СПОСОБ КОКСОВАНИЯ ТОРФА Советский патент 1934 года по МПК C10F9/00 

Для получения из торфа кокса и высококалорийного газа за последнее время были предложены два способа.

Первый способ проф. Франка состоит в коксовании торфа в непрерывно действующей камере с наружным обогревом и с отсасыванием парогазовой смеси (смеси газа, паров дегтя-смолы и воды) через находящийся в нижней части камеры раскаленный кокс, причем в зависимости от скорости пропускания и температуры происходит более или менее глубокий крэкинг дегтя. Этот способ обещает дать при применении торфа не выше 15% влажности крепкий кокс и газ с выходом на тонну загруженного торфа до 600 м³ с низшей теплотворной способностью около 3400-3500 калорий (журн. "Химия твердого топлива". 1932, вып. 7-8, стр. 569-687).

Второй способ А. Рембашевского ("Химия твердого топлива". 1932, вып. 9-10, стр. 755-761) состоит в коксовании торфа также в непрерывно действующей камере с наружным обогревом, с отъемом парогазовой смеси в верхней части камеры и крэкингом паров дегтя в отдельном, расположенном рядом с камерой коксования крэкере.

В предлагаемом способе процесс термической переработки торфа ведется в непрерывно действующей камере с наружным обогревом и с отъемом парогазовой смеси в нижней части камеры, но с дополнительным крэкингом в отдельно расположенном рядом крэкере. Этот способ, являющийся в сущности комбинацией вышеописанных методов, имеет преимущества перед каждым из них. Согласно последним работам американских ученых (главным образом Frey и Hepp), образование ароматических углеводородов с открытой цепью (такие соединения присутствуют в значительном количестве в продуктах крэкинга дегтя) происходит в две стадии - кратковременной эндотермической реакции распада на низшие парафины и олефины и более длительной и экзотермической реакции синтеза ароматических углеводородов. Таким образом, разграничение реакций в коксовальной камере и крэкинг камере приведет к благоприятным условиям, образования ароматических углеводородов.

Удобно осуществимые размеры коксовальной камеры и крэкинг-камеры дают благоприятные соотношения продолжительности обеих указанных реакций.

Размеры коксовальной камеры следующие: поперечное сечение 0,4×4 м высота 10 м. Высота крэкинг-зоны 2,5 ж; если принять объем не заполненного коксом пространства крэкинг-зоны равным 25%, то объем свободного пространства крэкинг-зоны получится 0,61 м³. Если отвод газа из коксовальной камеры в крэкинг-камеру расположить на расстоянии 7 м от верхнего края реторты, а поперечное сечение крэкинг-камеры принять равным 0,4×1, то объем крэкинг-камеры получается равным 2,8 м³, т.е. приблизительно в четыре раза больше свободного объема крэкинг-зоны; соответственно в таком же соотношении будет находиться и время пребывания парогазовой смеси в крэкинг-зоне коксовальной камеры и крэкинг-камере.

Вследствие того, что в крэкинг-камере происходят, главным образом, экзотермические реакции, к стенкам ее или вовсе не потребуется подвода тепла, или только подвод его в незначительном количестве. В соответствии с этим, а также с фактом, что главный крэкинг дегтя с отложением смоляного кокса уже прошел в коксовальной камере, на стенках крэкинг-камеры не должно наблюдаться значительного образования коксообразных отложений.

Качество газа должно получиться более постоянным, чем при первом способе, так как в отдельной крэкинг-камере будут иметься более оптимальные условия для поддержания равномерных условий крэкинга, чем в коксовальной камере. Точно так же должно повыситься и качество кокса вследствие менее длительного сопротивления богатой водяными парами парогазовой смеси с раскаленным коксом.

В случае увеличения объема крэкинг-камеры и дополнительного подвода тепла к нижней ее части могут быть достигнуты при той же степени крэкинга дегтя дальнейшее улучшение качества кокса, вследствие менее интенсивного влияния водяных паров на раскаленный кокс, и увеличение пропускной способности коксовальной камеры при сохранений ее размеров.

Способ коксования торфа в непрерывно действующей камере с наружным обогревом и с отъемом парогазовой смеси в нижней части камеры, с применением отдельного крэкера, отличающийся тем, что парогазовую смесь сначала крэкируют в коксовальной камере, а затем дополнительно крэкируют в независимой крэкинг-камере.