Способ энерготехнологической переработки сланца



Способ энерготехнологической переработки сланца

 


Владельцы патента RU 2529226:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) (RU)

Изобретение может быть использовано в области переработки сланца для получения энергетического и технологического газов и химических продуктов, таких как метилтиофен, тиофен, бензол. Способ энерготехнологической переработки сланца включает полукоксование мелкозернистого сланца с твердым теплоносителем в барабанном реакторе (1). Полученную парогазовую смесь подают на термопреобразование в реактор термокаталитического преобразования с псевдоожиженным слоем (10) и регенератор катализатора (11) с выделением технологического газа. Технологический газ очищают в аппаратах для очистки (123, 125) от сероводорода и диоксида углерода с получением технологически активного газа, содержащего водород, предельные и непредельные углеводороды, оксид углерода, который затем нагревают до температуры выше или равной 750 °С и направляют на проведение высокотемпературной газификации пылевидного сланца в реакторе газификации пылевидного сланца (17) с размером частиц менее или равным 0,5 мм путем его высокоскоростного нагрева. Пылевидный остаток дожигают после разделения. Полученное тепло используют для высокоскоростного нагрева пылевидного сланца. Для нагрева очищенного технологически активного газа используют полученные газообразные продукты. Энергетический газ затем направляют в энергетический блок, включающий газотурбинную установку (20-22), дожимной газовый компрессор (23) и котел-утилизатор (5). Изобретение позволяет повысить теплоту сгорания энергетического газа, увеличить выход тиофена и метилтиофена на перерабатываемый сланец и повысить их концентрации в летучих продуктах термической переработки сернистого сланца. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 5 табл., 1 пр.

 

Изобретение относится к комплексному энерготехнологическому использования твердого топлива, в частности к процессам термической переработки мелкозернистого и пылевидного топлива в аппаратах с газовым и твердым теплоносителем, и может быть использовано для получения энергетического и технологического газов, а также ценных химических продуктов, таких как метилтиофен, тиофен, бензол и др.

Недостатком ранее предложенного способа [Патент РФ №2125585, опубл. 27.01.1999 г.] термической переработки горючих сланцев в пылевидном состоянии путем смешения сланца в циклонном реакторе с газообразным окислителем, в качестве которого используют воздух или смесь кислорода с водяным паром, или смесь кислорода с диоксидом углерода, или воздух, обогащенный кислородом, является разбавлением летучих продуктов пиролиза большим количеством окислителя, необходимым для достижения температуры пиролиза, равной 700-800°C, что затрудняет их извлечение и снижается теплота сгорания пиролизного газа.

Известен способ термической переработки сернистых сланцев [Авторское свидетельство СССР №1122682, С10В 53/06, опубл. 07.11.1984 г.], взятый за прототип. Согласно этому способу часть сланца подвергается полукоксованию с твердым теплоносителем для получения парогазовой смеси, которую направляют в пиролизер, куда в качестве твердого теплоносителя подают золу с температурой 1000°C из циклонной топки. Другую часть сланца направляют в газификатор, где в среде продуктов полного сгорания кокса происходит газификация при 800-900°C. Газ газификации, пройдя циклон, направляется в смеситель, куда поступает и газ полукоксования, который после пиролиза освобожден от пыли в пылеуловителе и от смолы в системе конденсации. Смешанный газ сжигают в парогенераторе. Выделенную смолу подвергают в системе разделению на жидкие продукты.

Недостатком способа, защищенного этим патентом, является то, что газ, полученный в процессе газификации, разбавлен продуктами сгорания кокса и поэтому имеет низкую теплоту сгорания. (По нашим расчетам таблица 3, равную 3550 кДж/м3). Второй недостаток заключается в том, что газовый бензин, содержащийся в газе газификации, не улавливается, а сжигается в парогенераторе. В результате загрязняется окружающая среда вредными продуктами. Третий недостаток - велики затраты энергоресурсов в виде газифицируемого сланца для получения зольного теплоносителя.

Задачей настоящего изобретения является:

1. Повышение теплоты сгорания энергетического газа;

2. Повышение выхода ценных продуктов тиофена и метилтиофена на общую массу перерабатываемого сланца.

Поставленная задача достигаются тем, что способ энерготехнологической переработки мелкозернистого и пылевидного сланца включает полукоксование первой части сланца с твердым теплоносителем, термопреобразование полученной парогазовой смеси, выделение технологического газа и проведение высокотемпературной газификации второй части. Новым является то, что первую часть сланца, в качестве которой используют мелкозернистый сланец, направляют на полукоксование с твердым теплоносителем с получением парогазовой смеси, которую затем подвергают термопреобразованию с выделением технологического газа, который очищают от сероводорода и диоксида углерода с получением технологически активного газа, содержащего водород, предельные и непредельные углеводороды, оксид углерода, нагреваемого затем до температуры выше или равной 750°C и направляемого на проведение высокотемпературной газификации второй части сланца, в качестве которой используют пылевидный сланец с размером частиц менее или равным 0,5 мм, а высокотемпературную газификацию проводят путем его высокоскоростного нагрева при времени контакта, составляющем доли секунды, с получением парогазовых продуктов и пылевидного коксозольного остатка, который после разделения дожигают и полученное при этом тепло используют для нагрева очищенного технологически активного газа, очищают от газового бензина, сероводорода и углекислого газа, получая энергетический газ, направляемый в энергетический блок. Кроме этого, высокоскоростной нагрев пылевидного сланца и газификацию осуществляют при температуре 800-850°C.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлена технологическая схема установки для осуществления предлагаемого способа.

Технологическая схема содержит следующие аппараты и оборудование: 1 - барабанный реактор для полукоксования; 2 - устройство для разделения парогазовой смеси и полукокса; 3 - аэрофонтанная технологическая топка; 41, 42 - циклоны для фракционирования и выделения зольного остатка; 5 - котел-утилизатор; 6, 16 - сушилки; 7 - электрофильтр; 8, 15 - расходные бункеры - усреднители сланца; 9 - зольный подогреватель воздуха; 10 - реактор термокаталитического преобразования ПГС с псевдоожиженным слоем; 11 - регенератор катализатора; 121 - аппараты для выделения жидких сланцевых продуктов; 13-131 - котельная для обезвреживания под смольной воды; 14-141 - установка для получения газовой серы; 17 - реактор газификации пылевидного сланца; 18 - циклонная топка для сжигания кокса; 19 - циклон выделения коксозольного остатка; 20 - камера горения газотурбинной установки (ГТУ); 21 - газовая турбина; 22 - воздушный компрессор; 23 - дожимной газовый компрессор; 24 - установка для получения инертного газа; 25 - система межцеховых трубопроводов технологического и инертного газа; 26 - воздушная компрессорная станция; 27 - межцеховой паропровод; 28 - теплообменник-утилизатор для передачи теплоты от парогазовой смеси на выходе из циклона 19 к технологически активному газу, поступающему в трубчатый реактор 17; 29 - аппарат, содержащийся в блоке газификации - турбовоздуходувка. Материальные потоки: I - сланец карьерный (фракция 3-15 мм); II - сланец карьерный (фракция менее 1 мм); III - зольный остаток; IV - тяжелая смола; V - газовый бензин; VI - сера; VII - химочищенная вода; VIII - атмосферный воздух; IX - дымовые газы.

Способ энерготехнологической переработки осуществляют следующим образом. Из бункера 8 сланец карьерный (фракция 0,5-10 мм) поступает в блок установки с твердым теплоносителем (УТТ), содержащий аппараты 1-7 и 9. В барабанном реакторе 1 происходит полукоксование мелкозернистого сланца. Из устройства для разделения парогазовой смеси и полукокса 2 парогазовую смесь (ПГС) отсасывают эксгаустером и подают в блок термокаталитического преобразования ПГС, содержащий аппараты 10 и 11. Аппараты (121) предназначены для выделения жидких сланцевых продуктов и 122, 124 - газового бензина, содержащего ценные сераорганические соединения (тиофен, метилтиофен), а также ароматические углеводороды. Затем производят очистку соответственно технологического и энергетического газа от сероводорода и диоксида углерода в аппаратах 123, 125, при этом получают технологический активный газ, содержащий водород, предельные и непредельные углеводороды, оксид углерода. Аппараты 13-131 и 14-141 предназначены соответственно для обезвреживания сточной воды и получения газовой серы. Очищенный технологический активный газ предварительно нагревают до температуры не менее 750°C и направляют в блок газификации пылевидного сланца, содержащий аппараты 16-19 и аппараты 7, 28 и 29. В блоке газификации в трубчатом реакторе 17 проводят высокоскоростной нагрев пылевидного сланца с размером частиц менее или равным 0,5 мм, при времени контакта, составляющем доли секунды, например 0,9 сек, и газификацию пылевидного сланца в среде технологически активного газа с получением энергетического газа. Высокоскоростной нагрев пылевидного сланца и газификацию осуществляют при температуре 800-850°C.

Ограничение размера пылевидных частиц меньше или равно 0,5 мм вызвано тем, что в технологической схеме, представленной на чертеже, предусмотрена раздельная подача мелкозернистого сланца размером частиц 0,5-10 мм на полукоксование без пылевидных частиц, загрязняющих получаемую смолу. Ограничение температуры подогрева технологически активного газа в теплообменнике 28 не менее 750°C обусловлено оптимальным режимом работы блока газификации установки.

В трубчатом реакторе 17 осуществляются процессы деструктивных превращений органической массы сланца и выделения низкомолекулярных соединений. Происходит перераспределение вещества между твердой и газовой фазами потока.

Низкомолекулярные продукты газификации переходят в газовую фазу потока. В частицах пылевидного кокса остаются высокомолекулярные продукты газификации, состоящие в основном из углерода. Таким образом, газовая фаза потока перед циклоном выделения коксозольного остатка 19 состоит из смеси газовых компонентов технологически активного газа и горючих компонентов - низкомолекулярных продуктов газификации органической массы сланца. При температуре газификации пылевидного сланца, равной 800°C, теплота сгорания такой газовой смеси, не очищенной от сероводорода и диоксида углерода, составляет 15325,7 кДж/м3 (таблица 1), а очищенной составляет 18156 кДж/м3 (таблица 2), что значительно выше теплоты сгорания энергетического газа, полученного в прототипе (Таблица 3).

В таблице 1 представлен расчет состава неочищенного энергетического газа и его теплоты сгорания на выходе из трубчатого реактора 17 при газификации пылевидного сланца в потоке технологически активного газа по предлагаемому способу.

Таблица 1
Состав газа, полученный при термокаталитическом преобразовании ПГС и последующей его очисткой от H2S и CO2. Теплота сгорания технологически активного газа: QI=26051 кДж/м3 Состав газа, полученного при высокоскоростном нагреве пылевидного сланца с электрообогревом трубчатого реактора. На лабораторном стенде. (Экспериментальные данные) Теплота сгорания полученного газа: QI=14404,6 кДж/м3 Расчетный состав неочищенного энергетического газа на выходе из реактора поз. 17 с газификацией пылевидного сланца в потоке технологически активного газа. Теплота сгорания полученного газа: QI=15325,7 кДж/м3
Наименование компонента Кол-во, % Кол-во, м3/кг Наименование компонента Кол-во, % Кол-во, м3/кг Наименование компонента Кол-во, % Кол-во, м3/кг
CO2 - - CO2 16,5 0,050 CO2 13,88 0,050
N2 - - N2 9,3 0,028 N2 7,77 0,028
H2O - - H2O - - H2O - -
H2 32,83 0,018 H2 36 0,110 H2 35,55 0,128
CnH2n+2 24,92 0,0136 CnH2n+2 12,4 0,037 CnH2n+2 14,05 0,0506
CnH2n 10,59 0,0058 CnH2n 5.8 0,0177 CnH2n 6,52 0,0235
CO 31,64 0,0174 CO 18,8 0,057 CO 20,66 0,0744
H2S - - H2S 1,2 0.0036 H2S 1,0 0,0036
Всего 100 0.055 Всего 100 0,306 Всего 100 0.36

Состав неочищенного от сероводорода и диоксида углерода энергетического газа (Таблица 1) рассчитан по материальным балансам процесса газификации пылевидного сланца в трубчатом реакторе и процессов на стадии термокаталитического преобразования парогазовой смеси после полукоксования мелкозернистого сланца.

Таблица 2
Расчет состава энергетического газа, очищенного от H2S и CO2, и его теплоты сгорания на выходе из реактора 17 при газификации пылевидного сланца по предлагаемому способу.
Состав газа, полученного при термокаталитическом преобразовании ПГС и его очистки от H2S и CO2. Теплота сгорания: QI=26051 кДж/м3 Состав газа, полученного при высокоскоростном нагреве пылевидного сланца с электрообогревом трубчатого реактора. На лабораторном стенде. (Экспериментальные данные) Теплота сгорания полученного газа: QI=14404,6 кДж/м3 Расчетный состав очищенного от H2S и CO2. *энергетического газа на выходе из реактора поз.17 с газификацией пылевидного сланца в потоке технологического газа. Теплота сгорания полученного газа: QI=18158,8 кДж/м3
Наименование компонента Кол-во, % Кол-во, м3/кг Наименование компонента Кол-во, % Кол-во, м3/кг Наименование компонента Кол-во, % Кол-во, м3/кг
CO2 - - CO2 16,5 0,050 CO2 - -
N2 - - N2 9,3 0,028 N2 9,21 0,028
H2O - - H2O - - H2O - -
H2 32,83 0,018 H2 36 0,110 H2 42,1 0,128
CnH2n+2 24,92 0,0136 CnH2n+2 12,4 0,037 CnH2n+2 16,64 0,0506
CnH2n 10,59 0,0058 CnH2n 5.8 0,0177 CnH2n 7,73 0,0235
CO 31,64 0,0174 CO 18,8 0,057 CO 24,47 0,0744
H2S - - H2S 1,2 0.0036 H2S - -
Всего 100 0,055 Всего 100 0,306 Всего 100 0,304

*Состав энергетического газа (Таблица 2) рассчитан по материальным балансам процесса газификации пылевидного сланца в трубчатом реакторе и процессов на стадии термокаталитического преобразования парогазовой смеси после полукоксования мелкозернистого сланца и его очистки от сероводорода и диоксида углерода в соответствующих устройствах.

Таблица 3
Расчет состава газа и его теплоты сгорания на выходе из газификатора 4 при газификации пылевидного сланца в среде продуктов полного сгорания кокса по прототипу.
Состав продуктов полного сгорания кокса Состав газа, полученного при высокоскоростном нагреве пылевидного сланца с электрообогревом трубчатого реактора. На лабораторном стенде. (Экспериментальные данные)
Теплота сгорания газа: QI=14404,6 кДж/м3
Расчетный состав неочищенного энергетического газа на выходе из реактора поз. 17 с газификацией пылевидного сланца в потоке продуктов полного сгорания кокса.
Теплота сгорания газа: QI=3550 кДж/м3
Наименование компонента Кол-во, % Кол-во, м3/кг с.с. Наименование компонента Кол-во, % Кол-во, м3/кг с.с. Наименование компонента Кол-во, % Кол-во, м3/кг с.с.
CO2 18 0,166 CO2 16,5 0,050 CO2 17,58 0,216
N2 74 0,68 N2 9,3 0,028 N2 57,6 0,708
H2O 8 0,073 H2O - - H2O 5,93 0,073
Всего 100 0,923 H2 36 0,110 H2 8,95 0,11
CnH2n+2 12,4 0,037 CnH2n+2 3,01 0.037
CnH2n 5,8 0,0177 CnH2n 1,44 0,0177
CO 18,8 0,057 CO 4,64 0,057
H2S 1,2 0.0036 H2S 0,292 0,0036
Всего 100 0,306 Всего 100 1,229

В предлагаемом способе поток газовзвеси нагревается до температуры 800-850°C, воспринимая теплоту через стенку трубчатого реактора 17 от засыпки инертных твердых частиц, приведенных при работе установки в состояние высокотемпературного псевдоожиженного слоя. Данный режим газификации характеризуется высоким переходом потенциальной теплоты сланца в газ и снижением балластных компонентов в продуктовом энергетическом.

В циклоне 19 происходит разделение парогазовых продуктов и пылевидных коксозольных частиц. Пылевидный коксозольный остаток направляется в циклонную топку 18 для дожигания. Высокотемпературные газообразные продукты сгорания кокса используются как теплоноситель для кондуктивного нагрева сланца в реакторе 17 и сушки пылевидного сланца в сушилке 16.

Смесь летучих продуктов из реактора 17 через теплообменник-утилизатор 28 направляется в систему улавливания газового бензина 124 и очистки энергетического газа от сероводорода и углекислого газа 125. Очищенный энергетический газ направляется в энергетический блок, включающий газотурбинную установку 20-22 (ГТУ), дожимной газовый компрессор 23 и котел-утилизатор 5.

Для рассматриваемого режима газификации пылевидного сланца общая характеристика газового бензина показана в таблице 4

Как следует из таблицы 4 газовый бензин, полученный при высокоскоростном процессе газификации сланца в потоке активного газа, представляет собой смесь бензольных углеводородов и сернистых соединений, представленных в основном тиофеном и метилтиофеном. Выделение газового бензина из смеси неконденсирующихся газовых продуктов осуществляется по технологии, принятой на коксохимических заводах для улавливания сырого бензола.

Повышенное содержание предельных и непредельных углеводородов в активном газе позволяет получить дополнительное количество тиофена и метилтиофена в газовом бензине за счет реакций взаимодействия предельных и непредельных углеводородов с сероводородом, содержащимся в энергетическом газе. Катализирующее влияние на ускорение указанных реакций оказывают компоненты минеральной массы сланца (K2O, Al2O3 SiO2).

В таблице 4 представлены экспериментальные данные состава газового бензина, полученного при различных условиях ведения процесса газификации пылевидного сланца в трубчатом реакторе.

Таблица 4
Состав газового бензина. Содержащиеся в газовом бензине ценные сераорганические соединения тиофен и метилтиофен образуются в трубчатом реакторе 17 за счет реакций каталитического взаимодействия С2-C5 углеводородов, содержащихся в газе, полученном при газификации сланца и сероводорода, продукта разложения серы исходного сланца
Температура, °C Выход газового бензина Состав газового бензина, масс.%
г/кг сух. сланца % на сух. сланец % на органическое
вещество
«головка» бензол тиофен толуол метил-тиофен Этил-бензол м + п ксилол O-ксилол пик за ксилолом
600 3 0,3 1.0 26,0 10,7 6,2 13,0 12,6 3.9 13,0 4.4 10,2
800 9 0,9 3.0 1.5 56,2 11,5 19.5 4,2 2,0 1,8 0,7 2,1

Данные таблицы 4 показывают, что с увеличением температуры газификации с 600°C до 800°C концентрация тиофена в газовом бензине увеличивается с 6,2 до 11,5 масс.%, а выход газового бензина повышается с 3 до 9 г на кг сухого сланца. С точки зрения концентрации тиофена в газовом бензине температура 800°C является наиболее оптимальной.

При этой температуре выход тиофена 1,03 г на кг сухого сланца, а метилтиофена 0,378 г на кг сухого сланца.

При 850°C выход тиофена 0,957 г на кг сухого сланца, а метилтиофена 0,693 г на кг сухого сланца.

Пример (сравнительный). Результаты энерготехнологической переработки волжского горючего сланца по прототипу и предлагаемому способу приведены в таблице 5

Таблица 5
Показатели Способ переработки
Прототип Предлагаемый
1. Блок газификация пылевидного сланца,
Температура процесса, °C 800-900 800-850
Техническая характеристика сланца:
Влажность, Wa, % - 4,07
Содержание на сухое вещество, %
Зольность, Ad 44,57 56,9
Углекислота карбонатная, ( C O 2 ) M d 6,99 13,1
Условная органическая масса, 100 ( C O 2 ) M d + A d 48,44 30
Сера общая, S t d 5,72 4,5
Гранулометрический состав газифицируемого пылевидного сланца, мм Нет данных 0-0,5
Выход газа энергетического, м3/кг сухого сланца 1,229 0,304
Состав газа, об. %: Таблица 3 Таблица 2
диоксид углерода 17,58 -
Азот 57,6 9,21
водяной пар 5,93 -
Водород 8,95 42,1
предельные углеводороды 3,01 16,64
непредельные углеводороды 1,44 7,73
оксид углерода 4,64 24,47
Сероводород 0,292 0
Теплота сгорания энергетического газа низшая, МДж/нм3 3,55 18,158
Выход газового бензина, г/кг сухого сланца Не указан* 9••
Состав газового бензина, масс.%: Не указан Таблица 4
Головка - 1,5
Бензол - 56,2
Тиофен - 11,5
Толуол - 19,5
Метилтиофен - 4,2
Этилбензол - 2,0
м+п ксилол - 1.8
O-ксилол - 0,7
Пик за o-ксилолом - 2,2
• Газовый бензин в известной технологической схеме не улавливается, а сжигается в парогенераторе, при этом загрязняется окружающая среда сераорганическими соединениями, содержащимися в газовом бензине.
•• Газовый бензин в предлагаемой технологической схеме улавливается. Из него методом экстрактивной ректификации выделяются ценные продукты - тиофен, метилтиофен и др.
Продолжение таблицы 5
Показатели Способ переработки
Прототип Предлагаемый
2. Аппараты для выделения газового бензина и очитки энергетического газа от кислых газов после блока газификации пылевидного сланца: Не включены в технологическую схему Аппараты 124 и 125
Выход ценных продуктов (кг/т условной органической массы): -
Метилтиофен - 1,25
Тиофен - 3,44
Бензол - 16,8
Толуол - 5,84
Газовая сера - 25,3
Показатели Способ переработки
Прототип Предлагаемый
3. Блок термокаталитического преобразовании парогазовой смеси, полученной после полукоксования сланца позиции 10-11 и аппараты для выделения жидких сланцевых продуктов 121, аппараты для выделения газового бензина 122 и очистки технологического газа от сероводорода и углекислого газа 123. На золе при температуре 850-900°C На катализаторе при температуре 550-575°C
Выход ценных продуктов (кг/т условной органической массы):
Метилтиофен - 23,8
Тиофен 5,91 13,5
Бензол 17,7 16,5
Толуол - 17,23
Легкие компоненты - 14,43
Сланцевая смола - 123,2
Газовая сера 41,24 96,8
4. Энергетический блок: Парогенератор Газотурбинная установка.
Позиция 12 Позиции 5, 20-24
Энергетический газ получают м3/т сухого сланца 1159,3 304
Теплота сгорания энергетического газа Не указана. По нашим расчетам таблица 3 QI=3550 кДж/м3 18,031 По нашим расчетам Таблица 2 QI=18158,8 кДж/м3
Выход технологического газа, м3/т сухого сланца, 177,3 55,8
Теплота сгорания технологического газа МДж/м3 Не указана 26,051
Суммарный выход ценных продуктов в блоках 2 и 3 (кг/т условной органической массы) Прототип Предлагаемый
Блок 3 Блоки 2 и 3
Метилтиофен - 25,05
Тиофен 5,91 16,94
Бензол 17,7 33,3
Толуол - 23,07
Легкие компоненты - 14,43
Сланцевая смола - 123,2
Газовая сера 41,24 122,1

Таким образом, суммарный выход ценных продуктов метилтиофена увеличивается в 25 раз, а тиофена в 2,86 раза по сравнению с прототипом. Отсутствует разбавление энергетического газа в трубчатом реакторе продуктами сгорания кокса в сравнении с прототипом, в связи с этим повышается теплота сгорания энергетического газа с 3550 до 18158 кДж/м3, повышается концентрация газового бензина в энергетическом газе с 7 до 25 г/м3, по сравнению с прототипом.

1. Способ энерготехнологической переработки сланца, включающий полукоксование первой части сланца с твердым теплоносителем, термопреобразование полученной парогазовой смеси, выделение технологического газа и проведение высокотемпературной газификации второй части, отличающийся тем, что в качестве первой части сланца, направляемой на полукоксование, используют мелкозернистый сланец, технологический газ очищают от сероводорода и диоксида углерода с получением технологически активного газа, содержащего водород, предельные и непредельные углеводороды, оксид углерода, нагреваемого затем до температуры выше или равной 750°C и направляемого на проведение высокотемпературной газификации второй части сланца, в качестве которой используют пылевидный сланец с размером частиц менее или равным 0,5 мм, а высокотемпературную газификацию проводят путем его высокоскоростного нагрева при времени контакта, составляющем доли секунды, с получением парогазовых продуктов и пылевидного остатка, который после разделения дожигают и полученное при этом тепло используют для высокоскоростного нагрева пылевидного сланца, а газообразные продукты используют для нагрева очищенного технологически активного газа, получая энергетический газ, направляемый в энергетический блок.

2. Способ энерготехнологической переработки мелкозернистого и пылевидного сланца по п.1, отличающийся тем, что высокоскоростной нагрев пылевидного сланца и газификацию осуществляют при температуре 800-850°C.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к переработке отходов и газификации органического материала. Техническим результатом является повышение производительности устройства.

Изобретение относится к химической и металлургической промышленности. Способ включает охлаждение газов пиролиза твердых топлив до температуры 25-30°С в первичном газовом холодильнике (2).

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение быстродействия.

Изобретение относится к устройствам для газификации твердых органических топлив и может быть использовано для производства горючего генераторного газа из отходов предприятий лесного и агропромышленного комплексов.

Изобретение относится к комбинированному способу, состоящему в том, что на установке A получают чистый порошок карбонила железа путем разложения чистого пентакарбонила железа, а освобождающуюся при разложении пентакарбонила железа моноокись углерода (CO) используют для получения дальнейшего порошка карбонила железа из железа на установке A, или подводят к присоединенной установке B для получения синтез-газа, или подводят к присоединенной установке C для получения углеводородов из синтез-газа.

Изобретение относится к способам подземной газификации угольных пластов путем превращения угольной массы на месте ее залегания в горючий газ, который может использоваться в различных энергетических установках.

Изобретение относится к области химии. .

Изобретение относится к области химии. .

Изобретение относится к области углехимии, нефтехимии и газохимии и касается переработки углеродосодержащего сырья, в частности углей, в том числе бурых и высокосернистых, и природного, попутного нефтяного, шахтного газа (углеводородные газы), а также отходов деревообрабатывающей промышленности, отходов ЦБК и т.п., путем их газификации или конверсии с последующим каталитическим превращением полученного синтез-газа в широкую фракцию синтетических углеводородов (СУ).

Изобретение относится к процессу метанирования, в частности к рекуперации тепла в процессе, включающем реакцию метанирования и объединенном с процессом газификации угля.

Изобретение относится к способу получения пиролизной жидкости и установке для ее получения. Способ получения пиролизной жидкости заключается в том, что пиролизная жидкость образуется путем пиролиза из сырьевого материала на биооснове с образованием газообразного продукта пиролиза при пиролизе в реакторе пиролиза, затем конденсируют продукт с получением пиролизной жидкости в конденсаторе, подают циркулирующий газ в реактор пиролиза, при этом циркулирующий газ транспортируют посредством компрессора с жидкостным кольцом в реактор пиролиза, очищают перед подачей его в реактор пиролиза и пиролизную жидкость используют в качестве жидкого слоя в компрессоре с жидкостным кольцом. Установка для получения пиролизной жидкости включает по меньшей мере реактор (1) пиролиза, в котором образуется газообразный продукт (2) пиролиза путем пиролиза сырьевого материала на биооснове, средства (3) подачи сырьевого материала на биооснове для подачи сырьевого материала на биооснове в реактор пиролиза, конденсатор (4), в котором газообразный продукт (2) пиролиза конденсируют с получением пиролизной жидкости (5), средства подачи газа для подачи циркулирующего газа (7) в реактор пиролиза, средства циркуляции циркулирующего газа (7) для обеспечения циркуляции циркулирующего газа из конденсатора в реактор пиролиза, при этом установка включает компрессор (6) с жидкостным кольцом для транспортировки циркулирующего газа (7) в реактор пиролиза из конденсатора (4) и очистки циркулирующего газа, установка включает средства циркуляции компрессорной жидкости для транспортировки пиролизной жидкости (5а), используемой в качестве жидкого слоя в компрессоре с жидкостным кольцом из конденсатора (4) в компрессор (6) с жидкостным кольцом и из компрессора (6) с жидкостным кольцом обратно в конденсатор (4). Технический результат - пиролизная жидкость из сырьевого материала на биооснове хорошо работает в качестве жидкого слоя компрессора с жидкостным кольцом, при этом повышается качество циркулирующего газа.

Изобретение относится к растворению твердых органических материалов. Изобретение касается способа солюбилизации твердых органических материалов, заключающегося во взаимодействии твердого органического материала с окислителем в перегретой воде, чтобы образовалось солюбилизированное органическое растворимое вещество.

Изобретение относится к каталитической конверсии сырья, содержащего биовозобновляемое сырье. Способ флюидного каталитического крекинга (FCC) сырья, содержащего, по меньшей мере, один источник биовозобновляемого сырья, включает следующие стадии: контактирование сырья, содержащего, по меньшей мере, одну углеводородную фракцию и, по меньшей мере, один источник биовозобновляемого сырья, с катализатором каталитического крекинга в условиях крекинга FCC, где указанный катализатор содержит цеолит, обладающий активностью в каталитическом крекинге, матрицу и, по меньшей мере, 1% масс.

Изобретение относится к способам получения целлюлозы и низкомолекулярных кислородсодержащих соединений при переработке биомассы из отходов лесотехнической промышленности и сельского хозяйства.

Настоящее изобретение описывает способ получения углеводородного исходного сырья для синтеза биотоплив из лигнина. Способ включает гидропереработку лигнинсодержащего исходного сырья с получением исходного сырья для биотоплив.

Изобретение может быть использовано для получения газообразного, жидкого и твердого топлив, строительных материалов, извлечения металлов из отходов обогатительных фабрик.

Изобретение относится к способу переработки отходов - нефтесодержащих шламов. Способ переработки твердых нефтяных шламов осуществляют путем раздельного отбора из накопительного амбара верхнего слоя нефтешлама и донного слоя нефтешлама, от донного слоя нефтешлама отделяют замазученный грунт, который отправляют на полигон для биоразложения или используют в качестве изоляционного материала на полигонах размещения бытовых и промышленных отходов, донный слой нефтешлама объединяют с верхним слоем нефтешлама или модифицируют путем разбавления фракцией светлых нефтепродуктов, подготовленный таким образом нефтешлам, направляют в теплообменник, перегреватель и под давлением в душ, при выходе из которого он распыляется, противотоком к нефтешламу снизу вверх движутся дымовые газы, при этом нагрев шлама осуществляют от температуры 120-140°С и со скоростью нагрева от 143±15 град/сек, далее нагрев осуществляют в соответствии с фиг.2, и на конечном этапе нагрева 340-350°С со скоростью нагрева 10±2 град/сек, при этом выделение нефтяных фракций осуществляют на конечном этапе нагрева, в результате выделения нефтяных фракций получают гудрон для дорожного битума, фракцию светлых нефтепродуктов, которую используют в качестве печного топлива или как добавку к сырью гидроочистки на нефтеперерабатывающих заводах.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности. Способ комплексной утилизации нефтесодержащих отходов случайного состава с получением энергоносителей широкого ассортимента включает низкотемпературный пиролиз с источником обогрева, перед пиролизом нефтесодержащие отходы случайного состава сортируют при накоплении, механически смешивают в установленном соотношении и термически гомогенизируют с выпариванием влаги топочными газами при температуре 100-130°С, в процессе пиролиза пиролизный газ направляют в блок конденсации для отделения легких фракций углеводородов от тяжелых, при этом легкие фракции направляются на ректификационную колонну с получением бензина, керосина и дизельного топлива, тяжелые фракции с кубовым остатком из блока конденсации подаются в блок для предварительного активирования методом окислительного крекинга в диапазоне температур 250-350°С продувкой воздухом в соотношении 1:(300-500), после окислительного крекинга активированные тяжелые фракции направляют на каталитический крекинг для дополнительного получения бензина, керосина и дизельного топлива, а также мазута, битума и гудрона, после пиролиза твердый продукт пиролиза перемещают в генератор водяного газа, отходящие горючие газы из конденсационной колонны направляют в генератор водяного газа, при этом отходящие горючие газы обогащают перегретым паром и в среде твердого продукта пиролиза переводят в газообразный энергоноситель - водяной газ.

Изобретение относится к способу радиочастотного нагрева нефтеносной породы с использованием набора из одной или более радиочастот. Способ включает следующие шаги: (a) смешивание первого вещества, включающего нефтеносную породу, и второго вещества, включающего воспринимающие частицы в виде дипольных антенн, с образованием смеси из 10-99% по объему первого вещества и 1-50% по объему второго вещества; (b) воздействие на упомянутую смесь радиочастотной энергией с частотой или частотами из упомянутого набора из одной или более радиочастот и мощностью, достаточной для нагрева воспринимающих частиц; и (c) продолжение воздействия радиочастотной энергией на протяжении времени, достаточного для нагревания воспринимающими частицами упомянутой смеси до средней температуры, превышающей приблизительно 100°C (212°F).

Изобретение относится к нефтехимической промышленности и может быть использовано для получения жидких и твердых продуктов совместной термохимической переработкой нефтешлама или кислого гудрона в смесях с твердым природным топливом в реакторах, обогреваемых газовым теплоносителем.

Группа изобретений может быть использована в химической и топливоперерабатывающей промышленностях. Способ переработки горючих сланцев включает сушку сланца в сушилке (1) газообразным сушильным агентом.
Наверх