Technologie oczyszczania gazu procesowego ze zgazowania węgla

Chmielniak, T.; Bigda, J.; Czardybon, A.; Popowicz, J.; Tomaszewicz, G.

doi:dx.medra.org/10.12916/przemchem.2014.232

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Technologie oczyszczania gazu procesowego ze zgazowania węgla

Autorzy

Chmielniak T. , Bigda J. , Czardybon A. , Popowicz J. , Tomaszewicz G.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

przemchem.pl

Identyfikatory

DOI

dx.medra.org/10.12916/przemchem.2014.232

Warianty tytułu

Technologies for syngas cleaning produced from the coal gasification

Języki publikacji

Abstrakty

Technologia zgazowania węgla umożliwia wielokierunkowe wykorzystanie generowanego gazu zarówno na potrzeby produkcji paliw płynnych i gazowych, surowców chemicznych, jak i energii. Konfiguracja układu produkcyjnego jest wynikiem skomplikowanej optymalizacji procesowej oraz ekonomicznej, której celem jest uzyskanie układu o wysokiej sprawności i dyspozycyjności. Przedstawiono ogólny schemat procesu oczyszczania i przygotowania gazu. Konfiguracja takiego systemu zależy od kierunku jego wykorzystania, technologii zgazowania, paliwa oraz uwarunkowań emisyjnych. Opisano oferowane rynkowo technologie oraz procesy oczyszczania i konwersji gazu procesowego ze zgazowania węgla.

A review, with 102 refs., of processes for removal of dust, conversion of CO, hydrolysis of COS, removal Hg and acidic components, recovery of S, sepn. of H₂ and purifn. of CO₂.

Słowa kluczowe

oczyszczanie gazów procesowych gaz procesowy zgazowanie węgla

purification of process gases process gas coal gasification

Wydawca

Wydawnictwo SIGMA-NOT

Czasopismo

Przemysł Chemiczny

Rocznik

2014

Tom

T. 93, nr 2

Strony

232--242

Opis fizyczny

Bibliogr. 102 poz., tab.

Twórcy

autor

Chmielniak T.

Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Bigda J.

Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Czardybon A.

Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Popowicz J.

Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Tomaszewicz G.

tomaszewicz@ichpw.zabrze.pl

Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, ul. Zamkowa 1, 41-803, Zabrze

Bibliografia

1. Current and future technologies for gasification based power generation, t. 2: a pathway study focused on carbon capture Advanced power systems R&D using bituminous coal, Raport NETL 2010.
2. Worldwide gasification database, Department of Energy, USA.
3. A.J. Minchener, Fuel 2005, 84, 2222.
4. A.G. Collot, Int. J. Coal Geol. 2006, 65, 191.
5. M.T. Coca, Integrated gasification combined cycle technology: IGCC. Its actual application in Spain: ELCOGAS.
6. P. Mondal, G.S. Dang, M.O. Garg, Fuel Process. Technol. 2011, 92, 1395.
7. J. Rezaiyan, N.P. Cheremisinoff, Gasification technologies. A primer for engineers and scientists, Taylor & Francis Group, Boca Raton 2005 r.
8. D.A. Bell, B.F. Towler, M. Fan, Coal gasification and its applications, Elsevier 2011 r.
9. M. Matuszewski, M.D. Rutkowski, R.L. Schoff, Comparison of Pratt and Whitney Rocketdyne IGCC and commercial IGCC performance, Raport NETL 2006 r.
10. L.D. Smoot, P.J. Smith, Coal combustion and gasification, Plenum Press, New York 1985 r.
11. Pinon pine IGCC project. Final technical report, Raport NETL 1992–2001.
12. W. Rezenbrink, R. Wischniewski, E. Engelhard, A. Mittelstast, Gasification Technologies Conference, San Francisco, USA 1998 r.
13. B.M. Davis, P. Vimalchand, G. Liu, P.V. Smith, J. Longanbach, 19th Annual Pittsburgh Coal Conference, Pittsburgh (USA), 2002 r.
14. The GTI Gasification Process; http://www.gastechnology.org, dostęp dn. 30 listopada 2013 r.
15. Gasification plant cost and performance optimization. Task 3 final report, Raport NETL 2005 r.
16. SES obtains approvals for expansion of HaiHua gasification project, 18 sierpnia 2008, www.routers.com, dostęp dn. 1 września 2012 r.
17. G.A. Olah, A. Goeppert, G.K.S. Prakash, Beyond oil and gas. The methanol economy, Wiley-VCH, 2006 r.
18. J.P. Ciferno, J.J. Marano, Benchmarking biomass gasification technologies for fuels, chemicals and hydrogen production, Raport NETL 2002 r.
19. P.L. Spath, D.C. Dayton, Preliminary Screening. Technical and economic assessment of synthesis gas to fuels and chemicals with emphasis on the potential for biomass-derived syngas, Raport NETL 2003 r.
20. D.A. Horazak i in., Novel gas cleaning/conditioning for integrated gasification combined cycle, Siemens Westinghouse Power Corporation, Raport NETL 2005 r.
21. R.D. Doctor, J.C. Molburg, P.R. Thimmapuram, KRW oxygen-blown gasification combined cycle. carbon dioxide recovery, transport and disposal, Raport NETL 1996 r.
22. S. Ariyapadi, P. Shires, M. Bhargava, D. Ebbern, 25th International Pittsburgh Coal Conference, Pittsburgh, USA, 2008 r.
23. Tampa electric polk power station integrated gasification combined cycle project, Raport NETL 2002 r.
24. J. Eurlings, Process performance of SCGP at Buggenum IGCC, Gasification Technology Conference 1999, San Francisco, USA.
25. T. Chmielniak, M. Ściążko, [w:] Czysta energia, produkty chemiczne i paliwa z węgla – ocena potencjału rozwojowego (red. T. Borowiecki, J. Kijeński, J. Machnikowski i M. Ściążko), Wydawnictwo Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze 2008 r.
26. E. Shoko, B. McLellan, A.L. Dicks, J.C. Diniz da Costa, Int. J. Coal Geol. 2006, 65, 213.
27. P. Chiesa, S. Consonni, T. Kreutz, R Williams, Int. J. Hydrogen Energ. 2005, 30, 747.
28. A.L. Kohl, F.C. Riesenfeld, Gas purification, Gulf Publishing Company, Houston, USA 1985 r.
29. Cost and performance baseline for fossil energy plants, t. 1. Bituminous coal and natural gas to electricity, Raport NETL 2010 r.
30. R. Pruschek, G. Göttlicher, Concepts of CO2 removal from fossil fuelbased power generation systems; Universität GH Essen, draft report for Joule II project JOU2-CT92-0185, 1996 r.
31. Studium wykonalności projektu instalacji do produkcji paliw gazowych i płynnych z węgla kamiennego, Ministerstwo Gospodarki, Projekt nr: 1/DGA/10001/2008; Katowice 2008 r.
32. K. Liu, Ch. Song, V. Subramani, Hydrogen and syngas production and purification technologies, Wiley-Blackwell 2010.
33. R. D. Parekh, Handbook of gasifiers and gas treatment systems, Raport NETL 1982.
34. Hydrocarbon processing/Gas processes handbook 2004, Gulf Publishing Company 2004, http://www.aimsgt.com/technicalpapers/GasProcessesHandbook_2004.pdf, dostęp dn. 30 listopada 2013 r.
35. A. Kohl, R. Nielsen, Gas Purification, Gulf Publishing Company, Houston, USA, 1997 r.
36. N. Korens, D.R. Simbeck, D.J. Wilhelm, Process screening analysis of alternative gas treating and sulfur removal for gasification, Final Report, SFA Pacific, Inc. 2002 r.
37. U. Koss, H. Schlichting, Lurgi’s MPG gasification plus Rectisol gas purification – advanced process combination for reliable syngas production.
38. G. Ranke, Chem. Economy Eng. Rev. 1972, 4, 25.
39. G. Hochgesand, Ind. Eng. Chem. 1970, 62, 37.
40. R.T. Clare, J.P. Valentine, 2nd Quarterly Meeting of the Canadian Natural Gas Processors Association, Edmonton, Australia 1975 r.
41. W. Woelfer, 27th Canadian Chemical Engineering Conference, Calgary, Australia 1977 r.
42. W. Breckenridge, A. Holiday, J.O.Y. Ong, C. Sharp, Laurance Reid Gas Conditioning Conference, Norman, USA 2000 r.
43. Selexol Process, UOP LCC – broszura informacyjna UOP LLC.
44. D.I Kubek, E. Polla, F.P. Wilcher, Purification and recovery options for gasification, UOP, Editor: Des Plaines, Illinois 2000 r.
45. R.T. Clare, J.P. Valentine, 2nd Quarterly Meeting of the Canadian Natural Gas Processors Association, Edmonton, Alberta 1975 r.
46. Meeting Staged CO2 Capture Requirements with the UOP Selexol Process, broszura informacyjna UOP LCC 2009 r.
47. N. Hamelinck, A.P.C. Faaij, J. Power Sour. 2002, 111, 1.
48. M. Gupta, I. Coyle, K. Thambimuthu, 1st Canadian CC&S Technology Roadmap Workshop, Calgary, Canada 2003 r.
49. S. Abiodun, Removal of carbon dioxide from natural gas for LNG production, Norway, Trondheim 2005 r.
50. B. Burr, L. Lyddon, A comparison of physical solvents for acid gas removal, Bryan Research & Engineering, Inc. Bryan, Texas, USA.
51. Engineering standard for process design of gas treating units, Process design of sweetening units, original edition 1997 r.
52. R.W. Bucklin, R.L. Schendel, Energy Progress 1984, 4, 137.
53. J. Mak, D. Wierenga, D. Nielsen, C. Graham, Oil and gas group, Fluor Enterprises, Inc., Aliso Viejo, California new physical solvent treating configurations for offshore high pressure CO2 Removal, OTC 15354.
54. J. Mak, D. Nielsen, D. Schulte, Achema 2006, 79.
55. G. Hochgesand, Chem. Ing. Techn. 1968, 40, 432.
56. E. Kapp, Erdoel, Kohle, Erdgas 1970, 23, 566.
57. D.K. Beavon, T.R. Roszkowski, Oil Gas J. 1969, 67, 138.
58. G. Griinewald, 6th Continental Meeting of the European Chapter of the GPA, Bremen, Germany 1989 r.
59. M. Edali, A. Aboudheir, R. Idem, Proc. of COMSOL Conference, Boston, USA 2007 r.
60. A. Setameteekul, A. Aroonwilas, A. Veawab, Sep. Purifi. Technol. 2008, 64, 16.
61. J.M. Navaza., D. Gomez-Dıaz., M.D. La Rubia, Chem. Eng. J. 2009, 146, 184.
62. S. Yan, M. Fang, Z. Luo, K. Cen, Chem. Eng. Process. 2009, 48, 515.
63. M. Mofarahi, Y. Khojasteh, H. Khaledi, A Farahnak, Energy 2008, 33, 1311.
64. B.P. Mandal, M. Guha, A.K. Biswas, S.S. Bandyopadhyay, Chem. Eng. Sci. 2001, 56, 6217.
65. A.M. Kunjunny, M.R. Patel, N. Nath, Revamping of CO2 removal section in ammonia plant at IFFCO Kalol.
66. S. Mamun, H.F. Svendsen, K.A. Hoff, O. Juliussen, Energ. Convers. Manage. 2007, 48, 251.
67. B.P. Mandal, S.S. Bandyopadhyay, Chem. Eng. Sci. 2006, 61, 5440.
68. J.E. Critchfield, W. Su, T.J. Kenney, P.E. Holub, Process for removing carbon dioxide from gas mixture, Pat. USA 5861051 (1999).
69. M. Mofarahi, Y. Khojasteh, H. Khaledi, A. Farahnak, Energy 2008, 33, 1311.
70. J.A. Bullin, J.C. Polasek, S.T. Donnelly, 69th GPA Annual Convention, Tulsa, USA 1990 r.
71. J.C. Polasek, S.T. Donnelly, J.A. Bullin, The use of MDEA and mixtures of amines for bulk CO2 removal, Bryan Research and Engineering, Inc., Technical Papers, 1990 r.
72. Comprimo Sulphur Solutions, technology portfolio, Jacobs.
73. Refining crude oil, Energy, New Zealand Institute of Chemistry website, nzic. org.nz/ChemProcesses/energy/7A.pdf, dostęp dn. 30 listopada 2013 r.
74. W. Rosenberg IGCC Technology and operating experience, report chapter, deploying IGCC in this decade with 3 party covenant financing, t. I, Environment and Natural Resources 2005 r.
75. E. Leventis, L. Grulet, Middle East Technical Conference and Exhibition, Bahrain 1981 r.
76. A. Chauvel, G. Lefebvre, Petrochemical process: Synthesis-gas derivatives and major hydrocarbons, Editions Technip, Paris 1989 r.
77. P.N.L. Lens, L. Hulshoff Pol, Environmental technologies to treat sulfur pollution principles and engineering, IWA Publishing, London 2000 r.
78. D.G. Chapel, C.L. Mariz, J. Ernest, Canadian Society of Chemical Engineers annual meeting, Saskatoon, Canada 1999 r.
79. S.K. Furukawa, R.K. BartooImproved, Hydrocarbon Process. 2005.
80. A.M. Goldstein, A.M. Edelman, W.D. Beisner, P.A. Ruziska, Oil Gas J. 1984, 82, 70.
81. K.R. Clem, J.L. Kaufman, M.M Lambert, D.L. Brown, Gas Conditioning Conference, Oklahoma, USA 1985 r.
82. P. Chattopadhyay, Absorption & Stripping, Asian Books Private Limited, New Dheli 2007 r.
83. K. Bratzler, A. Doerges, Hydro. Process 1974, 4, 78.
84. S. Kriebel, Improved Amisol process for gas purification, acid and sour gas treating processes, (red. Newman), Gulf Publishing Co., Houston 1985 r. 85. M.S. Edwards, H2S removal processes for low-Btu coal gas, Oak Ridge National Laboratory 1979 r.
86. S.P.N. Singh, R. Salmon, J.F. Fisher, G.R. Peterson, Costs and technical characteristics of environmental control processes for low-Btu coal gasification processes, Oak Ridge National Laboratory 1980 r.
87. www.boconline.co.uk/products/products_by_application/sureburner_technology.asp, dostęp dn. 30 listopada 2013 r.
88. www.goarallison.com/cope.htm, dostęp dn. 30 listopada 2013 r.
89. C. Higman, M. van der Burgt, Gasification, Gulf Professional Publications, Amsterdam 2003 r.
90. http://www.topsoe.com/business_areas/gasification_based/Processes/WSA.aspx, dostęp dn. 30 listopada 2013 r.
91. H. Rosenberg, Sulphur and Sulphuric Acid Conference, Sun City, South Africa 2009 r.
92. W. Kint, Sulphur and Sulphuric Acid Conference, Sun City, South Africa 2009 r.
93. G.Q. Miller, J. Stöcker, NPRA Annual Meeting, San Francisco, USA 1989 r.
94. M. Whysall, K. Ward Picio, AIChE Spring Meeting, Houston, USA 1999 r.
95. Quality guidelines for energy system studies: CO2 impurity design parameters, Raport NETL 2012 r.
96. Equipment design and cost estimation for small modular biomass systems, synthesis gas cleanup, and oxygen separation equipment, sulfur primer, Nexant Inc., San Francisco, NREL/SR-510-39946, May 2006 r.
97. Prenflo Gasification; Uhde, broszura informacyjna.
98. ELCOGAS IGCC plant: Clean coal technology. Experience and future; Wizyta studialna PKE S.A. (obecnie Tauron Wytwarzanie), ZAK S.A., EPK S.A. i ICHPW w instalacji IGCC PUERTOLLANO Hiszpania, wrzesień 2008 r.
99. Advanced Energy Systems – Gasification Systems, Project Portfolio, Raport NETL 2012 r.
100. Gasification technologies gasification markets and technologies, present and future, an industry perspective, Raport NETL 2002 r.
101. T. Chmielniak, G. Tomaszewicz, Karbo 2012, nr 3, 191.
102. J. Bigda, T. Chmielniak, A. Czardybon, E. Kostrzewa, P. Babiński, Karbo 2013, nr 1, 65.

Uwagi

Praca wykonana w ramach Zadania Badawczego nr 3 finansowanego przez NCBiR na podstawie Umowy nr SP/E/3/7708/10.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-92efcd41-e27a-4d61-bd9c-42ca4b770b2a