[go: up one dir, main page]

RU2119521C1 - Method and installation for heat treatment of solid carbon-containing crude to produce sorbent - Google Patents

Method and installation for heat treatment of solid carbon-containing crude to produce sorbent Download PDF

Info

Publication number
RU2119521C1
RU2119521C1 RU97105971A RU97105971A RU2119521C1 RU 2119521 C1 RU2119521 C1 RU 2119521C1 RU 97105971 A RU97105971 A RU 97105971A RU 97105971 A RU97105971 A RU 97105971A RU 2119521 C1 RU2119521 C1 RU 2119521C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
activation
gases
gas
raw materials
sorbent
Prior art date
Application number
RU97105971A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97105971A (en
Inventor
П.Т. Бехтерев
А.И. Блохин
Клеменсас Антанас Антано Иорудас
Ф.Е. Кенеман
В.В. Лучина
А.Н. Никитин
С.Ю. Шанько
Original Assignee
Научно-технический центр "Экосорб" Ассоциации "Космонавтика-человечеству"
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 Научно-технический центр "Экосорб" Ассоциации "Космонавтика-человечеству" filed Critical Научно-технический центр "Экосорб" Ассоциации "Космонавтика-человечеству"
Priority to RU97105971A priority Critical patent/RU2119521C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2119521C1 publication Critical patent/RU2119521C1/en
Publication of RU97105971A publication Critical patent/RU97105971A/en

Links

Images

Landscapes

  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: chemical engineering and carbon materials. SUBSTANCE: installation contains means to load carbon- containing crude; heating chamber 2 provided with activation gas inlet pipe 3 connected to crude inlet means; activator 6 with fluidized bed provided with activation gas outlet pipe 9, combustion chamber 10 with steam-supply means 13 in the form of ejector, and activation gas separator 14. Gas-discharge pipe 15 of the latter is connected with steam-supply means 13, with activation gas inlet pipe 3, and it also has by-pass means 16. Hydrocarbon crude is heated under pneumatic transport conditions in heating chamber by activation gases and is activated in fluidized activator bed. Activation gases are purified in separator and a part of them, together with steam, is fed into combustion chamber of activator to produce activation agent. Predetermined crude heating temperature is maintained by mixing remaining part of purified activation gas stream with untreated activation gases in by-pass means thereby varying proportion of their intakes. EFFECT: ensured maintenance of specified characteristics of sorbent, simplified construction of installation, and reduced investment and operation expenses. 2 cl, 1 dwg, 2 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к области термической переработки твердых горючих ископаемых и может быть использовано в химической и топливоперерабатывающей промышленности для получения сорбентов. The invention relates to the field of thermal processing of solid fossil fuels and can be used in the chemical and fuel processing industries to produce sorbents.

Известен способ, который осуществляется с помощью печи для парогазовой активации углеродных материалов, включающей средство ввода активируемого материала, камеру активации для обработки материала в кипящем слое с патрубком отвода газов активации, соединенным трубопроводом с камерой приготовления активирующего агента. Последняя снабжена горелкой и патрубком подвода воздуха (Махорин К.Е. и др. Получение угольных адсорбентов в кипящем слое. - Киев: Наукова думка, стр. 97, рис. 3-5). Недостатком этого способа и устройства является то, что неочищенные от пыли газы активации возвращают для приготовления активирующего агента, из-за чего сопла газопроницаемой распределительной решетки засоряются золой, образующейся при горении уносимой с газами активации пыли. Кроме того, зола, вынесенная с газами из печи, повторно попадает в зону активации и увеличивает золосодержание в целевом продукте - сорбенте. A known method, which is carried out using a furnace for gas-vapor activation of carbon materials, including means for introducing an activated material, an activation chamber for processing the material in a fluidized bed with a pipe for exhausting activation gases, is connected by a pipe to the chamber for preparing the activating agent. The latter is equipped with a burner and air supply pipe (Kekhorin KE and others. Obtaining carbon adsorbents in a fluidized bed. - Kiev: Naukova Dumka, p. 97, Fig. 3-5). The disadvantage of this method and device is that the dust-free activation gases are returned to prepare the activating agent, due to which the nozzles of the gas-permeable distribution grid are clogged with ash generated during combustion of dust activated with the activation gases. In addition, the ash removed with the gases from the furnace re-enters the activation zone and increases the ash content in the target product - the sorbent.

Другим недостатком как способа, так и устройства является то, что горелка и патрубок подвода газа установлены на противоположных стенках камеры приготовления активирующего агента, из-за чего приходится оборудовать печь двумя подводами воздуха и устанавливать два работающих зависимо друг от друга регулятора расхода воздушного дутья. Another disadvantage of both the method and the device is that the burner and the gas supply pipe are installed on opposite walls of the chamber for preparing the activating agent, because of which it is necessary to equip the furnace with two air inlets and install two air blast flow controllers working independently of each other.

Третьим недостатком является то, что с удаляемыми из активатора газами теряется значительное количество физического тепла, т.к. в устройстве не предусмотрено средств для утилизации тепла газов в процессе. The third disadvantage is that with the gases removed from the activator, a significant amount of physical heat is lost, because the device does not provide means for the recovery of heat gases in the process.

Известен способ термической переработки твердого углеродсодержащего сырья с получением сорбента, включающий нагрев сырья в противотоке с газами активации с выделением парогазовых продуктов, активацию нагретого сырья в кипящем слое активирующим агентом, в качестве которого используют смесь водяного пара и дымовых газов, с получение сорбента и газов активации. Полученные парогазовые продукты совместно с отработанными газами активации подают на сжигание в камеру приготовления активирующего агента. A known method of thermal processing of solid carbon-containing raw materials to obtain a sorbent, including heating the raw materials in countercurrent with activation gases with the release of steam and gas products, activation of the heated raw materials in a fluidized bed by an activating agent, which is used as a mixture of water vapor and flue gases, to obtain a sorbent and activation gases . The resulting combined-cycle products together with the exhaust activation gases are fed to the combustion chamber for preparing the activating agent.

Установка для осуществления этого способа содержит средство для ввода углеродсодержащего сырья, камеру нагрева барабанного типа, снабженную патрубками для ввода газов активации и вывода нагретого материала и сепаратором парогазовых продуктов, активатор с кипящим слоем, снабженный средствами подачи нагретого материала и вывода сорбента, патрубком для вывода газов активации, камерой сжигания для приготовления активирующего агента с патрубком ввода топлива, воздуха и со средством подачи водяного пара. Патрубок вывода парогазовых продуктов камеры нагрева соединен с камерой сжигания (Махорин К. Е. и др. Получение угольных адсорбентов в кипящем слое. -Киев: Наукова думка, стр. 115, рис. 3-11). The installation for implementing this method comprises means for introducing carbon-containing raw materials, a drum-type heating chamber, equipped with nozzles for introducing activation and exhaust gases of a heated material and a vapor-gas product separator, a fluidized bed activator equipped with means for supplying heated material and withdrawing a sorbent, a nozzle for exhausting gases activation, a combustion chamber for the preparation of an activating agent with a pipe for introducing fuel, air and with a means of supplying water vapor. The outlet pipe for the combined-cycle products of the heating chamber is connected to the combustion chamber (K. Makhorin et al. Obtaining carbon adsorbents in a fluidized bed. —Kiev: Naukova Dumka, p. 115, Fig. 3-11).

Недостатком указанного способа и установки является то, что с газами активации из печи в аппарат нагрева выносится нерегулируемая масса твердых пылевых частиц. Масса пыли, содержащейся в неочищенных газах активации, примерно в два-три раза превышает массу самих газов, и уносимое этой газовзвесью из зоны активации в камеру нагрева количество тепла превышает потребность в физическом тепле для нагрева перерабатываемого топлива. Обрабатываемое сырье в камере нагрева перегревается и нарушается оптимальный технологический режим не только на стадии нагрева, но и на стадии активации. The disadvantage of this method and installation is that with the activation gases from the furnace, an unregulated mass of solid dust particles is carried out into the heating apparatus. The mass of dust contained in the raw activation gases is about two to three times greater than the mass of the gases themselves, and the amount of heat carried away by this gas suspension from the activation zone to the heating chamber exceeds the need for physical heat to heat the processed fuel. The processed raw materials in the heating chamber overheat and the optimal technological mode is violated not only at the heating stage, but also at the activation stage.

Другим недостатком является то, что на сжигание направляют недостаточно очищенные газы со стадии нагрева. Уносимая с этим потоком газовзвеси пыль нарушает нормальную работу сопел газопроницаемой решетки, а образовавшаяся в результате сжигания этой пыли зола переходит в целевой продукт - сорбент, что увеличивает содержание в нем золы. Another disadvantage is that insufficiently purified gases from the heating stage are sent for combustion. The dust carried away with this flow of gas suspension disrupts the normal operation of the nozzles of the gas permeable grate, and the ash formed as a result of burning this dust goes into the target product - the sorbent, which increases the ash content in it.

Еще одним недостатком описанной печи для парогазовой активации бурого угля является то, что ввод перегретого водяного пара осуществлен непосредственно в муфельную печь. При таком вводе пар приходится редуцировать, т. е. терять энергию сжатого пара. Another disadvantage of the described furnace for steam-gas activation of brown coal is that the introduction of superheated water vapor is carried out directly into the muffle furnace. With this introduction of steam, it is necessary to reduce, i.e., lose the energy of the compressed steam.

Кроме того, использование громоздкой и малопроизводительной вращающейся печи усложняет конструкцию установки, делает ее материалоемкой, сложной в изготовлении и при обслуживании. In addition, the use of a bulky and inefficient rotary kiln complicates the design of the installation, makes it material-intensive, difficult to manufacture and maintain.

Задачей предлагаемого изобретения является поддержание оптимальных технологических параметров на всех стадиях термической переработки углеродсодержащего материала с возможностью получения сорбента с заданными свойствами, при одновременном упрощении конструкций установки и сокращении расходов на ее изготовление и обслуживание. The objective of the invention is to maintain optimal technological parameters at all stages of the thermal processing of carbon-containing material with the possibility of obtaining a sorbent with desired properties, while simplifying the design of the installation and reducing costs for its manufacture and maintenance.

Для обеспечения указанных результатов сырье нагревают в режиме пневмотранспорта газами активации с выделением парогазовых продуктов, активируют в кипящем слое в потоке активирующего агента, состоящего из водяного пара и дымовых газов с получением сорбента и газов активации. Последние очищают от твердых частиц, часть очищенного газового потока эжектируют водяным паром, и полученную смесь возвращают на стадию активации для получения активирующего агента. To ensure these results, the raw materials are heated in the pneumatic transport mode by activation gases with the release of gas and vapor products, activated in a fluidized bed in the flow of an activating agent consisting of water vapor and flue gases to produce a sorbent and activation gases. The latter is purified from solid particles, part of the purified gas stream is ejected with water vapor, and the resulting mixture is returned to the activation stage to obtain an activating agent.

Оставшуюся часть потока очищенных газов активации смешивают с неочищенными газами активации, обеспечивая заданную температуру нагрева сырья, изменяя соотношения их расходов. The remaining part of the stream of purified activation gases is mixed with crude activation gases, providing a predetermined heating temperature of the feedstock, changing the ratio of their costs.

Для достижения поставленных задач установка содержит средство для ввода углеродсодержащего сырья, камеру нагрева, выполненную в форме трубы, снабженную патрубком для ввода газов активации, подключенным к средству для ввода сырья, сепаратором парогазовых продуктов и патрубком вывода нагретого материала, активатор с кипящим слоем, снабженный средствами для подачи нагретого материала и вывода сорбента, патрубком для вывода газов активации, камерой сжигания с патрубками ввода топлива, воздуха и с выполненным в виде эжектора средством для подачи пара, сепаратором газов активации, газовыхлопной патрубок которого соединен со средством для подачи пара, с патрубком ввода газов активации камеры нагрева и снабжен байпасным устройством. To achieve the objectives, the installation contains means for introducing carbon-containing raw materials, a heating chamber made in the form of a pipe, equipped with a nozzle for introducing activation gases, connected to a means for introducing raw materials, a vapor-gas product separator and a nozzle for outputting heated material, an activator with a fluidized bed equipped with means for supplying heated material and withdrawing the sorbent, a pipe for removing activation gases, a combustion chamber with fuel, air inlet pipes and with means for ejecting steam supply, a separator of activation gases, a gas exhaust pipe of which is connected to means for supplying steam, with a pipe for introducing activation gases of the heating chamber and is equipped with a bypass device.

Очистка газов активации от твердых летучих частиц позволяет обеспечить аппарат для сжигания газов активации чистым беззольным топливом, защитить газопроницаемую решетку от забивки сопел и снизить зольность вырабатываемого сорбента; за счет подачи части очищенных газов активации на сжигание, путем эжекции их перегретым паром упростить конструктивное оформление установки, отказаться от дымососов и избежать местных перегревов газов активации при сжигании смеси в горелке камеры сгорания; все это упрощает конструктивное оформление камеры сжигания и улучшает свойства получаемого сорбента; за счет соединения газоотводящего патрубка сепаратора газов активации с байпасным устройством и перемешивания потоков очищенных и неочищенных газов активации создать в направляемом в нагревательную камеру потоке концентрацию твердых частиц (пыли), обеспечивающую требуемое теплосодержание этого потока, позволяющее поддержать стабильную заданную температуру в камере нагрева в пределах 90-500oC.Purification of activation gases from solid volatile particles makes it possible to provide an apparatus for burning activation gases with clean ash-free fuel, protect the gas-permeable grate from clogging nozzles and reduce the ash content of the generated sorbent; by supplying part of the purified activation gases for combustion, by ejecting them with superheated steam, simplify the design of the installation, abandon smoke exhausters and avoid local overheating of activation gases when burning the mixture in the burner of the combustion chamber; all this simplifies the design of the combustion chamber and improves the properties of the resulting sorbent; by connecting the exhaust gas pipe of the activation gas separator with a bypass device and mixing the flows of purified and untreated activation gases, create a concentration of solid particles (dust) in the flow directed to the heating chamber, which ensures the required heat content of this flow, which allows maintaining a stable set temperature in the heating chamber within 90 -500 o C.

Нагрев сырья в режиме пневмотранспортера путем подсоединения средств ввода сырья к подающему трубопроводу камеры нагрева позволяет организовать интенсивный равномерный прогрев частиц сырья, избегая их местного перегрева, и тем самым улучшить качество получаемого сорбента. Heating the raw materials in the pneumatic conveyor mode by connecting the raw materials input means to the supply pipe of the heating chamber allows to organize intensive uniform heating of the raw particles, avoiding local overheating, and thereby improve the quality of the resulting sorbent.

Установка, предназначенная для осуществления способа термической переработки углеродсодержащего сырья с получением сорбентов, приведена на чертеже. Она содержит средства для ввода углеродсодержащего сырья 1, камеру нагрева 2 с патрубками ввода газов активации 3, вывода нагретого материала 4 и сепаратором парогазовых продуктов 5. Активатор 6 с кипящим слоем снабжен средствами подачи нагретого материала 7 и вывода сорбента 8, патрубком для вывода газов активации 9, камерой сжигания 10 с патрубками ввода топлива 11, воздуха 12 и с паровым эжектором 13, сепаратором 14 газов активации. Газовыхлопной патрубок 15 сепаратора 14 соединен с паровым эжектором 13 камеры сжигания 10. Камера нагрева 2 выполнена в форме трубы. Патрубок ввода газов активации 3 камеры нагрева 2 подключен к средству ввода сырья 1 и к газовыхлопному патрубку 15 сепаратора 14. Газовыхлопной патрубок 15 сепаратора 14 снабжен байпасным устройством 16. Патрубок 8 для вывода сорбента через теплообменник-охладитель 17 соединен с накопительной емкостью 18. Installation intended for the implementation of the method of thermal processing of carbon-containing raw materials to obtain sorbents is shown in the drawing. It contains means for introducing carbon-containing raw materials 1, a heating chamber 2 with activation gas inlets 3, outlet of heated material 4 and a vapor-gas product separator 5. Activator 6 with a fluidized bed is equipped with means for supplying heated material 7 and outlet of sorbent 8, a nozzle for withdrawing activation gases 9, a combustion chamber 10 with fuel inlet pipes 11, air 12 and with a steam ejector 13, an activation gas separator 14. The gas exhaust pipe 15 of the separator 14 is connected to the steam ejector 13 of the combustion chamber 10. The heating chamber 2 is made in the form of a pipe. The gas inlet of the activation gas 3 of the heating chamber 2 is connected to the raw material inlet 1 and to the gas exhaust pipe 15 of the separator 14. The gas exhaust pipe 15 of the separator 14 is equipped with a bypass device 16. The pipe 8 for outputting the sorbent through the heat exchanger-cooler 17 is connected to the storage tank 18.

Установка работает следующим образом. Углеродсодержащее сырье с размерами частиц 0,5-5,0 мм при помощи средства подачи сырья 1 направляют в патрубок 3 и далее в камеру нагрева 2. Через тот же патрубок 3 в камеру нагрева 2 вводят поток газов активации с уносимой пылью. В камере протекают процессы тепло- и массообмена между сырьем и теплоносителем. Сырье высушивают и нагревают, и с температурой 90-500oC оно поступает в сепаратор 5 камеры 2. В последнем парогазовые продукты отделяются от твердых частиц. Очищенные и остывшие парогазовые продукты направляют на утилизацию в топку котла или в систему конденсации, а твердый материал при помощи средств подачи 7 направляют в активатор 6. В активаторе 6 нагретое сырье подвергают дальнейшей термообработке и активации в потоке горячего активирующего агента, состоящего из дымовых газов и водяного пара. Часть очищенных газов активации через газовыхлопной патрубок 15 сепаратора 14 направляют в эжектор 13. В эжекторе 13 срабатывается избыточное давление пара, что позволяет без дымососов передать очищенные газы активации из газовыхлопного патрубка 15 сепаратора 14 в камеру сжигания 10 в виде парогазовой смеси. В камере сжигания 10 парогазовая смесь сгорает в потоке подогретого воздушного дутья, образуя смесь дымовых газов и перегретого водяного пара, представляющие активирующий агент с температурой 800-1100oC, используемый для термообработки и активации углеродсодержащего сырья в активаторе 6.Installation works as follows. Carbon-containing raw materials with particle sizes of 0.5-5.0 mm are sent to the pipe 3 and then to the heating chamber 2 using the raw material supply means 1. Through the same pipe 3, a flow of activation gases with entrained dust is introduced into the heating chamber 2. In the chamber, heat and mass transfer processes occur between the raw material and the heat carrier. The raw material is dried and heated, and with a temperature of 90-500 o C it enters the separator 5 of the chamber 2. In the latter, gas-vapor products are separated from solid particles. The cleaned and cooled steam-gas products are sent for disposal to the boiler furnace or to the condensation system, and the solid material is sent to the activator 6 using the feed means 7. In the activator 6, the heated raw materials are subjected to further heat treatment and activation in the stream of a hot activating agent consisting of flue gases and water vapor. A part of the purified activation gases through the gas exhaust pipe 15 of the separator 14 is sent to the ejector 13. In the ejector 13, excessive steam pressure is triggered, which allows cleaned activation gases from the gas exhaust pipe 15 of the separator 14 to the combustion chamber 10 in the form of a vapor-gas mixture without smoke exhausters. In the combustion chamber 10, the vapor-gas mixture burns in a stream of heated air blast, forming a mixture of flue gases and superheated water vapor, representing an activating agent with a temperature of 800-1100 o C, used for heat treatment and activation of carbon-containing raw materials in the activator 6.

Для обеспечения требуемой температуры нагрева, которая зависит от характеристик используемого углеродного сырья, оставшийся после выделения части очищенных газов активации для камеры сжигания 10 поток смешивают с неочищенным потоком газов активации, поступающим по патрубку 9 в байпасное устройство 16. В байпасном устройстве 16 оба потока объединяются, а соотношение их расходов регулируют поворотом заслонки. To ensure the required heating temperature, which depends on the characteristics of the carbon raw materials used, the stream remaining after the separation of the purified activation gases for the combustion chamber 10 is mixed with the crude activation gas stream passing through the pipe 9 to the bypass device 16. In the bypass device 16, both streams are combined, and the ratio of their costs is regulated by turning the damper.

В потоке неочищенных газов содержится 2-3 кг/кг твердых частиц (пыли), с которыми в нагревательную камеру переносится физическое тепло, примерно в 2-3 раза превышающее физическое тепло собственных газов активации. The raw gas stream contains 2-3 kg / kg of solid particles (dust), with which physical heat is transferred to the heating chamber, approximately 2-3 times higher than the physical heat of its own activation gases.

Полученный в процессе сорбент из активатора 6 выгружают через патрубок 8 с клапаном в теплообменник-охладитель 17. Охлаждение осуществляют в поверхностном теплообменнике, откуда охлажденный сорбент направляют в накопительную емкость 18, где он окончательно остывает. Далее сорбент рассеивают на фракции и направляют потребителю. The sorbent obtained in the process from the activator 6 is discharged through a pipe 8 with a valve into the heat exchanger-cooler 17. Cooling is carried out in a surface heat exchanger, from where the cooled sorbent is sent to the storage tank 18, where it finally cools down. Next, the sorbent is dispersed into fractions and sent to the consumer.

Примеры осуществления способа
В качестве сырья для производства сорбента используют бурый уголь Ирша-Бородинского месторождения с размером частиц 0,5-5,0 мм. Характеристика этого сырья: Wr=33,0%; Wм=12,0%; Ad=8-10%; S d об = 0,3%; Vdaf=47,0%; Q r i = 3700 ккал/кг.
Examples of the method
As raw materials for the production of sorbent, brown coal of the Irsha-Borodino deposit with a particle size of 0.5-5.0 mm is used. The characteristic of this raw material: W r = 33.0%; W m = 12.0%; A d = 8-10%; S d about = 0.3%; V daf = 47.0%; Q r i = 3700 kcal / kg.

Пример 1. Подсушенное и нагретое сырье с температурой 100oC и остаточной влажностью не более 5% из камеры нагрева подают в активатор. В псевдоожиженном слое активатора поддерживают температуру 620oC. Поворотную заслонку в байпасе ставят в таком положении, при котором около 95% газов активации проходит через сепаратор газов активации, и только около 5% - через патрубок неочищенных газов активации. Примерно треть очищенных газов эжектируют перегретым паром t=350oC, P=3 атм) и возвращают в камеру сжигания, а две трети очищенного газа активации с температурой около 620oC перемешивают с 5% неочищенных газов активации и направляют в нагреватель.Example 1. Dried and heated raw materials with a temperature of 100 o C and a residual moisture content of not more than 5% from the heating chamber is fed to the activator. A temperature of 620 ° C is maintained in the fluidized bed of the activator. The by-pass damper is installed in a position in which about 95% of the activation gases pass through the separator of activation gases and only about 5% through the nozzle of the crude activation gases. About a third of the purified gases are ejected with superheated steam (t = 350 o C, P = 3 atm) and returned to the combustion chamber, and two-thirds of the purified activation gas with a temperature of about 620 o C are mixed with 5% of the crude activation gases and sent to the heater.

В камере сжигания активатора получают активирующий агент, который с температурой около 820oC направляют в активатор. Сорбент с температурой 620oC направляют в теплообменник-охладитель поверхностного типа. После охлаждения сорбент с температурой около 60oC подают в бункер-накопитель. Характеристики сорбента даны в таблице 1.An activating agent is obtained in the combustor of the activator, which is sent to the activator with a temperature of about 820 ° C. The sorbent with a temperature of 620 o C is sent to a surface-type heat exchanger-cooler. After cooling, the sorbent with a temperature of about 60 o C is fed into the storage hopper. The characteristics of the sorbent are given in table 1.

Пример 2. В камере-нагревателе поддерживают температуру 480oC. При этом сырье высушивают, пиролизуют и направляют в активатор. В псевдоожиженном слое активатора поддерживается температура около 780oC. Поворотную заслонку в байпасе ставят в таком положении, при котором около 30% газов активации проходит очистку через сепаратор газов активации и около 70% - через патрубок неочищенных газов. Примерно 90% очищенных газов эжектируют перегретым паром (t=350oC, P=3 атм). Остаток очищенных газов активации в байпасном устройстве перемешивают с неочищенными газами. Смесь очищенных и неочищенных газов с температурой около 780oC направляют в камеру нагрева.Example 2. In a chamber-heater maintain a temperature of 480 o C. In this case, the raw material is dried, pyrolyzed and sent to the activator. A temperature of about 780 ° C is maintained in the fluidized bed of the activator. The bypass valve in the bypass is set in such a position that about 30% of the activation gases are cleaned through the activation gas separator and about 70% through the raw gas pipe. About 90% of the purified gases are ejected with superheated steam (t = 350 o C, P = 3 ATM). The remainder of the purified activation gases in the bypass device is mixed with the crude gases. A mixture of purified and untreated gases with a temperature of about 780 o C is sent to the heating chamber.

Полученный активированный материал с температурой 780oC направляют в теплообменник-охладитель поверхностного типа. Охлажденный сорбент с температурой около 90oC собирается в бункере-накопителе. Далее охлажденный сорбент рассеивают на фракции. Характеристики полученного сорбента представлены в табл.2.The resulting activated material with a temperature of 780 o C is sent to a surface-type heat exchanger-cooler. Cooled sorbent with a temperature of about 90 o C is collected in a storage hopper. Next, the cooled sorbent is dispersed into fractions. The characteristics of the obtained sorbent are presented in table.2.

Таким образом, подбирая соотношение очищенного и неочищенного потока и тем самым концентрацию твердых частиц в суммарном потоке газа активации, подаваемую в нагреватель, можно в 2-3 раза изменить тепло, вносимое с газовзвесью в нагреватель и, тем самым, регулировать температуру термообработки сырья на стадии нагрева в пределах 90-500oC и характеристики получаемых сорбентов.Thus, by choosing the ratio of the purified and the crude stream and thereby the concentration of solid particles in the total flow of activation gas supplied to the heater, it is possible to change the heat introduced with the gas suspension into the heater by 2–3 times and, thereby, control the temperature of heat treatment of raw materials at the stage heating in the range of 90-500 o C and the characteristics of the resulting sorbents.

Claims (2)

1. Способ термической переработки твердого углеродсодержащего сырья с получением сорбента, включающий нагрев сырья газами активации с выделением парогазовых продуктов, активацию нагретого сырья в кипящем слое в потоке активирующего агента, состоящего из водяного пара и дымовых газов с получением сорбента и газов активации, возвращаемых на стадию нагрева, отличающийся тем, что газы активации перед подачей на стадию нагрева очищают от твердых частиц, часть очищенного потока газов эжекцией смешивают с водяным паром и возвращают на стадию активации для получения активирующего агента, а нагрев сырья осуществляют в режиме пневмотранспорта и заданную температуру нагрева поддерживают смешением потоков неочищенных и очищенных газов активации, изменением соотношения их расходов. 1. The method of thermal processing of solid carbon-containing raw materials to obtain a sorbent, including heating the raw materials with activation gases with the release of gas and vapor products, activation of the heated raw materials in a fluidized bed in the flow of an activating agent consisting of water vapor and flue gases to obtain the sorbent and activation gases returned to the stage characterized in that the activation gases are cleaned of solid particles before being fed to the heating stage, part of the purified gas stream by ejection is mixed with water vapor and returned to the stage activation to obtain an activating agent, and the heating of the raw materials is carried out in the pneumatic transport mode and the set heating temperature is maintained by mixing the flows of crude and purified activation gases, changing the ratio of their costs. 2. Установка для термической переработки твердого углеродсодержащего сырья с получением сорбента, содержащая средство для ввода углеродсодержащего сырья, камеру нагрева, снабженную патрубками для ввода газов активации и вывода нагретого материала, сепаратором парогазовых продуктов, активатор с кипящим слоем, снабженный средствами подачи нагретого материала и вывода сорбента, патрубком вывода газов активации, камерой сжигания с патрубками ввода топлива, воздуха и со средством для подачи пара, отличающаяся тем, что в активаторе дополнительно установлен сепаратор газов активации, газоотводящий патрубок которого соединен с выполненным в виде эжектора средством для подачи пара и снабжен байпасным устройством, а камера нагрева выполнена в форме трубы, патрубок ввода газов активации которой подключен к средству для ввода углеродсодержащего сырья и к газовыхлопному патрубку сепаратора газов активации. 2. Installation for thermal processing of solid carbon-containing raw materials to obtain a sorbent, containing means for introducing carbon-containing raw materials, a heating chamber equipped with nozzles for introducing activation and exhaust gases of heated material, a vapor-gas separator, a fluidized bed activator equipped with means for supplying heated material and output sorbent, activation gas outlet pipe, combustion chamber with fuel and air inlet pipes and means for supplying steam, characterized in that in the activator The activation gas separator is installed, the gas outlet pipe of which is connected to the means for supplying steam in the form of an ejector and is equipped with a bypass device, and the heating chamber is made in the form of a pipe, the activation gas input pipe of which is connected to the means for introducing carbon-containing raw materials and to the gas exhaust pipe of the gas separator activation.
RU97105971A 1997-04-10 1997-04-10 Method and installation for heat treatment of solid carbon-containing crude to produce sorbent RU2119521C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97105971A RU2119521C1 (en) 1997-04-10 1997-04-10 Method and installation for heat treatment of solid carbon-containing crude to produce sorbent

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97105971A RU2119521C1 (en) 1997-04-10 1997-04-10 Method and installation for heat treatment of solid carbon-containing crude to produce sorbent

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2119521C1 true RU2119521C1 (en) 1998-09-27
RU97105971A RU97105971A (en) 1999-01-20

Family

ID=20191946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97105971A RU2119521C1 (en) 1997-04-10 1997-04-10 Method and installation for heat treatment of solid carbon-containing crude to produce sorbent

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2119521C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2359007C1 (en) * 2008-03-27 2009-06-20 Учреждение Российской академии наук Объединенный институт высоких температур Method of receiving of hydrocarbon fuel, technological hydrogen and carbon-base materials from biomass
RU2826175C1 (en) * 2023-09-29 2024-09-05 Александр Алексеевич Концевой Method of producing adsorbent

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1500451A (en) * 1975-01-21 1978-02-08 Centro Speriment Metallurg Process for the production of carbonaceous material
US4260456A (en) * 1979-05-29 1981-04-07 Tosco Corporation Single retort manufacturing technique for producing valuable char and gases from coke
EP0077462A1 (en) * 1981-10-08 1983-04-27 Degussa Aktiengesellschaft Process and apparatus for the activation of activated carbon
RU2051094C1 (en) * 1992-02-17 1995-12-27 Двоскин Григорий Исакович Method and installation for production of activated carbon
RU2057061C1 (en) * 1993-06-10 1996-03-27 Институт катализа им.Г.К.Борескова СО РАН Method for sulfur production
RU2074223C1 (en) * 1994-06-06 1997-02-27 Научно-технический центр "Экосорб" Ассоциации "Космонавтика-человечеству" Method for thermal processing of fine-grain fuel

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1500451A (en) * 1975-01-21 1978-02-08 Centro Speriment Metallurg Process for the production of carbonaceous material
US4260456A (en) * 1979-05-29 1981-04-07 Tosco Corporation Single retort manufacturing technique for producing valuable char and gases from coke
EP0077462A1 (en) * 1981-10-08 1983-04-27 Degussa Aktiengesellschaft Process and apparatus for the activation of activated carbon
RU2051094C1 (en) * 1992-02-17 1995-12-27 Двоскин Григорий Исакович Method and installation for production of activated carbon
RU2057061C1 (en) * 1993-06-10 1996-03-27 Институт катализа им.Г.К.Борескова СО РАН Method for sulfur production
RU2074223C1 (en) * 1994-06-06 1997-02-27 Научно-технический центр "Экосорб" Ассоциации "Космонавтика-человечеству" Method for thermal processing of fine-grain fuel

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Махорин К.Е. и др. Получение угольных адсорбентов в кипящем слое. - Киев: Наукова думка, 1983, 115 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2359007C1 (en) * 2008-03-27 2009-06-20 Учреждение Российской академии наук Объединенный институт высоких температур Method of receiving of hydrocarbon fuel, technological hydrogen and carbon-base materials from biomass
RU2826175C1 (en) * 2023-09-29 2024-09-05 Александр Алексеевич Концевой Method of producing adsorbent

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2450224C2 (en) Method and device for drying powdered fuels, mostly fuels supplied for gasification
CA1271326A (en) Fluid bed hog fuel dryer
WO2008144416A1 (en) System and method for coproduction of activated carbon and steam/electricity
KR20020052148A (en) Method and device for the pyrolyzing and gasifying organic substances or substance mixtures
RU2009140379A (en) METHOD OF HEAT PROCESSING OF MATERIAL (OPTIONS) AND INSTALLATION OF SEPARATION OF GRAIN MATERIAL
EP3589891B1 (en) Apparatus and method for continuously drying bulk goods, in particular wood chips and/or wood fibers comprising a solid fired hot gas generator
WO2018157945A1 (en) Apparatus and method for continuously drying bulk goods, in particular wood chips and/or wood fibers comprising a hot gas cyclone
EP3589890B1 (en) Apparatus and method for continuously drying bulk goods, in particular wood chips and/or wood fibers comprising a heat exchanger
EP3589892B1 (en) Apparatus and method for continuously drying bulk goods, in particular wood chips and/or wood fibers comprising multi-fuel burner with a muffle cooling system
CA3063517C (en) Apparatus and method for continuously drying bulk goods
JP4680588B2 (en) Carbon black pellet drying
AU636303B2 (en) Process for drying solid materials in an indirectly heated fluidised bed
CZ293464B6 (en) Process for treating ash being formed by the partial oxidation of a hydrocarbon feedstock
RU2119521C1 (en) Method and installation for heat treatment of solid carbon-containing crude to produce sorbent
RU2183651C1 (en) Method and apparatus for thermal processing of small-grain fuel
JP4440519B2 (en) Method and plant for producing flammable gas from gas obtained from heat conversion of solid feed
RU2334777C1 (en) Method and system for refined fuel thermal processing
CN101072852A (en) Carbonaceous material gasification method and its implementation equipment
SU1754760A1 (en) Method for thermal processing of high-ash fuel
CZ195594A3 (en) Process and apparatus for heating drum for low-temperature carbonization
KR20100040079A (en) Apparatus for drying and carbonating combustibile or organic waste
SU1120009A1 (en) Method of heat treatment of dust like solid fuel
RU2174948C1 (en) Method of heat treatment of carbon-containing raw material including production of carbon sorbent and plant for realization of this method
RU2185323C2 (en) Method of flue gases utilization in combustion of liquid, gaseous or dust hydrocarbon fuel
SU765338A1 (en) Method and unit for thermal treatment of solid fuel

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110411