RU206450U1 - Установка для непрерывного пиролиза угля - Google Patents
Установка для непрерывного пиролиза угля Download PDFInfo
- Publication number
- RU206450U1 RU206450U1 RU2020140424U RU2020140424U RU206450U1 RU 206450 U1 RU206450 U1 RU 206450U1 RU 2020140424 U RU2020140424 U RU 2020140424U RU 2020140424 U RU2020140424 U RU 2020140424U RU 206450 U1 RU206450 U1 RU 206450U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coal
- screw
- gaseous
- pyrolysis
- installation
- Prior art date
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 claims abstract 5
- 239000012265 solid product Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 abstract description 6
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 238000002309 gasification Methods 0.000 abstract description 3
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000036618 natural shedding Effects 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B3/00—Coke ovens with vertical chambers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B49/00—Destructive distillation of solid carbonaceous materials by direct heating with heat-carrying agents including the partial combustion of the solid material to be treated
- C10B49/02—Destructive distillation of solid carbonaceous materials by direct heating with heat-carrying agents including the partial combustion of the solid material to be treated with hot gases or vapours, e.g. hot gases obtained by partial combustion of the charge
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B7/00—Coke ovens with mechanical conveying means for the raw material inside the oven
- C10B7/10—Coke ovens with mechanical conveying means for the raw material inside the oven with conveyor-screws
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области к термической переработке углеродных материалов, преимущественно углей, и может быть использована при получении полукокса, углеродных адсорбентов, газификации угля.Установка для непрерывного пиролиза угля с получением твердого продукта и газообразных продуктов, включающая вертикальный цилиндрический корпус, системы подачи исходного сырья, подвода воздушного дутья, отвода газообразных и твердых продуктов пиролиза, зажигательного устройства, система подачи исходного сырья представлена бункером с подающим шнеком и винтовым шнеком, расположенным в нижней части корпуса, с регулируемым приводом, длина которого не меньше двух внутренних диаметров корпуса, при этом система отвода газообразных продуктов пиролиза оборудована холодильником с водяным затвором.
Description
Полезная модель относится к термической переработке углеродных материалов, преимущественно углей, и может быть использована при получении полукокса, углеродных адсорбентов, газификации угля.
Известен слоевой газификатор непрерывного действия (патент РФ №2513928 от 10.09.2012 г.), аналог, представляющий собой аппарат шахтного типа на обратном дутье, отличающийся тем, что в топке аппарата колосниковая решетка выполнена охлаждаемой из труб с проточной холодной жидкостью, причем решетка установлена наклонно под углом естественного осыпания твердого топлива, с изгибом в нижней части в обратную сторону, питатель для непрерывной подачи топлива в топку выполнен, по крайней мере, в виде шнекового транспортера с герметизацией узла подачи, со стороны подачи воздуха в топке установлена защитная сетка, в средней боковой части газификатор оснащен узлом для удаления газов, а в нижней части - узлом отгрузки кокса и золы, по крайней мере, в виде шнекового транспортера, с герметизацией узла отгрузки, при этом газификатор установлен на оси с возможностью отклонения от вертикальной оси в две стороны в пределах изменения угла наклона колосниковой решетки, с помощью поворотного механизма. Кроме того, трубы охлаждаемой колосниковой решетки свободно насажены зубчатые втулки с минимальным зазором между соседними по диаметрам, вращающиеся под действием двигающегося топлива, во избежание зашлаковывания колосниковой решетки.
Недостатками данной конструкции является ее сложность и ненадежность вследствие зависания материала на колосниковой решетке.
Наиболее близким решением является способ получения полукокса и устройство для осуществления способа (Патент РФ №2278817 от 03.12.2004 г.) (прототип), заключающийся в получении полукокса путем переработки твердого углеродсодержащего сырья в вертикальном аппарате шахтного типа, включающий подачу воздуха в слой угля, розжиг, сушку, карбонизацию, выгрузку полученного полукокса и отбор горючего газа, отличающийся тем, что подачу воздуха в слой угля производят сверху и снизу, а розжиг угля и отвод горючего газа осуществляют в среднем сечении слоя. Устройство для его получения, содержит вертикальный аппарат шахтного типа, отличающееся тем, что аппарат содержит верхнюю и нижнюю рабочие камеры, выполненные с возможностью подачи воздуха сверху в верхнюю камеру и снизу в нижнюю камеру и разделенные в среднем сечении слоя аппарата для обеспечения розжига угля и отвода горючего газа.
Недостатками указанного способа и устройства является невозможность его осуществления непрерывным способом, а также низкая эффективность вследствие неравномерности температурного поля внутри цилиндрического корпуса вследствие неподвижности загруженной массы исходного материала.
Задачами, решаемыми предлагаемой полезной моделью, являются:
повышение качества и увеличение выхода годного твердого продукта пиролиза, за счет непрерывного движения слоя углеродного материала;
реализация процесса пиролиза в вертикальном цилиндрическом корпусе в непрерывном режиме.
Поставленные задачи достигаются тем, что система подачи исходного сырья представлена бункером с винтовым шнеком, расположенным в нижней части корпуса с регулируемым приводом, длина которого не меньше двух внутренних диаметров корпуса.
Организация подачи углеродного материала, подвергаемого пиролизу, снизу вверх в цилиндрическом вертикальном корпусе за счет установки винтового шнека с регулируемым приводом в нижней части корпуса обеспечивает надежное регулируемое движение материала снизу вверх. В результате в зону пиролиза непрерывно поступают все новые слои углеродного материала, что обеспечивает реализацию процесса газификации в непрерывном режиме без наличия «застойных» зон твердой массы в аппарате. Длина винтового шнека должна быть не меньше двух внутренних диаметров цилиндрического корпуса, что обуславливает надежную работу винтового шнека в корпусе (без перекосов и заломов).
На рисунке представлена установка для непрерывного пиролиза угля.
Установка содержит корпус 1, бункер исходного материала 2 с герметичным затвором 3, подающий шнек 4 с приводом 5, винтовой шнек 6 с приводом 7. Установка оснащена также системой подачи дозированного дутья 8, холодильником 9, узлом приема твердого остатка пиролиза с гидрозатвором (на рисунке не показано).
Установка работает следующим образом.
Исходное сырье (например, бурый уголь) загружают в бункер исходного материала 2. Через герметичный затвор 3 материал попадает в зону подающего шнека 4 и под воздействием подающего шнека поступает в нижнюю часть корпуса 1 в зону работы винтового шнека 6. Под воздействием винтового шнека материал подается вверх по внутренней полости корпуса 1. Поскольку подача материала осуществляется непрерывно, то после заполнения материалом внутренней полости корпуса 1 в зоне винтового шнека 6 материал продолжает подаваться, перемещаясь вверх, и заполняет все пространство корпуса.
После того как материал поступит в зону работы винтового шнека 6 или несколько ранее этого начинают подавать воздух через систему дозированной подачи воздуха 8.
При достижении материалом уровня отвода генераторного газа, включают зажигательное устройство, расположенное в зоне отвода генераторного газа (на рисунке не показано) и систему отвода газообразных продуктов. После зажигания материала зажигательное устройство выключают. Регулируя производительность (частоту вращения) винтового шнека, добиваются положения фронта горения между уровнями подачи воздуха и отвода генераторного газа.
Поскольку работа винтового шнека не прекращается, материал продолжает двигаться (перемещаться) вверх. При этом горящий уголь прогревает нижележащие слои, в которых начинается выделение летучих веществ, которые загораются и начинают греть другие частицы угля. Таким образом, формируется зона горения летучих веществ, которая перемещается вниз по мере прогрева нижележащих слоев угля. Газообразные продукты, которые состоят из продуктов сгорания летучих и новых порций летучих, (выделяющихся из нагретого угля), перемещаются вверх с потоком газов. Поскольку образующиеся газообразные продукты горячие, то в зоне их течения уголь греется и пиролизуется на всю глубину (толщину) частиц. При этом получается качественный пиролиз (термообработка) угля. Воздух подается через систему дозированной подачи, поэтому его хватает только для сгорания ограниченного количества летучих веществ. Уголь и остающиеся летучие не сгорают. Уголь подвергается термообработке, а летучие входят в состав образующегося генераторного газа. Холодильник 9, установленный на тракте эвакуации генераторного газа, быстро охлаждает газообразные продукты и тем самым препятствует протеканию нежелательных реакций (например, 2СО=СО2+С), сохраняя полезные для газа свойства.
Твердые продукты пиролиза продолжают перемещаться вверх и, достигнув верхнего края корпуса, удаляются (ссыпаются) в специальный сборник, где охлаждаются в емкости с гидрозатвором. При этом образующийся водяной пар за счет вакуума, создаваемого в зоне реакции при удалении генераторного газа, поступает в зону реакции, взаимодействует с выделяющимися газообразными продуктами и твердым остатком, повышая их качество.
В настоящее время разработаны рабочие чертежи и ведется изготовление экспериментального образца газогенератора.
Claims (1)
- Установка для непрерывного пиролиза угля с получением твердого продукта и газообразных продуктов, включающая вертикальный цилиндрический корпус, систему подачи исходного сырья, подвода воздушного дутья, отвода газообразных и твердых продуктов пиролиза, зажигательное устройство, отличающаяся тем, что система подачи исходного сырья представлена бункером с подающим шнеком и винтовым шнеком, расположенным в нижней части корпуса, с регулируемым приводом, длина которого не меньше двух внутренних диаметров корпуса.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020140424U RU206450U1 (ru) | 2020-12-08 | 2020-12-08 | Установка для непрерывного пиролиза угля |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020140424U RU206450U1 (ru) | 2020-12-08 | 2020-12-08 | Установка для непрерывного пиролиза угля |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU206450U1 true RU206450U1 (ru) | 2021-09-13 |
Family
ID=77746114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020140424U RU206450U1 (ru) | 2020-12-08 | 2020-12-08 | Установка для непрерывного пиролиза угля |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU206450U1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116355658A (zh) * | 2023-04-13 | 2023-06-30 | 西安交通大学 | 一种干排炭生物质气化系统及其工作方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU328157A1 (ru) * | В. И. Шустнков, М. В. Воеводина, М. Г. Скл С. Г. Аронов, В. Г. Лернер , П. Шубеко | Аппарат для получения угольного термопластичногопродукта | ||
| FR600176A (fr) * | 1925-06-22 | 1926-02-01 | Perfectionnements aux appareils de carbonisation | |
| RU2278817C1 (ru) * | 2004-12-03 | 2006-06-27 | Закрытое Акционерное Общество "Карбоника-Ф" | Способ получения полукокса и устройство для осуществления способа |
| US9909067B2 (en) * | 2009-01-21 | 2018-03-06 | Cool Planet Energy Systems, Inc. | Staged biomass fractionator |
| RU2725434C1 (ru) * | 2020-03-18 | 2020-07-02 | Юрий Федорович Юрченко | Способ термической деструкции сыпучей органики в вертикальном реакторе газификации |
| RU2738841C1 (ru) * | 2020-05-25 | 2020-12-17 | Общество с ограниченной ответственностью "МИП ИЦ УГТУ" | Способ безостаточной утилизации углеродосодержащих отходов и устройство для его осуществления |
-
2020
- 2020-12-08 RU RU2020140424U patent/RU206450U1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU328157A1 (ru) * | В. И. Шустнков, М. В. Воеводина, М. Г. Скл С. Г. Аронов, В. Г. Лернер , П. Шубеко | Аппарат для получения угольного термопластичногопродукта | ||
| FR600176A (fr) * | 1925-06-22 | 1926-02-01 | Perfectionnements aux appareils de carbonisation | |
| RU2278817C1 (ru) * | 2004-12-03 | 2006-06-27 | Закрытое Акционерное Общество "Карбоника-Ф" | Способ получения полукокса и устройство для осуществления способа |
| US9909067B2 (en) * | 2009-01-21 | 2018-03-06 | Cool Planet Energy Systems, Inc. | Staged biomass fractionator |
| RU2725434C1 (ru) * | 2020-03-18 | 2020-07-02 | Юрий Федорович Юрченко | Способ термической деструкции сыпучей органики в вертикальном реакторе газификации |
| RU2738841C1 (ru) * | 2020-05-25 | 2020-12-17 | Общество с ограниченной ответственностью "МИП ИЦ УГТУ" | Способ безостаточной утилизации углеродосодержащих отходов и устройство для его осуществления |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116355658A (zh) * | 2023-04-13 | 2023-06-30 | 西安交通大学 | 一种干排炭生物质气化系统及其工作方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104094059B (zh) | 废弃物气化熔融炉 | |
| CN102839003A (zh) | 一种多功能生物质热转化设备及工艺 | |
| BRPI0613215A2 (pt) | gaseificador de leito fixo e método para a gaseificação de combustìveis sólidos | |
| WO2007126335A1 (fr) | Procédé de traitement de combustibles condensés par gazéification et dispositif permettant sa mise en oeuvre | |
| CN110229707A (zh) | 一种农林废弃物低温热解高热值颗粒燃料生产设备及工艺 | |
| SU1114342A3 (ru) | Способ непрерывной газификации частиц твердого углеродсодержащего материала во вращающейс печи | |
| EP0544753A1 (en) | Process and apparatus for fixed bed coal gasification | |
| RU2721696C1 (ru) | Способ переработки пиролизного кокса с получением активированного угля парогазовой активацией | |
| US4472245A (en) | Process for continuous thermal treatment of carbonizable material | |
| RU206450U1 (ru) | Установка для непрерывного пиролиза угля | |
| RU2380395C1 (ru) | Способ пиролизной переработки биомассы с получением высококалорийных газообразного и жидкого топлив и углеродных материалов | |
| CN203112751U (zh) | 一种多功能生物质热转化设备 | |
| RU2347139C1 (ru) | Способ газификации конденсированных топлив и устройство для его осуществления | |
| US5145490A (en) | Process for fixed bed coal gasification | |
| WO2016046699A1 (en) | Gasifier and gasification method | |
| RU205264U1 (ru) | Аппарат для пиролиза углеродного материала | |
| RU2703617C1 (ru) | Реактор для переработки твердого топлива с получением горючего газа | |
| RU2307864C1 (ru) | Установка для газификации твердого топлива | |
| RU205709U1 (ru) | Аппарат для пиролиза углеродного материала | |
| CN110747010A (zh) | 一种自产燃气燃烧联动式热解气化装置 | |
| RU2721695C1 (ru) | Способ переработки органического сырья с получением синтетического топливного газа в установке высокотемпературного абляционного пиролиза гравитационного типа | |
| US1598217A (en) | Gas-making and carbonizing apparatus and process | |
| CN210945517U (zh) | 一种自产燃气燃烧联动式热解气化装置 | |
| CN210945518U (zh) | 具有预热回收功能的生物质气化炉 | |
| CN210974536U (zh) | 一种侧吸式无氧中温热解炉 |