Badania zgazowania parą wodną węgla poddanego operacji wzbogacania

• Autorzy: Czerski G. , Porada S. , Dziok T. , Makowska D. , Grzywacz P. , Surowiak A.

Warianty tytułu

EN

Steam gasification examinations of coal subjected to cleaning

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Węgiel kamienny z kopalni „Janina” rozdzielono na frakcje o różnej gęstości oraz przeprowadzono pomiary zagazowania parą wodną pod wysokim ciśnieniem ww. frakcji, a także węgla wyjściowego. Pomiary wykonano w temp. 900 °C i ciśnieniu 1 MPa. Dokonano oceny procesu zgazowania w oparciu o krzywe szybkości wydzielania: tlenku i ditlenku węgla, wodoru oraz metanu a także uzyskane wydajności poszczególnych produktów oraz skład gazu. Sporządzono krzywe stopnia konwersji pierwiastka C w czasie, wyznaczono również stałe szybkości reakcji konwersji pierwiastka C.

EN

Bituminous coal from Janina coal mine was separated into fractions with different density. Examinations of steam gasification at elevated pressure was carried out for the coal and fractions. Measurements were conducted at the temperature of 900 °C and pressure of 1 MPa. The assessment of the gasification process was made on the basis of formation rates curves of: carbon monoxide and carbon dioxide, hydrogen and methane as well as the yields obtained for each product and composition of the received gas. The graphs of carbon conversion degree over time were prepared. Reaction rate constants of carbon conversion degree were also calculated.

Słowa kluczowe

PL

węgiel; zgazowanie parą wodną; wzbogacanie węgla

EN

coal; steam gasification; cleaning of coal

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
• Czasopismo: Przegląd Górniczy
• Rocznik: 2014
• Tom: T. 70, nr 11
• Strony: 120--126
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Czerski G.

• AGH w Krakowie

autor

Porada S.

• AGH w Krakowie

autor

Dziok T.

• AGH w Krakowie

autor

Makowska D.

• AGH w Krakowie

autor

Grzywacz P.

• AGH w Krakowie

autor

Surowiak A.

• AGH w Krakowie

Bibliografia

• 1. Węgiel J., Machowska H., Srzednicka E.: Badania wpływu niektórych substancji mineralnych w węglu kamiennym na reaktywność otrzymanego koksu, Koks Smoła Gaz, 1991 (nr 5) 111
• 2. Takarada T., Tamai Y., Tomita A.: Reactivities of 34 coals under steam gasification. Fuel 1984 (vol. 64), 1438÷1442
• 3. Kuznetsov P.N., Kolesnikova S.M., Kuznetsova L.I.: Steam gasification of different brown coals catalysed by the naturally occurring calcium species. International Journal of Clean Coal and Energy, 2013 (vol. 2) 1÷11
• 4. Kyotani T., Karasawa S., Tomita A.: A TPD study of coal char in relation to the catalysis of mineral matter. Fuel 1986 (vol. 65), 1466÷1469
• 5. Wu Z. et al.: Influence of coal rank and mineral matter on char gasification. Twentieth Annual International Pittsburgh Coal Conference, Pittsburgh, 15-19.09.2003
• 6. Li C.-Z.: Some recent advances in the understanding of the pyrolysis and gasification behavior of Victorian brown coal. Fuel 2007 (vol. 86 ) 1664÷1683
• 7. Maritnez-Alonso A., Tascon J.M.D.: The determining role of mineral matter on gasification reactivities of brown coal chars. Fundamental Issues in Control of Carbon Gasification Reactivity. Springer Science+Business Media, 1991
• 8. Wang J. et al.: Steam gasification of coal char catalyzed by K2CO3 for enhanced production of hydrogen without formation of methane. Fuel 2009 (vol. 88) 1572÷1579.
• 9. Wang J. et al.: Enhanced catalysis of K2CO3 for steam gasification of coal char by using Ca(OH)2 in char preparation. Fuel 2010 (vol. 89) 310÷317
• 10. Hu J., et al.: Calcium-promoted catalytic activity of potassium carbonate for gasification of coal char: The synergistic effect unrelated to mineral matter in coal. Fuel 2013, (vol. 111) 628÷635
• 11. Li X., Li C.-Z.: Volatilisation and catalytic effects of alkali and alkaline earth metallic species during the pyrolysis and gasification of Victorian brown coal. Part VIII. Catalysis and changes in char structure during gasification in steam. Fuel 2006 (vol. 85) 1518÷1525
• 12. Ye D.P., Agnew, J.B., Zhang D.K.: Gasification of a Sought Australian low-rank coal with carbon dioxide and steam – kinetics and reactivity studies. Fuel 1998 (vol. 77) 1209÷1219
• 13. Quyn D.M., et al.: Volatilisation and catalytic effects of alkali and alkaline earth metallic species during the pyrolysis and gasification of Victorian brown coal. Part IV. Catalytic effects of NaCl and ion-exchangeable Na in coal on char reactivity. Fuel 2003 (vol. 82) 587-593
• 14. Lee W.J., Kim S.D.: Catalytic activity of alkali and transition metal salt mixtures for steam-char gasification. Fuel 1995(vol. 74) 1387-1393
• 15. Sharma A., Takanohashi T., Saito I.: Effect of catalyst addition on gasification reactivity of HyperCoal and coal with steam at 775–700°C. Fuel 2008 (vol. 87) 2686÷2690
• 16. Yu J. et. al.: Effect of iron on the gasification of Victorian brown coal with steam: enhancement of hydrogen production. Fuel 2006 (vol. 85) 127÷133
• 17. Porada S., Czerski G., Dziok T., Grzywacz P.: Badania kinetyki reakcji węgla z parą wodną w aspekcie technologii jego podziemnego zgazowania, Przegląd Górniczy 2013 (t. 69) 91÷98
• 18. Porada S., Czerski G., Dziok T., Grzywacz P.: Ocena reakcyjności polskich węgli względem pary wodnej, Przegląd Górniczy 2013 (t. 69) 184÷193
• 19. Porada S., Rozwadowski A.: Badania kinetyki zgazowania węgla kamiennego w warunkach podwyższonego ciśnienia, Przemysł Chemiczny 2014, t.93, nr 3 384÷387
• 20. Sakawa M., Sakurai Y., Hara Y.: Influence of coal characteristic on CO2 gasification, Fuel 1982 (vol. 73) 717
• 21. Sobolewski A., Chmielniak T., Topolnicka T., Giesa N.: Dobór węgli do zgazowania w ciśnieniowym reaktorze fluidalnym, Karbo 2013 (nr 1) 28÷38.

Uwagi

PL

Praca została wykonana w ramach Zadania Badawczego nr 3 pt. „Opracowanie technologii zgazowania węgla dla wysokoefektywnej produkcji paliw i energii elektrycznej” finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach strategicznego programu badań naukowych i prac rozwojowych „Zaawansowane technologie pozyskiwania energii”.