СПОСОБ СЖИГАНИЯ В ХИМИЧЕСКОМ КОНТУРЕ С УДАЛЕНИЕМ ЗОЛ И МЕЛКИХ ЧАСТИЦ В ЗОНЕ ВОССТАНОВЛЕНИЯ И УСТАНОВКА, В КОТОРОЙ ПРИМЕНЯЮТ ТАКОЙ СПОСОБ

1. Способ сжигания углеводородной загрузки из твердых частиц в химическом контуре, в котором циркулирует материал-носитель кислорода в виде частиц, при этом упомянутый способ включает, по меньшей мере:
- приведение в контакт частиц твердой загрузки и частиц материала-носителя кислорода в первой реакционной зоне R1, работающей в плотном кипящем слое;
- сжигание газообразных отходов, выходящих из первой реакционной зоны R1, в присутствии частиц материала-носителя кислорода во второй реакционной зоне R2;
- разделение несгоревших частиц твердой загрузки, летучих зол и частиц материала-носителя кислорода внутри смеси, выходящей из зоны R2, в зоне быстрого разделения S3 для перемещения вместе с дымами горения (13) основной части несгоревших частиц твердой загрузки и летучих зол и направления основной части частиц материала-носителя кислорода в зону окисления R0;
- очистка от пыли дымов (13), выходящих из зоны быстрого разделения S3, в зоне очистки дымов от пыли S4 для удаления потока очищенных от пыли газов (14) и потока частиц (15), содержащего золы и плотные частицы, в основном образовавшиеся из частиц носителя кислорода и из частиц несгоревшей твердой загрузки;
- разделение потока частиц (15), отделенных на этапе пылеулавливания S4, на два потока в зоне разделения потока D7,
при этом один из них рециркулируют в реакционную зону R1, работающую в плотном кипящем слое, а другой направляют в зону разделения S5 посредством декантации;
- разделение посредством декантации в упомянутой зоне S5 для рекуперации зол и рециркуляции плотных частиц в первую реакционную зону R1.
2. Способ по п. 1, включающий:
- осаждение агломерированных топочных зол в нижней части первой реакционной зоны R1 в зоне псевдоожижения S6, расположенной под первой реакционной зоной R1,
- извлечение потока частиц (24), содержащего, по меньшей мере, 10 масс.% агломерированных топочных зол.
3. Способ по п. 2, в котором псевдоожижение зоны S6 осуществляют при помощи газа со скоростью газа псевдоожижения в наибольшем проходном сечении зоны S6, которая не превышает 3-кратной минимальной скорости псевдоожижения материала-носителя кислорода.
4. Способ по п. 3, в котором извлечение агломерированных зол из зоны псевдоожижения S6 осуществляют при помощи охлаждаемого шнека.
5. Способ по п. 1, в котором твердую загрузку выбирают из угля, кокса, нефтяного кокса, биомассы, битумных песков и бытовых отходов.
6. Способ по п. 1, в котором материал-носитель кислорода представляет собой сыпучее твердое вещество с размером частиц, при котором гранулометрический состав на 90% находится в пределах от 150 до 300 микрон.
7. Способ по п. 1, в котором газ псевдоожижения, подаваемый в зону разделения S5 посредством декантации, по меньшей мере, частично состоит из дымов, производимых при сжигании твердой загрузки.
8. Способ по п. 7, в котором газ псевдоожижения, подаваемый в зону разделения S5 посредством декантации, полностью состоит из дымов, производимых при сжигании твердой загрузки.
9. Способ по п. 1, в котором поток, непосредственно рециркулируемый в первую реакционную зону R1, работающую в плотном кипящем слое, составляет, по меньшей мере, 50% потока, поступающего в зону разделения потока D7.
10. Способ по п. 9, в котором поток, непосредственно рециркулируемый в первую реакционную зону R1, работающую в плотном кипящем слое, составляет, по меньшей мере, 80% потока, поступающего в зону разделения потока D7.
11. Способ по п. 1, в котором концентрация летучих зол в смеси частиц, циркулирующей в зоне сжигания, составляет менее 5 масс.%.
12. Способ по п. 11, в котором концентрация летучих зол в смеси частиц, циркулирующей в зоне сжигания, составляет менее 1 масс.%.
13. Установка для сжигания твердой углеводородной загрузки в химическом контуре окисления-восстановления при помощи способа по одному из пп. 1-12, при этом упомянутая установка содержит, по меньшей мере:
- первую реакционную зону R1, содержащую вход для твердого топлива (10), вход для газа псевдоожижения (11) и вход для
частиц носителя кислорода (8), поступающих из зоны окисления R0,
- вторую реакционную зону R2, в которую поступает газообразный отход сжигания, содержащий частицы, поступающие из первой реакционной зоны R1,
- зону быстрого разделения S3 твердых частиц, в которую поступает газообразный отход сжигания из второй реакционной зоны R2, содержащий золы, частицы носителя кислорода и частицы несгоревшей твердой загрузки, и которая содержит выходной трубопровод (9) для удаления большей части частиц материала-носителя кислорода в зону окисления R0,
- зону очистки дымов от пыли S4, в которую через вход (13) поступают наиболее легкие частицы, увлекаемые газообразными продуктами сжигания, выходящими из зоны быстрого разделения S3,
- зону разделения потока D7, в которую через вход (15) поступает поток частиц, отделенных от дымов в зоне очистки S4 дымов от пыли, при этом упомянутый поток содержит золы и плотные частицы, в основном образованные частицами носителя кислорода и частицами несгоревшей твердой загрузки,
- зону разделения S5 посредством декантации, в которую через вход (17) поступает меньшая часть потока частиц, разделенного в зоне разделения потока D7, и которая содержит трубопровод (19), обеспечивающий подачу газа псевдоожижения, и трубопровод (18) удаления легких частиц, в основном содержащих летучие золы и мелкие частицы материала-носителя кислорода,
- трубопровод (16), отходящий от зоны разделения потока D7, для непосредственной рециркуляции основной части потока частиц, разделенного в зоне разделения потока D7, в первую реакционную
зону R1,
- трубопровод (20), отходящий от зоны разделения S5 посредством декантации, для рециркуляции плотных частиц, отделенных посредством декантации, в первую реакционную зону R1.
14. Установка по п. 13, в которой проходное сечение второй реакционной зоны R2 меньше проходного сечения первой реакционной зоны R1.
15. Установка по одному из пп. 13 или 14, содержащая зону осаждения агломерированных топочных зол, находящуюся под первой реакционной зоной R1 и содержащую:
- трубопровод подачи агломерированных зол (21),
- зону псевдоожижения S6,
- один или несколько трубопроводов (22), обеспечивающих подачу газа псевдоожижения,
- выходной трубопровод (23) удаления частиц носителя кислорода для их рециркуляции в первую реакционную зону R1,
- средства извлечения потока частиц (24), содержащего, по меньшей мере, 10 масс.% агломерированных топочных зол.
16. Установка по п. 15, в которой зона псевдоожижения S6 является усеченной конусной зоной с половиной угла относительно вертикали, меньшей или равной 15°.