(11) | 020334 (13) B1 |
Разделы: A B C D E F G H |
(21) | 201070910 |
(22) | 2009.02.28 |
(51) | C10J 3/14 (2006.01) C10J 3/16 (2006.01) |
(31) | 10 2008 014 297.2 |
(32) | 2008.02.28 |
(33) | DE |
(43) | 2011.04.29 |
(86) | PCT/EP2009/001441 |
(87) | WO 2009/106357 2009.09.03 |
(71) | (73) КРОНЭС АГ (DE) |
(72) | Каммерлохер Хельмут, Йоханнссен Свен, Стевановик Драган (DE) |
(74) | Нилова М.И., Можайский М.А. (RU) |
(54) | СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНВЕРСИИ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ |
(57) 1. Способ конверсии в топливо углеродсодержащего сырья, включающий стадии
газификации углеродсодержащего сырья (2) в газогенераторе (1), причем нагретый водяной пар (3) подают в газогенератор (1) и используют для газификации;
очистки синтез-газа, образующегося при газификации;
изменения температуры синтез-газа посредством блока (7, 8, 10) регулирования температуры;
конверсии синтез-газа в жидкое топливо посредством каталитической химической реакции, причем для конверсии используют реактор Фишера-Тропша (11),
отличающийся тем, что газификация представляет собой аллотермическую газификацию, отработанное тепло по меньшей мере от одного химического процесса, осуществляемого после газификации, применяют для получения насыщенного водяного пара, а в качестве газифицирующего агента и теплоносителя применяют нагретый до температуры выше 1000°С водяной пар (3) для осуществления газификации, причем в газогенератор (1) подают дополнительную газообразную среду для дополнительного увеличения температуры в газогенераторе (1).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что углеродсодержащее сырье представляет собой биомассу.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в газогенератор (1) совместно с водяным паром (3) подают дополнительную газообразную среду.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что газогенератор (1) представляет собой противоточный газогенератор с неподвижным слоем.
5. Способ по пп.2-4, отличающийся тем, что рабочая температура в газогенераторе (1) всегда превышает температуру плавления шлака.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что очистку синтез-газа осуществляют с помощью циклона (4) и предпочтительно с помощью батарейного циклона.
7. Способ по п.6, отличающийся тем, что после процесса очистки молекулярные структуры остаточных смол разлагают на короткоцепочечные молекулярные структуры.
8. Способ по п.6, отличающийся тем, что получаемые смолы и пыль в основном отделяют совместно в циклоне, особенно предпочтительно в батарейном циклоне (4) и сжигают в регенераторах с насыпным теплоносителем (17 и 18).
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что отработанное тепло по меньшей мере от одного процесса, осуществляемого после газификации, применяют для получения насыщенного водяного пара.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что заданную часть образующегося синтез-газа направляют в отходящий газ (15), получаемый во время синтеза.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что предусмотрено устройство для повышения давления, увеличивающее давление синтез-газа, направляемого на конверсию.
12. Способ па п.1, отличающийся тем, что насыщенный водяной пар (14) перегревают с помощью источника тепла и расширяют на паровой турбине до подачи на регенераторы с насыпным теплоносителем (17, 18).
13. Способ по п.1, отличающийся тем, что конденсат, получаемый во время конверсии, используют в качестве дополнительной жидкости к конденсату из конденсатора (8) для получения насыщенного водяного пара (3).
14. Способ по п.1, отличающийся тем, что нагревают трубопроводы (20 и 21) и циклон (4).
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что для разделения воды и смолы применяют конденсатор (8).
16. Способ по п.1, отличающийся тем, что для крекинга смол, образующихся при газификации, в дополнение к перегреву пара также применяют высокие температуры в регенераторах с насыпным теплоносителем (17 и 18).
17. Способ конверсии в топливо углеводородсодержащего сырья, включающий стадии
газификации углеродсодержащего сырья (2) в газогенераторе (1), причем в газогенератор (1) подают нагретый водяной пар (3), который применяют для газификации;
очистки синтез-газа, образующегося при газификации;
изменения температуры синтез-газа посредством блока (7, 8, 10) регулирования температуры;
конверсии синтез-газа в жидкое топливо посредством каталитической химической реакции, причем для конверсии применяют реактор Фишера-Тропша (11),
отличающийся тем, что отработанное тепло по меньшей мере от одного химического процесса, осуществляемого после газификации, применяют для получения насыщенного водяного пара, а нагретый до температуры выше 1000°С водяной пар (3) применяют как в качестве газифицирующего агента, так и теплоносителя для осуществления газификации и в газогенератор (1) подают дополнительную газообразную среду отдельно от нагретого водяного пара (3) для оказания влияния на соотношение водорода и оксида углерода в получаемом газе.
18. Способ по п.17, отличающийся тем, что углеродсодержащее сырье представляет собой биомассу.
19. Способ по п.17, отличающийся тем, что дополнительная газообразная среда имеет температуру ниже 600 и предпочтительно ниже 400°С.
20. Способ по п.17, отличающийся тем, что газификация представляет собой аллотермическую газификацию.
21. Устройство (35) для конверсии углеродсодержащего сырья в жидкое топливо, содержащее газогенератор (1), в котором углеродсодержащее сырье газифицируют нагретым водяным паром, по меньшей мере один блок очистки (4, 6) для очисти синтез-газа, получаемого в процессе газификации, по меньшей мере один блок (7, 8, 10) регулирования температуры для изменения температуры образующегося синтез-газа и блок конверсии (11) для конверсии синтез-газа в жидкое топливо, отличающееся тем, что устройство (25) содержит устройство для получения отработанного тепла, получаемого по меньшей мере от одного химического процесса, осуществляемого после газификации, и используемого для получения насыщенного водяного пара, по меньшей мере одно нагревательное устройство (17, 18), нагревающее водяной пар до температуры выше 1000°С, и линию подачи (71) для подачи дополнительной газообразной среды в газогенератор (1) для оказания влияния на соотношение водорода и оксида углерода в получаемом газе.
22. Устройство по п.21, отличающееся тем, что углеродсодержащее сырье представляет собой биомассу.
23. Устройство (35) по п.21, отличающееся тем, что блок очистки представляет собой циклон (4) и предпочтительно батарейный циклон.
24. Устройство (35) по пп.21-23, отличающееся тем, что предусмотрен дополнительный блок очистки для очистки от остаточных смол.
25. Устройство (35) по пп.21-23, отличающееся тем, что предусмотрены два блока для изменения температуры: газовый холодильник (7) и конденсатор (8), расположенный на выходе от указанного газового холодильника (7).
26. Устройство (35) по пп.21-23, отличающееся тем, что устройство (35) содержит транспортирующее устройство (5), расположенное между блоком очистки (4) и газогенератором (1) и подающее в газогенератор (1) продукт, полученный в процессе очистки.
27. Устройство (35) по пп.21-23, отличающееся тем, что предусмотрены по меньшей мере два нагревательных устройства (17, 18), причем по меньшей мере два из этих нагревательных устройств (17, 18) работают в противофазе.
28. Устройство (35) по пп.21-23, отличающееся тем, что устройство включает линию подачи (71) для подачи газообразной среды в газогенератор отдельно от водяного пара (3).
29. Способ по пп.1, 17-20, отличающийся тем, что устройство (35) по пп.21-28 применяют для выполнения указанного способа.
|