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Publication number: BE506834A
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Description


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  PROCEDE POUR L'AUGMENTATION DU RENDEMENT-TOTAL EN HYDROCARBURES EN C2 ET SUPERIEURS LORS DE LA TRANSFORMATION. DE COMBUSTIBLES SOLIDES EN
HYDROCARBURES  @   
Pour la gazéification des combustibles solides dans le but d'ob- tenir un mélange de gaz, se composant principalement d'oxyde de carbone et d'hydrogène, qui peut être transformé en hydrocarbures par voie catalytique; on connaît un grand nombre de procédés ayant été essayés les uns dans des installations industrielles et d'autres dans des installations d'essai. Lé mélange de gaz présente, dans tous ces procédés de gazéification, à la sortie du dispositif générateur' des gaz, une teneur en oxyde de carbone qui dépend de la quantité de combustibles solides introduits dans le générateur.

   Ainsi la transformation du charbon dans la préparation de gaz à l'eau est caracté- risée par l'équation 
1) C + H2O = CO + H2 -   1.393   K   Cal./2m   (mesurés dans les conditions normales) 
Ce mélange de CO + H2 peut être transformé, par voie catalyti- que, suivant   l'équation :   
2) 2CO + H2 = (CH2) + CO2. 



   On a trouvé maintenant que le rendement total en hydrocarbures en C2 et supérieurs dans la transformation de combustibles solides en hydro- carbures, par gazéification des combu.stibles et transformation du mélange oxy- de de carbone-hydrogène correspondant peut être augmenté, lorsque l'anhydride .carbonique formé dans cette réaction est éliminé, par lavage, du gaz formé 

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 dans la réaction et est introduit, après réchauffage indirect à la tempéra- ture de gazéification, dans la zone de gazéification où il est transformé en oxyde de carbone par le charbon incandescent.. 



   La transformation de l'anhydride carbonique formé suivant l'équa- tion 2), extrait des gaz obtenus dans la   'synthèse,.a   lieu   dans'le   procédé de gazéification au moyen de carbone incandescent suivant l'équation 3). 



   3) CO2 + C = 2 CO - 1841   k-cal/2   m3 (mesurés dans les conditions normales). 



   La présente invention utilise le-gaz carbonique renvoyé dans l'espace de gazéification comme agent de gazéification proprement dit pour la gazéification du charbon solide. A côté de l'agent de gazéification habi-   tuel H2O suivant 1.'équation 1), on emploie, ainsi également CO2 comme agent de gazéification, dans la manière de travailler suivant l'invention, suivant l'équation 3).    



   Le mode opératoire suivant l'invention est rendu'possible par un-réchauffage de'1''anhydride carbonique à température élevée, avantageuse- ment, environ 1150-1250  étant donné que c'est seulement à ces températures que peut avoir lieu, avec   la*' poudre   de charbon,,une réaction dans le sens de l'équation 3). Si le CO2 était renvoyé sans un fort réchauffage de ce genre dans le système de gazéification, il ne. pourrait agir alors que comme agent de refroidissement ou de dilution et non   comme   agent de gazéification. 



  Il pourrait alors, par exemple abaisser la température de combustion dans le 
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 système de gazéiTication,où bien dans la.''gazéifica.'ti'on à 'l'oxygène représen- ter un agent de'dilution pour l'oxygène, débarrassé, par décomposition de   l'air, de   l'azote,   qui'l'accompagne   habituellement. 



   L'introduction de CO2 dans le système de gazéification a lieu   avantageusement,''en   même temps qu'une quantité appropriée d'oxygène, par exemple   10-15%. Ainsi,   il faut une quantité d'oxygène essentiellement plus faible par rapport à la quantité  d'oxygène   nécessaire dans le procédé de ga- zéification à l'oxygène étant donné que, habituellement,   40-50%   de la   conso   mation d'oxygène sont employés pour obtenir, par combustion interne, la tem- .pérature de réaction de 1150-1250 . La quantité d'oxygène utilisée sert alors uniquement à compenser la chaleur de réaction endothermique suivant les   équa- '   tions 1) et 3).

   En outre, tous les agents de gazéification du mode opératoire, à savoir H2O, C02 et 02 sont portés ensemble, par chauffage indirect, à l'ex- térieur de l'espace de gazéification, à la température de gazéification néces- saire. Par le procédé suivant l'invention on obtient, ainsi, surtout   une.for-   mation supplémentaire de CO avec en même temps une consommation aussi faible que possible d'oxygène pour compenser les chaleurs de réaction endothermiques suivant l'équation 3).. 



   Il est,avantageux d'éliminer par lavage, avant la synthèse, l'an- hydride carbonique restant encore après la gazéification et, le cas échéant, le réintroduire, après réchauffage dans la zone de gazéification. De cette manière, on évite un enrichissement en C02 dans le gaz restant recyclé et on maintient constant le rapport désiré CO : H2. 



   Le mode opératoire suivant l'invention peut être appliqué à tous les procédés chimiques dans lesquels après gazéification de combustibles so- lides, on soumet des gaz contenant CO et H2 à une réaction pour la synthèse d'hydrocarbures ou de leurs dérivés oxygénés, lorsque, il y a, au cours de la synthèse, formation de CO2. 



   Sur-le dessin annexé, on a représenté schématiquement un dispo- sitif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention. 



   Ainsi qu'il ressort de la description, le charbon servant de   ma-   tière première.dans la gazéification est gazéifié dans un gazéificateur 1 sous l'action simultanée de l'eau, de l'oxygène et du gaz carbonique. Le mé- lange de gaz sortant passe dans une chaudière à récupération 2, un dépoussié- reur 3, un réfrigérant 4 et est alors débarrassé du CO2 dans une installation de lavage à CO2, 5.L'anhydride carbonique obtenu ici peut être réintroduit, 

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 après réchauffage dans le régénérateur, da.ns l'appareil de gazéification 1. 



  Le gaz de synthèse, débarrassé de CO2, entre alors dans le four de synthèse 6 où a lieu la réaction de transformation en hydrocarbures.. Le gaz chargé des produits de réaction traverse alors un réfrigérant 7 et un absorbeur 8 dans lequel sont séparés les hydrocarbures à liquéfier. Le gaz restant après l'absorbeur est débarrassé du C02 dans une installation de lavage à CO2, 9 et est disponible pour des usages de chauffage. Une partie de ce gaz de chauf- fage peut être ajoutée au gaz de synthèse comme gaz de recyclage, avant le four 'de synthèse 6, constituant ainsi un circuit.

   L'anhydride carbonique for- mé dans le processus de synthèse est introduit en même temps qu'un peu   d'oxy-   gène et d'eau dans le régénérateur 10, où il est porté à la température de gazéification, et est alors, retourné comme agent de gazéification, dans le gazéificateur 1.

Claims

RESUME.

La présente invention a pour objet un procédé pour l'augmenta- tion du rendement total en hydrocarbures en C2 et supérieurs dans la trans- formation de combustibles solides en hydrocarbures par gazéification des combustibles solides et transformation du mélange oxyde de carbone-hydrogè- ne formé, procédé présentant les points suivants pris isolément ou en combi- naison : 1 ) L'anhydride carbonique formé dans cette transformation est extrait, par lavage, des gaz provenant de la réaction et restant après con- densation de produits condensables et est réintroduit, après réchauffage in- direct à la température de gazéification, dans l'appareil de gazéification où il réagit avec le charbon incandescent.

2 ) L'anhydride carbonique est réchauffé à 1150-12500 et réa- git seulement alors avec la poudre de charbon.

3 ) L'anhydride carbonique est introduit avec une faible quan- tité d'oxygène par exemple 10-15% dans la zone de gazéification.

4 ) L'anhydride carbonique restant encore dans le gaz après ga- zéification est extrait, par lavage, avant la synthèse et, le cas échéant, est réintroduit après réchauffage, dans la zone de gazéification.