PL231012B1 - Method for carbonification of dusty and loose coal materials - Google Patents

Method for carbonification of dusty and loose coal materials

Info

Publication number
PL231012B1
PL231012B1 PL412910A PL41291015A PL231012B1 PL 231012 B1 PL231012 B1 PL 231012B1 PL 412910 A PL412910 A PL 412910A PL 41291015 A PL41291015 A PL 41291015A PL 231012 B1 PL231012 B1 PL 231012B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
zone
reactor
temperature
diaphragm
gas mixture
Prior art date
Application number
PL412910A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL412910A1 (en
Inventor
Małgorzata Wilk
Krzysztof Czajkowski
Arkadiusz Dąbek
Paweł Grabowski
Sławomir Jarczewski
Andrzej Krop
Małgorzata Nikiel
Piotr Nikiel
Original Assignee
Ekoprod Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Ekoprod Spólka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ekoprod Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia, Ekoprod Spólka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia filed Critical Ekoprod Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority to PL412910A priority Critical patent/PL231012B1/en
Publication of PL412910A1 publication Critical patent/PL412910A1/en
Publication of PL231012B1 publication Critical patent/PL231012B1/en

Links

Landscapes

  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób karbonizacji pylistych i sypkich materiałów węglowych, zwłaszcza sadzy będącej produktem niskotemperaturowej pirolizy odpadów gumowych.The subject of the invention is a method of carbonization of powdery and loose carbon materials, especially carbon black, which is a product of low-temperature pyrolysis of rubber waste.

Znane dotychczas sposoby karbonizacji materiałowo węglowych związane są pierwszym etapem wytwarzania węgli aktywnych i polegają głównie na zastosowaniu pieców retortowych lub obrotowych.The previously known methods of material-carbon carbonization are related to the first stage of the production of activated carbons and consist mainly in the use of retort or rotary furnaces.

Znane są również próby karbonizacji węgli w złożu fluidalnym, w tym z patentów PL 124587 oraz PL 85779. I tak, według patentu PL 124587 procesowi karbonizacji poddaje się mieszankę węgla kamiennego z węglem brunatnym, przy czym węgiel brunatny dobiera się tak, aby jego ciężar właściwy i granulacja były jak najbardziej zbliżone do użytego węgla kamiennego, a udział węgla brunatnego w mieszance wynosił 25-75% wagowych. Natomiast według patentu PL 85779, wytwarza się węgiel aktywny w warstwie fluidalnej z surowca w postaci rozdrobnionego paliwa stałego, poddawanego autoaktywacji, za pomocą powstałego, w jego pierwszej fazie pirolizy, dwutlenku węgla, pary wodnej i produktów ich spalania, przy czym warstwę fluidalną wprowadza się w ruch wirowy przez doprowadzanie nośnika gazowego stycznie do ścian komory fluidalnej.There are also attempts to carbonize coals in a fluidized bed, including from patents PL 124587 and PL 85779. Thus, according to patent PL 124587, a mixture of hard coal and lignite is carbonized, with the lignite being selected so that its specific weight is and granulation were as close as possible to the hard coal used, and the share of brown coal in the mixture was 25-75% by weight. On the other hand, according to the patent PL 85779, activated carbon is produced in a fluidized layer from the raw material in the form of crushed solid fuel, subjected to autoactivation, with the help of carbon dioxide, water vapor and their combustion products formed in its first pyrolysis phase, and the fluidized layer is introduced swirling by feeding the gaseous carrier tangentially to the walls of the fluidized chamber.

Znane dotychczas sposoby karbonizacji sadzy będącej produktem niskotemperaturowej pirolizy odpadów gumowych polegają na zastosowaniu istniejących instalacji do wytwarzania lub regeneracji węgli aktywnych z zastosowaniem pieców retortowych lub obrotowych, ale były to jedynie próby zmierzające do zbadania możliwości wytworzenia tanich substytutów węgli aktywnych, które można użyć na przykład do oczyszczania spalin z rtęci.The previously known methods of carbonization of carbon black, which is a product of low-temperature pyrolysis of rubber wastes, consist in the use of existing installations for the production or regeneration of activated carbons with the use of retort or rotary furnaces, but these were only attempts aimed at examining the possibility of producing cheap substitutes for activated carbons that can be used, for example, for mercury flue gas cleaning.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu karbonizacji pylistych i sypkich materiałów węglowych, zwłaszcza sadzy będącej produktem niskotemperaturowej pirolizy odpadów gu mowych.The aim of the invention is to develop a method for the carbonization of powdery and loose carbon materials, especially carbon black, which is a product of low-temperature pyrolysis of gaseous waste.

Sposób karbonizacji pylistych i sypkich materiałów węglowych, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że wstępnie zmielony i oczyszczony z części metalowych pylisty lub sypki materiał węglowy, przechowywany w środowisku gazu inertnego, zwłaszcza azotu, kieruje się do górn ej części wielostrefowego pionowego reaktora karbonizacji, w którym, w pierwszej strefie reaktora, podgrzewa się go przeponowo, wodą grzewczą o temperaturze na wlocie co najmniej 110°C i na wylocie co najmniej o 10 K niższej oraz bezprzeponowo, w przeciwprądzie, mieszaniną gazową opuszczającą drugą strefę. W drugiej strefie reaktora, materiał węglowy podgrzewa się nadal przeponowo, olejem grzewczym o temperaturze na wlocie co najmniej 300°C i na wylocie co najwyżej o 20 K niższej oraz bezprzeponowo, w przeciwprądzie, mieszaniną gazową opuszczającą trzecią strefę. W trzeciej strefie reaktora, ogrzewanej przeponowo elektrycznie i bezprzeponowo, w przeciwprądzie, mieszaniną gazową opuszczającą czwartą strefę, zawarte w materiale węglowym związki organiczne, zwłaszcza substancje żywiczne i smoliste, poddaje się procesowi dehydrogenacji, polegającemu na ich pirolizie, prowadzonej początkowo w coraz wyższej temperaturze, aż do osiągnięcia zamierzonej temperatury dehydrogenacji w wysokości co najwyżej 600°C, oraz ko ntynuowanej w tej temperaturze, z wytworzeniem wolnych rodników węgla o mocno usieciowanej budowie strukturalnej i mieszaniny gazowej, zwłaszcza niskowrzących węglowodorów. W czwartej strefie reaktora, ogrzewanej przeponowo nadal elektrycznie i zasilanej w przeciwprądzie mieszaniną gazową opuszczającą piątą strefę, wytworzony w trzeciej strefie dehydrogenat poddaje się procesowi karbonizacji, polegającemu na pirolizie, prowadzonej początkowo w coraz wyższej temperaturze, aż do osiągnięcia zamierzonej temperatury karbonizacji w wysokości co najwyżej 800°C, oraz kontynuowanej w tej temperaturze przez okres co najwyżej trzech godzin, w czasie której poprzednio i nowo wytworzone rodniki węgla grupowane są w uporządkowane struktury krystaliczne, zaś większość zawartych jeszcze w dehydrogenacie związków organicznych oraz niewęglowych pierwiastków, zwłaszcza tlenu, wodoru, siarki i azotu, usuwane są z niego w postaci chemicznych związków gazowych. W piątej strefie reaktora, wytworzony w czwartej strefie karbonizat chłodzi się przeponowo powrotnym olejem grzewczym o temperaturze na wylocie co najmniej 300°C i wlocie co najwyżej o 20 K niższej oraz bezprzeponowo, w przeciwprądzie, mieszaniną gazową opuszczającą szóstą strefę. W szóstej strefie reaktora, karbonizat chłodzi się nadal przeponowo powrotną wodą grzewczą o temperaturze na wylocie co najmniej 110°C i na wlocie co najmniej o 10 K niższej oraz bezprzeponowo, w przeciwprądzie, mieszaniną gazową opuszczającą siódmą strefę. W siódmej strefie, karbonizat dochładza się przeponowo wodą chłodniczą o temperaturze na wlocie co najwyżej 25°C i na wylocie co najwyżej 45°C oraz bezprzeponowo, w przeciwprądzie,The method of carbonization of powdery and loose carbon materials, according to the invention, is characterized in that the pre-ground and purged of metal parts of the powdery or loose carbon material, stored in an environment of inert gas, especially nitrogen, is directed to the upper part of the multi-zone vertical carbonization reactor, in which, in the first zone of the reactor, is diaphragmically heated with heating water with an inlet temperature of at least 110 ° C and an outlet temperature of at least 10 K lower and diaphragmless, counter-current, with a gas mixture leaving the second zone. In the second zone of the reactor, the carbonaceous material is still diaphragm heated with a heating oil having an inlet temperature of at least 300 ° C and an outlet temperature of at most 20 K lower and diaphragmless, in countercurrent, the gas mixture leaving the third zone. In the third zone of the reactor, electrically diaphragm heated and diaphragmless, in counter-current, with the gas mixture leaving the fourth zone, organic compounds contained in the carbon material, especially resinous and tarry substances, are subjected to a dehydrogenation process consisting in their pyrolysis, initially carried out at higher and higher temperatures, until the intended dehydrogenation temperature of 600 ° C or less is reached and continued at this temperature to form highly cross-linked carbon free radicals and a gas mixture, especially low-boiling hydrocarbons. In the fourth zone of the reactor, diaphragm heated and still electrically fed in countercurrent with the gas mixture leaving the fifth zone, the dehydrogenate produced in the third zone is subjected to a carbonization process consisting of pyrolysis, initially carried out at an increasingly higher temperature, until the desired carbonization temperature of at most is reached 800 ° C, and continued at this temperature for a period of up to three hours, during which previously and newly formed carbon radicals are grouped into ordered crystal structures, and most of the organic compounds and non-carbon elements still contained in the dehydrogenate, especially oxygen, hydrogen, sulfur and nitrogen are removed from it as chemical gaseous compounds. In the fifth zone of the reactor, the char produced in the fourth zone is cooled with diaphragm heating oil with an outlet temperature of at least 300 ° C and an inlet temperature of at most 20 K lower, and with a gas mixture leaving the sixth zone without diaphragm counter-current. In the sixth zone of the reactor, the char is cooled with diaphragm heating with return heating water having an outlet temperature of at least 110 ° C and an inlet temperature of at least 10 K lower, and without diaphragm, in countercurrent, the gas mixture leaving the seventh zone. In the seventh zone, the char is sub-cooled with diaphragm cooling water with an inlet temperature of no more than 25 ° C and an outlet temperature of no more than 45 ° C, and directly, in countercurrent,

PL 231 012 B1 gazem inertnym, zwłaszcza azotem, podawanym w dolnej części reaktora w temperaturze co najwyżej 25°C i w ilości co najmniej 1 nm3 na 1 Mg wejściowego materiału węglowego, natomiast dochłodzony karbonizat, opuszczający reaktor w dolnej części, kieruje się na zewnątrz do wykorzystania lub dalszego uszlachetniania, zaś mieszaninę gazową, opuszczającą reaktor w górnej części, kieruje się na zewnątrz jako gaz olejowy do dalszej obróbki.Inert gas, especially nitrogen, fed in the lower part of the reactor at a temperature of at most 25 ° C and in an amount of at least 1 nm 3 per 1 Mg of carbon input material, while the subcooled char leaving the reactor in the lower part is directed outside for use or further processing, and the gas mixture leaving the reactor in the upper part is led outside as oil gas for further processing.

Korzystnie, w sposobie według wynalazku, woda grzewcza krąży między pierwszą i szóstą strefą reaktora w obiegu zamkniętym.Preferably, in the method according to the invention, the heating water circulates between the first and sixth zones of the reactor in a closed circuit.

Ponadto, korzystnie w sposobie według wynalazku, olej grzewczy, po ochłodzeniu się w drugiej strefie reaktora, kieruje się do chłodzenia piątej strefy.Moreover, preferably in the process according to the invention, the heating oil, after cooling in the second zone of the reactor, is directed to the cooling of the fifth zone.

Korzystnie także, w sposobie według wynalazku, olej grzewczy, po podgrzaniu się w piątej strefie reaktora, kieruje się częściowo do ogrzewania drugiej strefy, a częściowo do zewnętrznego wykorzystania.Preferably also, in the process according to the invention, the heating oil, after being heated in the fifth zone of the reactor, is directed partly to the heating of the second zone and partly to external use.

Zaletą sposobu karbonizacji pylistych i sypkich materiałów węglowych według wynalazku jest możliwość przeprowadzenia tego procesu karbonizacji w smukłym wielostrefowym reaktorze karbonizacji, który potrzebuje bardzo małą powierzchnię zabudowy.An advantage of the method of carbonization of powdery and free-flowing carbon materials according to the invention is that it is possible to carry out this carbonization process in a slender multi-zone carbonization reactor that requires a very small footprint.

Prowadzenie procesu karbonizacji według wynalazku w takich reaktorach karbonizacji, zainstalowanych w już istniejących zakładach pirolizy odpadów gumowych, pozwala zagospodarować gaz olejowy z procesu karbonizacji razem z gazem olejowym z procesu pirolizy oraz wykorzystać wysokotemperaturowe ciepło procesowe w postaci oleju grzewczego, na przykład do rozdestylowania oleju popirolitycznego.Carrying out the carbonization process according to the invention in such carbonization reactors, installed in the already existing rubber waste pyrolysis plants, makes it possible to use the oil gas from the carbonization process together with the oil gas from the pyrolysis process and to use the high-temperature process heat in the form of heating oil, e.g. for distilling pyrolysis oil.

Sposób karbonizacji pylistych i sypkich materiałów węglowych, według wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania.The method of carbonization of powdery and loose carbon materials according to the invention is presented in an embodiment.

P r z y k ł a d.P r z k ł a d.

Sadzę, stanowiącą produkt niskotemperaturowej pirolizy odpadów gumowych poddaną wstępnemu zmieleniu i oczyszczeniu z części metalowych oraz przechowywaną w środowisku azotu, kieruje się do górnej części wielostrefowego pionowego reaktora karbonizacji, w którym przeprowadza się proces karbonizacji w kolejnych strefach reaktora.Carbon black, which is a product of low-temperature pyrolysis of rubber wastes, subjected to preliminary grinding and cleaning from metal parts and stored in a nitrogen environment, is directed to the upper part of the multi-zone vertical carbonization reactor, where the carbonization process is carried out in subsequent zones of the reactor.

W pierwszej strefie reaktora, podgrzewa się go przeponowo wodą grzewczą o temperaturze na wlocie 112°C i na wylocie 95°C oraz bezprzeponowo, w przeciwprądzie, mieszaniną gazową opuszczającą drugą strefę.In the first zone of the reactor, it is diaphragmically heated with heating water having an inlet temperature of 112 ° C and an outlet temperature of 95 ° C, and directly, in countercurrent, with the gas mixture leaving the second zone.

W drugiej strefie reaktora, materiał węglowy podgrzewa się nadal przeponowo olejem grzewczym o temperaturze na wlocie 355°C i na wylocie 345°C oraz bezprzeponowo, w przeciwprądzie, mieszaniną gazową opuszczającą trzecią strefę.In the second zone of the reactor, the carbonaceous material is still diaphragmically heated with heating oil having an inlet temperature of 355 ° C and an outlet temperature of 345 ° C and directly, in countercurrent, with the gas mixture leaving the third zone.

W trzeciej strefie reaktora, ogrzewanej przeponowo elektrycznie i bezprzeponowo, w przeciwprądzie, mieszaniną gazową opuszczającą czwartą strefę, związki organiczne zawarte w materiale węglowym, zwłaszcza substancje żywiczne i smoliste, poddaje się procesowi dehydrogenacji, polegającemu na ich pirolizie, prowadzonej początkowo w coraz wyższej temperaturze, aż do osiągnięcia zamierzonej temperatury dehydrogenacji w wysokości 540°C, oraz kontynuowanej w tej temperaturze, z wytworzeniem wolnych rodników węgla o mocno usieciowanej budowie strukturalnej i mieszaniny gazowej, zwłaszcza niskowrzących węglowodorów.In the third zone of the reactor, electrically diaphragm heated and diaphragmless, in counter-current, with a gas mixture leaving the fourth zone, organic compounds contained in the carbonaceous material, especially resinous and tarry substances, are subjected to a dehydrogenation process consisting in their pyrolysis, initially carried out at higher and higher temperatures, until the intended dehydrogenation temperature of 540 ° C is reached and continued at that temperature to form highly cross-linked carbon free radicals and a gas mixture, especially low-boiling hydrocarbons.

W czwartej strefie reaktora, ogrzewanej przeponowo nadal elektrycznie i zasilanej w przeciwprądzie mieszaniną gazową opuszczającą piątą strefę, wytworzony w trzeciej strefie dehydrogenat poddaje się procesowi karbonizacji, polegającemu na pirolizie, prowadzonej początkowo w coraz wyższej temperaturze, aż do osiągnięcia temperatury karbonizacji w wysokości 650°C, oraz kontynuowanej w tej temperaturze przez okres dwóch godzin, w czasie której poprzednio i nowo wytworzone rodniki węgla grupowane są w uporządkowane struktury krystaliczne, zaś większość zawartych jeszcze w dehydrogenacie związków organicznych oraz niewęglowych pierwiastków, zwłaszcza tlenu, wodoru, siarki i azotu, usuwane są z niego w postaci chemicznych związków gazowych.In the fourth zone of the reactor, diaphragm heated and still electrically fed countercurrently with the gas mixture leaving the fifth zone, the dehydrogenate produced in the third zone is subjected to a carbonization process consisting of pyrolysis, initially carried out at an increasingly higher temperature, until the carbonization temperature of 650 ° C is reached. , and continued at this temperature for a period of two hours, during which previously and newly formed carbon radicals are grouped into ordered crystal structures, and most of the organic compounds and non-carbon elements still contained in the dehydrogenate, especially oxygen, hydrogen, sulfur and nitrogen, are removed from it in the form of chemical gaseous compounds.

W piątej strefie reaktora, wytworzony w czwartej strefie karbonizat chłodzi się przeponowo powrotnym olejem grzewczym o temperaturze na wylocie 355°C i wlocie 345°C oraz bezprzeponowo, w przeciwprądzie, mieszaniną gazową opuszczającą szóstą strefę.In the fifth zone of the reactor, the char produced in the fourth zone is cooled with diaphragm heating oil having an outlet temperature of 355 ° C and an inlet of 345 ° C and directly, in countercurrent, with the gas mixture leaving the sixth zone.

W szóstej strefie reaktora, karbonizat chłodzi się nadal przeponowo powrotną wodą grzewczą o temperaturze na wylocie 112°C i na wlocie 95°C oraz bezprzeponowo, w przeciwprądzie, mieszaniną gazową opuszczającą siódmą strefę.In the sixth zone of the reactor, the char is cooled with diaphragm heating with return heating water having an outlet temperature of 112 ° C and an inlet temperature of 95 ° C, and directly, in countercurrent, with the gas mixture leaving the seventh zone.

W siódmej strefie reaktora, karbonizat dochładza się przeponowo wodą chłodniczą o temperaturze na wlocie 22°C i na wylocie 35°C oraz bezprzeponowo, w przeciwprądzie, azotem, podawanymIn the seventh reactor zone, the char is diaphragmically cooled with cooling water with an inlet temperature of 22 ° C and an outlet temperature of 35 ° C, and directly, in countercurrent, with nitrogen, fed

PL 231 012 B1 w dolnej części reaktora, w temperaturze 22°C w ilości 1,2 nm3 na 1 Mg wejściowego materiału węglowego, natomiast dochłodzony karbonizat, opuszczający reaktor w dolnej części, kieruje się na zewnątrz do wykorzystania lub dalszego uszlachetniania, zaś mieszaninę gazową, opuszczającą reaktor w górnej części, kieruje się na zewnątrz jako gaz olejowy do dalszej obróbki.1.2 nm 3 per 1 Mg of input carbon material at a temperature of 22 ° C, while the subcooled char, leaving the reactor in the lower part, is sent outside for use or further refinement, and the mixture gas exiting the reactor in the upper part is led out as oil gas for further processing.

Po odbiorze dochłodzonego karbonizatu z siódmej części reaktora wstrzymuje się podawanie azotu w dolnej części reaktora, a następnie kolejno najpierw karbonizat przesypuje się z szóstej części do siódmej, z piątej części do szóstej i z czwartej części do piątej, potem dehydrogenat przesypuje się z trzeciej części do czwartej, zaś materiał węglowy przesypuje się z drugiej części do trzeciej i z pierwszej części do drugiej, a w końcu opróżnioną pierwszą część reaktora wypełnia się nową porcją materiału węglowego i rozpoczyna się kolejny etap karbonizacji.After receiving the cooled char from the seventh part of the reactor, the nitrogen feed in the lower part of the reactor is stopped, and then first the char is poured from the sixth part to the seventh part, from the fifth part to the sixth part, and from the fourth part to the fifth part, then the dehydrogenate is poured from the third part to the fourth part. and the carbon material flows from the second portion to the third and from the first portion to the second, and finally the emptied first portion of the reactor is filled with a new portion of carbonization material and the next carbonization step begins.

Claims (4)

Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Sposób karbonizacji pylistych i sypkich materiałów węglowych, zwłaszcza sadzy będącej produktem niskotemperaturowej pirolizy odpadów gumowych, znamienny tym, że wstępnie zmielony i oczyszczony z części metalowych pylisty lub sypki materiał węglowy, przechowywany w środowisku gazu inertnego, zwłaszcza azotu, kieruje się do górnej części wielostrefowego pionowego reaktora karbonizacji, w którym, w pierwszej strefie reaktora, podgrzewa się go przeponowo wodą grzewczą o temperaturze na wlocie co najmniej 110°C i na wylocie co najmniej o 10 K niższej oraz bezprzeponowo, w przeciwprądzie, mieszaniną gazową opuszczającą drugą strefę, po czym, w drugiej strefie reaktora, materiał węglowy podgrzewa się nadal przeponowo olejem grzewczym o temperaturze na wlocie co najmniej 300°C i na wylocie co najwyżej o 20 K niższej oraz bezprzeponowo, w przeciwprądzie, mieszaniną gazową opuszczającą trzecią strefę, następnie w trzeciej strefie reaktora, ogrzewanej przeponowo elektrycznie i bezprzeponowo, w przeciwprądzie, mieszaniną gazową opuszczającą czwartą strefę, związki organiczne zawarte w materiale węglowym, zwłaszcza substancje żywiczne i smoliste, poddaje się procesowi dehydrogenacji, polegającemu na ich pirolizie, prowadzonej początkowo w coraz wyższej temperaturze, aż do osiągnięcia zamierzonej temperatury dehydrogenacji w wysokości co najwyżej 600°C, oraz kontynuowanej w tej temperaturze, z wytworzeniem wolnych rodników węgla o mocno usieciowanej budowie strukturalnej i mieszaniny gazowej, zwłaszcza niskowrzących węglowodorów, po czym w czwartej strefie reaktora, ogrzewanej przeponowo nadal elektrycznie i zasilanej w przeciwprądzie mieszaniną gazową opuszczającą piątą strefę, wytworzony w trzeciej strefie dehydrogenat poddaje się procesowi karbonizacji, polegającemu na pirolizie, prowadzonej początkowo w coraz wyższej temperaturze, aż do osiągnięcia zamierzonej temperatury karbonizacji w wysokości co najwyżej 800°C, oraz kontynuowanej w tej temperaturze przez okres co najwyżej trzech godzin, w czasie której poprzednio i nowo wytworzone rodniki węgla grupowane są w uporządkowane struktury krystaliczne, zaś większość zawartych jeszcze w dehydrogenacie związków organicznych oraz niewęglowych pierwiastków, zwłaszcza tlenu, wodoru, siarki i azotu, usuwane są z niego w postaci chemicznych związków gazowych, następnie w piątej strefie reaktora, wytworzony w czwartej strefie karbonizat chłodzi się przeponowo powrotnym olejem grzewczym o temperaturze na wylocie co najmniej 300°C i wlocie co najwyżej o 20 K niższej oraz bezprzeponowo, w przeciwprądzie, mieszaniną gazową opuszczającą szóstą strefę, zaś w szóstej strefie reaktora, karbonizat chłodzi się nadal przeponowo powrotną wodą grzewczą o temperaturze na wylocie co najmniej 110°C i na wlocie co najmniej o 10 K niższej oraz bezprzeponowo, w przeciwprądzie, mieszaniną gazową opuszczającą siódmą strefę, po czym w siódmej strefie reaktora, karbonizat dochładza się przeponowo wodą chłodniczą o temperaturze na wlocie co najwyżej 25°C i na wylocie co najwyżej 45°C oraz bezprzeponowo, w przeciwprądzie, gazem inertnym, zwłaszcza azotem, podawanym w dolnej części reaktora w temperaturze co najwyżej 25°C i w ilości co najmniej 1 nm3 na 1 Mg wejściowego materiału węglowego, natomiast dochłodzony karbonizat, opuszczający reaktor w dolnej części, kieruje się na zewnątrz do wykorzystania lub dalszego uszlachetniania, zaś mieszaninę gazową, opuszczającą reaktor w górnej części, kieruje się na zewnątrz jako gaz olejowy do dalszej obróbki.1. The method of carbonization of powdery and loose carbon materials, especially soot, which is a product of low-temperature pyrolysis of rubber waste, characterized in that the pre-ground and cleaned of metal parts of powdery or loose carbon material, stored in an inert gas, especially nitrogen, is directed to the upper part a multi-zone vertical carbonization reactor in which, in a first zone of the reactor, it is diaphragmically heated with heating water with an inlet temperature of at least 110 ° C and an outlet temperature of at least 10 K lower, and without diaphragm, counter-current, with a gas mixture leaving the second zone after whereby, in the second zone of the reactor, the carbonaceous material is still diaphragmically heated with heating oil with an inlet temperature of at least 300 ° C and an outlet temperature of at most 20 K lower, and without diaphragm, in countercurrent, the gas mixture leaving the third zone, then in the third reactor zone , electrically and diaphragmless heating, w countercurrent, with a gas mixture leaving the fourth zone, organic compounds contained in the carbonaceous material, especially resinous and tar substances, are subjected to a dehydrogenation process consisting in their pyrolysis, initially carried out at increasingly higher temperatures, until the intended dehydrogenation temperature of at most 600 ° is reached C, and continued at this temperature to form highly cross-linked carbon free radicals and a gas mixture, especially low-boiling hydrocarbons, and then in the fourth zone of the reactor, diaphragm heated still electrically and countercurrently fed with the gas mixture leaving the fifth zone, formed in the third the dehydrogenate zone is subjected to a carbonization process consisting of a pyrolysis, initially carried out at increasingly higher temperatures until the intended carbonization temperature of no more than 800 ° C is reached, and continued at this temperature for a period of at most three hours, during which previously and newly formed carbon radicals are grouped into ordered crystal structures, and most of the organic compounds and non-carbon elements contained in the dehydrogenate, especially oxygen, hydrogen, sulfur and nitrogen, are removed from it in the form of chemical gaseous compounds , then, in the fifth zone of the reactor, the char produced in the fourth zone is cooled with diaphragm heating oil with an outlet temperature of at least 300 ° C and an inlet temperature of at most 20 K lower, and without diaphragm, counter-current, with a gas mixture leaving the sixth zone, and in the sixth zone in the reactor zone, the char is cooled with diaphragm return heating water with an outlet temperature of at least 110 ° C and an inlet temperature of at least 10 K lower, and without diaphragm, in countercurrent, with a gas mixture leaving the seventh zone, and then in the seventh reactor zone, the char is subcooled diaphragm in cooling water at inlet temperature e not more than 25 ° C and at the outlet not more than 45 ° C and diaphragmless, in countercurrent, inert gas, especially nitrogen, fed at the bottom of the reactor at a temperature of not more than 25 ° C and in an amount of at least 1 nm 3 per 1 Mg of input material while the subcooled char leaving the reactor in the lower part is led outside for use or further refining, and the gas mixture leaving the reactor in the upper part is led outside as oil gas for further processing. PL 231 012 B1PL 231 012 B1 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że woda grzewcza krąży między pierwszą i szóstą strefą reaktora w obiegu zamkniętym.2. The method according to p. The process of claim 1, wherein the heating water circulates between the first and sixth zones of the reactor in a closed circuit. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że olej grzewczy, po ochłodzeniu się w drugiej strefie reaktora, kieruje się do chłodzenia piątej strefy.3. The method according to p. The process of claim 1, wherein the heating oil, after cooling in the second zone of the reactor, is directed to the cooling of the fifth zone. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że olej grzewczy, po podgrzaniu się w piątej strefie reaktora, kieruje się częściowo do ogrzewania drugiej strefy, a częściowo do zewnętrznego wykorzystania.4. The method according to p. The process of claim 1, wherein the heating oil, after being heated in the fifth zone of the reactor, is directed partly to heating the second zone and partly to external use.
PL412910A 2015-06-29 2015-06-29 Method for carbonification of dusty and loose coal materials PL231012B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL412910A PL231012B1 (en) 2015-06-29 2015-06-29 Method for carbonification of dusty and loose coal materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL412910A PL231012B1 (en) 2015-06-29 2015-06-29 Method for carbonification of dusty and loose coal materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL412910A1 PL412910A1 (en) 2017-01-02
PL231012B1 true PL231012B1 (en) 2019-01-31

Family

ID=57629077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL412910A PL231012B1 (en) 2015-06-29 2015-06-29 Method for carbonification of dusty and loose coal materials

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL231012B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL412910A1 (en) 2017-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101955740B1 (en) Method for the parallel production of hydrogen and carbon-containing products
CN101805625B (en) Method for preparing carbocoal by thermally cracking raw coal with external-heat horizontal rotary charring furnace
AU2016247571B2 (en) Method of and system for producing solid carbon materials
Shi et al. Reaction of volatiles from a coal and various organic compounds during co-pyrolysis in a TG-MS system. Part 2. Reaction of volatiles in the free gas phase in crucibles
US20210348072A1 (en) Process of Treating Carbonaceous Material and Apparatus Therefor
GB301975A (en) Improvements in the low-temperature carbonisation of fuels and in apparatus therefor
CN104073276A (en) Drying, carbonizing and activating integrated method and equipment for solid carbon-containing substances
RU2062284C1 (en) Method to process inflammable wastes like worn tires or similar rubber wastes
CN102337141B (en) Method for preparation of fuel for blast furnace injection and fuel oil for transport
RU2673052C1 (en) Method for coal processing and device for its implementation
CN105776208B (en) Production method of active coke
CN102899093B (en) High-efficiency cleaning coal gasifying process
Meesuk et al. Catalytic reforming of nitrogen-containing volatiles evolved through pyrolysis of composted pig manure
CA2792300C (en) A method for producing a coking additive by delayed coking
US1639356A (en) Process of making activated carbon
US2094027A (en) Apparatus for electrical carbonization of coal
KR20250046532A (en) Apparatus and method for producing activated carbon using COG by-product of cokes process
GB1010344A (en) Process and apparatus for heat treatment of material which yields oxidizable volatile matter under heat
JP2023024260A (en) Carbon material and production method therefor
EP3715439B1 (en) METHOD FOR PRODUCING A REDUCING AGENT FOR THE PRODUCING OF TECHNICAL SILICON
RU2007143654A (en) METHOD FOR OBTAINING SMOKELESS CARBON FUEL
CS274289B2 (en) Method of pitch continuous coking
RU2502783C1 (en) Thermochemical processing method of oil slurries or acid tars in mixtures with solid natural fuel to obtain liquid products and solid residues
RU2803703C1 (en) Block plant for complete carbonization of organic substances
RU2005131443A (en) METHOD AND INSTALLATION FOR PRODUCING CHARCOAL