Спосіб одержання паливного газу для промислових та побутових потреб та автономний газогенератор для його здійснення

1 Спосіб одержання паливного газу для промислових і побутових потреб, що включає одержання газу шляхом реакції при взаємодії рідкого і твердого реагентів, який відрізняється тим, що як твердий реагент використовують металоорганічну сполуку, при цьому реактор заповнюють нейтральною рідиною, під яку занурюють герметичний еластичний контейнер з твердим реагентом з одночасним руйнуванням герметичної оболонки ножами, розміщеними на внутрішніх стінках реактора, після чого дозовано подають воду в зону реакції, регулюючи об'єм зони реакції за рахунок зміни положення поверхні розділу між нейтральною рідиною та водою 2 Автономний газогенератор, що складається з порожнистого циліндричного корпусу з трубками для підведення води в середину корпусу та виведення газу з нього, який відрізняється тим, що нижня частина корпусу оснащена патрубком з насосом та резервуаром для подачі та зберігання нейтральної рідини, на внутрішніх стінках корпусу розміщені ножі для розгерметизації контейнера з твердим реагентом, а патрубок для підведення води обладнаний автоматичним дозатором 3 Автономний газогенератор за п 2, який відрізняється тим, що його корпус обладнаний індикатором визначення рівня нейтральної рідини 4 Автономний газогенератор за пп 2, 3, який відрізняється тим, що змійовик-охолоджувач оснащений патрубком і насосом для відбору тепла і гарячої води для побутових потреб Винахід належить до техніки і технології одержання паливного газу шляхом взаємодії твердих реагентів з водою і може бути використаний в широкій сфері автономного локального газопостачання споживачам в місцях, де централізоване газопостачання неекономічне або технічно ускладнене Існує спосіб одержання газу ацетилену шляхом взаємодії карбіду кальцію з водою [1] Цей спосіб не можна використовувати для одержання паливного газу, через його небезпечність і неможливість застосування в побутових умовах Відомий генератор, що складається з циліндричного корпусу з відкритим верхнім і нижнім кінцями, до яких прикріплені верхня і нижня торцеві пластини Всередині корпусу розміщені шари реагентів і пружина, яка стискає реагенти через перфоровану пластину Є патрубки для підведення води всередину корпусу і виведення утвореного газу Зовні корпусу розміщена водяна сорочка з фгпнгами для підведення та відведення води [2] Недоліками цього пристрою є обмежений термін зберігання вихідних реагентів, втрачання генерованого газу на продувку корпусу, подача споживачеві газу зі шкідливими домішками та швидке псування пружини в агресивному середовищі В основу винаходу поставлено задачу створення такого способу одержання паливного газу, в якому шляхом реакції при взаємодії металоорганічної сполуки і води при заповненні реактора нейтральною рідиною, зануренні під нейтральну рідину герметичного еластичного контейнера з металоорганічною сполукою з одночасним руйнуванням герметичної оболонки ножами, розміщеними на внутрішніх стінках реактора, дозованій подачі води в зону реакції, автоматичному регулюванні об'єму зони реакції за рахунок зміни положення поверхні розділу між нейтральною рідиною та водою забезпечити керовану взаємодію металоорганічної спо ю 44524 зу Патрубок для подачі води оснащений автомалуки з водою з метою одержання паливного газу тичним дозатором 11, з'єднаним з манометром 12, для локального газопостачання в місцях, де немовмонтованим в патрубок для відведення газу На жливе або утруднене централізоване забезпеченКІНЦІ ВІДВІДНОГО патрубка знаходиться фільтр 13, ня енерго-та теплоносіями для побутових потреб до якого приєднаний ресивер 14 для вирівнювання Задача вирішується тим, що як генератор гатиску в системі, оснащений манометром 15 та резоподібного палива використовується взаємодія дуктором 16 Зовні реактор обладнаний індикатометалоорганічної сполуки (МОС) з водою В залером рівня нейтральної рідини 17 В дні реактора жності від радикала МОС можна одержати метан, знаходиться кран 18 для викидання ВІДХОДІВ реакетан, пропан та ІНШІ гази ції Для утилізації тепла, що виділяється в процесі Мета досягається тим, що реактор попередньо реакції, корпус реактора оснащений змійовикомзаповнюють нейтральною рідиною, під яку занурюохолоджувачем 19 з вхідним патрубком 20 та вихіють металоорганічну сполуку, розміщену в гермедним 21 Для примусової циркуляції води в охолотичному еластичному контейнері, щоб запобігти джувальній системі в оборотне водопостачання взаємодії МОС з повітрям чи водою до моменту використовується насос 23, а для відбирання гарязавантаження в зону реакції При цьому герметиччої води для побутових потреб - кран 22 на оболонка контейнера руйнується ножами, розташованими на внутрішніх стінках реактора під Принцип одержання паливного газу базується нейтральною рідиною (HP) Після цього в зону рена бурхливій реакції металоорганічної сполуки з акції дозовано подається вода і регулюється об'єм водою і полягає в наступному Реактор 1 заповнюзони реакції за рахунок зміни положення поверхні ється нейтральною рідиною 2, в яку занурюється розділу між HP та водою контейнер 6 з МОС 7 При допомозі ножів 8, розміщених на внутрішній СТІНЦІ реактора, під час зануВ основу винаходу поставлено задачу вдоскорення розрізається еластична оболонка контейненалення існуючого газогенератора шляхом оснара Нейтральна рідина запобігає некерованій реакщення нижньої частини корпусу патрубком з насоції МОС з водою чи повітрям до початку керованої сом та резервуаром для подачі та зберігання HP, реакції Після встановлення контейнера з МОС рерозміщення на внутрішніх стінках реактора ножів актор герметично закривається Через те що почадля розгерметизації еластичного контейнера, обтковий тиск газу в реакторі дорівнює атмосферноладнання патрубка для підведення води автоматиму, за сигналом манометра 12 спрацьовує автомачним дозатором, корпусу - індикатором визначентичний дозатор води 11 і через вхідний патрубок 9 ня рівня нейтральної рідини, а змійовика-охолов зону реакції подається вода 3 подачею води в джувача патрубком і насосом для відбору тепла і реактор починається бурхлива взаємодія МОС з гарячої води для побутових потреб забезпечити водою, під час якої утворюється газ Підтиском гастворення такого генератора газу, в якому керовазу нейтральна рідина витісняється через патрубок но і безпечно можна одержати паливний газ шля4 до резервуара 3, за рахунок чого збільшується хом реакції при взаємодії МОС з водою в місцях, зона реакції та швидкість виділення газу Коли де централізоване газопостачання неможливе або тиск сягає робочої величини, яка контролюється утруднене манометрами 12 і 15, подача води припиняється Мета досягається тим, що нижню частину корГенерований газ по вихідному патрубку 10 через пусу оснащують патрубком з насосом і резервуафільтр 13 надходить до ресивера 14, тиск в якому ром для подачі та зберігання нейтральної рідини, контролюється манометром 15 Газ споживачеві патрубок для підведення води обладнують автоподається з ресивера через редуктор 16 По мірі матичним дозатором, що дає змогу регулювати споживання газу тиск в системі падає, і коли він границю розділу між HP і водою в реакторі, забеззнижується до мінімуму, знову подається сигнал печуючи керування швидкістю і КІЛЬКІСТЮ продукуна автоматичний дозатор води 11 Після надховання газоподібного палива дження води в реактор реакція поновлюється і Задача вирішується тим, що зовні реактор обпроцес, описаний вище, повторюється Рівень нейладнаний індикатором визначення рівня нейтральтральної рідини в реакторі контролюється індиканої рідини, що дає змогу візуально спостерігати за тором 17, яким зовні оснащений реактор При неположенням границі розподілу між HP і водою та обхідності HP закачується в корпус генератора за розмірами зони реакції допомогою насоса 5 Охолодження реактора здійсЗадача вирішується ще й тим, що змійовикнюється змійовиком-охолоджувачем 19, до якого охолоджувач оснащений вихідним патрубком і напо вхідному патрубку 20 подається холодна вода сосом для відбирання тепла, яке виділяється в Гаряча вода з системи охолодження відкачується процесі хімічної реакції між МОС і водою та може насосом 23 в оборотне водопостачання У вихідбути використане для побутових потреб ний патрубок 21 вмонтовано кран 22, через який при необхідності відбирається вода для побутових На фігурі схематично зображено автономний потреб Від ВІДХОДІВ ХІМІЧНОЇ реакції (металопдрагазогенератор, який складається з циліндричного тів) реактор звільняється через кран 18, що знахокорпусу (реактора) 1, заповненою нейтральною рідиться в його нижній частині диною 2, яка подається з резервуара 3 по патрубку 4 за допомогою насоса 5 В нейтральній рідині розміщується герметичний еластичний контейнер В залежності від радикала металоорганічної 6 з металоорганічною сполукою 7 Внутрішні стінки сполуки в запропонованому газогенераторі можна корпусу реактора оснащені ножами 8 для розгеродержати метан, етан, пропан та ІНШІ гази Взаєметизації контейнера В корпус реактора вмонтомодія металоорганічної сполуки з водою відбувавані вхідний патрубок 9 для подачі води в зону реється за такою формулою акції та вихідний 10 для відведення одержаного га 44524 R n Me mH 2 O = nR Наприклад, водою Me(OH) m взаємодія триметилалюмінію з (СН 3 ) 3 АІ + ЗН 2 О = ЗСН 4 + АІ(ОН)3, при якій з кожних 72г триметилалюмінію утво 6 рюється 67,2л метану, що практично задовольняє потреби однієї сім'ї в паливному газі на добу Література 1 Химия ацетиленовых соединений Перевод с английского М -1973 2 Патент США № 3291572 кл 23-281, 1966 тепло для noffy m Q'Их.потре, В/ДХОДЦ. ФІГ. ДП "Український інститут промислової власності "(Укрпатент) Україна, 04119, Киів-119, вул сім'ї Хохлових, 15 (044) 456-20-90