SU816958A1 - Method of thermal treatment of coal for producing activated coal - Google Patents
Method of thermal treatment of coal for producing activated coal Download PDFInfo
- Publication number
- SU816958A1 SU816958A1 SU782703989A SU2703989A SU816958A1 SU 816958 A1 SU816958 A1 SU 816958A1 SU 782703989 A SU782703989 A SU 782703989A SU 2703989 A SU2703989 A SU 2703989A SU 816958 A1 SU816958 A1 SU 816958A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- coal
- gas
- vapor
- carbon
- zone
- Prior art date
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 37
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 title description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 47
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 31
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 21
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 18
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 17
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 5
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000012261 resinous substance Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 2
- OBOXTJCIIVUZEN-UHFFFAOYSA-N [C].[O] Chemical compound [C].[O] OBOXTJCIIVUZEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000002001 electrolyte material Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000013529 heat transfer fluid Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Description
Изобретение относитс к химическо технологий, в частности к способам термической обработки угл и может быть использовано дл карбонизации угл -сырца в пр6из водстве промышленных активных углей. Известен способ термообработки (активации) угл в движущемс слое д 800-1000 С в контакте с парогазовым теплоносителем, подаваемым пр моток 1 при подаче воздуха в печь 11. Недостатком способа вл етс невысока производительность процесса ограниченна максимально допустимьал расходом парогазовой смеси, лими тируемым скоростью парогазового пото ка, выше которой происходит унос угл из рабочей зоны печи в газовые каналы. Кроме того, производительность процесса ограничена максималь но допустимым количеством воздуха, подаваемым в печь, так как при содер жании свободного кислорода в рабочей зоне вьше некоторого предела Происходит горение угл . наиболее близок к предлагаемому спбсоб термообработки угй нагревом движущегос сло через стенку до 500 С и контактом с парагазовым теплоносителем, подаваемым противотоком f2 . Недостатком данного способа вл етс невысока интенсивность процесса , котора ограничена при внешнем нагреве температурой газов, обогревающих стенки реторты и относительно НИЗКОЙ теплопроводностью как стенки, так и обрабатываемого материала , а при внутреннем нагреве максимально допустимой скоростью газового потока, котора не должна превьиаать критическую скорость псевдоожижени в виду возможного уноса угл ИЗ рабочей зоны печи, кроме того, в верхней части реторты происходит конденсаци воды и смол ных продуктов термообработки на холодном угле, что приводит к его агломерации , ухудшению его истечени и теплообмена, в результате чего производительность печи резко снижаетс , понижаетс выход продукта и уголь получаетс недостаточно высокой прочности. Цель изобретени - увеличение прочности, выхода карбонизованного угл и производительности процесса. Поставленна цель достигаетс тем, что в способе, включающем наг-рев движущегос сло угл через стенку до и контакт с парогазовым теплоносителем, в интервале 20-300с парогазовый теплоноситель подают пр мотоком, в интервале 500-1200 С нагрев ведут пропускани .ем электсического тока через слой и используют теплоноситель с содержанием 0,2-10% по объему свободного кислорода. Дополнительно в интервале 300l200 c парогазовый теплоноситель подают противотоком. Процесс термической обработки угл дел т в основном на три стадии дл каждой из которых дл получени продукта заданного качества и увели чени интенсивности теплообмена необходимо осуществл ть нагрев матери ала в разной среде с различным способом подвода тепла в зависимости о свойств материала на данном этапе обработки. Так, перва стади предшествует началу деструктивных процессов, конечна температура этой стадии обычно не превышает . Эта стади эндотермична, так как здесь про исходит в основном удаление влаги, переход материала в пластичное состо ние (дл термопластичных материалов ) и, следовательно, необходим интенсивный подвод тепла. Вместе с тем в этом интервале температур тер мообработки выдел ютс вод ные пары смолистые вещества, способные при охлаждении конденсироватьс , что способствует агломерации, зависанию и закоксовыванию продукта и газоходов печи. На этом этапе термическую обработку материала ведут одновреме но внешним нагревом через стенку и внутренним нагревом путем непосредс венного контакта угл с потоком пар газового теплоносител , подаваемым пр мотоком. Это исключает конденсацию паров и увеличивает интенсивность процесса. На 2-ой стадии (300-50ис) парал лельно протекают процессы деструкци и синтеза, св занные с разрывом сла бых кислород-водородных, кислородуглеродных , углерод-водородных св зей и образованием более сильных аро матических углерод-углеродных св зей . В зависимости от соотношени , процессов деструкции и синтеза происходит как выделение, так и поглощение энергии, количество которой существенно зависит от обрабатываемого материала и конкретной темпера туры в данном интервсше. При этом на данном этапе термооб работки дл получени продукта заданного качества должны строго контролироватьс как среда обработ с так и скорость подвода тепла. На этой стадии также выдел ютс смолис тые вещества, способные при охлаждеНИИ конденсироватьс . Данный этап термообработки согласно предлагаемому способу ведут внешним нагревом через стенку и противоточной подаче теплоносител . При этом исключаетс конденсаци выдел ющихс смолистых продуктов в виду того, что газообразные продукты движутс от более холодного сло к более гор чему, прилегающему к стенке, и затем удал ютс через- отверстие в стенке. Таким образом, процесс осуществл етс в восстановительной среде газообразных продуктов пиролиза с заданной скоростью нагрева, котора регулируетс температурой стенки и скоростью движени материала. На 3-ей стадии (500-1200°С) углеродсодержащий материал (уголь) становитс Электропроводным и его структура в основном сформированной, при этом свойства конечного продукта мало завис т от скорости подъема температуры. Согласно предлагаемому способу нагрев материала на этой стадии ведут путем пропускани через слой материала электролита и одновременно восход щего потока парогазового теплоносител , содержащего на входе и,2-10% по объему свободного кислорода. При этом пронизывание сло материала парогазовой смесью, содержащей кислород, в Совокупности с пропусканием электротока обеспечивает максимальную интенсивность процесса, ведущую к ВЫСОКОЙ производительности печи, равномерный по всему слою материала прогрев и получение вод ного газа за счет взаимодействи при температуре выше 700°С вод ного пара и углекислого газа с углеродом. Из высокотемпературной зоны парогазовую смесь, содержащую продукты взаимодействи кисло1рода с газообразными продуктами термообработки, а также горючие компоненты такие, как водород, метан, окись углерода и другие используют частично дл наг рева материала в низкотемпературной и частично среднетемпературной зоне. Интенсификаци первой и третьей стадий термообработки значительно повышает производительность процесса в целом. Выбор парогазового теплоносител с содержанием свободного кислорода О,2-10 об.% обусловлен тем, что свободный кислород заметно реагирует с горючими компонентами лишь при содержании его в парогазовой смеси более 0,2%. Поэт6 4у введение в теплоноситель свобол.ного кислорода менее 0,2% вл етс неэффективным. При содержании ж свободного кислорода в подаваемой парогазовой смеси более 10% в зоне подачи теплоносител происходит полное реагирование газообразных продуктов термообработки с кислородом, после чего избыточный кислород реагирует с углем. В результате происходит поверхностный обгар материала, растет макропористость угл , ато в свою очередь снижает прочность и выход продукта. На фиг. 1 изображена схематически конструкци вертикальной шахтной .печи с двум продуктовыми каналами, реализующей даный способ} на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Печь включает в себ низкотемпер турную зону 1 нагрева, среднетемпер турную зону 2 нагрева, высокотемпер турную зону 3 нагрева и зону 4 охлаждени , бункеры 5 дл загрузки материала i/ продуктовые каналы, щелевидные отверсти б дл подачи парогазового теплоносител на пронизывание сло материала сверху вни через газовые каналы 7, щелевидные отверсти 8 дл удалени газообразных продуктов термообработки через газовые каналы 9, электроды 10 дл подвода электрического тока к слою материала, трубы 11 с отверсти ми дл подачи парогазового теплоносите л , содержащего кислород,выгрузочно устройство 12 скребкового типа, вырузочный бункер 13, газоходы 14 дл удалени из печи смеси.газов низкотемпературной и среднетемпёратурной зон, каналы 15 дл -подачи воздуха на горение .в газовых каналах средне температурной зоны газообразных продуктов, каналы 16 дл смешени части газов высокотемпературной зон и пара из труб 17, запорнорегулирую щую арматуру 18 дл регулировки степени разбавлени газов из высоко температурной зоны, поступающих на пронизывание сло материала в низко температурной зоне, коллекторы 19, газоходы 20 дл подвода части газов высокотемпературной зоны к коллекто рам 19, шиберы 21 дл регулировки распределени потока газов из высокотемпературной зоны к коллекторам 19 трубы 22 дл подачи пара на охлаждение термообработанного продукта . Дл удалени газообразных проду тов из печи газоходы 14 соединены с дымососом 23 через котеп-утилизатор 24. Продуктовые каналы низкотемпера турной и среднетемпёратурной зон расшир ютс книзу. Они разделены между собой газовыми каналами и име ют в поперечном сечении, например вид выт нутого пр моугольника, элли са, круга. В высокотемпературной зоне продуктивные каналы разделены промежуточным электродом, а в зоне охлаждени объединены в один общий канал. Пример 1. уголь-сырец AF-3 в количестве 1иО кг/ч загружают в лабораторную печь (фиг. 1 и 2) с объемами зон 1, 2, 3 и 4 соответ твенно равными 70, 90, 45 и 65 дм Характеристики загружаемого угл следующие,%: содержание вЛаги5 Содержание золы5 Выход летуч их .30 Фракционный состав: 1 мм 1% 1-2,75 ммilu% 2,75-5,5 мм$88% 5 мм61% Из труб 17 в каналы 16 подают 20 кг/ч вод ного пара 140°С. В каналах 14 устанавливают разр жение 80 Па. На электроды подают напр жение 60 В. Через слой угл пропускают ток 200 А. Через трубы 11. подают 25 нм уч парогазовой смеси 800°С и содержанием, об. %: свободный кислород 5; €0,10 НдО 17 N 68. через трубу 22 подают 50 кг/ч вод ного пара 120с. В зоне 1 уголь нагревают до через стенку и контактом с парогазовым теплоносителем (смесью газов из зоны 3 и вод ного пара из труб 17), подаваемым пр мотоком. В зоне 2 нагрев ведут до 500Я:: через стенку и контактом с парогазовым теплоносителем , подаваемом противотоком из зоны 3. При этом теплоноситель обогащен летучими веществс1ми, вьздел емыми из угл в зоне 2. В зоне 3 нагрев ведут до 1200°С пропусканием электрического тока и контактом с восход щим потоком парогазового теплоносител , содержащего на входе в зону 5 об.% свободного кислорода. В зоне 4 уголь охлаждают до 150°С вод ным паром, в бункер 13 выгружают 61 кг/ч карбонизованного угл . Нагрев угл ведут в интервале 20-300С со скоростью 10 град/мин., в интервале 300-500°С - 6 град/мин, в интервале 500-1200°С - 25 град/мин. Охлаждение карбонизованного угл ведут со скоростью 20 град/мин. В зоне 4 вод ной пар, охлаждающий уголь, по мере подъема нагреваетс и при температуре выие 700°С частично взаимодействует с углем с образованием вод ного газа. В зоне 3 парогазовый теплоноситель , содержащий продукты взаимодействи кислорода с газообразными продуктами термообработки а также горючие компоненты, движетс противотоком вверх и, отдава тепло углю, охлаждаетс до 500с. На выходе из , зоны 3 теплоноситель содержит, об.% Сах6,5; СО 28 На41; N, 16, СН 1,5) Н/р 7. В верхней части зоны 3 парогазовый теплоноситель раздел етс на два потока, один из которых в количестве 50 направл ют в зону 1 через газоходы 20, а остальную в зону 2. Распределение расходов теплоносител регулируют шиберами 21. В газоходах 20 температуру теп- . лоносител довод т до 800°С за счет частичного сжигани .горючих компонентов . Затем теплоноситель инжектирую вод ным паром, подаваемым из труб 17 в каналы 7, откуда парогазовую смесь через отверсти 6 подаю пр мотоком в движущийс слбй угл . Здесь парогазовый поток обогащаетс вод нБми Сарами и смолистыми ввцествамй , вьщел емыми из угл . Парогазовую смесь из зоны 1 удал ют через каналы 14.The invention relates to chemical technologies, in particular, to methods for the thermal treatment of coal and can be used for the carbonization of raw coal in the manufacture of industrial activated carbons. The known method of heat treatment (activation) of the coal in the moving bed is 800-1000 ° C in contact with the vapor-gas coolant supplied by the coil 1 when air is supplied to the furnace 11. The disadvantage of this method is the low process efficiency limited by the maximum permissible flow rate of the vapor-gas mixture limited by the vapor-gas velocity the flow above which coal is carried away from the working zone of the furnace to the gas channels. In addition, the productivity of the process is limited by the maximum permissible amount of air supplied to the furnace, since, when the content of free oxygen in the working zone exceeds a certain limit, coal is burned. It is closest to the proposed heat treatment of coal by moving the moving layer through the wall to 500 ° C and contact with para-gas coolant supplied by the countercurrent f2. The disadvantage of this method is the low intensity of the process, which is limited by external temperature heating of gases, heating the walls of the retort and relatively low thermal conductivity of both the wall and the material being processed, and during internal heating the maximum permissible gas flow rate, which should not exceed the critical fluidization rate. due to possible coal ablation from the working area of the furnace; in addition, in the upper part of the retort, water and resin products of heat treatment are condensed the cold carbon, which leads to its agglomeration, worsening its expiration and heat, resulting in furnace productivity is drastically reduced, decreases product yield and coal is obtained insufficiently high strength. The purpose of the invention is to increase the strength, yield of carbonized coal and the productivity of the process. The goal is achieved by the fact that in the method involving the heating of a moving bed of coal through the wall before and contact with the steam-gas coolant, in the interval of 20-300s, the vapor-gas coolant is fed by the flow, in the interval of 500-1200 ° C, the electric current is passed through the heat layer and use a coolant with a content of 0.2-10% by volume of free oxygen. Additionally, in the interval 300l200 c, the vapor-gas coolant is supplied countercurrently. The heat treatment process of coal is divided mainly into three stages for each of which, to obtain a product of a given quality and increase the heat exchange intensity, it is necessary to heat the material in a different environment with a different method of heat supply depending on the material properties at this stage of processing. So, the first stage precedes the onset of destructive processes, the final temperature of this stage usually does not exceed. This stage is endothermic, since here it is mainly the removal of moisture, the transition of the material into a plastic state (for thermoplastic materials) and, therefore, an intensive supply of heat is necessary. At the same time, water vapor resinous substances are released in this range of heat treatment, capable of condensing during cooling, which contributes to agglomeration, freezing and coking of the product and furnace flue gas ducts. At this stage, the heat treatment of the material is carried out simultaneously by external heating through the wall and internal heating by direct contact of the coal with a stream of gas coolant supplied by the stream. This eliminates vapor condensation and increases the intensity of the process. At the 2nd stage (300-50 s), the processes of destruction and synthesis proceed in parallel, connected with the breaking of weak oxygen-hydrogen, oxygen-carbon, carbon-hydrogen bonds and the formation of stronger aromatic carbon-carbon bonds. Depending on the ratio, processes of destruction and synthesis, both the release and the absorption of energy occur, the amount of which substantially depends on the material being processed and the specific temperature in a given interval. In this case, at this stage of heat treatment, to obtain a product of a given quality, both the treatment medium and the rate of heat supply must be strictly controlled. At this stage, resinous substances are also released that can condense when cooled. This stage of heat treatment according to the proposed method is conducted by external heating through the wall and countercurrent flow of heat transfer fluid. This prevents condensation of precipitated gummy products in view of the fact that gaseous products move from the cooler layer to the hotter one adjacent to the wall, and then are removed through the hole in the wall. Thus, the process is carried out in a reducing environment of gaseous pyrolysis products with a given heating rate, which is regulated by the wall temperature and the material moving speed. At the 3rd stage (500-1200 ° C) the carbon-containing material (coal) becomes Electrically conductive and its structure is mainly formed, and the properties of the final product depend little on the rate of temperature rise. According to the proposed method, the heating of the material at this stage is carried out by passing through the layer of electrolyte material and at the same time an upward flow of the vapor-gas coolant containing, at the inlet, 2-10% by volume of free oxygen. At the same time, the penetration of a layer of material by a gas-vapor mixture containing oxygen, combined with the transmission of electric current, ensures the maximum intensity of the process leading to a HIGH furnace performance, heating and producing water gas uniformly over the entire layer of material due to interaction at a temperature above 700 ° C. and carbon dioxide with carbon. From the high-temperature zone, a vapor-gas mixture containing products of the interaction of oxygen with gaseous heat-treating products, as well as combustible components such as hydrogen, methane, carbon monoxide and others, are used partly to heat the material in the low-temperature and partly medium-temperature zone. Intensification of the first and third stages of heat treatment significantly increases the productivity of the process as a whole. The choice of the combined-cycle heat carrier with the content of free oxygen O, 2-10 vol.% Is due to the fact that free oxygen reacts noticeably with combustible components only when its content in the steam-gas mixture is more than 0.2%. Therefore, the introduction of less than 0.2% free oxygen into the coolant is ineffective. When the content of free oxygen in the supplied gas-vapor mixture is more than 10%, the gaseous heat treatment products with oxygen are completely reacted in the coolant supply zone, after which excess oxygen reacts with coal. As a result, the surface overhang of the material occurs, the macroporosity of the coal grows, and atoms in turn reduce the strength and yield of the product. FIG. 1 shows schematically the construction of a vertical shaft furnace with two product channels implementing this method in FIG. 2 shows section A-A in FIG. 1. The furnace includes a low-temperature heating zone 1, a medium-temperature heating zone 2, a high-temperature heating zone 3 and a cooling zone 4, hoppers 5 for loading material i / food channels, slit holes b for feeding a vapor-gas heat carrier to penetrate the layer of material from above through gas channels 7, slit-like holes 8 for removing gaseous heat treatment products through gas channels 9, electrodes 10 for supplying electric current to a layer of material, pipe 11 with holes for supplying vapor-gas heat an oxygen-containing sieve sieve, unloading device 12 of the scraper type, discharge hopper 13, gas ducts 14 for removing from the furnace a mixture of low-temperature and medium temperature zones, channels 15 for supplying air for combustion. In the gas channels of the middle temperature zone of gaseous products, channels 16 for mixing a part of gases of high-temperature zones and steam from pipes 17, shut-off valves 18 for adjusting the degree of dilution of gases from a high temperature zone supplied to permeation of a layer of material in low temperature zones , Manifolds 19, gas ducts 20 for supplying part of the gas to the high-temperature zone collective frame 19, dampers 21 for adjusting the distribution of the gas stream from the high temperature zone to the headers 19 of the pipe 22 for supplying steam for cooling the heat-treated product. To remove gaseous products from the furnace, the ducts 14 are connected to the exhaust fan 23 through the heat recovery tank 24. The product channels of the low-temperature and medium temperature zones expand downwards. They are separated by gas channels and have in cross section, for example, the form of an elongated rectangle, ellis, circle. In the high-temperature zone, the productive channels are separated by an intermediate electrode, and in the cooling zone they are combined into one common channel. Example 1. Raw coal AF-3 in the amount of 1 and O kg / h is loaded into a laboratory furnace (Fig. 1 and 2) with volumes of zones 1, 2, 3 and 4, respectively, equal to 70, 90, 45 and 65 dm. Charcoal characteristics the following,%: content in Lagi5 Ash content5 Volatile yield .30 Fractional composition: 1 mm 1% 1-2.75 mmilu% 2.75-5.5 mm $ 88% 5 mm61% From pipes 17 to channels 16 are fed 20 kg / h water vapor 140 ° C. In channels 14, a discharge pressure of 80 Pa is set. A voltage of 60 V is applied to the electrodes. A current of 200 A is passed through a layer of coal. Through pipes 11. 25 nm of a gas-vapor mixture of 800 ° C is fed and the content, vol. %: free oxygen 5; € 0.10 NdO 17 N 68. 50 kg / h of water vapor 120s is fed through pipe 22. In zone 1, coal is heated to through the wall and in contact with the vapor-gas coolant (mixture of gases from zone 3 and water vapor from pipes 17) supplied by the flow. In zone 2, heating is conducted to 500 :: :: through the wall and contact with the vapor-gas coolant supplied by the countercurrent from zone 3. At the same time, the coolant is enriched with volatile substances separated from coal in zone 2. In zone 3, heating is carried out to 1200 ° C by passing electric current and contact with the upward flow of the vapor – gas coolant containing 5 vol.% free oxygen at the entrance to the zone. In zone 4, the coal is cooled to 150 ° C with steam, 61 kg / h of carbonized coal is discharged into the hopper 13. Heating of coal is carried out in the range of 20-300С with a speed of 10 K / min., In the range of 300-500 ° С - 6 K / min, in the range of 500-1200 ° С - 25 K / min. The carbonized carbon is cooled at a rate of 20 deg / min. In zone 4, water vapor, cooling coal, as it rises, heats up and at a temperature of 700 ° C, it partially interacts with coal to form water gas. In zone 3, the vapor-gas coolant containing products of the interaction of oxygen with gaseous heat treatment products as well as combustible components moves countercurrently upwards and, giving off heat to the coal, is cooled to 500 seconds. At the outlet from zone 3, the coolant contains, vol.% Sah6,5; SB 28 Na41; N, 16, CH 1,5) N / p 7. In the upper part of zone 3, the vapor-gas coolant is divided into two streams, one of which in an amount of 50 is sent to zone 1 through ducts 20, and the rest to zone 2. Distribution of expenses heat carrier is regulated by gates 21. In gas ducts 20, temperature is heat. The carrier is adjusted to 800 ° C due to partial combustion of combustible components. Then the coolant is injected with water vapor supplied from the pipes 17 to the channels 7, from where the vapor-gas mixture through the holes 6 is fed by the flow into the moving slab coal. Here the vapor-gas stream is enriched with Sarami nBmi water and resinous impurities, extracted from coal. The vapor-gas mixture from zone 1 is removed through channels 14.
В зоне 2 теплоноситель из зоны 3, обогащенный летучими веществами, вьвдел емыми из угл , удал ют через отверсти 8 в газовые каналы 9, где часть горичих компонентов сжигают. Среднюю температуру в каналах 9 устанавливаиот равной 750с.In zone 2, the coolant from zone 3 enriched in volatile substances extracted from coal is removed through openings 8 to gas channels 9, where part of the bitter components are burned. The average temperature in the channels 9 is set equal to 750s.
В каналах 14 парогазовые потоки из зон 1 и 2 смешивают и удал ют дьалососом 23 через кател-утилизатор 24 в атмосферу. Из печи удал ют 450 нм газов и с теплотворной способностью, равной 2800 ккал/нм. В котле- утилизаторе используют физическое и химическое тепло удал е1«ш1х из печи газов дл получени вод ного пара и гор чей воды. . .In the channels 14, the vapor-gas flows from zones 1 and 2 are mixed and removed by means of a diesel generator 23 through the waste heat boiler 24 to the atmosphere. 450 nm gases and with a calorific value of 2800 kcal / nm are removed from the furnace. In the waste heat boiler, physical and chemical heat is removed from the furnace gases to produce steam and hot water. . .
П р и м.е р 2.В отличие от примера 1 содержание свободного Pr and me r p 2. In contrast to example 1, the content of free
кислорода в парогазовой смеси, подаваемой; в зону 3 через трубы 11, устанавливают 0,2 об.%. При этом в печь загружают 92 кг/ч угл -сырца, а выгружают 59 кг/ч с каобонизованного угл .oxygen in the vapor-gas mixture supplied; in the area 3 through the pipe 11, set 0.2% vol. At the same time, 92 kg / h of raw coal is loaded into the furnace, and 59 kg / h are discharged from the caobonized coal.
Примерз. В отличие от примеров 1 и 2 содержание свободного кислорода в парогазовой смеси, пс даваемой в зону 3 через трубы 11, устанавливают 10 об.% При этом в печь загружают 107 кг/ч угл -сырца, а выгружают 63 кг/ч карбонизованного угл .Froze In contrast to examples 1 and 2, the free oxygen content in the gas-vapor mixture given in zone 3 through pipes 11 is set to 10 vol.% At the same time, 107 kg / h of raw coal is loaded into the furnace, and 63 kg / h of carbonized coal are unloaded.
В таблице 1 приведены показатели карбонизованного угл АР-3, полученного по предлагаемому способу, а данные по производительности процесса и выходу продукта дл примеров в сравнении с известным способом.Table 1 shows the indicators of carbonized AP-3 carbon obtained by the proposed method, and data on the process productivity and product yield for examples in comparison with the known method.
Качество полученного по предлагаемому способу карбонизованного угл значительно выше, так как его прочность и насыпна плотность имеет более высокие значени , а суммарна пористость ниже. Кроме того, значительно .повышаютс выход карбонизованного угл и производительность процесса.The quality of the carbonized coal produced by the proposed method is significantly higher, since its strength and bulk density have higher values, and the total porosity is lower. In addition, the carbonized carbon yield and process productivity are significantly increased.
Таблица 1Table 1
Предлагаемый:Offered:
197197
2.982.98
393393
Дл сравнени полученный по предлагаемому способу карбонизованный уголь АР-3 в примере 1 и полученный известным способом уголь активировали до 30% степени активировани (прин той в производст ве промышлен680 0,26 100 61 61 690 0,25 92 59 64 660 0,29 107 63 58For comparison, the carbonized carbon AP-3 obtained by the proposed method in example 1 and the carbon obtained by a known method activated up to 30% of the degree of activation (adopted in industry680 0.26 100 61 61 690 0.25 92 59 64 660 0.29 107 63 58
ных активных углей типа АР-3) в лаборг .торной вращакнцейс печи при вод ным паром.AP-3 type active carbons in a laborg. torus rotary kiln with water vapor.
В таблице 2 приведены показатели полученных активных углей. .Table 2 shows the performance of the resulting active carbons. .
Предлага91 0,70 0,,37 0,19 54 емый 80 0,75 0,502 0,28 0,14 41Offered91 0.70 0,, 37 0.19 54 ems 80 0.75 0.502 0.28 0.14 41
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU782703989A SU816958A1 (en) | 1978-12-29 | 1978-12-29 | Method of thermal treatment of coal for producing activated coal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU782703989A SU816958A1 (en) | 1978-12-29 | 1978-12-29 | Method of thermal treatment of coal for producing activated coal |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU816958A1 true SU816958A1 (en) | 1981-03-30 |
Family
ID=20801592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU782703989A SU816958A1 (en) | 1978-12-29 | 1978-12-29 | Method of thermal treatment of coal for producing activated coal |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU816958A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5063070A (en) * | 1989-06-30 | 1991-11-05 | Nabisco Brands, Inc. | Processes for separation of sterol compounds from fluid mixtures using substantially insoluble compounds |
| US5091117A (en) * | 1990-04-16 | 1992-02-25 | Nabisco Brands, Inc. | Process for the removal of sterol compounds and saturated fatty acids |
-
1978
- 1978-12-29 SU SU782703989A patent/SU816958A1/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5063070A (en) * | 1989-06-30 | 1991-11-05 | Nabisco Brands, Inc. | Processes for separation of sterol compounds from fluid mixtures using substantially insoluble compounds |
| US5091117A (en) * | 1990-04-16 | 1992-02-25 | Nabisco Brands, Inc. | Process for the removal of sterol compounds and saturated fatty acids |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4264525B2 (en) | Method for gasifying organic substances and substance mixtures | |
| US8226798B2 (en) | Method of converting pyrolyzable organic materials to biocarbon | |
| CN103224234B (en) | Process for producing active carbon by cyclic utilization of high temperature flue gas | |
| CN103693642A (en) | Method for preparing bamboo-based activated carbon and production device thereof | |
| AU2010295138B2 (en) | External combustion and internal heating type coal retort furnace | |
| CN107473220B (en) | Method for producing activated material by using activation converter | |
| CN105316014A (en) | Method and system for pyrolyzing biomass | |
| JP7140341B2 (en) | Hydrogen production method using biomass as raw material | |
| CN103693643B (en) | It is applied to the bamboo matrix activated carbon of flue gas desulfurization | |
| SU816958A1 (en) | Method of thermal treatment of coal for producing activated coal | |
| US1804249A (en) | Process of producing carbon black and apparatus therefor | |
| CN101691492A (en) | Coal carbonization technology | |
| CN107987890A (en) | Organic sludge pyrolysis gasification system and pyrolysis gasification method | |
| CN108728139A (en) | A kind of pyrolysis of coal nitrogen-free process and system | |
| CN102471692B (en) | Process for producing ferro coke | |
| CN111004637A (en) | Device for preparing high-quality fuel gas by pyrolyzing carbon-containing raw materials | |
| JP2004010436A (en) | Method and device for manufacturing activated charcoal from organic waste | |
| JPS591759B2 (en) | Method and apparatus for producing metallurgical shaped coke | |
| CN206266225U (en) | Active carbon from coal carries out the device of oxygen charing with regenerative rotary hearth furnace in preparing | |
| JP2003506215A5 (en) | ||
| CN201581051U (en) | A preheating structure for low-temperature dry distillation of high-moisture coal | |
| JP3721531B2 (en) | Method and apparatus for producing activated carbon | |
| RU2437914C2 (en) | Procedure for production of reducing gas from solid products of coal pyrolysis | |
| CN205590304U (en) | Oxidation carbomorphism system of flue gas inner loop | |
| SU1043159A1 (en) | Method and apparatus for dry quenching of coke and for producing gases containing hydrogen and carbon oxide |