Основная идея всех способов с подводом тепла посредством газообразного теплоносителя была сформулирована уже в 1891 г. [35], однако технически ее реализовали только в 20-е годы. Принцип всех технических вариантов заключается в циркуляции и перегреве части получаемого газа в регенераторе [36].
Способ Рintsch — Hil1ebrand. Самым старым методом аллотермической гази-фикации угля газообразным теплоносителем является способ Pintsch — Hillebrand с циркуляцией перегретого газа, реализованный в 1928 г. До 60-х годов на заводе фирмы UK в Весселинге эксплуатировались различные промышленные установки, работающие на буроугольных брикетах для получения синтез-газа. Удельная производительность по синтез-газу достигала 550 м3/ч, т. е. 1900 м3 на 1 т брикетов [36]. На рис.73 показан такой газогенератор.
Рис. 73. Газогенератор процесса Pintsch — Hillebrand:
1—камера полукоксования; 2—камера газификации; 3 — регулятор; 4 — кольцевой канал для генераторного газа; 5 —генератор.
Буроугольные брикеты после взвешивания дозируют в камеру полукоксования, а затем в кольцевую камеру газификации (при 1100— 1300 С в присутствии циркуляционного газа и водяного пара). Циркуляционный газ и водяной пар нагревают посторонним генераторным газом в двух периодически работающих регенераторах (на один газогенератор). В качестве газообразного теплоносителя применяют смесь газа полукоксования и синтез-газа; газифицирующим агентом является смесь газа полукоксования, синтез-газа и водяного пара [37, 38].
Габариты газогенератора следующие: внутренний диаметр от 4,5 до 5,36 м, высота 2,5 м, ширина канала 0,55 м, наружный диаметр 5,8 м. Габариты зависят от применения получаемого газа — в качестве городского газа или как синтез-газ. Производительность аппарата при полной нагрузке достигала до 72 т/сут (50 т/сут при нормальной нагрузке).
Ниже сопоставлены составы газа полукоксования и синтез-газа (в % об.):
| Газ полукоксования | Сиитез-газ |
СО | 26,0 | 28,0 |
Н2 | 48,0 | 56,0 |
СО2 | 17,5 | 14,0 |
СnНm | 0,8 | — |
СН4 | 6,5 | 1,0 |
N2 | 1,2 | 1,0 |
Неэкономичная работа газогенератора Pintsch — Hillebrand обусловлена прежде всего небольшой производительностью; это послужило причиной для разработки описываемого ниже способа Koppers.