Спосіб газифікації твердого палива

Спосіб газифікації твердого палива, що включає термообробку шару палива у вертикальному апараті шахтного типу при подачі повітря через шар палива, що розпалений зі сторони, протилежної подачі повітря, який відрізняється тим, що термообробку шару палива проводять у дві стадії послідовно, при цьому піроліз твердого палива здійснюють на першій стадії, а газифікацію вуглецевого залишку пролізу - на другій при масовому співвідношенні витрат повітря на першій і другій стадіях 0,03÷0,3. (19) (21) u200813136 (22) 12.11.2008 (24) 12.05.2009 (46) 12.05.2009, Бюл.№ 9, 2009 р. (72) КРЕМНЕВА КАТЕРИНА ВОЛОДИМИРІВНА, UA, ШЕВЧЕНКО ГЕННАДІЙ ЛЕОНІДОВИЧ, UA, ШИШКО ЮЛІЯ ВІКТОРІВНА, UA, УСЕНКО АНДРІЙ ЮРІЙОВИЧ, UA, КРЕМНЕВ ВОЛОДИМИР ЄВГЕНОВИЧ, UA, ГУБИНСЬКИЙ СЕМЕН МИХАЙЛОВИЧ, UA (73) НАЦІОНАЛЬНА МЕТАЛУРГІЙНА АКАДЕМІЯ УКРАЇНИ, UA 3 41146 Відмінними ознаками способу, що заявляється, є те, що термообробку шару палива проводять у дві стадії послідовно при цьому, піроліз твердого палива здійснюють на першій стадії, а газифікацію вуглецевого залишку піролізу - на другій при масовому співвідношенні витрат повітря на першій і другій стадіях 0,03÷0,3, що дозволяє отримувати газ на стадії газифікації без смол. Необхідність відмінних ознак способу, що заявляється обумовлена наступними причинами. Організація термообробки шару палива у дві стадії послідовно дозволяє одержувати піролізний газ і газ газифікації окремо. Піролізний газ, що містить у собі смоли, може бути використаний як паливо в енергетичних і технологічних агрегатах або для технологічного забезпечення обох стадій термообробки (підігріву повітря, палива). Газ, який отримується на стадії газифікації не містить смол і може бути використаний, без додаткового очищення, як паливо в системах виробництва електричної енергії. Дотримання масового співвідношення витрат повітря на процес термообробки на першій і другій стадіях 0,03÷0,3 дозволяє здійснювати процес піролізу з мінімальними енерговитратами при відносно низьких температурах процесу 700-800 °С. Піролізний газ, що отримується, має теплоту згоряння 15÷16МДж/кг, а залишковий зміст летучих у вуглецевому залишку не перевищує 8% і дозволяє використовувати даний вуглецевий залишок як паливо на стадії газифікації. Реалізація процесу газифікації в зазначеному діапазоні масового співвідношення витрат повітря дозволяє одержувати газ із теплотою згоряння 3,5÷5,0МДж/м3. Комп’ютерна верстка Л. Купенко 4 Таким чином, у сукупності, за рахунок процесу термообробки палива у дві стадії, при масовому співвідношенні витрат повітря на першій й другий стадіях 0,03÷0,3, створюються умови для підвищення енергетичної ефективності способу газифікації твердого палива. Спосіб, що заявляється, наприклад, при одержанні газу шляхом газифікації часток лушпиння насіння у вертикальному апараті шахтного типу, здійснюється таким чином. У вертикальний апарат діаметром 0,550м і висотою їм завантажується 11кг часток лушпиння насіння. Знизу подається повітряне дуття при масовому співвідношенні витрат повітря на першій і другій стадіях 0,04. Розпалення палива здійснюють зверху. Температура процесу на стадії піролізу становить 550-600°С. По закінченні процесу піролізу починається процес газифікації вуглецевого залишку, що супроводжується підвищенням температури в нижній частині шару. Температура в нижній частині шару при газифікації становить 9501000°С. У період процесу піролізу смолоскип пальника має солом'яний колір за рахунок вмісту у газі значної кількості смол. При переході до процесу газифікації вуглецевого залишку, світимість смолоскипа падає, і він стає прозорим, що свідчить про відсутність смол у газі. Корисна модель, що заявляється, може бути багаторазово відтворена в промислових умовах при одержанні газу із твердого палива шляхом газифікації у вертикальних апаратах шахтного типу. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601