EP0632230B1 - Verfahren zum Trocknen eines wasserhaltigen Brennstoffs durch direkten Kontakt mit heissem, körnigem Feststoffrückstand - Google Patents

Verfahren zum Trocknen eines wasserhaltigen Brennstoffs durch direkten Kontakt mit heissem, körnigem Feststoffrückstand Download PDF

Info

Publication number
EP0632230B1
EP0632230B1 EP94201088A EP94201088A EP0632230B1 EP 0632230 B1 EP0632230 B1 EP 0632230B1 EP 94201088 A EP94201088 A EP 94201088A EP 94201088 A EP94201088 A EP 94201088A EP 0632230 B1 EP0632230 B1 EP 0632230B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fuel
mixer
water
residue
direct contact
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.)
Expired - Lifetime
Application number
EP94201088A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0632230A1 (de
Inventor
Hans-Jürgen Dr. Weiss
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.)
GEA Group AG
Original Assignee
Metallgesellschaft AG
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 Metallgesellschaft AG filed Critical Metallgesellschaft AG
Publication of EP0632230A1 publication Critical patent/EP0632230A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0632230B1 publication Critical patent/EP0632230B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • C10J3/54—Gasification of granular or pulverulent fuels by the Winkler technique, i.e. by fluidisation
    • 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
    • C10J3/463—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension in stationary fluidised beds
    • 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
    • C10K1/02—Dust removal
    • C10K1/026—Dust removal by centrifugal forces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
    • F23C10/02—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed
    • F23C10/04—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed the particles being circulated to a section, e.g. a heat-exchange section or a return duct, at least partially shielded from the combustion zone, before being reintroduced into the combustion zone
    • F23C10/08—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed the particles being circulated to a section, e.g. a heat-exchange section or a return duct, at least partially shielded from the combustion zone, before being reintroduced into the combustion zone characterised by the arrangement of separation apparatus, e.g. cyclones, for separating particles from the flue gases
    • F23C10/10—Fluidised bed combustion apparatus with means specially adapted for achieving or promoting a circulating movement of particles within the bed or for a recirculation of particles entrained from the bed the particles being circulated to a section, e.g. a heat-exchange section or a return duct, at least partially shielded from the combustion zone, before being reintroduced into the combustion zone characterised by the arrangement of separation apparatus, e.g. cyclones, for separating particles from the flue gases the separation apparatus being located outside the combustion chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K1/00—Preparation of lump or pulverulent fuel in readiness for delivery to combustion apparatus
    • F23K1/04—Heating fuel prior to delivery to combustion apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B1/00—Preliminary treatment of solid materials or objects to facilitate drying, e.g. mixing or backmixing the materials to be dried with predominantly dry solids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/18—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact
    • F26B3/20—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact the heat source being a heated surface, e.g. a moving belt or conveyor
    • F26B3/205—Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by conduction, i.e. the heat is conveyed from the heat source, e.g. gas flame, to the materials or objects to be dried by direct contact the heat source being a heated surface, e.g. a moving belt or conveyor the materials to be dried covering or being mixed with heated inert particles which may be recycled
    • 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
    • C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
    • C10J2300/093—Coal
    • 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
    • C10J2300/0953—Gasifying agents
    • C10J2300/0956—Air or oxygen enriched air

Definitions

  • the invention relates to a process for the dry and subsequent combustion, gasification or smoldering of a water-containing fuel by direct contact with hot, granular solid residue, wherein the dried fuel is passed together with the cooled residue into a reactor, at least partially burned, gasified or smoldered therein and thereby the resulting residue in direct contact with water-containing fuel.
  • the invention has for its object to carry out the drying of the water-containing fuel without vortex steam in a cost-effective manner so that local overheating is avoided and a water vapor is formed which is largely free of carbonization products.
  • this is done in the process mentioned at the outset by mixing the hot solid residue at a temperature in the range from 500 to 1200 ° C and the water-containing fuel in the inlet area of a mechanical mixer without fluidizing gas, the mixture from the inlet area through the mixer with further mixing via a Mixing distance of 1 to 10 m transported to an outlet and withdrawing a largely water-free fuel-containing mixture with a temperature in the range of over 100 to 150 ° C from the outlet, which is passed into the reactor.
  • the components to be mixed are moved in the mechanical mixer in cocurrent in the method according to the invention.
  • the mechanical mixer ensures that hot combustion residues and fuel to be dried are brought together in a controlled manner in the inlet area of the mixer, with those already dried Fuel no longer comes into contact with freshly introduced hot combustion residue.
  • the mixing section with a length of 1 to 10 m adjoining the inlet area of the mixing unit causes only the continued heat exchange between the particles, as a result of which the evaporation of the water from the water-containing fuel is intensified. Local temperature peaks cannot occur.
  • the residence times of the particles in the mixer are usually in the range of 2 to 30 seconds.
  • the mixer used according to the invention is a relatively simple apparatus, since it is used at rather low temperatures.
  • a fluidized bed with the need to supply fluidizing medium is considerably more complex.
  • the known drying in a fluidized bed leads to drying vapors with a very large volume, since the fluidizing medium, e.g. B. water vapor is included. This considerably increases the dedusting of the vapors.
  • the method according to the invention also requires considerably less energy than drying in a fluidized bed, since the compression of the fluidizing medium can also be dispensed with and the mixer itself has only a low energy requirement.
  • the mixing section in the mixing unit makes it possible to draw off a mixture at the outlet of the mixing unit even at a relatively low temperature in the narrow temperature range from 103 to 130 ° C. and still achieve good fuel drainage.
  • a further development of the invention consists in using a mixer with two intermeshing, rotating shafts in the same direction.
  • a mixer is known per se, details are described in German patents 1 252 623, 18 09 874 and 1 942 957 and in the corresponding US patents 3 308 219, 3 655 518 and 3 674 449.
  • the reactor in which the fuel-containing mixture is burned, gasified or smoldered can be of any design.
  • the fluidized bed or the circulating fluidized bed may only be mentioned here as examples.
  • granular fuel which is z. B. is brown coal
  • the supply of fluidized air from line (2) and secondary air from line (3) usually burned at temperatures in the range of 600 to 1200 ° C.
  • the fuel is supplied through line (4).
  • Hot flue gas which carries combustion residue with it, passes through the Channel (5) in a cyclone (6), in which gas and solids are separated.
  • the flue gas leaves the cyclone (6) in line (7) and is cooled and cleaned in a manner known per se, not shown.
  • Hot combustion residue flows from the cyclone (6) through the line (8) into a mixer (9), an excess can be removed through the line (10) shown in broken lines.
  • the chamber (1) can be used for gasification or smoldering, with partial oxidation being used.
  • the mixing unit (9) is also supplied with water-containing fuel through the line (11), which comes from the storage bunker (12).
  • the mixer (9) the cold, water-containing fuel and the hot residue are first brought into contact with one another and mixed in the inlet area (9a), the temperature of the hot combustion residue being rapidly reduced.
  • the mixer, the z. B. has two co-rotating screws, then transports the mixture from the inlet area (9a) through the mixing section (9b) with constant mixing to the outlet (14) of the mixer. From the outlet (14) the water-free, fuel-containing mixture, which has a temperature in the range from over 100 to 150 ° C. and preferably 103 to 130 ° C., falls into an intermediate container (15), from where it passes through the line (4) the combustion chamber (1) is fed.
  • the water vapor resulting from the drying of the water-containing fuel flows from the mixer (9) through the outlet (14) also into the intermediate container (15) and is fed through line (16) to a dedusting device (17) before the Water vapor in the line (18) is withdrawn for further use.
  • the water vapor can also be drawn off directly from the mixer and fed to the dedusting device (17).
  • z. B. can be an electrostatic filter or a filter with textile filter elements. Dust separated in the process is likewise fed to the combustion chamber (1) on the transport path (20).
  • the mechanical mixer (9) which can be designed in various ways, ensures the mixing of the solid components and their transport to the outlet (14) without the supply of fluidizing gas, solely by mechanical means.
  • This mixer is shown schematically in FIG. 2, details are described in the literature cited above.
  • This is a mixer with two interlocking shafts (21) and (22) rotating in the same direction, which are shown schematically in FIG. 2 from above.
  • These waves transport the mixture which is formed in the inlet region (9a) through the mixing section (9b) to the outlet, which is not shown in FIG. 2. 2 enables intensive mixing, which is particularly important in the inlet area (9a), so that the temperature of the hot solid residue drops rapidly there.
  • the components are mixed thoroughly in the radial direction, ie perpendicular to the transport direction, while an axial one Backmixing is largely avoided. It can be ensured without difficulty that the fuel to be dried still has a certain water content at the transition between the inlet region (9a) and the mixing section (9b) and is only completely dried within the mixing section (9b), so that overheating of the fuel is excluded is.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trocken und nachfolgenden Verbrennen, Vergasen oder Schwelen eines wasserhaltigen Brennstoffs durch direkten Kontakt mit heißem, körnigem Feststoffrückstand, wobei man den getrockneten Brennstoff zusammen mit abgekühltem Rückstand in einen Reaktor leitet, darin mindestens teilweise verbrennt, vergast oder schwelt und dabei entstehenden Rückstand mit wasserhaltigem Brennstoff in direkten Kontakt bringt.
  • Ein solches Verfahren ist aus DE-A 37 26 643 bekannt. Hierbei wird Braunkohle mit ihrem beträchtlichen Wassergehalt im Wirbelbett mit heißem verbrennungsrückstand intensiv vermischt, die Mischung in eine Wirbelbrennkammer geleitet und verbrannt. Das aus der Brennkammer aufsteigende Rauchgas, das verbrennungsrückstand mit sich führt, wird durch einen Zyklon geleitet, wobei der Rückstand abgetrennt und in das Wirbelbett geleitet wird, wo man ihn mit der wasserhaltigen Braunkohle mischt.
  • Bei diesem bekannten Verfahren zieht man aus dem Wirbelbett, das der Trocknung der Braunkohle dient, zusammen mit Wasserdampf gewisse Mengen an gasförmigen Schwelprodukten, insbesondere Kohlendioxid, Methan und Wasserstoff ab. Diese Schwelprodukte entstehen durch Überhitzen bereits getrockneter Braunkohle im Wirbelbett, wobei sich diese Überhitzung im Wirbelbett nicht ganz vermeiden läßt. Das Wirbelbett besteht nämlich im wesentlichen aus einer Mischung aus bereits getrockneten Kohlepartikeln und gekühltem Verbrennungsrückstand. Deshalb kommt der heiße Rückstand stets mit bereits getrockneter Braunkohle in Kontakt, was zur örtlichen Überhitzung und Schwelung führt. Die Schwelprodukte im Wasserdampf stellen erstens einen Verlust an Heizwert in der der Wirbelbrennkammer zugeführten Brennstoffmischung dar und zweitens stören sie bei der Ausnutzung des durch die Trocknung entstandenen Wasserdampfs.
  • Beim bekannten Verfahren der DE-A-37 26 643 wird ferner eine erhebliche Menge an Wirbeldampf benötigt, welcher anschließend gemeinsam mit dem verdampften Wasser entstaubt und über einen Kompressor in das Wirbelbett zurückgeführt werden muß.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Trocknung des wasserhaltigen Brennstoffs ohne Wirbeldampf in kostengünstiger Weise so durchzuführen, daß örtliche Überhitzungen vermieden werden und ein Wasserdampf entsteht, der weitgehend frei von Schwelprodukten ist. Erfindungsgemäß geschieht dies beim eingangs genannten Verfahren dadurch, daß man den heißen Feststoffrückstand mit einer Temperatur im Bereich von 500 bis 1200°C und den wasserhaltigen Brennstoff im Einlaßbereich eines mechanischen Mischwerks ohne Wirbelgaszufuhr vermischt, die Mischung vom Einlaßbereich durch das Mischwerk unter weiterem Mischen über eine Mischstrecke von 1 bis 10 m zu einem Auslaß transportiert und vom Auslaß eine weitgehend wasserfreie brennstoffhaltige Mischung mit einer Temperatur im Bereich von über 100 bis 150°C abzieht, die man in den Reaktor leitet. Im Unterschied zum Wirbelbett werden die zu mischenden Komponenten beim erfindungsgemäßen Verfahren im mechanischen Mischwerk im Gleichstrom bewegt.
  • Durch das mechanische Mischwerk sorgt man dafür, daß heißer Verbrennungsrückstand und zu trocknender Brennstoff im Einlaßbereich des Mischwerks kontrolliert zusammengeführt werden, wobei bereits getrockneter Brennstoff nicht mehr mit frisch herangeführtem heißem Verbrennungsrückstand in Kontakt kommt. Die sich an den Einlaßbereich des Mischwerks anschließende Mischstrecke mit einer Länge von 1 bis 10 m bewirkt nur den fortgesetzten Wärmeaustausch zwischen den Partikeln, wodurch die Verdampfung des Wassers aus dem wasserhaltigen Brennstoff intensiviert wird. Örtliche Temperaturspitzen können hierbei nicht auftreten. Die Verweilzeiten der Partikel im Mischwerk liegen zumeist im Bereich von 2 bis 30 sec.
  • Das erfindungsgemäß verwendete Mischwerk ist eine relativ einfache Apparatur, da es bei ziemlich niedrigen Temperaturen zum Einsatz kommt. Demgegenüber ist ein Wirbelbett mit der Notwendigkeit der Zufuhr von Wirbelmedium erheblich aufwendiger. Die bekannte Trocknung im Wirbelbett führt zu Trocknungsbrüden mit sehr großem Volumen, da darin auch das Wirbelmedium, z. B. Wasserdampf, enthalten ist. Dies verteuert die Entstaubung der Brüden ganz erheblich. Demgegenüber ist beim Verfahren der Erfindung nur etwa die halbe Menge an aus dem Mischwerk abgezogenen Brüden zu entstauben. Insgesamt ist beim erfindungsgemäßen Verfahren ferner ein erheblich geringerer Energiebedarf als bei der Trocknung im Wirbelbett nötig, da ja auch die Verdichtung des Wirbelmediums entfallen kann und das Mischwerk selbst nur einen geringen Energiebedarf hat.
  • Durch die Mischstrecke im Mischwerk ist es möglich, am Auslaß des Mischwerks eine Mischung auch mit einer relativ niedrigen Temperatur im engen Temperaturbereich von 103 bis 130°C abzuziehen und dennoch eine gute Entwässerung des Brennstoffs zu erreichen.
  • Als wasserhaltigen Brennstoff kann man dem Verfahren ersichtlich ganz unterschiedliche Materialien aufgeben, so z. B. körnige Kohle, körnige Braunkohle oder brennstoffhaltigen Schlamm.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß man ein Mischwerk mit zwei ineinandergreifenden, gleichsinnig rotierenden Wellen verwendet. Ein solches Mischwerk ist an sich bekannt, Einzelheiten sind in den deutschen Patenten 1 252 623, 18 09 874 und 1 942 957 sowie in den dazu korrespondierenden US-Patenten 3 308 219, 3 655 518 und 3 674 449 beschrieben.
  • Beim erfindungsgemäßen Verfahren kann der Reaktor, in welchem man die brennstoffhaltige Mischung verbrennt, vergast oder schwelt, beliebig ausgestaltet sein. Nur als Beispiele seien hier das Wirbelbett oder die zirkulierende Wirbelschicht genannt.
  • Ausgestaltungsmöglichkeiten des Verfahrens werden mit Hilfe der Zeichnung erläutert. Es zeigt:
    • Fig. 1
    Die Trocknung des Brennstoffs zusammen mit der Verbrennung in der zirkulierenden Wirbelschicht und
    Fig. 2
    die Draufsicht auf ein Mischwerk mit zwei ineinandergreifenden, gleichsinnig rotierenden Wellen in schematischer Darstellung.
  • In der Wirbelbrennkammer (1) wird körniger Brennstoff, bei dem es sich z. B. um Braunkohle handelt, unter Zufuhr von Wirbelluft aus der Leitung (2) und Sekundärluft aus der Leitung (3) üblicherweise bei Temperaturen im Bereich von 600 bis 1200°C verbrannt. Der Brennstoff wird durch die Leitung (4) zugeführt. Heißes Rauchgas, das Verbrennungsrückstand mit sich führt, gelangt durch den Kanal (5) in einen Zyklon (6), in welchem Gas und Feststoffe getrennt werden. Das Rauchgas verläßt den Zyklon (6) in der Leitung (7) und wird in an sich bekannter, nicht dargestellter Weise gekühlt und gereinigt. Heißer Verbrennungsrückstand fließt aus dem Zyklon (6) durch die Leitung (8) in ein Mischwerk (9), ein Überschuß kann durch die gestrichelt eingezeichnete Leitung (10) abgeführt werden.
  • In prinzipiell gleicher, an sich bekannter Weise kann die Kammer (1) der Vergasung oder Schwelung dienen, wobei man mit partieller Oxidation arbeitet.
  • Dem Mischwerk (9) gibt man durch die Leitung (11) auch wasserhaltigen Brennstoff auf, der aus dem Vorratsbunker (12) kommt. Im Mischwerk (9) werden der kalte, wasserhaltige Brennstoff und der heiße Rückstand zunächst im Einlaßbereich (9a) miteinander in Kontakt gebracht und gemischt, wobei die Temperatur des heißen Verbrennungsrückstands schnell reduziert wird. Das Mischwerk, das z. B. zwei gleichsinnig rotierende Schnecken aufweist, transportiert dann die Mischung vom Einlaßbereich (9a) durch die Mischstrecke (9b) unter ständigem Vermischen zum Auslaß (14) des Mischwerks. Vom Auslaß (14) fällt die wasserfreie, brennstoffhaltige Mischung, die eine Temperatur im Bereich von über 100 bis 150°C und vorzugsweise 103 bis 130°C aufweist, in einen Zwischenbehälter (15), von wo sie durch die Leitung (4) in die Brennkammer (1) eingespeist wird.
  • Der durch die Trocknung des wasserhaltigen Brennstoffs entstehende Wasserdampf strömt vom Mischwerk (9) durch den Auslaß (14) ebenfalls in den Zwischenbehälter (15) und wird durch die Leitung (16) zu einer Entstaubungseinrichtung (17) geführt, bevor der Wasserdampf in der Leitung (18) zur weiteren Nutzung abgezogen wird. Alternativ kann der Wasserdampf auch direkt aus dem Mischwerk abgezogen und der Entstaubungseinrichtung (17) zugeführt werden. Bei der Entstaubungseinrichtung (17) kann es sich z. B. um ein Elektrofilter oder ein Filter mit textilen Filterelementen handeln. Dabei abgeschiedener Staub wird auf dem Transportweg (20) ebenfalls der Brennkammer (1) zugeführt.
  • Da der Wasserdampf in der Leitung (18) weitgehend frei von Schwelprodukten ist, kann er in vorteilhafter Weise energetisch genutzt werden.
  • Das mechanische Mischwerk (9), das auf verschiedene Weise ausgestaltet sein kann, sorgt für die Vermischung der Feststoffkomponenten und deren Transport zum Auslaß (14) ohne Wirbelgaszufuhr allein auf mechanischem Weg. Eine Möglichkeit der Ausgestaltung dieses Mischwerks ist schematisch in Fig. 2 dargestellt, Einzelheiten sind in der zuvor zitierten Literatur beschrieben. Es handelt sich hierbei um ein Mischwerk mit zwei ineinandergreifenden, gleichsinnig rotierenden Wellen (21) und (22), die in Fig. 2 von oben gesehen schematisch dargestellt sind. Diese Wellen transportieren die Mischung, die im Einlaßbereich (9a) gebildet wird, durch die Mischstrecke (9b) zum Auslaß, der in Fig. 2 nicht dargestellt ist. Das Mischwerk der Fig. 2 ermöglicht eine intensive Vermischung, was vor allem im Einlaßbereich (9a) wichtig ist, damit dort die Temperatur des heißen Feststoffrückstands schnell absinkt. Sowohl im Einlaßbereich (9a) als auch in der anschließenden Mischstrecke (9b) wird eine starke Durchmischung der Bestandteile in radialer Richtung, d.h. senkrecht zur Transportrichtung, erreicht, während eine axiale Rückmischung weitgehend vermieden wird. Ohne Schwierigkeiten kann dafür gesorgt werden, daß der zu trocknende Brennstoff am Übergang zwischen dem Einlaßbereich (9a) und der Mischstrecke (9b) noch einen gewissen Wassergehalt aufweist und erst innerhalb der Mischstrecke (9b) ganz getrocknet wird, so daß eine Überhitzung des Brennstoffs ausgeschlossen ist.
    • Beispiel
  • In einer Anlage gemäß Fig. 1 mit dem Mischwerk der Fig. 2 werden stündlich 100 t Rohbraunkohle mit einem Wassergehalt von 56 Gew.% bei 850°C verbrannt. Dem Mischwerk (9) werden 200 t/h heißer Verbrennungsrückstand von 850°C durch die Leitung (8) zugeführt. Am Auslaß (14) liegt die Temperatur der Mischung bei 110°C, und die Braunkohle weist nach einer Verweilzeit im Mischwerk von 6 sec hier noch eine Restfeuchte von 10 Gew.% auf. Durch die Leitung (16) wird staubhaltiger Wasserdampf mit 110°C abgezogen und in einem Elektrofilter (17) entstaubt.

Claims (6)

  1. Verfahren zum Trocknen und nachfolgenden Verbrennen, Vergasen oder Schwelen eines wasserhaltigen Brennstoffs durch direkten Kontakt mit heißem, körnigem Feststoffrückstand, wobei man den getrockneten Brennstoff zusammen mit abgekühltem Rückstand in einen Reaktor leitet, darin mindestens teilweise verbrennt, vergast oder schwelt und dabei entstehenden Rückstand mit wasserhaltigem Brennstoff in direkten Kontakt bringt, dadurch gekennzeichnet, daß man den heißen Feststoffrückstand mit einer Temperatur im Bereich von 500 bis 1200°C und den wasserhaltigen Brennstoff im Einlaßbereich eines mechanischen Mischwerks ohne Wirbelgaszufuhr vermischt, die Mischung vom Einlaßbereich durch das Mischwerk unter weiterem Mischen über eine Mischstrecke von 1 bis 10 m zu einem Auslaß transportiert und vom Auslaß eine weitgehend wasserfreie brennstoffhaltige Mischung mit einer Temperatur im Bereich von über 100 bis 150°C abzieht, die man in den Reaktor leitet.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man vom Auslaß des Mischwerks eine brennstoffhaltige Mischung mit einer Temperatur im Bereich von 103 bis 130°C abzieht.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verweilzeit des Brennstoffs im Mischwerk 2 bis 30 sec beträgt.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als wasserhaltigen Brennstoff körnige Kohle, körnige Braunkohle oder brennstoffhaltigen Schlamm verwendet.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Mischwerk mit zwei ineinandergreifenden, gleichsinnig rotierenden Wellen verwendet.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die weitgehend wasserfreie, brennstoffhaltige Mischung in einer Wirbelschicht oder in einer zirkulierenden Wirbelschicht verbrennt, vergast oder schwelt.
EP94201088A 1993-06-30 1994-04-21 Verfahren zum Trocknen eines wasserhaltigen Brennstoffs durch direkten Kontakt mit heissem, körnigem Feststoffrückstand Expired - Lifetime EP0632230B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4321680A DE4321680C1 (de) 1993-06-30 1993-06-30 Verfahren zum Trocknen eines wasserhaltigen Brennstoffs durch direkten Kontakt mit heißem, körnigem Feststoffrückstand
DE4321680 1993-06-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0632230A1 EP0632230A1 (de) 1995-01-04
EP0632230B1 true EP0632230B1 (de) 1996-12-27

Family

ID=6491554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP94201088A Expired - Lifetime EP0632230B1 (de) 1993-06-30 1994-04-21 Verfahren zum Trocknen eines wasserhaltigen Brennstoffs durch direkten Kontakt mit heissem, körnigem Feststoffrückstand

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5394811A (de)
EP (1) EP0632230B1 (de)
AU (1) AU665312B2 (de)
CA (1) CA2123763A1 (de)
DE (2) DE4321680C1 (de)
ES (1) ES2096405T3 (de)
GR (1) GR3022187T3 (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995023317A1 (fr) * 1994-02-25 1995-08-31 Fm Industrie Procede et installation de traitement de dechets par sechage, sublimation, oxydation et combustion
EP1916478A3 (de) * 2006-10-24 2011-05-04 Fritz Egger GmbH & Co. OG Heißgasbetriebene Trocknungsvorrichtung
DE102007015089A1 (de) * 2007-03-29 2008-10-02 Khd Humboldt Wedag Gmbh Verfahren zur Trocknung feuchter Biomasse
AT517644B1 (de) * 2015-08-18 2018-08-15 Gaston Ing Glock Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen von Holzschnitzeln
CN106196036B (zh) * 2016-08-29 2019-03-05 江苏汇能锅炉有限公司 一种循环流化床锅炉返料装置
CN109341195A (zh) * 2018-08-22 2019-02-15 安徽金锡机械科技有限公司 一种带有预干燥功能的粮食干燥装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1809874B2 (de) * 1968-11-20 1974-10-31 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Vorrichtung zur trockenen Destillation von bituminösen oder ölhaltigen, feinkörnigen Materialien zwecks Gewinnung von flüssigen Kohlenwasserstoffen
CS213819B1 (en) * 1979-05-17 1982-04-09 Jaroslav Beranek Method of preparing fuel for fluidizing incineration
BR7904599A (pt) * 1979-07-18 1980-06-24 L Maranhao Secador individual para bagaco
JPS60181508A (ja) * 1984-02-29 1985-09-17 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 流動層焼却炉における下水あるいはし尿汚泥等の焼却方法
US4690076A (en) * 1986-04-04 1987-09-01 Combustion Engineering, Inc. Method for drying coal with hot recycle material
DD262559A3 (de) * 1986-11-06 1988-12-07 Bergmann Borsig Veb Verfahren und einrichtung zur trocknung und verbrennung von brenn- und abfallstoffen, insbesondere feuchter rohbraunkohle

Also Published As

Publication number Publication date
AU6602994A (en) 1995-01-12
AU665312B2 (en) 1995-12-21
CA2123763A1 (en) 1994-12-31
EP0632230A1 (de) 1995-01-04
US5394811A (en) 1995-03-07
DE4321680C1 (de) 1994-04-14
GR3022187T3 (en) 1997-03-31
ES2096405T3 (es) 1997-03-01
DE59401384D1 (de) 1997-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2624302C2 (de) Verfahren zur Durchführung exothermer Prozesse
WO1981000112A1 (en) Process and plant for the gazification of solid fuels
DE19930071A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Pyrolyse und Vergasung von organischen Stoffen und Stoffgemischen
EP0497418A1 (de) Verfahren zum Verbrennen von Kohle in der zirkulierenden Wirbelschicht
DE3327743C2 (de) Verfahren zum Vergasen von Feinkohle
WO1998055564A1 (de) Verfahren zur hochtemperatur-kurzzeit-destillation von rückstandsölen
DE102009052902A1 (de) Niedertemperaturpyrolyse von Biomasse in der Wirbelschicht für eine nachfolgende Flugstromvergasung
EP0632230B1 (de) Verfahren zum Trocknen eines wasserhaltigen Brennstoffs durch direkten Kontakt mit heissem, körnigem Feststoffrückstand
EP0749551B1 (de) Verfahren zur thermischen behandlung von abfallmaterial
DE202007013672U1 (de) Vorrichtung zur thermochemischen Umwandlung von Biomasse sowie Haus- bzw. Gewerbemüll
EP0676465A1 (de) Verfahren zum Vergasen von Abfallstoffen in der zirkulierenden Wirbelschicht
DE2805244C2 (de)
DE3239624A1 (de) Gasgenerator
DE4226015C1 (de) Verfahren zur Entsorgung von festen und flüssigen Abfallstoffen im Vergasungsprozeß bei der Festbettdruckvergasung
DE2741805A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum vergasen von festem, kohlenstoffhaltigem material
DE2943309A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens-integrierte, vorzugsweise ballastkohle-muellvergasung
DE2947346C2 (de) Verfahren zur Gewinnung von Aktivkohle oder Koks und Trommelofen zur Durchführung des Verfahrens
DE3430219C2 (de) Verfahren zur Gaserzeugung aus festen Brennstoffen
DE2709882A1 (de) Verfahren zur herstellung von wasserfreien kohlenstoffhaltigen teilchen aus einer waessrigen suspension kohlenstoffhaltiger feinstoffe und dafuer geeignete anlage
DE10127138A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung eines Brenngases aus Biomassen
DD147676A5 (de) Kohleverfluessigungsverfahren mit zusatz fremder mineralien
DE68905681T2 (de) Methode zur umaenderung der schmutzstoffe in einem rohen hochtemperatur-hochdruck-synthesegasstrom.
DE3430210C1 (de) Ruestvorrichtung zum Einstellen einer Elektrodenkontur
DE3130031A1 (de) Verfahren zur vergasung von kohle
DE19754802B4 (de) Verfahren zum thermischen Behandeln eines aus der Vergasung kohlenstoffhaltiger Materialien kommenden Gasgemisches

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE ES FR GB GR NL

17P Request for examination filed

Effective date: 19950203

17Q First examination report despatched

Effective date: 19960115

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE ES FR GB GR NL

REF Corresponds to:

Ref document number: 59401384

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19970206

ET Fr: translation filed
REG Reference to a national code

Ref country code: GR

Ref legal event code: FG4A

Free format text: 3022187

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2096405

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 19970312

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GR

Payment date: 19990331

Year of fee payment: 6

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20000430

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: IF02

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20120525

Year of fee payment: 19

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20130418

Year of fee payment: 20

Ref country code: DE

Payment date: 20130419

Year of fee payment: 20

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20130515

Year of fee payment: 20

Ref country code: NL

Payment date: 20130418

Year of fee payment: 20

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R071

Ref document number: 59401384

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: V4

Effective date: 20140421

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: PE20

Expiry date: 20140420

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20140707

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF EXPIRATION OF PROTECTION

Effective date: 20140420

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF EXPIRATION OF PROTECTION

Effective date: 20140423

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF EXPIRATION OF PROTECTION

Effective date: 20140422