ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Другие типы оборудования для газификации угля из "Заменители природного газа" Процесс с промежуточным солевым теплоносителем [4] разрабатывается и исследуется М. В. Келлогом. В нем для парокислородной газификации угля при давлении 75—80 кгс/см (7,5—8 ГПа) в качестве теплоносителя используется расплавленный карбонат натрия, имеющий температуру 950°С. Каталитический эффект карбоната натрия обеспечивает разложение углеводородов высшего ряда при сохранении неизменным равновесия между метаном и коксовым остатком. Зола удаляется также в расплавленном виде. [c.169] Процесс с использованием расплавленного чугуна [11] представлен на обсуждение фирмой Эплайд Текнолоджи Корпорейшн . В качестве газифицирующей среды используется жидкая ванна расплавленного чугуна прн этом полная газификация большинства сортов углей достигается продувкой жидкой ванны парокислородным дутьем. Зола и сернистые соединения связываются добавляемым известняком, а наведенный шлак откачивается с поверхности ванны. [c.169] Для покрытия дефицита тепла при проведении процессов сухой перегонки и газификации угля предпринимаются попытки использовать горячий водород высокого давления для инициации процесса метанизации коксового остатка, который экзотермичен, и одновременного удаления летучих из угля. Такая технология применяется в ХАЙГАЗ-процессе и Гид-ран-процессе преимущество ее заключается в том, что в этом случае образуется сырой газ, уже содержащий некоторое количество метана, и поэтому требуется менее интенсивный процесс метанизации для получения ЗПГ. Однако необходимый для этой цели водород может быть получен за счет газификации части коксового остатка парокислородным дутьем, или за счет дополнительной обработки водяного газа с целью увеличения содержания в нем водорода. [c.170] Ранее уже говорилось о необходимости быстро и эффективно транспортировать больщие количества горячих твердых материалов. Наиболее удовлетворяющей этому требованию оказалась технология процесса газификации в псевдоожиженном слое. Помимо этого данная технология обеспечивает быстрое перемещивание, весьма высокие скорости протекания реакций взаимодействия между газами и твердыми компонентами, а также однородность температурных полей в системе. Таким образом, стационарный псевдоожиженный слой с выводом твердых материалов либо сверху, либо снизу применяется в процессах ХАЙГАЗ , СОг-акцептор , Синтан , Гидран и, наконец, с агломерацией золы. Технология взвешенного слоя (реактор с подвижной зоной реакции) применяется в БИ-ГАЗ-процессе и двух ступенях Гидран-про-цесса . [c.170] Диапазон рабочих давлений в реакторах-газификаторах, как было выяснено в данной главе, варьируется в широких пределах. Повышенное рабочее да вление, как уже отмечало1Сь, необходимо прежде всего для достижения в газе высокого содержания метана, а также для повышения удельной производительности оборудования. Кислород наиболее эффективно применять при высоком давлении, поэтому кислородные реакторы-газификаторы обычно проектируются с рабочим давлением, значительно превышающим рабочее давление в аналогичных установках воздушного типа, в которых (если на выходе требуется газ высокого давления) значительно выше энергетические затраты в связи с необходимостью применять высококомпримированный воздух. [c.171] Рабочая температура в реакторе-газификаторе оказывает влияние на составы как выходящего газа, так и твердой составляющей угля, не считая того, что возникает необходимость в специальных конструкционных материалах там, где эта температура достаточно высока. Уголь в зависимости от сорта и качества при обычных температурах либо плавится, либо спекается, а угольная зола коагулируется, образуя в конечном итоге жидкий шлак. В связи с этим конструкция реактора-газификатора должна быть такова, чтобы процесс газификации протекал достаточно быстро, уголь не спекался (угли многих сортов требуют для эгон цели специальной обработки), а максимальная температура рабочего процесса контролировалась, если зола удаляется в твердом виде. Если в процессе предусматривается жидкое шлако-удаление, например в процессах БИ-ГАЗ или с расплавленным чугуном, необходима минимальная температура для того, чтобы шлак всегда поддерживался в жидком состоянии. [c.171] Основная причина пониженного содержания метана уходящем конечном газе — высокая температура последнего, однако при этом жидкие продукты (например смола, ароматические углеводороды), которые превращаются в еще более сложные углеводородные соединения после обработки сырого газа, весьма эффективно разлагаются с образованием углеводородов низшего ряда, коксового остатка и вюдорода, с которыми легче работать, чем с первыми. [c.171] Сравнение между собой различных методов, рассмотренных в настоящей главе, с точки зрения упоминавшихся различных критериев, приведено в табл. 35, которая подводит итог опубликованной информации о типах реакторов-газификаторов, рабочих средах, их температурах и давлениях для шести процессов, которые доведены до стадии пилотных установок. Табл. 35 характеризует также качество газа в зависимости от условий производства и вида перерабатываемого угля. [c.173] Окончательного вывода о том, какой способ производства ЗПГ наиболее выгоден с коммерческой точки зрения, на этой стадии, очевидно, сделать невозможно. Единственным процессом, на который до сих пор имеются заказы, является процесс Лурги , хотя американские коммунально-бытовые компании, которые применяют его, осознают все особенности этого процесса и высокие капитальные затраты в него. Они полагают, что процесс должен быть значительно улучшен по крайней мере в тех стадиях, которые подвергаются серьезной критике. [c.173] Вернуться к основной статье