[go: up one dir, main page]

SU45546A1 - Method and device for producing pure hydrogen - Google Patents

Method and device for producing pure hydrogen

Info

Publication number
SU45546A1
SU45546A1 SU24155A SU45546DA SU45546A1 SU 45546 A1 SU45546 A1 SU 45546A1 SU 24155 A SU24155 A SU 24155A SU 45546D A SU45546D A SU 45546DA SU 45546 A1 SU45546 A1 SU 45546A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
lime
soda
generator
gas
carbon monoxide
Prior art date
Application number
SU24155A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Беллей Ж.
Original Assignee
Беллей Ж.
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 Беллей Ж. filed Critical Беллей Ж.
Application granted granted Critical
Publication of SU45546A1 publication Critical patent/SU45546A1/en

Links

Landscapes

  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Description

Предметом насто щего изобретени   вл етс  способ и устройство дл  получени  чистого водорода посредством вод ного газа, образующегос  при обработке кокса, бурого угл , торфа и тому подобных видов богатого углеродом топлива без доступа воздуха в обогреваемом извне генераторе, в который вдувают перегретый пар; когда генератор нагрет до белого калени , то процесс протекает согласно реакции С -|- HjO СО + Н,.The object of the present invention is a method and apparatus for producing pure hydrogen by means of water gas formed during the processing of coke, brown coal, peat and the like kinds of carbon-rich fuel without access to air from an externally heated generator into which superheated steam is blown; when the generator is heated to white heat, the process proceeds according to the reaction C - | - HjO CO + H ,.

Образующийс  газ обогащают затем водородом, пропуска  его через колонку,  вл ющуюс  продолжением нижнего генератора и снабженную регулируемым нагреванием; колонка снабжена разделительными стенками, состо щими из огнеупорной глины и древесного угл . Обогащение достигаетс  вдуванием перегретого пара в 100 - 400 согласно уравнению СО +Н2О . Обогащенный газ ввод т в.конденсационный очиститель известной конструкции с известковым молоком, в котором происходит выделение углекислоты и увлеченной угольной пыли и других примесей, тогда как оставшийс  газ поступает в очиститель, состо щий из нескольких обогреваемых извне труб, соединенных виде змеевика и наполненных особой описанной ниже массой из соды и извести , котора  удерживает все количество СО и СОо, оставшеес  еще в водороде; вытекающий из этого очистител  водород поступает в газометр.The resulting gas is then enriched with hydrogen, passing it through the column, which is a continuation of the lower generator and equipped with controlled heating; the column is provided with separation walls consisting of refractory clay and charcoal. Enrichment is achieved by blowing superheated steam into 100-400 according to the equation CO + H2O. The enriched gas is injected in a condensation cleaner of known construction with lime milk, in which carbon dioxide and entrained coal dust and other impurities are released, while the remaining gas enters the purifier consisting of several externally heated pipes, connected as a coil and filled with the special described lower than the mass of soda and lime, which retains all the CO and COO that are still in hydrogen; the hydrogen flowing from this purifier enters the gasometer.

Окисление вод ного газа происходит в колонке, наполненной сло ми глины, образующими грубые огнеупорные волнистые поверхности. Внутри глин ных слоев расположены зернистые куски древесного угл , притом с таким расчетом , что нижние слои, подверженные наиболее высокой температуре, имеют наименьшее процентное содержание угл , верхние же слои, подверженные все более и более низким температурам, содержат все большее процентное количество угл . Вследствие этого вод ной газ, образовавшийс  в генераторе и прошедший через колонку, и, с другой стороны, вод ной пар, введенный в колонку , энергично перемешиваютс  и смешиваютс  под вли нием давлени , температуры , скорости и количества введенного пара, а также под действием улара о глин ные поверхности, причем химическа  реакци  между газами и вод ным паром происходит в присутствии древесного угл  при наиболее благопрк1 тных услови х. Необходимое дл  обогревани  колонки тепло получаетс  от газов, обогревающих генератор.The oxidation of water gas occurs in a column filled with clay layers that form coarse refractory wavy surfaces. Inside the clay layers, granular pieces of charcoal are located, moreover, with such a calculation that the lower layers exposed to the highest temperature have the smallest percentage of coal, while the upper layers exposed to more and lower temperatures contain an increasing percentage of coal. Consequently, the water gas generated in the generator and passed through the column, and, on the other hand, the water vapor introduced into the column is vigorously stirred and mixed under the influence of pressure, temperature, velocity and amount of steam injected There are clay surfaces, and a chemical reaction between gases and water vapor occurs in the presence of charcoal under the most favorable conditions. The heat required for column heating is obtained from gases that heat the generator.

Насто щий новый способ и новое приспособление по сн ютс  прилагаемыми чертежами, дающими схематическое изображение всей установки. На фиг. 1 изображен генератор с колонкой, на фиг. 2-очиститель в продольном разрезе , а на фиг. 3-то же в разрезе по АА фиг. 2.This new method and new adaptation is illustrated in the accompanying drawings, which provide a schematic representation of the entire installation. FIG. 1 shows a generator with a column; FIG. 2 is a longitudinal section cleaner, and in FIG. 3 is the same in section along the AA of FIG. 2

Устройство имеет реторту или генератор /, снабженный оболочкой 2, котора  образует огнеупорную кольцевую нагревательную камеру 3 вокруг реторты . Генератор обогреваетс  по всей своей высоте горелками 4, расположенными друг под другом; загрузка топливом (кокс, бурый уголь, торф, древесный уголь и т. п.) происходит посредством верхней воронки 5, снабженной заслонкой б.The device has a retort or generator /, equipped with a shell 2, which forms a refractory annular heating chamber 3 around the retort. The generator is heated throughout its height by the burners 4, located under each other; fuel loading (coke, lignite, peat, charcoal, etc.) occurs through the upper funnel 5, equipped with a valve b.

Вода подаетс  в виде перегретого пара через нижнюю трубу 7, причем температура пара такова, что сильно нагретое топливо не охлаждаетс . Доступ холодного воздуха тщательно прегражден и нагревание настолько сильно, что на участке 8 образуетс  вод ной газ, что позвол ет получить до 70% водорода .,Water is supplied in the form of superheated steam through the lower pipe 7, and the temperature of the steam is such that the highly heated fuel is not cooled. The access of cold air is carefully blocked and the heating is so strong that in region 8 water gas is formed, which allows to obtain up to 70% of hydrogen.

Температура топлива не подвергаетс  никаким изменени м,так как оно непрерывно обогреваетс  извне посто нным количеством горелок, а количество перегретого пара также остаетс  неизменным, так что образующийс  вод ной газ остаетс  неизменным в смысле количества и состава.The temperature of the fuel does not undergo any changes, since it is continuously heated from the outside by a constant number of burners, and the amount of superheated steam also remains unchanged, so that the water that is formed remains unchanged in terms of quantity and composition.

Реторта или генератор 1 имеет верхнее продолжение в виде колонки 9, в которой происходит обогащение водородом поступающего из генератора вод ного газа.The retort or generator 1 has an upper continuation in the form of a column 9 in which the enrichment of the water coming from the generator of hydrogen occurs with hydrogen.

Дл  подводки или всасывани  вод ного газа в колонку 9 может быть применена труба Вентури, включенна  в трубопровод /7 вод ного пара, вдуваемого в колонку.For insertion or suction of water gas into the column 9, a venturi pipe incorporated into the pipeline / 7 of water vapor blown into the column can be used.

Тепло, необходимое дл  нагревани  массы, получаетс  от гор чих газов нижнего генератора /.The heat required to heat the mass is derived from the hot gases of the lower generator.

Продукты сгорани  уход т через канал 12 и могут быть использованы, например , дл  перегрева пара. Само собой разумеетс , что как реторта, так и колонка могут быть нагреваемы и другими способами, поскольку обогревание ведетс  извне. Газ, выход щий из колонки 9, проходит трубу 13 и поступает Б конденсационный- очиститель 17 однойCombustion products leave through channel 12 and can be used, for example, to superheat steam. It goes without saying that both the retort and the column can be heated in other ways, since the heating is from the outside. The gas leaving the column 9 passes through the pipe 13 and the condensation-purifier B comes in 17

из известных конструкций, содержащий известковое молоко (отбросы регенерировани ) дл  выделени  углекислоты и угольной пыли; отсюда газ идет в особый очиститель, в котором водород начисто освобождаетс  от окиси углерода и других газов. Этот очиститель состоит из вертикальных соединенных между собою труб , расположенных внутри камеры 18 (сечение А.-А), окруженной огнеупорным материалом 19.from known constructions containing milk of lime (recovery waste) for the release of carbon dioxide and coal dust; hence, the gas goes to a special purifier, in which hydrogen is completely freed from carbon monoxide and other gases. This cleaner consists of vertical interconnected pipes located inside chamber 18 (section A.-A) surrounded by refractory material 19.

Камера 18 нагреваетс  до температуры , определ емой опытным путем; дл  нагревани  служат горелки 20, расположенные одна под другой. Газ, выход щий из очистител  17, поступает через трубу 21 в первую трубу 14, течёт вверх, затем стекает вниз по трубе 15 и вновь поднимаетс  по трубе 16. Благодар  этому газ проходит длинный путь, раньше чем он достигает газометра (на чертеже не изобрайсенного). Путь течени  газа обозначен стрелками. Трубы наполнены особой массой из соды и извести, благодар  чему происходит выделение малейших примесей углерода и других веществ, еще содержащихс  в газе. сода-известь приготовл етс  следующим образом. Как показывает самое название , сода-известь состоит из смеси извести и соли, котора  получаетс  при гашении едкой извести раствором соды и, прокаливании смеси в плавильном тигле. Гашение, производимое согласно изобретению, не соответствует теории; производ т добавку раствора соды, дабы дать массе достаточное количество св зывающего вещества и обеспечить ей надлежащую форму после медленного прокаливани .Chamber 18 is heated to an experimentally determined temperature; for heating are burners 20, located one below the other. The gas exiting the purifier 17 flows through pipe 21 into the first pipe 14, flows upwards, then flows down through pipe 15 and rises again through pipe 16. Due to this, the gas travels a long way before it reaches the gasometer (in the drawing ). The gas flow path is indicated by arrows. The pipes are filled with a special mass of soda and lime, so that the smallest impurities of carbon and other substances still contained in the gas are released. soda-lime is prepared as follows. As the name suggests, soda-lime consists of a mixture of lime and salt, which is obtained by slaking lime with a solution of soda and calcining the mixture in a smelting crucible. The quenching produced according to the invention does not comply with the theory; the soda solution is added in order to give the mass a sufficient amount of binder and to ensure its proper shape after slow calcination.

Этот процесс имеет место в ретортах 14 - 16 в течение периода регенерации соды-извести.This process takes place in retorts 14 to 16 during the soda lime regeneration period.

Эта обожженна  сода-известь раствор етс  затем при 95° 5%-м раствором соды в отношении 800 г на I кг содыизвести , причем получаетс  мелка  содаизвесть . Она поступает в закрытый вентилируемый . конусовидный сепаратор, в котором происходит выделение негашеных частиц, которые могли бы при работе закупорить проход дл  га.зов в ретортах. Массу насыпают затем в формы, разделенные посредством стенок на пр моугольные отделени  размеPQM В 50Х100 ХЗО л«л. Стенки поко тс  на подвижном дне, служащем дл  сбрасывани  образующихс  брикетов. Формы установлены на бесконечной транспортной ленте; порошкообразна  сода-известь подвергаетс  в формах обрызгиванию раствором соды и известкового молока или раствором соды при 50°. Обрызгивание происходит постепенно , так что в формах масса не становитс  тестообразно жидкой, и раствор медленно проникает в порошок оды-извести; каждое дальнейшее обрызгивание производитс  лишь тогда, когда предыдуща  жидкость уже проникла весь порошок. Число обрызгиваний так рассчитано, что когда формы доход т до конца транспортной ленты, в них оказываютс  своего рода брикеты из гидрата соды-иззести, которые легко могут быть сн ты и положены на дерев нные стойки, на которых сода-известь через несколько часов получает прочную форму.This calcined soda-lime is then dissolved at 95 ° with a 5% soda solution in a ratio of 800 g per kg of soda to produce, and fine soda lime is obtained. It enters the closed ventilated. a cone-shaped separator, in which the release of burnt particles takes place, which could block the passage for gas in retorts during operation. The mass is then poured into molds, divided by walls into rectangular compartments of size PQM B 50X100 XO l. The walls of the dormant on the moving bottom serve to dump the resulting briquettes. Forms are mounted on an endless transport belt; powdered soda-lime is sprayed in soda forms with soda and milk of lime or soda solution at 50 °. Spraying occurs gradually, so that in the forms the mass does not become a pasty-like liquid, and the solution slowly penetrates ode-lime powder; each further spraying is performed only when the previous liquid has already penetrated all the powder. The number of sprays is so calculated that when the forms come to the end of the conveyor belt, they are provided with a kind of soda-bake hydrate briquettes, which can be easily removed and put on wooden racks, on which soda-lime in a few hours gets solid form.

Того же результата можно добитьс  и посредством смещени , однако, при описанном выше способе сода-известь не раздавливаетс  и не мнетс , причем получаютс  хорошие брикеты, содержащие 1200 t гор чего раствора на 2 кг лорошка соды-извести. Раствор проникает в порошок мэдленно и превращает его в твердое тело, очень пористое и настолько с высоким содержанием влажности , что брикеты оказываютс  особенно пригодными дл  быстрого поглощени  СО, содержащейс  в вод ном газе. Брикеты, имеющие размер около 50X 00X30 мм, сохнут на стойках очень быстро под действием тепла, содержащегос  внутри массы. По сравнению с другими более мелкими телами брикеты обладают тем преимуществом, что количество высыхающих поверхно стей не велико, так что влажность лучше удерживаетс .The same result can be achieved by displacement, however, with the method described above, soda-lime is not crushed and worn, and good briquettes are obtained containing 1200 t of hot solution per 2 kg of loroshka soda-lime. The solution penetrates the powder slowly and turns it into a solid, very porous, and so high in moisture content that the briquettes are particularly suitable for the rapid absorption of the CO contained in the aqueous gas. Briquettes having a size of about 50X 00X30 mm dry on racks very quickly under the influence of heat contained within the mass. Compared to other smaller bodies, briquettes have the advantage that the number of drying surfaces is not large, so that the humidity is better maintained.

Этот соособ обладает также и тем преимуществом, что возможно точное : определение условий, при которых могут быть получены брикеты, которые, не требу  особой сушки, могут быть через несколько часов пущены в работу. Степень влажности оказывает сильное вли ние на очистку газа, так что можно сберечь много времени на нагревании.This method also has the advantage of being possibly precise: determining the conditions under which briquettes can be obtained, which, without requiring special drying, can be put into operation in a few hours. The degree of humidity has a strong effect on gas cleaning, so it can save a lot of time on heating.

достичь более продолжительного периода очистки, лучшего сохранени  пар& и, прежде всего, лучшего регенерировани  соды-извести.achieve a longer cleaning period, better preservation of & and, above all, better lime soda regeneration.

Брикеты соды-извести через несколько часов твердеют, сохран   пористость, и могут быть пущены в работу. Их поверхность блест ща  и пропитана углекислотой , чем предотвращаетс  коагул ци  массы в реторте. Размер брикетов зависит от величины реторты. Чем она больше, тем длиннее могут быть брикеты при неизменной толщине.Soda lime briquettes harden after a few hours, preserving porosity, and can be put into operation. Their surface is shiny and carbonated, which prevents coagulation of the mass in the retort. The size of the briquettes depends on the size of the retort. The larger it is, the longer can be briquettes with a constant thickness.

Дл  очистки реторты перед употреблением на брикетах медленно испар ют раствор соды или кали , который начисто освобождает реторты от COj и О и еще более обогащает углекислотой поверхности.To clean the retort, before using the briquettes, the soda or potassium solution is slowly evaporated, which completely releases the retorts from COj and O and further enriches the surface with carbon dioxide.

Масса, вводима  в трубы J4-16, может быть также изготовл ема и другими способами, но должна содержать известь и соду или калий.The mass introduced into pipes J4-16 may also be manufactured by other means, but must contain lime and soda or potassium.

Можно, например, пользоватьс  едкой известью с раствором соды или кали , а также содой с раствором едкой извести или соды-извести.For example, you can use caustic lime with a solution of soda or potassium, as well as soda with a solution of caustic lime or soda-lime.

Газ, выступающий из очистительного змеевика 14-7(5,  вл етс  практически чистым и поступает в газометр.The gas protruding from the cleaning coil 14-7 (5 is practically clean and enters the gas meter.

В больших установках став т две печи с очистительным змеевиком, из коих одна работает, а друга  опорожн етс  дл  регенерировани  содержимого.In large installations, two furnaces with a cleaning coil are installed, one of which is operated and the other is emptied to regenerate the contents.

Само собой разумеетс , что дл  обогревани  можно пользоватьс  любыми горелками или же другими средствами, поскольку генератор, колонка и трубы нагреваютс  по всей своей длине.It goes without saying that you can use any burners or other means for heating, since the generator, the column and the pipes are heated along their entire length.

Описанный способ и устройство обладают следующими главными преимуществами:The described method and device have the following main advantages:

1)благодар  получению газа, богатого водородом при входе в очистительный змеевик, расходуетс  лишь очень незначительное количество соды-иззести;1) by producing a gas rich in hydrogen when entering the cleaning coil, only a very small amount of soda is consumed;

2)очистка весьма проста и совершенна;2) cleaning is very simple and perfect;

3)трубы перед употреблением очищаютс ;3) the pipes are cleaned before use;

4)ручной работы требуетс  немного4) manual work requires a little

Предмет изобретени .The subject matter of the invention.

Claims (3)

1. Способ получени  чистого водорода из вод ного газа, получаемого1. A method for producing pure hydrogen from water gas produced в обогреваемом извне генераторе путем введени  перегретого пара в нижнюю часть генератора с дальнейшим окислением окиси углерода перегретым паром, отличающийс  тем, что окисление окиси углерода перегретым паром до угольной кислоты с выделением при этом из окисл ющего агента (вод ного пара) дополнительного количества водорода ведут в обогреваемой извне камере, имеющей огнеупорные пористые, расположенные сло ми, материалы, например, глину, заключающую внутри зерна угл , и при температуре, исключающей газификацию этого угл , а после этого газ сначала очищают от угольной кислоты и твердых взвесей обычными методами, а затем и от остатков окиси углерода в змеевидной извне обогреваемой системе труб, заполненной массой из соды и извести.in an externally heated generator by introducing superheated steam into the lower part of the generator with further oxidation of carbon monoxide with superheated steam, characterized in that the oxidation of carbon monoxide with superheated steam to carbonic acid with the release of additional amount of hydrogen from the oxidizing agent (water vapor) heated from the outside of the chamber, having a refractory porous, arranged in layers, materials, for example, clay, containing coal within the grain, and at a temperature precluding the gasification of this coal, and after that First, gas is cleaned from carbonic acid and suspended solids by conventional methods, and then from carbon monoxide residues in an outside serpentine heated system of pipes filled with a mass of soda and lime. 2. Прием выполнени  способа по п. 1,2. Acceptance of the method according to claim 1, отличающийс  тем, что дл  получени  массы из соды и извести известь гас т в растворе соды и смесь прокаливают и после этого снова гас т в растворе соды, .удал ют негашеные частицы, а пушонкой заполн ют формы и обрызгивают сверху известковым молоком до получени  продукта в твердом виде.characterized in that to obtain a mass of soda and lime, the lime is quenched in the soda solution and the mixture is calcined and then again quenched in the soda solution, the quick particles are removed, and the molds are filled with fluff and sprinkled with lime milk on top to obtain a product in solid form. 3. Устройство дл  выполнени  способа по п. 1, отличающеес  тем, что оно состоит из генератора / и установленной над ним,  вл ющейс  его продолжением , камеры 9 дл  окислени  окиси углерода, в каковой камере пористые огнеупорные слои выполнены в виде чередующихс , горизонтально расположенных плит, заключающих внутри себ  уголь из очистител  77 дл  очистки генераторного газа от угольной кислоты и твердой извести и змеевикового очистител  7 дл  очистки газа от окиси углерода.3. A device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that it consists of a generator / and installed above it, being its continuation, a chamber 9 for oxidizing carbon monoxide, in which chamber porous refractory layers are made in the form of alternating, horizontally arranged plates enclosing coal from cleaner 77 for cleaning the generator gas from carbonic acid and solid lime and coil cleaner 7 for cleaning gas from carbon monoxide. -1-one
SU24155A 1928-02-07 1928-02-07 Method and device for producing pure hydrogen SU45546A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU45546T 1928-02-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU45546A1 true SU45546A1 (en) 1935-12-31

Family

ID=51237891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU24155A SU45546A1 (en) 1928-02-07 1928-02-07 Method and device for producing pure hydrogen

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU45546A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4718362A (en) Waste destruction
US1422007A (en) Method of stripping the illuminants from and of purifying coal gas by means of charcoal
US4300915A (en) Process for the pyrolysis of refuse
SU45546A1 (en) Method and device for producing pure hydrogen
US1826209A (en) Apparatus for the production of activated carbon
US363952A (en) Process of and apparatus for making sodium carbonate by ammonia
US576264A (en) James dick gilmour
US672192A (en) Manufacture of material for filtering.
US1815090A (en) Device for continuously producing pure hydrogen
US1173417A (en) Hydrogen generation.
US291264A (en) Johist addie and james addie
US242546A (en) lawton
US2255445A (en) Production of sulphuric acid and iron oxide from waste pickling acid
CA1270405A (en) Waste destruction
US288701A (en) Illuminating gas
US1900667A (en) Method for desulphurizing gases
US1677757A (en) Treatment of carbonaceous and other materials
US663088A (en) Apparatus for making chlorin.
US2809880A (en) Production of magnesium oxide
PL10352B1 (en) Method and device for continuous production of pure hydrogen.
US2080454A (en) Process for utilizing waste vegetable material
AT117025B (en) Process for the production of pure hydrogen from water gas.
GB673546A (en) Purification of gases
US209304A (en) Improvement in processes for manufacturing gas
Goosmann The Carbonic Acid Industry: A Comprehensive Review of the Manufacture and Uses of CO2. The Commercial Production of Carbon Dioxide. Design and Construction of Apparatus and Machinery. Efficiency for Refrigerating Purposes. Mineral Waters and Other Beverages. Methods of Carbonating and Bottling. Utilization of Fermentation Carbonic Acid Gas--its Collection in the Brewery