BRPI0603010B1 - processo para gaseificação endotérmica de carbono - Google Patents
processo para gaseificação endotérmica de carbono Download PDFInfo
- Publication number
- BRPI0603010B1 BRPI0603010B1 BRPI0603010A BRPI0603010A BRPI0603010B1 BR PI0603010 B1 BRPI0603010 B1 BR PI0603010B1 BR PI0603010 A BRPI0603010 A BR PI0603010A BR PI0603010 A BRPI0603010 A BR PI0603010A BR PI0603010 B1 BRPI0603010 B1 BR PI0603010B1
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- gas
- gasification
- endothermic
- carbon
- coke
- Prior art date
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 47
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 46
- 238000002309 gasification Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 27
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 81
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 19
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 claims abstract 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 14
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 abstract description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 6
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 4
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 3
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 2
- 235000002918 Fraxinus excelsior Nutrition 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 2
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000010410 dusting Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- -1 methane Chemical class 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
- C10J3/48—Apparatus; Plants
- C10J3/485—Entrained flow gasifiers
- C10J3/487—Swirling or cyclonic gasifiers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
- C10J3/48—Apparatus; Plants
- C10J3/52—Ash-removing devices
- C10J3/526—Ash-removing devices for entrained flow gasifiers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/58—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels combined with pre-distillation of the fuel
- C10J3/60—Processes
- C10J3/64—Processes with decomposition of the distillation products
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/72—Other features
- C10J3/82—Gas withdrawal means
- C10J3/84—Gas withdrawal means with means for removing dust or tar from the gas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2200/00—Details of gasification apparatus
- C10J2200/15—Details of feeding means
- C10J2200/158—Screws
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/16—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant
- C10J2300/1603—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with gas treatment
- C10J2300/1609—Post-reduction, e.g. on a red-white-hot coke or coal bed
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Industrial Gases (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
processo para gaseificação endotérmica de carbono. a presente invenção refere-se a um processo para gaseificação endotérmica de carbono sólido em fluxo aéreo com gás quente da oxidação parcial de uma combinação de processo, consistindo nas etapas de processo de oxidação parcial de combustível e gaseificação endotérmica de carbono sólido, que opcionalmente é de tal modo instalado anteriormente a uma combustão incompleta que o gás da combustão incompleta da oxidação parcial e o coque da oxidação imcompleta da gaseificação endotérmica são alimentados, sendo que o gás quente de acordo com a invenção, que flui para trás da câmara de combustão é desviado, com separação das escórias líquidas, e a etapa do processo de gaseificação de carbono sólido, que trabalha com fluxo gasoso ascendente, com adição de carbono sólido, de preferência coque de carbono com um diâmetro de grão de até 20 mm é alimentado a um processo interno de combustão imcompleta, sendo que a velocidade do gás na alimentação de carbono situa-se acima e ao final da etapa de processo de gaseificação endotérmica abaixo da velocidade de suspensão das partículas reativas de carbono.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO PARA GASEIFICAÇÃO ENDOTÉRMICA DE CARBONO".
[001] A presente invenção refere-se a um processo para gaseificação de carbono sólido com gases quentes da oxidação parcial de combustíveis gasosos, líquidos e sólidos, particularmente de carvão, biomassa e materiais residuais orgânicos, por exemplo, da preparação de rejeitos no fluxo aéreo.
[002] O campo de emprego da invenção é a preparação de gás combustível, gás de síntese, e gás de redução desses combustíveis.
[003] A gaseificação de carbono sólido com gases quentes é conhecida desde a introdução dos processos para substituição de gás por oxidação parcial em leito fixo e na camada turbilhonada.
[004] Na gaseificação em leito fixo o gás quente contendo dióxido de carbono é gerado por queima de carbono sólido na direção do fluxo do agente de gaseificação para uma denominada zona de redução. O gás porta o agente de gaseificação dióxido de carbono e a entalpia requisitada para a gaseificação endotérmica de carbono em monóxido de carbono para a zona de redução. A oxidação parcial e gaseificação endotérmica de carbono na gaseificação em leito fixo transcorrem assim uma após a outra, separadamente no local e em diferentes temperaturas.
[005] A especificidade da gaseificação dos combustíveis na camada turbilhonada estacionária ou circulante, ao contrário, é que oxidação parcial e gaseificação endotérmica de carbono sólido correm praticamente concomitantemente, no mesmo local e aproximadamente isotermicamente.
[006] Com a patente PCT/EP 95/00443 conheceu-se também um método para gaseificação endotérmica de carbono sólido com gás quente da oxidação parcial no fluxo aéreo, na prática denominada resfriamento brusco químico.
[007] O princípio básico desse processo é que carbono sólido, na forma de carvão ou coque, proveniente da expulsão de gases combustíveis, é misturado em um fluxo gasoso da oxidação parcial contendo dióxido de carbono e vapor d'água a uma temperatura maior do que 1200Ό. O carbono reage com os componentes gasosos dióxido de carbono e vapor d'água sob formação de monóxido de carbono, ou monóxido de carbono e hidrogênio, sob utilização da entalpia física do gás quente, isto é, uma parte da temperatura elevada de entalpia física do gás é transformada por reações químicas endotérmicas novamente em entalpia química. Através dessas medidas o valor térmico do gás aumenta, com o que o grau de eficácia de transformação é aperfeiçoado comparado com tais processos que utilizam a entalpia física do gás apenas fisicamente.
[008] No emprego da patente PCT/EP 95/00443 mostrou-se que a eficácia da gaseificação endotérmica de carbono sólido é visivelmente dependente do modo de funcionamento das etapas de processo anteriormente e posteriormente acionadas, da carga do gás quente com carbono sólido e da velocidade relativa entre gás e carbono.
[009] Na etapa de preparação térmica do combustível, de preferência biomassa, relativo à patente DE 198 07 988 e dispositivos semelhantes em um gás de degaseificação contendo alcatrão e em um coque livre de alcatrão, se precipita uma quantidade limitada de coque, previamente determinada pelo teor de constituintes voláteis do combustível e pela necessidade térmica do processo de preparação térmica. Esse coque é triturado em um pó combustível pneumaticamente extraível com uma granulação de preferência <100 pm.
[0010] O gás de degaseificação contendo alcatrão é parcialmente queimado em uma câmara de combustão de acordo com o dispositivo DE 197 47 324 para realização da patente PCT/EP 95/00443 juntamente com o coque residual existente na eliminação do gás de gasei- ficação, acima do ponto de fusão, com um agente de gaseificação contendo oxigênio, de modo que se origine um agente de gaseificação, livre de alcatrão, contendo, além de CO e H2, também C02 e H20. As cinzas de combustível contidas no coque residual são assim derretidas.
[0011] O agente de gaseificação quente flui da câmara combustível juntamente com a escória líquida relativa a DE 197 47 324 na forma de um jato de imersão na parte inferior da câmara combustível disposta no reator de fluxo aéreo, no qual as reações endotérmicas ocorrem, a seguir denominado reator de fluxo aéreo endotérmico.
[0012] O pó de coque finamente triturado é pneumaticamente insuflado sobre lanças e injetores no jato de imersão e leva consequentemente com resfriamento brusco químico, a um resfriamento do gás e à elevação da fração de hidrogênio e monóxido de carbono.
[0013] Na extremidade de baixo do reator de fluxo aéreo endotérmico o gás muda de direção e deixa o aparelho juntamente com a parte não reagida do coque, em seguida é indiretamente resfriado por condução térmica e conduzido às etapas de processo subsequentes.
[0014] Para evitar a separação de coque do fluxo gasoso, a velocidade do gás, particularmente no local da mudança de direção do gás no reator e eventualmente na parte que flui para frente, deve ser sempre maior do que a velocidade da partícula de coque em suspensão.
[0015] Nesta condução do processo e no tamanho do grão menor do pó de coque a velocidade relativa entre o coque e o gás é pequena e o tempo de residência do coque é o mais amplamente determinado pelo tempo de residência do gás, que por sua vez depende do tamanho do reator endotérmico.
[0016] A gaseificação endotérmica de carbono sólido com vapor d'água e dióxido de carbono é um processo influenciado pela cinética da reação. A velocidade de conversão do carbono sólido diminui com a redução da temperatura e de partes crescentes de monóxido de carbono formado e água.
[0017] Como causa para a conversão do carbono ainda muito reduzida são vistos, portanto, em primeira linha, a velocidade relativa muito baixa entre o carbono sólido e gás e o tempo de residência muito pequeno do carbono e do gás no reator.
[0018] Devido ao reduzido tamanho do grão e à reduzida velocidade relativa entre o carbono sólido e o gás, o tempo de residência da condução do processo, indicada segundo a patente DE 197 47 324, é não regulável e prolongável apenas por aumento do reator.
[0019] Em uma gaseificação estacionária o agente de gaseificação flui contra a força de gravitação de baixo para cima. O corte transversal do reator é dimensionado de tal forma, que a velocidade do gás situa-se abaixo da velocidade de suspensão da granulação do combustível a ser empregado. Com isso no reator, na proporção do agente de gaseificação empregado em relação ao combustível reagido, há sempre um excesso de combustível que garante uma elevada conversão do combustível.
[0020] Na camada turbilhonada não estacionária a velocidade do gás situa-se acima da velocidade de flutuação do grânulo combustível. Aqui, através do refluxo da parte não reagida do combustível na zona de reação do reator, objetiva-se a conversão requisitada do combustível.
[0021] Na gaseificação da camada turbilhonada estacionária e não estacionária de combustíveis com frações voláteis, devido aos processos que ocorrem paralelamente no reator, como secagem, degaseifi-cação e gaseificação, sempre estão contidos alcatrão e grandes frações de metano e outros hidrocarbonetos em gás.
[0022] O alcatrão deve ser removido do gás em sínteses, mas também na utilização energética do gás preparado, por exemplo, em motores movidos a gás, antes da utilização. Isto leva a grandes dis-pêndios na purificação do gás e a um processo de gás - água.
[0023] Outros hidrocarbonetos como, por exemplo, metano, não são constituintes sintetizáveis. Eles são, portanto, lastro no gás e reduzem o grau de eficácia da síntese.
[0024] O objetivo da invenção é o posterior aperfeiçoamento da utilização do combustível.
[0025] Disto resulta a tarefa técnica da oxidação parcial no gás presente na câmara de combustão através de reações químicas endo-térmicas entre gás e carbono sólido perante o estado da técnica a ser posteriormente resfriado, e assim de elevar a introdução de entalpia química do processo de gaseificação, que combina as etapas e processo da oxidação parcial do combustível com oxigênio, ou ar em gás bruto livre de alcatrão quente, em uma câmara de combustão e gaseificação endotérmica de carbono sólido com gás cru quente em uma etapa de processo respectivamente subsequente PCT/EP 95/00443.
[0026] De acordo com a invenção a tarefa técnica é solucionada, pelo fato de que o gás quente, da câmara combustível, que flui para frente no processo com separação da escória líquida, muda de direção, e a etapa do processo de gaseificação endotérmica de carbono sólido, que trabalha com fluxo gasoso ascendente, sob adição de carbono sólido, de preferência é conduzido a partir de uma combustão incompleta interna de processo e com um diâmetro de grão de até 20 mm, sendo que a velocidade na alimentação de carbono situa-se acima e ao final da etapa de processo de gaseificação endotérmica abaixo da velocidade de suspensão das partículas reativas de carbono.
Exemplo [0027] A tarefa técnica deste exemplo é o resfriamento do gás quente da câmara de combustão, que foi preparado por gaseificação de gás de pirólise contendo alcatrão e coque residual do despoeira- mento do gás cru, com oxigênio a uma temperatura de cerca de 1400 Ό, por resfriamento brusco químico com o carbono d e coque do próprio processo de degaseificação do gás da pirólise. A descrição do exemplo ocorre com o auxílio da figura 1, que apresenta um dispositivo apropriado para a realização do processo de acordo com a invenção.
[0028] O gás de degaseificação 1 contendo alcatrão, o pó de coque residual 2 do despoeiramento de gás cru e oxigênio 3, são conduzidos através de canais separados de um queimador com torção 4 até a câmara de combustão 5. O gás de degaseificação e o coque residual reagem na câmara de combustão com o oxigênio em um gás de gaseificação, que além de CO e H2 também contém C02 e H20 e cuja temperatura situa-se acima da temperatura das cinzas de fusão. Através da elevada temperatura as cinzas do coque residual são fundidas e aceleradas através da torção do queimador na parede de combustão, na qual a escória líquida corre no sentido da saída do gás 6 da câmara de combustão.
[0029] Abaixo da câmara de combustão está disposta uma câmara de deflexão 7, que possui lateralmente uma saída horizontal de gás 8 na direção de um duto de transporte 9. Na extremidade inferior da câmara de deflexão 7 está disposta uma abertura de descarga de escória 10 com um banho de escória 11 preenchido com água.
[0030] O gás quente da câmara de combustão é desviado fortemente na câmara de deflexão na direção da tubulação de transição. Através das forças centrífugas que ocorrem assim, também as gotícu-las finas de escória contidas no fluxo gasoso são separadas do fluxo gasoso, e juntamente com as grandes partículas de escória, que gotejam da parede da saída gasosa 6, são aceleradas contra a parede da câmara de deflexão. De lá a escória líquida escorre pela abertura 10 no banho de escória 11 preenchido com água, onde ela endurece para formar um granulado sólido, que é descarregado descontinuamente através da comporta 12 do reator.
[0031] O gás defletido flui pela tubulação de transporte 9 até uma outra câmara de deflexão 13, lá é desviado em 90° e chega por uma abertura 14 no reator de fluxo aéreo endotérmico 15 disposto sobre a câmara. O carbono de coque 16 da pirólise do combustível com uma fração de grão áspero até 20 mm é transportado através de um transportador helicoidal 17 até o reator de fluxo aéreo endotérmico.
[0032] O reator de fluxo aéreo tem um corte lateral ampliado no sentido para cima, que é de tal forma dimensionado que a velocidade na extremidade inferior do reator situa-se acima da velocidade da suspensão das partículas de coque mais grosseiras, de modo que nenhum coque possa cair na direção da câmara de deflexão 13, e a velocidade do gás na extremidade superior do reator situa-se abaixo da velocidade de suspensão das menores partículas de coque reativas, de modo que apenas as partículas menores escoam do reator com o fluxo gasoso.
[0033] As partículas de coque mais grosseiras são carregadas primeiramente mais para cima com o fluxo gasoso, até que a velocidade do gás caia abaixo da velocidade de suspensão em consequência do aumento da seção transversal do reator, e depois caiam de volta para baixo até que elas sejam novamente transportadas para cima pelo gás.
[0034] Através da forma do reator e da estrutura do grão do coque escolhido tem-se uma misturação intensa com movimentos relativos entre coque e gás e um enriquecimento de coque no reator até se atingir um estado quase estacionário, que se apresenta como um excesso de coque em relação a uma proporção original de coque - gás após a pirólise, isto é, com a invenção é possível elevar a proporção de carbono sólido para gás de aproximadamente 0,1 até maior do que 1.
[0035] O excesso de coque e os grandes movimentos relativos entre carbono sólido e gás aperfeiçoam a cinética da gaseificação en-dotérmica do carbono de coque com C02 e o vapor d'água do gás quente para formar CO e hidrogênio, e levam a uma conversão de carbono mais elevada e assim estão ligados a um resfriamento mais forte do gás do que em processos comparáveis, nos quais carbono sólido e gás têm aproximadamente o mesmo tempo de residência, como por exemplo, de acordo com a patente DE 197 47 324.
[0036] O gás bruto carregado com coque residual não reagido deixa o reator pela saída de gás 18 e é resfriado e desempoeirado antes da própria utilização. O coque residual 2 precipitado no despoeiramen-to, é conduzido de volta à câmara de combustão 5, conforme acima descrito.
REIVINDICAÇÃO
Claims (2)
1. Processo para gaseificação endotérmica de carbono sólido no fluxo aéreo com gás quente da oxidação parcial de uma combinação de processo, consistindo nas etapas de processo de oxidação parcial de combustíveis e gaseificação endotérmica de carbono sólido, caracterizado pelo fato de que o gás quente da câmara de combustão (5), que no processo flui para baixo, é desviado com separação das escórias líquidas e adicionado à etapa do processo de gaseificação endotérmica de carbono sólido, que trabalha com fluxo de gás ascendente, com adição de carbono de coque (16) de um processo de sinte-rização de uma combustão incompleta e com um diâmetro de até 20 mm, sendo que a velocidade na alimentação de carbono situa-se acima, e ao término da etapa de processo de gaseificação endotérmica situa-se abaixo da velocidade de suspensão das partículas reativas de carbono.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que à gaseificação endotérmica de carbono sólido é de tal forma instalada anteriormente uma combustão incompleta, que o gás de combustão incompleta da oxidação parcial e o coque de combustão incompleta são introduzidos na gaseificação endotérmica.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102005035921A DE102005035921B4 (de) | 2005-07-28 | 2005-07-28 | Verfahren zur endothermen Vergasung von Kohlenstoff |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BRPI0603010A BRPI0603010A (pt) | 2007-05-15 |
| BRPI0603010B1 true BRPI0603010B1 (pt) | 2016-06-14 |
Family
ID=37311062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BRPI0603010A BRPI0603010B1 (pt) | 2005-07-28 | 2006-07-27 | processo para gaseificação endotérmica de carbono |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7776114B2 (pt) |
| EP (1) | EP1749872A3 (pt) |
| CN (2) | CN102212398B (pt) |
| AU (1) | AU2006202676B2 (pt) |
| BR (1) | BRPI0603010B1 (pt) |
| CA (1) | CA2551313C (pt) |
| DE (1) | DE102005035921B4 (pt) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007012452B4 (de) * | 2007-03-15 | 2014-01-16 | SynCraft Enegineering GmbH | Vergaser |
| GB0720591D0 (en) * | 2007-10-20 | 2007-11-28 | Watergem Ltd | Production of fuel from refuse |
| DE102008032957A1 (de) | 2008-07-12 | 2010-01-14 | Dinano Ecotechnology Llc | Verfahren zur Gewinnung von synthetischem Diesel |
| EP2403928B1 (de) * | 2009-03-04 | 2017-03-29 | ThyssenKrupp Industrial Solutions AG | Verfahren und vorrichtung zur nutzung der enthalpie eines synthesegases durch zusatz- und nachvergasung von nachwachsenden brennstoffen |
| DE102009041854A1 (de) * | 2009-09-18 | 2011-03-24 | Uhde Gmbh | Verfahren zur kombinierten Rückstandsvergasung von flüssigen und festen Brennstoffen |
| UY33038A (es) | 2009-11-20 | 2011-06-30 | Rv Lizenz Ag | Uso termico y quimico de sustancias cabonaceas en particular para la generacion de energia sin emisiones |
| WO2012011800A1 (en) * | 2010-07-19 | 2012-01-26 | Rl Finance B.V. | System and method for thermal cracking of a hydrocarbons comprising mass |
| US9115324B2 (en) | 2011-02-10 | 2015-08-25 | Expander Energy Inc. | Enhancement of Fischer-Tropsch process for hydrocarbon fuel formulation |
| US9169443B2 (en) | 2011-04-20 | 2015-10-27 | Expander Energy Inc. | Process for heavy oil and bitumen upgrading |
| US9156691B2 (en) | 2011-04-20 | 2015-10-13 | Expander Energy Inc. | Process for co-producing commercially valuable products from byproducts of heavy oil and bitumen upgrading process |
| US8889746B2 (en) | 2011-09-08 | 2014-11-18 | Expander Energy Inc. | Enhancement of Fischer-Tropsch process for hydrocarbon fuel formulation in a GTL environment |
| EP3473609A1 (en) | 2011-09-08 | 2019-04-24 | Expander Energy Inc. | Enhancement of fischer-tropsch for hydrocarbon fuel formulation in a gtl environment |
| US9315452B2 (en) | 2011-09-08 | 2016-04-19 | Expander Energy Inc. | Process for co-producing commercially valuable products from byproducts of fischer-tropsch process for hydrocarbon fuel formulation in a GTL environment |
| WO2013057133A1 (en) * | 2011-10-21 | 2013-04-25 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Gasification reactor |
| EP2584023A1 (en) * | 2011-10-21 | 2013-04-24 | Neste Oil Oyj | Method of producing a syngas composition |
| CA2776369C (en) | 2012-05-09 | 2014-01-21 | Steve Kresnyak | Enhancement of fischer-tropsch process for hydrocarbon fuel formulation in a gtl environment |
| DE102013003413A1 (de) | 2013-02-28 | 2014-09-11 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur Abtrennung flüssiger Schlackepartikel |
| US9266730B2 (en) | 2013-03-13 | 2016-02-23 | Expander Energy Inc. | Partial upgrading process for heavy oil and bitumen |
| DE102013008518A1 (de) * | 2013-05-16 | 2014-11-20 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren und Anlage zur zumindest teilweisen Vergasung von festem, organischem Einsatzmaterial |
| CA2818322C (en) | 2013-05-24 | 2015-03-10 | Expander Energy Inc. | Refinery process for heavy oil and bitumen |
| DE102014002842A1 (de) | 2014-02-25 | 2015-08-27 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren und Vorrichtung zur Flugstromvergasung von kohlenstoffreichem Material |
| EP3219777A1 (en) | 2015-12-09 | 2017-09-20 | Ivan Bordonzotti | Process and plant for transforming combustible materials in clean gas without tars |
| CA3156190C (en) | 2019-11-08 | 2023-12-12 | Steve Price | Process for producing synthetic hydrocarbons from biomass |
| CN114479950B (zh) * | 2020-10-27 | 2023-07-28 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种生物质热解气化制氢方法和系统 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ZA739012B (en) * | 1973-05-18 | 1974-10-30 | Otto & Co Gmbh Dr C | A pressure reactor for producing a combustible gas |
| US4278446A (en) * | 1979-05-31 | 1981-07-14 | Avco Everett Research Laboratory, Inc. | Very-high-velocity entrained-bed gasification of coal |
| DE4404673C2 (de) * | 1994-02-15 | 1995-11-23 | Entec Recycling Und Industriea | Verfahren zur Erzeugung von Brenngas |
| DE19618213A1 (de) * | 1996-05-07 | 1997-11-13 | Petersen Hugo Verfahrenstech | Verfahren zur Erzeugung von Brenngas und Anlage zur Durchführung des Verfahrens |
| DE19747324C2 (de) | 1997-10-28 | 1999-11-04 | Bodo Wolf | Vorrichtung zur Erzeugung von Brenn-, Synthese- und Reduktionsgas aus nachwachsenden und fossilen Brennstoffen, Biomassen, Müll oder Schlämmen |
| DE19807988B4 (de) * | 1998-02-26 | 2007-11-08 | Wolf, Bodo, Dr.-Ing. | Verfahren zur Abtrennung von flüchtigen Bestandteilen aus festen Brennstoffen |
| CN2490162Y (zh) * | 2001-07-27 | 2002-05-08 | 谢志平 | 循环流化床粉煤气化煤气发生炉 |
| DE10151054A1 (de) * | 2001-10-16 | 2003-04-30 | Karlsruhe Forschzent | Verfahren zur Behandlung von Biomasse |
| CN1615354A (zh) * | 2001-11-12 | 2005-05-11 | 劳埃德·韦弗 | 粉煤加压气化器系统 |
| JP4085239B2 (ja) * | 2002-02-12 | 2008-05-14 | 株式会社日立製作所 | ガス化方法、及びガス化装置 |
| CN1173015C (zh) * | 2002-05-12 | 2004-10-27 | 郑州永泰能源新设备有限公司 | 一种外配副床反应器的流化床水煤气生产方法及装置 |
-
2005
- 2005-07-28 DE DE102005035921A patent/DE102005035921B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-06-23 AU AU2006202676A patent/AU2006202676B2/en not_active Ceased
- 2006-06-26 EP EP20060013110 patent/EP1749872A3/de not_active Ceased
- 2006-06-29 CA CA2551313A patent/CA2551313C/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-07-27 BR BRPI0603010A patent/BRPI0603010B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2006-07-27 US US11/460,379 patent/US7776114B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-07-28 CN CN2011101131020A patent/CN102212398B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2006-07-28 CN CN2006101100017A patent/CN1903997B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102212398A (zh) | 2011-10-12 |
| CN1903997A (zh) | 2007-01-31 |
| CN102212398B (zh) | 2013-01-23 |
| US7776114B2 (en) | 2010-08-17 |
| CA2551313C (en) | 2013-02-19 |
| AU2006202676A1 (en) | 2007-02-15 |
| US20070163176A1 (en) | 2007-07-19 |
| AU2006202676B2 (en) | 2011-03-31 |
| EP1749872A2 (de) | 2007-02-07 |
| EP1749872A3 (de) | 2007-12-19 |
| DE102005035921B4 (de) | 2008-07-10 |
| DE102005035921A1 (de) | 2007-02-08 |
| CA2551313A1 (en) | 2007-01-28 |
| CN1903997B (zh) | 2011-07-27 |
| BRPI0603010A (pt) | 2007-05-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BRPI0603010B1 (pt) | processo para gaseificação endotérmica de carbono | |
| US8529648B2 (en) | Mixing and feeding aqueous solution of alkali metal salt and particles of sulfur-containing carbonaceous fuel for gasification | |
| JP5763618B2 (ja) | ２段階乾燥供給ガス化装置および方法 | |
| BRPI0720947A2 (pt) | Método e instalação para a produção de energia elétrica em uma usina elétrica de turbina a gás/a vapor. | |
| BRPI1009035B1 (pt) | Método para produção de ferro, semi-aço e gás redutor reutilizável rico em hidrogênio usando um forno de cuba revestido refratário de alta pressão | |
| US20150152344A1 (en) | Melt gasifier system | |
| KR19980023905A (ko) | 기화를 통한 폐기물 처리 방법 및 장치 | |
| KR101960578B1 (ko) | 탄소 캐리어를 기화시키기 위한 그리고 생성된 가스를 추가 가공하기 위한 방법 및 시스템 | |
| CN103980948A (zh) | 一种粉煤热解和气化方法 | |
| CN102134512A (zh) | 一种分级喷粉气流床气化炉及其气化方法 | |
| CN1298926A (zh) | 氢气/一氧化碳混合气生产方法和系统及燃料/电力联合装置 | |
| CN109054901B (zh) | 一种下行床-流化床串联式气化方法及装置 | |
| KR101818783B1 (ko) | 이-단 가스 발생 장치로 저 메탄 합성가스의 생산 | |
| JP4660874B2 (ja) | 廃棄物の二段ガス化システムの運転制御方法 | |
| JPS5839464B2 (ja) | 石炭のガス化方法および装置 | |
| CN1137249C (zh) | 气化法处理废物的方法及装置 | |
| BRPI0722330B1 (pt) | Process and installation to produce coal and fuel gas | |
| WO2020163255A2 (en) | Gasification of tires and solid fossil fuels | |
| BR102021026329A2 (pt) | Processo para a conversão de matéria-prima e aparelho para realizar o processo | |
| US8252073B2 (en) | Tar-free gasification system and process | |
| CN1262309A (zh) | 煤基两段组合式气化工艺及其装置 | |
| AU2012100987A4 (en) | Containerized Gassifier System | |
| CN110441491A (zh) | 煤种气化评价装置和方法 | |
| CZ296440B6 (cs) | Zpusob zamezení kolísání surového plynu v reaktorech s pevným lozem a zarízení k provádení tohoto zpusobu | |
| CN102892870A (zh) | 煤气化炉 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B25A | Requested transfer of rights approved |
Owner name: LINDE AG. (DE) |
|
| B07A | Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette] | ||
| B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
| B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 27/07/2006, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. |
|
| B21F | Lapse acc. art. 78, item iv - on non-payment of the annual fees in time |
Free format text: REFERENTE A 14A ANUIDADE. |
|
| B24J | Lapse because of non-payment of annual fees (definitively: art 78 iv lpi, resolution 113/2013 art. 12) |
Free format text: EM VIRTUDE DA EXTINCAO PUBLICADA NA RPI 2594 DE 24-09-2020 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDA A EXTINCAO DA PATENTE E SEUS CERTIFICADOS, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013. |