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Gasification

PRENLFO® PDQ

Das PRENFLO® Flugstromverfahren mit Direct Quench (entrained-flow process with direct quench (PDQ).

"Der PRENFLO® (PRessurized ENtrained FLOw) Direct Quench (PDQ)-Prozess kombiniert das technologisch avancierte Trockenzufuhrsystem, die Vielzahl von Brennern und die Membranwand des PRENFLO® PSG-Prozesses mit einem geschützten Wassereindüsungssystem (Water Quench), das das rohe Syngas für die nachfolgende Gasbehandlung mit Wasser sättigt.

Kapitalintensive Systeme, wie z.B. das Abhitzekesselsystem, das trockene Flugascheaustragungssystem und der Quench-Gaskompressor werden daher nicht mehr benötigt.

Bevorzugte Anwendungen

INPUT: Einsatzstoffe mit geringem Aschegehalt oder niedrigem Ascheerweichungspunkt.

OUTPUT: Wasserstoffreiches Syngas für chemische Anwendungen, wie z.B. Ammoniak, Methanol, synthetische Brennstoffe oder Stromerzeugung mit Kohlenstoffabscheidung und Speicherung/Verwendung (CCS/CCU).

Hauptprozessdaten

Einstrangkapazität von bis zu 1.200 MWth

1. Cyclone filter

2. Lock hopper

3. Feed bin

4. PRENFLO®

5. Direct quench

6. Slag crusher/collector (if required)

7. Slag lock hopper

8. Steam drum

9. Slurry filtration

10. Scrubber

Hauptprozessmerkmale

  • Flugstrom
  • Trockenstaubzufuhr für hohen Wirkungsgrad
  • Mehrere Brenner mit hoher Verfügbarkeit und langer Lebensdauer
  • Horizontal angeordnete Brenner für hohe Kohlenstoffumwandlung
  • Membranwand mit langer Lebensdauer
  • Wasservollquench für die Syngas-Sättigung
  • Kürzerer Liefer- und Bauzeitplan
  • Niedrigere Investitionskosten
  • Operiert oberhalb des Ascheschmelzpunkts

Prozessbeschreibung

Zunächst wird der Eintragsstaub in der Feed Preparation Unit aufbereitet. Etwa 80% des Staubs sind kleiner als 0,1 mm. Dieser Eintragsstaub wird dann im PRENFLO® Vergaser unter Einsatz von Sauerstoff und Dampf als Vergasungsmittel vergast. Die Vergasungstemperatur liegt über der Ascheschmelztemperatur, sodass die Kohleasche als Schlacke entfernt werden kann. Der gekühlte Vergaser ist mit mehreren horizontal angeordneten Brennern ausgerüstet.

Das erzeugte Rohgas, das hauptsächlich aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff besteht, wird mit Wasser im Vergaser / per Direct Quench behandelt und dann in einem Scrubber gewaschen.

Der Filterkuchen aus dem Schlammfilterungssystem wird zum großen Teil über die Feed Preparation Unit in den Vergaser zurückgeführt.

Die Schlacke aus dem Vergaser kann als Baumaterial verwendet werden.

Flussdiagramm

Prozessgeschichte

Der PRENFLO® PDQ-Prozess stellt eine optimierte Weiterentwicklung des bewährten PRENFLO® PSG-Prozesses für die Produktion von Chemikalien dar, wobei eine teilweise oder vollständige CO-Konvertierung des erzeugten Syngases erforderlich ist.

Die Vergasungskammer, die Membranwand und die Brennerkonstellation sind identisch mit der PSG-Version - der einzige Unterschied besteht im Wegfall der kostenintensiven Wärmerückgewinnung im Austausch gegen ein Wasservollquench-System.

Eine Pilotanlage - die bereits auf der nächsten PDQ-Generation basiert - wird gerade in Dünkirchen, Frankreich, gebaut und soll 2017 in Betrieb genommen werden.

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