Газификация угля углерода в расплаве

Процессы в расплаве являются вариантом газификации угля в режиме уноса. В них уголь и газифицирующий агент подаются на поверхность расплавов металлов, шлаков или солей, которые играют роль теплоносителей. Наиболее перспективен процесс с расплавом железа, поскольку можно использовать имеющиеся в ряде стран свободные мощности кислородных конвертеров в черной металлургии [97]. В данном процессе газогенератором служит полый, футерованный огнеупорным материалом аппарат-конвертер с ванной расплавленного (температура 1400—1600°С) железа. Угольная пыль в смеси с кислородом и водяным паром подается с верха аппарата перпендикулярно поверхности расплава с высокой скоростью. Этот поток как бы сдувает образовавшийся на поверхности расплава шлам и перемешивает расплав, увеличивая поверхность его контакта с углем. Благодаря высокой температуре газификация проходит очень быстро. Степень конверсии углерода достигает 98%, а термический к. п. д. составляет 75— 80%. Предполагается, что железо играет также роль катализатора газификации. При добавлении в расплав извести последняя взаимодействует с серой угля, образуя сульфид кальция, который непрерывно выводится вместе со шлаком. В результате удается освободить синтез-газ от серы, содержащейся в угле, на 95%. Синтез-газ, полученный в процессе с расплавом, содержит 677о (об.) СО и 28% (об.) Нг. Потери железа, которые должны восполняться, составляют 5—15 г/м газа. [c.97]

Японская фирма Sumitomo Metals с 1978 г. начала разрабатывать процесс газификации в расплаве железа [37]. С 1982 г. проводятся испытания пилотной установки производительностью по углю 60 т/с, по газу — 5—6 тыс. м /ч. Уголь с кислородом и паром подается в расплав железа с высокой скоростью, газификация протекает очень быстро с образованием высококалорийного газа (И МДж/мЗ), содержащего 59—65% СО, 26—33% Н2, 3—6% СО2, свободного от метана, смолистых соединений и очень слабо загрязненного серой (HaS + OS). В процессе можно использовать уголь различных типов газогенератор легко масштабируется шлак выводится непрерывно добавление извести позволяет удалять серу в виде aS [38] процесс протекает при атмосферном давлении. Авторы считают, что основные реакции углерода с кислородом и воды с СО2 протекают за счет углерода, включенного в состав железа. Степень конверсии углерода превышает 98%, термический КПД — 75—80%. Простота конструкции установки в сочетании с высокими технико-экономическими показателями процесса, а также возможностью сочетать газификацию с переработкой металлических руд и металлолома указывают на перспективность этого направления. В 1985 г. в Швеции начато строительство фирмами Японии и ФРГ пилотной установки мощностью 240 т/с по углю и 480 тыс. м /с по газу. Полагают, что по энергетическому потенциалу газ, получаемый таким методом, равноценен нефти [39]. [c.251]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология