JP2000328071A - 廃棄物ガス化処理におけるガスと排水と微粒スラグのリサイクル方法 - Google Patents
廃棄物ガス化処理におけるガスと排水と微粒スラグのリサイクル方法Info
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- JP2000328071A JP2000328071A JP2000066282A JP2000066282A JP2000328071A JP 2000328071 A JP2000328071 A JP 2000328071A JP 2000066282 A JP2000066282 A JP 2000066282A JP 2000066282 A JP2000066282 A JP 2000066282A JP 2000328071 A JP2000328071 A JP 2000328071A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/20—Waste processing or separation
Abstract
(57)【要約】
【課題】 有機性廃棄物を流動層低温ガス化炉と高温ガ
ス化炉でガス化処理し、その生成ガスから酸性ガス除去
装置において分離したＣＯ2 ガス、未燃炭素を含むスラ
グ、重金属等不純物を含む排水の効果的なリサイクル利
用を図る。 【解決手段】 前記生成ガスをガス洗浄塔６とＣＯ転化
装置７の経由後、酸性ガス除去装置８を経て精製Ｈ2 ガ
ス９を得る場合において、前記酸性ガス除去装置８から
のＣＯ2 ガスを低温ガス化炉２の流動化ガスとし、ま
た、高温ガス化炉５の酸素ガス稀釈剤として循環利用す
る。洗浄塔６と酸性ガス除去装置８間にＣＯ転化装置７
を経由しないバイパスを設ける、また、別個の酸性ガス
除去装置を設けて洗浄塔からの洗浄ガスを分岐させて処
理する等により、Ｈ2 とＣＯとの併産、あるいは比率を
変えた合成ガスの製造を可能にする。高温ガス化炉炉底
からの微粒スラグを搬送ラインにより低温ガス化炉に戻
して再ガス化を図る。
ス化炉でガス化処理し、その生成ガスから酸性ガス除去
装置において分離したＣＯ2 ガス、未燃炭素を含むスラ
グ、重金属等不純物を含む排水の効果的なリサイクル利
用を図る。 【解決手段】 前記生成ガスをガス洗浄塔６とＣＯ転化
装置７の経由後、酸性ガス除去装置８を経て精製Ｈ2 ガ
ス９を得る場合において、前記酸性ガス除去装置８から
のＣＯ2 ガスを低温ガス化炉２の流動化ガスとし、ま
た、高温ガス化炉５の酸素ガス稀釈剤として循環利用す
る。洗浄塔６と酸性ガス除去装置８間にＣＯ転化装置７
を経由しないバイパスを設ける、また、別個の酸性ガス
除去装置を設けて洗浄塔からの洗浄ガスを分岐させて処
理する等により、Ｈ2 とＣＯとの併産、あるいは比率を
変えた合成ガスの製造を可能にする。高温ガス化炉炉底
からの微粒スラグを搬送ラインにより低温ガス化炉に戻
して再ガス化を図る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物ガス化処理
におけるガス等のリサイクル方法に関し、特に、都市ゴ
ミ、下水汚泥、廃プラスチック、廃ＦＲＰ、バイオマス
廃棄物、自動車廃棄物、廃油その他の有機性廃棄物を熱
分解ガス化し、前記の有機性廃棄物中に含まれる金属を
リサイクル利用可能な未酸化の状態で排出するととも
に、ガス状物から有用ガスに転換してこれを資源化し、
同時に生成ガスまたはその不要成分のリサイクル使用に
よって効率的な廃棄物処理ができるようにした廃棄物ガ
ス化処理におけるガス等のリサイクル方法に関する。
におけるガス等のリサイクル方法に関し、特に、都市ゴ
ミ、下水汚泥、廃プラスチック、廃ＦＲＰ、バイオマス
廃棄物、自動車廃棄物、廃油その他の有機性廃棄物を熱
分解ガス化し、前記の有機性廃棄物中に含まれる金属を
リサイクル利用可能な未酸化の状態で排出するととも
に、ガス状物から有用ガスに転換してこれを資源化し、
同時に生成ガスまたはその不要成分のリサイクル使用に
よって効率的な廃棄物処理ができるようにした廃棄物ガ
ス化処理におけるガス等のリサイクル方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】都市ゴミ、下水汚泥、廃プラスチック、
廃ＦＲＰ、バイオマス廃棄物、自動車廃棄物、廃油等に
代表される有機性廃棄物は、一般的に焼却炉による焼却
処理により減容化されるか、あるいは未処理のまま埋立
て処分されており、これらがリサイクル利用される量は
全体からみればごく僅かに止まっている。前記の焼却炉
においても、これまではストーカ炉や流動層炉が用いら
れてきたが、燃焼時の空気比が高いため排ガス量が多い
という問題があり、また、炉から排出された金属類は酸
化されているためリサイクルには適さなかった。すなわ
ち、炉底から回収される金属は酸化されるため有効なリ
サイクルはできなかった。こうした焼却処理設備に灰溶
融設備を併設するところも増えつつあるが、装置全体の
建設コストや運転コストを押し上げる結果となってい
る。
廃ＦＲＰ、バイオマス廃棄物、自動車廃棄物、廃油等に
代表される有機性廃棄物は、一般的に焼却炉による焼却
処理により減容化されるか、あるいは未処理のまま埋立
て処分されており、これらがリサイクル利用される量は
全体からみればごく僅かに止まっている。前記の焼却炉
においても、これまではストーカ炉や流動層炉が用いら
れてきたが、燃焼時の空気比が高いため排ガス量が多い
という問題があり、また、炉から排出された金属類は酸
化されているためリサイクルには適さなかった。すなわ
ち、炉底から回収される金属は酸化されるため有効なリ
サイクルはできなかった。こうした焼却処理設備に灰溶
融設備を併設するところも増えつつあるが、装置全体の
建設コストや運転コストを押し上げる結果となってい
る。
【０００３】こうした問題を解決するために特開平７−
３３２６１４号の発明が提供されている。この発明にお
いては、有機性廃棄物を流動層ガス化炉へ供給して比較
的低温下でガス化して、有価金属を取り出すとともに、
生成ガスと未燃チャー（以下、単にチャーという）を後
段の溶融燃焼炉に供給して灰の溶解温度以上の高温下で
完全燃焼させることにより、灰分を溶融スラグ化するこ
とで減容化して埋立て可能な安定なスラグにして埋立て
処分地を延命化したり、土建材としてリサイクルする方
法を提示している。この発明の方法は、前段の流動層ガ
ス化炉により廃棄物からチャーを含む可燃性ガスを生成
させ、後段の溶融燃焼炉へ供給し、高温下で完全燃焼す
ることにより、ダイオキシン類の完全分解と灰分の溶融
スラグ化による無害化を期待するものである。
３３２６１４号の発明が提供されている。この発明にお
いては、有機性廃棄物を流動層ガス化炉へ供給して比較
的低温下でガス化して、有価金属を取り出すとともに、
生成ガスと未燃チャー（以下、単にチャーという）を後
段の溶融燃焼炉に供給して灰の溶解温度以上の高温下で
完全燃焼させることにより、灰分を溶融スラグ化するこ
とで減容化して埋立て可能な安定なスラグにして埋立て
処分地を延命化したり、土建材としてリサイクルする方
法を提示している。この発明の方法は、前段の流動層ガ
ス化炉により廃棄物からチャーを含む可燃性ガスを生成
させ、後段の溶融燃焼炉へ供給し、高温下で完全燃焼す
ることにより、ダイオキシン類の完全分解と灰分の溶融
スラグ化による無害化を期待するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように、流動層ガ
ス化炉の生成したガスとチャーを後段の溶融燃焼炉にて
完全燃焼させた場合には、溶融燃焼炉では排ガスの保有
する熱の有効利用を図ることができるものの、後段を高
温の完全燃焼から高温のガス化へ切り替えることによ
り、生成ガスをＨ2 （水素）ガス、さらに、Ｈ2 とＣＯ
（一酸化炭素）を主体とする合成ガス等に変換して化学
工業用原料としてリサイクルする方法が提唱されてい
る。この場合、排ガスを大気放出するための煙突は一切
不要である。これが、いわゆるケミカルリサイクルの考
え方である。
ス化炉の生成したガスとチャーを後段の溶融燃焼炉にて
完全燃焼させた場合には、溶融燃焼炉では排ガスの保有
する熱の有効利用を図ることができるものの、後段を高
温の完全燃焼から高温のガス化へ切り替えることによ
り、生成ガスをＨ2 （水素）ガス、さらに、Ｈ2 とＣＯ
（一酸化炭素）を主体とする合成ガス等に変換して化学
工業用原料としてリサイクルする方法が提唱されてい
る。この場合、排ガスを大気放出するための煙突は一切
不要である。これが、いわゆるケミカルリサイクルの考
え方である。
【０００５】このような観点から、流動層ガス化炉にて
比較的低温で一次ガス化し、得られたガスとチャーを高
温ガス化炉に供給して高温下で二次ガス化し、この生成
二次ガスを精製して、Ｈ2 ガス、さらには、Ｈ2 とＣＯ
を主体とする合成ガスに変換させることにより、生成ガ
スの資源化を図ることができる。しかし、このような場
合においては、前記流動層ガス化炉では流動媒体の流動
化と酸素の稀釈を兼ねたスチーム等のガスが多量に必要
となり、運転コストが高くなるという問題があった。
比較的低温で一次ガス化し、得られたガスとチャーを高
温ガス化炉に供給して高温下で二次ガス化し、この生成
二次ガスを精製して、Ｈ2 ガス、さらには、Ｈ2 とＣＯ
を主体とする合成ガスに変換させることにより、生成ガ
スの資源化を図ることができる。しかし、このような場
合においては、前記流動層ガス化炉では流動媒体の流動
化と酸素の稀釈を兼ねたスチーム等のガスが多量に必要
となり、運転コストが高くなるという問題があった。
【０００６】このため、流動層ガス化炉による一次ガス
化と高温ガス化炉による二次ガス化を行うに際して、生
成した二次ガスの一部をリサイクル利用して流動層ガス
化炉の流動化ガスの一部として利用することにより、運
転コストの低減を図ることができるとともに、合成ガス
を効率的に生成できるようにした廃棄物ガス化処理にお
けるガスリサイクル方法はすでに本発明者等によって提
案されている（特開平１１−４３６８１号）。
化と高温ガス化炉による二次ガス化を行うに際して、生
成した二次ガスの一部をリサイクル利用して流動層ガス
化炉の流動化ガスの一部として利用することにより、運
転コストの低減を図ることができるとともに、合成ガス
を効率的に生成できるようにした廃棄物ガス化処理にお
けるガスリサイクル方法はすでに本発明者等によって提
案されている（特開平１１−４３６８１号）。
【０００７】すなわち、図７はそのガスリサイクル方法
を示すフロー図であって、有機性廃棄物１を、流動層３
内にて矢印のように流動媒体４を旋回させるようにした
流動層低温ガス化炉２により比較的低温（５５０〜８５
０℃）下にて含酸素ガスと接触させて、有機性廃棄物１
を一次ガス化させ、得られたガスとチャーを高温ガス化
炉５に導入し、ここで炉頂部に供給した酸素ガス１２と
接触させることにより、高温（１２００〜１６００℃）
下にて二次ガス化させた後、この生成二次ガスを、ガス
中に同伴される微粒スラグを分離するためのガス洗浄塔
６、ＣＯガスをＨ2 ガスに転化させるためのＣＯ転化装
置７、およびＣＯ2 ガス等酸性ガスを除去するための酸
性ガス除去装置８に通して精製Ｈ2 （水素）ガス９が得
られるようにするとともに、前記酸性ガス除去装置８に
おいて分離されたＣＯ2 ガスの一部を循環ガスコンプレ
ッサ１０により炭酸ガス流路１１を経由して前記流動層
低温ガス化炉２の流動層３に返送して従来のスチームに
代わる流動化ガスとして使用し、この場合、ＣＯ2 リッ
チガスを用いることで低温ガス化炉２における合成ガス
の生成効率を向上させる。
を示すフロー図であって、有機性廃棄物１を、流動層３
内にて矢印のように流動媒体４を旋回させるようにした
流動層低温ガス化炉２により比較的低温（５５０〜８５
０℃）下にて含酸素ガスと接触させて、有機性廃棄物１
を一次ガス化させ、得られたガスとチャーを高温ガス化
炉５に導入し、ここで炉頂部に供給した酸素ガス１２と
接触させることにより、高温（１２００〜１６００℃）
下にて二次ガス化させた後、この生成二次ガスを、ガス
中に同伴される微粒スラグを分離するためのガス洗浄塔
６、ＣＯガスをＨ2 ガスに転化させるためのＣＯ転化装
置７、およびＣＯ2 ガス等酸性ガスを除去するための酸
性ガス除去装置８に通して精製Ｈ2 （水素）ガス９が得
られるようにするとともに、前記酸性ガス除去装置８に
おいて分離されたＣＯ2 ガスの一部を循環ガスコンプレ
ッサ１０により炭酸ガス流路１１を経由して前記流動層
低温ガス化炉２の流動層３に返送して従来のスチームに
代わる流動化ガスとして使用し、この場合、ＣＯ2 リッ
チガスを用いることで低温ガス化炉２における合成ガス
の生成効率を向上させる。
【０００８】一方、高温ガス化炉炉底からのスラグは、
スラグロックホッパ２０を介して排水と共に炉外に排出
されるが、この排水は、低濃度の塩化アンモニウムを含
むので、この塩化アンモニウムの回収を図るとともに、
この塩化アンモニウム回収設備における循環利用を図る
ための排水処理が行われている。なお、前記塩化アンモ
ニウムは、低温ガス化炉及び高温ガス化炉内において、
廃棄物中のポリ塩化ビニル等に由来して発生するＨＣｌ
ガスの一部が、発生ガス中に共存するＮ2 ガスとＨ2 ガ
スとの反応で生成したアンモニアあるいは系内に導入さ
れたアンモニアによって中和されて生成するものであ
る。すなわち、前記排水を濃縮することにより塩化アン
モニウムを晶析させ、さらに遠心分離機等による固液分
離操作により塩化アンモニウム製品を得ることができ
る。
スラグロックホッパ２０を介して排水と共に炉外に排出
されるが、この排水は、低濃度の塩化アンモニウムを含
むので、この塩化アンモニウムの回収を図るとともに、
この塩化アンモニウム回収設備における循環利用を図る
ための排水処理が行われている。なお、前記塩化アンモ
ニウムは、低温ガス化炉及び高温ガス化炉内において、
廃棄物中のポリ塩化ビニル等に由来して発生するＨＣｌ
ガスの一部が、発生ガス中に共存するＮ2 ガスとＨ2 ガ
スとの反応で生成したアンモニアあるいは系内に導入さ
れたアンモニアによって中和されて生成するものであ
る。すなわち、前記排水を濃縮することにより塩化アン
モニウムを晶析させ、さらに遠心分離機等による固液分
離操作により塩化アンモニウム製品を得ることができ
る。
【０００９】しかしながら、前記酸性ガス除去装置から
の分離ＣＯ2 の利用は一部であり、さらに利用率を高め
る有効な手段が求められ、また、前記排水についても、
なお重金属等不純物が含まれているので、処理水の循環
による有効利用の観点から、系路内の不純物の蓄積防止
のための有効な手段が求められていた。さらもまた、前
記高温ガス化炉から排出される微粒スラグにはなお多く
の未反応炭素が含まれているという問題があった。そし
て、これらの問題点の解消とともに、有機性廃棄物の多
様化、処理の工業化の観点から低温ガス化炉と高温ガス
化炉により生成される合成ガスの効率的な回収を図るた
めの効果的なガス等のリサイクル方法が要望されている
状況にある。
の分離ＣＯ2 の利用は一部であり、さらに利用率を高め
る有効な手段が求められ、また、前記排水についても、
なお重金属等不純物が含まれているので、処理水の循環
による有効利用の観点から、系路内の不純物の蓄積防止
のための有効な手段が求められていた。さらもまた、前
記高温ガス化炉から排出される微粒スラグにはなお多く
の未反応炭素が含まれているという問題があった。そし
て、これらの問題点の解消とともに、有機性廃棄物の多
様化、処理の工業化の観点から低温ガス化炉と高温ガス
化炉により生成される合成ガスの効率的な回収を図るた
めの効果的なガス等のリサイクル方法が要望されている
状況にある。
【００１０】したがって、本発明の目的とするところ
は、生成ガスの精製に伴って分離したＣＯ2 ガスを流動
層を用いた低温ガス化炉の流動化ガスの一部として利用
するに止まることなく、さらに利用率を高めるととも
に、高温ガス化炉からの排水中の不純物除去を効率的に
進め、また高温ガス化炉からの微粒スラグ中の未反応炭
素の活用を図り、低温ガス化炉と高温ガス化炉により発
生するガスと排水と微粒スラグをより効果的に利用し、
合成ガスの効率的な回収が図れるガス等のリサイクル方
法を提供することにある。
は、生成ガスの精製に伴って分離したＣＯ2 ガスを流動
層を用いた低温ガス化炉の流動化ガスの一部として利用
するに止まることなく、さらに利用率を高めるととも
に、高温ガス化炉からの排水中の不純物除去を効率的に
進め、また高温ガス化炉からの微粒スラグ中の未反応炭
素の活用を図り、低温ガス化炉と高温ガス化炉により発
生するガスと排水と微粒スラグをより効果的に利用し、
合成ガスの効率的な回収が図れるガス等のリサイクル方
法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の研究の結果、例えばＣＯ転化後に分離されたＣＯ2ガ
スを前記流動化ガスの一部として利用するとともに、高
温ガス化炉にも供給すれば、該高温ガス化炉酸素ガス稀
釈剤として利用でき、高圧スチームの使用量低減等ラン
ニングコストの低減および発生ガス中のＣＯガスの高収
率化が可能であり、さらには生成二次ガスの一部を洗浄
後ＣＯ転化装置を経由させることなく直接酸性ガス除去
装置に供給するようにすることにより任意のＣＯ／Ｈ2
比の合成ガスが得られること、また高温ガス化炉からの
生成二次ガスを洗浄後一部を分岐し、ＣＯ転化すること
なく新たな酸性ガス除去装置に供給することにより、合
成ガスと水素ガスの２種を併産できることを見い出し、
さらにまた、前記低温ガス化炉及び／又は高温ガス化炉
に、排水処理工程として設けた塩化アンモニウム回収設
備から発生する塩化アンモニウム分離水を注入すること
により重金属等を溶融スラグに固定でき、もって塩化ア
ンモニウム回収設備の循環水系における重金属等不純物
の蓄積が防止できることを見い出し、そしてまた、高温
ガス化炉で未反応炭素分を巻き込んで排出される微粒ス
ラグは炉底排出水と共にスラリー状態で低温ガス化炉に
圧入し、再度ガス化反応に供することにより、ガス化処
理装置全体における炭素転換率すなわちガス化効率を向
上できることを見い出し、新規なガス等リサイクル方法
として、本発明を達成した。
の研究の結果、例えばＣＯ転化後に分離されたＣＯ2ガ
スを前記流動化ガスの一部として利用するとともに、高
温ガス化炉にも供給すれば、該高温ガス化炉酸素ガス稀
釈剤として利用でき、高圧スチームの使用量低減等ラン
ニングコストの低減および発生ガス中のＣＯガスの高収
率化が可能であり、さらには生成二次ガスの一部を洗浄
後ＣＯ転化装置を経由させることなく直接酸性ガス除去
装置に供給するようにすることにより任意のＣＯ／Ｈ2
比の合成ガスが得られること、また高温ガス化炉からの
生成二次ガスを洗浄後一部を分岐し、ＣＯ転化すること
なく新たな酸性ガス除去装置に供給することにより、合
成ガスと水素ガスの２種を併産できることを見い出し、
さらにまた、前記低温ガス化炉及び／又は高温ガス化炉
に、排水処理工程として設けた塩化アンモニウム回収設
備から発生する塩化アンモニウム分離水を注入すること
により重金属等を溶融スラグに固定でき、もって塩化ア
ンモニウム回収設備の循環水系における重金属等不純物
の蓄積が防止できることを見い出し、そしてまた、高温
ガス化炉で未反応炭素分を巻き込んで排出される微粒ス
ラグは炉底排出水と共にスラリー状態で低温ガス化炉に
圧入し、再度ガス化反応に供することにより、ガス化処
理装置全体における炭素転換率すなわちガス化効率を向
上できることを見い出し、新規なガス等リサイクル方法
として、本発明を達成した。
【００１２】すなわち、本発明は、第１に、流動層を用
いた低温ガス化炉に有機性廃棄物を供給して一次ガス化
させ、生成するガスとチャーを高温ガス化炉に導入して
酸素ガスの供給により二次ガス化させ、生成するガスを
洗浄塔に通して洗浄した後、洗浄ガスをＣＯ転化装置を
経由させるかまたは経由させずに、酸性ガス除去装置に
通してＣＯ2 ガスを分離し、分離後のＣＯ2 ガスを前記
低温ガス化炉に流動化ガスとして供給するとともに、前
記高温ガス化炉にも酸素ガス稀釈剤として供給するよう
にしたことを特徴とする廃棄物ガス化処理におけるガス
リサイクル方法を、第２に、流動層を用いた低温ガス化
炉に有機性廃棄物を供給して一次ガス化させ、生成する
ガスとチャーを高温ガス化炉に導入して酸素ガスの供給
により二次ガス化させ、生成するガスを洗浄塔に通して
洗浄した後、Ｈ2 ガスおよびＣＯガスを含む洗浄ガスの
一部をＣＯ転化装置に流通させてＣＯ転化反応させると
ともに、残りの前記洗浄ガスを前記ＣＯ転化装置をバイ
パスする分岐流路を経由させ、前記ＣＯ転化反応後のガ
スと合流させた後、酸性ガス除去装置に通してＣＯ2 ガ
スを分離し、分離後のＣＯ2 ガスを前記低温ガス化炉に
流動化ガスとして供給するとともに、前記高温ガス化炉
にも酸素ガス稀釈剤として供給するようにしたことを特
徴とする廃棄物ガス化処理におけるガスリサイクル方法
を、第３に、流動層を用いた低温ガス化炉に有機性廃棄
物を供給して一次ガス化させ、生成するガスとチャーを
高温ガス化炉に導入して酸素ガスの供給により二次ガス
化させ、生成するガスを洗浄塔に通して洗浄した後、洗
浄ガスの一部をＣＯ転化装置に経由させた後第１酸性ガ
ス除去装置に供給してＣＯ2 ガスを分離し、残りの前記
洗浄ガスを分岐させてＣＯ転化装置を経由することなく
第２酸性ガス除去装置に供給してＣＯ2 ガスを分離する
とともにＨ2 ガスおよびＣＯガスを得、前記第１酸性ガ
ス除去装置により分離したＣＯ2 ガスと、前記第２酸性
ガス除去装置により分離したＣＯ2 ガスを合流させ、合
流後のＣＯ2 ガスを前記低温ガス化炉に流動化ガスとし
て供給するとともに、前記高温ガス化炉にも酸素ガス稀
釈剤として供給するようにしたことを特徴とする廃棄物
ガス化処理におけるガスリサイクル方法を提供する。
いた低温ガス化炉に有機性廃棄物を供給して一次ガス化
させ、生成するガスとチャーを高温ガス化炉に導入して
酸素ガスの供給により二次ガス化させ、生成するガスを
洗浄塔に通して洗浄した後、洗浄ガスをＣＯ転化装置を
経由させるかまたは経由させずに、酸性ガス除去装置に
通してＣＯ2 ガスを分離し、分離後のＣＯ2 ガスを前記
低温ガス化炉に流動化ガスとして供給するとともに、前
記高温ガス化炉にも酸素ガス稀釈剤として供給するよう
にしたことを特徴とする廃棄物ガス化処理におけるガス
リサイクル方法を、第２に、流動層を用いた低温ガス化
炉に有機性廃棄物を供給して一次ガス化させ、生成する
ガスとチャーを高温ガス化炉に導入して酸素ガスの供給
により二次ガス化させ、生成するガスを洗浄塔に通して
洗浄した後、Ｈ2 ガスおよびＣＯガスを含む洗浄ガスの
一部をＣＯ転化装置に流通させてＣＯ転化反応させると
ともに、残りの前記洗浄ガスを前記ＣＯ転化装置をバイ
パスする分岐流路を経由させ、前記ＣＯ転化反応後のガ
スと合流させた後、酸性ガス除去装置に通してＣＯ2 ガ
スを分離し、分離後のＣＯ2 ガスを前記低温ガス化炉に
流動化ガスとして供給するとともに、前記高温ガス化炉
にも酸素ガス稀釈剤として供給するようにしたことを特
徴とする廃棄物ガス化処理におけるガスリサイクル方法
を、第３に、流動層を用いた低温ガス化炉に有機性廃棄
物を供給して一次ガス化させ、生成するガスとチャーを
高温ガス化炉に導入して酸素ガスの供給により二次ガス
化させ、生成するガスを洗浄塔に通して洗浄した後、洗
浄ガスの一部をＣＯ転化装置に経由させた後第１酸性ガ
ス除去装置に供給してＣＯ2 ガスを分離し、残りの前記
洗浄ガスを分岐させてＣＯ転化装置を経由することなく
第２酸性ガス除去装置に供給してＣＯ2 ガスを分離する
とともにＨ2 ガスおよびＣＯガスを得、前記第１酸性ガ
ス除去装置により分離したＣＯ2 ガスと、前記第２酸性
ガス除去装置により分離したＣＯ2 ガスを合流させ、合
流後のＣＯ2 ガスを前記低温ガス化炉に流動化ガスとし
て供給するとともに、前記高温ガス化炉にも酸素ガス稀
釈剤として供給するようにしたことを特徴とする廃棄物
ガス化処理におけるガスリサイクル方法を提供する。
【００１３】本発明は、また、第４に、流動層を用いた
低温ガス化炉に有機性廃棄物を供給して一次ガス化さ
せ、生成するガスとチャーを高温ガス化炉に導入して酸
素ガスの供給により二次ガス化させ、生成するガスを洗
浄塔に通して洗浄した後、洗浄ガスをＣＯ転化装置を経
由させるかまたは経由させずに酸性ガス除去装置に通し
てＣＯ2 ガスを分離し、分離後のＣＯ2 ガスを前記低温
ガス化炉に流動化ガスとして供給用するとともに、前記
高温ガス化炉にも酸素ガス稀釈剤として供給することに
加えて、前記高温ガス化炉からの炉底排出水から塩化ア
ンモニウムを回収する塩化アンモニウム回収設備におい
て生成する塩化アンモニウム分離水を前記低温ガス化炉
及び／又は前記高温ガス化炉に注入することを特徴とす
る廃棄物ガス化処理におけるガスおよび排水のリサイク
ル方法を提供する。
低温ガス化炉に有機性廃棄物を供給して一次ガス化さ
せ、生成するガスとチャーを高温ガス化炉に導入して酸
素ガスの供給により二次ガス化させ、生成するガスを洗
浄塔に通して洗浄した後、洗浄ガスをＣＯ転化装置を経
由させるかまたは経由させずに酸性ガス除去装置に通し
てＣＯ2 ガスを分離し、分離後のＣＯ2 ガスを前記低温
ガス化炉に流動化ガスとして供給用するとともに、前記
高温ガス化炉にも酸素ガス稀釈剤として供給することに
加えて、前記高温ガス化炉からの炉底排出水から塩化ア
ンモニウムを回収する塩化アンモニウム回収設備におい
て生成する塩化アンモニウム分離水を前記低温ガス化炉
及び／又は前記高温ガス化炉に注入することを特徴とす
る廃棄物ガス化処理におけるガスおよび排水のリサイク
ル方法を提供する。
【００１４】本発明は、さらに、第５に、流動層を用い
た低温ガス化炉に有機性廃棄物を供給して一次ガス化さ
せ、生成するガスとチャーを高温ガス化炉に導入して酸
素ガスの供給により二次ガス化させ、生成するガスを洗
浄塔に通して洗浄した後、洗浄ガスをＣＯ転化装置を経
由させるかまたは経由させずに、酸性ガス除去装置に通
してＣＯ2 ガスを分離し、分離後のＣＯ2 ガスを前記低
温ガス化炉に流動化ガスとして供給するともに、前記高
温ガス化炉にも酸素ガス稀釈剤として供給することに加
えて、前記高温ガス化炉内を流下する溶融灰が急冷水と
接触して生成する微粒スラグをスラリー水状態で前記低
温ガス化炉に導入し、含有する未反応炭素分を再度ガス
化反応に供することを特徴とする廃棄物ガス化処理にお
けるガスおよび微粒スラグのリサイクル方法を提供す
る。
た低温ガス化炉に有機性廃棄物を供給して一次ガス化さ
せ、生成するガスとチャーを高温ガス化炉に導入して酸
素ガスの供給により二次ガス化させ、生成するガスを洗
浄塔に通して洗浄した後、洗浄ガスをＣＯ転化装置を経
由させるかまたは経由させずに、酸性ガス除去装置に通
してＣＯ2 ガスを分離し、分離後のＣＯ2 ガスを前記低
温ガス化炉に流動化ガスとして供給するともに、前記高
温ガス化炉にも酸素ガス稀釈剤として供給することに加
えて、前記高温ガス化炉内を流下する溶融灰が急冷水と
接触して生成する微粒スラグをスラリー水状態で前記低
温ガス化炉に導入し、含有する未反応炭素分を再度ガス
化反応に供することを特徴とする廃棄物ガス化処理にお
けるガスおよび微粒スラグのリサイクル方法を提供す
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】有機性廃棄物を流動層を用いた低
温ガス化炉により比較的低温度（４５０〜８５０℃、詳
しくは、流動層の層内温度は４５０〜６５０℃、フリー
ボード部の温度は６５０〜８５０℃になるような温度が
好ましい）の下で含酸素ガスと接触させて、部分燃焼に
より熱分解ガス化することにより廃棄物を一次ガス化さ
せ、得られたガスとチャーを高温ガス化炉に導入し、こ
こで再度含酸素ガスと接触させることにより高温度（１
２００〜１６００℃）の下で二次ガス化させて、ＣＯと
Ｈ2 を主体とした合成ガスを生成することができる。な
お、前記のガス化は、一般に５〜９０気圧の加圧下で行
うが、常圧で行ってもよい。
温ガス化炉により比較的低温度（４５０〜８５０℃、詳
しくは、流動層の層内温度は４５０〜６５０℃、フリー
ボード部の温度は６５０〜８５０℃になるような温度が
好ましい）の下で含酸素ガスと接触させて、部分燃焼に
より熱分解ガス化することにより廃棄物を一次ガス化さ
せ、得られたガスとチャーを高温ガス化炉に導入し、こ
こで再度含酸素ガスと接触させることにより高温度（１
２００〜１６００℃）の下で二次ガス化させて、ＣＯと
Ｈ2 を主体とした合成ガスを生成することができる。な
お、前記のガス化は、一般に５〜９０気圧の加圧下で行
うが、常圧で行ってもよい。
【００１６】高温ガス化炉からのＨ2 とＣＯと少量のＣ
Ｏ2 を含む生成二次ガスをガス洗浄塔に通して除塵を行
い、この洗浄ガスをＣＯ転化装置に通して水との反応で
ＣＯからＨ2 とＣＯ2 への転化を行わせ、次いで、酸性
ガス除去装置に供給することにより、ＣＯ2 等酸性ガス
を分離して精製Ｈ2 ガスを得ることができる。この場
合、前記洗浄ガスをＣＯ転化装置を通すことなく直接酸
性ガス除去装置に供給すれば、Ｈ2 とＣＯを主体とした
精製合成ガスを得ることができる。
Ｏ2 を含む生成二次ガスをガス洗浄塔に通して除塵を行
い、この洗浄ガスをＣＯ転化装置に通して水との反応で
ＣＯからＨ2 とＣＯ2 への転化を行わせ、次いで、酸性
ガス除去装置に供給することにより、ＣＯ2 等酸性ガス
を分離して精製Ｈ2 ガスを得ることができる。この場
合、前記洗浄ガスをＣＯ転化装置を通すことなく直接酸
性ガス除去装置に供給すれば、Ｈ2 とＣＯを主体とした
精製合成ガスを得ることができる。
【００１７】前記酸性ガス除去装置で除去分離されたＣ
Ｏ2 ガス流を分岐し、分岐したＣＯ 2 ガスの一部を流動
層を用いた低温ガス化炉に流動化ガスとして供給し、一
部を高温ガス化炉に供給して酸素ガスの稀釈剤として用
いる。低温ガス化炉と高温ガス化炉に供給したＣＯ2 ガ
スは、高温ガス化炉においてＣＯの収率を高める効果を
持つ。酸素稀釈剤として前記の分離ＣＯ2 ガスを利用す
ることにより、従来酸素稀釈剤として用いられてきた高
価な高圧スチームの使用量を大量に節減できることにな
り、ランニングコストの大幅な低減が可能になるもので
ある。
Ｏ2 ガス流を分岐し、分岐したＣＯ 2 ガスの一部を流動
層を用いた低温ガス化炉に流動化ガスとして供給し、一
部を高温ガス化炉に供給して酸素ガスの稀釈剤として用
いる。低温ガス化炉と高温ガス化炉に供給したＣＯ2 ガ
スは、高温ガス化炉においてＣＯの収率を高める効果を
持つ。酸素稀釈剤として前記の分離ＣＯ2 ガスを利用す
ることにより、従来酸素稀釈剤として用いられてきた高
価な高圧スチームの使用量を大量に節減できることにな
り、ランニングコストの大幅な低減が可能になるもので
ある。
【００１８】なお、流動層低温ガス化炉に流動化ガスと
してＣＯ2 ガスを供給した場合のガス化反応は、次式 Ｃ＋ＣＯ2 → ２ＣＯ で示され、流動化ガスとしてスチームを供給した場合の
ガス化反応は、次式 Ｃ＋Ｈ2 Ｏ→ ＣＯ＋Ｈ2 で示される。両反応における層内温度に対する反応速度
定数の関係は、図６に示される通りで、本発明におい
て、流動化ガスとして従来のスチーム使用に代えてＣＯ
2 ガスを用いることにより、低温ガス化炉におけるガス
化反応が促進され、ＣＯガスの収率は著しく向上するこ
とになる。また、安定した長期の連続ガス化操業を行う
点からも、低温ガス化炉の層内温度を４５０〜６５０℃
とすることが好ましいことがこの図６によりわかる。特
に、低温ガス化炉の操作温度が４５０〜６５０℃の範囲
において、流動化ガスにスチームを使用するよりもＣＯ
2 ガスを用いた方が有機性廃棄物のガス化反応が促進さ
れることが図６より判明したが、４５０〜６５０℃の範
囲では層内温度が低い方がより熱分解反応速度の優位性
が顕著である。実質的な操作温度は６００℃前後であ
り、当該温度においてもスチームを用いるよりＣＯ2 ガ
スを流動化ガスとして用いることの優位性が認められ
た。
してＣＯ2 ガスを供給した場合のガス化反応は、次式 Ｃ＋ＣＯ2 → ２ＣＯ で示され、流動化ガスとしてスチームを供給した場合の
ガス化反応は、次式 Ｃ＋Ｈ2 Ｏ→ ＣＯ＋Ｈ2 で示される。両反応における層内温度に対する反応速度
定数の関係は、図６に示される通りで、本発明におい
て、流動化ガスとして従来のスチーム使用に代えてＣＯ
2 ガスを用いることにより、低温ガス化炉におけるガス
化反応が促進され、ＣＯガスの収率は著しく向上するこ
とになる。また、安定した長期の連続ガス化操業を行う
点からも、低温ガス化炉の層内温度を４５０〜６５０℃
とすることが好ましいことがこの図６によりわかる。特
に、低温ガス化炉の操作温度が４５０〜６５０℃の範囲
において、流動化ガスにスチームを使用するよりもＣＯ
2 ガスを用いた方が有機性廃棄物のガス化反応が促進さ
れることが図６より判明したが、４５０〜６５０℃の範
囲では層内温度が低い方がより熱分解反応速度の優位性
が顕著である。実質的な操作温度は６００℃前後であ
り、当該温度においてもスチームを用いるよりＣＯ2 ガ
スを流動化ガスとして用いることの優位性が認められ
た。
【００１９】また、高温ガス化炉の炉底から、スラグロ
ックホッパを介してスラグとともに排出された排水は塩
化アンモニウムを含み、塩化アンモニウム回収工程に供
されるが、該塩化アンモニウム回収工程からの塩化アン
モニウム分離水の一部を受け入れて低温ガス化炉及び／
又は高温ガス化炉に圧入させることにより、塩化アンモ
ニウム分離水中の重金属等不純物は、高温ガス化炉内の
溶融スラグに固定されることになる。
ックホッパを介してスラグとともに排出された排水は塩
化アンモニウムを含み、塩化アンモニウム回収工程に供
されるが、該塩化アンモニウム回収工程からの塩化アン
モニウム分離水の一部を受け入れて低温ガス化炉及び／
又は高温ガス化炉に圧入させることにより、塩化アンモ
ニウム分離水中の重金属等不純物は、高温ガス化炉内の
溶融スラグに固定されることになる。
【００２０】さらに、高温ガス化炉では、上部の燃焼室
で溶融した溶融灰の液滴が下部の急冷室の急冷水中に接
触することにより微細化して微粒スラグとなり、スラリ
ー状で炉底から排出される。この微粒スラグを含むスラ
リーはその後セトラへ供給され、セトラ上部からは清澄
水が、下部からは固形分濃度の比較的高いスラリーが排
出される。微粒スラグは、前記のように利用しやすい微
細な形の未反応炭素を含んでおり、スラリー水状態のま
ま、あるいは、予備湿式粉砕機で予備粉砕した後、低温
ガス化炉に圧入することにより再度ガス化反応に供して
炭素分の有効利用を図ることができる。
で溶融した溶融灰の液滴が下部の急冷室の急冷水中に接
触することにより微細化して微粒スラグとなり、スラリ
ー状で炉底から排出される。この微粒スラグを含むスラ
リーはその後セトラへ供給され、セトラ上部からは清澄
水が、下部からは固形分濃度の比較的高いスラリーが排
出される。微粒スラグは、前記のように利用しやすい微
細な形の未反応炭素を含んでおり、スラリー水状態のま
ま、あるいは、予備湿式粉砕機で予備粉砕した後、低温
ガス化炉に圧入することにより再度ガス化反応に供して
炭素分の有効利用を図ることができる。
【００２１】本発明では、ガス等のリサイクル方法にお
いて以下のような特長を有する。 （１）ＣＯ転化後に酸性ガス除去装置において酸性ガス
として分離されたＣＯ2を、高温ガス化炉に供給するこ
とにより、高温ガス化炉における吹込み酸素ガスの稀釈
剤として利用でき、したがって高圧スチームの使用量を
低減でき、ランニングコストを低減でき、発生ガスの収
率をアップできる等の効果がある。さらに、最終的に大
気に放出するＣＯ2 （二酸化炭素）ガスの量を削減する
ことにより地球温暖化の防止にも貢献できる。
いて以下のような特長を有する。 （１）ＣＯ転化後に酸性ガス除去装置において酸性ガス
として分離されたＣＯ2を、高温ガス化炉に供給するこ
とにより、高温ガス化炉における吹込み酸素ガスの稀釈
剤として利用でき、したがって高圧スチームの使用量を
低減でき、ランニングコストを低減でき、発生ガスの収
率をアップできる等の効果がある。さらに、最終的に大
気に放出するＣＯ2 （二酸化炭素）ガスの量を削減する
ことにより地球温暖化の防止にも貢献できる。
【００２２】（２）生成二次ガスを洗浄後、ＣＯ転化装
置と酸性ガス除去装置を経由させることにより、Ｈ2 ガ
スを得ることができるが、この時、生成二次ガスの適当
量（すなわち一部）をＣＯ転化工程を経由させずに直接
前記酸性ガス除去装置に供給させることにより、Ｈ2 ガ
スに代えて任意のＣＯ／Ｈ2 比の合成ガスを得、これ
を、例えばメタノール合成用やオキソ合成用などの用途
に利用することができる。前記酸性ガス除去装置からの
ＣＯ2 ガスの一部は低温ガス化炉と高温ガス化炉に循環
利用される。
置と酸性ガス除去装置を経由させることにより、Ｈ2 ガ
スを得ることができるが、この時、生成二次ガスの適当
量（すなわち一部）をＣＯ転化工程を経由させずに直接
前記酸性ガス除去装置に供給させることにより、Ｈ2 ガ
スに代えて任意のＣＯ／Ｈ2 比の合成ガスを得、これ
を、例えばメタノール合成用やオキソ合成用などの用途
に利用することができる。前記酸性ガス除去装置からの
ＣＯ2 ガスの一部は低温ガス化炉と高温ガス化炉に循環
利用される。
【００２３】（３）生成二次ガスを、洗浄後、ＣＯ転化
装置と酸性ガス除去装置を経由させることによりＨ2 ガ
スが得られるが、この時、生成二次ガスを一部分岐させ
て、ＣＯ転化装置を経由させることなく、前記酸性ガス
除去装置とは別個の酸性ガス除去装置を通すことにより
合成ガスを得ることができ、前記のＨ2 と共に２種類の
ガスを同時に得ることができる。ＣＯ2 ガスは前記の両
酸性ガス除去装置から分離され、低温ガス化炉と高温ガ
ス化炉に循環利用できる。
装置と酸性ガス除去装置を経由させることによりＨ2 ガ
スが得られるが、この時、生成二次ガスを一部分岐させ
て、ＣＯ転化装置を経由させることなく、前記酸性ガス
除去装置とは別個の酸性ガス除去装置を通すことにより
合成ガスを得ることができ、前記のＨ2 と共に２種類の
ガスを同時に得ることができる。ＣＯ2 ガスは前記の両
酸性ガス除去装置から分離され、低温ガス化炉と高温ガ
ス化炉に循環利用できる。
【００２４】（４）流動層低温ガス化炉の流動化用ガス
としてスチームの代わりにＣＯ2 ガスを用いることによ
り、図６に示すように、流動層低温ガス化炉内での有機
性廃棄物の熱分解反応速度が著しく改善されており、か
つ流動層低温ガス化炉の温度が４５０〜６５０℃の範囲
においては、流動化用ガスとしてのスチームの代わりに
ＣＯ2 ガスを用いた方が反応は安定しており、プラント
の温度操作が容易となる。
としてスチームの代わりにＣＯ2 ガスを用いることによ
り、図６に示すように、流動層低温ガス化炉内での有機
性廃棄物の熱分解反応速度が著しく改善されており、か
つ流動層低温ガス化炉の温度が４５０〜６５０℃の範囲
においては、流動化用ガスとしてのスチームの代わりに
ＣＯ2 ガスを用いた方が反応は安定しており、プラント
の温度操作が容易となる。
【００２５】（５）プラント全体としてのＣＯ2 ガスの
大気への放出量を比較した場合、スチームの場合ではス
チームを発生するためにボイラーへ燃料を供給して発生
するＣＯ2 ガス量より、酸性ガス除去装置でＣＯ2 ガス
を吸収除去して流動層低温ガス化炉に戻す際に、コンプ
レッサーにて所望の圧力に昇圧するために使用する燃料
から発生するＣＯ2 ガス量の方が少なく、地球環境に配
慮したプラントといえる。
大気への放出量を比較した場合、スチームの場合ではス
チームを発生するためにボイラーへ燃料を供給して発生
するＣＯ2 ガス量より、酸性ガス除去装置でＣＯ2 ガス
を吸収除去して流動層低温ガス化炉に戻す際に、コンプ
レッサーにて所望の圧力に昇圧するために使用する燃料
から発生するＣＯ2 ガス量の方が少なく、地球環境に配
慮したプラントといえる。
【００２６】（６）排水処理としての塩化アンモニウム
回収工程からの塩化アンモニウム分離水を低温ガス化炉
及び／又は高温ガス化炉に供給することによって、該塩
化アンモニウム分離水の重金属等不純物が高温ガス化炉
溶融スラグに固定され、塩化アンモニウム回収設備循環
水系における重金属等の不純物蓄積を防止できる。
回収工程からの塩化アンモニウム分離水を低温ガス化炉
及び／又は高温ガス化炉に供給することによって、該塩
化アンモニウム分離水の重金属等不純物が高温ガス化炉
溶融スラグに固定され、塩化アンモニウム回収設備循環
水系における重金属等の不純物蓄積を防止できる。
【００２７】（７）高温ガス化炉で溶融された溶融灰の
液滴が急冷水と接触し、未反応炭素分と巻き込んで生成
する微粒スラグが炉底排出水中に懸濁したスラリーを、
低温ガス化炉に圧入し、再度ガス化反応に供することに
より、でガス化処理装置全体での炭素の利用率を高める
とともに、水性ガス化反応により炭素転換率（ガス化効
率）を高めることができる。以下実施例をもって本発明
をさらに説明するが、本発明の範囲はこれらに制限され
るものではない。
液滴が急冷水と接触し、未反応炭素分と巻き込んで生成
する微粒スラグが炉底排出水中に懸濁したスラリーを、
低温ガス化炉に圧入し、再度ガス化反応に供することに
より、でガス化処理装置全体での炭素の利用率を高める
とともに、水性ガス化反応により炭素転換率（ガス化効
率）を高めることができる。以下実施例をもって本発明
をさらに説明するが、本発明の範囲はこれらに制限され
るものではない。
【００２８】
【実施例１】図１は、本実施例１に係る廃棄物ガス化処
理におけるガスリサイクル方法を示すフロー図である
（以下の本発明に係る装置においては、前記図６と実質
的に同一物については同符号を使用する）。このガス化
処理装置においては、有機性廃棄物１は流動層３内にて
流動媒体４を旋回させるようにした流動層低温ガス化炉
２に投入され、流動層３において４５０〜８５０℃の比
較的低温下で一次ガス化される。この流動層ガス化炉２
の温度は、前記のように、ＣＯ2 を流動化ガスとして用
いた場合には６５０℃以下の比較的低温側で安定した炭
素のガス化反応が行われ、またＣＯ収率の点からも４５
０〜６５０℃が好ましいが、６５０℃以下で操業できる
ことは、廃棄物中にアルミニウム類が混入している時
に、アルミニウムの融点が約６７０℃であることから、
前記融点以下の温度で操作する場合に有利である。生成
した一次ガスはチャーを同伴した状態で後段の高温ガス
化炉５に導入され、炉頂部への酸素ガス１２の吹込みに
よって１２００〜１６００℃の高温下で部分燃焼により
二次ガス化される。次いで、生成した二次ガスはガス洗
浄塔６とＣＯ転化装置７を経て酸性ガス除去装置８で処
理され、ＣＯ2 ガスを分離除去したＨ2 ガス９が得られ
る。
理におけるガスリサイクル方法を示すフロー図である
（以下の本発明に係る装置においては、前記図６と実質
的に同一物については同符号を使用する）。このガス化
処理装置においては、有機性廃棄物１は流動層３内にて
流動媒体４を旋回させるようにした流動層低温ガス化炉
２に投入され、流動層３において４５０〜８５０℃の比
較的低温下で一次ガス化される。この流動層ガス化炉２
の温度は、前記のように、ＣＯ2 を流動化ガスとして用
いた場合には６５０℃以下の比較的低温側で安定した炭
素のガス化反応が行われ、またＣＯ収率の点からも４５
０〜６５０℃が好ましいが、６５０℃以下で操業できる
ことは、廃棄物中にアルミニウム類が混入している時
に、アルミニウムの融点が約６７０℃であることから、
前記融点以下の温度で操作する場合に有利である。生成
した一次ガスはチャーを同伴した状態で後段の高温ガス
化炉５に導入され、炉頂部への酸素ガス１２の吹込みに
よって１２００〜１６００℃の高温下で部分燃焼により
二次ガス化される。次いで、生成した二次ガスはガス洗
浄塔６とＣＯ転化装置７を経て酸性ガス除去装置８で処
理され、ＣＯ2 ガスを分離除去したＨ2 ガス９が得られ
る。
【００２９】酸性ガス除去装置８で分離されたＣＯ2 ガ
スは循環ガスコンプレッサ１０により、炭酸ガス流路１
１を通って前記流動層低温ガス化炉２に流動化ガスとし
て送られるとともに、酸素ガス稀釈剤として高温ガス化
炉５に送られる。すなわち、このＣＯ2 ガスは、高温ガ
ス化炉５において、コストの高い高圧スチームの代わり
に炉頂部及び／又は炉側部から酸素ガス１２に混合して
吹き込まれ、ガス化剤としての酸素ガス１２の稀釈剤と
なるのでランニングコストの低減に役立つほか、ＣＯ2
ガスを入れることによりＣＯ転化反応平衡上からＣＯガ
ス収率の向上が期待できる。
スは循環ガスコンプレッサ１０により、炭酸ガス流路１
１を通って前記流動層低温ガス化炉２に流動化ガスとし
て送られるとともに、酸素ガス稀釈剤として高温ガス化
炉５に送られる。すなわち、このＣＯ2 ガスは、高温ガ
ス化炉５において、コストの高い高圧スチームの代わり
に炉頂部及び／又は炉側部から酸素ガス１２に混合して
吹き込まれ、ガス化剤としての酸素ガス１２の稀釈剤と
なるのでランニングコストの低減に役立つほか、ＣＯ2
ガスを入れることによりＣＯ転化反応平衡上からＣＯガ
ス収率の向上が期待できる。
【００３０】
【実施例２】図２は、本実施例２に係る廃棄物ガス化処
理におけるガスリサイクル方法を示すフロー図である。
この実施例２の方法では、実施例１の場合と同様に、流
動層低温ガス化炉２と高温ガス化炉５において有機性廃
棄物１が２段階のガス化処理を受け、生成した二次ガス
はガス洗浄塔６とＣＯ転化装置７と酸性ガス除去装置８
を経由して処理される。なお、低温ガス化炉のフリーボ
ード部には必要に応じてＯ2 ガスを供給してガス化を促
進させるが、この時ＣＯ2 ガスを稀釈ガスとして用いる
こともできる。
理におけるガスリサイクル方法を示すフロー図である。
この実施例２の方法では、実施例１の場合と同様に、流
動層低温ガス化炉２と高温ガス化炉５において有機性廃
棄物１が２段階のガス化処理を受け、生成した二次ガス
はガス洗浄塔６とＣＯ転化装置７と酸性ガス除去装置８
を経由して処理される。なお、低温ガス化炉のフリーボ
ード部には必要に応じてＯ2 ガスを供給してガス化を促
進させるが、この時ＣＯ2 ガスを稀釈ガスとして用いる
こともできる。
【００３１】しかし、この実施例２の方法に係るガス化
処理装置においては、ガス洗浄塔６とＣＯ転化装置７間
のガス流路を分岐させてＣＯ転化装置７と酸性ガス除去
装置８間のガス流路で再び合流する分岐流路１３を設け
てあり、生成二次ガスは、ガス洗浄塔６で洗浄処理され
た後、一部がＣＯ転化装置７を経由することなく、すな
わちＣＯガスが転化処理されることなく分岐流路１３を
経由し、前記ＣＯ転化装置７を経由した処理ガスに合流
されて酸性ガス除去装置８に供給されようにしてある。
処理装置においては、ガス洗浄塔６とＣＯ転化装置７間
のガス流路を分岐させてＣＯ転化装置７と酸性ガス除去
装置８間のガス流路で再び合流する分岐流路１３を設け
てあり、生成二次ガスは、ガス洗浄塔６で洗浄処理され
た後、一部がＣＯ転化装置７を経由することなく、すな
わちＣＯガスが転化処理されることなく分岐流路１３を
経由し、前記ＣＯ転化装置７を経由した処理ガスに合流
されて酸性ガス除去装置８に供給されようにしてある。
【００３２】したがって、分岐流路１３のガス制御弁に
より制御された量のＣＯガスを酸性ガス除去装置８に供
給させることができ、酸性ガス除去装置８においてＣＯ
2 ガスを除去することにより、任意のＣＯ／Ｈ2 比の合
成ガス１４を得ることができるものである。例えば、メ
タノール（ＣＨ3 ＯＨ）合成を目的とする場合、モル比
がＣＯ：Ｈ2 ＝１：２となるようにガス流量の制御を行
うことにより所望の組成の合成ガスを得ることができ
る。なお、酸性ガス除去装置８からのＣＯ2 を含む分離
ガスは、実施例１の場合と同様に、循環ガスコンプレッ
サ１０により、炭酸ガス流路１１を経由して、一部は流
動化用ガスとして流動層低温ガス化炉２に、また、一部
は酸素ガス稀釈剤として高温ガス化炉５に供給される。
より制御された量のＣＯガスを酸性ガス除去装置８に供
給させることができ、酸性ガス除去装置８においてＣＯ
2 ガスを除去することにより、任意のＣＯ／Ｈ2 比の合
成ガス１４を得ることができるものである。例えば、メ
タノール（ＣＨ3 ＯＨ）合成を目的とする場合、モル比
がＣＯ：Ｈ2 ＝１：２となるようにガス流量の制御を行
うことにより所望の組成の合成ガスを得ることができ
る。なお、酸性ガス除去装置８からのＣＯ2 を含む分離
ガスは、実施例１の場合と同様に、循環ガスコンプレッ
サ１０により、炭酸ガス流路１１を経由して、一部は流
動化用ガスとして流動層低温ガス化炉２に、また、一部
は酸素ガス稀釈剤として高温ガス化炉５に供給される。
【００３３】
【実施例３】図３は、本実施例３に係る廃棄物ガス化処
理におけるガスリサイクル方法を示すフロー図である。
この実施例３に係るガス化処理装置においては、実施例
１の場合と同様に、有機性廃棄物１を２段でガス化処理
する流動層低温ガス化炉２と高温ガス化炉５を備え、こ
の高温ガス化炉５からの生成二次ガスを処理するガス洗
浄塔６とＣＯ転化装置７と第１の酸性ガス除去装置１５
を備えている。
理におけるガスリサイクル方法を示すフロー図である。
この実施例３に係るガス化処理装置においては、実施例
１の場合と同様に、有機性廃棄物１を２段でガス化処理
する流動層低温ガス化炉２と高温ガス化炉５を備え、こ
の高温ガス化炉５からの生成二次ガスを処理するガス洗
浄塔６とＣＯ転化装置７と第１の酸性ガス除去装置１５
を備えている。
【００３４】しかし、この実施例３のガス化処理装置に
おいては、さらに、ガス洗浄塔６とＣＯ転化装置７間に
おいてガス切換弁１６を介した分岐流路１７を設けて、
ＣＯ転化装置を経由させることなく新たに設けた第２の
酸性ガス除去装置１８に接続させてあり、また、この第
２の酸性ガス除去装置１８からの分岐炭酸ガス流路１９
は炭酸ガス流路１１に接続させてあるが、図示しない仕
切弁を分岐炭酸ガス流路１９に設けて第１酸性ガス除去
装置１５と第２酸性ガス除去装置１８とを縁切り可能と
している。
おいては、さらに、ガス洗浄塔６とＣＯ転化装置７間に
おいてガス切換弁１６を介した分岐流路１７を設けて、
ＣＯ転化装置を経由させることなく新たに設けた第２の
酸性ガス除去装置１８に接続させてあり、また、この第
２の酸性ガス除去装置１８からの分岐炭酸ガス流路１９
は炭酸ガス流路１１に接続させてあるが、図示しない仕
切弁を分岐炭酸ガス流路１９に設けて第１酸性ガス除去
装置１５と第２酸性ガス除去装置１８とを縁切り可能と
している。
【００３５】すなわち、実施例３の方法では、高温ガス
化炉５からの生成二次ガスがガス洗浄塔６とＣＯ転化装
置７の間に設けられたガス切換弁１６により適切な比率
で２つの流れに分けられ、ＣＯ転化装置７と第１の酸性
ガス除去装置１５を経由してＨ2 ガス９を得る第１の生
産ラインと、ＣＯ転化装置７を通らずに第２の酸性ガス
除去装置１８を経由してＣＯガスとＨ2 ガスを主体とす
る合成ガス１４を得る第２の生産ラインとが設けられ、
合成ガス１４とＨ2 ガス９との併産を可能とするもので
ある。なお、分岐流路１７を介して、第２酸性ガス除去
装置１８に取込む合成ガスとＣＯ転化装置７に取込む合
成ガスの割合を、希望するガスに応じてそれぞれのガス
切替弁１６の開度を適宜変えながら、例えばメタノール
合成ガスを得たい場合は第２酸性ガス除去装置１８に多
くの合成ガスを取込み、逆にＨ2ガスを多く得たい場合
はＣＯ転化装置７に多くの合成ガスを取込むようにする
ことができる。
化炉５からの生成二次ガスがガス洗浄塔６とＣＯ転化装
置７の間に設けられたガス切換弁１６により適切な比率
で２つの流れに分けられ、ＣＯ転化装置７と第１の酸性
ガス除去装置１５を経由してＨ2 ガス９を得る第１の生
産ラインと、ＣＯ転化装置７を通らずに第２の酸性ガス
除去装置１８を経由してＣＯガスとＨ2 ガスを主体とす
る合成ガス１４を得る第２の生産ラインとが設けられ、
合成ガス１４とＨ2 ガス９との併産を可能とするもので
ある。なお、分岐流路１７を介して、第２酸性ガス除去
装置１８に取込む合成ガスとＣＯ転化装置７に取込む合
成ガスの割合を、希望するガスに応じてそれぞれのガス
切替弁１６の開度を適宜変えながら、例えばメタノール
合成ガスを得たい場合は第２酸性ガス除去装置１８に多
くの合成ガスを取込み、逆にＨ2ガスを多く得たい場合
はＣＯ転化装置７に多くの合成ガスを取込むようにする
ことができる。
【００３６】なお、両酸性ガス除去装置１５、１８から
分離されたＣＯ2 ガスは合流され、循環ガスコンプレッ
サ１０により、炭酸ガス流路１１を経由して一部は流動
化ガスとして流動層低温ガス化炉２に供給され、一部は
酸素ガスの稀釈剤として高温ガス化炉５に供給される。
この酸素ガス稀釈剤としてのＣＯ2 ガスは、前記のよう
に、従来用いられていた高圧スチームに代えて用いるた
め、コストの低減となることに加えて、ＣＯ2 を増すこ
とによりＣＯの収率を高めることができるという利点を
有している。
分離されたＣＯ2 ガスは合流され、循環ガスコンプレッ
サ１０により、炭酸ガス流路１１を経由して一部は流動
化ガスとして流動層低温ガス化炉２に供給され、一部は
酸素ガスの稀釈剤として高温ガス化炉５に供給される。
この酸素ガス稀釈剤としてのＣＯ2 ガスは、前記のよう
に、従来用いられていた高圧スチームに代えて用いるた
め、コストの低減となることに加えて、ＣＯ2 を増すこ
とによりＣＯの収率を高めることができるという利点を
有している。
【００３７】
【実施例４】図４において、有機性廃棄物１は流動層３
内にて流動媒体４を旋回させるようにした流動層低温ガ
ス化炉２に投入され、流動層３において４５０〜８５０
℃、好ましくは４５０〜６５０℃の比較的低温下で一次
ガス化される。生成した一次ガスはチャー等を同伴した
状態で高温ガス化炉５に導入され、炉頂部への酸素ガス
１２の吹込みによって１２００〜１６００℃の高温下で
部分燃焼して二次ガスを生成する。次いで、生成した二
次ガスは、ガス洗浄塔６とＣＯ転化装置７を経て酸性ガ
ス除去装置８で処理されてＣＯ2 を分離し、Ｈ2 ガス９
が得られることになる。
内にて流動媒体４を旋回させるようにした流動層低温ガ
ス化炉２に投入され、流動層３において４５０〜８５０
℃、好ましくは４５０〜６５０℃の比較的低温下で一次
ガス化される。生成した一次ガスはチャー等を同伴した
状態で高温ガス化炉５に導入され、炉頂部への酸素ガス
１２の吹込みによって１２００〜１６００℃の高温下で
部分燃焼して二次ガスを生成する。次いで、生成した二
次ガスは、ガス洗浄塔６とＣＯ転化装置７を経て酸性ガ
ス除去装置８で処理されてＣＯ2 を分離し、Ｈ2 ガス９
が得られることになる。
【００３８】さらに、図示のように、酸性ガス除去装置
８からのＣＯ2 ガス流を分岐させ、ＣＯ2 ガスの一部を
循環ガスコンプレッサ１０により炭酸ガス流路１１を経
由して低温ガス化炉２の流動層３に供給して流動化ガス
として利用するとともに、またＣＯ2 ガスの一部を高温
ガス化炉５に吹込む酸素ガス１２に混合する形に供給し
て酸素稀釈剤として利用する。
８からのＣＯ2 ガス流を分岐させ、ＣＯ2 ガスの一部を
循環ガスコンプレッサ１０により炭酸ガス流路１１を経
由して低温ガス化炉２の流動層３に供給して流動化ガス
として利用するとともに、またＣＯ2 ガスの一部を高温
ガス化炉５に吹込む酸素ガス１２に混合する形に供給し
て酸素稀釈剤として利用する。
【００３９】また、このガス化処理法においては、高温
ガス化炉５の炉底からスラグロックホッパ２０を介して
スラグとともに抜き出した排水を排水処理工程で処理
し、塩化アンモニウムを生成させて回収できるようにし
ているが、この実施例４の方法では、排水処理工程で塩
化アンモニウムを回収する際の塩化アンモニウム分離水
の一部を低温ガス化炉２及び／又は高温ガス化炉５に注
入するものである。すなわち、排水処理工程としての塩
化アンモニウム回収設備において、少量の塩化アンモニ
ウムを含有する排水は図示しない加熱装置と蒸発缶を経
由して濃縮され、さらに、図示の塩化アンモニウム晶析
缶２１において濃縮され、塩化アンモニウムを晶析す
る。次いで、塩化アンモニウム遠心分離機２２によって
固液分離して塩化アンモニウム結晶を塩化アンモニウム
製品槽２３に得る一方、塩化アンモニウム分離水２４は
分離水タンク２５に収容される。
ガス化炉５の炉底からスラグロックホッパ２０を介して
スラグとともに抜き出した排水を排水処理工程で処理
し、塩化アンモニウムを生成させて回収できるようにし
ているが、この実施例４の方法では、排水処理工程で塩
化アンモニウムを回収する際の塩化アンモニウム分離水
の一部を低温ガス化炉２及び／又は高温ガス化炉５に注
入するものである。すなわち、排水処理工程としての塩
化アンモニウム回収設備において、少量の塩化アンモニ
ウムを含有する排水は図示しない加熱装置と蒸発缶を経
由して濃縮され、さらに、図示の塩化アンモニウム晶析
缶２１において濃縮され、塩化アンモニウムを晶析す
る。次いで、塩化アンモニウム遠心分離機２２によって
固液分離して塩化アンモニウム結晶を塩化アンモニウム
製品槽２３に得る一方、塩化アンモニウム分離水２４は
分離水タンク２５に収容される。
【００４０】この塩化アンモニウム分離水２４は、塩化
アンモニウム回収設備の循環水とするが、この循環水に
は重金属等の不純物が含まれ蓄積傾向にあるので、一部
を分離水移送ポンプ２６によって、低温ガス化炉２及び
／又は高温ガス化炉５に圧入的に注入する。この処理に
より塩化アンモニウム分離水中の重金属等の不純物は高
温ガス化炉内の溶融スラグに固定されることになり、塩
化アンモニウム回収設備循環水系における不純物の蓄積
を防止することができる。
アンモニウム回収設備の循環水とするが、この循環水に
は重金属等の不純物が含まれ蓄積傾向にあるので、一部
を分離水移送ポンプ２６によって、低温ガス化炉２及び
／又は高温ガス化炉５に圧入的に注入する。この処理に
より塩化アンモニウム分離水中の重金属等の不純物は高
温ガス化炉内の溶融スラグに固定されることになり、塩
化アンモニウム回収設備循環水系における不純物の蓄積
を防止することができる。
【００４１】
【実施例５】本実施例５に係る廃棄物ガス化処理におけ
るガスおよび微粒スラグのリサイクル方法を図５に示す
フロー図で説明する。このガス化処理装置においては、
有機性廃棄物１を流動層３にて流動媒体４を旋回させる
ようにした流動層低温ガス化炉２に導入し、４５０〜８
５０℃、好ましくは４５０〜６５０℃の比較的低温下で
処理して一次ガス化させ、得られたガス状物を未燃チャ
ーを同伴させた状態で後段の高温ガス化炉５に供給し、
炉頂部にガス化剤として導入した酸素ガス１２により１
２００〜１６００℃の高温下で二次ガス化し、次いで生
成した二次ガスをガス洗浄塔６で洗浄除塵し、ＣＯ転化
装置７でＣＯガスからＣＯ2 ガスへの転化を行い、酸性
ガス除去装置８で前記ＣＯ2 ガスを分離してＨ2 ガス９
を得ている。
るガスおよび微粒スラグのリサイクル方法を図５に示す
フロー図で説明する。このガス化処理装置においては、
有機性廃棄物１を流動層３にて流動媒体４を旋回させる
ようにした流動層低温ガス化炉２に導入し、４５０〜８
５０℃、好ましくは４５０〜６５０℃の比較的低温下で
処理して一次ガス化させ、得られたガス状物を未燃チャ
ーを同伴させた状態で後段の高温ガス化炉５に供給し、
炉頂部にガス化剤として導入した酸素ガス１２により１
２００〜１６００℃の高温下で二次ガス化し、次いで生
成した二次ガスをガス洗浄塔６で洗浄除塵し、ＣＯ転化
装置７でＣＯガスからＣＯ2 ガスへの転化を行い、酸性
ガス除去装置８で前記ＣＯ2 ガスを分離してＨ2 ガス９
を得ている。
【００４２】この実施例５の酸性ガス除去装置８で分離
されたＣＯ2 ガスは循環ガスコンプレッサ１０により炭
酸ガス流路１１を通って前記低温ガス化炉２と前記高温
ガス化炉５に送られる。高温ガス化炉５ではコストの高
い高圧スチームの代わりに、炉頂及び／又は炉側から吹
込まれ、ガス化剤としての酸素ガス１２の稀釈剤となる
のでランニングコストの低減に役立つ他、ＣＯ2 ガスを
入れることによりＣＯ転化反応平衡上からＣＯガス収率
の向上が期待できる。
されたＣＯ2 ガスは循環ガスコンプレッサ１０により炭
酸ガス流路１１を通って前記低温ガス化炉２と前記高温
ガス化炉５に送られる。高温ガス化炉５ではコストの高
い高圧スチームの代わりに、炉頂及び／又は炉側から吹
込まれ、ガス化剤としての酸素ガス１２の稀釈剤となる
のでランニングコストの低減に役立つ他、ＣＯ2 ガスを
入れることによりＣＯ転化反応平衡上からＣＯガス収率
の向上が期待できる。
【００４３】また、高温ガス化炉５の上部の燃焼室で溶
融された溶融灰は、その液滴が流下して下部の急冷室の
急冷水と接触し、未反応炭素分を巻き込んで微粒スラグ
を生成する。この微粒スラグは炉底排出水とともにスラ
リー水状態で排出され、スラグロックホッパ２０に一次
貯留された後、排出される。排出された微粒スラグはス
ラリー水状態でその後セトラ２７に供給され、固液分離
が行われる。セトラ２７の中心部に供給された微粒スラ
グを含むスラリーは、セトラ２７内を中心部から外周部
に流れる間に固形分と水とに分離され、セトラ２７の上
部域で分離された清澄水はプロセス水として再利用され
る。また、セトラ２７の下部域に沈降した微粒スラグ
は、固形分濃度の比較的高いスラリー水状態でセトラ２
７の下部に配設された配管を通ってセトラ２７の系外に
排出される。
融された溶融灰は、その液滴が流下して下部の急冷室の
急冷水と接触し、未反応炭素分を巻き込んで微粒スラグ
を生成する。この微粒スラグは炉底排出水とともにスラ
リー水状態で排出され、スラグロックホッパ２０に一次
貯留された後、排出される。排出された微粒スラグはス
ラリー水状態でその後セトラ２７に供給され、固液分離
が行われる。セトラ２７の中心部に供給された微粒スラ
グを含むスラリーは、セトラ２７内を中心部から外周部
に流れる間に固形分と水とに分離され、セトラ２７の上
部域で分離された清澄水はプロセス水として再利用され
る。また、セトラ２７の下部域に沈降した微粒スラグ
は、固形分濃度の比較的高いスラリー水状態でセトラ２
７の下部に配設された配管を通ってセトラ２７の系外に
排出される。
【００４４】スラリー水状態の微粒スラグはそのまま、
あるいは、予備湿式粉砕機２８で予備粉砕した後、ポン
プ２９により微粒スラグ搬送ライン３０を経由し、低温
ガス化炉２に圧入的に供給される。これにより、微粒ス
ラグ中の炭素は水性ガス化反応により同伴する水との反
応により、ＣＯ及びＣＯ2 ガスを生成する。なお、この
時に供給される水分は、低温ガス化炉における原料廃棄
物の熱分解による全炭素分のガス化に貢献するものであ
ることは勿論である。また、微粒スラグはスラリーの流
動性と粉砕に要する動力の点から、幾何平均径５〜４５
μｍ程度に予備粉砕されるのが好ましい。以上のよう
に、この実施例５の方法によれば、従来未反応のまま処
分されていたスラグ中の炭素分を循環的にガス化反応に
供するので、ガス化処理装置全体での炭素転換率（ガス
化効率）を高めることができる。
あるいは、予備湿式粉砕機２８で予備粉砕した後、ポン
プ２９により微粒スラグ搬送ライン３０を経由し、低温
ガス化炉２に圧入的に供給される。これにより、微粒ス
ラグ中の炭素は水性ガス化反応により同伴する水との反
応により、ＣＯ及びＣＯ2 ガスを生成する。なお、この
時に供給される水分は、低温ガス化炉における原料廃棄
物の熱分解による全炭素分のガス化に貢献するものであ
ることは勿論である。また、微粒スラグはスラリーの流
動性と粉砕に要する動力の点から、幾何平均径５〜４５
μｍ程度に予備粉砕されるのが好ましい。以上のよう
に、この実施例５の方法によれば、従来未反応のまま処
分されていたスラグ中の炭素分を循環的にガス化反応に
供するので、ガス化処理装置全体での炭素転換率（ガス
化効率）を高めることができる。
【００４５】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明に係る廃
棄物ガス化処理におけるガスリサイクル方法によれば、
有機性廃棄物を前段の流動層低温ガス化炉、後段の高温
ガス化炉でガス化処理し、生成ガスをガス洗浄塔、ＣＯ
転化装置および酸性ガス除去装置で処理して精製Ｈ2 ガ
スを得るガス化処理方法において、酸性ガス除去装置に
より分離されたＣＯ2 ガスを流動層低温ガス化炉の流動
化ガスに使用するとともに、高温ガス化炉の酸素ガス稀
釈剤として使用することにより、高価な高圧スチームの
大量使用が不要となって経済性を高めかつＣＯガスの収
率を高める効果が得られ、さらに、生成ガスのＣＯ転化
装置を経由しない分岐流路を設けて酸性ガス除去装置に
接続させることによって、Ｈ2 ガスに対するＣＯガスの
濃度を調整した多様な合成ガスの製造が可能になり、ま
たさらに、生成ガス流路を分岐して直接別個の酸性ガス
除去装置に接続させることにより、従来のＨ2 ガスに加
えて合成ガスを併産することが可能になる等、廃棄物ガ
ス化処理において精製ガスに対応しても一層効果的なガ
スリサイクル方法が提供できる。
棄物ガス化処理におけるガスリサイクル方法によれば、
有機性廃棄物を前段の流動層低温ガス化炉、後段の高温
ガス化炉でガス化処理し、生成ガスをガス洗浄塔、ＣＯ
転化装置および酸性ガス除去装置で処理して精製Ｈ2 ガ
スを得るガス化処理方法において、酸性ガス除去装置に
より分離されたＣＯ2 ガスを流動層低温ガス化炉の流動
化ガスに使用するとともに、高温ガス化炉の酸素ガス稀
釈剤として使用することにより、高価な高圧スチームの
大量使用が不要となって経済性を高めかつＣＯガスの収
率を高める効果が得られ、さらに、生成ガスのＣＯ転化
装置を経由しない分岐流路を設けて酸性ガス除去装置に
接続させることによって、Ｈ2 ガスに対するＣＯガスの
濃度を調整した多様な合成ガスの製造が可能になり、ま
たさらに、生成ガス流路を分岐して直接別個の酸性ガス
除去装置に接続させることにより、従来のＨ2 ガスに加
えて合成ガスを併産することが可能になる等、廃棄物ガ
ス化処理において精製ガスに対応しても一層効果的なガ
スリサイクル方法が提供できる。
【００４６】また、低温ガス化炉及び／又は高温ガス化
炉に排水処理工程としての塩化アンモニウム回収設備か
らの塩化アンモニウム分離水を注入することにより、こ
の分離水中の重金属等の不純物を溶融スラグに固定し、
排水処理工程の循環水系における不純物の蓄積を防止
し、廃棄物ガス化処理において一層効率的で円滑なガス
および排水のリサイクル方法を提供することができる。
炉に排水処理工程としての塩化アンモニウム回収設備か
らの塩化アンモニウム分離水を注入することにより、こ
の分離水中の重金属等の不純物を溶融スラグに固定し、
排水処理工程の循環水系における不純物の蓄積を防止
し、廃棄物ガス化処理において一層効率的で円滑なガス
および排水のリサイクル方法を提供することができる。
【００４７】さらに、高温ガス化炉で未反応炭素分を巻
き込んで生成する微粒スラグを炉底排水中に懸濁させた
スラリー水を、好ましくは濃縮状態で低温ガス化炉内に
圧入することにより、再度ガス化反応に供することがで
き、ガス化処理装置全体での炭素転換率を向上させ、廃
棄物ガス化処理において一層効果的なガスおよび微粒ス
ラグのリサイクル方法が提供できる。
き込んで生成する微粒スラグを炉底排水中に懸濁させた
スラリー水を、好ましくは濃縮状態で低温ガス化炉内に
圧入することにより、再度ガス化反応に供することがで
き、ガス化処理装置全体での炭素転換率を向上させ、廃
棄物ガス化処理において一層効果的なガスおよび微粒ス
ラグのリサイクル方法が提供できる。
【図１】本発明の実施例１に係る廃棄物のガス化処理に
おけるガスリサイクル方法を示すフロー図である。
おけるガスリサイクル方法を示すフロー図である。
【図２】本発明の実施例２に係る廃棄物のガス化処理に
おけるガスリサイクル方法を示すフロー図である。
おけるガスリサイクル方法を示すフロー図である。
【図３】本発明の実施例３に係る廃棄物のガス化処理に
おけるガスリサイクル方法を示すフロー図である。
おけるガスリサイクル方法を示すフロー図である。
【図４】本発明の実施例４に係る廃棄物のガス化処理に
おけるガスおよび排水のリサイクル方法を示すフロー図
である。
おけるガスおよび排水のリサイクル方法を示すフロー図
である。
【図５】本発明の実施例５に係る廃棄物ガス化処理にお
けるガスおよび微粒スラグのリサイクル方法を示すフロ
ー図である。
けるガスおよび微粒スラグのリサイクル方法を示すフロ
ー図である。
【図６】流動層低温ガス化炉の流動化ガスとしてスチー
ムおよびＣＯ2 ガスを使用した場合の反応速度定数と低
温ガス化炉の層内温度との関係を示す説明図である。
ムおよびＣＯ2 ガスを使用した場合の反応速度定数と低
温ガス化炉の層内温度との関係を示す説明図である。
【図７】従来の廃棄物ガス化処理におけるガスリサイク
ル方法を示すフロー図である。
ル方法を示すフロー図である。
１ 有機性廃棄物 ２ 流動層低温ガス化炉 ３ 流動層 ４ 流動媒体 ５ 高温ガス化炉 ６ ガス洗浄塔 ７ ＣＯ転化装置 ８ 酸性ガス除去装置 ９ 水素ガス １０ 循環ガスコンプレッサ １１ 炭酸ガス流路 １２ 酸素ガス １３ 分岐流路 １４ 合成ガス １５ 第１酸性ガス除去装置 １６ ガス切換弁 １７ 分岐流路 １８ 第２酸性ガス除去装置 １９ 分岐炭酸ガス流路 ２０ スラグロックホッパ ２１ 塩化アンモニウム晶析缶 ２２ 塩化アンモニウム遠心分離機 ２３ 塩化アンモニウム製品槽 ２４ 塩化アンモニウム分離水 ２５ 分離水タンク ２６ 分離水移送ポンプ ２７ セトラ ２８ 予備湿式粉砕機 ２９ ポンプ ３０ 微粒スラグ搬送ライン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０２Ｆ 1/58 Ｃ０２Ｆ 1/58 Ｐ Ｃ１０Ｋ 1/08 Ｃ１０Ｋ 1/08 3/00 3/00 Ｆ２３Ｇ 5/027 ＺＡＢＢ Ｆ２３Ｇ 5/027 ＺＡＢ Ｂ０９Ｂ 3/00 ＺＡＢ (72)発明者 寺内 誠 山口県宇部市西本町１丁目12番32号 宇部 興産株式会社宇部本社内 (72)発明者 三好 敬久 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 藤並 晶作 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内
Claims (5)
- 【請求項１】 流動層を用いた低温ガス化炉に有機性廃
棄物を供給して一次ガス化させ、生成するガスとチャー
を高温ガス化炉に導入して酸素ガスの供給により二次ガ
ス化させ、生成するガスを洗浄塔に通して洗浄した後、
洗浄ガスをＣＯ転化装置を経由させるかまたは経由させ
ずに酸性ガス除去装置に通してＣＯ2ガスを分離し、分
離後のＣＯ2 ガスを前記低温ガス化炉に流動化ガスとし
て供給するとともに、前記高温ガス化炉にも酸素ガス稀
釈剤として供給するようにしたことを特徴とする廃棄物
ガス化処理におけるガスリサイクル方法。 - 【請求項２】 流動層を用いた低温ガス化炉に有機性廃
棄物を供給して一次ガス化させ、生成するガスとチャー
を高温ガス化炉に導入して酸素ガスの供給により二次ガ
ス化させ、生成するガスを洗浄塔に通して洗浄した後、
Ｈ2 ガスおよびＣＯガスを含む洗浄ガスの一部をＣＯ転
化装置に流通させてＣＯ転化反応させるとともに、残り
の前記洗浄ガスを前記ＣＯ転化装置をバイパスする分岐
流路を経由させ、前記ＣＯ転化反応後のガスと合流させ
た後、酸性ガス除去装置に通してＣＯ2 ガスを分離し、
分離後のＣＯ2 ガスを前記低温ガス化炉に流動化ガスと
して供給するとともに、前記高温ガス化炉にも酸素ガス
稀釈剤として供給するようにしたことを特徴とする廃棄
物ガス化処理におけるガスリサイクル方法。 - 【請求項３】 流動層を用いた低温ガス化炉に有機性廃
棄物を供給して一次ガス化させ、生成するガスとチャー
を高温ガス化炉に導入して酸素ガスの供給により二次ガ
ス化させ、生成するガスを洗浄塔に通して洗浄した後、
洗浄ガスの一部をＣＯ転化装置に経由させた後第１酸性
ガス除去装置に供給してＣＯ2 ガスを分離し、残りの前
記洗浄ガスを分岐させてＣＯ転化装置を経由することな
く第２酸性ガス除去装置に供給してＣＯ2 ガスを分離す
ると共にＨ2 ガスおよびＣＯガスを得、前記第１酸性ガ
ス除去装置により分離したＣＯ2 ガスと、前記第２酸性
ガス除去装置により分離したＣＯ2 ガスとを合流させ、
合流後のＣＯ2 ガスを前記低温ガス化炉に流動化ガスと
して供給するとともに、前記高温ガス化炉に酸素ガス稀
釈剤として供給するようにしたことを特徴とする廃棄物
ガス化処理におけるガスリサイクル方法。 - 【請求項４】 流動層を用いた低温ガス化炉に有機性廃
棄物を供給して一次ガス化させ、生成するガスとチャー
を高温ガス化炉に導入して酸素ガスの供給により二次ガ
ス化させ、生成するガスを洗浄塔に通した後、洗浄ガス
をＣＯ転化装置を経由させるかまたは経由させずに酸性
ガス除去装置に通してＣＯ2 ガスを分離し、分離後のＣ
Ｏ2 ガスを前記低温ガス化炉に流動化ガスとして供給す
るとともに、前記高温ガス化炉にも酸素ガス稀釈剤とし
て供給することに加えて、前記高温ガス化炉からの炉底
排出水から塩化アンモニウムを回収する塩化アンモニウ
ム回収設備において生成する塩化アンモニウム分離水を
前記低温ガス化炉及び／又は前記高温ガス化炉に注入す
ることを特徴とする廃棄物ガス化処理におけるガスおよ
び排水のリサイクル方法。 - 【請求項５】 流動層を用いた低温ガス化炉に有機性廃
棄物を供給して一次ガス化させ、生成するガスとチャー
を高温ガス化炉に導入して酸素ガスの供給により二次ガ
ス化させ、生成するガスを洗浄塔に通して洗浄した後、
洗浄ガスをＣＯ転化装置を経由させるかまたは経由させ
ずに酸性ガス除去装置に通してＣＯ2ガスを分離し、分
離後のＣＯ2 ガスを前記低温ガス化炉に流動化ガスとし
て供給するとともに、前記高温ガス化炉にも酸素ガス稀
釈剤として供給することに加えて、前記高温ガス化炉内
を流下する溶融灰が急冷水と接触して生成する微粒スラ
グをスラリー水状態で前記低温ガス化炉に導入し、含有
する未反応炭素分を再度ガス化反応に供することを特徴
とする廃棄物ガス化処理におけるガスおよび微粒スラグ
のリサイクル方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000066282A JP3936115B2 (ja) | 1999-03-12 | 2000-03-10 | 廃棄物ガス化処理におけるガスと排水と微粒スラグのリサイクル方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11-66717 | 1999-03-12 | ||
| JP6671799 | 1999-03-12 | ||
| JP2000066282A JP3936115B2 (ja) | 1999-03-12 | 2000-03-10 | 廃棄物ガス化処理におけるガスと排水と微粒スラグのリサイクル方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000328071A true JP2000328071A (ja) | 2000-11-28 |
| JP3936115B2 JP3936115B2 (ja) | 2007-06-27 |
Family
ID=26407910
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000066282A Expired - Lifetime JP3936115B2 (ja) | 1999-03-12 | 2000-03-10 | 廃棄物ガス化処理におけるガスと排水と微粒スラグのリサイクル方法 |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP3936115B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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