PL217799B1

PL217799B1 - Materiał zasilający do generatora gazu oraz sposób modyfikacji materiału zasilającego do generatora gazu

Info

Publication number: PL217799B1
Application number: PL395236A
Authority: PL
Inventors: Peter Joel Meschter; Paul Stephen Dimascio
Original assignee: Gen Electric; General Electric Company
Priority date: 2008-12-08
Filing date: 2009-11-06
Publication date: 2014-08-29
Also published as: KR101624003B1; US20100139167A1; CA2744815C; CN102245747A; AU2009333723A1; CN102245747B; WO2010077433A1; US20120152058A1; JP2012511081A; KR20110098785A; US8197566B2; CA2744815A1; US8333813B2; JP5719777B2; PL395236A1

Description

Opis wynalazku

Niniejszy wynalazek dotyczy materiału zasilającego do generatora gazu a dokładniej, dodatków do generatora gazu dla zmniejszenia penetracji żużla w głąb wykładziny ogniotrwałej generatora gazu oraz sposobu modyfikacji materiału zasilającego do generatora gazu.

Węgiel oraz inne węglowodory można poddawać częściowemu spalaniu w celu wytworzenia gazów, na przykład, CO i H2, które są użyteczne jako paliwa i materiały wyjściowe do syntez chemicznych. Ten proces zgazowywania odbywa się zwykle w dużych piecach, które umożliwiają częściowe spalanie węglowodorów w wysokiej temperaturze, w celu wytworzenia pożądanych, gazowych produktów reakcji. Oprócz produktów pożądanych, produkty uboczne reakcji mogą obejmować takie produkty odpadowe jak żużel. Żużel jest mieszaniną tlenków nieorganicznych, początkowo obecnych w węglowodorowym materiale zasilającym w postaci składników mineralnych, który jest wytwarzany w generatorze odciekowym gazu w postaci lepkiego, ciekłego produktu ubocznego, gdy węgiel, koks lub inny węglowodór jest częściowo utleniany. Żużel może na przykład zawierać krzemionkę, tlenek glinu, tlenek wapnia, tlenek żelaza, tlenek magnezu oraz inne tlenki nieorganiczne.

W celu utrzymania ciepła reakcji, ściany generatora gazu mogą być wyłożone materiałem ogniotrwałym, który jest w stanie wytrzymywać wysokie temperatury. Zwykle materiał ogniotrwały jest porowaty. Na przykład, powszechne materiały ogniotrwałe są spiekanymi cegłami o silnie powiązanych strukturach porowatych. Materiały te są podatne na uszkodzenia przez żużel, który jest produktem ubocznym reakcji zgazowania. Ponieważ produkt uboczny w postaci ciekłego żużla płynie wzdłuż ścian generatora gazu, wnika on do wnętrza porów materiału ogniotrwałego. To przenikanie może powodować degradację materiału ogniotrwałego, przez powodowanie pękania/wykruszania się, oddzielania się ziarna i/lub rozpuszczania się.

W wyniku przenikania żużla, materiał ogniotrwały którym wyłożony jest generator gazu może względnie szybko ulegać degradacji i może okazać się konieczna jego kilkakrotna wymiana w okresie żywotności generatora gazu. Materiał ogniotrwały może być wymieniany przez pracowników poprzez wejście do generatora gazu i usunięcie uszkodzonych cegieł lub, w niektórych przypadkach, całej wykładziny. Ponieważ generatory gazu pracują w warunkach bardzo wysokich temperatur, pociąga to za sobą konieczność wyłączenia z ruchu generatora gazu i pozostawienia go na kilka dni do schłodzenia, aż pracownicy będą mogli bezpiecznie wejść do niego. Taka wymiana materiału ogniotrwałego jest ogólnie kosztowna, zarówno pod względem materiałowym jak i związanej z tym robocizny oraz straconego czasu pracy generatora, ponieważ podczas operacji wymiany generator gazu nie może pracować przez okres od kilku dni do kilku tygodni.

Przedmiotem wynalazku jest materiał zasilający do generatora gazu charakteryzujący się tym, że zawiera: węglowodór; oraz dodatek, przy czym dodatek jest tlenkiem manganu, przy czym materiał zasilający jest dostosowany do utworzenia warstwy ochronnej ciekłego żużla [ang. liquid slag protective layer] zawierającej co najmniej około 15% wagowych tlenku manganu, przy czym materiał zasilający zawiera ropę naftową, koks lub biomasę.

Korzystnie materiał zasilający jest przystosowany do utworzenia warstwy ochronnej ciekłego żużla w temperaturze około 1500°C lub wyższej.

Korzystnie skład warstwy ochronnej ciekłego żużla zawiera co najmniej około 20% wagowych tlenku manganu.

Korzystnie skład warstwy ochronnej ciekłego żużla obejmuje co najmniej około 25% wagowych tlenku manganu.

Korzystnie dodatek zawiera MnO, Mn2O3, Mn3O4, MnAl2O4, MnCr2O4 lub ich połączenia.

Korzystnie dodatek zawiera materiał sproszkowany lub zawiesinę.

Przedmiotem wynalazku jest sposób modyfikacji materiału zasilającego do generatora gazu polegający na tym, że obejmuje:

oznaczanie stężenia żelaza, magnezu, manganu, lub ich połączeń w węglowodorze; oraz dostarczenie dodatku, przy czym dodatek zawiera wystarczającą ilość tlenku manganu, tak że gdy dodatek jest zmieszany z węglowodorem i poddany działaniu temperatury wyższej od temperatury topnienia dodatku, tworzy się warstwa ochronna ciekłego żużlu zawierająca co najmniej 15% wagowych tlenku manganu, przy czym materiał zasilający zawiera ropę naftową, koks lub biomasę.

Korzystnie oznaczenie w węglowodorze stężenia żelaza, magnezu, manganu lub ich połączenia, obejmuje oznaczenie stężenia żelaza, magnezu, manganu lub ich połączenia w partii węgla z określonego regionu geograficznego.

PL 217 799 B1

Korzystnie dostarczenie dodatku obejmuje dostarczenie MnO, Mn2O3, Mn3O4, MnAl2O4,

MnCr2O4 lub ich połączeń.

W niniejszym opisie ujawniono materiał zasilający do generatora gazu, który zawiera węglowodór; oraz dodatek, przy czym dodatek może zawierać tlenek żelaza, tlenek magnezu, tlenek manganu lub ich połączenie, zaś materiał zasilający jest przystosowany do utworzenia ciekłego żużla obejmującego co najmniej 15% wagowych tlenku żelaza, tlenku magnezu, tlenku manganu lub ich połączenia.

Ponadto, w niniejszym opisie ujawniono także sposób obsługi generatora gazu, który obejmuje dostarczenie materiału zasilającego do strumienia zasilającego generator gazu, przy czym materiał zasilający obejmuje węglowodór i dodatek który może zawierać tlenek żelaza, tlenek magnezu, tlenek manganu lub ich połączenie, i zaś materiał zasilający jest zdolny do utworzenia ciekłego żużla obejmującego co najmniej 15% wagowych tlenku żelaza, tlenku magnezu, tlenku manganu lub ich połączenia; i obsługę generatora gazu w temperaturze wyższej od temperatury topnienia żużla, takiej w której materiał zasilający tworzy ciekły żużel.

W niniejszym opisie ujawniono również strukturę, która zawiera materiał ogniotrwały i warstwę ochronną utworzoną na materiale ogniotrwałym, przy czym warstwa ochronna zawiera żelazo, magnez lub mangan.

W niniejszym opisie ujawniono sposób modyfikowania materiału zasilającego do generatora gazu, który obejmuje oznaczanie stężenia żelaza, magnezu, manganu lub ich połączenia w węglowodorze; oraz dostarczanie dodatku, przy czym dodatek może obejmować dostateczną ilość tlenku żelaza, tlenku magnezu, tlenku manganu lub ich połączenia, taką, która powoduje, że gdy dodatek jest wymieszany z węglowodorem i wystawiony na działanie temperatury wyższej od temperatury topnienia dodatku, to tworzy się ciekły żużel zawierający co najmniej 15% wagowych tlenku żelaza, tlenku magnezu, tlenku manganu lub ich połączenia.

Te i inne cechy, aspekty i zalety niniejszego wynalazku staną się bardziej zrozumiałe po przeczytaniu następującego, szczegółowego opisu, z odniesieniami do załączonych rysunków, na których, podobne znaki oznaczają podobne części na wszystkich rysunkach, przy czym:

FIG. 1 przedstawia schemat przykładowego generatora do zgazowania węgla, zgodnie z realizacją;

FIG. 2 przedstawia widok przekroju przykładowej warstwy spinelu na powierzchni rozdziału żużel-materiał ogniotrwały, zgodnie z realizacją; oraz

FIG. 3 przedstawia schemat technologiczny sposobu modyfikowania materiału zasilającego do generatora gazu, zgodnie z realizacją.

Realizacje ujawnione w niniejszym opisie przedstawiają dodatki węglowodorowe oraz sposoby ich wytwarzania i zastosowania. Dodatki są odpowiednie do zastosowania w połączeniu z generatorami gazu, piecami lub innymi naczyniami pracującymi w wysokich temperaturach. W jednej z realizacji, dodatki mogą być częścią strumienia zasilającego naczynie reakcyjne generatora gazu z węglowodorów. Dodatki mogą zawierać materiały, które co najmniej częściowo redukują przenikanie żużla do materiału ogniotrwałego.

W realizacji, dodatki mogą być zastosowane w połączeniu z węglem. Dodatki do węgla mogą ograniczać przenikanie ciekłego żużla do wykładziny generatora gazu. W jednej z realizacji, gdy dodatki do węgla są wprowadzane do przestrzeni reakcyjnej generatora gazu i są poddawane działaniu wysokich temperatur, naturalnie powstająca mieszanina żużla z węgla [ang. coal slag] i żużla z dodatków do węgla [ang. coal slag additives] może reagować z zewnętrznymi warstwami materiału ogniotrwałego z utworzeniem warstw reakcji powierzchniowych, które uniemożliwiają głębsze przenikanie żużla do materiału ogniotrwałego. W pewnych realizacjach, te powierzchniowe warstwy ochronne utworzone na powierzchni rozdziału żużla i materiału ogniotrwałego mogą zawierać warstwy spinelu, które są przedstawiane ogólnym wzorem XY2O4.

Tworzenie się warstwy ochronnej ogranicza penetrację ciekłego żużla pod warstwę produktu i tym samym ogranicza głębokość strefy, w której może wystąpić degradacja ogniotrwałych cegieł, w wyniku pękania i wykruszania, oddzielania się ziarna i/lub rozpuszczania się. Tempo recesji cegły zmniejsza się a jej okres użytkowania wydłuża się w wyniku ograniczenia głębokości reakcji żużel/cegła. Dodatkową korzyścią wynikającą z dodatków do węgla jest to, że tworzenie się warstw spinelu lub innych warstw ochronnych może zachodzić w sposób ciągły podczas działania generatora gazu, ponieważ dodatki do węgla mogą zasilać reaktor w sposób ciągły.

W niektórych realizacjach, dodatki do węgla można mieszać z węglem, i mieszanina ta może generować warstwy ochronne na powierzchni materiału ogniotrwałego. W innych realiza4

PL 217 799 B1 cjach, w przypadku nieobecności węgla dodatki do węgla mogą tworzyć warstwy ochronne, na przykład dodatki do węgla mogą tworzyć syntetyczny żużel, który ma zdolność generowania warstw ochronnych.

W przykładowej realizacji przestawionej na FIG. 1, dodatki do węgla 10 można zastosować w połączeniu z węglowodorowym generatorem gazu, takim jak węglowy generator gazu 12. Węglowy generator gazu 12 zawiera wykładzinę z materiału ogniotrwałego 14 otaczającego przestrzeń reakcyjną 15. Dodatki do węgla 10 lub materiał zasilający, który zawiera węgiel i dodatki do węgla 10, można wprowadzać do generatora gazu 12 za pośrednictwem przewodu 16. Dodatki do węgla 10 dostarczane przewodem 16 mogą być wprowadzone do generatora gazu 12, i mogą one być w postaci lotnych cząstek stałych lub zawiesiny i mogą być dodawane współbieżnie lub oddzielnie od samego węgla. Na przykład, w jednej z realizacji, przewód węglowy 16 może także zawierać przewód wodny 18 do zmieszania węgla i dodatków do węgla 10 do zawiesiny. Ponadto, przewód węglowy 16 może zawierać wszelkie odpowiednie urządzenia mieszające (niepokazane) do mieszania zawiesiny spełniającej odpowiednie wymagania techniczne. Powietrze, tlen i/lub parę można wprowadzać do przestrzeni reakcyjnej 15 przewodami odpowiednio 20 i 22, dla przeprowadzenia gazyfikacji węgla. Produkty reakcji, które mogą zawierać tlenek węgla i wodór (to jest gaz syntezowy), można odprowadzać z generatora gazu 12 za pomocą przewodu 24. Składniki nieorganiczne zawarte w węglu odprowadza się z generatora gazu 12 przewodem 26, zwykle w postaci stopionego żużla, który jest następnie chłodzony i zestalany.

Generator gazu 12 może być dowolnym, odpowiednim generatorem gazu, wliczając przeciwprądowy generator gazu ze złożem stałym, współprądowy generator gazu ze złożem stałym, reaktor ze złożem fluidalnym lub strumieniowy generator gazu. Ponadto, generator gazu może wykorzystywać w reakcji dowolne, odpowiednie źródło węgla, w tym węgiel, koks, ropę naftową, biomasę i/lub drewno.

FIG. 2 przedstawia zabezpieczoną strukturę 29, która zawiera warstwę ochronną 28 uformowaną na materiale ogniotrwałym 14. W jednej z realizacji, ciekły żużel 30 utworzony w wyniku topienia minerałów pochodzenia naturalnego stanowiących dodatek w materiale zasilającym, może tworzyć warstwy ochronne 28 na powierzchni materiału ogniotrwałego 14, jak to pokazano na przekroju na FIG. 2. Stopiony żużel 30 może być utworzony w wyniku takiego działania generatora gazu 12, które powoduje, że mieszanina minerałów pochodzenia naturalnego znajdująca się w węglu wraz z dodatkiem do węgla 10 topi się. W niektórych realizacjach, generator gazu 12 może pracować w temperaturze około 1500°C lub wyższej i w atmosferze tlenu o ciśnieniu cząstkowym wynoszącym od około 10^-8 do 10^-12 atm. Ponieważ żużel stopiony 30 napotyka na materiał ogniotrwały 14, niektóre substancje chemiczne w żużlu 30 oddziałują wzajemnie z powierzchnią materiału ogniotrwałego 14 tworząc warstwy ochronne, które mogą obejmować takie warstwy jak warstwy spinelu 28.

Materiał ogniotrwały 14 może mieć dowolny, odpowiedni skład i może być uformowany w pożądany kształt, odpowiedni dla wykładziny generatora gazu 12. W jednej z realizacji, materiał ogniotrwały 14 jest cegłą lub blokiem. W innej realizacji, materiał ogniotrwały 14 jest cegłą spiekaną lub cegłą w postaci wyrobu fabrycznego. Materiałem ogniotrwałym 14 może być Aurex 90, cegła Cr2O3-Al2O3 wzbogacona Cr2O3 lub Aurex95P (Harbison-WaIker Refractories Limited, Moon Township, PA, USA). Inne odpowiednie cegły mogą obejmować Zirchrom-90/Zirchrom-900 (Saint-Gobain, Savoie Refractaires, Venissieux Cedex, Francja).

Żużel 30 tworzy mieszaninę, która może zawierać, poza innymi składnikami dowolną kombinację SiO2, Al2O3, CaO, FeO, MgO, MnO, TiO2, Na2O, K2O. Skład żużla może zależeć od składu chemicznego węglowodoru, jak również składu chemicznego dodatku 10. Na przykład, węgiel z różnych regionów świata może zawierać różne ilości różnorodnych, dodatkowych substancji chemicznych, wliczając w to Cl, S, V, Ni, P i tym podobne. W innych realizacjach, biomasa może zawierać stosunkowo duże ilości Cl. Skład dodatków w żużlu może być zmieniany, z uwzględnieniem obecności tych dodatkowych elementów.

Dodatek 10 może zawierać dowolny tlenek spośród tlenków niosących Fe, Mn lub Mg, takich jak FeO, Fe3O4, Fe2O3, FeAl2O4, MgO, MgAl2O4, MnO, MnO2, MnO3, Mn3O4, Mn2O3, lub ich mieszaniny. W niektórych odmianach, dodatki węgla 10 mogą mieć wpływ na wytworzenie w powstającym żużlu dowolnego połączenia tlenków żelaza, magnezu lub manganu, którego ilość, wyrażona w procentach wagowych, przekracza około 15%, przekracza około 20% lub więcej albo przekracza około 25%. Dodatek 10 może być w postaci sproszkowanej albo w postaci produktów stałych, takich jak odpady z innych procesów. Odmiennie, do wytworzenia zawiesiny, dodatek 10 może być zmieszany z wodą lub z innymi cieczami.

PL 217 799 B1

W pewnych realizacjach, produkt reakcji żużel/materiał ogniotrwały jest zwartą fazą powierzchniową spinelu, o ogólnym wzorze (Fe, Mg, Mn) (Cr, Al)2O4. W innych realizacjach, warstwa spinelu może zawierać Fe3O4, MgAl2O4, MgCr2O4, FeCr2O4, Mn3O4, MnAl2O4, MnCr2O4 lub FeAl2O4. Dodatek może być charakteryzowany jego zdolnością do aktywowania tworzenia się warstw spinelu.

W tabeli 1 przedstawiono wyniki prób miseczkowych, przeprowadzonych w celu ustalenia zakresu penetracji żużli o różnym składzie w materiale ogniotrwałym w postaci tlenku chromu. Syntetyczne żużle oznaczone w kolumnie I symbolami D1-D5, E1-E5, EG9150, zostały wykonane z różnych tlenków o wcześniej ustalonych stężeniach, jak to pokazano w kolumnach 2-9. Żużle ogrzewano do temperatury 1500°C (1773 K), powyżej temperatury topnienia, a głębokość penetracji ciekłego żużla do tlenku chromu miseczki ogniotrwałej mierzono dla każdego składu żużla, jak to pokazano w kolumnie 11.

Tabela 1 Zestaw składników testowanego żużla, wyniki prób miseczkowych przenikania żużla i ilości spinelu przewidywane na podstawie danych termodynamicznych

flS m ti ? a w d 3 <3 In hl 3 & S 1

0,203

000'0

0,058

o o o

O σ <ο ο

C0 r-i Ο

8 Α. ο”

0,013

0,058 :

•ef m o_ o

* 3

Lf)

cn r-i

r-

o oi

ο οι

ΙΛ

S

Ο oi

s

co

dfi

h!

in Ol

σι co

o a

CO

Ο-

'ł Ο ΟΙ

ο CO r-ł

•rf ιη

co σ’ rH

co r-i Oi

§

rd

o· i—ł

r—1

^f i—1

Ό* r—i

ΧΤ r—1

r-i

τ—i

'f i—J

cn o

i

cn o”

cn cT

σ> o'

Ch o

σι θ’

σ ο

σ θ’

cn o

σ o’

o cT

i

Oi r-i

OJ »—ł

Oi i-d

OJ r-i

cm τ-4

OJ ł—i

CM τ-Μ

O£ i—i

CM r—ł

o O

&

CD in

m co

CO O

CO CO

CO ο

Ο CO

G0 04

O cn

co o

o CD

i

r- r-i Oi

co o?

rM Oi

CM O

cn r-

Μ¹ r-1

cm rn γΗ

οί

CM σ r-i

CO r-i OJ

8

o

^f

r—i cf

O£ in Oi

cn ιη »—1

CO 8

rH Ο~ r-i

co co T—i

Ό 8

«sf CO

03 CO OJ

T-ł r-1 Oi

σι r- r—ł

σι 8

CO 00 r—1

σι 8

OJ cn Oi

OJ 8

O CD O|

o- o «—1

ó· u

CO 8

οι CM MD

co s?

LT) θ’ Ό·

Γ* 'ί ιη

m ο α·

m Ο- Ό·

•cf M· Tf

OJ 8

O σΓ m

Oznakowanie żużla

r-ł Q

a

Β

8

a

•er ω

a

8 s< a

PL 217 799 B1

Głębokość przenikania żużla oznaczano metodą fluorescencji rentgenowskiej (XRF) odwzorowując stężenia głównych elementów żużla w materiale ogniotrwałym miseczki. Żużle o małym przenikaniu zostały uznane za mające uformowane warstwy ochronne na powierzchni rozdziału żużel/materiał ogniotrwały. Na przykład, podczas testu żużle D5, E1, E4 przenikają miseczkę na wskroś, co wskazuje, że żużle te nie utworzyły skutecznych warstw ochronnych na powierzchni materiału ogniotrwałego. Żużlami, które wykazywały znacznie mniejsze przenikanie, jak ustalono metodą XRF, były żużle oznakowane symbolami D1, D3, E2 i EG9150. Żużle te charakteryzowały się sumą tlenków żelaza i magnezu, wyrażoną w % wagowych, która wynosiła powyżej 20%, jak pokazano w kolumnie 10 tabeli I. Odporność materiału ogniotrwałego na przenikanie żużla okazała się być proporcjonalna do ilości tlenków żelaza i magnezu w żużlu. Zgodnie z powyższym, żużle D1 (27,5% wagowych całkowitej masy tlenków żelaza i magnezu), D3 (22,0%), E2 (20,4%) i EG9150 (21,6%) wykazały odporność na przenikanie żużla. Żużle D2 (8,9%), D5 (7,8%), E1 (7,9%) i E4 (5,4%) przenikały głęboko do materiału ogniotrwałego. Żużle z pośrednią całkowitą ilością żelaza i magnezu, wyrażoną w % wagowych, wykazują ogólnie pośrednie stopnie przenikania, jak na przykład żużel E3 (16,0%).

W celu prognozowania stopnia tworzenia się spinelu, wykonano wysokotemperaturowe obliczenia termodynamiczne reakcji żużel/cegła ogniotrwała na bazie tlenku chromu [ang. chromia], w temperaturze 1500°C (1773 K), przy niskim, cząstkowym ciśnieniu tlenu, w typowych warunkach zgazowania węgla. Względny stopień tworzenia się spinelu pokazano w kolumnie 12 tabeli I, jako stosunek mole spinelu/mole ciekłego tlenku. Stwierdzono współzależność pomiędzy wysoką konwersją ciekłego żużla w spinel, w wyniku reakcji chemicznej z cegłą ogniotrwałą i odporność na głębokie przenikanie żużla. Na przykład żużle D1 i E2 modelowano w celu uzyskania przez nie wysokich wartości tworzenia się spinelu w zakresie 0,146-0,203 i najniższych poziomów przenikania żużla do materiału ogniotrwałego, na przykład 5 mm. Żużle D3, E3, ES i EG9150 miały pośrednie wartości tworzenia się spinelu wynoszące 0,054-0,058 i pośrednie poziomy przenikania żużla, na przykład 7-10 mm. Żużle D2, D5, E1, E4 miały niższe wartości tworzenia się spinelu w zakresie 0,000-0,013 i najwyższy poziom przenikania żużla, na przykład 13-20 mm.

W realizacjach, dodatki 10 można zaprojektować do użycia z określoną partią węgla, jak to ogólnie ilustruje proces 40 z FIG. 3. Jak już wspomniano, węgiel z różnych regionów może różnić się składem chemicznym. Ponieważ stężenie (Fe + Mg) w żużlach węglowych jest zmienne, okresowe badania węgla zasilającego (etap 42) pozwolą określić, czy stężenie (Mg + Fe), w niektórych realizacjach (+Mn), jest wystarczająco wysokie aby aktywować mechanizm ochronny reakcji spinelu. Na przykład, produkt uboczny w postaci żużla lub popiołu z węgla, może być badany w celu określenia jego składu chemicznego i stężenia żelaza, magnezu i/lub manganu. Jeśli stężenie (Fe + Mg) jest za niskie, można dostarczyć tlenki zawierające Fe- i/lub Mg- w postaci dodatku 10, aby sprzyjać tworzeniu się spinelu (etap 44). Alternatywnie, w jednej z realizacji operator może określić, że dana partia węgla ma odpowiednie poziomy (Fe + Mg) aby sprzyjać korzystnym reakcjom spinelu z materiałem ogniotrwałym bez kolejnych dodatków żużla.

Węgiel (lub dowolny węglowodór) i dodatek 10 można dodać w etapie 46 jako strumień zasilający w przewodzie węglowym 20 generatora gazu 12. Dodatek 10 może być w postaci stałej lub może być w postaci zawiesiny. Generator gazu 12 obsługuje się następnie w normalnej temperaturze pracy (etap 48), w celu wytworzenia roztopionego żużla 30 i utworzenia warstw spinelu przy powierzchni materiału ogniotrwałego 14.

Chociaż tylko niektóre cechy wynalazku zostały zilustrowane i opisane w niniejszym dokumencie, wiele modyfikacji i zmian będzie oczywiste dla specjalistów w tej dziedzinie. Jest zatem zrozumiałe, że załączone zastrzeżenia obejmują wszystkie takie modyfikacje i zmiany, które mieszczą się ściśle w duchu wynalazku.

Claims

1. Materiał zasilający do generatora gazu, znamienny tym, że zawiera: węglowodór; oraz dodatek, przy czym dodatek jest tlenkiem manganu, przy czym materiał zasilający jest dostosowany do utworzenia warstwy ochronnej ciekłego żużla zawierającej co najmniej około 15% wagowych tlenku manganu, przy czym materiał zasilający zawiera ropę naftową, koks lub biomasę.

PL 217 799 B1

2. Materiał zasilający według zastrz. 1, znamienny tym, że materiał zasilający jest przystosowany do utworzenia warstwy ochronnej ciekłego żużla w temperaturze około 1500°C lub wyższej.

3. Materiał zasilający według zastrz. 1, znamienny tym, że skład warstwy ochronnej ciekłego żużla zawiera co najmniej około 20% wagowych tlenku manganu.

4. Materiał zasilający według zastrz. 1, znamienny tym, że skład warstwy ochronnej ciekłego żużla obejmuje co najmniej około 25% wagowych tlenku manganu.

5. Materiał zasilający według zastrz. 1, znamienny tym, że dodatek zawiera MnO, Mn2O3, Mn3O4, MnAl2O4, MnCr2O4 lub ich połączenia.

6. Materiał zasilający według zastrz. 1, znamienny tym, że dodatek zawiera materiał sproszkowany lub zawiesinę.

7. Sposób modyfikacji materiału zasilającego do generatora gazu, znamienny tym, że obejmuje: oznaczanie stężenia żelaza, magnezu, manganu, lub ich połączeń w węglowodorze; oraz dostarczenie dodatku, przy czym dodatek zawiera wystarczającą ilość tlenku manganu, tak że gdy dodatek jest zmieszany z węglowodorem i poddany działaniu temperatury wyższej od temperatury topnienia dodatku, tworzy się warstwa ochronna ciekłego żużlu zawierająca co najmniej 15% wagowych tlenku manganu, przy czym materiał zasilający zawiera ropę naftową, koks lub biomasę.

8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że oznaczenie w węglowodorze stężenia żelaza, magnezu, manganu lub ich połączenia, obejmuje oznaczenie stężenia żelaza, magnezu, manganu lub ich połączenia w partii węgla z określonego regionu geograficznego.

9. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że dostarczenie dodatku obejmuje dostarczenie MnO, Mn2O3, Mn3O4, MnAl2O4, MnCr2O4 lub ich połączeń.