Ph−ơng pháp nμy dùng các tác nhân Oxi hoặc hơi n−ớc phản ứng với than để tạo ra thμnh phần của khí nguyên liệụ
- Chỉ dùng tác nhân lμ không khí thì ph−ơng pháp thu đ−ợc lμ khí hoá than khô (sản phẩm chủ yếu CO, N2)
- Chỉ dùng tác nhân lμ hơi n−ớc thì ph−ơng pháp thu đ−ợc lμ khí hoá than −ớt (sản phẩm chủ yếu CO, H2)
- Dùng tác nhân lμ không khí vμ hơi n−ớc thì ph−ơng pháp lμ khí hoá than ẩm (sản phẩm chủ yếu CO, N2, H2)
Trong tμi liệu nμy chỉ đề cập đến ph−ơng pháp khí hoá than ẩm. Yêu cầu của than dùng khí hoá:
o Than phải có độ bền cơ bền nhiệt o Có tính kết dính thấp
o Hμm l−ợng xỉ có nhiệt độ nóng chảy thấp phải nhỏ o Có hoạt tính cao
Lò khí hoá đ−ợc chia lμm 5 khu vực
- khu vực 1: khu vực sấy, than đ−ợc sấy do tiếp xúc với khí nóng đi từ d−ới lên - Khu vực 2: Khu vực ch−ng khô, vùng nμy các chất hữu cơ trong than bị nhiệt
phân thoát ra khỏi than còn than bị cốc hoá.
- Khu vực 3: khu vực khử chính. ở đây xảy ra phản ứng giữa hơi n−ớc vμ than. Một phần CO2 bị khử trên than tạo thμnh CỌ
C + H2O = CO + H2
C + 2H2O = CO2 + 2H2C + CO2 = 2CO C + CO2 = 2CO
Khu vực 4: khu vực oxy hoá. Vùng nμy phản ứng giữa than vμ oxy do các phản ứng toả nhiệt nên nhiệt độ tăng nhanh chóng tới mức gần nhiệt độ hoá mềm của xỉ. C + 1/2O2 = CO C + O2 = CO2 1 2 3 4 5 CO2 CO H2 H2O O2 H Nồng độ khí, %
Diễn biến nồng độ khí theo chiều cao lò khí hoá
N2
Than Khí lò
Không khí Hơi n−ớc
CO + 1/2O2 = CO2
Khu vực 5: khu vực xỉ. Khu vực nμy chất khí hoá tiếp xúc với khí than nóng nâng nhiệt độ từ 60oC lên khoảng 420oC đồng thời xỉ nguội vμ đi ra ngoμị
C + O2 = CO2