BE528655A

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Publication number: BE528655A
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Description


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   Il est déjà connu de distiller à basse température des combus-   tibles,   en particulier à l'état granuleux ou pulvérulent, en transmettant la chaleur au combustible par l'intermédiaire de pierres ou de boulets chauds. Il est, en outre, connu d'effectuer la distillation à basse tempé- rature de combustibles en fins morceaux dans des fours où le combustible est maintenu en suspension pendant le processus de distillation au moyen de gaz chauds acheminés à travers ce four. 



   On a également déjà proposé d'assurer le transport d'un combus- tible en fins morceaux par un   tre@llis   chaud sur lequel ce combustible est amené à la température de distillation. 



   De nouvelles recherches qui ont conduit à l'invention ont per- mis de trouver un moyen particulièrement favorable pour assurer la distilla- tion sèche de matières granuleuses, ce moyen consistant à incorporer le combustible, concassé à la grosseur particulaire   convenable,   à une couche de combustible chauffée (judicieusement entre 800 et   1200 C)   et à mélanger les constituants froids et chauds par passage d'une quantité de gaz ou de vapeur appropriée. 



   On peut utiliser à cet effet comme combustible de la houille, du lignite, de la tourbe et du bois. Ces combustibles sont amenés ration- nellement, avant leur traitement,; à l'état de morceaux ayant des dimensions très réduites par concassage ou broyage. Ce combustible sous la forme de petits morceaux est tout d'abord gazéifié dans un four à cuve (par exemple dans un gazogène) en présence d'air ou d'oxygène, le cas échéant avec addi- tion de vapeur, le combustible étant maintenu judicieusement à l'état de sus- pension. Une fois que le combustible a atteint une température de 1000 C environ, l'admission d'air ou d'oxygène est totalement ou partiellement   in-   terrompue, et on fait arriver le combustible en petits morceaux dans le lit de combustible déjà présent. 



   La couche de charbon présente dans le four à cuve subit un mé- lange avec les produits gazeux qui se sont formés lors de la dégazéifica- tion, de sorte qu'il se produit une transmission de chaleur satisfaisante des morceaux de charbon chauds aux morceaux de charbon froids nouvellement incorporés. Pour améliorer encore le mélange, on peut assurer une adduc- tion de gaz ou de vapeur. Si l'on utilise les gaz de distillation à basse température qui sont alors produits et qu'on les remette en cycle, on peut, par passage à travers la couche de combustible chaude, obtenir encore une dissociation de ces gaz. 



   On peut refroidir les gaz provenant de la distillation à basse température et récupérer les goudrons qu'ils   contiennent.   Hais ces gaz provenant de la distillation à basse température peuvent, immédiatement après la séparation des goudrons ou bien en présence de ceux-ci, être soumis à un fractionnement, de sorte qu'il est possible d'obtenir à partir de ces gaz de distillation un gaz analogue au gaz de cokeries. 



   La moitié environ du coke débarrassé des gaz de distillation à basse température est prélevée au gazogène et peut être utilisée pour diverses applications. Ainsi, dans le cas d'une installation ou batterie de chaudières, le coke de distillation chaud peut être soufflé directement sous la chaudière pour y être brûlé. Ce coke de distillation peut être ame- né également à un gazogène pour y être gazéifié. 



   Mais ce coke de distillation peut également être refroidi et trans- formé en agglomérés par exemple par addition de la poix résultant de la dis- tillation. Les agglomérés obtenus peuvent servir de combustible pour le chauf- fage ou la gézéification, ou bien peuvent être soumis à un autre processus de cokéfaction, de telle sorte qu'il en résulte un coke solide en morceaux. 

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   Ce coke de distillation peut également servir à la   réduction   de minerai de fer,par exemple suivant le procédé   Dwight-Lloyd.   On peut, par addition de minerai de fer, fabriquer des agglomérés qui peuvent ensui- te être chargés dans le haut-fourneau. Un avantageparticulier de ce procé- dé réside dans le fait que l'on peut soumettre à un processus de distilla- tion sèche à l'état de grains fins des combustibles que l'on doit broyer pour une raison déterminée,ce qui permet de récupérer les produits de la dis- tillation comme les gaz et les goudrons, et d'utiliser le résidu chaud pour des applications déterminées, par exemple en vue d'une combustion, d'une ga-   zéification,   de l'obtention d'agglomérés,  etc....   



   Pour la mise en oeuvre pratique de ce procédé, on peut par   exem-   ple, dans les centrales produisant de la force motrice et fonctionnant par voie thermique, récupérer d'abord les goudrons et les gaz, puis acheminer le coke chaud à la batterie de chaudières, tandis qu'on peut utiliser les produits de la distillation à basse température pour toutes les applications désirées, par exemple pour le chauffage ou comme produits assignés à une fabrication chimique. 



   On a déjà proposé, dans les centrales de production de force mo- trice fonctionnant par la vapeur, de dégazer le charbon par distillation préalable à basse température, et d'acheminer le coke chaud à la chaudière. 



  Dans ce cas le charbon en morceaux était dégazé dans un four de distillation à basse température monté en amont de la chaudière. Mais ce procédé ne peut employer qu'un combustible en morceaux qui n'est utilisable qu'exceptionnel- lement comme combustible pour les centrales thermiques. Dans l'hypothèse de charbon en fins morceaux comme dans le cas présent, ce procédé n'est pas applicable. 



   Exemple. 



   On suppose ici le cas d'une chaudière à vapeur nécessitant par heure une tonne de houille, qui lui est amenée sous forme de charbon de puits en petits morceaux. Ce charbon parvient tout d'abord à un broyeur   dans lequel les morceaux plus gros sont broyés ; est ensuite incorporé   à l'aide d'une vis transporteuse ou lit de combustible d'un gazogène. Ce dernier contient un coke se présentant sous la forme de petits morceaux et qui est chauffé par passage   d'air,   de sorte que les particules de combusti- ble sont mélangées et que la totalité du lit se trouve à une température de 1050 à   1200 C   environ.

   Le charbon devant être soumis à une distillation à basse température est introduit dans cette couche de combustible chaud, mais on arrête au préalable l'admission de l'air de   gazéification,et   on ouvre un conduit d'évacuation du gaz de distillation formé. 



   Lors de la venue en contact du combustible froid avec le   combus-   tible chaud dans le gazogène, il se produit des gaz, de sorte qu'il en résul- te en même temps un mélange du lit de combustible dans le gazogène. Ce mélange peut être encore amélioré par l'admission de gaz de distillation et de fractionnement. 



   Le gaz peut alors être prélevé et utilisé pour diverses applica- tions, par exemple en vue de son fractionnement dans une installation ap- propriée de sorte que l'on obtient alors un gaz ayant sensiblement la com- position suivante : 
22 % de CH4 
50 % de H2 
12% de CO 
5 % de N2 
4 % de CO3 
5 % de produits divers. 

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   On fait arriver par une vis transporteuse environ 1,4 tonne de charbon par heure dans le gazogène, et on souffle environ 1 tonne de   cok@e   chaud du gazogène dans la chaudière, où le coke en fins morceaux est brûlé et où de la vapeur est produite.

Claims

RESUME, 1. - Procédé de distillation sèche de combustibles consistant, à titre caractéristique, à incorporer le combustible judicieusement broyé à une couche de combustible chauffé avantageusement entre 800 et 1200 C et à mélanger les constituants froids et chauds par l'admission d'une quanti- té appropriée de gaz ou de vapeur.

20 - Modes dé mise en oeuvre de ce procédé, présentant les par- ticularités conjugables suivantes s a) On gazéifie dans un four du combustible en petite morceaux par passage d'un gaz contenant de l'oxygène comme l'air, on interrompt l'admission d'air quand la couche de combustible atteint une température de 1000 C environ, et on incorpore à cette couche de combustible chaud un combustible froid en petits morceaux, tout en y faisant arriver un gaz avec une vitesse telle que les divers combustibles soient mélangés dans la couche de combustible, les produits de la distillation étant alors pré- levés .

b) Après chaque période de dégazage, on prélève au four une par- tie du combustible ayant subi la distillation à basse température, et on l'achemine à un dispositif de combustion ou de gazéification, ou bien on l'utilise pour d'autres applications, par exemple pour la production d'ag- glomérés, etc... c) Les produits résultant de la distillation à froid sont en- voyés dans une installation de fractionnement où les goudrons et les gaz sont séparés ou dissociés de toute manière désirée.

d) La distillation à froid et le fractionnement des produits de la distillation sont assurés en combinaison avec une battérie de chaudières, le charbon étant d'abord broyé, puis acheminé vers une couche de combustible chaude, le mélange intime étant assuré par passage de vapeur ou de gaz, les produits de la distillation étant envoyés et fractionnés dans une zone chau- de, après quoi la moitié du coke de distillation chaud est brûlé sous la chau- dière à vapeur tandis que le reste de ce coke est amené à nouveau à la tem- pérature désirée par admission d'air dans le four à cuve.