СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ТОПЛИВА ИЗ ОРГАНИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА И УСТАНОВКА ГАЗИФИКАЦИИ

1. Способ производства топлива из органического материала в процессе газификации, включающий сжигание органического материала и регенерацию остатка газификации, отличающийся тем, что способ содержит по меньшей мере нижеследующие шаги:
- подачу органического водного материала (M; M1) в камеру сгорания (1);
- подачу сжатого регенерационного газа (G), содержащего кислород, также в указанную камеру сгорания (1),
- поддержание находящегося под давлением непрерывного процесса горения в камере сгорания без добавления внешнего источника кислорода или тепла в процесс, поэтому горение органического материала осуществляется при содержании кислорода, составляющим 0,1-1 от стехиометрического содержания кислорода, поскольку кислород, поддерживающий горение, а также повышенное давление и тепло, установленные в камере сгорания (1), полностью образуются от пиролиза регенерационного газа и/или водных органических отходов или биомассы (M; M1), подаваемых в камеру горения, а также от реакции газификации между подаваемым материалом (M1) и регенерационным газом (G);
- удаление золы (A), образуемой при непрерывном процессе газификации, происходящем в камере сгорания (1), при этом горючие газы, получаемые от процесса газификации вместе с твердыми частицами, содержащимися в горючих газах, проходят через процесс отделения;
- понижение в процессе отделения температуры горючего газа (S) ниже температуры вспышки (Fp) соединений, содержащихся в горючем газе, а также ниже температуры конденсации воды; при этом водный конденсат (W), содержащийся в горючем газе удаляется, жидкое топливо (M; M4) регенерируют из горючего газа (S), а регенерационный газ (G), содержащийся в горючем газе, полностью или частично, направляется обратно в камеру сгорания (1).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что оба процесса газификации и отделения горючего газа осуществляют при повышенном давлении, предпочтительно, при давлении выше 5 бар.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что температура горючего газа (S) в процессе отделения опускается ниже температуры вспышки горючего газа (Fp) примерно до 80-130°C, предпочтительно примерно до 80-100°C, для конвертирования топлива (M; M4), содержащегося в горючем газе в жидкую форму и для конденсации свободной воды (W), возможно, содержащейся в горючем газе.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что органический материал, который должен быть подан в камеру сгорания, содержит воду в количестве, по меньшей мере, 10% по весу, предпочтительно по меньшей мере 20% по весу.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что регенерационный газ (G) содержит, по меньшей мере, оксид углерода и/или диоксид углерода.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что регенерационный газ (G) также содержит водород или низшие алканы такие, как метан в газообразной форме, а также, возможно, короткоцепочечные алкилкарбонильные соединения и аммиак.
7. Способ по п.5 или 6, отличающийся тем, что водный органический материал (M; M1), который должен подаваться в камеру сгорания (1) и кислородсодержащие газы такие, как оксид углерода, содержащиеся в регенерационном газе, подвергают взаимодействию при температуре выше 400°C, предпочтительно, выше 500°C в экзотермической реакции газификации, так, что в указанной реакции образуется горючий газ (S), который предназначен для вывода из камеры сгорания, при этом реакция газификации одновременно поддерживает в камере сгорания заданное повышенное давление и температуру, которые обеспечивают непрерывное действие реакции газификации.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что от горючего газа (S) сначала отделяют регенерационные газы (G) и жидкое топливо (M; M4) посредством продавливания горючих газов (S) через отверстия (21), установленные на конце трубы для горючего газа (2), после чего свободная вода (W), отделенная от горючего газа (S), конденсируется.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что топливо (M; M4), образованное в процессе содержит ароматические углеводороды, олефины, воски, органические карбоновые кислоты и воду.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что содержание сухого вещества в топливе составляет примерно 40-60% по весу, а теплонапряженность составляет примерно 50-70 МДж/кг.
11. Способ по п.9 или 10, отличающийся тем, что топливо также содержит металлы и неметаллы, полученные из органических водных отходов.
12. Способ по п.1, отличающийся тем, что водный органический материал представляет собой водные органические отходы или водную биомассу.
13. Установка газификации (10), применяющая способ в соответствии с п.1, где упомянутая установка газификации, включающая газонепроницаемую камеру сгорания (1), предназначается для подачи водных органических отходов в камеру сгорания (1) и удаления золы (A) из камеры сгорания (1), отличающаяся тем, что установка газификации (10) содержит:
- удлиненную трубу для горючего газа (2) для выведения горючего газа (S) из камеры сгорания (1), при этом длина и диаметр (D) трубы для горючего газа являются такими, что горючие газы (S) охлаждаются до температуры ниже температуры вспышки (Fp) соединений, содержащихся в горючем газе, и к концу (2a) трубы для горючего газа (2) противоположном камере сгорания (1) подсоединяется элемент регенерации воды (9) для конденсации и сбора свободной воды (W), содержащейся в горючем газе (S) и, более того, данная область (21a) трубы для горючего газа (2), которая размещена на противоположной стороне камеры сгорания, оснащается рядом отверстий (21), через которые горючий газ (S) может выходить из трубы для горючего газа, одновременно разделяясь на регенерационный газ (G) и твердое топливо (M; M4); и
- элемент регенерации топлива (8) функционально соединенный с упомянутой трубой для горючего газа (2) и резервуаром (6) для регенерационного газа (G), оснащенным впускной и питающей трубами для газа (61 и 63), посредством которых по меньшей мере часть регенерационного газа (G) может направляться под давлением обратно в камеру сгорания (1).
14. Установка газификации (10) по п.13, отличающаяся тем, что часть (21 а) трубы для горючего газа (2), которая оснащена отверстиями, окружается резервуаром для отделения горючего газа (7), в котором собираются твердые вещества (M; M4) и регенерационный газ (G), продавленные через отверстия (21), установленные на обшивке трубы для горючего газа (2).
15. Установка газификации (10) по п.13 или 14, отличающаяся тем, что площадь поверхности области (21a) свободного конца (2а) трубы для горючего газа (2) главным образом зависит от объема потока горючего газа (S) внутри трубы, так, что по мере увеличения объема потока горючего газа, диаметр (d) отверстий (210) увеличивается, как и площадь поверхности области (21a), оснащенная отверстиями, и количество отверстий в упомянутой области (21a).
16. Установка газификации (10) по одному из п.13 или 14, отличающаяся тем, что, с одной стороны, устанавливается впускная труба (61), которая ведет из резервуара (6) регенерационного газа (G) в резервуар для отделения (7), окружающий область (21a) трубы для горючего газа (2), которая оснащена отверстиями и, с другой стороны, устанавливается питающая труба (63), которая ведет из резервуара (6) внутрь камеры сгорания (1), и в части (62) упомянутой питающей трубы (63), которая располагается внутри камеры сгорания (1) установлены сопла (62a) для распределения регенерационного газа (G) во внутренней части камеры сгорания.
17. Установка газификации (10) по п.13, отличающаяся тем, что длина трубы для горючего газа (2) является такой, при которой температура горючих газов (S) опускается ниже температуры конденсации воды и ниже температуры вспышки горючего газа (Fp) при вхождении горючих газов (S) с противоположного свободного конца (2a) трубы для горючего газа (2) при рассмотрении из камеры сгорания (1), упомянутый свободный конец (2a) оснащается элементом регенерации воды (9) для хранения свободной воды (W), содержащейся в горючем газе.
18. Установка газификации по п.13, отличающиеся тем, что водный органический материал представляет собой водные органические отходы или водную биомассу