DE19952754A1 - Method and device for cooling and cleaning gasification gases - Google Patents

Method and device for cooling and cleaning gasification gases

Info

Publication number
DE19952754A1
DE19952754A1 DE1999152754 DE19952754A DE19952754A1 DE 19952754 A1 DE19952754 A1 DE 19952754A1 DE 1999152754 DE1999152754 DE 1999152754 DE 19952754 A DE19952754 A DE 19952754A DE 19952754 A1 DE19952754 A1 DE 19952754A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
coolant
cooling
venturi tube
gasification
gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE1999152754
Other languages
German (de)
Inventor
Manfred Schingnitz
Bernd Holle
Dietmar Degenkolb
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KRC Umwelttechnik GmbH
Noell KRC Energie und Umwelttechnik GmbH
Original Assignee
KRC Umwelttechnik GmbH
Noell KRC Energie und Umwelttechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KRC Umwelttechnik GmbH, Noell KRC Energie und Umwelttechnik GmbH filed Critical KRC Umwelttechnik GmbH
Priority to DE1999152754 priority Critical patent/DE19952754A1/en
Priority to EP00123621A priority patent/EP1097984A3/en
Priority to BR0005203A priority patent/BR0005203A/en
Publication of DE19952754A1 publication Critical patent/DE19952754A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/04—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by cooling to condense non-gaseous materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/04—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by cooling to condense non-gaseous materials
    • C10K1/06—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by cooling to condense non-gaseous materials combined with spraying with water

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Industrial Gases (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kühlung und Reinigung von Vergasungsrohgasen, die bei der Vergasung von Brenn-, Rest- und Abfallstoffen entstehen und bei Normal- und höherem Druck und mit Temperaturen zwischen 1100-1600 DEG C aus dem Vergasungsraum eines Flugstromvergasers in ein Kühl- oder Quenchsystem eintreten, wobei das Kühl- und Quenchsystem aus einem Vanturirohr besteht, in dessen engstem Querschnitt das zu kühlende und zu reinigende Rohgas auf Geschwindigkeiten zwischen 30 und 150 m/s beschleunigt wird und in das vor oder im engsten Querschnitt Kühlmittel zugeführt wird sowie Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for cooling and purifying raw gasification gases which arise during the gasification of fuels, residues and waste materials and at normal and higher pressure and with temperatures between 1100-1600 ° C. from the gasification space of an entrained flow gasifier into a cooling or enter the quench system, the cooling and quench system consisting of a Vanturi tube, in the narrowest cross-section of which the raw gas to be cooled and cleaned is accelerated to speeds between 30 and 150 m / s and into which coolant and devices are supplied before or in the narrowest cross-section to carry out the procedure.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Die Erfindung ist überall dort anwendbar, wo der Bedarf zur Kühlung und Reinigung von heißen Vergasungsgasen, die bei der Vergasung von Brenn-, Rest- und Abfallstoffen entstehen, besteht.The invention relates to a method according to the preamble of the first Claim and an apparatus for performing the method. The invention is applicable wherever there is a need for cooling and Cleaning of hot gasification gases, which are used in the gasification of combustion, Residual and waste materials arise.

Unter Brenn-, Rest- und Abfallstoffen verstehen wir dabei konventionelle Brennstoffe wie Kohlen verschiedenen Inkohlungsgrades, Öle aus verschiedenen Aufkommen sowie Gase wie Erdgas, Reststoffe aus der Industrie wie beispielsweise Synthesereststoffe, halogenhaltige Reststoffe wie beispielsweise chlor- oder fluorhaltige Kohlenwasserstoffe, Rückstände der Erdölverarbeitung wie Schweröle und Petrolkoks sowie Abfallstoffe aus Haushalt und Gewerbe wie halogenhaltige Kunststoffe in Mischung mit weiteren Abfällen.We understand fuels, residues and waste materials to be conventional Fuels such as coals of various degrees of carbonization, oils various volumes as well as gases such as natural gas, residues from the Industry such as synthesis residues, halogen-containing residues such as chlorine or fluorine-containing hydrocarbons, residues oil processing such as heavy oils and petroleum coke as well as waste materials Household and business such as halogen-containing plastics mixed with other waste.

Für die Vergasung von Brenn-, Rest- und Abfallstoffen hat sich die Partialoxidation mit freiem Sauerstoff enthaltenden Vergasungsmittel nach dem Flugstromprinzip bewährt. Die Vergasung erfolgt unter höherem Druck bei Temperaturen zwischen 1000°C bis 1600°C. Bekannte Reaktoren zur Durchführung eines solchen Vergasungsprozesses bestehen aus einem oder mehreren nacheinander angeordneten Reaktionsräumen, in denen die zu vergasenden Brenn-, Rest- und Abfallstoffe im Flugstrom, in der Form einer Flammenreaktion zu einem CO- und H2-reichem Rohgas umgesetzt werden. Besteht der Einsatzstoff aus halogenhaltigem Material, sind gleichfalls höhere Konzentrationen an Halogenwasserstoffen im Rohgas. Das mit Temperaturen zwischen 1000°C und 1600°C heiße Rohgas tritt nach dem Reaktionsraum in ein Kühl- oder Quenchsystem ein, wo durch direkten Kontakt mit Wasser eine Kühlung und Aufsättigung des Gases erfolgt. Eine Gruppe von technischen Lösungen benutzt dazu ein innenseitig mit einem Wasserfilm gekühltes Rohr, das in ein Wasserbad eintaucht, wie in DD-WP 145 860 und DE-OS 31 51 483 beschreiben.For the gasification of fuels, residues and waste materials, the partial oxidation with gasification agents containing free oxygen according to the entrained flow principle has proven itself. Gasification takes place under higher pressure at temperatures between 1000 ° C to 1600 ° C. Known reactors for carrying out such a gasification process consist of one or more reaction chambers arranged one after the other, in which the fuels, residues and waste materials to be gasified are converted in the entrained flow in the form of a flame reaction to a CO and H 2 -rich raw gas. If the feed consists of halogen-containing material, there are also higher concentrations of hydrogen halide in the raw gas. The raw gas, which is hot at temperatures between 1000 ° C and 1600 ° C, enters a cooling or quench system after the reaction chamber, where the gas is cooled and saturated by direct contact with water. For this purpose, a group of technical solutions uses a tube which is cooled on the inside with a water film and which is immersed in a water bath, as described in DD-WP 145 860 and DE-OS 31 51 483.

Dieses Kühlprinzip wird unter anderem ergänzt durch weitere Kühlstufen in Form von zum Beispiel einer Wasserverdüsung am Ende des Tauchrohres. Ein Nachteil dieses Prinzips ist der unabhängig von der Leistung des Reaktors hohe spezifische Wasserverbrauch und der ungenügende Kühl- und Wascheffekt.This cooling principle is supplemented, among other things, by further cooling stages in the form of Example of water atomization at the end of the dip tube. A disadvantage this principle is the high regardless of the performance of the reactor specific water consumption and the insufficient cooling and washing effect.

Zur Überwindung der genannten Nachteile wurden Sprühquenchsysteme entwickelt, bei denen das heiße Vergasungsgas als Freistrahl in einen Freiraum eintritt und die Kühlung durch Eindüsen von Wasser geschieht. Lösungen dieser Art sind beschrieben in DD 288 614 B3 und in DE 36 01 786 C2.Spray quench systems have been used to overcome the disadvantages mentioned developed, in which the hot gasification gas as a free jet into one Free space occurs and the cooling is done by injecting water. Solutions of this type are described in DD 288 614 B3 and in DE 36 01 786 C2.

Der Nachteil dieser Lösungen besteht darin, dass relativ große Quenchräume benötigt werden und der Wascheffekt sich nur ungenügend vollzieht. Durch ungenügende Durchmischung des Gases und sogenannter Strähnenbildung entsteht im Quenchraum ein inhomogenes Temperaturfeld mit heißen und kalten Zonen, was zu unerwünschten Nachreaktionen wie Rußbildung und dem Entstehen toxischer Komponenten führen kann.The disadvantage of these solutions is that they are relatively large Quench rooms are needed and the washing effect is insufficient takes place. Due to insufficient mixing of the gas and so-called Streak formation creates an inhomogeneous temperature field in the quench chamber with hot and cold zones, leading to undesirable post-reactions such as Soot formation and the formation of toxic components can result.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, heiße Vergasungsgase, die bei der Vergasung von Brenn-, Rest- und Abfallstoffen entstehen und mit Temperaturen von 1100-1600°C den Vergasungsreaktor verlassen, durch Kontaktierung mit einem Kühlmittel einer Sturzkühlung (Quenchung) zu unterziehen und gleichzeitig einen Waschprozess einzuleiten.The invention is based, hot gasification gases, the task the gasification of fuels, residues and waste materials arise and with Temperatures of 1100-1600 ° C leave the gasification reactor through Contact with a coolant for a fall cooling (quenching) undergo and at the same time initiate a washing process.

Erfindungsgemäß wird das den Reaktionsraum verlassende 1100-1600°C heiße Vergasungsgas direkt in ein Rohr, beispielsweise ein Venturirohr, eingeleitet, dem gleichzeitig das Kühlmittel zugeführt wird. Durch die hohe Strömungsgeschwindigkeit im Venturirohr von 50 bis 100 m/s wird das eingespritzte oder anderweitig zugeführte Kühlmittel in feinste Tröpfchen aufgerissen, was zur Bildung sehr großer Oberflächen führt. Da sowohl die Geschwindigkeit der Abkühlung als auch die des Stoffaustausches bei der Waschung des Gases direkt von der gebildeten Oberfläche bestimmt werden, steigen Kühl- und Wascheffekt mit abnehmendem Tropfendurchmesser exponentiell an.According to the invention the 1100-1600 ° C leaving the reaction space hot gasification gas directly into a pipe, for example a Venturi pipe, initiated, which is supplied with the coolant at the same time. Due to the high  The flow velocity in the Venturi tube from 50 to 100 m / s will be injected or otherwise supplied coolant in fine droplets torn open, which leads to the formation of very large surfaces. Since both the The rate of cooling as well as that of mass exchange at the Washing of the gas is determined directly from the surface formed cooling and washing effects increase with decreasing Drop diameter exponentially.

Durch extrem schnelle Sturzkühlung (Quenchung) werden Nachreaktionen "eingefroren", so dass es nicht zur Bildung unerwünschter Komponenten kommen kann. Speziell bei der Vergasung halogenhaltiger Rest- und Abfallstoffe besteht die Möglichkeit, als Kühlmittel für die Sturzkühlung Halogenwasserstoffsäure zu benutzen, um auf diese Weise eine genügend hohe Konzentration dieser Wertstoffe zu erreichen.Due to extremely fast fall cooling (quenching), after-reactions become "frozen" so that it does not form unwanted components can come. Especially in the gasification of halogen-containing and Waste materials can be used as coolants for fall cooling Hydrohalic acid to use in this way a sufficient to achieve a high concentration of these valuable substances.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des ersten Patentanspruches gelöst und mit Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens.This task is accomplished through a process with the characteristic Features of the first claim solved and with devices for Execution of the procedure.

Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.Subclaims give advantageous refinements of the invention.

Im Gegensatz zum starren Freiraum- oder Rohrquencher kann der Querschnitt des Venturirohres in Abhängigkeit von der Gasmenge so geregelt werden, dass immer die optimale Geschwindigkeit des Gasstromes eingestellt wird. Besonders bei der Gewinnung von Wertstoffen aus dem Vergasungsgas, wie beispielsweise Salzsäure oder Flusssäure, wie dies beim Einsatz halogenhaltiger Rest- und Abfallstoffe möglich ist, können dem Venturiquenchsystem weitere Waschstufen nachgeschaltet und im Kreislauf verbunden werden.In contrast to the rigid open space or pipe quencher, the Cross-section of the Venturi tube depending on the amount of gas be regulated that always the optimal speed of the gas flow is set. Especially when extracting valuable materials from the Gasification gas such as hydrochloric acid or hydrofluoric acid such as this is possible when using halogen-containing residues and waste materials Venturi quench system downstream of further washing stages and in the cycle get connected.

Die Erfindung wird im Folgenden an einem Ausführungsbeispiel mit 6 Figuren näher erläutert.The invention is described below using an exemplary embodiment 6 figures explained in more detail.

Die Figuren zeigen: The figures show:  

Fig. 1 Anordnung von Vergasungsreaktor und Venturiquencher, Fig. 1 assembly of the gasification reactor and Venturiquencher,

Fig. 2 konstruktive Ausgestaltung des Venturiquenchers mit Düsen und Stutzen, Fig. 2 structural design of the Venturiquenchers with nozzles and nozzle,

Fig. 3/4 weitere Lösungen zur Kühlmittelzuführung, Fig. 4.3 more solutions for coolant supply,

Fig. 5 Anordnung einer zusätzlichen Wasch- und Kühlstufe nach dem Venturiquencher, Fig. 5 arrangement of an additional washing and cooling stage after the Venturiquencher,

Fig. 6 Ausführungsbeispiel für einen regelbaren Venturiquencher. Fig. 6 embodiment for a controllable Venturi quencher.

Die Fig. 1 zeigt die Anordnung von Vergasungsreaktor 2 und Venturiquencher 3. Der Brenn-, Abfall- oder Reststoff wird gemeinsam mit Sauerstoff über Brenner 1 dem Vergasungsraum 2 zugeführt und in einer Flammenreaktion zu CO- und H2-reichem Vergasungsgas umgesetzt. Das 1100-1600°C heiße Vergasungsgas gelangt aus dem Vergasungsraum 2 in den Venturiquencher 3, in dessen engstem Querschnitt das zu kühlende und zu reinigende heiße Vergasungsgas auf Geschwindigkeiten zwischen 50 und 100 m/s beschleunigt wird. Über den Stutzen 7 wird Kühlmittel zugeführt, das im Doppelmantel 4 des Venturiquenchers nach oben strömt und dabei die Metallwandung kühlt. Das Kühlmittel gelangt über Zuführungsöffnungen 5, die auch als Düsen ausgebildet sein können, in den heißen Gasstrom und wird in kleine Tröpfchen aufgerissen, die eine große spezifische Oberfläche bilden und zu einer extrem schnellen Abkühlung des heißen Vergasungsgases führen. Mitgerissene, bei den hohen Gastemperaturen flüssige Schlackepartikel werden gleichfalls gekühlt, verfestigt und mit dem Gasstrom weggeführt. Feste Partikel wie Ruß oder andere nicht geschmolzene Bestandteile werden benetzt und im nachfolgenden Abscheider 6 gemeinsam mit Wassertröpfchen aus dem gekühlten Gasstrom abgeschieden. Der Abscheider 6 kann nach dem Stand der Technik beispielsweise als Fliehkraft- oder Lamellenabscheider ausgebildet sein. Als Kühlmedium wird gewöhnlich Wasser verwendet, das nach einer Zwischenreinigung durch Staubabscheidung im Kreislauf geführt wird. Fig. 1 shows the arrangement of the gasification reactor 2 and Venturiquencher. 3 The fuel, waste or residual material is fed together with oxygen via burner 1 to the gasification chamber 2 and converted to CO and H 2 -rich gasification gas in a flame reaction. The 1100-1600 ° C hot gasification gas passes from the gasification chamber 2 into the Venturi quencher 3 , in the narrowest cross section of which the hot gasification gas to be cooled and cleaned is accelerated to speeds between 50 and 100 m / s. Coolant is supplied via the connection piece 7 and flows upward in the double jacket 4 of the venturi quencher and thereby cools the metal wall. The coolant enters the hot gas stream via supply openings 5 , which can also be designed as nozzles, and is broken up into small droplets, which form a large specific surface area and lead to extremely rapid cooling of the hot gasification gas. Torn slag particles that are liquid at the high gas temperatures are also cooled, solidified and carried away with the gas stream. Solid particles such as soot or other unmelted constituents are wetted and separated from the cooled gas stream in the following separator 6 together with water droplets. The separator 6 can be designed according to the prior art, for example as a centrifugal or lamella separator. Water is usually used as the cooling medium, which is circulated after an intermediate cleaning by dust separation.

Gleichfalls werden Kondensate verwendet, die im nachgeschalteten technologischen Teil der weiteren Gaskühlung und -reinigung anfallen. Bei Einsatz halogenhaltiger Rest- und Abfallstoffe mit dem Ziel der Gewinnung von Halogenwasserstoffsäuren kann als Kühl- und Waschmittel über den Stutzen 7 und die Zuführungsöffnungen 5 bereits Halogenwasserstoffsäure zugeführt werden, um während des gleichzeitig ablaufenden Waschprozesses im Venturiquencher und nachgeschalteten Stufen eine genügend hohe Säurekonzentration zu erhalten.Likewise, condensates are used that occur in the downstream technological part of the further gas cooling and purification. When using halogen-containing residues and waste materials with the aim of extracting hydrohalic acids, hydrohalic acid can already be supplied as a coolant and detergent via the connector 7 and the feed openings 5 in order to obtain a sufficiently high acid concentration during the washing process which is running simultaneously in the Venturi quencher and subsequent stages .

Die Fig. 2 zeigt eine bestimmte konstruktive Ausgestaltung der erfinderischen Lösung, bei der das über den Stutzen 7 zugeführte Kühlmittel zur Kühlung der Metallwandung des Venturirohres zunächst nach unten geleitet, umgelenkt und über den doppelmantelähnlichen Raum 4 im engsten Querschnitt des Venturirohres 3 über die Zuführungsöffnung 5 dem aus der Vergasungskammer 2 kommenden heißen Gasstrom aufgegeben wird. Fig. 2 shows a specific constructive embodiment of the inventive solution, in which the coolant supplied via the connector 7 for cooling the metal wall of the Venturi tube is first directed downward, deflected and via the double-jacket-like space 4 in the narrowest cross section of the Venturi tube 3 via the feed opening 5 the hot gas stream coming from the gasification chamber 2 is abandoned.

Die Fig. 3 und 4 zeigen besondere Lösungen der Kühlmittelzufuhr 5. Während in Fig. 3 das Kühlmittel über eine wehrähnliche Anordnung geführt wird, fließt es in Fig. 4 als Kühlmittelfilm in den Konfusor des Venturiquenchers 3 ein. Den Lösungen nach den Fig. 3 und 4 ist gemeinsam, dass das Kühlmittel vor dem engsten Querschnitt des Venturiquenchers 3 im Konfusor zugeführt wird. Es wird vom Gasstrom beschleunigt und im engsten Querschnitt zu feinste Tröpfchen aufgerissen. Die filmartige Ausbildung des Kühlmittelstromes bewirkt gleichzeitig eine zusätzliche Kühlung der Metallwandung im Konfusionsbereich des Venturiquenchers 3. FIGS. 3 and 4 show special solutions of the coolant supply. 5 While the coolant is passed over a weir similar arrangement in Fig. 3, it flows in Fig. 4 as a coolant film in the constrictor of Venturiquenchers 3 a. The solutions according to FIGS. 3 and 4 have in common that the coolant is supplied in the confuser before the narrowest cross section of the venturi quencher 3 . It is accelerated by the gas flow and torn into the smallest droplets in the narrowest cross section. The film-like design of the coolant flow simultaneously causes additional cooling of the metal wall in the confusion area of the venturi quencher 3 .

Die Fig. 5 zeigt die Anordnung einer zusätzlichen Wasch- und Kühlstufe 8 hinter dem Venturiquencher 3. Diese Anordnung ist besonders vorteilhaft, wenn bestimmte Komponenten wie Halogenwasserstoffe zur Gewinnung von Halogenwasserstoffsäuren aus dem Rohgasstrom zu gewinnen sind. Der Abscheider 6 ist dann dieser zusätzlichen Wasch- und Kühlstufe 8 nachgeschaltet. FIG. 5 shows the arrangement of an additional washing and cooling stage 8 behind the Venturiquencher. 3 This arrangement is particularly advantageous when certain components, such as hydrogen halides, can be obtained from the raw gas stream for the extraction of hydrohalic acids. The separator 6 is then connected to this additional washing and cooling stage 8 .

Die Fig. 6 zeigt die Anordnung eines regelbaren Venturiquenchers 3. Starre Venturiquencher 3 haben den Nachteil, dass mit schwankender Rohgasmenge gleichfalls die Geschwindigkeiten im Venturiquencher 3 unterschiedlich hoch sind. Wird die Gasgeschwindigkeit zu niedrig, wird das Kühlmittel nur in ungenügender Weise zerteilt. Es bilden sich nur größere Kühlmitteltropfen, deren Oberfläche für den gewünschten Kühl- und Wascheffekt zu gering ist. Durch Anordnung eines verfahrbaren Kegels 9 lässt sich der verbleibende Querschnitt in Abhängigkeit von der Rohgasmenge regeln, so dass unabhängig von der Rohgasmenge die gewünschte Geschwindigkeit eingestellt werden kann. Um ein Austreten von Rohgas oder Kühlmittel zu verhindern, wird die Antriebsstange durch ein Abdichtungssystem 10 geführt. Um den mechanischen Aufwand gering zu halten, wird das gequenchte Rohgas seitlich abgeführt. Fig. 6 shows the arrangement of a controllable Venturiquenchers. 3 Rigid Venturi quencher 3 have the disadvantage that the velocities in the Venturi quencher 3 are also different when the amount of raw gas fluctuates. If the gas velocity becomes too low, the coolant is broken up only insufficiently. Only larger coolant drops are formed, the surface of which is too small for the desired cooling and washing effect. By arranging a movable cone 9 , the remaining cross section can be regulated as a function of the quantity of raw gas, so that the desired speed can be set independently of the quantity of raw gas. In order to prevent raw gas or coolant from escaping, the drive rod is guided through a sealing system 10 . In order to keep the mechanical effort low, the quenched raw gas is discharged laterally.

Liste der verwendeten BezugszeichenList of the reference symbols used

11

Brenner
burner

22nd

Vergasungsraum
Gasification room

33rd

Venturirohr
Venturi tube

44th

Doppelmantel
Double jacket

55

Zuführung des Kühlmittels
Coolant supply

66

Abscheider
Separator

77

Stutzen
Support

88th

Wasch- und Kühlstufe
Washing and cooling stage

99

Verfahrbarer Kegel
Movable cone

1010th

Abdichtungssystem
Sealing system

Claims (14)

1. Verfahren zur Kühlung und Reinigung von Vergasungsrohgasen, die bei der Vergasung von Brenn-, Rest- und Abfallstoffen entstehen und bei Normal- und höheren Drucken und mit Temperaturen zwischen 1100-1600°C aus dem Vergasungsraum eines Flugstromvergasers in ein Kühl- oder Quenchsystem eintreten, dadurch gekennzeichnet, dass das zu kühlende und zu reinigende heiße Rohgas aus dem Vergasungsraum in einem sich verjüngenden Rohr auf Geschwindigkeiten zwischen 30 und 150 m/s, vorzugsweise zwischen 50 und 100 m/s beschleunigt wird, wobei dem heißen Rohgas vor oder nach dem engsten Querschnitt Kühlmittel zugeführt wird.1. Process for cooling and cleaning of raw gasification gases that arise during the gasification of fuels, residues and waste materials and at normal and higher pressures and at temperatures between 1100-1600 ° C from the gasification chamber of an entrained flow gasifier into a cooling or quench system occur, characterized in that the hot raw gas to be cooled and cleaned is accelerated from the gasification chamber in a tapered tube to speeds between 30 and 150 m / s, preferably between 50 and 100 m / s, the hot raw gas before or after coolant is supplied to the narrowest cross section. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit des Gasstromes über den Querschnitt des Rohres unabhängig von der Gasmenge geregelt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the velocity of the gas flow across the cross section of the pipe is regulated regardless of the amount of gas. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Kühlmittel Wasser, Laugen oder Säuren zugeführt werden.3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that water, alkalis or acids are added as coolants. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohgas nach dem Beschleunigungs- und Waschprozess einem zusätzlichen Wasch- und Kühlprozess mit einer anschließenden Abscheidung unterzogen wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the raw gas after the acceleration and washing process additional washing and cooling process with a subsequent one Undergoes deposition. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Kühlmittel im Rohr die abgetrennte Flüssigkeit des Abscheiders oder der nachgeschalteten Wasch- und Kühlstufe zugeführt wird. 5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the separated liquid of the separator as coolant in the pipe or is fed to the downstream washing and cooling stage.   6. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Vergasungsraum (2) als Rohr zur Beschleunigung des Rohgases ein Venturirohr (3) angeordnet ist, welches an seiner engsten Stelle Zuführöffnungen (5, 7) für eine Kühlflüssigkeit aufweist.6. Device for carrying out a method according to one of claims 1 to 5, characterized in that a venturi tube ( 3 ) is arranged after the gasification chamber ( 2 ) as a tube for accelerating the raw gas, which has supply openings ( 5 , 7 ) at its narrowest point. for a coolant. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Venturirohr (3) ein Abscheider (6) angeordnet ist.7. The device according to claim 6, characterized in that a separator ( 6 ) is arranged after the Venturi tube ( 3 ). 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Venturirohr (3) als Doppelmantel (4) ausgeführt ist und das Kühlmittel über den Doppelmantel (4) dem Venturirohr (3) zugeführt wird.8. Device according to one of claims 6 and 7, characterized in that the venturi tube ( 3 ) is designed as a double jacket ( 4 ) and the coolant via the double jacket ( 4 ) is supplied to the venturi tube ( 3 ). 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführung (5) des Kühlmittels in das Venturirohr (3) über Düsen erfolgt.9. Device according to one of claims 6 to 8, characterized in that the supply ( 5 ) of the coolant into the Venturi tube ( 3 ) via nozzles. 10. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführung (5) des Kühlmittels über einen Überlauf erfolgt.10. Device for performing a method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the supply ( 5 ) of the coolant takes place via an overflow. 11. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführung (5) des Kühlmittels über durch einen mittels Spalt erzeugten Kühlmittelfilm erfolgt.11. Device for carrying out a method according to claims 1 to 5, characterized in that the supply ( 5 ) of the coolant takes place via a coolant film generated by means of a gap. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass dem Venturirohr (3) eine zusätzliche Wasch- und Kühlstufe (8) nachgeschaltet ist und das gekühlte und gewaschene Gas zum Abscheider (6) gelangt. 12. Device according to one of claims 6 to 11, characterized in that the Venturi tube ( 3 ) is followed by an additional washing and cooling stage ( 8 ) and the cooled and washed gas reaches the separator ( 6 ). 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlmittel des Venturirohres (3) abgetrennte Flüssigkeit des Abscheiders (6) oder der nachgeschalteten Wasch- und Kühlstufe (8) über Rohrleitungen zugeführt wird.13. Device according to one of claims 6 to 12, characterized in that the coolant of the Venturi tube ( 3 ) separated liquid of the separator ( 6 ) or the downstream washing and cooling stage ( 8 ) is supplied via pipelines. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der wirksame Querschnitt des Venturirohres (3) mittels verfahrbarem Kegel (9) im Venturirohr (3) eingestellt wird.14. Device according to one of claims 6 to 13, characterized in that the effective cross section of the Venturi tube (3) is adjusted by means of moveable cone (9) in the Venturi tube (3).
DE1999152754 1999-11-02 1999-11-02 Method and device for cooling and cleaning gasification gases Withdrawn DE19952754A1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1999152754 DE19952754A1 (en) 1999-11-02 1999-11-02 Method and device for cooling and cleaning gasification gases
EP00123621A EP1097984A3 (en) 1999-11-02 2000-10-28 Process and plant for the cooling and cleaning of gasification gases
BR0005203A BR0005203A (en) 1999-11-02 2000-10-31 Process and device for the cooling and purification of gasification gases

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1999152754 DE19952754A1 (en) 1999-11-02 1999-11-02 Method and device for cooling and cleaning gasification gases

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19952754A1 true DE19952754A1 (en) 2001-05-10

Family

ID=7927681

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1999152754 Withdrawn DE19952754A1 (en) 1999-11-02 1999-11-02 Method and device for cooling and cleaning gasification gases

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP1097984A3 (en)
BR (1) BR0005203A (en)
DE (1) DE19952754A1 (en)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009022186A1 (en) * 2009-05-20 2010-11-25 Uhde Gmbh Device for influencing the flow in a connecting pipe coal gasification reactor / gas cooler
US8052864B2 (en) 2006-12-01 2011-11-08 Shell Oil Company Process to prepare a sweet crude
US8475546B2 (en) 2008-12-04 2013-07-02 Shell Oil Company Reactor for preparing syngas
US8960651B2 (en) 2008-12-04 2015-02-24 Shell Oil Company Vessel for cooling syngas
DE102013217453A1 (en) 2013-09-02 2015-03-05 Siemens Aktiengesellschaft Combined quench and wash system with double central tube for an entrainment gasification reactor
DE102013217447A1 (en) 2013-09-02 2015-03-05 Siemens Aktiengesellschaft Combined quench and wash system with inner jacket for an entrainment gasification reactor
DE102013217450A1 (en) 2013-09-02 2015-03-05 Siemens Aktiengesellschaft Combined quench and wash system with guide tube for an entrainment gasification reactor
DE102013218839A1 (en) 2013-09-19 2015-03-19 Siemens Aktiengesellschaft Nozzle passage through the pipe screen of a combined quench and wash system for an entrainment gasification reactor
DE102013218831A1 (en) 2013-09-19 2015-03-19 Siemens Aktiengesellschaft Central tube with surface body of a combined quench and wash system for an entrainment gasification reactor
DE102013218830A1 (en) 2013-09-19 2015-03-19 Siemens Aktiengesellschaft Divided central tube of a combined quench and wash system for an entrainment gasification reactor
US9051522B2 (en) 2006-12-01 2015-06-09 Shell Oil Company Gasification reactor
DE102014201890A1 (en) 2014-02-03 2015-08-06 Siemens Aktiengesellschaft Cooling and washing of a raw gas from the entrained flow gasification
US9487400B2 (en) 2006-11-01 2016-11-08 Shell Oil Company Process to prepare a mixture of hydrogen and carbon monoxide from a liquid hydrocarbon feedstock containing a certain amount of ash
DE102016211869A1 (en) 2016-06-30 2018-01-04 Siemens Aktiengesellschaft Combined free space quench for a high flow entrainment gasification reactor with quench and scrubbing stage
DE102016211870A1 (en) 2016-06-30 2018-01-04 Siemens Aktiengesellschaft Free space quench for a large flow entrainment gasification reactor

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2699714C (en) * 2007-09-18 2016-04-19 Uhde Gmbh Gasification reactor and process for entrained-flow gasification
AT505751B1 (en) * 2008-01-23 2009-04-15 Austrian Energy & Environment GAS CHANNEL WITH EMERGENCY SEQUENCE DEVICE AND METHOD FOR AVOIDING CORROSION AT THE EMERGENCY SEQUENCE DEVICE
DE102008035386A1 (en) * 2008-07-29 2010-02-11 Uhde Gmbh Slag discharge from reactor for syngas recovery
CN102686544B (en) 2009-10-09 2017-02-15 蓝立方知识产权公司 Processes for the production of chlorinated and/or fluorinated propenes and higher alkenes
EP2485832B1 (en) 2009-10-09 2016-11-23 Blue Cube IP LLC Process for producing a chlorinated and/or fluorinated propene in an isothermal multitube reactors and
CA2837292C (en) 2011-05-31 2020-01-28 Max Markus Tirtowidjojo Process for the production of chlorinated propenes
JP6212035B2 (en) 2011-05-31 2017-10-11 ブルー キューブ アイピー エルエルシー Method for producing chlorinated propene
EP2739596B1 (en) 2011-08-07 2019-05-01 Blue Cube IP LLC Process for the production of chlorinated propenes
EP2739595B1 (en) 2011-08-07 2018-12-12 Blue Cube IP LLC Process for the production of chlorinated propenes
US9050551B2 (en) 2011-10-28 2015-06-09 American Air Liquide, Inc. Supersonic venturi scrubber
CN104039744B (en) 2011-11-21 2016-04-20 陶氏环球技术有限责任公司 Prepare the method for chloralkane
EP2785671B1 (en) 2011-12-02 2017-03-01 Blue Cube IP LLC Process for the production of chlorinated propanes
JP6059246B2 (en) 2011-12-02 2017-01-11 ブルー キューブ アイピー エルエルシー Method for producing chlorinated alkane
JP6170068B2 (en) 2011-12-13 2017-07-26 ブルー キューブ アイピー エルエルシー Method for producing chlorinated propane and propene
CA2860203C (en) 2011-12-22 2018-01-30 Dow Global Technologies Llc Process for the production of tetrachloromethane
BR112014015123A2 (en) 2011-12-23 2017-06-13 Dow Global Technologies Llc process for the production of one or more alkenes or aromatic compounds
DE102012001986A1 (en) * 2012-02-03 2013-08-08 Thyssenkrupp Uhde Gmbh Apparatus and method for the gasification of dusty, solid, carbonaceous fuels in the flow stream
EP2897932A1 (en) 2012-09-20 2015-07-29 Dow Global Technologies LLC Process for the production of chlorinated propenes
EP2897930A1 (en) 2012-09-20 2015-07-29 Dow Global Technologies LLC Process for the production of chlorinated propenes
CN104718020A (en) * 2012-09-30 2015-06-17 陶氏环球技术有限公司 Weir quench and processes incorporating the same
EP2911773B1 (en) 2012-10-26 2017-10-04 Blue Cube IP LLC Mixer and reactor and process incorporating the same
EP2935165A1 (en) 2012-12-18 2015-10-28 Blue Cube IP LLC Process for the production of chlorinated propenes
EP2935166A1 (en) 2012-12-19 2015-10-28 Blue Cube IP LLC Process for the production of chlorinated propenes
WO2014134233A2 (en) 2013-02-27 2014-09-04 Dow Global Technologies Llc Process for the production of chlorinated propenes
CN105026348A (en) 2013-03-09 2015-11-04 蓝立方知识产权有限责任公司 Process for the production of chlorinated alkanes

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1233830B (en) * 1960-05-30 1967-02-09 Svenska Flaektfabriken Ab Wet cleaner for gases
DE3338725A1 (en) * 1983-02-22 1984-08-23 Brennstoffinstitut Freiberg, Ddr 9200 Freiberg DEVICE FOR REMOVING LIQUID SLAG AND GAS
DE3511234A1 (en) * 1984-10-17 1986-04-17 SKF Steel Engineering AB, Hofors METHOD AND DEVICE FOR COOLING AND DUST DUSTING GASES

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3456928A (en) * 1967-05-24 1969-07-22 Chemical Construction Corp Combined blast furnace scrubber and dust catcher
US3638925A (en) * 1969-07-22 1972-02-01 Chemical Construction Corp Adjustable annular venturi scrubber
US3607157A (en) * 1969-07-23 1971-09-21 Texaco Inc Synthesis gas from petroleum coke
US3841061A (en) * 1972-11-24 1974-10-15 Pollution Ind Inc Gas cleaning apparatus
US3963457A (en) * 1974-11-08 1976-06-15 Koppers Company, Inc. Coal gasification process
US4252543A (en) * 1979-07-25 1981-02-24 General Electric Company Process for quenching and cleaning a fuel gas mixture
FR2562084B1 (en) * 1984-04-03 1986-08-08 Elf France PROCESS FOR PURIFYING GASES OF GAS
DD288614B3 (en) * 1989-10-18 1993-03-25 Noell Dbi Energie Entsorgung REACTOR FOR FLOW CURING
SE9001957L (en) * 1990-05-31 1991-12-01 Chemrec Ab Purification of process gas from partial combustion of black liquor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1233830B (en) * 1960-05-30 1967-02-09 Svenska Flaektfabriken Ab Wet cleaner for gases
DE3338725A1 (en) * 1983-02-22 1984-08-23 Brennstoffinstitut Freiberg, Ddr 9200 Freiberg DEVICE FOR REMOVING LIQUID SLAG AND GAS
DE3511234A1 (en) * 1984-10-17 1986-04-17 SKF Steel Engineering AB, Hofors METHOD AND DEVICE FOR COOLING AND DUST DUSTING GASES

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9487400B2 (en) 2006-11-01 2016-11-08 Shell Oil Company Process to prepare a mixture of hydrogen and carbon monoxide from a liquid hydrocarbon feedstock containing a certain amount of ash
US9051522B2 (en) 2006-12-01 2015-06-09 Shell Oil Company Gasification reactor
US8052864B2 (en) 2006-12-01 2011-11-08 Shell Oil Company Process to prepare a sweet crude
US8475546B2 (en) 2008-12-04 2013-07-02 Shell Oil Company Reactor for preparing syngas
US8960651B2 (en) 2008-12-04 2015-02-24 Shell Oil Company Vessel for cooling syngas
DE102009022186A1 (en) * 2009-05-20 2010-11-25 Uhde Gmbh Device for influencing the flow in a connecting pipe coal gasification reactor / gas cooler
US9347008B2 (en) 2009-05-20 2016-05-24 Thyssenkrupp Uhde Gmbh Device for influencing the flow in a connecting pipe of a coal gasification reactor/gas cooler
DE102013217453A1 (en) 2013-09-02 2015-03-05 Siemens Aktiengesellschaft Combined quench and wash system with double central tube for an entrainment gasification reactor
DE102013217450A1 (en) 2013-09-02 2015-03-05 Siemens Aktiengesellschaft Combined quench and wash system with guide tube for an entrainment gasification reactor
US9464248B2 (en) 2013-09-02 2016-10-11 Siemens Aktiengesellschaft Combined quenching and scrubbing system with guide tube for an entrained flow gasifying reactor
DE102013217447A1 (en) 2013-09-02 2015-03-05 Siemens Aktiengesellschaft Combined quench and wash system with inner jacket for an entrainment gasification reactor
DE102013218831A1 (en) 2013-09-19 2015-03-19 Siemens Aktiengesellschaft Central tube with surface body of a combined quench and wash system for an entrainment gasification reactor
DE102013218830A1 (en) 2013-09-19 2015-03-19 Siemens Aktiengesellschaft Divided central tube of a combined quench and wash system for an entrainment gasification reactor
DE102013218839A1 (en) 2013-09-19 2015-03-19 Siemens Aktiengesellschaft Nozzle passage through the pipe screen of a combined quench and wash system for an entrainment gasification reactor
US9434897B2 (en) 2013-09-19 2016-09-06 Siemens Aktiengesellschaft Divided central tube of a combined quenching and scrubbing system for an entrained flow gasification reactor
DE102014201890A1 (en) 2014-02-03 2015-08-06 Siemens Aktiengesellschaft Cooling and washing of a raw gas from the entrained flow gasification
US9695371B2 (en) 2014-02-03 2017-07-04 Siemens Aktiengesellschaft Cooling and scrubbing of a crude gas from entrained flow gasification
DE102016211869A1 (en) 2016-06-30 2018-01-04 Siemens Aktiengesellschaft Combined free space quench for a high flow entrainment gasification reactor with quench and scrubbing stage
DE102016211870A1 (en) 2016-06-30 2018-01-04 Siemens Aktiengesellschaft Free space quench for a large flow entrainment gasification reactor

Also Published As

Publication number Publication date
EP1097984A2 (en) 2001-05-09
BR0005203A (en) 2002-12-31
EP1097984A3 (en) 2002-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19952754A1 (en) Method and device for cooling and cleaning gasification gases
DE102006059149B4 (en) Residual flow reactor for the gasification of solid and liquid energy sources
EP0606573B1 (en) Process for cooling and cleaning of gases containing small particles, especially of melter gases or generator gases and installation therefor
DE102005035921B4 (en) Process for the endothermic gasification of carbon
EP0095103B1 (en) Process and apparatus for producing synthesis gas by partial oxidation of coal-water suspensions
DE2640165C2 (en) Process for reducing the solids content of a synthesis gas produced by partial oxidation of a carbonaceous fuel
DE2746975C2 (en)
EP2190954A1 (en) Gasification reactor and method for entrained-flow gasification
DE102007042543A1 (en) Process and apparatus for treating laden hot gas
DE102014201890A1 (en) Cooling and washing of a raw gas from the entrained flow gasification
DE2935990C2 (en) Method and device for the treatment of pressurized gasification gases
DE102007044726A1 (en) Synthesis gas producing method, involves drying and cooling synthesis gas in chamber, arranging water bath below another chamber, and extracting produced and cooled synthesis gas from pressure container below or lateral to latter chamber
DE3205346C2 (en) Two-stage carburetor
CH644149A5 (en) METHOD AND DEVICE FOR GASIFYING COAL.
DE1939776A1 (en) Process and device for cleaning high-tension gases
DE3338725A1 (en) DEVICE FOR REMOVING LIQUID SLAG AND GAS
WO2018059924A1 (en) Raw gas quenching system
DE2104478A1 (en) Method and device for cooling hot media
EP0662506A1 (en) Process and apparatus for cooling rough gas from partial oxidation
DD265051A3 (en) DEVICE FOR DISTRIBUTING A SOLID-STORED GAS IN A WASH FLUID
DE3034679C2 (en) Process for the continuous injection of reducing agents containing ash containing coal into the frame of a blast furnace
DE2920922A1 (en) Gasification of carbonaceous materials - by cooling liq. slag with water jet and mixing steam produced with primary burner gas, improving thermal efficiency, minimising pollution
DE102014203639A1 (en) Dust separation from the raw gas of an entrainment gasification
DE102008012734A1 (en) Method for obtaining synthesis gas by gasification of liquid or finely comminuted solid fuels, involves producing synthesis gas in reaction chamber arranged over reactor, in which ingredients are supplied
DE3533595A1 (en) METHOD FOR SEPARATING WATER VAPOR, SOLVENTS AND / OR POLLUTANTS FROM A GAS FLOW, AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE METHOD

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee