Brevet FR2521586A1 — publié le 19830819

CARBURATEUR A DEUX ETAGES La présente invention concerne un réacteur aérodyna- mique pour gazéifier des combustibles fossiles, contenant des matières inertes, se composant de deux chambres de réaction cylindriques, refroidies et isolées, disposées l'une derriè- re l'autre en direction axiale, avec une ouverture axiale d'entrée dans la première chambre de réaction pour recevoir le br Cleur de gazéification, avec une ouverture dans la deuxième chambre de réaction pour l'alimentation du fluide de gazéification, avec un canal coaxial, refroidi, reliant les deux chambres de réaction, avec une ouverture de sortie débouchant radialement de la seconde chambre de réaction et avec un dispositif pour l'élimination de cendres et scories liquides et solides. On connaît des réacteurs aérodynamiques de la sorte ci-dessus, o les cendres et scories liquides et solides sont éliminées, dans un seul dispositif de séparation, du courant de produits ayant pour origine une gazéification de combus- tibles fossile contenant des -matières inertes Tous ces dis- positifs, que ce soit un bain de scories liquides ou un bain d'eau ou exclusivement la matière solide entraînée après maintien préalable des particules liquides de cendre, présen- tent l'inconvénient qu'à la suite des différentes natures des particules de cendres liquides et solides, une séparation homogène, continue et également complète est impossible. Un autre inconvénient provient du fait que, par suite des conditions différentes de réaction régnant dans le réacteur pour la gazéification, l'on n'a pas toujours un réalisation optimale dans le but d'une séparation complète dans un seul dispositif de séparation pour les cendres et scories liquides et solides. La présente invention a pour but de configurer un réacteur aérodynamique de la sorte ci-dessus de façon que les cendres et les scories, qui se trouvent dans la gazéification ayant lieu dans l'écoulement aérodynamique de combustibles fossiles contenant des matières inertes, de l'écoulement de produits de réaction, selon les conditions de réaction dans le réacteur, soient éliminées à l'état liquide dans la 2 2521586 première chambre de réaction et à l'état solide dans la deuxième chambre de réaction, ce qui garantit un processus sans courant avec presque 100 % de cendres et scories entraî- nées. Pour résoudre la tache indiquée, on prévoit selon l'invention, en direction axiale d'écoulement, que a la chambre de réaction du réacteur soit pourvue, avant l'ouverture d'entrée du canal de jonction,-d'un capot diffuseur refroidi et ensuite d'un dispositif en forme de cuve, refroidi, de forme annulaire, reposant contre la paroi de la chambre et pourvu d'une sortie, pour recevoir les cendres et scories liquides et en dessous un bain d'eau placé entre le canal de jonction et la paroi de la chambre, et que, b la chambre de réaction du réacteur présente avant l'ouverture de sortie au-dessus du bec d'extraction pour les cendres et scories solides, un capot diffuseur refroidi. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description explicative qui va suivre dans l'exemple de réalisation, donné à titre indicatif mais nullement limitatif en référence au dessin-annexé dans lequel: la figure unique montre un exemple de réalisation de la présente invention. Un réacteur pour la gazéification de combustibles fossiles contenant des matières inertes se compose de chambre de réaction cylindriques, refroidies et isolées, placées l'une derrière l'autre en direction axiale 1 et 3, qui sont reliées l'une à l'autre au moyen d'un canal 2 se trouvant sur un axe commun A la tête de la chambre de réaction 1 se trouve le brûleur coaxial de gazéification 10, au moyen duquel la matière de réaction nécessaire à la gazéification de l'écoulemen C dans le courant en amont est introduite dans la chambre 1 Le courant de réaction produit par la gazéifica- tion fait impact sur le capot diffuseur 4 et quitte, après un double coude, au moins de 90 , la chambre 1 par le canal ce * jonction 2 Pour capter les cendres et scories liquides rui sont entraînées hors du courant de produits de réaction sur la paroi de la chambre respectivement à la partie supérieure 3 2521586 du capot diffuseur 4, on utilise une cuve 5 refroidie, de forme annulaire se trouvant sur la paroi de la chambre, o un dispositif permet un entraînement continu de scories liqui- des Un espace annulaire entre le canal de jonction 2 et la cuve des bains des scories 5 permet que les scories liquides puissent être captées, après débordement de la cuve 5, par le bain d'eau 6 placé en dessous de la cuve 5 et entre le canal de jonction 2 et la paroi de la chambre La disposition du bain d'eau 6 dans la chambre 1 a pour avantage que la surface supérieure de l'eau n'a pas de contact direct avec l'écoule- ment de produits réactionnels chauds Le degré de séparation des cendres et scories dans la chambre de réaction est d'environ 1 à 50 %. Par le canal de jonction 2, le courant de produits réactionnels conduisant le reste des particules solides de cendres et scories, quitte la chambre 1 et s'écoule dans la chambre de réaction 3, dans laquelle les surfaces froides garantissent un refroidissement de l'écoulement de produits réactionnels à une température inférieure au point de ramol- lissement des cendres. Dans la chambre de réaction 3, une ouverture ll permet l'alimentation d'autres fluides de gazéification pour influencer la qualité et la température du gaz Par un capot diffuseur 7 au-dessus de l'ouverture de sortie 8 et au-dessus du bec d'extraction 9 pour les cendres et scories solides, le courant de produits réactionnels subit un autre coude d'au moins 90 avant de quitter la chambre de réaction par l'ou- verture 8, ce qui permet d'accomplir une élimination sèche de la quantité restante de cendres et scories du courant de produits réactionnels. Une telle réalisation d'un réacteur offre l'avantage que des combustibles fossiles, ayant même une forte propor- tion de cendres, peuvent être gazéifiés, et que, selon les conditions de réaction dans le réacteur, une séparation des cendres et scories liquides et également solides garantit un fonctionnement sûr. 2 2521586 REVENDICATION 1. Réacteur pour la gazéification de combustibles fossi- les contenant des matières inertes, se composant de deux chambres de réaction cylindriques, refroidies et isolées, placées l'une derrière l'autre en direction axiale, avec une ouverture axiale d'entrée dans la première chambre de réac- tion pour recevoir le brûleur de gazéification, avec une ouverture dans la seconde chambre de réaction pour l'alimen- tation en un fluide de gazéification, avec un canal coaxial, refroidi, reliant, les deux chambres de réaction, avec une ouverture de sortie débouchant radialement de la deuxième chambre de réaction et avec un dispositif pour l'élimination de cendres et scories liquides et solides, caractérisé en ce que l'on prévoit que, en direction axiale d'écoulement a la chambre de réaction ( 1) du réacteur soit pour- vue, avant l'ouverture d'entrée du canal de jonction ( 2), d'un capot diffuseur ( 4) refroidi avec ensuite un dispositif ( 5) en forme de cuve, refroidi, de forme annulaire, se trou- vant sur la paroi de la chambre et avec une extraction, pour capter les cendres et scories liquides et en dessous un bain d'eau ( 6) se trouvant entre le canal de jonction ( 2) et la paroi de la chambre, et que, b la chambre de réaction ( 3) du réacteur présente avant l'ouverture de sortie ( 8) au-dessus du bec d'extraction ( 9) pour les cendres et scories solides, un capot diffuseur refroidi ( 7).