CZ286729B6 - Process of improving solid, fine-grained, pasty and liquid residual and waste materials of gasification process - Google Patents
Process of improving solid, fine-grained, pasty and liquid residual and waste materials of gasification process Download PDFInfo
- Publication number
- CZ286729B6 CZ286729B6 CZ19932088A CZ208893A CZ286729B6 CZ 286729 B6 CZ286729 B6 CZ 286729B6 CZ 19932088 A CZ19932088 A CZ 19932088A CZ 208893 A CZ208893 A CZ 208893A CZ 286729 B6 CZ286729 B6 CZ 286729B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- waste materials
- pasty
- grained
- residual
- fine
- Prior art date
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 238000002309 gasification Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 title claims description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000012432 intermediate storage Methods 0.000 claims abstract description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 11
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 4
- 235000015107 ale Nutrition 0.000 claims 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 11
- 239000010808 liquid waste Substances 0.000 description 8
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 4
- KVGZZAHHUNAVKZ-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxin Chemical compound O1C=COC=C1 KVGZZAHHUNAVKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 239000006072 paste Substances 0.000 description 3
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 3
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 2
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 description 2
- 150000002013 dioxins Chemical class 0.000 description 2
- 230000004992 fission Effects 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 description 2
- 150000003071 polychlorinated biphenyls Chemical class 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 1
- 150000002240 furans Chemical class 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
- B09B3/30—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless involving mechanical treatment
- B09B3/38—Stirring or kneading
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
- C10J3/48—Apparatus; Plants
- C10J3/485—Entrained flow gasifiers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
- B09B3/40—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless involving thermal treatment, e.g. evaporation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
- B09B3/70—Chemical treatment, e.g. pH adjustment or oxidation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/72—Other features
- C10J3/82—Gas withdrawal means
- C10J3/84—Gas withdrawal means with means for removing dust or tar from the gas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0903—Feed preparation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/12—Heating the gasifier
- C10J2300/1223—Heating the gasifier by burners
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/16—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant
- C10J2300/1693—Integration of gasification processes with another plant or parts within the plant with storage facilities for intermediate, feed and/or product
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2209/00—Specific waste
- F23G2209/30—Solid combustion residues, e.g. bottom or flyash
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Předmětem vynálezu je způsob zhodnocení pevných, jemnozrnných, pastovitých a kapalných zbytkových a odpadních látek v procesu zplyňování.It is an object of the present invention to provide a process for recovering solid, fine-grained, pasty and liquid residual and waste materials in a gasification process.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Za odpadové suroviny se pokládají mimo jiné odpady z průmyslových a jiných podniků a veřejných zařízení, které podle druhu, povahy nebo množství ohrožují obzvláštní mírou zdraví, vzduch nebo vodu. Těžištěm jejich vzniku je chemický průmysl, kovozpracující průmysl, jakož i energetické hospodářství a hospodářství zužikovávající odpad. V chemickém průmyslu odpadají především odpady obsahující síru, uhlovodíky, jakož i halogeny. Z kovozpracujícího průmyslu pocházejí mimo jiné olejové emulze, lakové kaly a odpady z galvanizace. V tepelných zařízeních pro zužitkování odpadu, jako například spalováním nebo pyrolýzou, odpadají zčásti zatížené suroviny a v oblasti využití tepla a čištění plynu létavé a filtrační prachy, jejichž odstranění vyvolává velké problémy. Zejména když jsou tyto prachy kontaminovány organickými škodlivinami jako dioxiny a furany, jakož i těžkými kovy, jsou nezbytné v případě, že se deponují, vysoké náklady na ochranu životního prostředí.Waste materials include, but are not limited to, wastes from industrial and other enterprises and public establishments which, depending on their type, nature or quantity, are particularly vulnerable to health, air or water. The focus is on the chemical industry, the metalworking industry, as well as the energy and waste management industries. In the chemical industry, wastes containing sulfur, hydrocarbons and halogens are mainly eliminated. The metalworking industry includes, inter alia, oil emulsions, lacquer sludge and galvanization wastes. In waste heat recovery facilities, such as incineration or pyrolysis, some of the burdened raw materials are eliminated, and in the area of heat recovery and gas purification, flying and filter dusts are avoided, the removal of which raises major problems. Especially when these dusts are contaminated with organic pollutants such as dioxins and furans, as well as heavy metals, high environmental costs are necessary when deposited.
V současné době se pro tyto a podobně odpadové suroviny navrhují řešení pomocí nichž by se podle DE patentního spisu 3918259, DE patentního spisu 3713482 a DE patentního spisu 3919011 tyto vazby do materiálů obsahujících hlínu, nebo by se zbytky obsahující těžké kovy podle patentního spisu DE 2502215 zpracovaly na pevné produkty, které by se potom za vynaložení velmi vysokých nákladů uložily.At present, solutions are proposed for these and similar waste materials by which, according to DE 3918259, DE 3713482 and DE 3919011, these bonds are incorporated into clay-containing materials or heavy metal residues according to DE 2502215 processed into solid products, which would then be saved at very high cost.
Alternativní řešení navrhují roztavení. Takováto řešení jsou popsána v patentních spisech DE 3939344 a DE 3206984. Zařízení, která jsou k tomu nezbytná vyžadují velké náklady na energii.Alternative solutions suggest fusion. Such solutions are described in DE 3939344 and DE 3206984. The devices which are necessary for this require high energy costs.
V současné době existují převážně ve stadiu laboratorních zařízení a v poloprovozu, a potřebují pro zavedení do praxe ještě značné náklady na vývoj a čas.They currently exist predominantly at the laboratory stage and pilot plant, and still require significant development and time costs to implement.
Z techniky zplyňování je znám návrh popsaný v patentním spisu DD 267880, podle něhož se kapalné palivo obsahující popel, nezávisle na hořáku, do něhož se přivádí prachové palivo, přivádí spolu svodní párou přes přívodní potrubí do reakčního prostoru a nezbytný kyslík potřebný pro parciální autotermní oxidaci kapalného paliva obsahujícího popel se přivádí do zplyňovacího reaktoru přes hořák pro uhelný prach. Zplyňování kapalných zbytků podle tohoto způsobu vyžaduje velkou vsázku uhelného prachu, jehož použití vede k velkým nákladům na vlastní výrobu plynu. Množství vsázky kapalných zbytků je co se týká množství u tohoto způsobu velmi omezené.From the gasification technique, the design described in DD 267880 is known in which liquid ash-containing fuel, independently of the burner to which the pulverized fuel is supplied, is fed together with the steam to the reaction space via the supply line and the oxygen required for partial autothermal oxidation. the ash-containing liquid fuel is fed to the gasification reactor through a coal dust burner. Gasification of the liquid residues according to this method requires a large charge of coal dust, the use of which leads to high costs for the actual production of gas. The amount of liquid residue feed is very limited in quantity in this process.
Cíl a úloha vynálezu spočívají vtom, aby se hospodárným a pro životní prostředí šetrným způsobem odstranily kapalné a pevné odpady pomocí procesu zplyňování.The object and object of the invention is to remove liquid and solid wastes by means of a gasification process in an economical and environmentally friendly manner.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Tato úloha je podle vynálezu vyřešena způsobem zhodnocení pevných, jemnozrnných, pastovitých a kapalných zbytkových a odpadových materiálů, jako například kalu po vyčeření, dehtového kalu a upotřebeného oleje v procesu zplyňování, jehož podstata spočívá v tom, že sestává z následujících kroků:According to the invention, this object is achieved by a process for the recovery of solid, fine-grained, pasty and liquid residual and waste materials, such as clarified sludge, tar sludge and spent oil in a gasification process, which consists in the following steps:
-1 CZ 286729 B6 a/ výroby kašovité směsi, probíhající ve dvou oddělených stupních, zpastovitých a kapalných zbytkových a odpadových materiálů, b/ výroba kašovité směsi, probíhající ve dvou oddělených stupních, z pevných jemnozmných a kapalných zbytkových a odpadových materiálů, c/ výroby kašovité směsi, probíhající ve dvou oddělených stupních, zpěvných jemnozmných, pastovitých a kapalných zbytkových a odpadových materiálů, d/ výroba a meziskladování kašovité směsi ze zbytkových a odpadových materiálů nejméně ve dvou oddělených stupních způsobu, e/jednotlivého nebo společného nebo současného přivádění kašovitých směsí z kroku a/, b/ a c/ přes alespoň jeden hořák do zplyňovacího reaktoru, f/ konverze organických obsahových látek zbytkových a odpadových materiálů zplyňovacím prostředkem z největší části na monoxid uhelnatý a vodík, g/ tavení minerálních složek pevných, jemnozmných, pastovitých a kapalných, zbytkových a odpadových materiálů parciální oxidací organických složek při teplotách 1300 až 2000 °C.(A) the production of the slurry in two separate stages, the pasty and liquid residual and waste materials; (b) the production of the slurry in two separate stages, from solid fine-grained and liquid residual and waste materials; d / production and intermediate storage of the slurry from residual and waste materials in at least two separate process steps; e / single or joint or simultaneous feeding of the slurry from the slurry, in two separate stages, solid fine, paste and liquid residual and waste materials; step a /, b / ac) via at least one burner into the gasification reactor, f) converting the organic content of the residual and waste materials by the gasifier to the largest part into carbon monoxide and hydrogen, g / melting the mineral components of solid, fine-grained , pasty and liquid, residual and waste materials by partial oxidation of organic components at temperatures of 1300 to 2000 ° C.
Při způsobu podle vynálezu se postupuje tak, že se do fluidního zplyňovače, jehož stěna reaktoru je vytvořena jako válcový kryt, a který má odtok pro kapalnou strukturu, zavádí kapalné odpadové materiály, které vykazují výhřevnost 20 000 kJ/kt a obsahují uhlovodíky a/nebo síru a/nebo PCB a těžké kovy a/nebo dioxin a při tom je dále 3 až 35 % odpadových materiálů ve formě pevných částic. Pevné odpadové materiály jsou charakterizovány tím, že obsahují > 10 % minerálních látek a síry a/nebo těžkých kovů a/nebo PCB a/nebo dioxinu a/nebo uhlovodíků. Velikost zrna pevných odpadových materiálů je při provádění způsobu s výhodou < 0,5 mm.In the process of the invention, liquid waste materials having a calorific value of 20,000 kJ / kt and containing hydrocarbons and / or hydrocarbons and / or hydrocarbons and / or are introduced into a fluidized bed gasifier whose wall of the reactor is designed as a cylindrical cover and which has an outlet for the liquid structure. sulfur and / or PCBs and heavy metals and / or dioxin, and in addition 3 to 35% of the waste materials are in the form of particulate matter. Solid waste materials are characterized by containing> 10% minerals and sulfur and / or heavy metals and / or PCBs and / or dioxin and / or hydrocarbons. The grain size of the solid waste materials is preferably < 0.5 mm.
Způsob se provádí při reakční teplotě, která je nastavena o 50° výše než je teplota tání minerálních složek pevných odpadových materiálů a při tom > 1200 °C. Prodleva vznikajícího plynu při nastavení teplotě je > 2 sek., dokud nedojde k ochlazení vznikajících plynů šokem na < 200 °C.The process is carried out at a reaction temperature which is set 50 ° higher than the melting point of the mineral constituents of the solid waste materials and at the same time> 1200 ° C. The residence time of the evolving gas at the temperature setting is> 2 sec until the evolving gases are cooled by shock to <200 ° C.
Při použití způsobu se vsazované látky mohou pro simultánní odstranění kapalných a pevných odpadových materiálů, například z upotřebených olejů zatížených škodlivinami předkládat ve směsi s lakovými kaly, čiřícími kaly nebo polétavými nebo filtračními prachy ze zařízení pro čištění odpadních plynů. Rovněž je možné, aby vsázku tvořily výhradně dehtovité zbytky ze zušlechťování uhlí a průmyslu minerálních olejů.In the method, the feedstocks can be mixed with lacquer sludges, clarifying sludges or airborne or filter dusts from the waste gas treatment plant to simultaneously remove liquid and solid waste materials, for example from spent polluted oils. It is also possible for the feedstock to consist solely of tar-like residues from the coal refining and mineral oil industries.
Výhoda způsobu spočívá zejména vtom, že se mohou odstranit současně kapalné a pevné odpadové materiály, a to v jediném kroku způsobu, a že se pomocí reakčního tepla, které vzniká při odstraňování kapalných odpadových materiálů, odstraní pevné odpady a při tom se těžké kovy, obsažené v kapalných odpadech, vevážou neeluovatelně do minerálních složek pevných odpadových materiálů.The advantage of the process is in particular that liquid and solid waste materials can be removed simultaneously in a single process step, and that the solid waste and the heavy metals contained therein are removed by the reaction heat generated by the liquid waste material removal. in liquid wastes, they are ineligible to the mineral components of solid waste materials.
Dále je znám způsob simultánního odstraňování pevných a kapalných odpadových materiálů při procesu zplyňování, při kterém se kapalné a pevné odpadové materiály zplyňují současně při teplotě která je o > 50 °C vyšší než teplota tání minerálních složek obsažených v pevných odpadech. Nevýhodou tohoto způsobu je, že se dá jen velmi těžko provádět podle nabídky produktů, které se mají odstranit, volitelný způsob provozu reaktoru.Further, a method for the simultaneous removal of solid and liquid waste materials in a gasification process is known, wherein the liquid and solid waste materials are simultaneously gasified at a temperature> 50 ° C higher than the melting point of the mineral constituents contained in the solid waste. The disadvantage of this method is that it is very difficult to carry out an optional method of reactor operation according to the offer of products to be removed.
-2CZ 286729 B6-2GB 286729 B6
Vynález si klade za základní úlohu zaručit současné zhodnocení popřípadě odstranění pevných jemnozmných, pastovitých a kapalných zbytkových a odpadových látek, které by bylo šetrné vůči životnímu prostředí.It is an object of the present invention to ensure that environmentally friendly, fine-grained, pasty and liquid residual and waste materials are simultaneously evaluated and / or disposed of.
Zadaná úloha je podle vynálezu vyřešena tím, že se pevné jemnozmné, pastovité a kapalné zbytkové a odpadové materiály, které se mají zhodnotit popřípadě odstranit, zachytí odděleně a po mezinahromadění ve vhodných zařízeních se z pevných jemnozmných a kapalných zbytkových a odpadových materiálů, z pastovitých a kapalných zbytkových a odpadových materiálů nebo z pevných jemnozmných, pastovitých a kapalných zbytkových a odpadových materiálů vyrábí kašovité produkty a tyto se nechají zreagovat ve zplyňovacím reaktoru se zplyňovacím prostředkem převážně na monoxid uhelnatý a vodík.According to the invention, the object is achieved by separating the solid fine-grained, pasty and liquid residual and waste materials to be recovered and / or disposed of separately from the solid fine-grained and liquid residual and waste materials, paste and waste. The liquid residual and waste materials or solid fine-grained, pasty and liquid residual and waste materials produce slurry products and these are reacted in a gasification reactor with a gasification agent predominantly to carbon monoxide and hydrogen.
Kašovité produkty se při provádění způsobu vyrábí nejméně ve dvou systémech a meziskladují a mohou se vnášet jednotlivě nebo společně nebo odděleně přes jeden nebo více hořáků do zplyňovacího reaktoru.In the process, the slurry products are produced in at least two systems and intermediate storage and may be introduced individually or together or separately via one or more burners into the gasification reactor.
Při provádění způsobu se organické složky a škodliviny vsazených produktů přemění na nízkomolekulámí zužitkovatelné struktury jako CO a H2 a anorganické a minerální složky a škodliviny se převedou převážně pomocí vzniklých reakčních teplot v rozmezí 1300 až 2000 °C na základě parciální oxidace organických složek ve zhodnotitelné neeluovatelné strusky.In carrying out the process, the organic components and pollutants of the feedstock products are converted into low molecular weight recoverable structures such as CO and H 2, and the inorganic and mineral components and pollutants are converted predominantly by reaction temperatures of 1300 to 2000 ° C due to partial oxidation of the organic components into slags.
Pevné jemnozmné látky, použitelné při navrhovaném způsobu, mohou být například plasty, čiřící kaly, filtrační prachy, pryžová moučka, pastovité vsazované látky mohou být například dehtovité kaly, olejové kaly, kaly barviv, lakové kaly a kapalné vsazované látky mohou být například upotřebený olej, obsahující nečistoty a směs rozpouštědel. Při provádění způsobu dochází k dokonalé, životní prostředí šetřící konverzi vsazovaných látek, které se převádí ve zužitkovatelné produkty. Organické složky se převádí v užitkový plyn, který obsahuje převážně CO a H2. Podíly síry se při způsobu redukují na H2S a při následující úpravě plynu se převádí na síru. Minerální složky poskytují s hlavním podílem těžkých kovů neeluovatelnou strusku, použitelnou ve stavebním průmyslu. Vyrobený syntézní plyn se může dobře využít pro výrobu chemických základních produktů jako methanolu.The fine-grained solids useful in the present process may be, for example, plastics, clarifying sludges, filter dusts, rubber flour, paste inserts may be, for example, tar sludges, oil sludges, coloring sludges, lacquer sludges, and liquid inserts may be spent oil, containing impurities and solvent mixture. In carrying out the process, a perfect, environmentally friendly conversion of the feedstocks takes place and is converted into recoverable products. The organic constituents are converted into a utility gas which contains predominantly CO and H 2 . Sulfur content is reduced during the process to H 2 S and the subsequent adjustment of gas is converted to sulfur. Mineral constituents, with a major proportion of heavy metals, provide an ineligible slag useful in the construction industry. The synthesis gas produced can be well used for the production of chemical base products such as methanol.
Příklady provedeníExamples
Příklad provedení vynálezu je znázorněn na výkrese a dále blíže vysvětlen.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail below.
Příklad 1Example 1
Jako vsázkový produkt se ve zplyňovacím reaktoru 10 použije upotřebený olej 2 v množství t/h, přiváděný přes nádrž 3 s míchadlem. Upotřebený olej obsahuje následující koncentrace škodlivin:The spent product 2 in the gasification reactor 10 is used in an amount of t / h supplied via the stirrer tank 3. The spent oil contains the following pollutant concentrations:
PCBPCB
150 mg/kg150 mg / kg
Cu Ni VCu Ni V
2500 mg/kg2500 mg / kg
2000 mg/kg2000 mg / kg
2000 mg/kg2000 mg / kg
Do nádrže 3 s míchadlem se současně nadávkuje čerpadlem 4 t/h dehtovitého kalu s obsahem pevné látky 25% a obsahem veškerého popele 10%. Tato směs se dopravuje přes nádrž 7 s míchadlem, která slouží jako předloha, přes hlavní hořák 8 do zplyňovacího reaktoru 10. Současně se přes hlavní hořák 8 převede do zplyňovacího reaktoru 10 13 000 m3/h kyslíku a 4 t/h zplyňovací páry. V rozmezí teplot 1300 až 2000 °C vznikne z organických obsahových látekAt the same time, it is dosed into the stirrer tank 3 with a pump of 4 t / h of tar sludge with a solids content of 25% and a total ash content of 10%. This mixture is fed through the stirrer tank 7 as a template through the main burner 8 to the gasification reactor 10. At the same time 13,000 m 3 / h of oxygen and 4 t / h of gasification steam are transferred to the gasification reactor 10 via the main burner. In the temperature range of 1300 to 2000 ° C it is formed from organic content substances
-3CZ 286729 B6 štěpný plyn 16, který se v množství 40 000 m3/h vede po ochlazení šokem na 195 °C s chladicí vodou 14 k úpravě plynu. Sloužení štěpného plynuje následující:The cleavage gas 16, which, after cooling to 195 ° C with cooling water 14, is led to a gas treatment at a rate of 40,000 m 3 / h. The fission gas serving is as follows:
Po jednom stupni konverze a Čištění plynu se provádí konverze na methanol.After one step of conversion and gas purification, conversion to methanol is performed.
Těžké kovy se ve zplyňovacím reaktoru vevážou do vznikající strusky a odpadají v uklidňovací nádrži 15 jako neeluovatelný granulát 17 v množství 0,4 t/h. Sazová voda 18 zbavená uhlovodíků se vede do jednoduché úpravny.In the gasification reactor, the heavy metals are introduced into the slag formed and are discharged in the sedimentation tank 15 as a non-pelletized granulate 17 in an amount of 0.4 t / h. The hydrocarbon-free carbon black 18 is fed to a simple treatment plant.
Příklad 2Example 2
Vedle vsázkového produktu v souladu s příkladem 1 se směšuje 1 t/h čiřicího kalu 4 přes silo 5 ve směšovacím zařízení 6 se 3 t/h upotřebeného oleje 2 a vede se přes oddělený hořák 9 do zplyňovacího reaktoru 10. Čiřící kal 4 obsahuje 90 % pevné látky, v ní 1000 ng TE dioxinu/kg a 2000 mg Cr/kg. Přes hlavní hořák 8 se vedle 12 t/h směsi dehtovitého kalu přivádí dále do zplyňovacího reaktoru 10 17 000 m3/h kyslíku a 5 t/h zplyňovací páry. Ve zplyňovacím reaktoru 10 dochází dále k reakci dioxinů jakož i organických složek směsi oleje a čiřicího kalu za vzniku 51 000 m3 štěpného plynu 16 za h., který je prostý dioxinu. Množství neeluovatelného granulátu 17 strusky se zvýší na 0,7 t/h.In addition to the feed product according to Example 1, 1 t / h of clarification sludge 4 is mixed through a silo 5 in a mixer 6 with 3 t / h of spent oil 2 and passed through a separate burner 9 to the gasification reactor 10. The clarification sludge 4 contains 90% solids containing 1000 ng TE dioxin / kg and 2000 mg Cr / kg. 17,000 m 3 / h of oxygen and 5 t / h of gasification steam are fed to the gasification reactor 10 via a main burner 8, in addition to 12 t / h of tar sludge mixture. Further, in the gasification reactor 10, the dioxins and organic components of the oil / clarifying sludge mixture react to produce 51,000 m 3 of dioxin-free fission gas 16 per hour. The amount of non-elutable slag granulate 17 is increased to 0.7 t / h.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4241283A DE4241283B4 (en) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | Process for recycling solid fine-grained, pasty and liquid residues and waste materials in the gasification process |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ208893A3 CZ208893A3 (en) | 1994-07-13 |
| CZ286729B6 true CZ286729B6 (en) | 2000-06-14 |
Family
ID=6474681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19932088A CZ286729B6 (en) | 1992-12-08 | 1993-10-06 | Process of improving solid, fine-grained, pasty and liquid residual and waste materials of gasification process |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ286729B6 (en) |
| DE (1) | DE4241283B4 (en) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19716214C2 (en) * | 1997-04-18 | 1999-08-05 | Claus Hans Dieter Dr | Use of a product obtained from mercury-containing oil sludge from the oil production for the production of ceramic products |
| DE19916271C2 (en) * | 1999-04-12 | 2002-10-17 | Schwarze Pumpe Energiewerke Ag | Process for the production of heat-resistant pellets for gasification |
| SE522953C2 (en) | 2001-02-22 | 2004-03-16 | Aga Ab | Method and apparatus for treating sludge by means of a burner |
| DE202005021661U1 (en) | 2005-09-09 | 2009-03-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Apparatus for producing synthesis gases by partial oxidation of slurries produced from ash-containing fuels and full quenching of the raw gas |
| DE102006059149B4 (en) | 2006-12-14 | 2009-06-25 | Siemens Ag | Residual flow reactor for the gasification of solid and liquid energy sources |
| CN115213210A (en) * | 2022-06-23 | 2022-10-21 | 南通润启环保服务有限公司 | Hazardous waste burns treatment facility of residue |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4074981A (en) * | 1976-12-10 | 1978-02-21 | Texaco Inc. | Partial oxidation process |
| JPS5860113A (en) * | 1981-10-05 | 1983-04-09 | Kubota Ltd | Melting method for refuse |
| GB2164951A (en) * | 1984-09-26 | 1986-04-03 | Shell Int Research | Method and apparatus for producing synthesis gas |
| DE3502215A1 (en) * | 1985-01-24 | 1986-07-24 | Hoechst Ag | METHOD FOR CONVERTING RESIDUES CONTAINING HEAVY METALS IN SOLID LANDSCAPEABLE PRODUCTS |
| DE3713482A1 (en) * | 1987-04-22 | 1988-11-10 | Kurt Kretschmann | Process for the environmentally safe disposal of heavy metal-containing residues from waste incineration plants or the like |
| DD267880A3 (en) * | 1987-08-17 | 1989-05-17 | Freiberg Brennstoffinst | METHOD FOR THE COMMON GASIFICATION OF LIQUID AND SOLID, DUST-SOUND FUELS |
| DE3918259C1 (en) * | 1989-06-05 | 1990-09-13 | Peter 7869 Aitern De Voelskow | Electron scanning tunnel microscope - has emitter needle next to specimen within micro-electrically adjustable carrier movable in three directions |
| DE3919011A1 (en) * | 1989-06-10 | 1990-12-20 | Neunkirchen Ziegelwerk | METHOD FOR RECYCLING SPECIAL WASTE DUST OR MUD |
| DE3939344C2 (en) * | 1989-11-29 | 1993-11-04 | Babcock Anlagen Gmbh | METHOD FOR TREATING RESIDUES OF A WASTE COMBUSTION PLANT AND WASTE COMBUSTION PLANT FOR CARRYING OUT THE METHOD |
-
1992
- 1992-12-08 DE DE4241283A patent/DE4241283B4/en not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-10-06 CZ CZ19932088A patent/CZ286729B6/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4241283A1 (en) | 1994-06-09 |
| DE4241283B4 (en) | 2004-09-02 |
| CZ208893A3 (en) | 1994-07-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100445363B1 (en) | Waste treatment apparatus and method through vaporization | |
| US6333015B1 (en) | Synthesis gas production and power generation with zero emissions | |
| US5347068A (en) | Method of simultaneous disposal of solid and liquid wastes | |
| EP0411881B1 (en) | Partial oxidation of sewage sludge | |
| US5855631A (en) | Catalytic gasification process and system | |
| EP0607644B1 (en) | Partial oxidation of sewage sludge | |
| US4950309A (en) | Process for the conversion of toxic organic substances to useful products | |
| EP0411880A1 (en) | Partial oxication of sewage sludge | |
| EP0113469B1 (en) | A method for removal of sour water from coal gasification slag | |
| WO2006081062A1 (en) | Production of synthesis gas | |
| JPH09235148A (en) | Use of residue, waste and fuel of low heating value in cement furnace | |
| US5498827A (en) | Hydrothermal treatment and partial oxidation of plastic materials | |
| Jaeger et al. | The Noell Conversion Process–a gasification process for the pollutant-free disposal of sewage sludge and the recovery of energy and materials | |
| CZ286729B6 (en) | Process of improving solid, fine-grained, pasty and liquid residual and waste materials of gasification process | |
| JP3079051B2 (en) | Gasification of waste | |
| DE4109063A1 (en) | Combustible waste utilisation method - involves gasifying lumps by using medium flowing in same direction before flame reaction chamber | |
| GB2269389A (en) | Gasification of solid and liquid wastes | |
| JPH0823027B2 (en) | Method for simultaneously treating solid and liquid waste in a gasification process | |
| JPH09235559A (en) | Utilization of residue and waste in terms of material and energy in upright furnace | |
| JPH1143681A (en) | Method of recycling gas in gasification of waste material | |
| JP3941196B2 (en) | Waste gasification method and apparatus | |
| CZ382592A3 (en) | Combined process of gasifying solid, pasty and liquid residual and waste substances | |
| KR20220101690A (en) | Operation method of gasifier and gasifier | |
| Longwell | Texaco gasification process | |
| CZ281468B6 (en) | Process of combined recovery of mixed and contaminated waste plastics |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| IF00 | In force as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20071006 |