Деструктивная перегонка твердых углеродсодержащих материалов прямым обогревом теплоносителями с частичным сгоранием коксуемого материала – C10B 49/00

Изобретение может быть использовано в химической и топливоперерабатывающей отраслях промышленности. Барабанный реактор для термической переработки сланца твердым теплоносителем представляет собой корпус (1) в виде полого горизонтального барабана с торцевыми стенками на концах, в которые соосно врезаны входной и выходной патрубки. Для смешения сланца с теплоносителем на внутренней футерованной поверхности (2) корпуса (1) барабанного реактора предусмотрены пазухи (3), обеспечивающие полное перемешивание смеси, в количестве, определяемом по формуле

N = D/a,

где D - диаметр внутренней рабочей поверхности барабана, а - ширина пазухи. Причем геометрический объем одной пазухи (3) соответствует объемному секундному расходу смеси сланца с теплоносителем, а суммарный геометрический объем всех пазух (3) соответствует объемному расходу или превышает объемный расход смеси сланца с теплоносителем, поступающей в реактор за один его оборот. Изобретение позволяет обеспечить полный переход летучих органических веществ сланца в парогазовую смесь с увеличением выхода целевых продуктов переработки сланца до 10%. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений может быть использована в химической и топливоперерабатывающей промышленностях. Способ переработки горючих сланцев включает сушку сланца в сушилке (1) газообразным сушильным агентом. Высушенный сланец отделяют от отработанного сушильного агента в сепараторах отработанного сушильного агента (2) и пиролизуют в реакторе пиролиза (4) с циркулирующим твердым теплоносителем с образованием парогазовых продуктов и коксозольного остатка. Коксозольный остаток сжигают в аэрофонтанной топке (6) с образованием газовой взвеси. Полученную газовую взвесь постадийно разделяют в сепараторе твердого теплоносителя (8) и сепараторах газовой взвеси (9) на твердый теплоноситель, дымовой газ и выводимую из процесса переработки золу. Последнюю охлаждают в зольном теплообменнике (10), который имеет две секции - для подогрева дутьевого воздуха аэрофонтанной топки (6), а вторая - для подогрева дутьевого воздуха котла-утилизатора(11) с экономайзером (17). Дымовой газ вместе с полукоксовым газом, полученным в отделении конденсации, подается на сжигание в котел-утилизатор (11) с экономайзером (17). Из рассечки высокотемпературной секции котла-утилизатора (11) и экономайзера (17) отбирается дымовой газ в качестве сушильного агента в аэрофонтанную сушилку (1). Количество тепла для сушки сланца регулируется расходом сушильного агента, который регулируется клапаном (12), с температурой, не превышающей температуры начала пиролиза сланца в зависимости от его влажности. Отработанный сушильный агент подвергается очистке от пылевидных частиц в электрофильтре (13) и выводится в атмосферу через дымовую трубу (14). Группа изобретений позволяет снизить загрязнения окружающей среды газообразными выбросами, увеличить степень использования потенциального тепла перерабатываемого топлива и КПД всей установки. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Для получения синтез-газа из биомассы карбонизацией проводят предварительную сушку и обезвоживание исходной биомассы. Затем проводят низкотемпературную карбонизацию при атмосферном давлении и изоляции от кислорода при температуре в карбонизационной печи 200-400°С, скорости повышения температуры 5-20°С/мин и времени удерживания исходной биомассы 20-90 мин. Получают продукты в виде пиролитического газа и древесного угля. Охлаждают древесный уголь на выходе из карбонизационной печи до температуры 60-280°C и транспортируют его в бункер для хранения. Пиролитический газ отделяют от порошкообразного древесного угля. Часть отделенного пиролитического газа направляют в слой сгорания для сжигания, а другую часть нагревают горячим дымовым газом, образовавшимся при горении в слое сгорания. Нагретый пиролитический газ направляют в карбонизационную печь в качестве источника тепла. Отходящий горячий дымовой газ после теплообмена направляют в зону предварительной обработки исходной биомассы для сушки. Отделенный порошкообразный древесный уголь подают в бункер для хранения. Порошкообразный древесный уголь размалывают с получением суспензии, которую вводят в печь для газификации насосом высокого давления. Изобретение позволяет повысить эффективность газификации, стабильность и надежность системы для получения синтез-газа из биомассы. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 6 пр.

Изобретение может быть использовано в угольной, нефтехимической промышленности и в строительстве. Способ термической переработки высокозольного и/или низкокалорийного твердого топлива включает сушку твердого топлива отводимыми дымовыми газами, нагрев и сжигание высушенного топлива с образованием газовой смеси и твердого остатка. Твердое топливо в виде шихты формуют в пустотелые блоки, которые укладывают в штабеля на транспортерах и после сушки подают в разогретую туннельную печь. В туннельной печи блоки проходят зону нагревания, зону горения и зону остывания. В зоне нагревания блоки нагревают постепенно до температуры воспламенения углерода - 600 °C и выше, затем их выдерживают в зоне горения при температуре 750-1200 °C. Избыток тепловой энергии, выделяемый в процессе выгорания углерода, отводят из зоны горения и утилизируют. Блоки в виде готовых строительных блоков после зоны остывания выгружают из печи. Твердое топливо берут в виде шихты из отходов углеобогащения. Изобретение позволяет обеспечить безотходное производство при переработке высокозольного и/или низкокалорийного твердого топлива с получением твердого остатка в виде строительных блоков и максимальным выделением тепловой энергии из перерабатываемого твердого топлива. 4 з.п. ф-лы, 1 пр.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Для получения синтез-газа из биомассы проводят предварительную обработку биомассы, включающую измельчение биомассы до получения частиц размером 1-6 мм и высушивание сырья до влажности 10-20 вес.%. Затем осуществляют пиролиз биомассы с помощью технологии быстрого пиролиза, при этом температура слоя пиролиза 400-600°C, а время пребывания газовой фазы на слое пиролиза 0,5-5 с. Продукт слоя пиролиза является пиролизным газом и угольным порошком. Отделяют пиролизный газ от угольного порошка и твердого теплоносителя с помощью циклонного сепаратора. Далее разделяют угольный порошок и твердый теплоноситель в сепараторе для разделения твердых фаз, загружают угольный порошок в бункер угольного порошка для накопления, нагревают твердый теплоноситель в камере нагревания кипящего слоя и подают твердый теплоноситель к слою пиролиза для повторного использования. После этого подают пиролизный газ к конденсатосборнику для конденсации аэрозоля и проводят конденсацию конденсируемой части пиролизного газа для образования бионефти, а затем нагнетание образовавшейся бионефти нефтяным насосом высокого давления и подачу к газификационной печи на газификацию. Одну часть неконденсируемого пиролизного газа подают на слой сжигания для сжигания с воздухом, а другую часть неконденсируемого пиролизного газа подают на слой пиролиза в качестве псевдоожижающей среды. Изобретение позволяет повысить эффективность газификации, стабильность и надежность установки для получения синтез-газа из биомассы. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл., 6 пр.

Изобретение относится к области химической промышленности и предназначено для получения из угля высококалорийного твердого топлива. Устройство состоит из двух сообщающихся камер. Первая камера состоит из питателя (1) для подачи угля, колосниковой решетки (2) с возможностью удаления сепарированной породы, устройства подачи дутья (3) при температуре не более 400°C и добавления дымовых газов до 100%, системы удаления отработанных газов (4) и патрубка для перелива слоя угля (5). Вторая камера состоит из устройства подачи первичного дутья (6) при температуре не более 400°C, устройства вторичного дутья (7) для дожигания горючих компонентов термического разложения угля и газификации кокса при температуре 600÷1000°C, системы утилизации тепловой энергии (8), системы для удаления дымовых газов (9) и выгрузочного патрубка для удаления кокса (10). Изобретение позволяет повысить эффективность переработки угля, повысить экологическую безопасность. 2 н.п. ф-лы, 1 ил., 3 табл.

Изобретение относится к термической обработке биомассы. Изобретение касается способа, включающего стадии подачи биомассы (6) в реактор (16), в котором биомассу (6) нагревают до температуры от 180 до 350°C при условиях с низкой концентрацией кислорода, с получением компонентов, инертных по отношению к процессам биологического разложения, с образованием газообразных продуктов (10) реакции и термически обработанной биомассы (8), газообразные продукты (10) реакции подают в процесс (13) сжигания, а горячие дымовые газы (11) из процесса (13) сжигания подают в реактор (16) для осуществления термической обработки. Процесс (13) сжигания выполняют в отопительном котле (14), в котором сжигают также дополнительное топливо (15) в таких количествах, что не более 20%, предпочтительно не более 10% энергетического эквивалента топлива, получают из газообразных продуктов (10) реакции, образованных в реакторе (16), тепловую обработку биомассы выполняют в реакторе (16) непрерывного действия, и поток дымового газа течет, по меньшей мере частично, в том же направлении, что и биомасса в реакторе (16). Технический результат - улучшение топливных характеристик биомассы. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Настоящее изобретение относится к способу проведения пиролиза. Описан способ проведения пиролиза с использованием бойлера, в котором материал носителя, полученный из процесса горения (1) в псевдоожиженном слое бойлера, рециркулируют обратно в процесс горения в ходе проведения процесса пиролиза (4b), в котором его смешивают с твердым топливом и далее выделяют из полученной смеси конденсируемые газообразные вещества за счет тепла, полученного от горячего материала носителя, который движется в процессе горения (1) попутно отходящим газам, после чего его отделяют от отходящих газов в сепараторе (3), и движется между сепаратором и процессом горения за счет сил гравитации в процесс пиролиза (4b), где конденсируемые газообразные вещества выделяют за счет эффекта псевдоожижения из указанной выше смеси материала носителя и топлива, после этого газообразные вещества отделяют от газового потока (7), идущего из процесса пиролиза, с переводом их в жидкую форму в виде так называемого пиролизного масла, отличающийся тем, что процесс пиролиза (4b) проводят в камере, ограниченной камерой сгорания бойлера с циркулирующим псевдоожижающим слоем и из которой материал носителя, кокс и другие горючие материалы, смешанные с материалом носителя, направляют через один или более возвратные выводные патрубки в камеру сгорания. Также описано устройство для проведения пиролиза, включающее в себя камеру сгорания (1), действующую на принципе горения в псевдоожиженном слое, пиролизер (4) и каналы потока, которые соединяют камеру сгорания (1) и пиролизер (4) для организации циркуляции (С) материала носителя в процессе горения в псевдоожиженном слое между камерой сгорания и пиролизером, причем упомянутое устройство дополнительно включает в себя ввод подачи (14) для подачи топлива, предназначенного для пиролиза, в пиролизер (4), средства (5) подачи сжижающего газа, расположенные в пиролизере для сжижения смеси материала носителя и топлива, и вывод (6) для отбора из пиролизера (4) конденсируемых газообразных веществ, отделенных от пиролизуемого топлива, и конденсер (8) для конденсации конденсируемых газообразных веществ, причем циркуляцию материала носителя организуют в камере сгорания (1) попутно упомянутому каналу потока горячих выводных газов, причем сепаратор (3) размещают выше пиролизера (4), причем сепаратор выполнен с возможностью отделения материала носителя от выводных газов, причем циркуляция также включает соединительный трубопровод (11, 12) между сепаратором (3) и пиролизером (4) для перемещения материала носителя за счет гравитации к пиролизеру (4) и возвратный трубопровод (12, 12') между пиролизером (4) и камерой сгорания (1) для возврата материала носителя в камеру сгорания (1), причем вывод (6) сформирован в камере, образованной пиролизером (4), в ее верхней части, в соединении с пространством поверх псевдоожиженной смеси материала носителя и топлива для отвода конденсируемых газообразных веществ из пиролизера, отличающееся тем, что пиролизер (4) представляет собой камеру, ограниченную камерой сгорания (1) и которая соединена одним или более возвратными выводами (12') с камерой сгорания (1). Технический результат упрощение схемы циркуляции носителя. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к нефтехимической промышленности и может быть использовано для получения жидких и твердых продуктов совместной термохимической переработкой нефтешлама или кислого гудрона в смесях с твердым природным топливом в реакторах, обогреваемых газовым теплоносителем. Способ заключается в том, что измельченное природное топливо в смеси с нефтешламами или кислыми гудронами, взятые в соотношении от 1:1 до 5:1 по массе, подвергают термической обработке при температурах предпочтительно 450-500°С в реакторе барабанного типа с внешним обогревом, обогреваемые газовым теплоносителем, с получением горючего газообразного продукта, жидких продуктов и твердого коксозольного остатка, при этом горючий газообразный продукт направляют на сжигание, а дымовые газы сжигания газообразных продуктов термокрекинга сырьевой смеси используют для обогрева реактора барабанного типа. Технический результат - повышение выхода целевого продукта, расширение ассортимента остаточного нефтяного сырья, упрощение аппаратурного оформления. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 30 пр.

Изобретение может быть использовано в энергетике и химической промышленности. Способ осуществления пиролиза включает подачу в котел для сжигания первого исходного материала, а второй исходный материал подают в реактор пиролиза (а). В котле для сжигания из первого исходного материала получают энергию и передают ее из котла для сжигания в реактор пиролиза с помощью теплоносителя (b). Теплоноситель нагревают в котле для сжигания (с). В реакторе пиролиза из второго исходного материла получают газообразные и жидкие фракции продукта посредством быстрого пиролиза (d). Второй исходный материал смешивают с газом-носителем для получения смеси, а нагретый теплоноситель, который был нагрет в котле для сжигания, направляют в данную смесь (е). Теплоноситель прокачивают по замкнутой системе из котла для сжигания в реактор пиролиза и из реактора пиролиза в котел для сжигания через стадию разделения (f). Большинство потоков побочных продуктов, потоков остатков и потоков отходов направляют в котел для сжигания (g). Изобретение позволяет одновременно получать тепловую энергию и продукты пиролиза безопасным для окружающей среды образом. 10 з.п. ф-лы, 8 пр.

Изобретение относится к способам и устройствам для проведения пиролиза и может быть использовано в химической промышленности. Способ проведения пиролиза с использованием бойлера с пузырьковым псевдоожиженным слоем включает подачу твердого топлива в пиролизное устройство (4), содержащее средства (5) подачи сжижающего газа и одно или более выходных отверстий (6) для выведения конденсируемых газообразных веществ, отделенных от пиролизуемого топлива, в конденсатор (8) через линию (7). Средства (5) для подачи ожижающего газа распределяют таким образом, что создают пересекающиеся потоки ожижающего газа к направлению подачи материала псевдоожиженного слоя и топлива. Материал псевдоожиженного слоя подают из топки (1) бойлера через смежную стенку в пиролизное устройство (4). Изобретение позволяет улучшить производительность и обеспечить длительное пребывание материала в условиях пиролиза. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретения относятся к промышленной переработке горючих углерод- и углеводородсодержащих продуктов. Способ переработки горючих углерод- и/или углеводородсодержащих продуктов реализуют в реакторах, оснащенных температурными датчиками (18, 20). Шихту разогревают (13), подвергают пиролизу и коксованию (12), горению (11) с образованием твердого остатка (4). Пылевидные частицы и сконденсированные капли жидкостей из зоны горения (11) сорбируются жидкими углеводородными продуктами путем орошения верхней части шихты через распределительное устройство или добавлением в шихту твердых углеводородсодержащих продуктов с температурой размягчения выше 60°C и температурой вскипания выше 300°C. Установка включает реактор для переработки углерод- и/или углеводородсодержащих продуктов, узел очистки от твердых и жидких углеродсодержащих частиц циклонного типа (29) для грубой очистки, узел конденсации жидких продуктов (30), сборники-флорентины конденсатов (31) и сборник жидких углеводородсодержащих отходов (32). Между узлом очистки от твердых и жидких углеродсодержащих частиц циклонного типа (29) и узлом конденсации жидких продуктов (30) располагают дополнительный узел очистки парогазовой смеси (33), состоящий из центробежного сепаратора тонкой очистки (34) и одного циклона селективного типа (35). Сборник жидких углеводородсодержащих отходов (32) включает устройство их подачи (36) в распределительное устройство (22) верхней крышки реактора (3). Изобретения позволяют повысить качество очистки парогазовой смеси от твердых и жидкокапельных примесей до 95%, увеличить производительность процесса и упростить аппаратурное оформление. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 4 ил., 3 табл., 3 пр.

Изобретение может быть использовано в теплоэнергетике. Цикловый воздух нагревают в две ступени: после выхода из компрессора цикловой воздух подают на подогрев в высокотемпературный подогреватель высокого давления, затем его догревают до расчетной температуры непосредственно поступлением циклового нагретого воздуха в газовую турбину. В качестве топлива для паровоздушного котла с высокотемпературным воздухоподогревателем используют твердый продукт пиролиза - полукокс. Для догрева воздуха непосредственно перед газовой турбиной используют пиролизный газ. Парообразные продукты жидкой фракции продуктов пиролиза используют для нагрева исходного угля до расчетной температуры процесса пиролиза в пиролизере. Продукты пиролиза подвергают очистке от соединений серы и азота непосредственно в пиролизере. Технический результат заключается в расширении сферы применения парогазовых установок, повышении их экономичности и экологичности. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к установке для получения продукта пиролиза. Установка включает реактор (2) пиролиза для получения фракций продукта пиролиза из исходного материала посредством быстрого пиролиза, разделяющее устройство (4) для отделения фракции от фракций продукта пиролиза после пиролиза, конденсационное устройство (3) для конденсации газообразных фракций продукта пиролиза, главным образом, в жидкие фракции продукта пиролиза, котел (1) для сжигания для получения энергии, причем реактор пиролиза расположен в соединении с котлом для сжигания, теплоноситель, который нагревают в котле для сжигания и применяют для передачи энергии, и подающие устройства (5, 6, 22) для подачи исходных материалов в реактор пиролиза и в котел для сжигания. Установка характеризуется тем, что разделяющее устройство (4) расположено по существу в соединении с реактором (2) пиролиза для отделения фракций, отличных от газообразных фракций продукта пиролиза, от газообразных фракций продукта пиролиза после пиролиза, причем фракции, отличные от газообразных фракций продукта пиролиза, также включают теплоноситель, и данная установка включает средства (13) направления фракций, отличных от газообразных фракций продукта пиролиза, из разделяющего устройства (4) в котел (1) для сжигания, и данная установка включает средства направления потока побочных продуктов, потока остатков и/или потока отходов в котел для сжигания, причем данные потоки выбирают из следующих потоков: неконденсируемые газы (10) из конденсационного устройства, фракция (19) газообразных продуктов сгорания, поток (23) отходов исходного материала, подаваемого в реактор пиролиза, и твердые вещества (21) из конденсационного устройства, и данная установка включает средства (9) направления теплоносителя из котла (1) для сжигания в реактор (2) пиролиза, и данная установка включает средства подачи газа-носителя (14) в реактор (2) пиролиза, и данная установка включает средства приготовления смеси исходного материала (6) для реактора пиролиза и газа-носителя (14) и средства для направления нагретого теплоносителя (9) в смесь исходного материала для реактора пиролиза и газа-носителя. Предлагаемая установка позволяет избежать необходимости подачи дополнительного топлива в пиролизер, а также позволяет применять различные технологические потоки, потоки побочных продуктов и нежелательные промежуточные/конечные продукты эффективным образом. 13 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способу непрерывной термохимической переработки различных видов углеродсодержащего сырья (в том числе твердых, жидких и пастообразных). Способ характеризуется тем, что включает переработку сырья при 150-750°С в реакторе в среде восстановительного газа и выгрузку остаточной фракции переработки. При этом восстановительный газ в соотношении 1:(0,1-10) смешивают с газами процесса термохимической обработки, из которых выделена жидкая фракция, и подают смесь газов в реактор, причем реактор состоит из элемента (либо элементов), по которым сырье в управляемом режиме перемещается движителем. Газы смешиваются в элементе (либо элементах) реактора в пропорции, обеспечивающей необходимый режим переработки и соответствующей условиям производства продуктов с заданными параметрами. Использование настоящего способа позволяет расширить технологические возможности переработки и повышения качества управления процессом за счет использования дополнительных видов углеродсодержащего сырья, регуляции скорости перемещения сырья в различных зонах переработки, возможности получения продуктов регулируемого состава и соотношения, снижения энергоемкости процесса. 2 з.п. ф-лы, 5 пр., 1 ил.

Изобретение относится к устройству для осуществления пиролиза биомассы. Устройство содержит реактор с корпусом и образованной в нем реакторной камерой; первый подающий трубопровод для материала, включающего биомассу, сообщающийся с верхней зоной указанной реакторной камеры; второй подводящий трубопровод для нагретого материала, служащего теплоносителем, сообщающийся с верхней зоной реакторной камеры; первый отводящий трубопровод для пиролитического газа, сообщающийся с верхней зоной указанной реакторной камеры, расположенный на некотором расстоянии от первого подающего трубопровода; и второй отводящий трубопровод для твердого материала и материала, являющегося теплоносителем, сообщающийся с нижней частью реакторной камеры. Устройство характеризуется тем, что в реакторной камере размещена механическая мешалка с целью смешивания поступающего потока материала, включающего биомассу, с поступающим потоком предварительно нагретого материала, служащего теплоносителем; и максимальная средняя скорость (v) газа и, следовательно, материала, уносимого газом в реакторной камере, ниже по потоку от мешалки при температуре в интервале приблизительно от 400°С до 550°С достигает приблизительно предельной скорости падения, так что по меньшей мере существенное разделение отводимых потоков пиролитического газа и твердого материала происходит преимущественно под влиянием сил гравитации, в частности без размещения циклона; и в реакторной камере установлена перегородка, расположенная по меньшей мере более или менее вертикально, которая присоединена к верхней стенке реакторной камеры, в результате чего отводимый от мешалки поток, включающий смесь пиролитического газа и твердого материала, и/или части потоков пиролитического газа и твердого материала могут достигать первого отводящего трубопровода и второго отводящего трубопровода, соответственно, только путем прохождения под нижней кромкой перегородки. Использование предложенного устройства позволяет предотвратить закупорку и засорение устройства. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к газификации твердого топлива. Способ осуществляют в прямоточном газогенераторе, содержащем топливный бункер 14 для топлива, подлежащего газификации, и по меньшей мере одну камеру сгорания 32, пиролизом, при котором топливо разлагают на продукты пиролиза, и последующей газификацией, на которой продукты пиролиза газифицируют в газ. Перенос тепла от камеры сгорания к топливному бункеру ограничивают для снижения нагревания топлива перед началом стадии пиролиза путем использования охладительного канала 18 для перемещения среды, такой как газификационный воздух. Верхняя поверхность охладительного канала 18 образована верхним перекрытием 16а прямоточного газогенератора, над которым размещен топливный бункер 14, а нижняя поверхность - нижним перекрытием 16b прямоточного газогенератора, под которым расположена камера сгорания 32. Изобретение позволяет предотвратить перенос тепла от камеры сгорания к топливному бункеру. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к комплексной термохимической переработке твердого топлива. Способ комплексной термохимической переработки твердого топлива заключается в сушке и измельчении топлива до пылевидного состояния. Проводят пиролиз с получением парогазовой смеси и полукокса. Парогазовая смесь подвергается многоступенчатому разделению. На первой стадии выделяют продукты, не подвергающиеся дальнейшему разложению, такие как ди- и трифенилметан, пирен, дифенил, фенантрен, хризен. На второй стадии выделяют нафталин и гидроксинафталин, которые позволяют получить каменноугольное масло и направляются в систему очистки парогазовой смеси от бензола. На третьей стадии выделяют легкую фракцию смолы. После многоступенчатого разделения коксовый газ очищают от сероводорода, аммиака и бензола. Очищенный коксовый газ сжигают в камере сгорания газовой турбины. Получают пар и проводят утилизацию продуктов сгорания в котле-утилизаторе. Полученный пар используют при парокислородной газификации части полукокса. Из остальной части полукокса получают активированный уголь, который используют в качестве сорбента. Также предложена установка комплексной термохимической переработки твердого топлива. Технический результат - комплексная переработка твердого топлива с последовательным отводом продуктов разделения. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к каталитическому способу конверсии материала углеродного энергоносителя. Способ преобразования твердого или высоковязкого материала углеродного энергоносителя в жидкие и газообразные продукты реакции включает стадии: а) приведение в контакт материала углеродного энергоносителя с материалом катализатора в виде частиц; b) конверсия материала углеродного энергоносителя при температуре реакции от 200°С до 450°С, предпочтительно от 250°С до 350°С, с образованием газообразных продуктов реакции (продуктов реакции в газовой фазе). Способ включает стадию с): отделение газообразных продуктов реакции от материала катализатора в виде частиц в течение 10 секунд после образования указанных продуктов. В способе следует необязательная стадия d) быстрое охлаждение продуктов реакции до температуры ниже 200°С. В способе следует стадия е) разделение продуктов реакции на неконденсируемый дымовой газ и жидкие продукты реакции; стадия f) отделение адсорбированных продуктов реакции от материала катализатора в виде частиц; и g) отжиг нагара, образовавшегося на материале катализатора в виде частиц. Технический результат - получение жидкого и газообразного топлива из альтернативных материалов, отличающихся от легкой нефти, в мягких условиях. 26 з.п. ф-лы, 1 табл., 8 ил.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Комплекс энерготехнологический для переработки бурых углей включает газификатор 1, предназначенный для производства кокса и генераторного газа, газопоршневой энергоблок 4, предназначенный для производства электрической энергии, котел 2, предназначенный для получения тепловой энергии, фреоновый энергоблок 3, предназначенный для производства электроэнергии на основе избыточной энергии низкотемпературного источника тепла, водородный сепаратор 5 для выделения водорода из генераторного газа и программатор 6. Программатор 6 предназначен для управления режимом газификации и работой всех энергоблоков с возможностью получения от одного до нескольких продуктов газификации, таких как кокс, электроэнергия, тепло и водород, одновременно в различных пропорциях. Котел 2, водородный сепаратор 5 и газопоршневой энергоблок 4 установлены вблизи газификатора 1. Фреоновый энергоблок 3 размещен между котлом 2 и потребителями горячей воды с возможностью его работы на обратном потоке этой воды. Изобретение позволяет улучшить экономические и экологические показатели при переработке бурых углей. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Изобретение может быть использовано для утилизации биомассы растительного, животного или технологического происхождения, а также для переработки торфа, сланцев и других углеродсодержащих продуктов. Углеродсодержащее сырье подают шнеком 2 из бункера для сырья 1 в пиролизную камеру 3. Участок шнека 2 для подачи сырья, размещенный в пиролизной камере 3, расположен в желобе 6 и снабжен элементами для ворошения перемещаемого сырья. Твердые продукты пиролиза шнеком 2 подают на колосниковую решетку 8 в камере сгорания 4, где сжигают твердые и жидкие продукты пиролиза с получением горячих дымовых газов, которые поступают в пиролизную камеру 3. Дымовые газы смешивают с образующимся в пиролизной камере 3 синтез-газом, и полученную смесь направляют по коллектору 10 в осадительную камеру 9, где отделяют примеси твердых частиц и конденсируют паровую фазу с формированием окончательного состава синтез-газа. Изобретение позволяет повысить эффективность газификации углеродсодержащего сырья с увеличением выхода синтез-газа. 1 ил.

Настоящее изобретение относится к переработке углей и направлено на производство синтетических жидких топлив и горючих газов. Описан способ комплексной переработки углей для получения жидких топлив и горючих газов, включающий приготовление масляно-угольной суспензии из пылевидного угля и тяжелого масла; полукоксование суспензии в реакторе под давлением 2-5 МПа и интервале температур 500-680°С с использованием в качестве теплоносителя перегретого до 800-900°С водяного пара; сепарацию полукокса от парогазовой смеси; охлаждение и разделение парогазовой смеси на бензиновую и газойлевую фракции и тяжелое масло; парокислородную газификацию полученного полукокса и тяжелого масла с получением синтез-газа; охлаждение и очистку синтез-газа. Также описана Установка для получения жидких топлив и горючих газов из углей по п.1, состоящая из аппарата приготовления суспензии, соединенного с реактором полукоксования, к которому подключен пароперегреватель, причем реактор полукоксования соединен с сепаратором, один выход которого соединен с последовательно установленными контактным теплообменником, масляным скруббером и ректификационной колонной, а второй - с газификатором, соединенным с котлом-утилизатором, соединенным с водяным скруббером с отстойником, который соединен с абсорбером сернистых соединений, а затем с десорбером, причем первичное охлаждение парогазовой смеси производится тяжелым маслом в контактном теплообменнике, другая часть масла направляется в аппарат приготовления суспензии, а балансовое количество - в газификатор. Технический результат - совместное получение синтетических топлив и среднекалорийных газов из углей без контакта промежуточных продуктов с атмосферным воздухом, обеспечивающее снижение производственных затрат и минимальный выброс вредных веществ в окружающую среду. 2 н.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано в в коксохимической промышленности. Углеродсодержащее сырье нагревают в присутствии кислорода в камере 3 термоокислительного коксования. Кокс из камеры 3 термоокислительного коксования направляют в узел охлаждения продукта, выполненного в виде термоизолированного бункера, содержащего зону изотермической выдержки продукта 5, зону сухого тушения продукта 6 и зону испарительного тушения продукта 8. Изотермическую выдержку продукта осуществляют ври температуре 700-1200°С, а сухое охлаждение - при температуре 400-700°С. Изобретение позволяет повысить качество получаемого кокса за счет выравнивания его свойств по объему кусков кокса и за счет повышения механической прочности кокса, 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано в коммунальном хозяйстве, нефтехимической промышленности и переработке сельскохозяйственных продуктов. Отходы сортируют и классифицируют по составу, сушат дымовыми газами, дробят и смешивают с твердым теплоносителем. В качестве твердого теплоносителя используют песок крупностью 0-2 мм в смеси с известью с температурой 800-1000°С, для нагрева которого используют пиролизные газы и смолу, сжигаемые в аэрофонтанной топке 19. Пиролиз твердых коммунальных отходов осуществляют в реакторе 14 при соотношении твердого теплоносителя к твердым коммунальным отходам в диапазоне 2:3. Парогазовую смесь, полученную в результате пиролиза, направляют на конденсацию, а твердый углеродсодержащий остаток - на получение пара в котле-утилизаторе 27. Изобретение позволяет утилизировать твердые коммунальные отходы с выделением из них в процессе пиролиза жидких и газообразных топливных продуктов. 2 н.п. ф-лы, 1 ил. 2 табл.

Изобретение может быть использовано в металлургии, энергетике и других отраслях промышленности. Переработку измельченного до 10 мм угля осуществляют путем одновременной термоокислительной обработки угля при температуре 700-950°С за счет частичного окисления угля воздухом и сепарации минеральной части угля, более тяжелой, чем уголь. Дутьевой воздух на псевдоожижение слоя подают в количестве 2500-4200 м³/(м²×ч). Мелкодисперсный уголь, парогазовые продукты термического разложения угля, а также продукты газификации кокса частично сгорают в кипящем слое, обеспечивая его рабочую температуру. Более тяжелые частицы породы оседают в нижней части псевдоожиженного слоя и удаляются из аппарата через провальную колосниковую решетку. Продукты сгорания подаются в котел-утилизатор на генерацию тепловой энергии. Изобретение позволяет получить из высокозольных углей высококалорийное низкозольное термообработанное твердое топливо без предварительного обогащения исходного угля.

Изобретение относится к области химико-термической обработки, а именно к устройствам для химико-термической обработки в солевом расплаве без доступа воздуха. Установка для утилизации органических отходов и нефтешламов содержит корпус с выполненным в нем реактором с расплавом солей, узел загрузки компонентов, узел загрузки отходов с бункером, узел слива расплава солей. Реактор с расплавом солей выполнен в виде отдельных камер газификации и пиролиза, в корпусе дополнительно образованы камеры формирования дозы расплава солей и дожига, введены четыре клапана, заслонки которых расположены в образованных в корпусе каналах. В камерах газификации, формирования дозы расплава солей, пиролиза, дожига, в стенках каналов образованы отверстия, соединяющие между собой камеры. В узле загрузки отходов выполнено устройство формирования дозы отходов. В установку для утилизации органических отходов и нефтешламов введено программное устройство. Технический результат: повышение степени механизации процесса утилизации органических отходов и нефтешламов и повышение его эффективности. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области переработки органосодержащих веществ и может быть использовано для термического разложения отходов деревообрабатывающей промышленности, продуктов растениеводства, отходов пищевой промышленности, отходов животноводства и птицеводства. Способ термической переработки органосодержащего сырья в газообразное и жидкое топливо путем нагрева сначала в камере сушки, которая представляет собой бункер, сушильным агентом температурой 160-200°С, полученным смешением топочных газов, прошедших рубашку камеры пиролиза, с воздухом, а затем без доступа воздуха в камере пиролиза с переводом продуктов пиролиза в уголь и газообразное топливо - парогазовую смесь с последующей конденсацией части парогазовой смеси в жидкое топливо, причем часть несконденсированной парогазовой смеси после предварительного подогрева до температуры 450-520°С подается в камеру пиролиза в количестве, обеспечивающем время пребывания продуктов пиролиза в камере пиролиза не более 2 секунд и избыточное давление в камере пиролиза на уровне 500-1000 Па. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способам и устройствам для термической переработки твердых органических отходов, преимущественно резинотехнических изделий в жидкие, газообразные и твердые топливные компоненты. Способ заключается в низкотемпературном пиролизе отходов в реакторе в противотоке с газообразным теплоносителем, полученным от сжигания технологического топлива, вводимым в нижнюю часть реактора, загрузке отходов и выгрузке твердого углеродистого остатка с последующим его охлаждением, конденсацией получаемой парогазовой смеси с разделением ее на несколько фракций топливной жидкости и пиролизный газ, отличающийся тем, что загрузку отходов и выгрузку углеродистого остатка из реактора производят циклически при отношении массы загружаемых отходов к массе выгружаемого углеродистого остатка, равным 3:(0,8-1,2), загрузку отходов осуществляют с интервалом, включающим время разогрева загружаемых отходов и дополнительное время, равное 0,4-0,6 от времени максимальной скорости выделения пиролизного газа, парогазовую смесь перед конденсацией предварительно очищают от сажистых и смолистых фракций орошением органической и/или водно-органической жидкостью при температуре 500-350°С, конденсацию парогазовой смеси с последовательным выделением топливных фракций проводят в диапазоне температур 350-70°С, а конденсацию воды при температуре 25-60°С и получаемый при этом остаточный пиролизный газ направляют на сжигание с утилизацией тепла, причем в период пуска с полной загрузкой реактора газообразный теплоноситель подают двумя потоками: основной поток в количестве 60-70% от общего расхода - в осевую зону реактора, а остальной - в его пристенную зону. Установка для осуществления описанного способа содержит реактор пиролиза с реакционной камерой, топку с горелкой для получения газообразного теплоносителя, конденсаторы получаемой в реакторе парогазовой смеси, а также устройства для загрузки отходов и выгрузки твердых углеродистых остатков с приспособлением для их охлаждения, отличающаяся тем, что реакционная камера выполнена в виде смонтированных на колосниковой решетке с живым сечением 20-40% концентрично установленных наружного и внутреннего перфорированных стаканов, при этом внутренний стакан и полость между наружным стаканом и корпусом реактора выполнены закрытыми сверху посредством перегородок и оба стакана по высоте имеют три условные технологические зоны, причем стенки стаканов нижней зоны выполнены сплошными по высоте, равной 0,3-0,5 расчетной высоты загрузки, на опорах реактора смонтированы датчики контроля массы загружаемых отходов, установка снабжена барботером-промывателем с гидроциклоном для очистки парогазовой смеси от смолистых и сажистых фракций, а устройства для загрузки и выгрузки выполнены в виде шлюзовых камер. 2 н. и 5 з.п., 3 табл., 6 ил.

Группа изобретений относится к промышленной переработке углерод- и/или углеводородсодержащих продуктов и может быть использована, в частности, для переработки разнообразных техногенных и бытовых отходов, для переработки низкокачественных горючих полезных ископаемых. В способе переработки, реализованном на специальном реакторе, оснащенном температурными датчиками, непосредственно за зоной коксования и пиролиза формируют зону синтеза и гидрирования углеводородов с температурой 250-400°С, в зоне горения поддерживают температуру 850-1300°С, в зоне коксования и пиролиза выделяют химически несвязанный углерод и в зоне горения обрабатывают его водяным паром с образованием свободного водорода, который подают в зону синтеза и гидрирования, последовательно осуществляя синтез и гидрирование углеводородов, при этом внутри рабочего пространства реактора формируют разрежение и процесс ведут в присутствии катализатора, который входит в состав насадки. Технический результат - снижение энергетической емкости процесса, расширение технологических возможностей в части управления химическим составом и увеличение выхода готовых к дальнейшему использованию продуктов, улучшение их качества. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области переработки угля, а именно к способу сушки мелких классов (<6 мм) продуктов обогащения коксующихся углей, и может быть использовано на модульных обогатительных фабриках. В данном способе сушке подвергают продукты обогащения коксующихся углей, которые предварительно обезвоживают до начальной остаточной влажности 13%. Для исключения процессов их деструкции температуру газового теплоносителя понижают до 250-350°С, а остаточную влажность доводят до 8%. Предварительное обезвоживание продуктов обогащения коксующихся углей производят в центрифуге или в фильтрующих камерах. Технический результат: сохранение качества продуктов обогащения коксующихся углей после их сушки, экономия энергоресурсов. 1 з.п. ф-лы.