DE2912031A1 - Verfahren zur erzeugung von angereicherten brennstoffen aus kohle - Google Patents
Verfahren zur erzeugung von angereicherten brennstoffen aus kohleInfo
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Description
im. Wincentego Pstrowskiego
w Gliwicach, Gliwice, Polen . PL 2722
27. 3. 1979
,: AS/B
Verfahren zur Erzeugung von angereicherten Brennstoffen
aus Kohle
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von angereicherten
Brennstoffen aus Kohle in Form von Kohleextrakten, und Kohlerückständen. Die bisher bekannten Verfahren zur Erzeugung
von angereicherten Brennstoffen aus Stein- oder Braunkohle mittels Extraktion beruhen auf der Verwendung von solchen
Verbindungen wie Benzol, Toluol, Pyridin, Tetralin und dergleichen als Lösungsmittel, wobei diese unter verschiedenen
Druck- und Temperaturverhältnissen bis hin zum kritischen Punkt und darüber (US-PS 3 558 468) behandelt werden.
Die Verwendung organischer Lösungsmittel hat den Nachteil, daß diese kostenaufwendig sind, ihre Dämpfe die Umwelt belasten und
für ihre Regeneration eigene technologische Kreisläufe aufge-
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baut werden müssen. Infolge der chemischen Natur der zu extrahierenden Stoffe wurden organische Lösungsmittel aber
als unumgänglich für derartige Extraktionsverfahren angesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Erzeugung von angereicherten Brennstoffen aus Kohle anzugeben,
das bei einem hohen Wirkungsgrad hinsichtlich des verwendeten Extraktionsmittels und des Wärmehaushalts des Verfahrens besonders
wirtschaftlich ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Erzeugung von angereicherten
Brennstoffen aus Kohle erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Extraktions-.-und Arbeitsmittel Wasser im überkritischen
Zustand verwendet wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren beruht dabei im Gegensatz zu den
bekannten Verfahren darauf, daß auah das in Stein- oder Braunkohle enthaltene Wasser ausgenutzt werden kann. In einem einzigen
technologischen Verfahren.erhält man dabei einen angereicherten Brennstoff auf Kohlenbasis und elektrische Energie in einem
hohen Grade der Umwandlungen. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß die hochsiedenden, jedoch kleinmolekularen Bestand-•
teile der organischen Zusammensetzung der Kohle mit Wasser im überkritischen Zustand eine erhöhte Flüchtigkeit aufweisen. Die
Vorbereitung der Kohle für die Umwandlungen wird in Anwesenheit eines Wasserüberschusses ausgeführt, um eine große Flächenausbreitung
der Kohle ohne Gassperrung zu erzielen. Eine solche Vorbereitung der Kontaktfläche sichert eine gute Extraktionswirkung
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für die Bestandteile der Kohle mit Wasser im überkritischen
Zustand.
Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren und seine Vorteile
anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispxels näher erläutert.
Gemahlene Kohle wird in Form einer Suspension in Wasser unter einem Druck von 4 MPa dem Fabrikationsumlauf zugeführt. Im
Reaktor erfolgt dann ein schnelles Erhitzen der Suspension auf eine Temperatur über der kritischen Temperatur, und zwar
bis etwa 4800C erreicht werden, wonach die Mischung expandiert
wird. Die Expansion hat zur Folge, daß eine dynamische Abscheidung der Aschen und Kohlenrückstände von den mit dem Wasserdampf
mitgeführten Extrakten-erfolgt, was durch eine gewaltige Steigerung der Geschwindigkeit der linearen Strömung verursacht
wird. Das Verfahren ist damit auch für eine teilweise Abscheidung der Aschen von den Kohlenrückständen vorgesehen. Das aus angereichertem
Brennstoff bestehende Extraktionsprodukt wird in
Form eines Hydrosols in Wasserdampf einem Erzeuger von Hochdruckdampf zugeführt, wobei der Hochdruckdampferzeuger gleichzeitig
zur Verflüssigung und Abscheidung der extrahierten Stoffe und
gasförmigen Produkte durch Kondensation dient. Verflüssigtes Wasser wird in den Reaktorkreislauf, rückgeführt und sein Überschuß
kann zum Segenerativheizen des Wassers im Energieumlauf ausgenutzt
werden. - "
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Der im Erzeuger entstandene gesättigte Wasserdampf von einem Druck von 14 MPa wird bis auf eine Temperatur von 5400C überhitzt
und einer elektrischen Strom erzeugenden Dampfturbine zugeführt. Die nach der Extraktion nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
zurückbleibende Kohle bildet bei ihrer Verbrennung in der Wirbelschicht die Wärmequelle für das Extraktionsverfahren und das
überhitzen des Dampfes.
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Claims (5)
1. Verfahren zur Erzeugung von angereicherten Brennstoffen aus
Kohle dadurch gekennzeichnet, daß als Extraktions™ und Arbeitsmittel Wasser im überkritischen Zustand
verwendet wird. ■
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Extraktion Wasser im überkritischen Zustand von einer Temperatur
i von etwa 4800C verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie des überhitzten Wassers und des Extraktes nach der
Extraktion zur Erzeugung von Hochdruckdampf verwendet wird, der an eine Turbine zur Erzeugung von elektrischer Energie weitergeleitet
wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die nach der'Extraktion zurückbleibenden Kohlerückstände teilweise oder ganz als Wärmequelle für die Extraktion,
die Dampfüberhitzung und die Erzeugung elektrischer Energie dienen. 909841/OG S 8
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die"
Kohlerückstände im Wirbelschichtverfahren verbrannt werden.
909841/0658
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Cited By (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US4594140A (en) * | 1984-04-04 | 1986-06-10 | Cheng Shang I | Integrated coal liquefaction, gasification and electricity production process |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS54132606A (en) | 1979-10-15 |
FR2421208A1 (fr) | 1979-10-26 |
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