Abstract.

A unique coal-to-SNG gasification process under development by Exxon uses a potassium catalyst to accomplish gasification and methanation in the same vessel. With the catalyst, large fluidized bed gasifiers operate at about 700°C where the overall reaction is about thermally neutral. Thus, the need for oxygen in the gasifier is eliminated, resulting in a more thermally efficient process.

Process development studies are carried out on a 1 TPD pilot plant, which began operation in 1979. This unit has demonstrated the process on Illinois bituminous coal, achieving targeted carbon and steam conversion levels. Subsequently, studies were carried out on a US sub-bituminous coal, which demonstrated the relationship between gasifier residence time and carbon conversion.

During studies with simulated recycle catalyst, ‘hot corrosion’ was experienced in the gasifier overhead line.

Research identified high chromium alloys to be resistant to this attack and a long term demonstration is underway.

Improvements to the process are being studied to further reduce the cost of SNG. Two potential improvements are described: fluid bed slurry drying for catalyst addition and drying the coal; and the use of calcium as an alternative catalyst.

Finally, the favourable environmental aspects of the process are briefly discussed.

Résumé.

Un nouveau procédé de production de GNS à partir de la gazéification du charbon, en cours de développement par Exxon, utilise un catalyseur au potassium pour obtenir les réactions de gazéification et de méthanation dans le même réacteur. De grands gazéificateurs à lit fluidisé fonctionnent à 700 OC, température pour laquelle la réaction globale est thermiquement neutre. Le besoin en oxygène étant éliminé, il en résulte un rendement thermique plus élevé.

Les études de développement du procédé s'effectuent sur une unité pilote de 1 t/j, qui a démarré en 1979.

Cette unité a mis en oeuvre le procédé sur un charbon bitumineux de l'Illinois, atteignant les objectifs de conversion (carbone et eau). Des études menées sur du charbon sub-bitumineux ont démontré la relation entre le temps de séjour et la conversion du carbone.

Durant les simulations de recyclage du catalyseur, un phénomène de ‘corrosion chaude’ est apparut sur la ligne de tête du gazéificateur. Des alliages à haute teneur en chrome furent identifiés comme étant résistant à cette attaque et un essai à long terme est en cours.

Des améliorations

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