении процесса подачи исходного угля в кольцевые канавки 15 и 22.Такое осуществление способа с, использованием предлагаемого устройства позволяет осуществить уплотнение подготовительной камеры и под" держивать в ней необходимое давление, что повышает эффективность за98630 7грузки и работы камеры гидрогенизации. формула изобретения 5 1. Способ загрузки угля в камеру гидрогенизации для получения углеводородов, включающий подачу угля в подготовительную камеру и последую- в щее транспортирование его под давлением посредством вращающихся фрикционных элементов в камеру гидрогенизации, о т л и ч а ю щ и й с. я тем, .что, с целью повышения эффективнос ти за счет обеспечения постоянного давления в подготовительной камере, со стороны привода элементов подготовительной камеры дополнительно по" дают уголь в пастообразной форме под 21 давлением, уплотняют его и непрерыв- но продавливают в подготовительную камеру под давлением выше давления в указанной камере.2. Устройство для загрузки угля в 25 камеру гидрогенизации для получения углеводородов, включающее загрузочную воронку и подготовительную камеру с фрикционными элементами, установленными на валу, о т л и ч а - 30 ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности за счет обеспечения постоянного давления в подготовительной камере, вал в направлении . 1 8от загрузочной воронки к приводу выполнен сужающимся, коническим и имеет кольцевую полукруглую канавку, подготовительная камера снабжена бункером и трубопроводом для подачи угля в пастообразной форме, выходное отверстие которого расположено напротив канавки, соединенным с компрессором или шнеком.3. Устройство по п.2, о т л и ч аю щ е е с я тем, что на валу за канавкой выполнены резьба, цилиндрическая поверхность, диаметр которой вы полнен приближающимся к внутреннему диаметру камеры,и кольцевая полукруглая канавка и камера снабжена дополнительным трубопроводом, один конец которого расположен напротив канавки, а другой соединен с бункером.4, Устройство по пп.2 и 3,о т л ич а ю щ е е с я тем, что коническая поверхность вала выполнена диаметром меньше диаметра цилиндрической его поверхности.5. Устройство по пп.2 и 3 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что в стенке подготовительНой камеры со стороны привода выполнены каналы для подвода теплоносителя. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Патент франции М 23.6717,кл. С 1 О ,1 3/30, 1978.филиал ППП "Патент", г. Ужгоро ВНИИПИ Заказ 10195/ 986301 аж 5 Подписное Проектная,