Способ переработки мелкозернистого топлива Советский патент 1989 года по МПК C10J3/00 C10B57/00 

1

Изобретение относится к химической технологии.

Цель изобретения - повьппение выхо- да синтез-газа.

На чертеже представлена схема установки для осуществления способа переработки мелкозернистого топлива.

Установка содержит форкамеру 1 с системой подачи горючего, окислителя и источником зажигания, детонационную камеру 2, блок 3 подачи аргона, запорные элементы 4-7, дозатор В мелкозернистого топлива, штуцер 9 для. отбора материала на анализ, а также ударную камеру 10 сгорания. .

Пример. Производят обработку угольной пыли с размером частиц

0-50 мкм.г ,,Состав угля, %: С. 60,44; Н .6,45;

If + о 31,11; S 2.

Содержание летучих в исходном сырье 46%.

В форкамеру 1 по коллекторам подается горючее (СН4) и окислитель (),

а в ударную камеру 10 через запорный элемент 5 - аргон и через запорный элемент 4 - мелкозернистое топливо. Расход горючего и окислителя составляет 18 м /ч, аргона 97 .см /с, мелкодисперсного топлива 73 мг/с. После заполнения форкамеры 1 и детонационной камеры 2 горючей смесью, а ударной камеры 10 - аргоном и пьтевидным топливом производят поджиг горючей . смеси в форкамере 1, горение переходит в детонацию, которая генерирует ударную волну в ударной камере. Так как расход аргона поддерживается такой величины, (относительно расхода горючего газа СК и 0), чтобы горючий газ не попадал в камеру 10, то в последнюю проникает только ударная волна, продукт детонации отводится в камере 2 через выходные патрубки. Под воздействием ударной волны происходит высокотемпературная обработка пылевидного топлива. Ударная волна, дойдя до торца ударной камеры.

(Л

сд

00 DO

31458376

отражается, и возникает отраженная ударная волна, движу1цаяся в сторону детонационной камеры 2. Под воздействием отраженной ударной волны пылевидное топливо повторно подвергается термической обработке.

Температура нагрева пылевидного топлива разного размера в различных сечениях ударной камеры представлена в табл. 1.

Таблица 1

Изобретение относится к области химической технологии. Цель - повышение выхода синтез-газа. Переработку мелкозернистого топлива ведут в импульсном.режиме с градиентом температуры 10 - 10 град/с при давлении 2,0-3,0 МПа, причем импульсный режим создают посредством ударньк волн. 1 з.п. ф-лы. 1 ил., 2 табл..

В табл. 2 представлены экспери- йентальные .данные (градиент температуры, величина давления и длительность импульсов).

Таблица 2

5

тицы мелкодисперсного топлива в зависимости от размера нагреваются до 1000-2600 К в импульсном режиме с градиентом температур 10 10 град/с при давлении 2,0-350М11а. В дальнейшем наблюдается резкое охлаждение продуктов термического разложения топлива в волне разрежения до Т 700 - СОО К со скоростью охлаждения ю - 0 град/с. Между детонационной камерой 2 и ударной камерой 10 расположен канал ступен чатого профиля, вызывающий систему ударных волн. В результате импульсной высокотемпературной обработки степень разложения мелкодисперсного топлива составляет 94% с получением

° сиптез-газа, содержащего, %: Н.ЗО; СО 43; COi 5.

Увеличение давления выше 3 МПа, а градиента температуры выше

5 10 град/с нецелесообразно, так как незначительное увеличение степени переработки топлива () приводит к значительному усложнению конструкции устройства.

Режим работы установки можно изменять также изменением температуры аргона, подаваемого в камеру, в зависимости от которой увеличивается градиент температуры ударной волны до 10 град/с, а давление - до 3,0 КПа.

Длительность импульса определяется профилем ударной волны, так, при увеличении ее длины длительность увеличивается, а при уменьшении диаметра - уменьшается, причем оптимальные пределы соответствуют 1-100 мс.

Формула изобретения

при давлении 2,0-3,0 МПа.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что импульсный режим создают посредством ударных волн.