Способ и устройство для отделения отходящих газов при сжигании определенных металлов - RU2016133748A
Код документа: RU2016133748A
Формула
1. Способ отделения отходящего газа от твердых и/или жидких продуктов реакции при сжигании в газообразном топливе металла М, выбранного из группы, включающей щелочные металлы, щелочноземельные металлы, Al и Zn, а также их смеси, при котором
на стадии реакции газообразное топливо сжигают с металлом М с образованием отходящего газа, а также другие, твердые и/или жидкие продукты реакции; и
на стадии отделения отходящий газ отделяют от твердых и/или жидких продуктов реакции,
при котором на стадии отделения дополнительно добавляют газ-носитель, и этот газ-носитель отводят в виде смеси с отходящим газом.
2. Способ по п. 1, при котором смесь из отходящего газа и газа-носителя по меньшей мере частично снова подают на стадию отделения в качестве газа-носителя и/или на стадию сжигания в качестве газообразного топлива.
3. Способ по п. 1 или 2, при котором стадию отделения осуществляют в циклонном реакторе.
4. Способ по п. 3, при котором циклонный реактор дополнительно снабжают решеткой, обеспечивающей отвод твердых и/или жидких продуктов реакции при сжигании металла M в газообразном топливе.
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, при котором газообразное топливо содержит воздух, кислород, монооксид углерода, двуокись углерода, двуокись серы, водород, водяной пар, оксиды азота NOx, например, оксид диазота, азот или смеси из одного или нескольких из указанных веществ.
6. Способ по любому из предыдущих пунктов, при котором смесь из отходящего газа и газа-носителя используют для нагревания бойлера или для теплопередачи в теплообменнике.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, при котором смесь из газа-носителя и отходящего газа после сжигания находится под повышенным давлением.
8. Способ по любому из предыдущих пунктов, при котором по меньшей мере часть отходящего газа соответствует газу-носителю.
9. Устройство для отделения отходящего газа от твердых и/или жидких продуктов реакции при сжигании в газообразном топливе металла М, выбранного из группы, включающей щелочные металлы, щелочноземельные металлы, Al и Zn, а также их смеси, содержащее:
горелку для сжигания металла M в газообразном топливе, выполненную с возможностью сжигания этого металла М в газообразном топливе;
подводящее устройство для газообразного топлива, выполненное с возможностью подачи газообразного топлива в горелку;
подводящее устройство для металла М, выполненное с возможностью подачи металла М в горелку;
реактор, который соединен с горелкой;
подводящее устройство для газа-носителя, выполненное с возможностью подачи газа-носителя в реактор;
отводящее устройство для смеси из отходящего газа и газа-носителя, выполненное с возможностью отвода смеси из отходящего газа от сжигания металла М в газообразном топливе и газа-носителя; и
отводящее устройство для твердых и/или жидких продуктов реакции сжигания металла М в газообразном топливе, выполненное с возможностью отвода твердых и/или жидких продуктов реакции сжигания металла М в газообразном топливе.
10. Устройство по п. 9, в котором отводящее устройство для смеси из отходящего газа и газа-носителя соединено с подводящим устройством для газа-носителя и/или с подводящим устройством для газообразного топлива таким образом, что смесь из отходящего газа и газа-носителя по меньшей мере частично поступает в реактор в качестве газа-носителя и/или в горелку в качестве газообразного топлива.
11. Устройство по п. 9 или 10, в котором реактор является циклонным реактором.
12. Устройство по п. 11, в котором циклонный реактор содержит решетку, выполненную с возможностью отведения через нее твердых и/или жидких продуктов реакции при сжигании металла M в газообразном топливе.
13. Устройство по любому из пп. 9-12, в котором дополнительно предусмотрен по меньшей мере один бойлер и/или по меньшей мере один теплообменник, находящийся в реакторе и/или в отводящем устройстве для смеси из отходящего газа и газа-носителя.
14. Устройство по любому из пп. 9-13, в котором в отводящем устройстве для смеси из отходящего газа и газа-носителя дополнительно предусмотрено отборное устройство, выполненное с возможностью отбора части смеси из отходящего газа и газа-носителя при возврате этой смеси из отходящего газа и газа-носителя в подводящее устройство для газа-носителя и/или в подводящее устройство для газообразного топлива за счет соединения отводящего устройства для смеси из отходящего газа и газа-носителя с указанными устройствами.
