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procédé et dispositif pour gazéifier des combustibles bitumineux, afin d'obtenir un gaz combustible exempt de goudron.
Les besoins sans cesse croissants de' gaz combustible de valeur, tel que le gaz de four à coke, oblige à remplacer par du gaz faible (gaz de gazogène) le gaz de distillation de la houille utilisé jus- qu'ici pour alimenter la foyer inférieur des fours à coke. Cependant, on ne dispose pas de coke pour les générateurs de gaz, car ce coke est nécessaire à l'industrie sidérurgique. Il se pose donc un problè- me urgent, non encore convenablement solutionné. à ce jour, et qui consiste à fabriquer du gaz de générateur directement. en partant de. charbons bitumineux, et d'autres combustibles solides analogues.
La solution de ce problème suppose que d'une part le gaz obtenu soit exempt de particules goudronneuses et que d'autre part on puisse traiter des charbons de toute espèce, afin de ne pas rendre l'instal- lation de gazéification dépendante d'un type déterminé de charbon.
Il est connu de gazéifier des houilles bitumineuses dans un gazogène à dessus de carbonisation. Dans cette partie supérieure de carbonisation, la houille brute est chauffée à la température de dis- tillation, et les parties volatiles ou goudronneuses se dégagent. La gaz formé, après purification, est traité, préparé-, et éventuellement amené dans la partie inférieure de la cuva du gazogène, où se produit
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la gazéification du résidu solide de distillation. Ce type de pro- duction de gaz ne peut cependant être appliqué dans le cas de char- bons agglutinants.
La gazéification de tels charbons nécessitait au
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contraire jusqu'ici toujours l'emploi de dispositifs de dé.;a,,;cluent des gaz chauffés par l'extérieur, ou de fours à chambres ou à cor- nues, dans lesquels on forme, du charbon agglutinant, du coke qui est ensuite soumis à la gazéification usuelle.
La présente invention, qui résout le problème d'obtenir un gaz exempt de goudron en partant de combustibles bitumineux de tout ty- pe quelconque, consiste en ce que le combustible est d'abord distillé à sec, en un processus continu, à haute température, par un'] combus- tion partielle, le résidu solide étant soumis, en présence des pro-
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duits gazeux de la distillation, d'abord à une gazéification d" CC::;:1- dante, puis à une gazéification ascendante, dans une cuve de gazéifi- cation disposée en-dessous de 11 appare il de distillatiu.i, tandip que la partie incombustible est retirée de la cuve, par le bas, La distillation sèche du combustible prévue, cJnfcr,-1<µ,i,ent à l'invention, par une combustion partielle, est aV2;lta"L1E ',-,F;
1,t 3it'" sur une espèce de grille mobile, dont le corps en fer est refroidi par un réglage adéquat du vaut soufflé ia-r le d8SS0L:f' ci"! ?3'L't" 'l'3 le combustible distillé ou agglomère 'v W ; s'accrocher à cette grille. Les produits de la distillation arrivent dans l'espace libre au-dessus de la ;ril18 mobile '21 y 5..;":'G "J1'U1.:.. :V^"?'G¯,-.a...:J'Z ).J.r :i3 l'air secondaire, par quoi on obtient une 'élévation de température dans l'espace de traitement, qui soutient efficacement la distillat..io::-. du combustible.
Le procédé conforme à l'invention peut être appliqué aussi bien
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au traitement des combustibles bitumineux a;::;lLi.ti:16...lt2 ':'L1S d"\s com- bustibles non collants. Si on traite un combustible collant, la dis- tillation est menée de telle sorte que le combustible s'agglomère en
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même temps en morceaux do cross1Llr adcQua't3 la gazéification ulté- rieure, ce processus peut être aidé par une alimentation de bombusti- ble sur la grille mobile effectuée sous faible condensation.
A l'extrémité de la grille voyageuse, le combustible tombe dans la cuva de gazéification dans laquelle pénètrent par le dessus simul-
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tanément les produits gazeux de la distillation et le gaz- de famée.
Comme aucune de ces matières n'est soumise à un refroidisse ,ment, il règme déjà à l'extrémité supérieure de la cuva de gazéification une température si élevée que, d'une part, l'acide carbonique est fortement réduit en oxyde et que d'autre part les parties goudronneu- ses non encore décomposées sont transformées en gaz permanents. Dans certaines conditions, il est avantageux d'ajouter une certaine quanti- té d'air (oxygène) à la partie supérieure de la cuve du gazogène, pour augmenter encore la température et augmenter en conséquence la vitesse de réaction.
Le combustible voyage au travers de la cuve du gazogène da haut an bas. La sortie pour la gaz combustible formé, se trouve dans la partie médiane de la cuve. Le combustible est donc soumis à une gazéi- fication descendante dans la partie supérieure de la cuve et à une gazéification ascendante dans sa partie inférieure, cette gazéifica- tion ascendante est da préférence conduite de telle manière qu'à l'extrémité inférieure de la cuve ne sorte que les parties, non com- bustibles.
A l'extrémité inférieure de la cuve, on alimente de l'air (oxy- gène) et éventuellement de la vapeur d'eau, Une alimentation en va- peur d'eau peut aussi être prévue à la partie supérieure de la cuve du gazogène.
Dans le procédé conforma. à l'invention) il sa produit, suivant qu'on utilise, pour la gazéification, de l'air, da l'oxygène ou de l'air enrichi en oxygène, un gaz riche de gazogène avec une teneur plus ou mains forte eu parties inertes, mais pratiquement exempt de parties goudronneuses.
Le gaz sortant du gazogène arrive d'abord dans un dépoussiéreur puis dans un échangeur de température (récupérateur) dans lequel il cède sa chaleur à l'air ou l'oxygène de gazéification ou à la vapeur d'eau de gazéification. Après refroidissement dans la récupérateur, il est encore soumis à un refroidissement par voie humide, pour être ensuite envoyé à son endroit d'utilisation.
La gaz obtenu est un gaz combustible da valeur, Il peut cependant aussi être employé à réaliser d'autres réactions., par exemple à la
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synthèse d'huiles hydrogénées en partant d'oxyda de carbone at d'n@- droène ou à la synthèse de combinaisons de l'azote.
Le dispositif servant à mettre en oeuvre le procédé conforme à
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l'invention présente, comme caractéri;.tiÇJ..ue essentielle la disposition d'un dispositif de distillation établi suivant le type d'une grille voyageuse, qui se trouve directement au-dessus d'une cuve de gazoge- ne, de sorte que le combustible distillé arrive dans cette cuve sans subir de modification importante de température. au dessin annexé est représentée, partiellement en coupe verti-
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cale et partiellement en vue latérale, une il1stalle.tio.. pour la usa en oeuvre du procédé de l'invention.
Le combustible à gazéifier arrive des bennes de chargeant 1 d'abord dans un réservoir de réserve 2, duquel il est transmis à une grille voyageuse 4 par un dispositif adéquat d'alimentation 3. La grille voyageuse est disposée dans une chambra de traitement 6 formée par la maçonnerie réfractaire 5 et à -..'extrémité de laquelle est dis-
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posée une paroi intermédiaire 7 équipée de 'cubes de rafroidissecaa'a'4 8 à sa face inférieure.
Le vent est soufflé de manière réglable en 9. Da lus, de -Leair de refroidissement peut être soufflé par l'ouverture 10 pour refroi- dir le brin inférieur de la grille.
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Près de l'extrémité d'entrée de la rill:,, il est prvu, dauc la voûta de la chambre 6, une entrée 11 pour de l'air préchauffé (oxygène) et éventuellement pour de la vapeur d'eau. L' air introduit
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brûle avec les composants volatils ûé#¯aés par la coucha 12 de com- bustible, de sorte qu'il s'établit dans la chambra 6 unu hauts #"o- rature qui aide efficacelü6ut .La c:istill,'tioYl, Les produits c'2.zeu.::. (air et <-".z.) ïUï'.it;,-. E.Ú:"'v..\.. CE 1s chambre 6 au travers du canal 13 délimité par la paroi 7, tandis que le CO.Ü0US- tible aggloméré est C1éc11arC; à l'extrémité de es tr2.cJ0'::" de 1s ..,l'.Ül(;, par les bras évacuateurs 14.
Du dispositif de distillation part un canal 15 versla partie
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supérieure 16 de la cuve du gazozère. La partie .ér.iaura (r.:; 1#; cuve du gazogène est on forme de chemise de refroidissement, comme indiqué en 17, et est fermée vers le bas par une grille usuelle 18 de gazogè-
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ne, située sur un cendrier rotatif 19.
La sortie de gaz 20 est disposée entre les parties supérieure 16 et inférieure 17. La. partie supérieure 16 du gazogène se conti- nue par une enveloppe réfrigérante 21 à l'endroit de la sortie de gaz 20.
Le résidu de combustible retombant du dispositif de distilla- tion 4 forma dans la cuve du gazogène une colonne cohérente de com- bustible qui, à l'endroit de la sortie de gaz 20, présente des talus libres 22 au travers desquels le gaz. peut passer.
Dans la partie supérieure 23 de la colonne de combustible se produit une gazéification,descendante, tandis que dans sa partie inférieure 24 a lieu une gazéification ascendante.
Suivant les besoins, de l'air (oxygène) peut être alimenté par des ouvertures 25 ou à tout autre endroit adéquat.
La gaz obtenu sortant par 20 arrive d'abord dans. un séparateur de poussières 26, puis de là dans un récupérateur 27 (échangeur de chaleur) dans lequel ce gaz est refroidi en préchauffant l'air (oxygène) et la vapeur d'eau, Le, récupérateur 27 est relié par la conduite isolée. 28 à l'entrée d'air 11 de la chambra de distilla - tion 6.
Le. gaz refroidi dans le récupérateur 27 est finalement amené. à la température désirée dans un laveur etrefroidisseur 29 en y abandonnant les impuretés qu'il pourrait encore contenir, et il peut alors être. amené par la. conduite 30 à l'endroit d'utilisation.
Sous la grille 18 de la cuva de gazogène, on amène de l'air' , de gazéification et de la vapeur d'eau par la conduite 31, de la maniera habitua lia.
REVENDICATIONS.
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