[go: up one dir, main page]

WO2011026629A2 - Elektrische heizung für einen wirbelschichtreaktor zur herstellung von synthesegas - Google Patents

Elektrische heizung für einen wirbelschichtreaktor zur herstellung von synthesegas Download PDF

Info

Publication number
WO2011026629A2
WO2011026629A2 PCT/EP2010/005407 EP2010005407W WO2011026629A2 WO 2011026629 A2 WO2011026629 A2 WO 2011026629A2 EP 2010005407 W EP2010005407 W EP 2010005407W WO 2011026629 A2 WO2011026629 A2 WO 2011026629A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fluidized bed
gas
bed reactor
cavity
wall
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2010/005407
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2011026629A3 (de
Inventor
Karl-Heinz Tetzlaff
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of WO2011026629A2 publication Critical patent/WO2011026629A2/de
Publication of WO2011026629A3 publication Critical patent/WO2011026629A3/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
    • F23C10/18—Details; Accessories
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
    • C10J3/48—Apparatus; Plants
    • C10J3/50—Fuel charging devices
    • C10J3/503—Fuel charging devices for gasifiers with stationary fluidised bed
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/58—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels combined with pre-distillation of the fuel
    • C10J3/60—Processes
    • C10J3/64—Processes with decomposition of the distillation products
    • C10J3/66—Processes with decomposition of the distillation products by introducing them into the gasification zone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/72—Other features
    • C10J3/80—Other features with arrangements for preheating the blast or the water vapour
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2200/00—Details of gasification apparatus
    • C10J2200/06—Catalysts as integral part of gasifiers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0953—Gasifying agents
    • C10J2300/0956—Air or oxygen enriched air
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0953—Gasifying agents
    • C10J2300/0959—Oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/12—Heating the gasifier
    • C10J2300/1207—Heating the gasifier using pyrolysis gas as fuel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/12—Heating the gasifier
    • C10J2300/1269—Heating the gasifier by radiating device, e.g. radiant tubes
    • C10J2300/1276—Heating the gasifier by radiating device, e.g. radiant tubes by electricity, e.g. resistor heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C2900/00—Special features of, or arrangements for combustion apparatus using fluid fuels or solid fuels suspended in air; Combustion processes therefor
    • F23C2900/10002—Treatment devices for the fluidizing gas, e.g. cooling, filtering

Definitions

  • the invention relates to a fluidized bed reactor for
  • Fluidized bed reactor Furthermore, the invention relates to a process for the production of synthesis gas from substantially solid fuels in a fluidized bed reactor
  • the production of synthesis gas from biomass is one
  • Hydrogen economy The energy is mainly transported as hydrogen to the end consumers. When using fuel cells, a surplus of electricity is generated in a hydrogen economy. A power grid is then hardly needed in this heat-controlled energy industry. The solar energy harvested as electricity must then per
  • CONFIRMATION COPY Power to provide the energy for the endothermic reaction of solid fuels to syngas has not been common before, because power is a high quality and expensive energy. In a hydrogen economy, however, the current has no higher value than the heat.
  • Ash melting point work The melting of the ash is undesirable because the ash is then no longer usable as a mineral fertilizer. With melted ash, the operation of a fluidized bed reactor is impossible. However, with the use of air oxygen, operation is possible without exceeding the ash melting point, but then nitrogen enters the synthesis gas. A way out was with the
  • Twin-fluidized bed reactors are created, which are connected by a sand cycle.
  • An example of this is the 8 MW plant in Güssing, Austria.
  • the air is used only for heating the circulating sand bed and is deducted separately. So the nitrogen does not get into it
  • the invention has for its object to provide a fluidized bed reactor and a method for its operation, used in the stream in a simple manner for heating the fluidized bed and the occurrence of
  • the device is provided that the electrical
  • Heater has at least one cavity and a cavity adjacent to the porous portion. The method, however, provided that a gas is passed through the porous portion from the outside in the direction of the cavity and / or out of the cavity to the outside.
  • Pore system of the porous section can penetrate. This will directly heat the coke particles to one
  • a porous section is understood to be one with an open porosity, which consequently
  • the porous portion of the heater can be heated directly or not. In the latter case, the porous portion preferably acts as a kind of shield of the
  • the porous portion is then preferably provided in an outer area to the heated portion to fill this function can.
  • the heated portion of the heater may then itself be formed as a porous portion, if a gas passage is to be possible, or be provided as a gas-impermeable component, when a gas passage is unnecessary.
  • the adjacent to the cavity, porous portion is heated.
  • the heated, porous section may be part of a heating resistor of the heating device. The heated, porous section then forms at least part of the heating resistor
  • the heater can also be heated in other ways, for example, inductively, electrically. Then the gas can be heated as it flows through the heated, porous section without the coke particles in the pore system of the heated, porous section
  • another porous, unheated portion of the heater may be provided outside of the heated, porous
  • the heating device has a connection for supplying a gas into the cavity and / or discharging a gas out of the cavity. In this way, a gas of
  • Heating device supplied and heated by means of the heater, wherein the gas, if necessary, via a
  • connection is deducted. But it can also flow a gas from the fluidized bed reactor into the cavity. In this case, the gas can be heated and then discharged from the fluidized bed reactor. It can be both
  • the gas to be supplied may be an oxygen-containing gas, such as air or technical oxygen.
  • the oxygen-containing gas may then be oxidized with a combustible gas, such as pyrolysis gas or synthesis gas, for further heat release
  • the heating device has a double wall at least in regions and the outer wall of the double wall has a porous section. In this way, a gap is created spatially from the coke particles of the fluidized bed of the
  • the coke particles can then not, for example, to a heated inner wall of the Double wall, which itself must not be porous.
  • the gap can also be used, for example, to introduce in this an oxygen-containing or another gas, such as tarry pyrolysis gas.
  • the oxygen then preferably oxidizes in the space or in the
  • Pore system of the porous section a combustible gas, so as to heat the fluidized bed reactor in addition to or as an alternative to the electric heater.
  • the inner wall of the double wall may have a porous portion, which is particularly useful when in the formed by the inner wall
  • Cavity a gas to be supplied.
  • This can be an oxygen-containing gas, a combustible gas and / or a pyrolysis gas containing tar by way of example.
  • Interspace can be merged to get there
  • the synthesis gas can also be regarded as a combustible gas. However, this could also be introduced without oxygen into the cavity to tears contained in the porous portion of the inner wall
  • Coking particles of the fluidized bed are shielded.
  • the At least partially depleted of tar or the at least partially oxidized gas may be vented through a porous section of the outer wall into the fluidized bed. In the outer wall, however, can also be dispensed with a porous section, if the corresponding gas is withdrawn via a corresponding connection.
  • Double wall have the heated, porous section.
  • the inner wall and / or the outer wall form a gap and the heater a
  • the design of the fluidized bed reactor can then be adapted to the gases used or to the desired mode of operation of the fluidized bed reactor.
  • the porous section of the heating device the inner wall and / or the outer wall has a catalyst or is made of a catalytic material.
  • Which region of the heating device preferably has the catalytic material results from the respective preferred operation of the previously discussed preferred embodiment
  • the heating device comprises a plurality of tubes having cavities. These can be well distributed in the fluidized bed and inexpensively porous or made with porous sections.
  • each of these is formed by an inner tube and a concentric outer tube. It then preferably consists of a plurality of groups of at least two tubes, of which one tube is an inner tube and another tube is a concentric outer tube. One of the two tubes is then porous or has at least one porous
  • each tube it is also possible for each tube to be porous or to have at least one porous section. Whereby not every porous section has to be electrically heated.
  • Synthesis gas in the heater can be added to the corresponding gas, a catalytic filter aid before it is supplied to the cavity.
  • Filter aid is then redeposited at a porous portion of the heater and may be reused as needed.
  • a preferably pulsating, pressure change can be impressed.
  • the pressure change provides for the driving pressure difference of the gas flow and is preferably so large that the flow direction of the gas in the porous
  • Pyrolysis gas or tar-containing synthesis gas can act, sucked into the heater, but then not withdrawn, but should be directed back into the fluidized bed reactor.
  • Oxygen can be fed as needed without melting the ash in the fluidized bed.
  • the invention is suitable for heating all types of fluidized beds in fluidized-bed reactors, in particular
  • the fluidized-bed reactor may alternatively or additionally be a pyrolysis reactor for the pyrolysis of solid fuels, in particular biomass. It may also be a fluidized bed reactor in the sense of a synthesis gas reactor for the production of
  • Synthesis gas from a solid fuel, such as biomass preferably from the pyrolysis of a
  • the fluidized-bed reactor then comprises both a pyrolysis reactor and a reactor part as well as a
  • Invention are understood to mean fuels that are at
  • biomass is used as fuel.
  • the electric heater has gas-permeable hollow bodies, for example of porous sintered electrically conductive tubes. So that the temperature difference between the tubes and the coke particles of the fluidized bed remains limited, a large number of these tubes is preferably arranged in the fluidized bed.
  • the tubes can also consist of a composite of a perforated metal tube as required with a porous tube, wherein the Joule heat is generated in the metal tube.
  • the heating of the fluidized bed can be done, for example, with Joule heat by applying an electrical voltage to the ends of the tubes and / or by supplying oxygen and flowing through the porous tubes. It is preferred if the metallic tube or the metallic tubes of the heating device serve as a heating resistor of the heating device. But it would be one too
  • the configuration of the heater including a plurality of pipes is not mandatory. Other structures may be used.
  • At least one pipe end has a gas connection.
  • the oxygen leads to oxidation or partial oxidation of the gases contained in the fluidized bed.
  • oxygen is preferably meant technically pure oxygen. Since this reaction can proceed with oxygen in the pores of the outer tube layer or at the boundary layer directly on the tube, the coke contained in the fluidized bed is not oxidized by oxygen, but the tube is heated, which transfers its heat by radiation, conduction and convection to the fluidized bed emits. Since the coke particles are gasified in the fluidized bed, for example by an endothermic reaction, the coke particles are usually colder than the tubes and / or the fluidized bed.
  • the direction of flow of the gas or of the gases involved can be predetermined by the pressure difference between the cavity and the fluidized bed or the pressure differences between the cavity and the intermediate space on the one hand and the fluidized bed on the other hand.
  • Differential pressure then flows gas from the fluidized bed reactor into the tube and is then oxidized by the oxygen of the cavity of the tube via a corresponding port supplied, oxygen-containing gas at the tube inner wall.
  • each pipe has two connections, one for the supply of oxygen and one for the discharge of the oxidized gases.
  • each pipe has two connections, one for the supply of oxygen and one for the discharge of the oxidized gases.
  • For this case is also air as
  • Oxygen or both are heated in parallel.
  • the at least one porous tube can also be used for the catalytic reduction of tars.
  • Tar-containing gas can be produced, for example, in an upstream process of synthesis gas production, such as pyrolysis.
  • a precursor which produces pyrolysis gas is described in DE 198 07 988 A1 and in DE 10 2008 032 166 A1
  • the temperature of the pipes may not exceed 700 ° C to 1200 ° C if biomass is used as feedstock.
  • a device is advantageous in which the current-conducting, i. the heated, tube is concentrically surrounded by another porous tube.
  • the outer porous tube then acts like a
  • the effect can be further increased if a small gap remains between the tubes.
  • the inner tube can be very hot, without causing caking of ash on the outer tube.
  • the respective outer tube does not have to be heated and therefore not be electrically conductive.
  • the tubes can therefore consist of ceramic, and for example in Form of sleeves may be formed, which are pushed over the respective inner tube.
  • silicon carbide is particularly suitable for the inner tube. Also the equipment with a teerspaltenden
  • Catalyst is helpful.
  • nickel-based Group VIII catalysts are suitable
  • Inner tubes of the type described are, for example, in DE
  • the heater pyrolysis gas supplied as to implement the tar contained therein, it may be appropriate to previously coarsely desulfurize the pyrolysis gas in a conventional manner, for example, calcium oxide (CaO) is used at 500 ° C to 700 ° C. Due to the desulfurization, the temperature of the inner tube can be lowered. Calcium oxide is also suitable as a filter aid (precoat) for the inner tube to absorb dust residues from the pyrolysis gas. The filter aid is preferably removed periodically by applying a negative pressure and / or overpressure. This
  • calcium oxide promotes tar splitting, it can be used instead of or in addition to a catalyst coating the inner tubes are used.
  • Calcium oxide can bind chlorine and sulfur even at higher temperatures.
  • chlorides and sulfides have a melting point of 750 ° C and 772 ° C respectively, most of the types of biomass can not dispense with the abovementioned coarse desulphurisation.
  • Filter aids are also other substances, such as olivines suitable, which can be used instead of or together with calcium oxide.
  • the heating device may be partially passed through the hollow body of the heating device, under certain circumstances, not enough fluidizing gas may be available. If, for example, the water vapor required for the reforming and any
  • part of the gas (e.g., synthesis gas) produced in the fluidized bed reactor may be recirculated, i. at the head of the gas
  • a conically narrowing nozzle bottom is preferred, through which the fluidizing gas and the circulating gas are passed.
  • the tubes may also be arranged in groups such that only a portion of the tubes are capable of catalytic cracking
  • tar-containing gases is used and another group of tubes is heated with oxygen. That can be in the same
  • the tubes are equipped with a catalyst for tar splitting, it is advantageous to pressurize the interior of the tubes with pulsating pressure changes of 0.1 Hz to 10,000 Hz, preferably between 5 and 500 Hz.
  • the pressure changes promote the mass transfer in the porous
  • the invention allows the optional heating with electricity and / or oxygen depending on temporal and regional
  • An advantageous use of the invention is to crack tars in the fluidized bed reactor or to crack a pyrolysis gas, such as an upstream gasification stage in the electric heater, without it for one
  • the invention is based on a merely
  • Fig. 1 a fluidized bed reactor with stationary
  • Fluidized bed and heating according to the invention shows the cross section of a tubular heater according to FIG. 1,
  • Fig. 3 shows the cross section of a tubular heater as
  • Fig. 5 shows a cross section of a heating tube for destroying
  • FIG. 6 is a longitudinal section of Fig. 5th
  • FIG. 1 shows a fluidized-bed reactor 5 with stationary fluidized bed 6 with an upper end 7 and a lower end bounded by the nozzle bottom 11.
  • Fluidized bed housing 10 has at the lower end a gas space 9 for distributing the injected fluidizing gas 13. Above the
  • Fluidized bed 6 is a free space 8, from which the
  • Product gas 14 is derived. Depending on the mode of operation, it may be a pyrolysis gas or a synthesis gas.
  • Biomass 12a is represented by a not shown here
  • Fluidized bed reactors are usually refractory
  • the fluidized bed reactor by a Walkereinr rectifier 29 comprising a plurality of gas-permeable a cavity 30 forming tubes 1 is heated.
  • the tubes 1 themselves are for an electrical resistance heating suitable or from an electrically conductive tube lb in combination with another tube la, for example, formed from a ceramic tube.
  • the tubes form porous sections 31 of the heater 29.
  • Fig. 3 is a between the two tubes
  • Spacer 27 is arranged so that a gas introduced, which flows through the holes of the perforated tube lb, can spread better.
  • the tubes 1 have a connection 3 and at the end a closure 4.
  • the fluidized bed 6 can be heated by applying an electrical voltage to the ends of the tubes 1 and / or by supplying oxygen 15a.
  • the heat is transmitted by radiation, conduction and
  • Heat transfer determines the temperature difference between the tubes and the fluidized bed, which consists of coke and inert
  • Bedding material can exist.
  • the fluidized bed 6 can be powered by electricity alone,
  • FIG. 4 shows a fluidized bed reactor 5 with several
  • Housing 10 are arranged.
  • a stationary fluidized bed 6 with inert bed material is introduced into the coke from an upstream process, for example, from a pyrolysis reactor.
  • the coke is finely ground in the fluidized bed and by an electric
  • Synthesis gas implemented.
  • the remaining coke rises with the gas upwards.
  • fluidized beds 28 which are bounded by perforated plates 23, 24 and 25.
  • the fluidized beds consist of unreacted coke and ash particles.
  • the hole bottoms are to avoid a backflow of gas and particles and thus a plug flow or the flow pattern of a
  • Such a flow is particularly suitable for catalytically cracking the tars still present in the gas on and in the tubes 1 and for minimizing the tar content of the synthesis gas 14 at the outlet.
  • the catalytic effect can be enhanced if at the supply of oxygen 15a with a membrane or a piston, a pulsation of 10 to 500 Herz (Hz) is generated.
  • This upper part of the fluidized-bed reactor 10 can be operated either with electricity alone, with oxygen 15a alone or with both at the same time.
  • Oxygen 15a is supplied to the gas-tight connection 3 via the intermediate bottom 26.
  • Fig. 4 shows an electric heater 1 with a double wall 33 comprising an inner wall 1 in the form of the electrically conductive and heated tube 1 and an outer wall in the form of a non-electrically conductive tube 2, which surrounds the electrically conductive tube 1.
  • the tube 2 may for example consist of short ceramic sleeves, the
  • a gap 34 is formed by a spacer 27 in the form of an annular space. In this arrangement, when an electrical voltage is applied to the ends of the tube 1, this tube 1 becomes hotter than the tube 2, which is cooled by good heat transfer in the fluidized bed 6.
  • This double tube arrangement is particularly suitable for
  • Tar-containing pyrolysis gas 15b from a pre-process is introduced into the cavity formed by the plates 16 and 17 and fed to the tubes.
  • the pyrolysis gas is forced to flow through the porous tubes 1 and 2.
  • both tubes can be catalytically coated. If the pyrolysis gas 15b is not completely dust-free, it is advisable to operate the arrangement as a candle filter, in which the dust is removed from the tubes by a short-term reversal of the pressure gradient and in this case falls into the nozzle bottom designed as a hollow body.
  • the dust is conveyed to the lowest point of the plate 17 by a pneumatic vibrator 20 operated by a gas 21.
  • the dust is removed by a lock device 22 from the process.
  • the cavity should be segmented between the plates 16 and 17 and be provided with a plurality of terminals for feeding pyrolysis gas 15b.
  • a filter aid such as calcium oxide, which also causes good tar splitting alone. calcium oxide can be added to the pyrolysis gas 15b.
  • the individual nozzles 18 must be guided by the two plates 16 and 17 in this arrangement.
  • the nozzles 18 are usually provided with backstops 19.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Industrial Gases (AREA)

Abstract

Dargestellt und beschrieben wird ein Wirbelschichtreaktor (5) zur Herstellung von Pyrolysegas und/oder Synthesegas aus im Wesentlichen festen Brennstoffen, vorzugsweise Biomasse (12a), mit einer elektrischen Heizeinrichtung (29) zum Aufheizen der Wirbelschicht (6) des Wirbelschichtreaktors (5). Um Strom auf einfache Weise zum Beheizen der Wirbelschicht verwenden und gleichzeitig oder abwechselnd mit Sauerstoff heizen zu können, ist vorgesehen, dass die elektrische Heizeinrichtung (29) wenigstens einen Hohlraum (30) und einen an den Hohlraum (30) angrenzenden, porösen Abschnitt (31) aufweist.

Description

Elektrische Heizung für einen irbelschichtreaktor zur Herstellung von Synthesegas
Die Erfindung betrifft einen Wirbelschichtreaktor zur
Herstellung von Pyrolysegas und/oder Synthesegas aus im Wesentlichen festen Brennstoffen, mit einer elektrischen Heizeinrichtung zum Aufheizen der Wirbelschicht des
Wirbelschichtreaktors. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Synthesegas aus im Wesentlichen festen Brennstoffen in einem Wirbelschichtreaktor,
vorzugsweise der vorgenannten Art, mit einer elektrischen Heizeinrichtung zum Aufheizen der Wirbelschicht des
Wirbelschichtreaktors, wobei die Heizeinrichtung einen
Hohlraum und einen an den Hohlraum angrenzenden, beheizten, porösen und gasdurchlässigen Abschnitt aufweist.
Die Herstellung von Synthesegas aus Biomasse ist eine
Schlüsseltechnologie für die zukünftige
WasserstoffWirtschaft . Dabei wird die Energie überwiegend als Wasserstoff zu den Endverbrauchern transportiert. Bei Nutzung von Brennstoffzellen entsteht in einer Wasserstoff irtschaft ein Überschuss an Strom. Ein Stromnetz wird in dieser wärmegeführten Energiewirtschaft dann kaum noch benötigt . Die als Strom geernteten Sonnenenergien müssen dann per
Wasserelektrolyse zu Wasserstoff umgewandelt werden. Dabei entsteht zwangsläufig reiner Sauerstoff. Beides, Strom und Sauerstoff, ist für die Unterstützung der thermochemischen Vergasung verwendbar.
BESTÄTIGUNGSKOPIE Strom zur Bereitstellung der Energie für die endotherme Reaktion von festen Brennstoffen zu Synthesegas ist bisher nicht üblich, weil Strom eine hochwertige und teure Energie ist. In einer WasserstoffWirtschaft besitzt der Strom jedoch keinen höheren Wert als die Wärme. Das machen sich zwei neuere Erfindungen DE 10 2008 014 799 AI und
DE 10 2008 032 166 AI zu nutze, die Wirbelschichtreaktoren elektrisch beheizen, ohne auf die Konstruktion der
elektrischen Heizung näher einzugehen.
Die Zufuhr von reinem Sauerstoff über den Düsenboden würde bei Nutzung von Biomasse den Ascheschmelzpunkt überschreiten, weil diese Reaktoren mit ca. 850°C recht nahe am
AscheSchmelzpunkt arbeiten. Das Aufschmelzen der Asche ist unerwünscht, weil die Asche dann nicht mehr als Mineraldünger verwendbar ist. Mit aufgeschmolzener Asche ist auch der Betrieb eines Wirbelschichtreaktors unmöglich. Bei Verwendung von LuftSauerstoff ist ein Betrieb jedoch möglich, ohne den Ascheschmelzpunkt zu überschreiten, allerdings gelangt dann Stickstoff ins Synthesegas. Ein Ausweg wurde mit den
Zweibett-Wirbelschichtreaktoren geschaffen, die durch einen Sandkreislauf verbunden sind. Ein Beispiel dafür ist die 8 MW Anlage in Güssing, Österreich. Hier dient die Luft nur zur Aufheizung des umlaufenden Sandbetts und wird separat abgezogen. Der Stickstoff gelangt also nicht in das
Synthesegas .
Will man wahlweise Strom oder Sauerstoff nutzen, ist also jeweils eine eigene spezielle Konstruktion der
Wirbelschichtreaktoren erforderlich. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wirbelschichtreaktor und ein Verfahren zu dessen Betrieb vorzuschlagen, bei dem Strom auf einfache Weise zum Beheizen der Wirbelschicht verwendet und das Auftreten von
geschmolzener Asche vermieden werden kann.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 11 gelöst. Die Ansprüche 2 bis 10 und 12 bis 16 betreffen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
Vorrichtungsmäßig ist vorgesehen, dass die elektrische
Heizeinrichtung wenigstens einen Hohlraum und einen an den Hohlraum angrenzenden, porösen Abschnitt aufweist. Verfahrensmäßig ist dagegen vorgesehen, dass ein Gas durch den porösen Abschnitt von außen in Richtung des Hohlraums und/oder aus dem Hohlraum nach außen geleitet wird.
Es ist also eine elektrische Heizung mit einem porösen
Abschnitt vorgesehen, durch den Gas wahlweise in die eine oder die andere Weise durchströmen kann. Dies ermöglicht eine Erwärmung des Gases im Wesentlichen in einer räumlichen Trennung zu den Kokspartikeln in der Wirbelschicht des
Wirbelbettreaktors, da die Kokspartikel nicht in das
Porensystem des porösen Abschnitts eindringen können. Dadurch wird ein direktes Aufheizen der Kokspartikel auf eine
Temperatur oberhalb des Ascheschmelzpunkts vermieden.
Unter einem porösen Abschnitt wird dabei ein solcher mit einer offenen Porosität verstanden, der folglich
gasdurchlässig ausgebildet ist. Der poröse Abschnitt der Heizeinrichtung kann dabei direkt beheizt sein oder nicht. Im letzteren Fall wirkt der poröse Abschnitt vorzugsweise als eine Art Abschirmung des
eigentlichen beheizten Abschnitts der Heizeinrichtung, so dass Kokspartikel nicht bis zu diesem beheizten Abschnitt gelangen können. Der poröse Abschnitt ist dann vorzugsweise in einem Außenbereich zu dem beheizten Abschnitt vorsehen, um diese Funktion ausfüllen zu können. Der beheizte Abschnitt der Heizeinrichtung kann dann selbst als poröser Abschnitt ausgebildet sein, wenn ein Gasdurchtritt möglich sein soll, oder als gasundurchlässiges Bauteil vorgesehen sein, wenn ein Gasdurchtritt entbehrlich ist.
Es werden der Einfachheit halber und zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen die bevorzugten vorrichtungsmäßigen und verfahrensmäßigen Ausgestaltungen gemeinsam beschrieben. Es ergeben sich dabei für den Fachmann die entsprechenden jeweiligen Merkmale der bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung .
Es kann aber auch vorgesehen sein, dass der an den Hohlraum angrenzende, poröse Abschnitt beheizt ist. Insbesondere kann der beheizte, poröse Abschnitt Teil eines Heizwiderstands der Heizeinrichtung sein. Der beheizte, poröse Abschnitt bildet dann wenigstens einen Teil des Heizwiderstands der
Heizeinrichtung. Die Heizeinrichtung kann aber auch auf andere Weise, beispielsweise induktiv, elektrisch beheizt werden. Dann kann das Gas beim Durchströmen des beheizten, porösen Abschnitts erwärmt werden, ohne dass die Kokspartikel in das Porensystem des beheizten, porösen Abschnitts
eindringen können. Zur weiteren Abschirmung des beheizten, porösen Abschnitts der Heizeinrichtung kann ein weiterer poröser, nicht beheizter Abschnitt der Heizeinrichtung vorgesehen sein, der außerhalb des beheizten, porösen
Abschnitts angeordnet ist. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Wirbelschichtreaktors weist die Heizeinrichtung einen Anschluss zum Zuführen eines Gases in den Hohlraum und/oder Abführen eines Gases aus dem Hohlraum auf. Auf diese Weise kann ein Gas der
Heizeinrichtung zugeführt und mittels der Heizeinrichtung aufgeheizt werden, wobei das Gas bedarfsweise über einen
Anschluss abgezogen wird. Es kann aber auch ein Gas aus dem Wirbelschichtreaktor in den Hohlraum strömen. Dabei kann das Gas erhitzt und anschließend aus dem Wirbelschichtreaktor ausgeschleust werden. Es können auch beide
Verfahrensprinzipien gleichzeitig oder alternierend
angewendet werden. Dann ist es bevorzugt, wenn ein Anschluss zum Zuführen von einem Gas und ein weiterer Anschluss zum Abführen von einem, gegebenenfalls anderen, Gas vorgesehen sind. Insbesondere bei dem zuzuführenden Gas kann es sich um ein sauerstoffhaltiges Gas, etwa Luft oder um technischen Sauerstoff, handeln. Das sauerstoffhaltige Gas kann dann durch Oxidation mit einem brennbaren Gas, etwa Pyrolysegas oder Synthesegas, zu einer weiteren WärmefreiSetzung
beitragen.
Besonders bevorzugt kann es sein, wenn die Heizeinrichtung wenigstens bereichsweise eine Doppelwand aufweist und die äußere Wand der Doppelwand einen porösen Abschnitt aufweist. Auf diese Weise wird ein Zwischenraum geschaffen, der räumlich von den Kokspartikeln der Wirbelschicht des
Wirbelschichtreaktors abgetrennt ist. Die Kokspartikel können dann beispielsweise nicht an eine beheizte innere Wand der Doppelwand gelangen, die selbst nicht porös sein muss. Der Zwischenraum kann beispielsweise auch dazu genutzt werden, um in diesem ein sauerstoffhaltiges oder ein anderes Gas, wie etwa teerhaltiges Pyrolysegas, einzubringen. Der Sauerstoff oxidiert dann vorzugsweise in dem Zwischenraum oder im
Porensystem des porösen Abschnitts ein brennbares Gas, um so den Wirbelschichtreaktor zusätzlich oder alternativ zur elektrischen Heizeinrichtung zu heizen. Die Teere des
Pyrolysegases könnten dann im Zwischenraum bei hohen
Temperaturen gecrackt werden, ohne dass eine Ascheschmelze gebildet wird.
Bedarfsweise kann die innere Wand der Doppelwand jedoch einen porösen Abschnitt aufweisen, was sich insbesondere dann anbietet, wenn in dem durch die innere Wand gebildeten
Hohlraum ein Gas zugeführt werden soll. Dabei kann es sich um ein sauerstoffhaltiges Gas, ein brennbares Gas und/oder ein bedarfsweise teerhaltiges Pyrolysegas handeln. Mit dem
Hohlraum und dem Zwischenraum stehen zwei Räume zur
Verfügung, in die separat das sauerstoffhaltige und das brennbare Gas eingeleitet werden können, die etwa im
Zwischenraum zusammengeführt werden können, um dort
miteinander zu reagieren. Hierbei kann das Synthesegas auch als brennbares Gas angesehen werden. Dieses könnte aber auch ohne Sauerstoff in den Hohlraum eingeführt werden, um im porösen Abschnitt der inneren Wand enthaltene Teere
umzusetzen. Dies kann katalytisch erfolgen, etwa durch ein katalytisches Material an der Oberfläche des Porensystems. Die dortige Temperaturerhöhung, die dadurch weiter gesteigert wird, dass der poröse Abschnitt der inneren Wand beheizt ist, kann durch die weitere äußere Wand gegenüber den
Kokspartikeln der Wirbelschicht abgeschirmt werden. Das wenigstens teilweise von Teer entfrachtete Gas oder das wenigstens teilweise oxidierte Gas kann durch einen porösen Abschnitt der äußeren Wand in die Wirbelschicht entlassen werden. Bei der äußeren Wand kann jedoch auch auf einen porösen Abschnitt verzichtet werden, wenn das entsprechende Gas über einen entsprechenden Anschluss abgezogen wird.
Je nach dem beabsichtigten Betrieb des Wirbelschichtreaktors kann also die innere Wand und/oder die äußere Wand der
Doppelwand den beheizten, porösen Abschnitt aufweisen.
Dementsprechend kann die innere Wand und/oder die äußere Wand einen Zwischenraum bilden und die Heizeinrichtung einen
Anschluss zum Zuführen eines Gases in den Zwischenraum und/oder Abführen eines Gases aus dem Zwischenraum aufweisen. Die Ausgestaltung des Wirbelschichtreaktors kann dann an die verwendeten Gase bzw. an die gewünschte Betriebsweise des Wirbelschichtreaktors angepasst werden.
Insbesondere zum katalytisehen Cracken von im Pyrolysegas oder im Synthesegas enthaltenen Teeren bietet es sich an, wenn der poröse Abschnitt der Heizeinrichtung, der inneren Wand und/oder der äußeren Wand einen Katalysator aufweist oder aus einem katalytischen Material gefertigt ist. Welcher Bereich der Heizeinrichtung das katalytische Material bevorzugt aufweist, ergibt sich anhand der jeweiligen, zuvor diskutierten, bevorzugten Betriebsweise des
Wirbelschichtreaktors .
Eine besonders einfache und kostengünstige Ausgestaltung des Wirbelschichtreaktors wird erreicht, wenn die Heizeinrichtung eine Mehrzahl von Hohlräumen aufweisende Rohre umfasst. Diese können gut in der Wirbelschicht verteilt und kostengünstig porös bzw. mit porösen Abschnitten gefertigt werden.
Im Falle einer Doppelwand ist aus den genannten Gründen vorgesehen, dass diese jeweils von einem inneren Rohr und einem konzentrischen äußeren Rohr gebildet wird. Es besteht dann vorzugsweise eine Vielzahl von Gruppen von wenigstens zwei Rohren, von denen ein Rohr ein inneres und ein anderes Rohr ein konzentrisches äußeres Rohr ist. Eines der beiden Rohre ist dann porös oder weist wenigstens einen porösen
Abschnitt auf. Es kann aber auch jedes Rohr porös sein oder wenigstens einen porösen Abschnitt aufweisen. Wobei nicht jeder poröse Abschnitt auch elektrisch beheizt sein muss . Zur Umsetzung von Teeren eines Pyrolysegases oder
Synthesegases in der Heizeinrichtung kann dem entsprechenden Gas ein katalytisch wirkendes Filterhilfsmittel zugesetzt werden, bevor es dem Hohlraum zugeführt wird. Das
Filterhilfsmittel wird dann an einem porösen Abschnitt der Heizeinrichtung wieder abgeschieden und kann bedarfsweise erneut verwendet werden.
Um dafür zu sorgen, dass das verwendete Gas in der
gewünschten Weise durch den dafür vorgesehenen Hohlraum, Zwischenraum und/oder porösen Abschnitt der Heizeinrichtung strömt, kann dem Hohlraum und/oder dem Zwischenraum der Heizeinrichtung ein, vorzugsweise pulsierender, Druckwechsel aufgeprägt werden. Der Druckwechsel sorgt für die treibende Druckdifferenz der Gasströmung und ist vorzugsweise so groß, dass sich die Strömungsrichtung des Gases in dem porösen
Abschnitt beim Druckwechsel jeweils umkehrt. Dies bietet sich insbesondere dann an, wenn einerseits Gas aus dem Wirbelschichtreaktor, bei dem es sich um teerhaltiges
Pyrolysegas oder teerhaltiges Synthesegas handeln kann, in die Heizeinrichtung eingesogen, anschließend aber nicht abgezogen, sondern in den Wirbelschichtreaktor zurück geleitet werden soll.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Wirbelschichtreaktor mit einer elektrischen Heizung
ausgerüstet, die gasdurchlässige Rohre umfasst, in die
Sauerstoff je nach Bedarf eingespeist werden kann, ohne die Asche in der Wirbelschicht aufzuschmelzen.
Die Erfindung ist geeignet, alle Arten von Wirbelschichten in Wirbelschichtreaktoren zu beheizen, insbesondere
zirkulierende Wirbelschichten und stationäre Wirbelschichten mit und ohne inertem Bettmaterial. Auch die Beheizung von Gasräumen mit Kokspartikeln ist mit dieser Vorrichtung möglich. Diese Gasräume können sich über einer stationären Wirbelschicht befinden und durch Loch- oder Düsenböden unterteilt (kaskadiert) sein, so dass sich reaktionstechnisch eine Rührkesselkaskade ausbildet .
Dementsprechend kann es sich bei dem Wirbelschichtreaktor alternativ oder zusätzlich um einen Pyrolysereaktor zur Pyrolyse von festen Brennstoffen, insbesondere Biomasse, handeln. Es kann sich auch um einen Wirbelschichtreaktor im Sinne eines Synthesegasreaktors zur Herstellung von
Synthesegas aus einem festen Brennstoff, wie etwa Biomasse, und zwar vorzugsweise aus dem Pyrolysegas eines
Pyrolysereaktors der genannten Art handeln. Es kann sich aber auch um einen bedarfsweise eine Mehrzahl von Wirbelschichten aufweisenden Gesamtreaktor zur Pyrolyse und Dampfreformierung handeln. Der Wirbelschichtreaktor umfasst dann sowohl einen Pyrolysereaktor als einen Reaktorteil als auch einen
Synthesegasreaktor als einen anderen Reaktorteil. Unter "im Wesentlichen feste Brennstoffe" im Sinne der
Erfindung werden Brennstoffe verstanden, die bei
Normalbedingungen ganz oder teilweise in festem
Aggregatzustand vorliegen. Vorzugsweise wird Biomasse als Brennstoff eingesetzt.
Die elektrische Heizung weist gasdurchlässige Hohlkörper, beispielsweise aus porösen gesinterten elektrisch leitfähigen Rohren auf. Damit die Temperaturdifferenz zwischen den Rohren und den Kokspartikeln der Wirbelschicht in Grenzen bleibt, wird vorzugsweise eine große Anzahl dieser Rohre in der Wirbelschicht angeordnet. Die Rohre können auch aus einem Verbund eines bedarfsweise perforierten Metallrohres mit einem porösen Rohr bestehen, wobei die Joulsche Wärme im Metallrohr erzeugt wird. Die Beheizung der Wirbelschicht kann beispielsweise mit Joulscher Wärme durch Anlegen einer elektrischen Spannung an den Enden der Rohre und/oder durch Zuführung von Sauerstoff und Durchströmen der porösen Rohre erfolgen. Bevorzugt ist es, wenn das metallische Rohr oder die metallischen Rohre der Heizeinrichtung als Heizwiderstand der Heizeinrichtung dienen. Es wäre jedoch auch eine
induktive Erwärmung der Rohre denkbar.
Im Folgenden wird der Einfachheit halber teilweise lediglich von Rohren gesprochen, da die Heizeinrichtung aus
Kostengründen vorzugsweise eine Vielzahl Rohre aufweist. Auch wenn dies nicht stets erwähnt wird, ist die Ausgestaltung der Heizeinrichtung umfassend eine Vielzahl von Rohren nicht zwingend. Es können auch andere Strukturen zur Anwendung kommen.
Für den Betrieb mit Sauerstoff weist vorzugsweise mindestens ein Rohrende einen Gasanschluss auf. Der Sauerstoff führt zur Oxidation oder Teiloxidation der in der Wirbelschicht enthaltenen Gase. Mit Sauerstoff ist vorzugsweise technisch reiner Sauerstoff gemeint. Da diese Reaktion mit Sauerstoff in den Poren der äußeren Rohrschicht oder an der Grenzschicht unmittelbar am Rohr ablaufen kann, wird nicht der in der Wirbelschicht enthaltene Koks durch Sauerstoff oxidiert, sondern das Rohr erhitzt, das seine Wärme durch Strahlung, Leitung und Konvektion an die Wirbelschicht abgibt. Da die Kokspartikel in der Wirbelschicht, beispielsweise durch eine endotherme Reaktion, vergast werden, sind die Kokspartikel in der Regel kälter als die Rohre und/oder die Wirbelschicht .
Beim Betrieb der Heizeinrichtung kann die Strömungsrichtung des beteiligten Gases oder der beteiligten Gase durch die Druckdifferenz zwischen dem Hohlraum und der Wirbelschicht oder die Druckdifferenzen zwischen dem Hohlraum und dem Zwischenraum einerseits und der Wirbelschicht andererseits vorgegeben werden. Durch Anlegen eines entsprechenden
Differenzdrucks strömt dann Gas aus dem Wirbelschichtreaktor in das Rohr und wird dann von dem Sauerstoff des dem Hohlraum des Rohrs über einen entsprechenden Anschluss zugeführten, sauerstoffhaltigen Gases an der Rohrinnenwand oxidiert.
Bedarfsweise weist jedes Rohr zwei Anschlüsse auf, einen für die Zufuhr von Sauerstoff und einen für die Ableitung der oxidierten Gase. Für diesen Fall ist auch Luft als
sauerstoffhaltiges Gas gut geeignet, weil das Synthesegas aufgrund der Abführung der oxidierten Gase nicht mit Stickstoff verdünnt wird. Dieses Verfahren ist vorteilhaft in Wirbelschichten mit inertem Bettmaterial, weil das inerte Bettmaterial dann eine entstehende Feinstaubschicht im Sinne eines Filterkuchens sofort durch Abreiben wieder entfernen würde .
Mit der Heizeinrichtung kann bei entsprechender Ausgestaltung der Wirbelschichtreaktor bedarfsweise mit Strom, mit
Sauerstoff oder beidem parallel geheizt werden.
Beim elektrischen Betrieb kann das wenigstens eine poröse Rohr auch zur katalytischen Reduzierung von Teeren genutzt werden. Teerhaltiges Gas kann beispielsweise in einem vorgelagerten Prozess der Synthesegaserzeugung, wie der Pyrolyse, entstehen. Eine Vorstufe, die Pyrolysegas erzeugt, ist in DE 198 07 988 AI und in DE 10 2008 032 166 AI
beschrieben. Leitet man entstaubtes Pyrolysegas durch die porösen Rohre, wird aufgrund der höheren Temperatur in diesen Rohren bereits ein großer Teil der Teere gecrackt. Bei
Verwendung von Biomasse als Einsatzstoff darf die Temperatur der Rohre je nach Art der Biomasse eine Temperatur von 700 °C bis 1200°C aber nicht überschreiten. Für
temperaturempfindliche Biomassen ist daher eine Vorrichtung vorteilhaft, bei der das stromleitende, d.h. das beheizte, Rohr konzentrisch von einem weiteren porösen Rohr umgeben ist. Das äußere poröse Rohr wirkt dann wie ein
Wärmewiderstand. Die Wirkung kann noch erhöht werden, wenn zwischen den Rohren ein kleiner Spalt verbleibt. Dadurch kann das Innenrohr sehr heiß werden, ohne dass es zu Anbackungen von Asche am äußeren Rohr kommt. Das jeweils äußere Rohr muss nicht beheizt und damit nicht elektrisch leitend sein. Die Rohre können also aus Keramik bestehen, und beispielsweise in Form von Hülsen ausgebildet sein, die über das jeweils innere Rohr geschoben sind.
Wegen seiner hohen Temperaturfestigkeit in reduzierender Atmosphäre ist für das Innenrohr Siliciumcarbid besonders geeignet. Auch die Ausrüstung mit einem teerspaltenden
Katalysator ist hilfreich. Geeignet sind beispielsweise nickelbasierte Katalysatoren der Gruppe VIII des
Periodensystems, die zugleich auch Ammoniak zerstören.
Innenrohre der geschilderten Art sind beispielsweise in DE
101 09 983 AI beschrieben. Auch die Dotierung nickelbasierter Katalysatoren mit MgO, Zr02 oder Zr02-Al203 ist vorteilhaft.
Wird der Heizeinrichtung Pyrolysegas zugeführt, etwa um den darin enthaltenen Teer umzusetzen, kann es zweckmäßig sein, das Pyrolysegas in an sich bekannter Weise vorher grob zu entschwefeln, beispielsweise wird dazu Calciumoxid (CaO) bei 500°C bis 700°C verwendet. Aufgrund der Entschweflung kann die Temperatur des Innenrohres abgesenkt werden. Calciumoxid ist auch als Filterhilfsmittel (Precoat) für das Innenrohr geeignet, um Staubreste aus dem Pyrolysegas aufzunehmen. Das Filterhilfsmittel wird vorzugsweise periodisch durch Anlegen eines Unterdrucks und/oder Überdrucks entfernt. Dieses
Prozedere ist vom Betrieb von Kerzenfiltern bekannt. Dabei ist es günstig, wenn die Innenrohre in verschiedene Gruppen mit eigenem Gasanschluss unterteilt sind. Damit wird ein quasi kontinuierlicher Betrieb ermöglicht, weil immer nur einzelne Rohre entsprechenden Druckstößen zu
Reinigungszwecken ausgesetzt sind.
Weil Calciumoxid die Teerspaltung unterstützt, kann es anstelle oder in Ergänzung zu einer Katalysatorbeschichtung der Innenrohre eingesetzt werden. Calciumoxid kann auch bei höheren Temperaturen Chlor und Schwefel binden. Da Chloride und Sulfide aber einen Schmelzpunkt von 750 °C beziehungsweise 772°C haben, kann bei den meisten Biomassearten nicht auf die oben genannte Grobentschwefelung verzichtet werden. Als
Filterhilfsmittel sind auch andere Stoffe, wie beispielsweise Olivine geeignet, die anstelle oder zusammen mit Calciumoxid verwendet werden können. Wenn Pyrolysegas aus einer dem Wirbelschichtreaktor
vorgeschalteten Pyrolyse vollständig oder jedenfalls
teilweise durch die Hohlkörper der Heizungseinrichtung geleitet werden soll, kann unter Umständen nicht genügend Wirbelgas zur Verfügung stehen. Wenn beispielsweise der für die Reformierung benötigte Wasserdampf und etwaige
zusätzliche Gase die benötigte Wirbelgasmenge unterschreiten, kann ein Teil des im Wirbelschichtreaktor erzeugten Gases (z.B. Synthesegas) im Kreis geführt, d.h. am Kopf des
Wirbelschichtreaktors abgezogen und dem Boden desselben wieder zugeführt werden. In diesem Fall ist ein sich konisch verengender Düsenboden bevorzugt, durch den das Wirbelgas und das Kreislaufgas geleitet werden.
Die Rohre können auch in Gruppen so angeordnet werden, dass nur ein Teil der Rohre dem katalytischen Cracken von
teerhaltigen Gasen dient und eine andere Rohrgruppe mit Sauerstoff beheizt wird. Das kann in der gleichen
Wirbelschicht geschehen, aber auch in vor- oder
nachgelagerten Wirbelschichten des Prozesses. Auch andere Kombinationen verschieden ausgebildeter und/oder betriebener Rohrgruppen sind denkbar Wenn die Rohre mit einem Katalysator zur Teerspaltung ausgerüstet sind, ist es vorteilhaft, den Innenraum der Rohre mit pulsierenden Druckwechseln von 0,1 Hz bis 10.000 Hz, vorzugsweise zwischen 5 und 500 Hz, zu beaufschlagen. Die Druckwechsel fördern den Stoffaustausch in den porösen
Rohren. Sie können auch, je nach Amplitude, für kurze Zeit das Produktgas zur katalytischen Umsetzung in die Poren saugen. Diese Druckwechsel können in an sich bekannter Weise durch Membranschwingungen erzeugt werden.
Die Erfindung ermöglicht die wahlweise Beheizung mit Strom und/oder Sauerstoff je nach zeitlichem und regionalem
Angebot. Das macht es möglich, die nicht verwertbaren regionalen Stromerzeugungsspitzen aus Wind- oder
Photovoltaikstrom zu nutzen und bei kleiner und mittlerer Erzeugung aus diesen Quellen den Sauerstoff aus den
Elektrolyseuren zu nutzen.
Eine vorteilhafte Nutzung der Erfindung besteht darin, Teere im Wirbelschichtreaktor zu cracken oder ein Pyrolysegas, etwa einer vorgelagerten Vergasungsstufe, in der elektrischen Heizeinrichtung zu cracken, ohne dass es dafür eines
aufwendigen verlustbehafteten zusätzlichen Prozesses bedarf . Nachfolgend wird die Erfindung anhand von einer lediglich
Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 einen Wirbelschichtreaktor mit stationärer
Wirbelschicht und erfindungsgemäßer Heizung, Fig. 2 den Querschnitt einer rohrförmigen Heizung gemäß Fig. 1,
Fig. 3 den Querschnitt einer rohrförmigen Heizung als
Werkstoffverbünd gemäß Fig. 1,
Fig. 4 einen Wirbelschichtreaktor mit mehreren
Wirbelschichten und einer Heizeinrichtung zum Zerstören von Teeren,
Fig. 5 einen Querschnitt eines Heizrohres zum Zerstören von
Teeren und
Fig. 6 einen Längsschnitt von Fig. 5.
Fig. 1 zeigt einen Wirbelschichtreaktor 5 mit stationärer Wirbelschicht 6 mit einem oberen Ende 7 und einem durch den Düsenboden 11 begrenzten unteren Ende. Das
Wirbelschichtgehäuse 10 weist am unteren Ende einen Gasraum 9 zur Verteilung des eingespeisten Wirbelgases 13 auf. Über der
Wirbelschicht 6 befindet sich ein Freiraum 8, aus dem das
Produktgas 14 abgeleitet wird. Je nach Betriebsweise kann es sich um ein Pyrolysegas oder ein Synthesegas handeln.
Biomasse 12a wird durch eine hier nicht dargestellte
Fördereinrichtung in den Wirbelschichtreaktor eingebracht.
Wirbelschichtreaktoren sind üblicherweise mit feuerfestem
Zement ausgekleidet.
Um die endotherme Reaktion zu Synthesegas zu ermöglichen, wird der Wirbelschichtreaktor durch eine Heizeinr chtung 29 umfassend eine Vielzahl von gasdurchlässigen einen Hohlraum 30 bildenden Rohren 1 beheizt. Die Rohre 1 selbst sind für eine elektrische Widerstandsheizung geeignet oder aus einem elektrisch leitenden Rohr lb im Verbund mit einem weiteren Rohr la, beispielsweise aus einem keramischen Rohr, gebildet. Die Rohre bilden poröse Abschnitte 31 der Heizeinrichtung 29.
Gemäß Fig. 3 ist zwischen den beiden Rohren ein
Abstandshalter 27 angeordnet, damit ein eingebrachtes Gas, das durch die Löcher des perforierten Rohres lb strömt, sich besser verteilen kann. Die Rohre 1 haben einen Anschluss 3 und am Ende einen Verschluss 4. Die Wirbelschicht 6 kann man durch Anlegen einer elektrischen Spannung an die Enden der Rohre 1 und/oder durch Zuführung von Sauerstoff 15a beheizen.
Bei der Zuführung von Sauerstoff wird das in der
Wirbelschicht befindliche Gas zum Teil oxidiert, um damit den Wärmebedarf zu decken. Die Oxidation findet in der porösen Schicht oder unmittelbar an der Grenzschicht der Rohre 1 statt . Die Kokspartikel glühen durch den Sauerstoff nicht auf, weil er verbraucht ist, ehe er die Kokspartikel
erreicht. Die Wärme wird durch Strahlung, Leitung und
Konvention von den Rohren 1 auf die Wirbelschicht 6
übertragen. Die Oberfläche der Rohre und die Güte der
Wärmeübertragung bestimmt die Temperaturdifferenz zwischen den Rohren und dem Wirbelbett, das aus Koks und inertem
Bettmaterial bestehen kann.
In einer Wirbelschicht mit inertem Bettmaterial, wie Sand, ist die Wärmeübertragung besser als in einer Koks- und
Aschewolke. Die Wirbelschicht 6 kann mit Strom allein,
Sauerstoff allein oder mit beiden Verfahren gleichzeitig beheizt werden. Fig. 4 zeigt einen Wirbelschichtreaktor 5 mit mehreren
Wirbelschichten übereinander, die in einem gemeinsamen
Gehäuse 10 angeordnet sind. Im unteren Teil befindet sich eine stationäre Wirbelschicht 6 mit inertem Bettmaterial, in die Koks aus einem vorgelagerten Prozess eingebracht wird, beispielweise aus einem Pyrolysereaktor. Der Koks wird in der Wirbelschicht fein gemahlen und durch eine elektrische
Beheizung der Rohre 1 teilweise zu Pyrolysegas oder
Synthesegas umgesetzt. Der verbliebene Koks steigt mit dem Gas nach oben. Im oberen Teil des Gehäuses 10 befinden sich zwei Wirbelschichten 28, die durch Lochböden 23, 24 und 25 begrenzt werden. Die Wirbelschichten bestehen aus nicht umgesetzten Koks- und Aschepartikeln. Die Lochböden sollen eine Rückströmung von Gas und Partikeln vermeiden und damit eine Pfropfenströmung oder das Strömungsbild einer
Rührkesselkaskade ausbilden.
Eine solche Strömung ist besonders geeignet, die noch im Gas vorhandenen Teere an und in den Rohren 1 katalytisch zu cracken und den Teergehalt des Synthesegases 14 am Ausgang zu minimieren. Die katalytische Wirkung kann verstärkt werden, wenn an der Zuleitung des Sauerstoffs 15a mit einer Membran oder einem Kolben eine Pulsation 10 bis 500 Herz (Hz) erzeugt wird. Dieser obere Teil des Wirbelschichtreaktors 10 kann entweder mit Strom allein, mit Sauerstoff 15a allein oder mit beiden gleichzeitig betrieben werden. Sauerstoff 15a wird dem gasdichten Anschluss 3 über den Zwischenboden 26 zugeführt.
Der untere Teil der Fig. 4 zeigt eine elektrische Heizung 1 mit einer Doppelwand 33 umfassend eine innere Wand 1 in Form von dem elektrisch leitenden und beheizten Rohr 1 und eine äußere Wand in Form von einem nicht elektrisch leitenden Rohr 2, das das elektrisch leitende Rohr 1 umgibt. Das Rohr 2 kann beispielweise aus kurzen Keramikhülsen bestehen, die
übereinander angeordnet sind und durch eine Feder
zusammengepresst werden. Zwischen den Rohren 1 und 2 wird durch einen Abstandshalter 27 ein Zwischenraum 34 in Form eines Ringraums gebildet. Bei dieser Anordnung wird bei Anlegen einer elektrischen Spannung an den Enden des Rohres 1 dieses Rohr 1 heißer als das Rohr 2 , das durch eine gute Wärmeübertragung in der Wirbelschicht 6 gekühlt wird.
Diese Doppelrohranordnung ist besonders geeignet zur
thermisch katalytischen Zerstörung von Teeren. Das
teerhaltige Pyrolysegas 15b aus einem Vorprozess wird in den aus den Platten 16 und 17 gebildeten Hohlraum eingeleitet und den Rohren zugeführt . Durch den Verschluss 4 am Ende der Rohre 1 wird das Pyrolysegas gezwungen, durch die porösen Rohre 1 und 2 zu strömen. Zur Unterstützung der Teerspaltung können beide Rohre katalytisch beschichtet sein. Falls das Pyrolysegas 15b nicht ganz staubfrei ist, empfiehlt es sich, die Anordnung wie einen Kerzenfilter zu betreiben, bei dem durch kurzzeitige Umkehr des Druckgefälles der Staub von den Rohren entfernt wird und in diesem Fall in den als Hohlkörper ausgebildeten Düsenboden fällt. Der Staub wird durch eine von einem Gas 21 betriebene pneumatische Rüttelverrichtung 20 an die tiefste Stelle der Platte 17 befördert. Von hier wird der Staub durch eine Schleuseneinrichtung 22 aus dem Prozess entfernt. Um den Betrieb möglichst wenig durch das Abreinigen zu stören, sollte der Hohlraum zwischen den Platten 16 und 17 segmentiert sein und mit mehreren Anschlüssen zur Einspeisung von Pyrolysegas 15b versehen sein. Vorteilhaft ist auch der Einsatz eines Filterhilfsmittels (Precoat) wie Calciumoxid, das auch allein eine gute Teerspaltung bewirkt . Calciumoxid kann dem Pyrolysegas 15b beigegeben werden. Dieses
Hilfsmittel verhindert auch Anbackungen von geschmolzener Asche. Die einzelnen Düsen 18 müssen bei dieser Anordnung durch die beiden Platten 16 und 17 geführt werden. Die Düsen 18 sind üblicherweise mit Rücklaufsperren 19 versehen.
Bezugszeichenliste
1 Heizrohr
la Heizrohr, stromtragend
lb Heizrohr, nicht stromtragend
2 Wärmewiderstandsrohr
3 Anschluss
4 Verschlussstopfen
5 Wirbelschichtreaktor
6 Wirbelschicht
7 oberes Ende der Wirbelschicht
8 Freiraum über der Wirbelschicht (Freeboard)
9 Gasraum zur Verteilung des Wirbelgases
10 Wirbelschichtgehäuse
11 Düsenboden
12a Biomasse
12b Koks aus der teilumgesetzten Biomasse
13 Wirbelgas
14 Synthesegas
15a Sauerstoff
15b Pyrolysegas
16 obere Platte des Düsenbodens
17 untere Platte des Düsenbodens
18 Düsenrohr
19 Rücklaufsperre des Düsenrohrs
20 pneumatische Vibratoren
21 Gaszufuhr für Vibratoren
22 Austragsvorrichtung für Staub
23 Lochboden, unten
24 Lochboden, Mitte
25 Lochboden oben
26 Zwischenboden Abstandshalter
Kokswolken-Wirbelschicht Heizeinrichtung
Hohlraum
poröser Abschnitt
Doppelwand
Zwischenraum

Claims

Pat entansprüche
1. Wirbelschichtreaktor (5) zur Herstellung von Pyrolysegas und/oder Synthesegas aus im Wesentlichen festen
Brennstoffen, vorzugsweise Biomasse (12a) , mit einer elektrischen Heizeinrichtung (29) zum Aufheizen der
Wirbelschicht (6) des Wirbelschichtreaktors (5) ,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die elektrische Heizeinrichtung (29) wenigstens einen Hohlraum (30) und einen an den Hohlraum (30) angrenzenden, porösen Abschnitt (31) aufweist.
2. Wirbelschichtreaktor nach Anspruch 1,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der an den Hohlraum (30) angrenzende, poröse Abschnitt (31) beheizt, vorzugsweise Teil eines Heizwiderstands der Heizeinrichtung (29), ist.
3. Wirbelschichtreaktor nach Anspruch 1 oder 2,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die Heizeinrichtung (29) wenigstens einen Anschluss (3) zum Zuführen eines Gases (15a, 15b) in den Hohlraum (30) und/oder Abführen eines Gases (15a, 15b) aus dem Hohlraum (30) aufweist.
4. Wirbelschichtreaktor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die Heizeinrichtung (29) wenigstens bereichsweise eine Doppelwand (33) aufweist und dass die äußere Wand der Doppelwand einen porösen Abschnitt (31) aufweist.
5. Wirbelschichtreaktor nach Anspruch 4,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die innere Wand der Doppelwand (33) einen porösen
Abschnitt (31) aufweist.
6. Wirbelschichtreaktor nach Anspruch 6 oder 5,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die innere Wand und/oder die äußere Wand der Doppelwand (33) den beheizten, porösen Abschnitt (31) aufweist.
7. Wirbelschichtreaktor nach einem der Ansprüche 4 bis 6 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die innere Wand und/oder die äußere Wand einen
Zwischenraum (34) bilden und dass die Heizeinrichtung (29) einen Anschluss (3) zum Zuführen eines Gases (15a, 15b) in den Zwischenraum und/oder Abführen eines Gases (15a, 15b) aus dem Zwischenraum aufweist.
8. Wirbelschichtreaktor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s der poröse Abschnitt (31) der Heizeinrichtung (29) , der inneren Wand und/oder der äußeren Wand einen Katalysator aufweist oder aus einem katalytischen Material gefertigt ist .
9. Wirbelschichtreaktor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die Heizeinrichtung (29) eine Mehrzahl von Hohlräumen (30) aufweisenden Rohren (1,2) umfasst.
10. Wirbelschichtreaktor nach einem der Ansprüche 4 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s die Doppelwand (33) jeweils von einem inneren Rohr (1) und einem konzentrischen äußeren Rohr (2) gebildet wird.
Verfahren zur Herstellung von Synthesegas aus im
Wesentlichen festen Brennstoffen, insbesondere Biomasse, in einem Wirbelschichtreaktor, vorzugsweise nach einem der Ansprüche 1 bis 10, mit einer elektrischen Heizeinrichtung zum Aufheizen der Wirbelschicht des Wirbelschichtreaktors, wobei die Heizeinrichtung einen Hohlraum und einen an den Hohlraum angrenzenden, beheizten, porösen Abschnitt aufweist, bei dem ein Gas durch den beheizten, porösen Abschnitt von außen in Richtung des Hohlraums und/oder aus dem Hohlraum nach außen geleitet wird.
Verfahren nach Anspruch 11,
bei dem dem Hohlkörper Sauerstoff oder ein
sauerstoffhaltiges Gas zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12,
bei dem dem Hohlkörper ein, vorzugsweise teerhaltiges, Pyrolysegas zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13,
bei dem dem Hohlraum zugeführten, teerhaltigen,
Pyrolysegas ein katalytisch wirkendes Filterhilfsmittel zugesetzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14 ,
bei dem das teerhaltige Pyrolysegas durch einen porösen Abschnitt der Heizeinrichtung strömt und dabei an einem katalytischen Material des porösen Abschnitts katalytisch umgesetzt wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, bei dem dem Hohlraum und/oder dem Zwischenraum de Heizeinrichtung ein, vorzugsweise pulsierender, Druckwechsel aufgeprägt wird.
PCT/EP2010/005407 2009-09-03 2010-09-03 Elektrische heizung für einen wirbelschichtreaktor zur herstellung von synthesegas Ceased WO2011026629A2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009039837.6 2009-09-03
DE102009039837A DE102009039837A1 (de) 2009-09-03 2009-09-03 Elektrische Heizung für einen Wirbelschichtreaktor zur Herstellung von Synthesegas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2011026629A2 true WO2011026629A2 (de) 2011-03-10
WO2011026629A3 WO2011026629A3 (de) 2011-12-01

Family

ID=43536036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2010/005407 Ceased WO2011026629A2 (de) 2009-09-03 2010-09-03 Elektrische heizung für einen wirbelschichtreaktor zur herstellung von synthesegas

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE102009039837A1 (de)
TW (1) TW201113478A (de)
WO (1) WO2011026629A2 (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011075438A1 (de) * 2011-05-06 2012-11-08 Bilfinger Berger Industrial Services Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Synthesegas aus kohlestoffhaltigen Edukten durch Vergasung
CN108192672B (zh) * 2018-03-30 2023-08-04 中科聚信洁能热锻装备研发股份有限公司 循环流化床电热调温气化炉

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19807988A1 (de) 1998-02-26 1999-09-02 Wolf Verfahren zur Abtrennung von flüchtigen Bestandteilen aus festen Brennstoffen
DE10109983A1 (de) 2000-03-07 2001-12-13 Klug Karl H Elektrokatalytischer Reformer für die Synthesegaserzeugung
DE102008014799A1 (de) 2008-03-18 2009-09-24 Karl-Heinz Tetzlaff Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Synthesegas aus Biomasse
DE102008032166A1 (de) 2008-07-08 2010-01-14 Karl-Heinz Tetzlaff Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von teerfreiem Synthesgas aus Biomasse

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3341648A (en) * 1966-07-18 1967-09-12 Exxon Research Engineering Co Electrode installation
SE8004352L (sv) * 1979-06-14 1980-12-15 Atomic Energy Authority Uk Vermeoverforingselement och -system
US5117482A (en) * 1990-01-16 1992-05-26 Automated Dynamics Corporation Porous ceramic body electrical resistance fluid heater
DE19948332B4 (de) * 1999-10-07 2005-09-22 Steer, Thomas, Dr.-Ing. Verfahren und Vorrichtung zum Gewinnen heizwertreicher Brennstoffe
JP2001235129A (ja) * 2000-02-21 2001-08-31 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 循環流動層炉
US7569086B2 (en) * 2006-04-24 2009-08-04 Thermochem Recovery International, Inc. Fluid bed reactor having vertically spaced apart clusters of heating conduits

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19807988A1 (de) 1998-02-26 1999-09-02 Wolf Verfahren zur Abtrennung von flüchtigen Bestandteilen aus festen Brennstoffen
DE10109983A1 (de) 2000-03-07 2001-12-13 Klug Karl H Elektrokatalytischer Reformer für die Synthesegaserzeugung
DE102008014799A1 (de) 2008-03-18 2009-09-24 Karl-Heinz Tetzlaff Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Synthesegas aus Biomasse
DE102008032166A1 (de) 2008-07-08 2010-01-14 Karl-Heinz Tetzlaff Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von teerfreiem Synthesgas aus Biomasse

Also Published As

Publication number Publication date
DE102009039837A1 (de) 2011-03-10
TW201113478A (en) 2011-04-16
WO2011026629A3 (de) 2011-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2334592B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von synthesegas aus gasförmigen kohlenwasserstoffen
DE102009039920A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Nutzung von Sauerstoff bei der Dampfreformierung von Biomasse
EP2303995A2 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von teerarmem synthesegas aus biomasse
DE102008014799A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Synthesegas aus Biomasse
DE19900116C2 (de) Vorrichtung zum Erzeugen von Brenngas durch allotherme Vergasung von Biomasse
DE10317197A1 (de) Elektrisch beheizter Reaktor und Verfahren zur Durchführung von Gasreaktionen bei hoher Temperatur unter Verwendung dieses Reaktors
WO2000077128A1 (de) Vorrichtung zur vergasung kohlenstoffhaltiger einsatzstoffe
EP2310476A2 (de) Vorrichtung und verfahren zur elektro-thermo-chemischen vergasung von biomasse
WO2014087000A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum cracken von gasen
EP4292700B1 (de) Verfahren zur kohlenwasserstoffpyrolyse mit räumlich getrennter beheizungs- und reaktionszone innerhalb des reaktorraums
DE112007003339B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Vergasung von Vergasungsbrennstoff
EP1218471A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum gewinnen heizwertreicher brenngase
WO2011026629A2 (de) Elektrische heizung für einen wirbelschichtreaktor zur herstellung von synthesegas
DE102018117674B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Aktivkohle
EP2146143A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung eines stickstoffarmen bzw. nahezu stickstofffreien Gases
EP2480632A2 (de) Synthesegasreaktor mit beheizter kokswolke
DE102013221075A1 (de) Verfahren zur Kohletrocknung und Pyrolyse
EP2705121B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur erzeugung von synthesegas aus kohlestoffhaltigen edukten durch vergasung im wirbelstromreaktor
WO2021094464A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von wasserstoff und pyrolysekohlenstoff aus kohlenwasserstoffen
AT508002B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur erzeugung eines gases
EP2862914B1 (de) Regelungsverfahren zum Betrieb eines Schwebebettvergasers und Schwebebettreaktor
WO2024022644A1 (de) Thermisches cracking von methan oder erdgas
DE740734C (de) Verfahren zur ununterbrochenen Erzeugung von Wassergas
DE102013220501A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Kohle-Pyrolyse
EP4353801A1 (de) Reaktorvorrichtung zur herstellung eines pyrolyseprodukts

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase in:

Ref country code: DE

122 Ep: pct app. not ent. europ. phase

Ref document number: 10759576

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2