Газогенератор Советский патент 1976 года по МПК C10J3/18 

1

Изобретение относится к устройствам для газификации мелкозернистого углеро-дсодержащего материала и, в частности к устройствам для получения водяного газа.

Известен газогенератор, состоящий из жароупорной камеры, заполненной слоем частиц углеродсодержащего материала, электродов и средства для подвода водяного пара, включающего теплообменники, насосы, коллекторы, форсунки.

Однако в известных газогенераторах получение псевдоожиженного слоя достигается потоком газа с использованием громоздких гидравлических средств для подвода водяного пара.

Для упрощения конструкции в предлагаемом газогенераторе для подвода водяного пара применяется перегородка из капиллярнопористого материала, укрепленная в нижней части камеры и размещенная в емкости с водой.

На чертеже показан общий вид газогенератора.

Газогенератор состоит из корпуса 1, слоя частиц углеродсодержащего материала 2, электродов 3, пористой перегородки 4, водяного бака 5.

Газогенератор работает следующим образом.

При помощи электродов 3 через слой частиц углеродсодержащего материала 2 пропускается электрический ток. При прохождении электрического тока непосредственно через

слой частиц 2 электрическая энергия превращается в тепловую, что приводит к быстрому разогреву слоя частиц 2, благодаря чему вода интенсивно испаряется с поверхности пористой перегородки 4, опущенной в водяной бак 5. На поверхность пористой перегородки 4, граничащей с высокотемпературным слоем частиц 2, вода поступает за счет действия капиллярных сил. Так как количество генерируемого пара достаточно, чтобы привести слой в состояние псевдоожижения, то постоянная смена частиц на границе с паром обеспечивает непрерывное поддержание необходимого теплового потока и устойчивое псевдоол ижение слоя частиц, температуру которых можно регулировать в широких пределах изменением величины тока.

Пример. Газогенератор диаметром 500 мм, представляющий собой кварцевую трубку, заполняют слоем графита с частицами размером 140-150 мкм. Электроды для подвода тока, изготовленные из жаропрочной стали марки Х18Н9Т, вводят в слой углеродсодержащего материала. Перегородка, опущенная в бак с

водой, выполнена из огнеупорного легковесного кирпича. Процесс газификации осуществляют при температуре 1100-1300°С, высоте псевдоожиженного слоя 100-120 мм, силе тока 9-15 А и напряжении 140-150 В. Удельный расход испаряющейся воды 100 кг/м.

Получаемые продукты реакции-водород и окись углерода находятся в стехиометрическом соотношении согласно уравнению

НгО + + СО

Применение предлйгаемого газогенератора, в котором отсутствуют такие сложные технологические узлы, как насосы, испарительные и теплообменные аппараты для воды, позволяет существенно упростить технологию получения водяного газа.

Формула изобретения

Газогенератор, состоящий из жароупорной камеры, занолненной слоем частиц углеродсодержащего материала, электродов и средства для подвода водяного пара, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, средство для подвода водяного пара выполнено в виде перегородки из капиллярнопористого материала, укрепленной с нижней части камеры и размещенной в емкости с -водой.