DE102013019655A1 - Container for a low temperature carburetor - Google Patents

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Sven Halang
Dirk Bauersfeld
Jens Buschmann
Holger Kittelmann
Tomas Suchy
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Behälter (100, 200, 300) für einen Niedertemperaturvergaser zur thermischen Zerlegung von Brennstoffen mit einer ersten Wand (10), die als drucktragender Mantel ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wand (10) des Behälters auf ihrer Innenseite wenigstens teilweise mit einer feuerfesten Auskleidung (20) ausgebildet ist.The invention relates to a container (100, 200, 300) for a low-temperature gasifier for the thermal decomposition of fuels with a first wall (10), which is designed as a pressure-bearing jacket, characterized in that the first wall (10) of the container on its inside at least partially formed with a refractory lining (20).

Description

Die Erfindung betrifft einen Behälter für einen Niedertemperaturvergaser mit einer feuerfesten Auskleidung.The invention relates to a container for a low temperature carburetor with a refractory lining.

Stand der TechnikState of the art

Vorrichtungen und Verfahren zur Herstellung von Synthesegas aus festem organischem Einsatzmaterial, auch kurz als Vergasungsverfahren bezeichnet, sind bekannt. Vorteilhafterweise kommen als Einsatzmaterial für solche Verfahren Kohle, Abfallstoffe oder Biomasse zum Einsatz. Bei Biomassevergasungsverfahren werden beispielsweise erntefrisches Holz, Alt- und Waldrestholz oder sogenannte Energiehölzer, aber auch Agrarreststoffe wie Stroh oder Häcksel verwendet.Devices and processes for the production of synthesis gas from solid organic feedstock, also referred to as gasification processes for short, are known. Advantageously, the feedstock used for such processes is coal, waste or biomass. In biomass gasification processes, for example, harvested fresh wood, waste wood and forestry wood or so-called energy wood, but also agricultural residues such as straw or chaff are used.

Durch eine Vergasung von Biomasse zu Synthesegas mit nachgeschalteten Verfahrensschritten (sogenannte Biomass-to-Liquids-Verfahren, BTL) kann beispielsweise synthetischer Biokraftstoff gewonnen werden, der in seinen physikochemischen Eigenschaften bekannten Gas-to-Liquids-(GTL-) und Coal-to-Liquids-(CTL-)Kraftstoffen ähnlich ist. Ein Beispiel einer Anlage zur Herstellung von BTL-Kraftstoffen ist bei Kiener, C. und Bilas, I.: Synthetischer Biokraftstoff der zweiten Generation . Weltweit erste kommerzielle BTL-Produktionsanlage. Energy 2.0, Juli 2008, S. 42–44 , gezeigt.By gasification of biomass to synthesis gas with downstream process steps (so-called Biomass to Liquids method, BTL), for example, synthetic biofuel can be obtained, the well-known in its physicochemical properties gas-to-liquids (GTL) and coal-to- Liquids (CTL) fuels is similar. An example of a plant for the production of BTL fuels is at Kiener, C. and Bilas, I .: Synthetic biofuel of the second generation , World's first commercial BTL production plant. Energy 2.0, July 2008, pp. 42-44 , shown.

Vorrichtungen und Verfahren zur zumindest teilweisen Vergasung von festem, organischem Einsatzmaterial sind auch beispielsweise aus EP 0 745 114 B1 , DE 41 39 512 A1 und DE 42 09 549 A1 bekannt. Die vorliegende Anmeldung betrifft hierbei solche Vorrichtungen, die einen Niedertemperaturvergaser verwenden, wie nachfolgend erläutert.Devices and methods for the at least partial gasification of solid, organic feed are also for example EP 0 745 114 B1 . DE 41 39 512 A1 and DE 42 09 549 A1 known. The present application in this case relates to such devices that use a low-temperature carburetor, as explained below.

In einem Niedertemperaturvergaser wird das Einsatzmaterial, beispielsweise Biomasse, durch Teilvergasung mit einem Vergasungsmittel, beispielsweise Luft, insbsondere Sauerstoff mit einem Dampf/Kohlenstoffdioxid/Stickstoff-Gemisch, bei Temperaturen zwischen ca. 300°C und 800°C und unter Drücken von 1 bar bis 100 bar zu Koks (im Fall von Biomasse sogenanntem Biokoks) und Schwelgas umgesetzt. Die thermische Umsetzung erfolgt durch autotherme Pyrolyse, wobei der notwendige zusätzliche Wärmebedarf durch teilweise oder vollständige Oxidation eines Teils des Einsatzmaterials bereitgestellt wird.In a low-temperature gasifier, the feedstock, such as biomass, by partial gasification with a gasification agent, such as air, insbesondere oxygen with a steam / carbon dioxide / nitrogen mixture, at temperatures between about 300 ° C and 800 ° C and under pressures of 1 bar to 100 bar to coke (in the case of biomass so-called biococ) and carbonization reacted. The thermal reaction takes place by autothermal pyrolysis, wherein the necessary additional heat requirement is provided by partial or complete oxidation of a portion of the feedstock.

Bei der autothermen Pyrolyse von bspw. Biomasse können lokal Temperaturen von bis zu 1200°C erzeugt werden. Treten solche Stellen oder Bereiche an einer Wand eines Behälters eines Niedertemperaturvergasers auf, kann dies zum Versagen des Behälters infolge des Überschreitens der Auslegungsparameter führen.In the autothermal pyrolysis of, for example, biomass, temperatures of up to 1200 ° C. can be generated locally. If such locations or areas on a wall of a container of a low-temperature gasifier, this can lead to failure of the container as a result of exceeding the design parameters.

Zudem kommt es durch Verwendung von Mischereinrichtungen im Behälter zu einer Relativbewegung von Koks in Bezug auf die Wand des Behälters, was zu Abrieb an der Wand führt. Dies hat ein schnelleres Altern des Niedertemperaturvergasers zur Folge. Der verschleißbedingt notwendige Austausch von Teilen des Behälters oder des kompletten Behälters führt zu einer im besonderen Maße unwirtschaftlichen Apparatekonfiguration.In addition, by using mixer means in the container, there is a relative movement of coke with respect to the wall of the container, which leads to abrasion on the wall. This results in faster aging of the low-temperature gasifier. The wear-related necessary replacement of parts of the container or the entire container leads to a particularly uneconomical apparatus configuration.

Die vorliegende Erfindung hat daher die Aufgabe, einen Behälter für einen Niedertemperaturvergaser widerstandsfähig sowohl gegen thermische als auch mechanische Abnutzung zu gestalten.The present invention therefore has the object to make a container for a low-temperature carburetor resistant to both thermal and mechanical wear.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Behälter für einen Niedertemperaturvergaser mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.This object is achieved by a container for a low-temperature carburetor with the features of patent claim 1.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Ein erfindungsgemäßer Behälter für einen Niedertemperaturvergaser zur thermischen Zerlegung von Brennstoffen, insbesondere bei Temperaturen von 300°C bis 800°C und/oder unter Drücken von 1 bar bis 100 bar, mit einer ersten Wand, die als drucktragender Mantel ausgebildet ist, ist auf der Innenseite der ersten Wand wenigstens teilweise mit einer Auskleidung, insbesondere einer feuerfesten Auskleidung, ausgebildet. Als Materialien für eine derartige Auskleidung kommen z. B. verschiedene keramische Materialien in Frage. Diese umfassen korundbasierte oder molitartige Keramiken oder aber auch Materialien mit erhöhten Chromgehalten und/oder mit Anteilen an Zirkonium. Dadurch wird der Behälter, insbesondere im Bereich des festen Einsatzmaterials, dem sogenannten Koksbett, gegen thermische Überlastung geschützt, wie sie bei einer autothermen Pyrolyse des Einsatzmaterials auftreten kann. Dies ist zudem hinsichtlich sicherheitsrelevanter Vorschriften von Vorteil. Außerdem können dadurch höhere Temperaturen von beispielsweise 600°C im Niedertemperaturvergaser angelegt werden, was sich positiv auf die Koks- und Pyrolysegasqualität auswirkt.An inventive container for a low-temperature carburetor for the thermal decomposition of fuels, in particular at temperatures of 300 ° C to 800 ° C and / or under pressures of 1 bar to 100 bar, with a first wall, which is designed as a pressure-bearing shell is on the Inner side of the first wall at least partially with a lining, in particular a refractory lining formed. As materials for such a lining z. B. various ceramic materials in question. These include corundum-based or molten ceramics or else materials with increased chromium contents and / or with fractions of zirconium. As a result, the container, in particular in the region of the solid feedstock, the so-called coke bed, is protected against thermal overload, as can occur in the case of autothermal pyrolysis of the feedstock. This is also advantageous in terms of safety-relevant regulations. In addition, higher temperatures of, for example, 600 ° C can be applied in the low-temperature gasifier, which has a positive effect on the coke and pyrolysis gas quality.

Ein derartiger Behälter weist üblicherweise einen ersten (unteren) Bereich für eine Beaufschlagung mit festem Einsatzmaterial und einen zweiten (oberen) Bereich für eine Beaufschlagung mit Pyrolysegas auf. Vorteilhafterweise ist die erste Wand des Behälters im ersten Bereich oder im ersten und zweiten Bereich, insbesondere also über die gesamte erste Wand, mit der feuerfesten Auskleidung ausgebildet. Dies schützt den Behälter insgesamt wirksam vor thermischer Überlastung. Ebenso kann dadurch, sofern sich die Auskleidung über die gesamte erste Wand erstreckt, auf eine Außenisolierung des Behälters, welche bisher nötig war, verzichtet werden. Dadurch wird z. B. auch eine Überwachung des Behälters mit Thermokameras oder anderen geeigneten Überwachungseinrichtungen möglichSuch a container usually has a first (lower) area for application of solid feed material and a second (upper) area for application of pyrolysis gas. Advantageously, the first wall of the container in the first region or in the first and second region, in particular over the entire first wall, formed with the refractory lining. This effectively protects the container overall before thermal overload. Likewise, this can, if the lining extends over the entire first wall, be dispensed with an external insulation of the container, which was previously necessary. This z. As well as a monitoring of the container with thermal cameras or other suitable monitoring devices possible

Vorteilhafterweise umfasst die Auskleidung ein abriebfestes und/oder chemisch resistentes Material. Solche Materialen sind bspw. die oben bereits erwähnten keramischen Materialien. Es ist jedoch auch denkbar, andere geeignete Materialien zu verwenden oder hinzuzufügen. Dies ermöglicht bzw. erleichtert die Verarbeitung von korrosiven Einsatzmaterialien im Niedertemperaturvergaser.Advantageously, the lining comprises an abrasion-resistant and / or chemically resistant material. Such materials are, for example, the above-mentioned ceramic materials. However, it is also conceivable to use or add other suitable materials. This facilitates or facilitates the processing of corrosive feedstocks in the low-temperature gasifier.

Alternativ wird der zweite Bereich mit einem Verschleißmaterial, bspw. metallischen Verschleißblechen, die für eine Abnutzung vorgesehen sind, ausgebildet. Somit braucht z. B. nicht die gesamte Innenseite der ersten Wand mit der, üblicherweise teuereren, feuerfesten Auskleidung versehen werden.Alternatively, the second region is formed with a wear material, for example metallic wear plates, which are provided for wear. Thus z. B. not the entire inside of the first wall with the, usually more expensive, refractory lining are provided.

Es ist weiter von Vorteil, wenn die Auskleidung als eine äußere Schicht, die ein Dämmmaterial umfasst, und als eine innere Schicht, die ein feuerfestes, keramisches Material umfasst, ausgebildet ist. Die äußere Schicht, wofür ein Dämmmaterial, welches üblicherweise deutlich günstiger als keramisches Material ist, genutzt werden kann, dient dem Temperaturabbau. Die innere Schicht kann somit dünner ausgeführt werden. Hiermit ist eine besonders preiswerte Ausgestaltung der Auskleidung realisierbar.It is further advantageous if the lining is formed as an outer layer comprising an insulating material and as an inner layer comprising a refractory ceramic material. The outer layer, for which an insulating material, which is usually much cheaper than ceramic material, can be used, serves to reduce the temperature. The inner layer can thus be made thinner. This is a particularly inexpensive embodiment of the lining feasible.

Alternativ wird die innere Schicht aus einem nicht verschleißfesten Material, insbesondere metallischen Verschleißblechen, so ausgebildet, dass ein schneller und teilweiser Wechsel der Verschleißschicht nach definierter Abnutzung möglich ist. Dies spart Kosten, da die innere Schicht als Verschleißschicht weniger aufwändig ausgestaltet werden muss und zusammen mit der äußeren Schicht, der Dämmschicht, dabei trotzdem die erste Wand des Behälters gegen eventuellen Abrieb und thermische Überlastung schützt.Alternatively, the inner layer of a non-wear-resistant material, in particular metallic wear plates, is formed so that a rapid and partial change of the wear layer after defined wear is possible. This saves costs, since the inner layer has to be made less expensive as a wear layer and, together with the outer layer, the insulating layer, nevertheless protects the first wall of the container against possible abrasion and thermal overload.

Weiter alternativ wird die zweite Schicht im zweiten Bereich aus einem nicht verschleißfesten, vorzugsweise metallischen, Material und im ersten Bereich aus einem verschleißfesten, vorzugsweise keramischen, Material ausgebildet. Dies bietet optimalen Schutz vor Abrieb und folgender thermischer Überlastung in den jeweiligen Bereichen bei gleichzeitig niedrigeren Kosten.Further alternatively, the second layer is formed in the second region of a non-wear-resistant, preferably metallic, material and in the first region of a wear-resistant, preferably ceramic, material. This provides optimum protection against abrasion and subsequent thermal overload in the respective areas at the same time as lower costs.

Vorzugsweise wird die Auskleidung oder das Dämmmaterial mit einzelnen Elementen, bspw. Kacheln oder Ziegeln, oder einer kontinuierlichen Masse ausgebildet. Je nach Anwendungsfall wird dadurch die Montage erleichtert oder der Schutzeffekt erhöht.Preferably, the lining or the insulating material is formed with individual elements, for example. Tiles or tiles, or a continuous mass. Depending on the application, this facilitates assembly or increases the protective effect.

Figurenbeschreibungfigure description

1 zeigt schematisch einen Querschnitt und einen Längschnitt eines erfindungsgemäßen Behälters für einen Niedertemperaturvergaser in einer ersten bevorzugten Ausgestaltung. 1 schematically shows a cross section and a longitudinal section of a container according to the invention for a low-temperature carburetor in a first preferred embodiment.

2 zeigt schematisch einen Querschnitt und einen Längschnitt eines erfindungsgemäßen Behälters für einen Niedertemperaturvergaser in einer zweiten bevorzugten Ausgestaltung. 2 schematically shows a cross section and a longitudinal section of a container according to the invention for a low-temperature carburetor in a second preferred embodiment.

3 zeigt schematisch einen Querschnitt und einen Längschnitt eines erfindungsgemäßen Behälters für einen Niedertemperaturvergaser in einer dritten bevorzugten Ausgestaltung. 3 schematically shows a cross section and a longitudinal section of a container according to the invention for a low-temperature carburetor in a third preferred embodiment.

In 1 ist schematisch ein erfindungsgemäßer Behälter 100 für einen Niedertemperaturvergaser in einer ersten bevorzugten Ausgestaltung dargestellt. In Ansicht 1 (a) ist ein Querschnitt und in Ansicht 1 (b) ein Längsschnitt des Behälters 100 gezeigt. Beide Ansichten werden im Folgenden übergreifend beschrieben.In 1 is schematically a container according to the invention 100 for a low-temperature carburetor in a first preferred embodiment. In view 1 (a) is a cross section and in view 1 (b) a longitudinal section of the container 100 shown. Both views are described below.

Beispielhaft ist der Behälter 100 in Zylinderform ausgestaltet. Die erste Wand 10 ist als drucktragender Mantel des zylinderförmigen Behälters 100 ausgestaltet. An den Enden, in Ansicht 1 (b) links und rechts, ist der Behälter mit Deckeln, bspw. Klöpperböden, verschlossen.Exemplary is the container 100 designed in a cylindrical shape. The first wall 10 is as a pressure-bearing jacket of the cylindrical container 100 designed. At the ends, in view 1 (b) left and right, the container with lids, eg. dished ends, closed.

In dem Behälter 100 ist ein Einsatzmaterial 50, welches beispielsweise Biomasse sein kann, dargestellt. Als erster Bereich des Behälters 100 wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung der Bereich bezeichnet, der unmittelbar durch das Einsatzmaterial 50 beaufschlagt wird, also beispielhaft die untere Hälfte des Behälters 100. Als zweiter Bereich wird entsprechend der Bereich bezeichnet, der oberhalb des ersten Bereichs liegt und von Pyrolysegas, welches bei der Vergasung bzw. Pyrolyse entsteht, beaufschlagt wird, also z. B. die obere Hälfte des Behälters 100.In the container 100 is a feedstock 50 , which may be biomass, for example. As the first area of the container 100 In the context of the present application, the area referred to directly by the feed material 50 is applied, so for example the lower half of the container 100 , The second area is accordingly called the area which lies above the first area and is acted upon by pyrolysis gas, which is formed during the gasification or pyrolysis, ie, for example. B. the upper half of the container 100 ,

Im ersten Bereich, also z. B. der unteren Hälfte, ist die erste Wand 10 des Behälters 100 an der Innenseite mit einer feuerfesten Auskleidung 20 ausgebildet. Der mit der feuerfesten Auskleidung 20 ausgebildete erste Bereich ist so ausgebildet, dass das Einsatzmaterial 50 nicht die erste Wand 10 direkt berührt, sondern nur die feuerfeste Auskleidung 20. Dadurch ist die erste Wand 10 des Behälters 100 gegen eventuell auftretende heiße Stellen im Einsatzmaterial 50 während einer Pyrolyse wirksam geschützt.In the first area, so z. B. the lower half, is the first wall 10 of the container 100 on the inside with a refractory lining 20 educated. The one with the refractory lining 20 trained first area is designed so that the feedstock 50 not the first wall 10 touched directly, but only the refractory lining 20 , This is the first wall 10 of the container 100 against any hot spots in the feed 50 effectively protected during pyrolysis.

Die feuerfeste Auskleidung 20 kann insbesondere auch verschleißfest und/oder chemisch resistent ausgebildet sein. Hierdurch kann insbesondere korrosives und/oder abrasives Einsatzmaterial 50 wirksam verarbeitet werden. The refractory lining 20 may in particular also be wear-resistant and / or chemically resistant. As a result, in particular corrosive and / or abrasive feedstock 50 be processed effectively.

Im zweiten Bereich, also z. B. der oberen Hälfte, kann die erste Wand 10 des Behälters 100 wenigstens teilweise mit einem Verschleißmaterial, insbesondere Verschleißblechen 22, ausgebildet sein. Beispielsweise können derartige Bleche sich unmittelbar bzw. bündig an die Innenseite der Auskleidung 20 anschließen, wie in Ansicht 1 (a) dargestellt. Hiermit können Absätze bzw. Schultern, auf denen sich Einsatzmaterial bei der Durchmischung absetzen könnte, an den Kanten der Auskleidung 20 vermieden werden.In the second area, so z. B. the upper half, the first wall 10 of the container 100 at least partially with a wear material, in particular wear plates 22 be trained. For example, such sheets can be directly or flush to the inside of the liner 20 connect as in view 1 (a) shown. This can shoulders or shoulders on which feed could settle when mixed, at the edges of the lining 20 be avoided.

In 2 ist schematisch ein erfindungsgemäßer Behälter 200 für einen Niedertemperaturvergaser in einer zweiten bevorzugten Ausgestaltung dargestellt. In Ansicht 2 (a) ist ein Querschnitt und in Ansicht 2 (b) ein Längsschnitt des Behälters 200 gezeigt. Beide Ansichten werden im Folgenden übergreifend beschrieben.In 2 is schematically a container according to the invention 200 for a low temperature carburetor in a second preferred embodiment. In view 2 (a) is a cross section and in view 2 (b) a longitudinal section of the container 200 shown. Both views are described below.

Beispielhaft ist der Behälter 200 in Zylinderform ausgestaltet. Die erste Wand 10 ist als drucktragender Mantel des zylinderförmigen Behälters 200 ausgestaltet. An den Enden, in Ansicht 2 (b) links und rechts, ist der Behälter mit Deckeln, bspw. Klöpperböden, verschlossen.Exemplary is the container 200 designed in a cylindrical shape. The first wall 10 is as a pressure-bearing jacket of the cylindrical container 200 designed. At the ends, in view 2 (b) left and right, the container with lids, eg. dished ends, closed.

In dem Behälter 200 ist ein Einsatzmaterial 50, welches beispielsweise Biomasse sein kann, dargestellt. Als erster bzw. zweiter Bereich des Behälters 200 werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldung, wie bereits in 1, die Bereiche bezeichnet, die unmittelbar durch das Einsatzmaterial 50 bzw. von Pyrolysegas beaufschlagt werden.In the container 200 is a feedstock 50 , which may be biomass, for example. As first or second area of the container 200 In the context of the present application, as already in 1 that designates areas directly through the feedstock 50 or be acted upon by pyrolysis gas.

Im ersten Bereich, also der unteren Hälfte, ist die erste Wand 10 des Behälters 200 an der Innenseite mit einer feuerfesten Auskleidung 20 ausgebildet. Weiter ist die erste Wand 10 des Behälters 200 auch im zweiten Bereich, also der oberen Hälfte, mit der feuerfesten Auskleidung 20 ausgebildet.In the first area, the lower half, is the first wall 10 of the container 200 on the inside with a refractory lining 20 educated. Next is the first wall 10 of the container 200 also in the second area, ie the upper half, with the refractory lining 20 educated.

Der mit der feuerfesten Auskleidung 20 ausgebildete erste Bereich ist derart ausgebildet, dass das Einsatzmaterial 50 nicht die erste Wand 10 direkt berührt, sondern nur die feuerfeste Auskleidung 20. Dadurch ist die erste Wand 10 des Behälters 200 gegen eventuell auftretende heiße Stellen im Einsatzmaterial 50 während einer Pyrolyse geschützt. Auch ist der zweite Bereich, also hier die obere Hälfte, des Behälters 200 gegen thermische Überlastung, bspw. durch heißes Pyrolysegas, in besonders wirksamer Weise geschützt.The one with the refractory lining 20 formed first region is formed such that the feedstock 50 not the first wall 10 touched directly, but only the refractory lining 20 , This is the first wall 10 of the container 200 against any hot spots in the feed 50 protected during pyrolysis. Also, the second area, so here the upper half of the container 200 protected against thermal overload, eg. By hot pyrolysis gas, in a particularly effective manner.

In der in 2 dargestellten Ausgestaltung ist die erste Wand 10 somit entlang des gesamten Umfangs mit der feuerfesten Auskleidung 20 ausgebildet. Diese durchgehende Auskleidung vereinfacht bspw. die Montage der feuerfesten Auskleidung.In the in 2 illustrated embodiment is the first wall 10 thus along the entire circumference with the refractory lining 20 educated. This continuous lining simplifies, for example, the installation of the refractory lining.

Die feuerfeste Auskleidung 20 kann insbesondere auch verschleißfest und/oder chemisch resistent ausgebildet sein. Hierdurch kann insbesondere korrosives und/oder abrasives Einsatzmaterial 50 wirksam verarbeitet werden.The refractory lining 20 may in particular also be wear-resistant and / or chemically resistant. As a result, in particular corrosive and / or abrasive feedstock 50 be processed effectively.

In 3 ist schematisch ein erfindungsgemäßer Behälter 300 für einen Niedertemperaturvergaser in einer dritten bevorzugten Ausgestaltung dargestellt. In Ansicht 3 (a) ist ein Querschnitt und in Ansicht 3 (b) ein Längsschnitt des Behälters 300 gezeigt. Beide Ansichten werden im Folgenden übergreifend beschrieben.In 3 is schematically a container according to the invention 300 for a low-temperature carburetor in a third preferred embodiment. In view 3 (a) is a cross section and in view 3 (b) a longitudinal section of the container 300 shown. Both views are described below.

Beispielhaft ist der Behälter 300 in Zylinderform ausgestaltet. Die erste Wand 10 ist als drucktragender Mantel des zylinderförmigen Behälters 300 ausgestaltet. An den Enden, in Ansicht 3 (b) links und rechts, ist der Behälter mit Deckeln, bspw. Klöpperböden, verschlossen, die mittels Flanschen befestigt, bspw. angeschraubt, sind.Exemplary is the container 300 designed in a cylindrical shape. The first wall 10 is as a pressure-bearing jacket of the cylindrical container 300 designed. At the ends, in view 3 (b) left and right, the container with lids, eg. dished ends, closed, which are fastened by means of flanges, for example, screwed, are.

In dem Behälter 300 ist ein Einsatzmaterial 50, welches beispielsweise Biomasse sein kann, dargestellt. Als erster bzw. zweiter Bereich des Behälters 300 werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldung, wie bereits auch in den 1 und 2, die Bereiche bezeichnet, die unmittelbar durch das Einsatzmaterial 50 bzw. von Pyrolysegas beaufschlagt werden.In the container 300 is a feedstock 50 , which may be biomass, for example. As first or second area of the container 300 be in the context of the present application, as already in the 1 and 2 that designates areas directly through the feedstock 50 or be acted upon by pyrolysis gas.

Die Auskleidung 20, welche sich über den ersten und zweiten Bereich erstreckt, ist hier mit einer inneren Schicht 20a und einer äußeren Schicht 20b ausgebildet. Der Übersichtlichkeit halber sind die innere Schicht 20a und die äußere Schicht 20b in 3 nur über einen Teil des Umfangs bzw. der Länge des Behälters dargestellt. Zweckmäßigerweise erstrecken sich die beiden Schichten 20a, 20b jedoch über den gesamten mit der Auskleidung 20 ausgebildeten Bereich, insbesondere über den gesamten Umfang und die gesamte Länge des Behälters. Die innere Schicht 20a ist aus einem feuerfesten Material, insbesondere einem keramischen Material, wie es bereits unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beschrieben wurde, hergestellt.The lining 20 which extends over the first and second regions is here with an inner layer 20a and an outer layer 20b educated. For the sake of clarity, the inner layer 20a and the outer layer 20b in 3 shown only over part of the circumference or the length of the container. Conveniently, the two layers extend 20a . 20b however, over the entire with the lining 20 trained area, in particular over the entire circumference and the entire length of the container. The inner layer 20a is made of a refractory material, in particular a ceramic material, as already described with reference to the 1 and 2 was prepared.

Die innere Schicht 20a schirmt die äußere Schicht 20b bezüglich des Einsatzmaterials 50 bzw. des Pyrolyegases im Behälter ab. Die äußere Schicht 20b ist aus einem Dämmmaterial hergestellt. Dieses Dämmmatieral muss nicht verschleißfest bzw. korrosionsbeständig ausgebildet sein, da es nicht mit dem Einsatzmaterial 50 oder dem Pyrolysegas in Berührung kommt. Derartige Dämmmaterialien sind wesentlich preiswerter verfügbar als feuerfeste Werkstoffe wie bspw. keramische Materialien.The inner layer 20a shields the outer layer 20b with respect to the feedstock 50 or the Pyrolyegases in the container. The outer layer 20b is made of insulating material. This Dämmmatieral must not be wear-resistant or corrosion-resistant, since it is not with the feed 50 or the pyrolysis gas in Touch comes. Such insulation materials are available much cheaper than refractory materials such as ceramic materials.

Alternativ kann die innere Schicht 20a auch aus einem Verschleißmaterial, wie bspw. Verschleißblech, oder anderen Metallen hergestellt sein. Dies entspricht somit zwei Behältermänteln, einem äußeren, drucktragenden Mantel 10 und einem inneren Mantel 20a, wobei ein Zwischenraum 20b der beiden Mäntel mit Dämmmaterial gefüllt ist. Dabei erstrecken sich die Schichten 20a, 20b, wie auch oben bereits erwähnt, über die gesamte Länge und den gesamten Umfang des Behälters. Dadurch wird ein einfacherer und kostengünstigerer Aufbau ermöglicht.Alternatively, the inner layer 20a also be made of a wear material, such as, wear plate, or other metals. This thus corresponds to two Behältermänteln, an outer, pressure-bearing jacket 10 and an inner coat 20a , with a gap 20b the two coats is filled with insulating material. The layers extend 20a . 20b as already mentioned above, over the entire length and the entire circumference of the container. This allows a simpler and cheaper construction.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (12)

Behälter (100, 200, 300) für einen Niedertemperaturvergaser zur thermischen Zerlegung von Brennstoffen mit einer ersten Wand (10), die als drucktragender Mantel ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Wand (10) des Behälters auf ihrer Innenseite wenigstens teilweise mit einer feuerfesten Auskleidung (20) ausgebildet ist.Container ( 100 . 200 . 300 ) for a low-temperature gasifier for the thermal decomposition of fuels with a first wall ( 10 ), which is formed as a pressure-bearing jacket, characterized in that the first wall ( 10 ) of the container on its inside at least partially with a refractory lining ( 20 ) is trained. Behälter nach Anspruch 1, wobei der Niedertemperturvergaser zur thermischen Zerlegung von Brennstoffen bei Temperaturen von 300°C bis 800°C und/oder unter Drücken von 1 bar bis 100 bar ausgebildet ist.Container according to claim 1, wherein the Niedertemperturvergaser for thermal decomposition of fuels at temperatures of 300 ° C to 800 ° C and / or under pressures of 1 bar to 100 bar is formed. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, wobei die feuerfeste Auskleidung (20) ein keramisches Material umfasst.Container according to claim 1 or 2, wherein the refractory lining ( 20 ) comprises a ceramic material. Behälter nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die feuerfeste Auskleidung (20) eine äußere Schicht (20b) mit einem Dämmmaterial und eine innere Schicht (20a) mit einem keramischen Material umfasst.Container according to one of the preceding claims, wherein the refractory lining ( 20 ) an outer layer ( 20b ) with an insulating material and an inner layer ( 20a ) with a ceramic material. Behälter nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Behälter im Inneren einen ersten Bereich, der für eine Beaufschlagung mit festem Einsatzmaterial (50) ausgebildet ist, und einen zweiten Bereich, der für eine Beaufschlagung mit Pyrolysegas ausgebildet ist, aufweist.A container according to any one of the preceding claims, wherein the container internally defines a first area adapted for loading with solid feed ( 50 ), and a second region, which is designed for application with pyrolysis gas. Behälter nach Anspruch 5, wobei die feuerfeste Auskleidung (20) im ersten Bereich ein keramisches Material und im zweiten Bereich ein Verschleißmaterial umfasst.Container according to claim 5, wherein the refractory lining ( 20 ) comprises a ceramic material in the first region and a wear material in the second region. Behälter nach Anspruch 5 oder 6, wobei die feuerfeste Auskleidung (20) im ersten Bereich eine äußere Schicht mit einem Dämmmaterial und eine innere Schicht mit einem keramischen Material umfasst und im zweiten Bereich eine äußere Schicht mit einem Dämmmaterial und eine innere Schicht mit einem Verschleißmaterial umfasst.Container according to claim 5 or 6, wherein the refractory lining ( 20 ) comprises in the first region an outer layer with an insulating material and an inner layer with a ceramic material and in the second region comprises an outer layer with an insulating material and an inner layer with a wear material. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, wobei die feuerfeste Auskleidung (20) eine äußere Schicht (20b) mit einem Dämmmaterial und eine innere Schicht (20a) mit einem Verschleiß- und/oder metallischen Material umfasst.Container according to claim 1 or 2, wherein the refractory lining ( 20 ) an outer layer ( 20b ) with an insulating material and an inner layer ( 20a ) comprising a wear and / or metallic material. Behälter nach einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei das keramische Material und/oder das Dämmmaterial eine Anzahl von Elementen umfasst oder als kontinuierliche Masse ausgebildet ist.Container according to one of claims 3 to 8, wherein the ceramic material and / or the insulating material comprises a number of elements or is formed as a continuous mass. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, wobei die feuerfeste Auskleidung (20) ein Verschleißmaterial umfasst.Container according to claim 1 or 2, wherein the refractory lining ( 20 ) comprises a wear material. Behälter nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Auskleidung (20) chemisch resistent und/oder abriebfest ausgebildet ist.Container according to one of the preceding claims, wherein the lining ( 20 ) is chemically resistant and / or abrasion resistant. Behälter nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die feuerfeste Auskleidung (20) in einer Umfangsrichtung des Behälters über den gesamten Umfang und/oder in einer Längsrichtung des Behälters über die gesamte Länge ausgebildet ist.Container according to one of the preceding claims, wherein the refractory lining ( 20 ) is formed in a circumferential direction of the container over the entire circumference and / or in a longitudinal direction of the container over the entire length.
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