Спосіб і система для одержання горючого газу з палива

Реферат: Описується спосіб та система для одержання горючого газу з палива, у якому здійснюють в реакторі (1) конверсію палива при температурі, яка становить 600-1000 °C, і під тиском, який менший 10 бар, з одержанням принаймні горючого газу, який містить СН4, CO, Н2, СО2, Н2О і вищі вуглеводні. В реакторі (45) принаймні частину вищих вуглеводнів, присутніх в горючому газі, піддають каталітичній конверсії з одержанням принаймні СН 4, CO, Н2, СО2 і Н2О під тиском, який менший 10 бар. Після цієї каталітичної конверсії в роздільному пристрої (50) видаляють певну кількість Н2О і певну кількість CO2 з горючого газу під тиском, який менший 10 бар. Після видалення Н2О і СО2 тиск горючого газу підвищують компресором (71). UA 107568 C2 (12) UA 107568 C2 UA 107568 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Представлений винахід відноситься до способу одержання горючого газу з палива, у якому: - здійснюють конверсію палива при температурі, яка становить 600-1000 °C, і під тиском, який нижчий 10 бар, з одержанням принаймні горючого газу, який містить CH 4, CO, H2, CO2, H2O і вищі вуглеводні, - здійснюють каталітичну конверсію принаймні частини вищих вуглеводнів, присутніх в горючому газі, під тиском, який нижчий 10 бар, з одержанням принаймні CH 4, CO, H2, CO2 і H2O. Термін "газифікація" використовується у цій заявці на патент для позначення газифікації, піролізу або комбінації газифікації і піролізу. На практиці піроліз відбувається деякою мірою одночасно з газифікацією. Газифікація і/або піроліз палива відбувається(ються), коли останнє нагрівають в реакторі до температури 600-1000 °C. Введення палива в реактор є проблематичним, коли останній працює під високим тиском, головним чином, коли паливо складається з біомаси. Тому, бажано, щоб тиск в реакторі був відносно низьким. Горючий газ, одержаний газифікацією і/або піролізом, містить CH4, CO, H2, CO2, H2O і вищі вуглеводні. Для утилізації горючого газу внизу по ходу технологічної лінії, наприклад спалюванням його в газовій турбіні або перетворенням його на синтетичний природний газ (SNG), його необхідно стискати. Однак, стискання вимагає відносно великої кількості роботи. Документ WO 2009/007061 описує спосіб перетворення біомаси на синтетичний природний газ (SNG). Газифікація біомаси надає газову суміш, яка містить CH 4, CO, H2, CO2 і вищі вуглеводні. Цю газову суміш вводять в контакт з каталізатором в реакторі з псевдозрідженим шаром каталізатора для перетворення неї безпосередньо на синтетичний газ шляхом метанізації і одночасною конверсією водяної пари (WGS). Для перетворення синтетичного газу на газ, придатний до подачі в мережу газопостачання, синтетичний газ сушать, видаляють з нього CO2 і після метанізації стискають до тиску 5-70 бар. Стаття R.W.W. Zwart et al., під назвою "Production of Synthetic Natural Gas (SNG) from Biomass" (ECN Document ECN-E-06-018, November 2006) описує обробку синтетичного природного газу (SNG), у якій синтетичний газ подібним чином сушать, а CO 2 видаляють тільки після окремого етапу метанізації в ланцюзі етапів обробки. Американський патент US 4822935 описує систему для гідрогазифікації біомаси. Ця система не містить етапу видалення CO2 або не робить жодного натяку на те, що такий етап повинен бути включеним в увесь процес. Однією з задача представленого винаходу є надання покращеного способу одержання горючого газу з палива. Ця задача вирішується згідно з винаходом способом одержання горючого газу з палива, у якому: - здійснюють конверсію палива при температурі, яка становить 600-1000 °C, і під тиском, який становить менше ніж 10 бар, з одержанням принаймні горючого газу, який містить CH 4, CO, H2, CO2, H2O і вищі вуглеводні, - здійснюють каталітичну конверсію (розкладають) принаймні частини вищих вуглеводнів, присутніх в горючому газі, під тиском, який нижчий за 10 бар, з одержанням принаймні CH 4, CO, H2, CO2 і H2O, - після каталітичної конверсії видаляють певну кількість H2O і певну кількість CO2 з горючого газу під тиском, який нижчий за 10 бар, - після видалення H2O і CO2 за допомогою компресора підвищують тиск горючого газу. В реакторі паливо перетворюється газифікацією і/або піролізом. Для здійснення газифікації, вводять певну кількість кисню, яка менша за кількість, необхідну для спалювання палива. Коли використовується недостатня кількість кисню, то паливо газифікують, тоді як піроліз проводять за відсутності кисню. Однак, газифікація і певний ступінь піролізу відбуваються на практиці одночасно. Тиск, превалюючий в реакторі, нижчий за 10 бар і переважно нижчий за 5 бар, як наприклад становить 1-2 бари. Дякуючи цьому відносно низькому тиску, паливо може подаватися в реактор простим способом. Температура в реакторі становить 600-1000 °C так, що в ньому відбувається низькотемпературна газифікація. В реакторі одержують горючий газ, який містить CH4, CO, H2, CO2, H2O і вищі вуглеводні. Горючий газ, одержаний в реакторі, є газовою сумішшю. Газова суміш містить негорючі компоненти, такі як CO 2 і H2O. Тому, горючі компоненти газової суміші розбавляють цими негорючими компонентами. Дякуючи великому об'єму, для підвищення тиску в цій газовій суміші необхідна відносно велика кількість енергії. Видалення CO2 і H2O є проблематичним завдяки досить великій кількості вищих вуглеводнів, таких як бензол і толуол, присутніх в газовій суміші. Окрім того, ці вуглеводні можуть конденсуватися при 1 UA 107568 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 стисканні, чому можна запобігти шляхом підтримування в компресорі достатньо високої температури, проте це повинно бути знову небажаним з точки зору необхідної кількості роботи по стисканню і, таким чином, також з точки зору споживання компресором енергії. Згідно з винаходом, кількість вищих вуглеводнів в газовій суміші спершу зменшується шляхом їх каталітичної конверсії з одержанням принаймні CH4, CO, H2, CO2 і H2O. Іншими словами, горючий газ каталітично кондиціонують згідно з винаходом так, щоб компоненти, які можуть конденсуватися на етапі стискання, перетворювалися на леткі компоненти. Слід відзначити, що тут може відбуватися метанізація (одержання CH 4 з CO і CO2), проте дякуючи умовам процесу, які мають місце на етапі каталітичної конверсії (відносно низький тиск і відносно висока температура), метанізація буде відігравати тільки дуже обмежену роль, а повна метанізація буде точно не відбуватися. Етап каталітичної конверсії, виконуваний в процесі, робить газ придатним для традиційного видалення з нього CO2 і H2O під низьким тиском. Це забезпечує тільки малу теплотворну здатність або зовсім не понижує загальну теплотворну здатність горючого газу. Після зниження вмістів CO2 і H2O в газі, тиск горючого газу підвищують компресором для утилізації внизу по ходу технологічної лінії. Оскільки горючий газ в компресорі містить тільки малу кількість або не містить CO2 і H2O, то стискання горючого газу є відносно ефективним і зменшується споживання енергії компресором. В одному з варіантів виконання винаходу, при підвищенні тиску горючого газу компресором, горючий газ метанізують для одержання синтетичного природного газу (SNG). У цьому випадку, компресор підвищує тиск горючого газу до 5 бар або більше, оскільки така величина тиску є вигідною для метанізації горючого газу. Стискання згідно з винаходом є ефективним, оскільки значні кількості CO2 і H2O будуть видалятися з горючого газу до метанізації. Причина полягає в тому, що це зменшує об'єм горючого газу, який необхідно стискати. В іншому варіанті виконання винаходу, горючий газ утилізують в блоці, розташованому внизу по ходу технологічної лінії, після підвищення в ньому тиску компресором. Горючий газ, у якому тиск має бажану величину, спалюють, наприклад, в газовій турбіні, для якої зазвичай вимагається тиск величиною 20 бар або більше. У цьому випадку також зменшується кількість енергії, необхідної для стискання, дякуючи видаленню з горючого газу CO 2 і H2O. В одному з варіантів виконання винаходу вищі вуглеводні, присутні в горючому газі, містять ненасичені вуглеводні, такі як C2H2 і C2H4, насичені вуглеводні, такі як C2H6, і ароматичні вуглеводні, такі як C6H6 і C7H8. Окрім того, горючий газ також містить інші вищі вуглеводні, які одержуються газифікацією в реакторі. Можна, щоб конверсія палива в реакторі з одержанням принаймні горючого газу здійснювалась під тиском, який нижчий за 5 бар, таким як 1-2 бари, у випадку чого каталітична конверсія проводиться під тиском, який нижчий за 5 бар, таким як 1-2 бари, а видалення CO2 і H2O здійснюється під тиском, який менший за 5 бар, таким як 1-2 бари. Компресор стискає горючий газ до тиску, який залежить від утилізації горючого газу внизу по ходу технологічної лінії. Наприклад, компресор підвищує тиск горючого газу до принаймні 5 бар і переважно до принаймні 10 бар, як, наприклад, до 40 бар або більше. Якщо горючий газ перетворюють на синтетичний природний газ (SNG), який потім подають в мережу газопостачання, то тиск газу, одержаного після перетворення на синтетичний природний газ (SNG), підвищують до величини, яка превалює в мережі газопостачання, яка може, наприклад, становити 60 бар або більше. На етапі, на якому видаляють CO2 і H2O, може видалятися принаймні 70 % H2O, присутнього в горючому газі, і принаймні 70 % CO2, присутнього в горючому газі. Також можна, щоб горючий газ по суті не містив CO2 і H2O і в ньому залишалось менше ніж, наприклад, 1 % цих сполук. В одному з варіантів виконання винаходу, видалення H 2O з горючого газу включає зниження температури до величини, при якій H 2O конденсується з горючого газу, формуючи конденсат. Після каталітичної конверсії вищих вуглеводнів, присутніх в горючому газі, вода може конденсуватися зниженням температури. Конденсована вода майже не містить жодних вуглеводнів, оскільки горючі компоненти, які можуть конденсуватися при зниженні температури будуть піддаватись каталітичній конверсії. В одному з варіантів виконання винаходу видалення CO2 з горючого газу включає хімічну абсорбцію CO2. Наприклад, горючий газ вводиться в абсорбер, у якому горючий газ вводиться в контакт з абсорбентом для CO2, таким як амін. Традиційний амінний газоочисник придатний для видалення CO2 з горючого газу, у якому вищі вуглеводні були піддані каталітичній конверсії. Амінний газоочисник може працювати при низькому тиску і низькій температурі. Різні каталізатори придатні для каталітичної конверсії принаймні частини вищих вуглеводнів, присутніх в горючому газі, оскільки один з їх активних компонентів містить принаймні один з 2 UA 107568 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 благородних металів Pt, Pd, Rh, Ru, (Os, Ir) і/або принаймні один з перехідних металів Ni, Co, Mo і W. Також можливі сполуки цих металів, такі як, наприклад NiMoS. Якщо каталізатор не стійкий до домішок, таких як смола, сірка і/або хлор, то можна перед каталітичною конверсією з горючого газу видаляти певну кількість смоли і/або сірки, і/або хлору. Однак, цей етап не потрібний, коли використовують каталізатор, який стійкий до смоли, сірки і/або хлору. Спосіб згідно з винаходом особливо придатний для одержання горючого газу з біомаси. Одержуваний горючий газ називають "синтетичним газом". Представлений винахід також відноситься до системи для одержання горючого газу з палива, яка містить: - реактор, який має впускний отвір для введення палива, при цьому реактор розроблений для перетворення палива, присутнього в ньому, під тиском, який менший за 10 бар, на принаймні горючий газ, який містить CH4, CO, H2, CO2, H2O і вищі вуглеводні, при цьому згаданий реактор також має випускний отвір для випускання горючого газу, - реактор, який має впускний отвір, з'єднаний з випускним отвором попереднього реактора, при цьому реактор здатен завантажуватися каталізатором і розроблений для здійснення каталітичної конверсії принаймні частини вищих вуглеводнів, присутніх в горючому газі, з одержанням принаймні CH4, CO, H2, CO2 і H2O під тиском, який нижчий за 10 бар, причому цей реактор також має випускний отвір для випускання горючого газу, у якому принаймні частина вищих вуглеводнів були піддані каталітичній конверсії, - роздільну установку, яка має впускний отвір, з'єднаний з випускним отвором реактора, при цьому роздільна установка розроблена для виділення певної кількості H 2O та CO2 з горючого газу під тиском, який нижчий за 10 бар, при цьому згадана роздільна установка також має випускний отвір для випускання горючого газу без CO 2 і H2O, які були виділені, - компресор, який має впускний отвір, з'єднаний з випускним отвором роздільної установки, при цьому компресор розроблений для підвищення тиску горючого газу, при цьому згаданий компресор також має випускний отвір для випускання горючого газу з підвищеним тиском. Винахід буде пояснюватися нижче за допомогою варіанта виконання, який зображений на кресленні. Креслення схематично зображає систему для одержання горючого газу з палива, такого як біомаса. Креслення зображає реактор 1. Цей реактор 1 має перший впускний отвір 2 і другий впускний отвір 3, які схематично вказані стрілками на Фіг. 1. Матеріал, який газифікується, такий як біомаса, вводять в реактор 1 крізь перший впускний отвір 2. Одночасно текучу субстанцію, яка містить кисень, наприклад повітря, вводять в реактор 1 крізь другий впускний отвір 3. Крізь цей другий впускний отвір 3 також вводять пару. Однак, реактор 1 може також мати третій впускний отвір (не зображений) для введення пари. Кількість повітря, яке вводиться, є такою, що кількість кисню, присутнього в реакторі 1, менша за кількість, необхідну для спалювання біомаси, тобто всередині реактора 1 превалює середовище з низьким вмістом кисню. Тиск всередині реактора 1 становить, наприклад, 1-2 бари. Біомасу нагрівають в реакторі 1 до температури 600-1000 °C, наприклад до температури приблизно 850 °C. Це забезпечує газифікацію біомаси, збільшуючи кількість горючого газу. Горючий газ є газовою сумішшю, яка містить CH4, CO, H2, CO2, H2O і вищі вуглеводні. Цей горючий газ називається "синтетичним газом". Температура конденсації води в цьому горючому газі становить, наприклад, приблизно 60 °C. Однак, температура конденсації води може мати будь-яку величину з інтервалу 50-150 °C і, зокрема, з інтервалу 50-100 °C. Температура конденсації смоли в горючому газі є значно вищою, такою як 120-400 °C. Температура конденсації смоли в горючому газі залежить від газифікації, яка відбувається в реакторі 1. Температура конденсації смоли в горючому газі головним чином становить 300-400 °C. Гарячий горючий газ також містить деякі домішки, такі як газоподібна смола і частинки пилу. Частинки пилу містять твердий вуглець і золу, названу "деревним вугіллям". Реактор 1 має випускний отвір 5. Неочищений горючий газ протікає крізь випускний отвір 5 і надходить в перший циклон 6. Циклон 6 виділяє відносно велику кількість твердих частинок з горючого газу. Ці частинки містять, наприклад, негазифіковану біомасу і/або зерна піску, які потрапляють з псевдозрідженого шару реактора 1. Виділені частинки, наприклад, повертають до реактора 1 (не зображений). Циклон 6 або інша установка, використовувана для виділення відносно великих частинок з газу, може бути внутрішнім блоком реактора 1 (не зображена). Горючий газ протікає з циклону 6 в охолоджувач 8, де він охолоджується, наприклад, до температури 380 °C. Горючий газ потім протікає в маслоконденсувальну установку 12. 3 UA 107568 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Маслоконденсувальна установка 12 має перший впускний отвір 11 для горючого газу і другий впускний отвір 14 для введення масла при температурі, яка нижча за температуру горючого газу. Температура масла вища за температуру конденсації води в горючому газі, яка, наприклад, становить приблизно 70 °C. В результаті, смола, присутня в синтетичному газі, не може розчинятися у воді, що повинно формувати струмінь відходів, які важко очищати. Масло, яке вводиться, є переважно гудроном, тобто, сумішшю ароматичних сполук. Зокрема, гудрон містить ті ж смоли, які складають домішки в газі. Горючий газ і масло потім протікають в маслоконденсувальну установку 12 в протитечії одне до іншого. Коли горючий газ протікає крізь маслоконденсувальну установку 12 вверх по ходу технологічної лінії, він зволожується маслом, яке розбризкується на нього. В маслоконденсувальній установці 12 синтетичний газ насичується маслом. Оскільки відносно холодне масло входить в контакт з гарячим горючим газом, то частина масла випаровується, формуючи масляну пару. Кількість масляної пари зменшується при проходженні масла зверху до дна маслоконденсувальної установки 12. Тут температура знаходиться в інтервалі між температурою конденсації води і температурою конденсації смоли в горючому газі. Внаслідок відсутності насичення, ця масляна пара конденсується на смолі і частинках пилу, присутніх в горючому газі, який протікає доверху. Це збільшує кількість малих частинок, які потім перетворюються на більші частинки. Маслоконденсувальна установка 12 має перший випускний отвір 15 для випускання насиченого маслом горючого газу із збільшеними частинками. Температуру горючого газу у випускному отворі 15 знижують, наприклад, до 70 °C, дякуючи теплообміну з маслом. Маслоконденсувальна установка 12 також має другий випускний отвір 16 для випускання рідкого масла. Насичений маслом горючий газ із збільшеними частинками потім протікає в роздільний пристрій 18 для видалення збільшених частинок з синтетичного газу. Роздільний пристрій 18 має перший випускний отвір 25 для видалення відокремлених частинок смоли і/або пилу з конденсованим маслом. Роздільний пристрій 18 також має другий випускний отвір 26 для випускання горючого газу. Цей горючий газ по суті не містить пилу. Температура по суті не міняється, становлячи у цьому варіанті виконання приблизно 70 °C. Потім горючий газ вводиться в абсорбер 32. Абсорбер 32 має перший впускний отвір 34, крізь який синтетичний газ протікає в нього, і другий впускний отвір 35 для введення свіжого масла. Температура цього масла вища за температуру конденсації води в горючому газі, тобто, умови, які превалюють в абсорбері 32, є такими, що вода не конденсується. В результаті, вода і смола не можуть формувати суміш. Однак, температура масла нижча за температуру конденсації смоли в горючому газі. У представленому варіанті виконання температура масла, яке вводиться, приблизно відповідає температурі синтетичного газу, тобто становить приблизно 70 °C. Чисте масло функціонує як промивне масло, протікаючи крізь абсорбер 32 з верху до дна. Горючий газ, який по суті не містить пилу, і масло контактують між собою в протитечії. Тому, газоподібні смолисті сполуки, присутні в горючому газі, абсорбуються. Решта смоли розчиняється в маслі. Абсорбер 32 має перший випускний отвір 37 для випускання горючого газу, який по суті не містить пилу та смоли. Масло, забруднене смолою, витікає з абсорбера 32 крізь другий випускний отвір 38. Цей другий випускний отвір 38 з'єднаний з установкою для очищення масла (не зображена). У цій маслоочисній установці, наприклад, повітря, пара або інша текуча субстанція вводиться в контакт з маслом так, що повітря відбирає смолу з масла. Очищене масло повертають до впускного отвору 35 абсорбера 32. Випускний отвір 37 абсорбера 32 з'єднаний з впускним отвором 41 установки 40 для видалення сірки і/або хлору з горючого газу. Ця установка 40 має випускний отвір 42 для випускання горючого газу, з якого по суті була видалена сірка і/або хлор. Випускний отвір 42 з'єднаний з впускним отвором 44 реактора 45. Реактор 45 завантажують каталізатором, один активний компонент якого містить принаймні один з благородних металів Pt, Pd, Rh, Ru, (Os, Ir) і/або принаймні один з перехідних металів Ni, Co, Mo і W. Також можливі сполуки цих металів, такі як, наприклад NiMoS. Тиск, який превалює в реакторі 45, має приблизно ту ж саму малу величину що й тиск в реакторі 1, який в представленому варіанті виконання становить 1-2 бари. Однак, в реакторі 45 також можна використовувати тиск, який більший порівняно з тиском, який превалює в реакторі 1. Наприклад, цей тиск може підвищуватися до величини приблизно 5 бар. Для цього, компресор може встановлюватися між випускним отвором 37 абсорбера 32 і впускним отвором 41 роздільного пристрою 40. 4 UA 107568 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Вищі вуглеводні, присутні в горючому газі, піддаються каталітичній конверсії (розщеплюються) в реакторі 45 з одержанням принаймні CH 4, CO, H2, CO2 і H2O. Це відбувається, наприклад, в реакції з H2, такій як: C2H2+H2 → C2H4 C2H4+H2 → C2H6 C2H6+H2 → 2CH4 C6H6+9H2 → 6CH4 C7H8+10H2 → 7CH4 або в реакції з H2O, такій як: C2H4+H2O → CO+H2+CH4 C6H6+3H2O → 3CO+3CH4 або по іншому в реакції з CO2, такій як: C2H4+CO2 → 2CO+CH4 На додаток до цього, в реакторі 45 також можуть відбуватися інші реакції, такі як дуже обмежена конверсія CO і H2 з одержанням CH4. Однак, ці реакції менш важливі ніж вищеописаний каталітичний розклад. Це означає, що фактично на цьому етапі процесу не відбувається метанізації внаслідок відносно високої температури. (Фактично повна) конверсія CO, CO2 і H2 з одержанням CH4 (метанізація) відбувається тільки як основна реакція в метанізуючих реакторах 74, які необов'язково можуть під'єднуватися знизу по ходу технологічної лінії (дивіться нижче). Реактор 45 має випускний отвір 47 для випускання горючого газу, вищі вуглеводні якого були піддані каталітичній конверсії. Горючий газ, випущений крізь випускний отвір 47, по суті не містить вищих вуглеводнів. Цей газ протікає в роздільний пристрій 50, де виділяється певна кількість H2O і певна кількість CO2. Роздільний пристрій 50 містить ряд блоків, у яких все ще превалює приблизно той же низький тиск що й в реакторі 1, в представленому варіанті виконання - 1-2 бари. Однак, як описано вище, також тут можна підвищувати тиск порівняно з тиском, який превалює в реакторі 1, наприклад до приблизно 5 бар. Роздільний пристрій 50 містить теплообмінник 52, який має впускний отвір 51, з'єднаний з випускним отвором 47 реактора 45. Цей теплообмінник 52 охолоджує горючий газ до температури, при якій конденсується H 2O. Конденсована вода залишає теплообмінник 52 крізь випускний отвір 53. Теплообмінник 52 має випускний отвір 54 для випускання горючого газу, який по суті не містить H2O. Цей випускний отвір 54 з'єднаний з першим впускним отвором 55 абсорбера 58. Цей абсорбер 58 також має другий впускний отвір 57 для введення очисної рідини, такої як амін. Дякуючи контакту між горючим газом і очисною рідиною, CO 2 абсорбується очисною рідиною. Очисна рідина з CO2, відібраним нею, полишає абсорбер 58 крізь перший випускний отвір 59. Очисна рідина з CO2, відібраним нею, витікає з цього першого випускного отвору 59 в роздільний пристрій 63 крізь насос 60 і теплообмінник 61, а очисна рідина відділяється від CO2 у цьому роздільному пристрої 63. Очисна рідина протікає крізь перший випускний отвір 64, теплообмінник 61 і другий теплообмінник 67 в другий впускний отвір 57 абсорбера 58, тоді як CO2 залишає роздільний пристрій 63 крізь другий випускний отвір 65. Абсорбер 58 також містить другий випускний отвір 56 для випускання горючого газу без виділення H 2O і CO2. Виділення H2O і CO2 з горючого газу відбувається в роздільному пристрої 50 при відносно низькій температурі і під відносно низьким тиском. Другий випускний отвір 56 з'єднаний з впускним отвором 70 компресора 71. Горючий газ має температуру 10-50 °C у впускному отворі 70, тоді як його тиск по суті має приблизно ту ж саму малу величину що й тиск в реакторі 1, у представленому варіанті виконання - 1-2 бари. Однак, як описано вище, також тут можна мати тиск, вищий по відношенню до тиску в реакторі 1, наприклад до приблизно 5 бар. Компресор 71 підвищує тиск горючого газу до більше ніж 5 бар, наприклад до 20-80 бар. Оскільки горючий газ майже не розбавляється CO2 і H2O або взагалі не розбавляється, то споживання енергії компресором 71 є відносно низьким. Горючий газ під вищим тиском залишає компресор 71 крізь випускний отвір 72. Цей випускний отвір 72 з'єднаний з розташованим внизу по ходу технологічної лінії утилізаційним блоком 74. Розташований внизу по ходу технологічної лінії утилізаційний блок 74 використовується, наприклад, для метанізації, тобто, одержання метану (CH4) завдяки реакції: CO+3H2 → CH4+H2O або реакції: 5 (1) UA 107568 C2 CO2+4H2 → CH4+2H2O (2) Каталізатор з Ni як своїм активним компонентом головним чином використовується для стимулювання цих реакцій. Цей каталізатор також стимулює реакцію конверсії водяної пари: CO+H2O→ CO2+H2 (3) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Вищезгадані реакції можуть також протікати в протилежному напрямі. Таким чином, реакція (2) є сумою реакції (1) і зворотної реакції (3). Сума реакції (1) і реакції (2) надає: 2CO+2H2 → CH4+CO2 Співвідношення між різними компонентами газу буде визначати, яка з цих реакцій буде реально відбуватися. У випадку метанізації як утилізації внизу по ходу технологічної лінії, бажано підвищувати тиск компресором 71 до принаймні 5 бар і переважно до принаймні 10 бар. Однак, розташований внизу по ходу технологічної лінії утилізаційний блок 74 може також бути, наприклад, газовою турбіною, у якій горючий газ спалюється при його підвищеному тиску. Якщо горючий газ використовується в газовій турбіні, то компресор 71 головним чином підвищує свій тиск до 20 бар або більше. Винахід не обмежується варіантом виконання, зображеним на фігурі. Фахівці у цій галузі матимуть змогу знаходити різні модифікації, які потрапляють в об'єм правового захисту винаходу. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 1. Спосіб одержання горючого газу з палива, у якому: - здійснюють конверсію палива при температурі, яка становить 600-1000 °C, і під тиском, який нижчий 10 бар, з одержанням принаймні горючого газу, який містить СН 4, CO, Н2, СО2, Н2О і вищі вуглеводні, - здійснюють каталітичну конверсію принаймні частини вищих вуглеводнів, присутніх в горючому газі, під тиском, який нижчий 10 бар, з одержанням принаймні СН4, CO, H2, СО2 і Н2О, - після каталітичної конверсії видаляють певну кількість Н2О і певну кількість СО2 з горючого газу під тиском, який нижчий 10 бар, і - після видалення Н2О і СО2 за допомогою компресора підвищують тиск горючого газу, при цьому горючий газ метанізують після підвищення його тиску компресором. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що після підвищення тиску горючого газу компресором горючий газ використовують у розташованому внизу по ходу технологічної лінії утилізаційному блоці, наприклад його спалюють в газовій турбіні. 3. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що вищі вуглеводні, присутні в горючому газі, включають ненасичені вуглеводні, такі як С2Н2 і С2Н4, насичені вуглеводні, такі як С2Н6, і ароматичні вуглеводні, такі як С6Н6 і С7Н8. 4. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що конверсію палива з одержанням принаймні горючого газу здійснюють під тиском, який нижчий 5 бар, таким як 1-2 бар, каталітичну конверсію проводять під тиском, який менший 5 бар, таким як 1-2 бар, і Н2О та СО2 видаляють під тиском, який нижчий 5 бар, таким як 1-2 бар. 5. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що компресор підвищує тиск горючого газу до принаймні 5 бар і переважно до принаймні 10 бар. 6. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що видаляють принаймні 70 % Н2О, присутньої в горючому газі, і принаймні 70 % СО2, присутнього в горючому газі. 7. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що видалення Н2О з горючого газу включає охолодження до температури, при якій конденсується Н 2О, присутня в горючому газі, формуючи конденсат. 8. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що видалення СО2 з горючого газу включає хімічну абсорбцію СО2. 9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що горючий газ вводять в абсорбер, у якому горючий газ вводять в контакт з абсорбентом для СО2, таким як амін. 10. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що каталітичну конверсію принаймні частини вищих вуглеводнів, присутніх в горючому газі, здійснюють за допомогою каталізатора, активний компонент якого містить принаймні один з благородних металів Pt, Pd, Rh, Ru, (Os, Ir) і/або принаймні один з перехідних металів Ni, Co, Mo і W, і/або його сполуки. 6 UA 107568 C2 5 10 15 20 25 30 11. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що певну кількість смоли і/або певну кількість сірки, і/або певну кількість хлору видаляють з горючого газу до каталітичної конверсії. 12. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що паливо включає біомасу. 13. Система для одержання горючого газу з палива, яка містить: - реактор (1), який має впускний отвір (2) для введення палива, при цьому реактор (1) розроблений для перетворення палива, присутнього в ньому, під тиском, який менший 10 бар, на принаймні горючий газ, який містить СН4, CO, Н2, СО2, Н2О і вищі вуглеводні, при цьому згаданий реактор (1) також має випускний отвір (5) для випускання горючого газу, - реактор (45), який має впускний отвір (44), з'єднаний з випускним отвором (5) реактора (1), при цьому реактор (45) здатен завантажуватися каталізатором і розроблений для каталітичної конверсії принаймні частини вищих вуглеводнів, присутніх в горючому газі, з одержанням принаймні СН4, CO, H2, СО2 і Н2О під тиском, який менший 10 бар, причому цей реактор (45) також має випускний отвір (47) для випускання горючого газу, у якому принаймні частина вищих вуглеводнів була піддана каталітичній конверсії, - роздільний пристрій (50), який має впускний отвір (51), з'єднаний з випускним отвором (47) реактора (45), при цьому роздільний пристрій (50) розроблений для виділення певної кількості Н2О і певної кількості CO2 з горючого газу під тиском, який менший 10 бар, при цьому згаданий роздільний пристрій (50) також має випускний отвір (56) для випускання горючого газу без видалених Н2О і CO2, - компресор (71), який має впускний отвір (70), з'єднаний з випускним отвором (56) роздільного пристрою (50), при цьому компресор (71) розроблений для підвищення тиску горючого газу, причому згаданий компресор (71) також має випускний отвір (72) для випускання горючого газу з підвищеним тиском, при цьому випускний отвір (72) компресора (71) з'єднаний з впускним отвором метанізуючої установки (74). 14. Система за п. 13, яка відрізняється тим, що містить установку (12, 18, 32) для видалення смоли, яка має впускний отвір (11), з'єднаний з випускним отвором (5) реактора (1), і випускний отвір (37), з'єднаний з впускним отвором (44) реактора (45). 15. Система за будь-яким із пп. 13-14, яка відрізняється тим, що містить установку (40) для видалення сірки і/або хлору, яка має впускний отвір (41), з'єднаний з випускним отвором (5) реактора (1), і випускний отвір (42), з'єднаний з впускним отвором (44) реактора (45). 16. Система за п. 15, яка відрізняється тим, що впускний отвір (41) установки (40) для видалення сірки і/або хлору з'єднаний з випускним отвором (37) установки (12, 18, 32). 7 UA 107568 C2 Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 8