[go: up one dir, main page]

EA008269B1 - A method of converting coal into fuels - Google Patents

A method of converting coal into fuels Download PDF

Info

Publication number
EA008269B1
EA008269B1 EA200600431A EA200600431A EA008269B1 EA 008269 B1 EA008269 B1 EA 008269B1 EA 200600431 A EA200600431 A EA 200600431A EA 200600431 A EA200600431 A EA 200600431A EA 008269 B1 EA008269 B1 EA 008269B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
reactor
gas
coal
vapor
synthesis gas
Prior art date
Application number
EA200600431A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA200600431A1 (en
Inventor
Чавдар Ангелов Ангелов
Original Assignee
Чавдар Ангелов Ангелов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Чавдар Ангелов Ангелов filed Critical Чавдар Ангелов Ангелов
Publication of EA200600431A1 publication Critical patent/EA200600431A1/en
Publication of EA008269B1 publication Critical patent/EA008269B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/72Other features
    • C10J3/721Multistage gasification, e.g. plural parallel or serial gasification stages
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/02Fixed-bed gasification of lump fuel
    • C10J3/06Continuous processes
    • C10J3/18Continuous processes using electricity
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/46Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/72Other features
    • C10J3/78High-pressure apparatus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/09Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0913Carbonaceous raw material
    • C10J2300/093Coal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/09Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0953Gasifying agents
    • C10J2300/0973Water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/12Heating the gasifier
    • C10J2300/123Heating the gasifier by electromagnetic waves, e.g. microwaves
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/12Heating the gasifier
    • C10J2300/123Heating the gasifier by electromagnetic waves, e.g. microwaves
    • C10J2300/1238Heating the gasifier by electromagnetic waves, e.g. microwaves by plasma
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/16Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant
    • C10J2300/1625Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with solids treatment
    • C10J2300/1628Ash post-treatment
    • C10J2300/1634Ash vitrification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/16Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant
    • C10J2300/164Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with conversion of synthesis gas
    • C10J2300/1656Conversion of synthesis gas to chemicals
    • C10J2300/1659Conversion of synthesis gas to chemicals to liquid hydrocarbons

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Industrial Gases (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

The method is applicable to chemical and petrochemical industries for the production of synthesis gas. The method includes the preparation of the water-coal mixture and its gasification in two stages. The first stage (2) takes place in a vertical counter-flow pipe heat-exchanger (3) on a gasification column, and the second in a heating reactor (8) with production o synthesis gas and solid residues. A stage of catalytic conversion of the synthesis gas into motor fuels follows. The vapor-gas-coal mixture in the heat-exchanger (3) is subject to an action by modulated high-frequency fields in the frequency range from 1 MHz to 50 MHz at modulation frequencies in the range from 1 KHz to 200 KHz. In the reactor (8) , the vapor-gas-coal mixture is subject to the action of plasma from single-electrode high-frequency discharges at temperature 600-800°C. The synthesis gas obtained is subject to electrochemical purification from the compounds of sulphur and nitrogen, purification from chemical impurities, compressed and subject to conversion with the help of a polyfunctional catalyst containing oxides of iron, zinc and molybdenum in combination with a carrier, namely aluminium, its oxides and aluminium phosphate.The method is characterized in that the process of gasification of the vapor-gas-coal mixture in the reactor is performed in the presence of catalysts for the vapor conversion of carbon, which are deposited upon the thermoinsulating coating of the internal walls of the reactor.

Description

Область примененияApplication area

Изобретение относится к термической и термохимической переработке угля в синтез-газ и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности для производства синтез-газа сырья для получения разных видов химической продукции и синтетических моторных топлив.The invention relates to the thermal and thermochemical processing of coal into synthesis gas and can be used in the chemical and petrochemical industry for the production of synthesis gas of raw materials for the production of various types of chemical products and synthetic motor fuels.

Предшествующий уровень техникиState of the art

Известен способ переработки твердого топлива, включающий насыщение угля водородом при высоких температурах (выше 400°С) и давлении 50-300 атм с последующим разделением на жидкие и твердые полупродукты. Жидкие продукты в дальнейшем подвергаются гидрогенизационному облагораживанию с получением компонентов высокооктанового бензина, дизельного, реактивного и газотурбинного топлива, фенолов, азотистых оснований и других продуктов [1].A known method of processing solid fuels, including the saturation of coal with hydrogen at high temperatures (above 400 ° C) and a pressure of 50-300 atm, followed by separation into liquid and solid intermediates. Liquid products are subsequently subjected to hydrogenation refinement to obtain components of high-octane gasoline, diesel, jet and gas turbine fuels, phenols, nitrogen bases and other products [1].

Недостатком этого известного способа, а также всех известных способов получения моторных топлив из углей путем их гидрогенизации, является необходимость использования значительных количеств водорода. Объем необходимого водорода, в среднем, в 3 раза превышает объем полученных топлив. Этот фактор является сдерживающим для широкого развития таких производств.The disadvantage of this known method, as well as all known methods for producing motor fuels from coal by hydrogenation, is the need to use significant amounts of hydrogen. The amount of hydrogen needed is on average 3 times the amount of fuels obtained. This factor is a constraint for the wide development of such industries.

Известен способ получения моторных топлив из угля путем получения из него синтез-газа (смеси СО+Н2) с его последующей переработкой в моторные топлива [2].A known method of producing motor fuels from coal by producing synthesis gas (a mixture of CO + H 2 ) from it with its subsequent processing into motor fuels [2].

Согласно этому способу необходимая для производства смесь водорода и монооксида углерода получается в процессе обработки угля водяным паром и кислородом.According to this method, the mixture of hydrogen and carbon monoxide necessary for production is obtained in the process of treating coal with water vapor and oxygen.

Известен и способ термической переработки твердого топлива, включающий предварительное смешение измельченного угля с газообразным окислителем и последующую газификацию путем подачи в зону электрической дуги с таким расчетом, чтобы вектор скорости указанной смеси имел составляющую, параллельную оси дуги. При этом средняя температура синтез-газа поддерживается на уровне 1200-1700°С за счет регулирования мощности электрической дуги. В качестве окислителя согласно данному способу используют водяной пар и кислород в соотношении: водяной пар 15-45%, а кислород 8555% [3]. Использование кислорода в качестве окислителя приводит к балластированию синтез-газа углекислым газом - продуктом взаимодействия углерода и кислорода, и, кроме того, для получения кислорода необходима специальная установка. Все это приводит к дополнительным затратам энергии, так как синтез-газ необходимо очищать, а получение и хранение кислорода в необходимом объеме также является весьма энергоемкой задачей.There is also known a method for the thermal processing of solid fuels, including preliminary mixing of crushed coal with a gaseous oxidizing agent and subsequent gasification by supplying an electric arc to the zone so that the velocity vector of this mixture has a component parallel to the arc axis. In this case, the average temperature of the synthesis gas is maintained at a level of 1200-1700 ° C due to the regulation of the power of the electric arc. As the oxidizing agent according to this method, water vapor and oxygen are used in the ratio: water vapor 15-45%, and oxygen 8555% [3]. The use of oxygen as an oxidizing agent leads to the ballasting of synthesis gas with carbon dioxide, a product of the interaction of carbon and oxygen, and, in addition, a special installation is required to produce oxygen. All this leads to additional energy costs, since the synthesis gas must be cleaned, and the production and storage of oxygen in the required volume is also a very energy-intensive task.

Поддержание температуры вырабатываемого синтез-газа за счет регулирования мощности электрической дуги малоэффективно, ненадежно и сложно, так как тепловыделение в реакторе происходит как за счет горения угля в кислороде, так и за счет энергии, выделяемой электрической дугой, а регулируется лишь один источник тепловыделения - электрическая дуга.Maintaining the temperature of the generated synthesis gas by controlling the power of the electric arc is ineffective, unreliable and difficult, since the heat in the reactor occurs both due to the combustion of coal in oxygen and due to the energy released by the electric arc, and only one heat source is regulated - the electric arc.

Указанные недостатки существенно снижают технико-экономические показатели и усложняют процесс в целом.These shortcomings significantly reduce the technical and economic indicators and complicate the process as a whole.

Известен способ переработки угля в синтез-газ, включающий подготовку угля в виде коллоидной дисперсной топливной системы со средним поверхностным размером частиц дисперсной фазы не более 1 мкм, газификацию полученной топливной смеси в одну стадию в реакторе с вертикально расположенными трубами, в которые подают указанную топливную смесь, при этом температуру теплоносителя в межтрубном пространстве реактора поддерживают в диапазоне 400-1000°С, а температуру в трубах - в диапазоне 200-800°С [4]. Недостатком этого способа является низкая энергетическая эффективность процесса получения синтез-газа, а именно:A known method of processing coal into synthesis gas, comprising preparing coal in the form of a colloidal dispersed fuel system with an average surface particle size of the dispersed phase of not more than 1 μm, gasification of the resulting fuel mixture in one stage in a reactor with vertically arranged pipes to which the specified fuel mixture is fed while the temperature of the coolant in the annulus of the reactor is maintained in the range of 400-1000 ° C, and the temperature in the pipes is in the range of 200-800 ° C [4]. The disadvantage of this method is the low energy efficiency of the synthesis gas production process, namely:

приготовление коллоидной дисперсной топливной системы сопровождается измельчением не только органической, но и минеральной части угля со средним поверхностным размером частиц дисперсной фазы не более 1 мкм, что значительно повышает энергозатраты на измельчение угля в целом;the preparation of a colloidal dispersed fuel system is accompanied by grinding not only the organic but also the mineral part of coal with an average surface particle size of the dispersed phase of not more than 1 μm, which significantly increases the energy consumption for grinding coal as a whole;

независимый нагрев теплоносителя, подаваемого в межтрубное пространство реактора, до 1000°С при наличии горячего воздуха, охлаждающего синтез-газ после трубчатого охладителя, приводит к лишним затратам энергии на нагрев дисперсной топливной системы;independent heating of the coolant supplied to the annulus of the reactor to 1000 ° C in the presence of hot air cooling the synthesis gas after the tube cooler leads to unnecessary energy costs for heating the dispersed fuel system;

использование прямоточного трубчатого охладителя для охлаждения синтез-газа вместо противоточного также является неэффективным.the use of a once-through tubular cooler to cool synthesis gas instead of countercurrent is also ineffective.

Рекомендуемый диапазон температуры газификации 200-800°С не обеспечивает эффективное проведение этого процесса в случае использования низкореакционных углей, например антрацита.The recommended gasification temperature range of 200-800 ° C does not ensure the effective conduct of this process in the case of using low-reaction coals, such as anthracite.

Кроме того, не указано массовое соотношение угля и воды в приготавливаемой коллоидной дисперсной топливной системе, что не позволяет определить затраты энергии, необходимые для получения синтез-газа.In addition, the mass ratio of coal and water in the prepared colloidal dispersed fuel system is not indicated, which does not allow to determine the energy costs required to produce synthesis gas.

Известен плазмотермический способ переработки угля в синтез-газ, включающий подготовку, термообработку и газификацию угля с помощью плазмы в плазмореакторе, при этом процесс газификации осуществляется в три стадии, две из которых протекают в трубчатых теплообменниках, а третью, заключительную, стадию газификации проводят непосредственно в объеме плазмореактора одновременно с процессом высокотемпературного пиролиза в присутствии реагента. Подготовку угля осуществляют путем его диспергирования в метаноловой воде, в которую добавляют поверхностно-активные вещества алкилоамиды, и полученную угольную суспензию нагревают в трубах первой стадии газификации доA known plasma-thermal method for processing coal into synthesis gas, including the preparation, heat treatment and gasification of coal using plasma in a plasma reactor, the gasification process is carried out in three stages, two of which occur in tubular heat exchangers, and the third, final, gasification stage is carried out directly in the volume of the plasma reactor simultaneously with the process of high-temperature pyrolysis in the presence of a reagent. Coal preparation is carried out by dispersing it in methanol water, to which surfactants alkylamides are added, and the resulting coal suspension is heated in the pipes of the first gasification stage to

- 1 008269- 1 008269

200-300°С в потоке отходящих из газификационной колонны дымовых газов, подаваемых в межтрубное пространство реактора, а перед второй стадией газификации угольную суспензию нагревают до 9001100°С в потоке синтез-газа, отводимого из плазмореактора. В качестве реагента при высокотемпературном пиролизе используются пары воды, которые впрыскиваются в реакционную зону с помощью плазменных источников. Полученный в плазмореакторе синтез-газ охлаждают и очищают от примесей в центробежно-барботажном аппарате с помощью атмосферного воздуха и воды, при этом атмосферный воздух затем используют с частью синтез-газа в топочном устройстве газификационной колонны, а воду подают в диспергирующее устройство для приготовления угольной суспензии [5].200-300 ° C in the stream of flue gases leaving the gasification column fed into the annulus of the reactor, and before the second stage of gasification, the coal suspension is heated to 9001100 ° C in the stream of synthesis gas discharged from the plasma reactor. As a reagent for high-temperature pyrolysis, water vapor is used that is injected into the reaction zone using plasma sources. The synthesis gas obtained in the plasma reactor is cooled and purified from impurities in a centrifugal bubbler using atmospheric air and water, while the atmospheric air is then used with a part of the synthesis gas in the furnace of the gasification column, and water is fed into a dispersing device for preparing a coal suspension [5].

Недостатком этого способа является сложность технологического процесса, осуществляемого в три стадии, с предварительным подогревом водоугольной суспензии до 200-300°С, параллельным сжиганием части синтез-газа и использованием отводимого из плазмореактора синтез-газа, нагретого до температур 2200-2700°С. Для целей предварительного нагрева и проведения первой и второй стадий газификации в температурном диапазоне 900-1100°С достаточно использовать тепло, аккумулированное в синтез-газе, отводимом из плазмореактора.The disadvantage of this method is the complexity of the technological process, carried out in three stages, with preliminary heating of the water-carbon suspension to 200-300 ° C, parallel combustion of part of the synthesis gas and the use of synthesis gas withdrawn from the plasma reactor heated to temperatures of 2200-2700 ° C. For the purpose of preheating and carrying out the first and second stages of gasification in the temperature range 900-1100 ° C, it is sufficient to use the heat accumulated in the synthesis gas discharged from the plasma reactor.

В известном способе также завышены затраты энергии на производство синтез-газа, что связано с вводом в плазмореактор парогазоугольной взвеси, состоящей из окиси углерода, углекислого газа, водорода, паров воды и непрореагировавших частиц угля. В плазмореакторе в качестве реагента используются пары воды, что приводит к дополнительной балластировке газообразных продуктов газификации водяным паром и простейшими углеводородами, образующимися при высоких температурах 2200-2700°С.In the known method, the energy costs for the production of synthesis gas are also overestimated, which is associated with the introduction into the plasma reactor of a gas-vapor suspension consisting of carbon monoxide, carbon dioxide, hydrogen, water vapor and unreacted coal particles. Water vapor is used as a reagent in the plasma reactor, which leads to additional ballasting of gaseous gasification products with water vapor and simple hydrocarbons formed at high temperatures of 2200-2700 ° С.

Рекомендуемая в данном способе схема взаимодействия плазменных струй пара со струями газифицируемой смеси и организация возврата непрореагировавших частиц органической части угля в реакционную зону до их полного превращения в газ в равной степени касаются и твердых частиц, входящих в состав минеральной части угля, которые не реагируют с паровой фазой и вследствие чего накапливаются в высокотемпературной зоне плазмореактора. Вследствие высоких температур и длительности пребывания в плазмореакторе оксиды металлов, входящих в состав минеральной части угля, расплавляются и становится возможным их химическое взаимодействие с углеродом с образованием металлов, их карбидов и оксиды углерода, на что тратится значительная часть энергии и что, в целом, понижает калорийность синтез-газа за счет насыщения его оксидами углерода.The scheme of interaction between the plasma jets of steam and jets of the gasified mixture recommended in this method and the organization of the return of unreacted particles of the organic part of the coal to the reaction zone before they are completely converted into gas equally apply to the solid particles that make up the mineral part of coal that do not react with the steam phase and, as a result, accumulate in the high-temperature zone of the plasma reactor. Due to high temperatures and the length of their stay in the plasma reactor, the metal oxides that make up the mineral part of coal melt and their chemical interaction with carbon with the formation of metals, their carbides and carbon oxides becomes possible, which consumes a significant part of the energy and which, in general, lowers calorific value of synthesis gas due to its saturation with carbon oxides.

Наиболее близким к заявленному изобретению является способ получения синтез-газа из водоугольной суспензии [6], включающий подготовку и газификацию водоугольной суспензии, газификацию которой осуществляют в две стадии, первую из которых ведут в вертикальном противоточном трубчатом теплообменнике газификационной колонны, а вторую стадию - в реакторе нагрева сверхвысокочастотным излучением (СВЧ-реакторе). Согласно этому способу подготовку водоугольной суспензии осуществляют путем диспергирования угля в водной фазе до размеров частиц твердой фазы 10-30 мкм с массовой концентрацией органической части угля в водоугольной суспензии 32-48%. На первой стадии газификации полученную водоугольную суспензию под давлением 0,5-10 МПа направляют в теплообменник газификационной колонны, где ее нагревают до температуры 500-700°С до образования пароугольной взвеси. Далее эту суспензию направляют в пароструйную мельницу для доизмельчения частиц твердой фазы до тонкодисперсного состояния 1-3 мкм. Измельченную до заданной крупности парогазоугольную взвесь подают на вторую стадию газификации - в СВЧ-реактор нагрева сверхвысокочастотным излучением реактора, где нагревают до температуры 700-1500°С до получения синтез-газа. Полученный синтезгаз охлаждают в теплообменнике газификационной колонны с помощью водоугольной суспензии, поступающей в теплообменник, и очищают от балластированных веществ с помощью воды, которую используют для приготовления водоугольной суспензии.Closest to the claimed invention is a method for producing synthesis gas from a water-coal suspension [6], including the preparation and gasification of a water-coal suspension, the gasification of which is carried out in two stages, the first of which is carried out in a vertical countercurrent tubular heat exchanger of the gasification column, and the second stage in the reactor heating with microwave radiation (microwave reactor). According to this method, the preparation of a coal-water suspension is carried out by dispersing coal in the aqueous phase to a particle size of a solid phase of 10-30 μm with a mass concentration of the organic part of coal in a water-coal suspension of 32-48%. In the first stage of gasification, the resulting water-coal suspension under a pressure of 0.5-10 MPa is sent to the heat exchanger of the gasification column, where it is heated to a temperature of 500-700 ° C until a vapor-coal suspension forms. Next, this suspension is sent to a steam jet mill to regrind the particles of the solid phase to a finely dispersed state of 1-3 microns. The gas-vapor suspension, crushed to a given size, is fed to the second stage of gasification - to the microwave reactor heated by microwave radiation of the reactor, where it is heated to a temperature of 700-1500 ° C until synthesis gas is obtained. The obtained synthesis gas is cooled in the heat exchanger of the gasification column using a water-coal suspension entering the heat exchanger, and it is purified from ballast substances using water, which is used to prepare the water-coal suspension.

В отличие от способа, описанного в патенте КП2190661 [4], в этом случае проведение процесса газификации осуществляют в две стадии вместо трех, что позволяет упростить технологию получения синтез-газа. Кроме того, процесс подготовки водоугольной суспензии осуществляется измельчением исходного угля путем его диспергирования в водной фазе до раскрытия сросшихся частиц минеральной и органической частей угля (до размеров частиц твердой фазы 10-30 мкм, что позволяет избежать измельчения наиболее прочной и трудно диспергируемой минеральной части угля до размера тонкодисперсной фракции менее 1 мкм и снизить энергозатраты на приготовление водоугольной суспензии.In contrast to the method described in patent KP2190661 [4], in this case, the gasification process is carried out in two stages instead of three, which simplifies the technology for producing synthesis gas. In addition, the process of preparing a water-coal suspension is carried out by grinding the source coal by dispersing it in the aqueous phase until the fused particles of the mineral and organic parts of the coal are revealed (to particle sizes of the solid phase of 10-30 μm, which avoids grinding the most durable and difficult to disperse the mineral part of coal to the size of the fine fraction is less than 1 μm and reduce energy consumption for the preparation of a water-coal suspension.

При этом массовая концентрация органической части угля в водоугольной суспензии составляет 3248%, что обеспечивает низкие значения вязкости водоугольных суспензий даже при крупности угольных частиц в пределах 10-30 мкм, в результате чего повышается эффективность процесса получения синтезгаза.In this case, the mass concentration of the organic part of coal in the water-coal suspension is 3248%, which ensures low viscosity values of water-coal suspensions even with a particle size of coal particles in the range of 10-30 μm, which increases the efficiency of the synthesis gas production process.

На первой стадии газификации полученную водоугольную суспензию под давлением 0,5-10 МПа нагревают в теплообменнике до температуры 500-700°С, при которой образуется парогазоугольная взвесь, что интенсифицирует процесс газификации по сравнению с газификацией при атмосферном давлении.In the first stage of gasification, the resulting water-carbon suspension under pressure of 0.5-10 MPa is heated in a heat exchanger to a temperature of 500-700 ° C, at which a gas-vapor suspension is formed, which intensifies the gasification process compared to gasification at atmospheric pressure.

Использование пароструйной мельницы не связано с привлечением дополнительных затрат энергии на измельчение, поскольку в ней расходуется энергия, аккумулированная в перегретой парогазоугольной взвеси в виде избыточного давления (0,5-10 МПа) и повышенной температуры 500-700°С. Следует отмеThe use of a steam-jet mill is not associated with attracting additional energy costs for grinding, since it consumes energy accumulated in an overheated vapor-gas suspension in the form of excess pressure (0.5-10 MPa) and an elevated temperature of 500-700 ° C. It should be noted

- 2 008269 тить, что доизмельчению подвергаются преимущественно пористые частицы коксового остатка органической части угля как за счет соударений, так и за счет разрушения пористых частиц из-за перепада давления внутри частицы и текущим давлением в рабочей камере мельницы. Частицы, состоящие из минеральных включений угля, доизмельчаются в значительно меньшей мере, так как пористость у них практически отсутствует.- 2 008269 that mainly porous particles of the coke residue of the organic part of coal are grinded both due to collisions and due to the destruction of porous particles due to the pressure drop inside the particle and the current pressure in the working chamber of the mill. Particles consisting of mineral inclusions of coal are crushed to a much lesser extent, since their porosity is practically absent.

Вторая стадия газификации производится в СВЧ-реакторе, в котором под воздействием сверхвысокочастотного электромагнитного излучения осуществляется прямой нагрев всей реагирующей массы парогазоугольной взвеси до температуры 700-1500°С. В результате такого воздействия за счет поглощения СВЧ-энергии процесс газификации парогазоугольной взвеси сопровождается дальнейшим диспергированием частиц твердого материала, что приводит к интенсификации процесса газификации и более полному использованию углерода.The second stage of gasification is carried out in a microwave reactor, in which under the influence of microwave electromagnetic radiation, the entire reacting mass of the vapor-gas-coal suspension is directly heated to a temperature of 700-1500 ° C. As a result of this effect due to the absorption of microwave energy, the gasification process of vapor-gas-coal suspension is accompanied by further dispersion of solid material particles, which leads to an intensification of the gasification process and a more complete use of carbon.

Недостатком известного способа, выбранного как прототип, является проведение процесса в таком высокотемпературном интервале, который приводит к увеличению энергетических затрат, к снижению экономической эффективности процесса, к частичному плавлению минеральной части угля, к возникновению сажи.The disadvantage of this method, selected as a prototype, is the process in such a high temperature range, which leads to an increase in energy costs, to reduce the economic efficiency of the process, to partial melting of the mineral part of coal, to the formation of soot.

Другими недостатками способа являются невысокая интенсивность процесса получения синтез-газа и техническая сложность для ввода СВЧ-излучения внутрь реактора посредством волноводов.Other disadvantages of the method are the low intensity of the synthesis gas production process and the technical complexity for introducing microwave radiation into the reactor by means of waveguides.

Задачей изобретения является создание способа переработки угля в топлива с повышенной эффективностью процесса получения синтез-газа из сильновязкого водоугольного топлива.The objective of the invention is to provide a method for processing coal into fuels with increased efficiency in the process of producing synthesis gas from highly viscous coal-water fuels.

Техническая сущность изобретенияThe technical essence of the invention

Поставленная цель достигается путем создания способа переработки угля в топлива, включающим стадию приготовления водоугольной смеси и ее газификацию в две стадии. Первую стадию проводят в вертикальном проточном трубчатом теплообменнике газификационной колонны, а вторую стадию - в нагреваемом реакторе с получением синтез-газа и твердых отходов. Далее способ включает стадию каталитической переработки синтез-газа в моторные топлива. Характерно то, что парогазоугольную смесь в теплообменнике подвергают воздействию модулированными высокочастотными полями в частотном диапазоне от 1 до 50 МГц при частотах модуляции в диапазоне от 1 до 200 кГц. В реакторе парогазоугольную смесь подвергают воздействию плазмой одноэлектродных высокочастотных разрядов при температуре 600-800°С. Полученный синтез-газ подвергают электрохимической очистке от соединений серы и азота, очистке от химических примесей, компримируют и подвергают превращению на полифункциональном катализаторе, содержащем оксиды железа, цинка и молибдена в комбинации с носителем - алюминием, его оксидами и фосфатом алюминия.The goal is achieved by creating a method of processing coal into fuel, which includes the stage of preparation of the water-coal mixture and its gasification in two stages. The first stage is carried out in a vertical flow-through tubular heat exchanger of the gasification column, and the second stage is carried out in a heated reactor to produce synthesis gas and solid waste. Further, the method includes the stage of catalytic processing of synthesis gas into motor fuels. It is characteristic that the vapor-gas mixture in the heat exchanger is exposed to modulated high-frequency fields in the frequency range from 1 to 50 MHz with modulation frequencies in the range from 1 to 200 kHz. In the reactor, a gas-vapor mixture is exposed to a plasma of single-electrode high-frequency discharges at a temperature of 600-800 ° C. The resulting synthesis gas is subjected to electrochemical purification from sulfur and nitrogen compounds, purification from chemical impurities, compressed and subjected to conversion on a multifunctional catalyst containing iron, zinc and molybdenum oxides in combination with a carrier - aluminum, its oxides and aluminum phosphate.

Процесс газификации парогазоугольной смеси в реакторе можно проводить в присутствии катализаторов паровой конверсии углерода, нанесенных на теплоизолирующие покрытия внутренних стенок реактора.The gasification of the gas-vapor mixture in the reactor can be carried out in the presence of carbon vapor conversion catalysts deposited on the heat-insulating coatings of the inner walls of the reactor.

Преимуществом изобретения является то, что способ переработки угля в топлива отличается повышенной эффективностью процесса получения синтез-газа из сильновязкого водоугольного топлива.An advantage of the invention is that the method of processing coal into fuels is characterized by increased efficiency in the process of producing synthesis gas from highly viscous coal-water fuels.

Описание приложенных фигурDescription of attached figures

Изобретение представлено более подробно посредством примерного исполнения установки для реализации способа переработки угля в топлива. На фигуре показана схема такой установки.The invention is presented in more detail by way of an exemplary embodiment of an apparatus for implementing a method of processing coal into fuels. The figure shows a diagram of such an installation.

Примерное исполнение и действие изобретенияExemplary Execution and Effect of the Invention

Установка, показанная на фигуре, является одним из возможных исполнений для реализации способа. В отличие от прототипа, парогазоугольную смесь подают насосом 1 в вертикальный противоточный трубчатый теплообменник 2 газификационной колонны 3 и дополнительно обрабатывают высокочастотными электромагнитными полями. Подача высокочастотной энергии в парогазоугольную смесь осуществляется посредством металлических стержней 4, полностью покрытых диэлектрическими материалами (керамика, кварц) 5. Эти металлические стержни 4 непосредственно подключены к высокочастотным генераторам 6, обеспечивающим в рабочем режиме передачу ВЧ-мощности в парогазоугольную смесь на несущей частоте 1-50 МГц и частоте модуляции 1-200 кГц. В указанном частотном диапазоне происходит интенсивное поглощение ВЧ-мощности парогазоугольной смесью. Тем самым осуществляется управление процессом газификации водоугольного топлива за счет изменения температуры процесса и интенсификация перемешивания обрабатываемой смеси модулированными высокочастотными электромагнитными волнами.The installation shown in the figure is one of the possible implementations for implementing the method. Unlike the prototype, the gas-vapor mixture is pumped 1 into a vertical counter-current tubular heat exchanger 2 of the gasification column 3 and is further treated with high-frequency electromagnetic fields. The high-frequency energy is supplied to the gas-vapor mixture by means of metal rods 4 completely coated with dielectric materials (ceramics, quartz) 5. These metal rods 4 are directly connected to high-frequency generators 6, which in the operating mode transmit RF power to the gas-vapor mixture at the carrier frequency 1- 50 MHz and a modulation frequency of 1-200 kHz. In the indicated frequency range, the RF power is intensively absorbed by the vapor-gas-coal mixture. Thus, the process of gasification of coal-water fuel is controlled by changing the process temperature and intensifies the mixing of the treated mixture with modulated high-frequency electromagnetic waves.

Второй этап способа связан с дополнительным процессом газификации парогазоугольной смеси, которая подается по трубопроводам 7 в реактор 8 и в котором внутренние стенки покрыты специальным материалом на основе огнеупорного покрытия, обладающего не только малой теплопроводностью и теплоемкостью, но и каталитическими свойствами в реакторе паровой конверсии углерода в синтез-газ. Использование такого материала, являющегося катализатором, позволяет ускорить процесс газификации углерода при относительно низких температурах (до 400°С), что, при прочих равных условиях, позволяет в 1,5-2,0 раза увеличить производительность установки выработки синтез-газа.The second stage of the method is associated with an additional process of gasification of a gas-vapor-coal mixture, which is supplied through pipelines 7 to a reactor 8 and in which the inner walls are coated with a special material based on a refractory coating, which has not only low thermal conductivity and heat capacity, but also catalytic properties in the steam carbon conversion reactor synthesis gas. The use of such a material, which is a catalyst, allows to accelerate the process of carbon gasification at relatively low temperatures (up to 400 ° C), which, ceteris paribus, allows you to increase the productivity of the synthesis gas production plant by 1.5-2.0 times.

Кроме того, в реакторе осуществляется дополнительная обработка парогазоугольной смеси посредством сильно неравновесной плазмы, создаваемой одноэлектродными высокочастотными разрядами,In addition, in the reactor, additional processing of the vapor-gas mixture is carried out by means of a highly nonequilibrium plasma created by single-electrode high-frequency discharges,

- 3 008269 непосредственно генерирующимися с острийных электродов 9 внутри реактора независимо от химического состава парогазоугольной смеси и теплового режима.- 3 008269 directly generated from the tip electrodes 9 inside the reactor, regardless of the chemical composition of the gas-vapor mixture and the thermal regime.

Подача СВЧ-энергии на стержневые острийные электроды осуществляется посредством высокочастотных генераторов 10. Высокочастотные генераторы работают на частоте 1-40 МГц и частоте модуляции 0,5-50 кГц.The supply of microwave energy to the rod tip electrodes is carried out by means of high-frequency generators 10. High-frequency generators operate at a frequency of 1-40 MHz and a modulation frequency of 0.5-50 kHz.

При этом в реакторе парогазоугольная смесь подвергается воздействию как плазмой одноэлектродных разрядов, так и высокочастотными электромагнитными полями, в результате чего возникают фуллерены, фуллериты, которые повышают выход синтез-газа из обрабатываемой смеси.In this case, the gas-vapor mixture in the reactor is exposed to both single-electrode discharge plasma and high-frequency electromagnetic fields, resulting in the formation of fullerenes, fullerites, which increase the yield of synthesis gas from the treated mixture.

Отличительными признаками изобретения являются:Distinctive features of the invention are:

использование высокочастотной энергии на двух стадиях получения синтез-газа из парогазоугольной смеси;the use of high-frequency energy in two stages of producing synthesis gas from a gas-vapor mixture;

использование сильно неравновесной плазмы одноэлектродного высокочастотного разряда на второй стадии получения синтез-газа из парогазоугольной смеси;the use of a highly nonequilibrium plasma of a single-electrode high-frequency discharge in the second stage of producing synthesis gas from a gas-vapor mixture;

использование для покрытия внутренних стенок реактора огнеупорного материала, обладающего не только устойчивостью к химическому и механическому воздействию парогазоугольной смеси, но и высокими каталитическими свойствами в реакции паровой конверсии углерода;the use of a refractory material for coating the inner walls of the reactor, which is not only resistant to the chemical and mechanical effects of the gas-vapor mixture, but also has high catalytic properties in the reaction of steam conversion of carbon;

превращение синтез-газа в синтетические моторные топлива, проводимое на полифункциональном катализаторе, содержащем оксиды железа, цинка и молибдена, алюминий, его оксиды и фосфат алюминия.the conversion of synthesis gas into synthetic motor fuels, carried out on a multifunctional catalyst containing iron, zinc and molybdenum oxides, aluminum, its oxides and aluminum phosphate.

Реализация заявленного способа имеет, в сравнении с прототипом, ряд оригинальных технологических приемов и конструктивных решений технологических операций, заключающихся в следующем.The implementation of the claimed method has, in comparison with the prototype, a number of original technological methods and structural solutions of technological operations, which are as follows.

Внутри реакционной газификационной колонны 3 осуществляется активация процесса выработки синтез-газа посредством модулированных высокочастотных полей, что позволяет снизить температуру процесса до 500-800°С.Inside the reaction gasification column 3, the synthesis gas production process is activated by modulated high-frequency fields, which allows to reduce the process temperature to 500-800 ° C.

В реакторе 8 осуществляется воздействие на парогазоугольную смесь плазмой одноэлектродного высокочастотного разряда с последующим образованием фуллереноподобных соединений, что, в целом, усиливает процесс газификации обрабатываемой смеси.In the reactor 8, a single-electrode high-frequency discharge is applied to the gas-vapor mixture by the plasma with the subsequent formation of fullerene-like compounds, which, in general, enhances the gasification of the treated mixture.

Внутренние стенки реактора 8 облицовываются материалом, обладающим не только теплоизолирующими, но и каталитическими свойствами, что позволяет повысить интенсивность процесса получения сингез-газа из парогазоугольной смеси и тем самым сократить время ее пребывания в реакторе.The inner walls of the reactor 8 are lined with material having not only heat-insulating, but also catalytic properties, which allows to increase the intensity of the process of producing syngas gas from a gas-vapor-coal mixture and thereby reduce its residence time in the reactor.

Процесс газификации парогазоугольной смеси осуществляется следующим образом.The process of gasification of gas-vapor mixture is as follows.

Подготовленную водоугольную смесь с частицами с размерами не более 30 мкм подают насосом 1 под давлением 0,1-3,0 МПа в вертикальный противоточный трубчатый теплообменник 2 газификационной колонны 3. В газификационной колонне 3 водоугольную смесь нагревают до 200-400°С до образования парогазоугольной взвеси, которую обрабатывают модулированными высокочестотными полями. Подача СВЧ-мощности производится посредством металлических стрежней 4, покрытых диэлектрическим материалом 5. Металлические стержни непосредственно подключены к высокочастотнымым генераторам 6, которые работают на несущей частоте 1-50 МГц и частоте модуляции 1-200 кГц.The prepared water-coal mixture with particles with sizes not exceeding 30 microns is pumped 1 under a pressure of 0.1-3.0 MPa into a vertical counter-flow tube heat exchanger 2 of the gasification column 3. In gasification column 3, the water-coal mixture is heated to 200-400 ° C until a vapor-gas coal is formed Suspension, which is processed by modulated high-frequency fields. The microwave power is supplied by metal rods 4 coated with dielectric material 5. The metal rods are directly connected to high-frequency generators 6, which operate at a carrier frequency of 1-50 MHz and a modulation frequency of 1-200 kHz.

Процесс газификации за счет поглощения электромагнитной энергии начинается в средней части реактора, а наиболее интенсивно происходит в верхней части реактора при температуре 500-700°С.The gasification process due to absorption of electromagnetic energy begins in the middle part of the reactor, and most intensively occurs in the upper part of the reactor at a temperature of 500-700 ° C.

Частично газифицированную парогазоугольную взвесь по трубопроводам 7 подают в реактор 8 через статический смеситель 11, где под действием высокочастотных полей и плазмы одноэлектродных разрядов парогазоугольная смесь нагревается до температуры 500-800°С. Внутренние стенки реактора 8 облицованы теплоизолирующим покрытием, на внешнюю поверхность которого нанесен слой катализатора паровой конверсии углерода.Partially gasified vapor-gas-coal suspension through pipelines 7 is fed into the reactor 8 through a static mixer 11, where, under the influence of high-frequency fields and plasma of single-electrode discharges, the gas-vapor mixture is heated to a temperature of 500-800 ° C. The inner walls of the reactor 8 are lined with a thermally insulating coating, on the outer surface of which a carbon vapor conversion catalyst layer is applied.

Вырабатываемый в реакторе 8 синтез-газ вместе с балластированными веществами поступает в межтрубное пространство газификационной колонны 3, где в качестве охладителя используют водоугольную смесь, поступающую в трубную часть теплообменника 2. После прохождения теплообменника синтез-газ подают в устройство очистки 12, например центробежно-барботажный аппарат, в котором за счет непосредственного контакта с охлаждающей водой синтез-газ охлаждается до температуры окружающей среды и из него удаляют балластированные вещества продуктов газификации (водяной пар, зольные частицы угля, сероводород, углекислый газ и т.д.). Очищенный синтез-газ сжимают компрессором и по трубопроводам подают потребителям. Очищенную воду подают в трубопровод оборотной воды. Зольные отходы газификации выводят из нижней части газификационной колонны и направляют на утилизацию. Массовое соотношение между водой и органической частью твердой фазы водоугольной смеси определяют из условия, что содержание воды на 10-20% превышает количество воды, необходимое по стехиометрическому уравнению реакции газификации углерода водяным паром, и зависит от содержания углерода в угле [КП2233312]. При массовой доле углерода в угле, находящейся в пределах 0,96-0,6, массовая концентрация угля в водоугольной смеси оказывается равной ~32-48%.The synthesis gas generated in the reactor 8 together with the ballast substances enters the annulus of the gasification column 3, where the water-carbon mixture entering the pipe part of the heat exchanger 2 is used as a cooler. After passing the heat exchanger, the synthesis gas is fed to a purification device 12, for example, a centrifugal bubbler an apparatus in which, due to direct contact with cooling water, the synthesis gas is cooled to ambient temperature and the ballast substances of the products are removed from it; gas fication (steam coal ash particles, hydrogen sulphide, carbon dioxide, etc.). The purified synthesis gas is compressed by a compressor and supplied to consumers through pipelines. Purified water is supplied to the recycled water pipeline. Ash gasification waste is removed from the bottom of the gasification column and sent for disposal. The mass ratio between water and the organic part of the solid phase of the coal-water mixture is determined from the condition that the water content is 10-20% higher than the amount of water required by the stoichiometric equation for the gasification of carbon with water vapor, and depends on the carbon content in coal [KP2233312]. When the mass fraction of carbon in the coal is in the range of 0.96-0.6, the mass concentration of coal in the water-coal mixture is equal to ~ 32-48%.

Полученный синтез-газ направляется на электрохимическую и плазмохимическую обработку при температуре ~600°С с целью максимальной очистки от соединений серы и азота. Затем синтез-газ охлаждают, очищают от химических примесей, компримируют и направляют в реактор синтеза углеводородов при температуре 300°С и давлении 3 МПа. Синтез жидких углеводородов протекает в присутствии поThe resulting synthesis gas is sent for electrochemical and plasma chemical treatment at a temperature of ~ 600 ° C in order to maximize purification from sulfur and nitrogen compounds. Then the synthesis gas is cooled, purified from chemical impurities, compressed and sent to the hydrocarbon synthesis reactor at a temperature of 300 ° C and a pressure of 3 MPa. The synthesis of liquid hydrocarbons proceeds in the presence of

- 4 008269 лифункционального катализатора, содержащего оксиды железа, цинка и молибдена в комбинации с носителем - алюминием, его оксидами и фосфатом алюминия. Суммарный выход моторных топлив составляет 190 г на 1 норм.м3 синтез-газа при конверсии оксидов углерода 90%.- 4 008269 functional catalyst containing oxides of iron, zinc and molybdenum in combination with a carrier - aluminum, its oxides and aluminum phosphate. The total yield of motor fuels is 190 g per 1 normal m 3 of synthesis gas with a conversion of carbon oxides of 90%.

1. Чулков В.В. Моторные топлива: ресурсы, качество, заменители. М., 1998.1. Chulkov VV Motor fuels: resources, quality, substitutes. M., 1998.

2. Сеттерфилд Ч. Практический курс гетерогенного катализа. М., Мир, 1984, 362 с.2. Setterfield C. Practical course of heterogeneous catalysis. M., World, 1984, 362 p.

3. ГВ24914903. GV2491490

4. КИ21906614. KI2190661

5. ВИ20476505. VI2047650

6. ВИ22333126. VI2233312

Claims (2)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Способ получения моторных топлив из угля, включающий стадию приготовления водоугольной смеси и ее газификацию в две стадии, первую из которых ведут в вертикальном проточном трубчатом теплообменнике газификационной колонны, а вторую - в нагреваемом реакторе, с получением синтезгаза и твердых отходов, а также стадию каталитической переработки синтез-газа в моторные топлива, отличающийся тем, что парогазоугольную смесь в теплообменнике подвергают воздействию модулированными высокочастотными полями в частотном диапазоне от 1 до 50 МГц при частотах модуляции в диапазоне от 1 до 200 кГц, а в реакторе парогазоугольную смесь подвергают воздействию плазмой одноэлектродных высокочастотных разрядов при температуре 600-800°С, а полученный синтез-газ подвергают электрохимической очистке от соединений серы и азота, очистке от химических примесей, компримируют и подвергают превращению на полифункциональном катализаторе, содержащем оксиды железа, цинка и молибдена в комбинации с носителем - алюминием, его оксидами и фосфатом алюминия.1. The method of obtaining motor fuels from coal, including the stage of preparation of a coal-water mixture and its gasification in two stages, the first of which is carried out in a vertical flow tube heat exchanger of the gasification column, and the second in a heated reactor, to produce synthesis gas and solid waste, as well as catalytic processing of synthesis gas into motor fuels, characterized in that the vapor-gas-carbon mixture in the heat exchanger is exposed to modulated high-frequency fields in the frequency range from 1 to 50 MHz and modulation frequencies in the range from 1 to 200 kHz, and in the reactor the vapor-gas mixture is exposed to the plasma of single-electrode high-frequency discharges at a temperature of 600-800 ° C, and the resulting synthesis gas is subjected to electrochemical purification from sulfur and nitrogen compounds, purified from chemical impurities, compressed and subjected to conversion on a polyfunctional catalyst containing oxides of iron, zinc, and molybdenum in combination with a carrier — aluminum, its oxides, and aluminum phosphate. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс газификации парогазоугольной смеси в реакторе проводят в присутствии катализаторов паровой конверсии углерода, нанесенных на теплоизолирующие покрытия внутренних стенок реактора.2. The method according to claim 1, characterized in that the gasification process of the vapor-gas-carbon mixture in the reactor is carried out in the presence of catalysts for the steam-reforming of carbon deposited on the heat-insulating coatings of the inner walls of the reactor.
EA200600431A 2005-07-29 2006-03-16 A method of converting coal into fuels EA008269B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG109247A BG109247A (en) 2005-07-29 2005-07-29 Method for the conversion of coal into fuels

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200600431A1 EA200600431A1 (en) 2007-02-27
EA008269B1 true EA008269B1 (en) 2007-04-27

Family

ID=35614578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200600431A EA008269B1 (en) 2005-07-29 2006-03-16 A method of converting coal into fuels

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1996679A1 (en)
BG (1) BG109247A (en)
EA (1) EA008269B1 (en)
UA (1) UA79216C2 (en)
WO (1) WO2007012151A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2457395C2 (en) * 2006-08-17 2012-07-27 Частное Предприятие "Радикал Плюс" Solid fuel combustion intensification method

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2423079B (en) * 2005-06-29 2008-11-12 Tetronics Ltd Waste treatment process and apparatus
US20130074396A1 (en) 2008-06-30 2013-03-28 Gustavo A. Núñez Nano-dispersions of carbonaceous material in water as the basis of fuel related technologies and methods of making same
WO2010039315A2 (en) 2008-06-30 2010-04-08 Nano Dispersions Technology, Inc. Nano-dispersions of coal in water as the basis of fuel related tecfinologies and methods of making same
CN101671578B (en) * 2009-09-22 2012-11-21 武汉凯迪控股投资有限公司 Combustible material plasma high-temperature gasification technique and equipment thereof
CN101671576B (en) * 2009-09-22 2013-04-24 武汉凯迪控股投资有限公司 Auxiliary gasification technique using synthesis gas to burnback and equipment thereof
GB2478797B (en) 2010-03-19 2015-11-04 Advanced Plasma Power Ltd Waste treatment
US8667914B2 (en) 2010-05-07 2014-03-11 Advanced Plasma Power Limited Waste treatment
WO2015151028A1 (en) * 2014-04-01 2015-10-08 Ugra S.R.L. Apparatus and method for the processing of waste material
RU2688614C1 (en) * 2018-08-24 2019-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Synthetic gas production method
CN112745961B (en) * 2019-10-31 2021-08-06 中国石油化工股份有限公司 Vertical microwave heating biomass gasification reactor

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2047650C1 (en) * 1993-09-28 1995-11-10 Акционерное общество "Трансрегион" Plasmothermic method of coal processing to the gas-synthesis
WO2001083644A2 (en) * 2000-04-28 2001-11-08 Texaco Development Corporation Fischer tropsch wastewater utilization
US6664302B2 (en) * 2002-04-12 2003-12-16 Gtl Energy Method of forming a feed for coal gasification
RU2233312C1 (en) * 2002-12-16 2004-07-27 Государственное унитарное предприятие Научно-производственное объединение "Гидротрубопровод" Method of production of synthesis gas from water-and-carbon suspension

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4435374A (en) * 1981-07-09 1984-03-06 Helm Jr John L Method of producing carbon monoxide and hydrogen by gasification of solid carbonaceous material involving microwave irradiation
US7622693B2 (en) * 2001-07-16 2009-11-24 Foret Plasma Labs, Llc Plasma whirl reactor apparatus and methods of use
WO2004044492A1 (en) * 2002-11-14 2004-05-27 David Systems Technology, S.L. Method and device for integrated plasma-melt treatment of wastes
NZ523665A (en) * 2003-01-15 2004-02-27 Rajeev Prasad Gupta Use of microwave energy for the combustion of organic material
ITVI20030030A1 (en) * 2003-02-13 2004-08-14 Xarox Group Ltd PROCEDURE AND PLANT FOR THE CONVERSION OF WASTE

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2047650C1 (en) * 1993-09-28 1995-11-10 Акционерное общество "Трансрегион" Plasmothermic method of coal processing to the gas-synthesis
WO2001083644A2 (en) * 2000-04-28 2001-11-08 Texaco Development Corporation Fischer tropsch wastewater utilization
US6664302B2 (en) * 2002-04-12 2003-12-16 Gtl Energy Method of forming a feed for coal gasification
RU2233312C1 (en) * 2002-12-16 2004-07-27 Государственное унитарное предприятие Научно-производственное объединение "Гидротрубопровод" Method of production of synthesis gas from water-and-carbon suspension

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2457395C2 (en) * 2006-08-17 2012-07-27 Частное Предприятие "Радикал Плюс" Solid fuel combustion intensification method

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007012151A1 (en) 2007-02-01
EP1996679A1 (en) 2008-12-03
UA79216C2 (en) 2007-05-25
BG109247A (en) 2005-11-30
EA200600431A1 (en) 2007-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA008269B1 (en) A method of converting coal into fuels
AU2012359147B2 (en) Process and system for generating synthesis gas
RU2604624C2 (en) Method and device for gasification of biomass by recycling carbon dioxide without oxygen
US20140239232A1 (en) Apparatus and method for hydrocarbon pyrolysis
DK2193099T3 (en) DEVICE FOR THE TREATMENT OF A SYNTHESIC GAS
JP2004534903A (en) How to create clean energy from coal
KR20120004979A (en) Two stage dry feed vaporization system and process
CN107429175B (en) Method and apparatus for producing synthesis gas
Rueda et al. The role of plasma in syngas tar cracking
EA029710B1 (en) DOMAIN FURNACE AND METHOD OF WORK OF THE DOMAIN FURNACE
RU2509052C2 (en) Method and apparatus for producing synthesis gas
US8974555B2 (en) Method and apparatus for treating a syngas
RU2233312C1 (en) Method of production of synthesis gas from water-and-carbon suspension
RU2333238C2 (en) Method of organic waste processing (versions)
RU2597612C2 (en) Method and device for producing coke during indirectly heated gasification
JPS5832196B2 (en) Coal gasification method
RU2503709C1 (en) Processing method of oil and/or oil residues
CN105502372A (en) Expanded graphite low-cost production method
RU2800547C1 (en) Installation for the production of hydrogen by thermal decomposition of methane in a gas-heated reactor
RU142964U1 (en) SOLID FUEL PROCESSING DEVICE
RU2785096C1 (en) Gas generator set and method for gas generation for producing hydrogen-containing synthesis gas
JP2004277574A (en) Method and apparatus for cooling and removing syngas
CN102888249A (en) Coal gasification method
RU2504443C1 (en) Method of plasma-catalytic processing of solid domestic wastes
WO2025047529A1 (en) Pyrolysis-type processing system and pyrolysis-type processing method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AZ BY KZ RU