Устройство для термической переработки горючих ископаемых

 

Класс 1,0а, 2о о -, Ц,1 ? @

ОПИСАHNE устройства для термической переработки твердых горючих ископаемых.

К авторскому свидетельству С. A. Маркуса, заявленному 11 сентября

1932 года (спр. о перв. ¹ 115417), 0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 31 декабря 1933 года. рзт1

В основу предлагаемого устройства для термической переработки твердых гог:ючих ископаемых положена низкотемпературная перегонка их (швелевание), для получения первичнсй смолы и высококалорийного газа, причем остаток перегонки (полукокс) перерабатывается на золу и генераторный газ; последний, помощью отдельных устройств, обслуьчивает всю установку со стороны тепловой, паровой, механической и световой.

Существующие ус гройства для низкотемпературной перегонки требуют на единицу сырья сравнительно большего количества добавочного топлива как на обогрев, так и на энергию для механического обслуживания всей установки.

Причинами этого являются недостаточное или вовсе не используемое тепло, уносимое с продуктами перегонки, тепло отработанных дымовых газов и тепловая отдача стен печи.

Предлагаемое устройство не только не -нуждается в затратах добавочного топлива или энергии со стороны, но дает, кроме повышенных парогазопродуктов, еще и избыточную энергию в виде перегретого: водяного пара. Такой эффект является следствием принципа теплообмена, положенного в основу конструкции устройства.

На чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез установки по загрузочному бункеру и сушилу; фиг. 2 — такок же разрез по швелькамере.

Предлагаемое устройство (фиг, 1 и 2). состоит из бункера 1 для загрузки сырьк (сланца) сушильной камеры 2, воздушного экономайзера 3, дымососа 4, швель-! камеры 5, системы рекуперации б, эксгаустера 7, регулятора давления 8, газогенератора 9, аппарата для гранулиро вания 70, парового котла 11 и генератора 72.

Дробленый сланец загружается в бункер 1, снабженный,цвойным затвором 73. Из бункера сланец опускается в сушильну:о камеру 2, где передвигается посредством шнека 14. В сушильную. камеру 2 через боров 75 поступают горячие дымовые газы, отходящие ог генератора 12. Эти дымовые газы вместе с парами всей влажности и большек час гью углекислоты и сероводорода обычного швельгаза уходят в воздушt ный экономайзер3. Вэтом экономайзереперегревается воздух, необходимый газо-: генератору 9 и паровому котлу 17.

Из воздушного экономайзера 3 отработанный дым, пройдя дымосос 4, выбрасывается через дымовую трубу 16: наружу.

Бысущенный и нагретый до высокой. температуры, но ниже температуры швелевания, сланец проходит через затвор 17, При установке масляногс.

:затвора, с применением, например, рас:плавленного пека, на дне затвора монтируются паровые трубки 18, для подогрева застывшего пека при перерывах a работе устройства. Вместо масляного .затвора могут быть поставлены затворы: паровой, механический или какой-либо .другой.

Поставленный в ш вель камеру 5 шнек 19 забирает сухой сланец и пере.двигает его вверх. При масляном затво:ре сланец увлекает часть пека, который ,крекируется на газ, масло и кокс.

Навстречу сланцу движется циркули.рующий перманентный газ, поступающий в швелькамеру вместе с перегретым

:водяным паром через пагрубок 20 в верхнем конце швелькамеры, Этот газ I

::и пар перегреты до температуры не.сколько выше температуры швелевания, Они двигаются вдоль всех витков шнека ,и входят во все промежутки между кусками сланца, отчего толща сланца легко пронизывается теплом, и газ обогащается парогазопродуктами швелевания. Перегонка происходит быстро и .притом без крекинга.

В случае работы с асфальтирующимся сырьем в полую ось шнека впускается добавочный перегретый пар, который выходит из нее через отверстия, расположенные в оси в местах, -соответствую. .щих температурам асфальтования сы рья.

Газы вместе с паропродуктами выходят из швелькамеры через патрубок 21

:з гидравлику 22, затем в коллекторный трубопровод 23, который отводит их вместе с такими же газопаропродуктами других швелькамер того же аггрегата в

"систему рекуперации б, состоящей из водяного холодильника, смолоотделителя, -скрубберов, приемников и т. д.

Холодная вода рекуперации нагре- I .вается до высокой температуры, не-

° сколько ниже точки кипекия, и в кеоблодимом количестве перекачивается в паровой котел 11. Остальная горячая вода употребляется для водяного отопления заводских помещений, сантехники и хозяйственных потребностей.

Смола и аммиачная вода собираются в приемниках; газы же, пройдя эксгаустер 7, направляются в генератор 72, я.де вместе с водяным паром, кагревшись до требуемой температуры, отводятся газопроводами 24 в швелькамеру 5, Избыточный швельгаз, посредством регулятора давления 8, направляется к газгольдеру 25.

Раскаленный полукокс из швелькамеры 5 опускается в газогенера",îð У.

Между швелька мерой и газогенератором поставлен турникетный затвор 26, могущий вращаться лишь в одну сторону под давлением передвигающегося пол укокса.

В газогенераторе, благодаря высоким температурам поступающих полукокса и впускаемого воздуха, а также малой лучеиспускаемости кладки, легко устанавливается высокая температура, достаточная для плавления золы полукокса.

Расплавленный шлак стекает в грануляторный аппарат 10. Текущая навстре. чу шлаку струя воды испаряется, хотя неполностью, причем образующийся сырой пар поступает в генератор 12 для перегрева..

Горячий генераторный газ через отверстие 27, по газопроводу 28, поступает в топку 29 парового котла. В виду высокой температуры горения этого генераторного газа может быть с успехом установлена экранная беспламенная топка.

При обыкновенной же топке приходйтся для понижения температуры направлять в нее рециркуляционные дымовые газы из трубы 16.

Конструкцию парового котла 11 выбирают с учетом размеров помещения между швелькамерой 5, газогенератором 9 и генератором 12.

После обогрева котла и его пароперегревателя 30 дымовые газы обогревают генератор 12 и затеи направляются в сушильную камеру 2.

Пар необходимого давления и перегрева из парового котла направляется, например, в турбогенератор с противодавлением, откуда пар низкого давления поступает в дестилляционное, ректи фикационное и прочие отделения завода.

Полученная в турбогенераторе электроэнергия обслуживает все моторы устройства и освещения завода, избыток же ее отпускается окружающему населению

Регулируя скоростн вращения шнеков (моторы в машинном отделении 37), можно, в зависммжти от качества сь1рья, его влажности и желаемой степени швелевания, изменять время пребывания сырья в камерах сушки и шяелевания.

П редм ет и зоб рете н и я.

1. Устрэйство для термической переработки твердых горючих ископаемых, отличающееся тем, что камера швелевания 5 снабжена непосредственно связанным с ней генератором 9, для целей газификации горючего полукокса, образующегося в процессе дестилляции.

2. Форма выполнения устройства согласно и. 1, отличающаяся тем, что она снабжена для целей предварительной подсушки горючего отдельной сушильной камерой 2, связанной с швелькамерой посредством затвора 17.

3. Форма выполнения устройства согласно п. и. 1 и 2, отличающаяся тем, что она снабжена паровым котлом 77, пароперегревателем 30 и генераторами

72 — 72, с целью утилизации отходящего тепла продуктов горения для нагревания швельгаза и водяного пара.

4. Форма выполнения устройства согласно п. и. 1 — 3, отличающаяся тем, что шнековое устройство швелькамеры снабжено полой осью с рядом маточных отверстий для целей впуска в камеру дополнительного количества перегретого пара, с целью устранения прилипания асфальтирующихся веществ к стенкам ее

5. В означенной в и. 3 установке ! использование в процессе гранулирования расплавленного шлака генератора ! водяного пара, в смеси с швельгазом, в качестве нагревательного агента швелькамеры. б. Применение в устройстве по п. п. 1—

4 шнекового транспортера для загрузки газогенератора твердым горючим.

М азторекому свидетельству С. Л. Маркуса М 33526

2V у б

25 ф, 9кеяерх А. Г. Релбашеескнп

:Рахылор Ю. И. Герман

Я енпромпечатьсе юз. Тки. „Г:сч. Ч-аул . Зак . 1776 — МИФ