JP2001288125A - Apparatus for dehydrating gas hydrate - Google Patents

Apparatus for dehydrating gas hydrate

Info

Publication number
JP2001288125A
JP2001288125A JP2000098385A JP2000098385A JP2001288125A JP 2001288125 A JP2001288125 A JP 2001288125A JP 2000098385 A JP2000098385 A JP 2000098385A JP 2000098385 A JP2000098385 A JP 2000098385A JP 2001288125 A JP2001288125 A JP 2001288125A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas hydrate
slurry
dehydration
dewatering
hydrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000098385A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kozo Yoshikawa
孝三 吉川
Haruhiko Ema
晴彦 江間
Masaharu Watabe
正治 渡部
Yuichi Kondo
雄一 近藤
Hisayoshi Fujita
尚義 藤田
Takahiro Kimura
隆宏 木村
Hitoshi Endo
仁 遠藤
Yoshihiro Kita
吉博 北
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP2000098385A priority Critical patent/JP2001288125A/en
Publication of JP2001288125A publication Critical patent/JP2001288125A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas hydrate dehydration apparatus in which efficient continuous dehydration of the slurry-like gas hydrate is performed and the dehydrated product is took out. SOLUTION: A conveyer used for dehydration process 36 comprising a belt 35 wound and moved on a roller 34 is disposed. A plurality of dehydration mechanisms 37 for the slurry-like methane hydrate MH carried on the conveyer 36 are disposed at a specified distance in the transfer direction. Each dehydration mechanism 37 comprises a pair of dehydration drums 41 disposed on both front and back surfaces of the belt 35. The dehydration drums 41 and the belt 35 are made of stainless steel plates with mesh. The slurry-like methane hydrate MH is fed between the dehydration drums 41 nipped and the surface of the methane hydrate MH is pressed on the drums 41. Water contained in the slurry- like methane hydrate MH is thereby squeezed out from the surfaces of the dehydration drums 41 directly or through the belt 35.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、生成したスラリー
状ガスハイドレートに含まれる付着水を脱水するガスハ
イドレート脱水装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas hydrate dehydrator for dehydrating adhering water contained in a slurry gas hydrate produced.

【0002】[0002]

【従来の技術】現在、メタン等の炭化水素を主成分とす
る天然ガスを貯蔵・輸送する方法としては、ガス田から
天然ガスを採取した後液化温度まで冷却し、液化天然ガ
ス(LNG)とした状態で貯蔵・輸送する方法が一般的
である。しかし、たとえば液化天然ガスの主成分である
メタンの場合、液化させるには−162℃といった極低
温条件が必要であり、こうした条件を維持しながら貯蔵
・輸送を行うためには、専用の貯蔵装置や、LNG船等
といった専用の輸送手段が必要となる。こうした装置等
の製造及び維持・管理には非常に高いコストを要するた
め、上記方法に代わる低コストの貯蔵・輸送方法が、鋭
意研究されてきた。こうした研究の結果、天然ガスを水
和させて固体状態のガス水和物(以下「ガスハイドレー
ト」と記す)を生成し、この固体状態のまま貯蔵・輸送
するという方法が見出され、近年特に有望視されてい
る。この方法では、LNGを取扱う場合のような極低温
条件は必要とされず、また固体とするためその取扱いも
比較的容易である。このため、既存の冷凍装置あるいは
既存のコンテナ船を若干改良したものを各々貯蔵装置あ
るいは輸送手段として利用可能となり、従って、大幅な
低コスト化が図れるものとして期待が寄せられている。
2. Description of the Related Art At present, as a method of storing and transporting natural gas mainly composed of hydrocarbons such as methane, natural gas is collected from a gas field, cooled to a liquefaction temperature, and liquefied natural gas (LNG). It is a common practice to store and transport in a state where it is kept. However, for example, in the case of methane, which is a main component of liquefied natural gas, liquefaction requires cryogenic conditions such as -162 ° C. In order to store and transport while maintaining such conditions, a dedicated storage device is required. And dedicated transportation means such as an LNG ship. Since the production, maintenance and management of such devices and the like require extremely high costs, low-cost storage and transportation methods that are alternatives to the above methods have been intensively studied. As a result of these studies, a method has been discovered in which natural gas is hydrated to produce a gas hydrate in the solid state (hereinafter referred to as "gas hydrate") and stored and transported in the solid state. Particularly promising. This method does not require cryogenic conditions as in the case of handling LNG, and is relatively easy to handle because it is solid. For this reason, an existing refrigeration system or a slightly improved version of an existing container ship can be used as a storage device or a transportation means, and therefore, it is expected that the cost can be significantly reduced.

【0003】このガスハイドレートとは、包接化合物
(クラスレート化合物)の一種であって、図6に示すよ
うに、複数の水分子(H2O)により形成された立体か
ご型の包接格子(クラスレート)の中に、天然ガスの各
成分を構成する分子、すなわちメタン(CH4)、エタ
ン(C26)、プロパン(C38)等が入り込み包接さ
れた結晶構造をなすものである。クラスレートに包接さ
れた天然ガス構成分子同士の分子間距離は、天然ガスが
高圧充填された場合のガスボンベ中における分子間距離
よりも短くなる。これは、天然ガスが緊密充填された固
体を生成し得ることを意味し、たとえばメタンハイドレ
ートが安定に存在し得る条件下、すなわち−30℃・大
気圧(1kg/cm2)においては、気体状態と比較し
て約1/190の体積とすることができる。このよう
に、ガスハイドレートは、比較的容易に得られる温度・
圧力条件下において製造可能で、かつ安定した保存が可
能なものである。
[0003] The gas hydrate is a kind of clathrate compound (clathrate compound). As shown in FIG. 6, a three-dimensional cage-type clathrate formed by a plurality of water molecules (H 2 O) is used. A crystal structure in which molecules constituting each component of natural gas, that is, methane (CH 4 ), ethane (C 2 H 6 ), propane (C 3 H 8 ), etc. are contained in a lattice (clathrate) and are included. It is what makes. The intermolecular distance between the natural gas constituent molecules included in the clathrate is shorter than the intermolecular distance in the gas cylinder when natural gas is charged at a high pressure. This means that natural gas can produce tightly packed solids, for example, under conditions where methane hydrate can be stably present, ie at -30 ° C. and atmospheric pressure (1 kg / cm 2 ), The volume can be reduced to about 1/190 compared to the state. As described above, gas hydrate can be obtained at a relatively easy temperature and temperature.
It can be manufactured under pressure conditions and can be stably stored.

【0004】この方法においては、ガス田から受け入れ
られた後の天然ガスは、酸性ガス除去工程にて二酸化炭
素(CO2)や硫化水素(H2S)等の酸性ガスを除去さ
れ、低温・高圧状態にしていったんガス貯蔵部に貯蔵さ
れる。この天然ガスは、この後ハイドレート生成工程に
て水和され、ガスハイドレートとなる。このガスハイド
レートは水が混在するスラリー状であり、続く脱水工程
にて、混在している未反応の水が除去され、さらに冷却
工程及び減圧工程を経て、所定の温度・圧力に調整され
た状態でコンテナ等の容器に封入され、貯蔵装置内で貯
蔵される。このガスハイドレートは、冷却された貯蔵装
置に直接貯蔵する場合もある。輸送時には、上述した容
器のままコンテナ船等の輸送手段に積み込んだり、ある
いは成形・冷却されたガスハイドレートをそのまま冷凍
船に積み込むなどして目的地まで輸送する。目的地での
陸揚げ後、ガスハイドレートは、ハイドレート分解工程
を経て天然ガスの状態に戻され、各供給地へと送られ
る。あるいは、冷凍船上で分解させて天然ガスの状態に
戻し、各供給地へと送られる場合もある。
In this method, natural gas after being received from a gas field is subjected to an acid gas removal step in which an acid gas such as carbon dioxide (CO 2 ) or hydrogen sulfide (H 2 S) is removed. It is stored in the gas storage part once under high pressure. This natural gas is then hydrated in a hydrate generation step to become gas hydrate. This gas hydrate is a slurry in which water is mixed, and in the subsequent dehydration step, mixed unreacted water is removed, and further adjusted to a predetermined temperature and pressure through a cooling step and a decompression step. In a state, it is sealed in a container such as a container and stored in a storage device. This gas hydrate may be stored directly in a cooled storage device. At the time of transportation, the above-mentioned container is loaded on a transportation means such as a container ship, or the formed and cooled gas hydrate is loaded on a refrigerated ship as it is to be transported to the destination. After landing at the destination, the gas hydrate is returned to a natural gas state through a hydrate decomposition step and sent to each supply point. Alternatively, they may be decomposed on a refrigerated ship to return to the state of natural gas and sent to each supply point.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したガ
スハイドレートにおいては、その輸送効率を高めるため
に、スラリー状ガスハイドレートに付着した付着水を良
好に取り除くことが必要であるが、このガスハイドレー
トに付着した付着水の脱水は、ガスハイドレートを分解
させずに行う必要があるだけでなく、大量のガスハイド
レートの付着水を効率良く取り除いて脱水することが望
まれていた。
By the way, in the above-mentioned gas hydrate, it is necessary to satisfactorily remove the water adhering to the slurry-like gas hydrate in order to increase the transport efficiency. The dehydration of the adhering water attached to the hydrate has to be performed not only without decomposing the gas hydrate, but also has been desired to efficiently remove a large amount of the adhering water of the gas hydrate for dehydration.

【0006】本発明は、上記従来技術の有する問題点に
鑑みてなされたものであり、ガスハイドレート生成反応
装置より供給されるスラリー状ガスハイドレートを効率
良く脱水することが可能なガスハイドレート脱水装置の
提供を目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and is directed to a gas hydrate capable of efficiently dewatering a slurry gas hydrate supplied from a gas hydrate production reactor. The purpose is to provide a dehydrator.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載のガスハイドレート脱水装置は、ガス
ハイドレート生成反応装置より供給されるスラリー状ガ
スハイドレートを脱水するガスハイドレート脱水装置で
あって、スラリー状ガスハイドレートを移送する移送手
段と、該移送手段によるスラリー状ガスハイドレートの
移送途中に設けられた脱水手段とを有し、該脱水手段
は、透水性を有し、かつ前記移送手段によって移送され
るスラリー状ガスハイドレートへ転動しながら圧接され
ることにより、スラリー状ガスハイドレートの付着水を
周面から取り出す円筒状の脱水ドラムを有することを特
徴としている。
In order to achieve the above object, a gas hydrate dehydrator according to claim 1 is a gas hydrate for dehydrating a slurry gas hydrate supplied from a gas hydrate production reactor. A dewatering device, comprising a transfer means for transferring the slurry gas hydrate, and a dehydration means provided in the middle of the transfer of the slurry gas hydrate by the transfer means, wherein the dehydration means has water permeability. And having a cylindrical dehydrating drum that takes out water adhering to the slurry gas hydrate from the peripheral surface by being pressed against the slurry gas hydrate transferred by the transfer means while rolling. I have.

【0008】このように、移送手段によって移送される
スラリー状ガスハイドレートに、透水性を有する脱水ド
ラムを転動させながら圧接させることにより、極めて容
易に、脱水ドラムの周面からスラリー状ガスハイドレー
トの付着水を取り出して、ガスハイドレートの脱水を行
うことができる。つまり、付着水を含んだ大量のスラリ
ー状ガスハイドレートから容易にかつ効率良く付着水を
取り除いて脱水することができ、しかも脱水時に、ガス
ハイドレートが加圧されるので、ハイドレートが分解し
ないばかりか、付着水がハイドレート化されるという効
果も奏する。
[0008] As described above, the slurry gas hydrate transferred by the transfer means is brought into pressure contact with the dewatering drum having water permeability while rolling, so that the slurry gas hydrate can be very easily removed from the peripheral surface of the dewatering drum. The gas hydrate can be dehydrated by removing the water adhering to the rate. In other words, it is possible to easily and efficiently remove the attached water from a large amount of slurry gas hydrate containing the attached water to perform dehydration, and at the time of dehydration, the gas hydrate is pressurized, so that the hydrate does not decompose. In addition, the effect that the attached water is hydrated is also exerted.

【0009】請求項2記載のガスハイドレート脱水装置
は、請求項1記載のガスハイドレート脱水装置におい
て、前記脱水ドラムが、メッシュ加工が施されて透水性
が付与されていることを特徴としている。
A gas hydrate dehydrator according to a second aspect is characterized in that, in the gas hydrate dehydrator according to the first aspect, the dehydration drum is subjected to mesh processing to impart water permeability. .

【0010】このように、移送手段によって移送される
スラリー状ガスハイドレートに、周面にメッシュ加工が
施されて透水性が付与された脱水ドラムを転動させなが
ら圧接させることにより、極めて容易に、脱水ドラムの
周面のメッシュからスラリー状ガスハイドレートの付着
水を取り出して、ガスハイドレートの脱水を行うことが
できる。
[0010] As described above, the slurry gas hydrate transferred by the transfer means is brought into pressure contact with the dewatering drum, which has been subjected to mesh processing on the peripheral surface and is provided with water permeability, while being rolled, thereby making it extremely easy. Further, the water adhering to the slurry-like gas hydrate is taken out from the mesh on the peripheral surface of the dehydration drum, and the gas hydrate can be dehydrated.

【0011】請求項3記載のガスハイドレート脱水装置
は、請求項1または請求項2記載のガスハイドレート脱
水装置において、前記脱水手段が、前記移送手段による
スラリー状ガスハイドレートの移送方向に沿って複数配
設されていることを特徴としている。
According to a third aspect of the present invention, there is provided the gas hydrate dehydrator according to the first or second aspect, wherein the dehydrating means is arranged along a direction in which the transfer means transfers the slurry gas hydrate. It is characterized in that a plurality are provided.

【0012】つまり、移送手段によるスラリー状ガスハ
イドレートの移送方向に沿って複数の脱水手段が設けら
れているので、これら脱水手段の脱水ドラムによって、
移送されるスラリー状ガスハイドレートから連続的に脱
水処理を行うことができ、付着水を含んだ大量のスラリ
ー状ガスハイドレートから容易にかつ極めて効率良く付
着水を取り除いて脱水することができる。
In other words, since a plurality of dehydrating means are provided along the direction in which the slurry gas hydrate is transported by the transporting means, the dehydrating drums of these dehydrating means provide
The dewatering process can be continuously performed from the transferred slurry gas hydrate, and the dewatering can be performed easily and very efficiently by removing the adhered water from a large amount of the slurry gas hydrate containing the adhered water.

【0013】請求項4記載のガスハイドレート脱水装置
は、請求項3記載のガスハイドレート脱水装置におい
て、前記脱水手段が、前記移送手段によるスラリー状ガ
スハイドレートの移送方向後方側へ向かって、順にガス
ハイドレートへの圧接力が高められていることを特徴と
している。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the gas hydrate dehydrator according to the third aspect, wherein the dehydrating means is arranged so that the dehydrating means moves rearward in a direction in which the slurry gas hydrate is transported by the transporting means. It is characterized in that the pressing force to the gas hydrate is increased in order.

【0014】すなわち、移送方向に沿って配設された複
数の脱水手段において、その脱水ドラムのガスハイドレ
ートへの圧接力が、移送方向後方へ向かって順に高めら
れているので、上流側の脱水手段によって脱水されたス
ラリー状ガスハイドレートからさらに確実に付着水を取
り出して脱水することができ、高脱水率にて脱水するこ
とができる。
That is, in the plurality of dehydrating means arranged along the transfer direction, the pressing force of the dehydration drum against the gas hydrate is gradually increased toward the rear in the transfer direction, so that the dehydration on the upstream side is performed. The attached water can be more reliably taken out from the slurry gas hydrate dehydrated by the means and dewatered, and the dehydration can be performed at a high dehydration rate.

【0015】請求項5記載のガスハイドレート脱水装置
は、請求項1〜4のいずれか1項記載のガスハイドレー
ト脱水装置において、前記脱水手段が、近接する方向へ
付勢された一対の前記脱水ドラムを有し、これら脱水ド
ラムによってスラリー状ガスハイドレートを挟持するこ
とにより、それぞれの脱水ドラムの周面からスラリー状
ガスハイドレートの付着水を取り出すことを特徴として
いる。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the gas hydrate dehydrator according to any one of the first to fourth aspects, wherein the dehydrating means includes a pair of the hydrates which are urged in an approaching direction. It is characterized by having a dehydrating drum and holding the slurry-like gas hydrate between these dewatering drums to take out water adhering to the slurry-like gas hydrate from the peripheral surface of each dehydrating drum.

【0016】つまり、移送されるスラリー状ガスハイド
レートを一対の脱水ドラム間へ送り込むことにより、こ
れら一対の脱水ドラムによってガスハイドレートを挟持
させて、それぞれの脱水ドラムからガスハイドレートの
付着水を取り出すことができ、脱水効率をさらに高める
ことができる。
That is, the transferred slurry gas hydrate is fed between a pair of dehydration drums, so that the gas hydrate is sandwiched between the pair of dehydration drums, and water adhering to the gas hydrate is discharged from each of the dehydration drums. It can be taken out and the dewatering efficiency can be further increased.

【0017】請求項6記載のガスハイドレート脱水装置
は、請求項5記載のガスハイドレート脱水装置におい
て、前記移送手段が、透水性を有する脱水ベルトをロー
ラによって移動させることにより、脱水ベルト上のスラ
リー状ガスハイドレートを移送させる脱水コンベアから
なり、スラリー状ガスハイドレートを移送させる脱水ベ
ルトの表裏に前記脱水ドラムが設けられ、これら脱水ド
ラムによってスラリー状ガスハイドレートが脱水ベルト
とともに挟持されることを特徴としている。
According to a sixth aspect of the present invention, in the gas hydrate dehydration apparatus according to the fifth aspect, the transfer means moves the dewatering belt having water permeability by using a roller, so that the dehydration belt is provided on the dehydration belt. A dewatering conveyor for transferring the slurry gas hydrate, the dewatering drums are provided on the front and back of the dewatering belt for transferring the slurry gas hydrate, and the dewatering drum holds the slurry gas hydrate together with the dewatering belt. It is characterized by.

【0018】このように、移送手段が、透水性を有する
脱水ベルトによってスラリー状ガスハイドレートを移送
させる脱水コンベアから構成されているので、脱水ベル
トによるスラリー状ガスハイドレートの移送中に、この
スラリー状ガスハイドレートの付着水を脱水ベルトから
取り出すことができ、さらに脱水効率を高めることがで
きる。
As described above, since the transfer means is constituted by the dewatering conveyor for transferring the slurry gas hydrate by the dewatering belt having water permeability, the slurry is transferred during the transfer of the slurry gas hydrate by the dewatering belt. Water attached to the gas hydrate can be taken out of the dewatering belt, and the dewatering efficiency can be further improved.

【0019】請求項7記載のガスハイドレート脱水装置
は、請求項6記載のガスハイドレート脱水装置におい
て、前記脱水ベルトが、メッシュ加工を施すことにより
透水性が付与されていることを特徴としている。
A gas hydrate dehydrator according to a seventh aspect is characterized in that, in the gas hydrate dehydrator according to the sixth aspect, the dewatering belt is provided with water permeability by performing mesh processing. .

【0020】つまり、移送手段が、メッシュ加工が施さ
れて透水性が付与された脱水ベルトによってスラリー状
ガスハイドレートを移送させる脱水コンベアから構成さ
れているので、脱水ベルトによるスラリー状ガスハイド
レートの移送中に、このスラリー状ガスハイドレートの
付着水を脱水ベルトのメッシュから取り出すことがで
き、さらに脱水効率を高めることができる。
That is, since the transfer means is constituted by a dewatering conveyor for transferring the slurry-like gas hydrate by a dewatering belt which has been subjected to mesh processing and is provided with water permeability, the slurry-like gas hydrate is conveyed by the dewatering belt. During the transfer, the water adhering to the slurry gas hydrate can be taken out from the mesh of the dewatering belt, and the dewatering efficiency can be further improved.

【0021】請求項8記載のガスハイドレート脱水装置
は、請求項6または請求項7記載のガスハイドレート脱
水装置において、前記脱水コンベアに、移送するスラリ
ー状ガスハイドレートの送り出し側に、前記脱水ベルト
に付着したガスハイドレートを掻き取るスクレーパが表
面に沿って設けられていることを特徴としている。
The gas hydrate dehydrator according to claim 8 is the gas hydrate dehydrator according to claim 6 or 7, wherein the gas hydrate dehydrator is provided on the delivery side of the slurry gas hydrate to be transferred to the dehydration conveyor. A scraper for scraping gas hydrate adhering to the belt is provided along the surface.

【0022】このように、脱水コンベアの送り出し側に
設けられたスクレーパによって、脱水コンベアの脱水ベ
ルトに付着した脱水後のガスハイドレートを掻き取って
次工程へ送り出すことができる。
As described above, the dehydrated gas hydrate adhering to the dehydration belt of the dehydration conveyor can be scraped by the scraper provided on the delivery side of the dehydration conveyor, and can be sent to the next step.

【0023】請求項9記載のガスハイドレート脱水装置
は、請求項1〜8のいずれか1項記載のガスハイドレー
ト脱水装置において、前記脱水ドラムに、スラリー状ガ
スハイドレートへの圧接時に付着したガスハイドレート
を掻き取るスクレーパが周面に沿って設けられているこ
とを特徴としている。
According to a ninth aspect of the present invention, in the gas hydrate dehydration apparatus according to any one of the first to eighth aspects, the gas hydrate dehydration apparatus adheres to the dehydration drum when the slurry hydrate is pressed against the gas hydrate slurry. A scraper for scraping the gas hydrate is provided along the peripheral surface.

【0024】すなわち、脱水ドラムの周面に付着したガ
スハイドレートを、この脱水ドラムの周面に沿って設け
られたスクレーパによって確実に掻き取って移送手段へ
戻すことができる。
That is, the gas hydrate adhering to the peripheral surface of the dewatering drum can be reliably scraped by the scraper provided along the peripheral surface of the dewatering drum and returned to the transfer means.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。以下に説明する実施形態にお
いては、ガスハイドレート形成物質を天然ガスの主成分
であるメタンガスとして、一貫してメタンハイドレート
を製造する装置及び方法について説明するが、ガスハイ
ドレート形成物質としてはメタンガスに限らず、エタ
ン、プロパン、ブタン、クリプトン、キセノン及び二酸
化炭素等もある。なお、メタンハイドレートMHは、図
6(a),(b)に示すように、水分子Wが立体状(例
えば12面体、14面体)に配列されて構成されたかご
の中にメタン分子Mが入った包接化合物(クラスレー
ト)の一種であり、たとえば以下の反応式に基づいて生
成される。また、メタンハイドレートMHが分解する
と、メタンハイドレートの体積1に対し、約0.9の水
と標準状態で約170のメタンガスになる。 CH4+5.75H2O→CH4・5.75H2O+水和熱
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the embodiment described below, an apparatus and a method for consistently producing methane hydrate using a gas hydrate forming substance as methane gas which is a main component of natural gas will be described. But not limited thereto, ethane, propane, butane, krypton, xenon, carbon dioxide and the like. As shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b), the methane hydrate MH is provided in a basket in which water molecules W are arranged in a three-dimensional form (for example, dodecahedral or tetrahedral). Is a kind of clathrate compound (clathrate) containing, for example, produced based on the following reaction formula. Further, when the methane hydrate MH is decomposed, about 0.9 volume of methane hydrate and about 170 methane gas in a standard state are obtained. CH 4 + 5.75H 2 O → CH 4 · 5.75H 2 O + Mizuwanetsu

【0026】図3は、本発明のガスハイドレート脱水装
置が組み込まれるガスハイドレートの製造装置の一実施
形態を示す構成図である。図3において、図中の符号1
は密閉されたガスハイドレート生成反応装置であり、圧
力容器のガスハイドレート生成反応装置1内には、冷却
手段(温度制御手段)としてたとえば冷却コイル2が挿
入されている。これにより、ガスハイドレート生成反応
装置1内の後述する水相Lを、ガスハイドレート生成温
度範囲(たとえば1〜5℃)内のたとえば約1℃に冷却
保持できるようになっている。メタンハイドレートMH
を生成する際には水和熱が発生し、一方、メタンハイド
レートMHは低温・高圧状態でなければ生成しないの
で、前記のようにガスハイドレート生成反応装置1に冷
却手段を設けて、常に冷却することが好ましい。図示の
例では冷却手段として冷却コイル2を用いたが、もちろ
んこれに限定されるものではない。たとえばガスハイド
レート生成反応装置1を冷却ジャケットで囲み、この冷
却ジャケットに、ブラインタンクよりブラインを供給し
て循環させたり、あるいはガスハイドレート生成反応装
置1内にラジエターを挿入してもよく、またはこれらを
組合せて用いてもよい。
FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of a gas hydrate producing apparatus in which the gas hydrate dehydrating apparatus of the present invention is incorporated. In FIG. 3, reference numeral 1 in FIG.
Is a closed gas hydrate generation reactor, in which a cooling coil 2 is inserted as a cooling means (temperature control means) in the gas hydrate generation reactor 1 of the pressure vessel. Thereby, the below-mentioned aqueous phase L in the gas hydrate generation reactor 1 can be cooled and maintained at, for example, about 1 ° C. within the gas hydrate generation temperature range (eg, 1 to 5 ° C.). Methane hydrate MH
When methane hydrate is generated, methane hydrate MH is not generated unless it is in a low-temperature and high-pressure state. Cooling is preferred. In the illustrated example, the cooling coil 2 is used as the cooling means, but is not limited to this. For example, the gas hydrate production reactor 1 may be surrounded by a cooling jacket, and the cooling jacket may be supplied with brine from a brine tank and circulated, or a radiator may be inserted into the gas hydrate production reactor 1, or These may be used in combination.

【0027】符号3は貯水槽を示しており、この貯水槽
3内から水が配管4を経由してガスハイドレート生成反
応装置1に導入されることにより、ガスハイドレート生
成反応容器1内に水相L(液相)を形成することができ
る。配管4には水供給ポンプ5やバルブ6が配設されて
おり、前記水相Lの液面Sが一定の水準を保つように制
御される。なお、貯水槽3、配管4及び水供給ポンプ5
等により水供給手段WSが構成されている。
Reference numeral 3 denotes a water storage tank. When water is introduced from the water storage tank 3 into the gas hydrate generation reactor 1 through the pipe 4, the water storage tank 3 enters the gas hydrate generation reaction vessel 1. An aqueous phase L (liquid phase) can be formed. The pipe 4 is provided with a water supply pump 5 and a valve 6, and is controlled so that the liquid level S of the aqueous phase L is maintained at a constant level. In addition, the water storage tank 3, the pipe 4, and the water supply pump 5
The water supply means WS is constituted by the above.

【0028】ガスハイドレート生成反応装置1の下部側
壁には、メタン導入口1aが設けられている。このメタ
ン導入口1aには、メタン供給源としてのガス貯蔵部7
から配管8を経由してメタンガス(ガスハイドレート形
成物質)が供給されるようになっている。配管8には通
常のバルブ9及び流量調節弁10が配設されている。こ
の流量調節弁10の開度は、ガスハイドレート生成反応
装置1内の後述する気相G(メタンガス)の圧力を検出
する圧力計11によって制御される。これにより、ガス
ハイドレート生成反応容器1内にメタンを補充して気相
Gの圧力を常にガスハイドレート生成圧力(本例では4
0atm)に保持することができる。なお、ガス貯蔵部
7や配管8等によりメタン供給手段(ガスハイドレート
形成物質供給手段)GSが構成され、圧力計11及び流
量調節弁10により、生成反応装置内圧力制御手段PC
が構成されている。
On the lower side wall of the gas hydrate production reactor 1, a methane inlet 1a is provided. The methane inlet 1a has a gas storage unit 7 as a methane supply source.
And a methane gas (gas hydrate forming substance) is supplied through a pipe 8. The pipe 8 is provided with a normal valve 9 and a flow control valve 10. The degree of opening of the flow control valve 10 is controlled by a pressure gauge 11 that detects the pressure of a gas phase G (methane gas) described later in the gas hydrate generation reactor 1. Thereby, methane is replenished in the gas hydrate generation reaction vessel 1, and the pressure of the gas phase G is constantly increased to the gas hydrate generation pressure (4 in this example).
0 atm). A methane supply means (gas hydrate forming substance supply means) GS is constituted by the gas storage unit 7 and the pipe 8, and the pressure control means PC in the production reactor is controlled by the pressure gauge 11 and the flow rate control valve 10.
Is configured.

【0029】ガス貯蔵部7に供給されるメタン(メタン
を主成分とする天然ガス)は、ガス田12から採取した
後、酸性ガス除去工程13を経て二酸化炭素や硫化水素
等の酸性ガスが除去される。この後、圧縮機等を経て低
温・高圧の状態にされ、これがガス貯蔵部7に送られて
一時的に貯蔵される。
The methane (natural gas containing methane as a main component) supplied to the gas storage unit 7 is collected from a gas field 12 and then subjected to an acidic gas removing step 13 to remove acidic gases such as carbon dioxide and hydrogen sulfide. Is done. Thereafter, the temperature is reduced to a low temperature / high pressure via a compressor or the like, and sent to the gas storage unit 7 to be temporarily stored.

【0030】ガスハイドレート生成反応装置1の底部に
は、未反応の水を抜出すための水抜出口1bが設けられ
ており、この水抜出口1bより抜出された未反応の水
は、過冷却された後に、再びガスハイドレート生成反応
装置1内に供給されるように構成されている。詳述する
と、水抜出口1bとガスハイドレート生成反応装置1の
頂部に設けられたスプレーノズル14とは配管15によ
り連通しており、この配管15には、バルブ16、水循
環ポンプ17、熱交換器(冷却器)18及びバルブ19
が順次配設されている。水循環ポンプ17によって抜出
された水は、熱交換器18によって過冷却された後に、
スプレーノズル14からガスハイドレート生成反応装置
1内の気相G(メタン雰囲気)中に噴霧状(符号SP参
照)に供給される。
At the bottom of the gas hydrate production reactor 1, there is provided a water outlet 1b for extracting unreacted water, and the unreacted water extracted from the water outlet 1b is supercooled. Then, it is configured to be supplied again into the gas hydrate production reactor 1. More specifically, the water outlet 1b and the spray nozzle 14 provided at the top of the gas hydrate generation reactor 1 are connected by a pipe 15, and the pipe 15 has a valve 16, a water circulation pump 17, a heat exchanger, and the like. (Cooler) 18 and valve 19
Are sequentially arranged. The water extracted by the water circulation pump 17 is supercooled by the heat exchanger 18,
The gas is supplied from the spray nozzle 14 into the gas phase G (methane atmosphere) in the gas hydrate production reactor 1 in the form of a spray (see reference symbol SP).

【0031】ここで、過冷却とは、図5に示すように、
メタンハイドレートの生成平衡線C上の任意の点Dより
少なくとも温度が低いか(矢印X方向)あるいは圧力が
高い(矢印Y方向)状態にすることである。なお、生成
平衡線Cより上方の領域(便宜上、斜線を施した領域)
はハイドレート生成領域(ハイドレート生成条件下)で
ある。参考までに、エタン、プロパン及びブタンの生成
平衡線をも示した。熱交換器(冷却器)18としては、
たとえば熱伝導効率に優れた多管型熱交換器、構造が簡
単なコイル型熱交換器、熱伝導効率に優れかつメンテナ
ンスの容易なプレート型熱交換器を使用することができ
る。なお、水循環ポンプ17、配管15、熱交換器18
等により、水過冷却循環手段CWが構成されている。
Here, the supercooling means, as shown in FIG.
At least the temperature is lower than an arbitrary point D on the methane hydrate production equilibrium line C (in the direction of arrow X) or the pressure is higher (in the direction of arrow Y). In addition, the area above the generation equilibrium line C (the area shaded for convenience)
Is a hydrate generation region (under hydrate generation conditions). For reference, ethane, propane and butane formation equilibrium lines are also shown. As the heat exchanger (cooler) 18,
For example, a multi-tube heat exchanger having excellent heat conduction efficiency, a coil heat exchanger having a simple structure, and a plate heat exchanger having excellent heat conduction efficiency and easy maintenance can be used. In addition, the water circulation pump 17, the pipe 15, the heat exchanger 18,
Thus, a water subcooling circulation unit CW is configured.

【0032】ここで、前記スプレーノズル14は、図4
(a)に示すように、ガスハイドレート生成反応装置1
の頂部に下向きに設けられたものであり、スプレーノズ
ル14のノズル孔14aより、気相Gに向けて平均数十
μm(原理的には粒子径は小さい程よい)の外径の水粒
子SPを噴出する。このように、気相G中に水をスプレ
ー状に噴出して、水粒子SPを多量に形成することによ
り、水の単位体積あたりの表面積、すなわち気相Gとの
接触面積を極めて大きくすることができる。なお、上記
のように、ガスハイドレート生成反応装置1の底部より
抜出した未反応水を、スプレーノズル14によりガスハ
イドレート生成反応装置1内でスプレーする場合には、
異物によるスプレーノズル14の詰まりを発生させない
ことが重要となる。そこで、配管15に、ガスハイドレ
ート等の異物を捕集するためのフィルタ16aを設け、
抜出した未反応水より異物を確実に除去することが好ま
しい。図4(b)のスプレー手段については後述する。
Here, the spray nozzle 14 is shown in FIG.
As shown in (a), a gas hydrate generation reactor 1
Water particles SP having an outer diameter of several tens of μm on average (in principle, the smaller the particle diameter, the better) from the nozzle hole 14 a of the spray nozzle 14 toward the gas phase G. Gushing. As described above, the surface area per unit volume of water, that is, the contact area with the gas phase G is extremely increased by spraying water into the gas phase G in a spray form to form a large amount of water particles SP. Can be. As described above, when the unreacted water extracted from the bottom of the gas hydrate generation reactor 1 is sprayed in the gas hydrate generation reactor 1 by the spray nozzle 14,
It is important to prevent clogging of the spray nozzle 14 by foreign matter. Therefore, a filter 16a for collecting foreign matter such as gas hydrate is provided in the pipe 15,
It is preferable to reliably remove foreign matter from the extracted unreacted water. The spray means of FIG. 4B will be described later.

【0033】ガスハイドレート生成反応装置1の、水相
Lの液面S近傍には液層抜出口1cが設けられており、
この液層抜出口1cは配管20によって後述するガスハ
イドレート脱水装置30に接続されている。なお、配管
20には、必要に応じてバルブ21や抜出ポンプ22な
どが配設されている。このような構成により、液面Sに
浮上した比較的低密度のメタンハイドレート層MHが液
層抜出口1cより抜出ポンプ22に吸引されて配管20
に流出するので、メタンハイドレート及び水がスラリー
状になって、配管20を通り後工程へと移送される。す
なわち、ガスハイドレート生成反応装置で生成したスラ
リー状のメタンハイドレート(スラリー状ガスハイドレ
ート)は、後工程のガスハイドレート脱水装置30まで
余剰の水と共に流すことで容易に供給することが可能で
ある。
A liquid layer outlet 1c is provided near the liquid surface S of the aqueous phase L in the gas hydrate production reactor 1.
The liquid layer outlet 1c is connected to a gas hydrate dehydrator 30 described later by a pipe 20. The pipe 20 is provided with a valve 21, an extraction pump 22, and the like as necessary. With such a configuration, the relatively low-density methane hydrate layer MH floating on the liquid surface S is sucked by the extraction pump 22 from the liquid layer extraction port 1c, and
The methane hydrate and water are turned into a slurry, and are transferred to the subsequent process through the pipe 20. That is, the slurry-like methane hydrate (slurry gas hydrate) generated by the gas hydrate generation reactor can be easily supplied to the gas hydrate dehydrator 30 in the subsequent step by flowing the same together with excess water. It is.

【0034】続いて、本発明によるガスハイドレート脱
水装置30の構成を図1に基づいて詳細に説明する。こ
のガスハイドレート脱水装置(以下、脱水装置)30
は、上述したガスハイドレート生成反応装置1より供給
されるスラリー状のメタンハイドレートMHを脱水して
取り出すための装置である。この脱水装置30の取出装
置本体31は圧力容器であり、内部はガスで充填され、
しかもメタンハイドレートMHが分解しない温度及び圧
力に保たれている。この取出装置本体31には、その上
部に供給口32が設けられており、この供給口32に接
続された配管20からスラリー状のメタンハイドレート
MHが送り込まれ、後述する脱水ベルト35上に供給さ
れるようになっている。取出装置本体31内には、連続
脱水処理手段として連続脱水機33が設けられている。
Next, the configuration of the gas hydrate dehydrator 30 according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. This gas hydrate dehydrator (hereinafter, dehydrator) 30
Is a device for dehydrating and extracting the slurry-like methane hydrate MH supplied from the gas hydrate production reactor 1 described above. The removal device main body 31 of the dehydration device 30 is a pressure vessel, and the inside is filled with gas.
In addition, the temperature and pressure are maintained so that the methane hydrate MH does not decompose. A supply port 32 is provided at an upper portion of the take-out apparatus main body 31, and methane hydrate MH in a slurry state is fed from a pipe 20 connected to the supply port 32 and supplied to a dehydration belt 35 described later. It is supposed to be. A continuous dehydrator 33 is provided in the take-out device main body 31 as a continuous dehydrating means.

【0035】この連続脱水機33は、一対のローラ34
に無端状の脱水ベルト35が巻回された脱水コンベア
(移送手段)36と、この脱水コンベア36の脱水ベル
ト35の上方側のベルト部分に、その長手方向に沿って
間隔をあけて配設された複数の脱水機構(脱水手段)3
7とを有しており、脱水コンベア36は、図中矢印方向
へローラ34が回動することにより、脱水ベルト35上
に送り込まれたメタンハイドレートMHを次工程へ向か
って移送するようになっている。図2に示すように、脱
水機構37は、脱水ベルト35の表裏に配設され、互い
に近接する方向へ所定圧にて付勢された円筒状の脱水ド
ラム41を有しており、これら脱水ドラム41間に、脱
水ベルト35上に送り込まれたメタンハイドレートMH
が、脱水ベルト35の移動とともに送り込まれるように
なっている。
The continuous dehydrator 33 includes a pair of rollers 34
A dewatering conveyor (transfer means) 36 around which an endless dewatering belt 35 is wound, and a belt portion of the dewatering conveyor 36 above the dewatering belt 35 are disposed at intervals along the longitudinal direction. Multiple dehydration mechanisms (dehydration means) 3
7, and the dehydration conveyor 36 transports the methane hydrate MH sent onto the dehydration belt 35 to the next step by rotating the roller 34 in the direction of the arrow in the figure. ing. As shown in FIG. 2, the dewatering mechanism 37 includes cylindrical dewatering drums 41 disposed on the front and back of the dewatering belt 35 and urged by a predetermined pressure in directions approaching each other. 41, the methane hydrate MH sent onto the dewatering belt 35
Are sent in with the movement of the dewatering belt 35.

【0036】脱水コンベア36を構成する脱水ベルト3
5及び脱水機構37を構成する脱水ドラム41は、それ
ぞれステンレス板にメッシュ加工を施すことにより透水
性が付与されたもので、数μmの多数の孔が形成されて
いる。そして、これら脱水機構37の脱水ドラム41間
に脱水ベルト35上のスラリー状のメタンハイドレート
MHが送り込まれると、脱水ドラム41によってメタン
ハイドレートMHが圧縮される。つまり、脱水ドラム4
1が転動しながらスラリー状メタンハイドレートMHに
圧接し、このメタンハイドレートMHの付着水が、上方
の脱水ドラム41の周面からその内部へ、また、下方の
脱水ドラム41の周面から脱水ベルト35を介して取り
出されるようになっている。なお、脱水機構37は、メ
タンハイドレートMHの送り出し側へ向かって次第に、
脱水ドラム41同士による圧縮力が高められ、これによ
り、送り出し側へ向かって順に、各脱水ドラム41のス
ラリー状メタンハイドレートMHへの圧接力が高められ
ている。
The dewatering belt 3 constituting the dewatering conveyor 36
The dehydrating drum 41 constituting the dehydrating mechanism 5 and the dehydrating mechanism 37 are each made of stainless steel plate and provided with water permeability by mesh processing, and have a large number of holes of several μm. When the slurry-like methane hydrate MH on the dewatering belt 35 is fed between the dewatering drums 41 of the dewatering mechanism 37, the methane hydrate MH is compressed by the dewatering drum 41. That is, the dehydrating drum 4
1 is pressed against the slurry-like methane hydrate MH while rolling, and the water adhering to the methane hydrate MH flows from the peripheral surface of the upper dehydrating drum 41 to the inside thereof, and from the peripheral surface of the lower dehydrating drum 41. It is designed to be taken out via a dewatering belt 35. In addition, the dehydration mechanism 37 gradually moves toward the feed side of the methane hydrate MH,
The compressive force between the dewatering drums 41 is increased, whereby the pressing force of each dewatering drum 41 against the slurry-like methane hydrate MH is increased in the order toward the feed side.

【0037】そして、これら脱水機構37によって取り
出された付着水は、脱水ドラム41内から取出装置本体
31の下方の貯留部31aに貯留され、その後、貯留部
31aに接続された配管49へ送り出され、この配管4
9に設けられたドレンバルブ49aを開くことにより、
配管49を通されて貯留槽3内へ戻され、ガスハイドレ
ート生成反応装置1にて再利用されるようになってい
る。なお、脱水機構37には、上方側の脱水ドラム41
の周面に沿って、スクレーパ42が設けられており、メ
タンハイドレートMHの圧縮脱水時に周面に付着したメ
タンハイドレートMHが掻き取られて、脱水ベルト35
上へ戻されるようになっている。
The attached water taken out by the dewatering mechanism 37 is stored in the storage 31a below the take-out device main body 31 from the inside of the dewatering drum 41, and then sent out to a pipe 49 connected to the storage 31a. , This piping 4
9 by opening the drain valve 49a provided in
The gas is returned to the storage tank 3 through the pipe 49 and is reused in the gas hydrate generation reactor 1. The dehydrating mechanism 37 includes an upper dehydrating drum 41.
A scraper 42 is provided along the peripheral surface of the methane hydrate MH attached to the peripheral surface during the compression dehydration of the methane hydrate MH, and the methane hydrate MH is scraped off.
It is to be returned to the top.

【0038】また、脱水したメタンハイドレートMHの
送り出し側である下流側には、脱水ベルト35の表面に
沿って、スクレーパ43が設けられており、このスクレ
ーパ43は、脱水されたメタンハイドレートMHを脱水
ベルト35から掻き取り、次工程へ受け渡すようになっ
ている。そして、この連続脱水機33にて脱水されたメ
タンハイドレートMHは、次工程へ送り出され、冷却・
減圧され、その後、所定の形状に成型されて輸送される
ようになっている。
Further, a scraper 43 is provided along the surface of the dewatering belt 35 on the downstream side that is the delivery side of the dehydrated methane hydrate MH, and the scraper 43 is provided with the dehydrated methane hydrate MH. Is scraped off from the dewatering belt 35 and transferred to the next step. Then, the methane hydrate MH dehydrated by the continuous dehydrator 33 is sent out to the next step, where it is cooled and cooled.
The pressure is reduced, and then molded into a predetermined shape and transported.

【0039】次に、上記上述したガスハイドレートの製
造装置の動作、すなわち製造方法について説明する。予
めガスハイドレート生成反応装置1内の空気をメタンガ
スで置換し、次に貯水槽3からガスハイドレート生成反
応装置1内に、液面Sが液層抜出口1cより上方にくる
ように水相Lを導入する。この水相Lは必要なら安定化
剤を含んでいてもよい。次いで、冷却コイル2によりガ
スハイドレート生成反応装置1内の水相Lをたとえば約
1℃の所定温度まで冷却し、以後この温度が維持される
ように温度管理を行う。
Next, the operation of the above-described gas hydrate manufacturing apparatus, that is, the manufacturing method will be described. The air in the gas hydrate generation reactor 1 is replaced with methane gas in advance, and then the water phase is introduced into the gas hydrate generation reactor 1 from the water storage tank 3 so that the liquid surface S is higher than the liquid layer outlet 1c. L is introduced. This aqueous phase L may contain a stabilizer if necessary. Next, the water phase L in the gas hydrate production reactor 1 is cooled to a predetermined temperature of, for example, about 1 ° C. by the cooling coil 2, and thereafter, the temperature is controlled so as to maintain this temperature.

【0040】水相Lの温度が所定温度で安定したら、ガ
ス貯蔵部7内のメタンをメタン導入口1aから連続的に
気泡Kとして導入する。これによってメタンの少なくと
も一部は気泡Kの気液界面から水相Lに吸収され、水と
反応してメタンハイドレートに転化する(水和反応)。
反応によって生成したメタンハイドレートMHは、密度
が水の密度より小さいので水相L中を浮上して、液面S
上に層を形成する。このメタンハイドレート層MHは、
液層抜出口1cから抜出ポンプ22によって抜き出さ
れ、配管20を通ってガスハイドレート脱水装置30へ
送出される。この時、メタンハイドレートは水とともに
回収されるので、スラリー状になっている。液層抜出口
1cからメタンハイドレート層MHを抜き出すに伴って
水相Lの液面Sは下がるので、この液面Sの水準が一定
に保たれるように、新たな水を貯水槽3から水供給ポン
プ5を経由してガスハイドレート生成反応装置1内に補
給する。
When the temperature of the aqueous phase L is stabilized at a predetermined temperature, methane in the gas storage unit 7 is continuously introduced as bubbles K from the methane inlet 1a. As a result, at least part of methane is absorbed into the aqueous phase L from the gas-liquid interface of the bubbles K, and reacts with water to be converted into methane hydrate (hydration reaction).
The methane hydrate MH generated by the reaction floats in the aqueous phase L because the density is smaller than the density of water, and the liquid surface S
Form a layer on top. This methane hydrate layer MH
The liquid is extracted from the liquid layer extraction outlet 1 c by the extraction pump 22 and sent out to the gas hydrate dehydrator 30 through the pipe 20. At this time, the methane hydrate is recovered together with the water, so that it is in a slurry state. As the methane hydrate layer MH is extracted from the liquid layer extraction outlet 1c, the liquid level S of the aqueous phase L is lowered, so that new water is discharged from the water storage tank 3 so that the level of the liquid level S is kept constant. The water is supplied into the gas hydrate production reactor 1 via the water supply pump 5.

【0041】ガスハイドレート生成反応装置1内でメタ
ンハイドレートMHが生成すると、気体のメタンが固体
のメタンハイドレートMHになるため、内部の圧力が低
下する。一方で、メタンハイドレートを高速生成するに
は、ガスハイドレート生成反応装置1内の条件をより低
温・高圧状態にしなければならない。よって、メタンハ
イドレートの生成に伴う、ハイドレート生成容器1の圧
力低下を解消するために、ガスハイドレート生成反応装
置1内の圧力を圧力計11によって連続的に検知し、こ
れに基づいて流量調節弁10の開度を連続的に制御す
る。これにより、ガスハイドレート生成反応装置1内に
原料メタンを必要量補充して、ガスハイドレート生成反
応装置1内を一定高圧状態に保持することにより、高速
生成を達成する。
When methane hydrate MH is generated in the gas hydrate generation reactor 1, gas methane becomes solid methane hydrate MH, and the internal pressure decreases. On the other hand, in order to generate methane hydrate at high speed, the conditions in the gas hydrate generation reactor 1 must be set to a lower temperature and higher pressure. Therefore, in order to eliminate the pressure drop of the hydrate production vessel 1 due to the production of methane hydrate, the pressure in the gas hydrate production reactor 1 is continuously detected by the pressure gauge 11 and the flow rate is determined based on the pressure. The opening of the control valve 10 is continuously controlled. Thereby, the required amount of the raw material methane is replenished into the gas hydrate generation reactor 1, and the inside of the gas hydrate generation reactor 1 is maintained at a constant high pressure state, thereby achieving high-speed generation.

【0042】一方、水相Lに吸収されなかった未反応の
メタンガスは、液面Sから放出されガスハイドレート生
成反応装置1内に気相Gとして溜まる。ガスハイドレー
ト生成反応装置1の底部より未反応の水を抜き出し、こ
れを熱交換器18により過冷却した後、スプレーノズル
14によりガスハイドレート生成反応装置1内で噴霧状
にする。このように、ガスハイドレート生成反応装置1
内に充満したメタンガスに過冷却された水粒子SPが多
量に放出され、水粒子SPのメタンとの単位体積当りの
接触面積を大幅に増大するとともに直ちに水和反応する
ので、メタンハイドレートが高速度に生成される。この
生成されたハイドレートは液面Sに降下して、上述と同
様に回収される。なお、ガスハイドレート生成反応装置
1内でメタンハイドレートMHが生成すると、大きな水
和熱が発生する。一方、メタンハイドレートMHを高速
生成するには、ハイドレート生成容器1内の条件をより
低温・高圧状態にしなければならない。よって、過冷却
された水粒子SPをガスハイドレート生成反応装置1内
に放出することは、水和熱を効率的に取り除くことにも
なる。
On the other hand, unreacted methane gas not absorbed in the aqueous phase L is released from the liquid surface S and accumulates as a gas phase G in the gas hydrate production reactor 1. Unreacted water is extracted from the bottom of the gas hydrate production reactor 1, supercooled by a heat exchanger 18, and then sprayed in the gas hydrate production reactor 1 by a spray nozzle 14. Thus, the gas hydrate generation reactor 1
A large amount of supercooled water particles SP is released into the methane gas filled therein, which greatly increases the contact area per unit volume of the water particles SP with methane and immediately causes a hydration reaction. Generated to speed. The generated hydrate falls to the liquid surface S and is collected in the same manner as described above. When methane hydrate MH is generated in the gas hydrate generation reactor 1, a large heat of hydration is generated. On the other hand, in order to generate methane hydrate MH at high speed, the conditions in the hydrate generation vessel 1 must be set to a lower temperature and higher pressure state. Therefore, discharging the supercooled water particles SP into the gas hydrate generation reactor 1 also effectively removes the heat of hydration.

【0043】なお、ガスハイドレート生成反応装置1が
大型の場合には、その底部の水が過冷却状態になってい
る可能性があるので、この水を取り出して直接、すなわ
ち、冷却することなくそのままガスハイドレート生成反
応装置1の上部にスプレーしてもよい。
When the gas hydrate production reactor 1 is large, the water at the bottom thereof may be in a supercooled state. Therefore, this water is taken out directly, that is, without cooling. It may be sprayed on the upper part of the gas hydrate production reactor 1 as it is.

【0044】上述した実施形態では、メタンの気泡Kは
水相L中を上昇するので気泡界面が高粘度の反応生成物
で覆われることなく、常に新たな水分子と接触すること
ができ、反応が促進される。この運転操作を安定した状
態で継続することにより、脱水冷却装置30に高濃度の
メタンハイドレートを効率よくかつ連続的に供給するこ
とができる。
In the above-described embodiment, the bubble K of methane rises in the aqueous phase L, so that the bubble interface can be always in contact with new water molecules without being covered with a high-viscosity reaction product. Is promoted. By continuing this operation in a stable state, high-concentration methane hydrate can be efficiently and continuously supplied to the dehydration cooling device 30.

【0045】スプレーノズル14より噴出された水粒子
SPの粒子径が大きいとこの水粒子の表面に生成したメ
タンハイドレートがメタン供給を阻害するので、水粒子
SP全体がメタンハイドレートとなることができない。
そこで、スプレーノズル14より水とともに気体を噴出
させて、水粒子SPの粒径を平均10μm前後に細かく
することにより、上記のようなメタンハイドレートの付
着を低減することができる。前記気体としては、水やハ
イドレート形成物質と反応しないような不活性ガスを挙
げることができる。スプレーノズル14は単数に限ら
ず、複数個設けてもよい。また、水粒子の粒径を平均1
0μm前後に細かくする他の方法としては、図5(b)
に示すように、ガスハイドレート生成反応装置1内の上
部に超音波振動板90を設け、この超音波振動板90上
に配管15より過冷却水を供給して水膜91を形成し、
超音波振動により水膜91より水粒子SPを放出させて
もよい。この場合、水粒子SPの粒径がさらに均一にな
る上に、前記気体の噴出による悪影響が起こらない。
If the particle diameter of the water particles SP ejected from the spray nozzle 14 is large, methane hydrate generated on the surface of the water particles impedes the supply of methane, so that the whole water particles SP may become methane hydrate. Can not.
Therefore, by spraying a gas together with water from the spray nozzle 14 to reduce the average particle diameter of the water particles SP to about 10 μm, it is possible to reduce the adhesion of methane hydrate as described above. Examples of the gas include an inert gas that does not react with water or a hydrate-forming substance. The number of spray nozzles 14 is not limited to one, but may be plural. Further, the average particle size of the water particles is 1
FIG. 5B shows another method for reducing the size to about 0 μm.
As shown in the figure, an ultrasonic vibration plate 90 is provided in the upper part of the gas hydrate generation reactor 1, and supercooled water is supplied from the pipe 15 on the ultrasonic vibration plate 90 to form a water film 91,
The water particles SP may be released from the water film 91 by ultrasonic vibration. In this case, the particle diameter of the water particles SP becomes more uniform, and no adverse effect is caused by the ejection of the gas.

【0046】一般にメタンと水との反応は、たとえば反
応温度を1℃とすると圧力が40atm以上において進
行する。従ってガスハイドレート生成反応装置1として
は少なくとも耐圧40atm以上の高圧容器を必要とす
る。反応をより高温低圧側で行いたい場合は水相Lに安
定化剤を添加することが好ましい。メタンの水和反応を
より高温低圧側に移行し得る安定化剤の例としては、た
とえばイソブチルアミンやイソプロピルアミンなどの脂
肪族アミン類;1,3-ジオキソラン、テトラヒドロフラ
ン、フランなどの脂環式エーテル類;シクロブタノン、
シクロペンタノンなどの脂環式ケトン類;アセトンなど
の脂肪族ケトン類などを挙げることができる。これらの
安定化剤は何れも分子中に炭化水素基と極性基とを有し
ているので、それぞれの極性基が水分子を引き寄せ、炭
化水素基がメタン分子を引き寄せることによって分子間
距離を縮め、水和反応を促進すると考えられる。たとえ
ば脂肪族アミン類の添加によって10℃、20kg/cm2
での反応が可能となり、テトラヒドロフランの添加によ
っては10℃、10kg/cm2G以下での反応も可能とな
る。これらの安定化剤は純水1000g当たり0.1〜
10モルの範囲内で添加することが好ましい。
In general, the reaction between methane and water proceeds at a pressure of 40 atm or more, for example, when the reaction temperature is 1 ° C. Therefore, the gas hydrate production reactor 1 requires a high-pressure vessel with a pressure resistance of at least 40 atm. When it is desired to carry out the reaction at a higher temperature and lower pressure, it is preferable to add a stabilizer to the aqueous phase L. Examples of stabilizers that can shift the hydration reaction of methane to higher temperature and lower pressure include aliphatic amines such as isobutylamine and isopropylamine; alicyclic ethers such as 1,3-dioxolan, tetrahydrofuran and furan. And cyclobutanone,
Alicyclic ketones such as cyclopentanone; aliphatic ketones such as acetone; Since all of these stabilizers have a hydrocarbon group and a polar group in the molecule, each polar group attracts a water molecule and the hydrocarbon group attracts a methane molecule, thereby reducing the intermolecular distance. It is thought to promote the hydration reaction. For example, by adding aliphatic amines, 10 ° C., 20 kg / cm 2 G
At 10 ° C. and 10 kg / cm 2 G or less depending on the addition of tetrahydrofuran. These stabilizers are used in an amount of 0.1 to 1000 g of pure water.
It is preferable to add within the range of 10 mol.

【0047】反応温度は前記の生成平衡の関係で水相L
の氷点以上できるだけ低いほうがよい。たとえばガスハ
イドレート生成反応装置1中の水相温度は1〜5℃の範
囲内となるように制御することが好ましい。これによっ
てメタンの水中への溶解度を増大させ、かつ生成平衡圧
を低下させることができる。水とメタンとの反応は発熱
反応であって、ガスイドレート生成反応装置1中で反応
が開始されると水和熱により系内温度が上昇するので、
系内温度が常に所定範囲内に維持されるように温度制御
を行うことが好ましい。
The reaction temperature depends on the above-mentioned relation of the production equilibrium.
It is better to be as low as possible. For example, it is preferable to control the aqueous phase temperature in the gas hydrate production reactor 1 to be in the range of 1 to 5 ° C. As a result, the solubility of methane in water can be increased, and the production equilibrium pressure can be reduced. The reaction between water and methane is an exothermic reaction, and when the reaction starts in the gas hydrate production reactor 1, the temperature inside the system rises due to the heat of hydration.
It is preferable to perform temperature control so that the system temperature is always maintained within a predetermined range.

【0048】このようにして効率よく生成されたスラリ
ー状のメタンハイドレートMHは、配管20から脱水装
置30の取出装置本体31内へ送り込まれ、連続脱水処
理手段である連続脱水機33の脱水コンベア36の脱水
ベルト35上に供給される。その後、このスラリー状の
メタンハイドレートMHは、脱水コンベア36の脱水ベ
ルト35によって送り出し方向へ移送され、これによ
り、この脱水コンベア36の長手方向に沿って間隔をあ
けて設けられた複数の脱水機構37の脱水ドラム41間
へ通される。
The slurry-like methane hydrate MH thus efficiently produced is sent from the pipe 20 into the take-out device main body 31 of the dehydration device 30, and is supplied to the dehydration conveyor of the continuous dehydrator 33, which is a continuous dehydration means. It is supplied onto a 36 dewatering belt 35. Thereafter, the slurry-like methane hydrate MH is transported in the feeding direction by the dewatering belt 35 of the dewatering conveyor 36, whereby a plurality of dewatering mechanisms provided at intervals along the longitudinal direction of the dewatering conveyor 36 are provided. It is passed between 37 dewatering drums 41.

【0049】これにより、このスラリー状のメタンハイ
ドレートMHは、脱水ドラム41によって圧縮されて、
これら脱水ドラム41の周面が直接あるいは脱水ベルト
35を介して圧接されることにより、含有している付着
水が、上面側では上方側の脱水ドラム41の周面から下
面側では、脱水ベルト35を介して下方側の脱水ドラム
41の周面から各脱水ドラム41内へ取り出され、取出
装置本体31の下方の貯留部31aへ貯留され、その
後、配管49を通されて貯留槽3へ戻されて、ガスハイ
ドレート生成反応装置1にへ送り込まれる。ここで、各
脱水機構37は、メタンハイドレートMHの送り出し方
向へ向かって順に脱水ドラム41による圧縮力が高めら
れているので、上流側の脱水機構37によって付着水が
取り除かれたメタンハイドレートMHから、上流側の脱
水機構37の脱水ドラム41による圧縮力よりもさらに
高い圧縮力によってメタンハイドレートMH内の付着水
が取り出される。
Thus, the slurry-like methane hydrate MH is compressed by the dewatering drum 41,
When the peripheral surface of the dewatering drum 41 is pressed directly or via the dewatering belt 35, the contained adhering water is removed from the peripheral surface of the dewatering drum 41 on the upper surface side to the dewatering belt 35 on the lower surface side. Is taken out from the peripheral surface of the lower dewatering drum 41 into each dewatering drum 41, stored in the storage part 31a below the unloading device main body 31, and then returned to the storage tank 3 through the pipe 49. Then, it is sent to the gas hydrate production reactor 1. Here, in each dehydrating mechanism 37, since the compressive force of the dehydrating drum 41 is sequentially increased in the methane hydrate MH feeding direction, the methane hydrate MH from which the adhering water has been removed by the upstream dehydrating mechanism 37 is removed. Thus, the adhering water in the methane hydrate MH is taken out by a compression force higher than the compression force by the dewatering drum 41 of the upstream side dewatering mechanism 37.

【0050】つまり、上流側の脱水機構37によって付
着水が取り出されたメタンハイドレートMHから、さら
に効率良く付着水を取り出すことができる。そして、こ
の連続脱水機33の各脱水機構37によって段階的に脱
水されたメタンハイドレートMHは、脱水コンベア36
の送り出し側に設けられたスクレーパ43によって掻き
取られて次工程へ送り出され、次工程にて冷却・減圧さ
れ、所定の形状に成型されて輸送される。
That is, the adhering water can be more efficiently extracted from the methane hydrate MH from which the adhering water has been extracted by the dehydrating mechanism 37 on the upstream side. The methane hydrate MH dehydrated stepwise by each dehydration mechanism 37 of the continuous dehydrator 33 is supplied to the dehydration conveyor 36.
Is scraped off by a scraper 43 provided on the sending side of the sheet, sent out to the next step, cooled and decompressed in the next step, molded into a predetermined shape, and transported.

【0051】このように、上記ガスハイドレートの製造
装置に組み込まれたガスハイドレート脱水装置30によ
れば、移送手段である脱水コンベア36によって移送さ
れるスラリー状メタンハイドレートMHに、周面にメッ
シュ加工が施されて透水性が付与された脱水ドラム41
を転動させながら圧接させることにより、極めて容易
に、脱水ドラム41の周面からスラリー状メタンハイド
レートMHの付着水を取り出して、メタンハイドレート
MHの脱水を行うことができる。つまり、付着水を含ん
だ大量のスラリー状メタンハイドレートMHから容易に
かつ効率良く付着水を取り除いて脱水することができ、
しかも脱水時に、メタンハイドレートMHが加圧される
ので、ハイドレートが分解しないばかりか、付着水がハ
イドレート化されるという効果も奏する。
As described above, according to the gas hydrate dehydrator 30 incorporated in the gas hydrate producing apparatus, the slurry methane hydrate MH transported by the dehydration conveyor 36 as the transport means is added to the peripheral surface. Dewatering drum 41 that has been subjected to mesh processing to impart water permeability
Is pressed while being rolled, water attached to the slurry-like methane hydrate MH can be very easily taken out from the peripheral surface of the dewatering drum 41 to dewater the methane hydrate MH. In other words, it is possible to easily and efficiently remove the attached water from a large amount of slurry-like methane hydrate MH containing the attached water to perform dehydration,
In addition, since methane hydrate MH is pressurized during dehydration, not only the hydrate is not decomposed, but also the effect that attached water is hydrated.

【0052】また、スラリー状メタンハイドレートMH
の移送方向に沿って複数の脱水手段である脱水機構37
が設けられているので、これら脱水機構37の脱水ドラ
ム41によって、移送されるスラリー状メタンハイドレ
ートMHから連続的に脱水処理を行うことができ、付着
水を含んだ大量のスラリー状メタンハイドレートMHか
ら容易にかつ極めて効率良く付着水を取り除いて脱水す
ることができる。しかも、移送方向に沿って配設された
複数の脱水機構37において、その脱水ドラム41のメ
タンハイドレートMHへの圧接力が、移送方向後方側で
ある送り出し側へ向かって順に高められているので、上
流側の脱水機構37によって脱水されたスラリー状メタ
ンハイドレートMHからさらに確実に付着水を取り出し
て脱水することができ、高脱水率にて脱水することがで
きる。
Also, slurry methane hydrate MH
Dehydration mechanism 37, which is a plurality of dehydration means along the transfer direction of
Is provided, the dehydration drum 41 of the dehydration mechanism 37 can continuously perform dehydration processing from the transferred slurry methane hydrate MH, and a large amount of slurry methane hydrate containing attached water. It is possible to easily and extremely efficiently remove the adhered water from the MH and perform dehydration. Moreover, in the plurality of dehydrating mechanisms 37 arranged along the transfer direction, the pressing force of the dehydration drum 41 against the methane hydrate MH is increased in order toward the delivery side, which is the rear side in the transfer direction. In addition, the attached water can be more reliably taken out and dehydrated from the slurry-like methane hydrate MH dehydrated by the upstream dehydration mechanism 37, and the dehydration can be performed at a high dehydration rate.

【0053】また、移送されるスラリー状メタンハイド
レートMHを一対の脱水ドラム41間へ送り込むことに
より、これら一対の脱水ドラム41によってメタンハイ
ドレートMHを挟持させて、それぞれの脱水ドラム41
からメタンハイドレートMHの付着水を容易に取り出す
ことができる。さらには、移送手段が、メッシュ加工が
施されて透水性が付与された脱水ベルト35によってス
ラリー状メタンハイドレートMHを移送させる脱水コン
ベア36から構成されているので、脱水ベルト35によ
るスラリー状メタンハイドレートMHの移送中に、この
スラリー状メタンハイドレートMHの付着水を脱水ベル
ト35のメッシュから取り出すこともでき、さらに脱水
効率を高めることができる。
Further, the slurry methane hydrate MH to be transferred is sent between the pair of dewatering drums 41 so that the methane hydrate MH is sandwiched by the pair of dewatering drums 41 and the respective dewatering drums 41
From which water adhering to methane hydrate MH can be easily taken out. Further, since the transfer means is constituted by the dewatering conveyor 36 for transferring the slurry-like methane hydrate MH by the dewatering belt 35 subjected to mesh processing and imparted with water permeability, the slurry-like methane hydrate by the dewatering belt 35 is provided. During the transfer of the rate MH, the water adhering to the slurry-like methane hydrate MH can be taken out from the mesh of the dewatering belt 35, and the dewatering efficiency can be further improved.

【0054】また、脱水コンベア36の送り出し側に設
けられたスクレーパ43によって、脱水コンベア36の
脱水ベルト35に付着した脱水後のメタンハイドレート
MHを掻き取って次工程へ送り出すことができ、さら
に、脱水ドラム41の周面に付着したメタンハイドレー
トMHを、この脱水ドラム41の周面に沿って設けられ
たスクレーパ42によって確実に掻き取って脱水ベルト
35上へ確実に戻すことができる。なお、上記の例で
は、脱水ドラム41及び脱水ベルト35を、ステンレス
板からなる板体にメッシュ加工を施すことにより透水性
を付与させたが、これら脱水ドラム41及び脱水ベルト
35としては、透水性を有するものであれば他のもので
も適応することができるのは勿論である。
Further, the methane hydrate MH after dehydration adhering to the dehydration belt 35 of the dehydration conveyor 36 can be scraped by the scraper 43 provided on the delivery side of the dehydration conveyor 36, and can be sent to the next step. The methane hydrate MH adhering to the peripheral surface of the dewatering drum 41 can be reliably scraped off by the scraper 42 provided along the peripheral surface of the dewatering drum 41, and can be reliably returned to the dewatering belt 35. In the above-described example, the dewatering drum 41 and the dewatering belt 35 are provided with water permeability by performing mesh processing on a plate made of a stainless steel plate. It goes without saying that any other device can be applied as long as it has the following.

【0055】[0055]

【発明の効果】以上、説明したように、本発明のガスハ
イドレート脱水装置によれば、下記の効果を得ることが
できる。請求項1記載のガスハイドレート脱水装置によ
れば、移送手段によって移送されるスラリー状ガスハイ
ドレートに、透水性を有する脱水ドラムを転動させなが
ら圧接させることにより、極めて容易に、脱水ドラムの
周面からスラリー状ガスハイドレートの付着水を取り出
して、ガスハイドレートの脱水を行うことができる。つ
まり、付着水を含んだ大量のスラリー状ガスハイドレー
トから容易にかつ効率良く付着水を取り除いて脱水する
ことができ、しかも脱水時に、ガスハイドレートが加圧
されるので、ハイドレートが分解しないばかりか、付着
水がハイドレート化されるという効果も奏する。
As described above, according to the gas hydrate dehydrator of the present invention, the following effects can be obtained. According to the gas hydrate dewatering device of the first aspect, the dewatering drum having water permeability is pressed against the slurry-like gas hydrate transferred by the transfer means while rolling, so that the dehydration drum can be extremely easily formed. Water attached to the slurry-like gas hydrate is taken out from the peripheral surface, and the gas hydrate can be dehydrated. In other words, it is possible to easily and efficiently remove the attached water from a large amount of slurry gas hydrate containing the attached water to perform dehydration, and at the time of dehydration, the gas hydrate is pressurized, so that the hydrate does not decompose. In addition, the effect that the attached water is hydrated is also exerted.

【0056】請求項2記載のガスハイドレート脱水装置
によれば、移送手段によって移送されるスラリー状ガス
ハイドレートに、周面にメッシュ加工が施されて透水性
が付与された脱水ドラムを転動させながら圧接させるこ
とにより、極めて容易に、脱水ドラムの周面のメッシュ
からスラリー状ガスハイドレートの付着水を取り出し
て、ガスハイドレートの脱水を行うことができる。
According to the gas hydrate dehydrating apparatus of the second aspect, the slurry gas hydrate transported by the transport means is rolled on the dehydration drum whose peripheral surface is subjected to mesh processing to impart water permeability. By performing the pressure contact while the pressure is maintained, it is possible to very easily take out the water adhering to the slurry-like gas hydrate from the mesh on the peripheral surface of the dehydration drum and perform the dehydration of the gas hydrate.

【0057】請求項3記載のガスハイドレート脱水装置
によれば、移送手段によるスラリー状ガスハイドレート
の移送方向に沿って複数の脱水手段が設けられているの
で、これら脱水手段の脱水ドラムによって、移送される
スラリー状ガスハイドレートから連続的に脱水処理を行
うことができ、付着水を含んだ大量のスラリー状ガスハ
イドレートから容易にかつ極めて効率良く付着水を取り
除いて脱水することができる。
According to the gas hydrate dehydrating apparatus of the third aspect, since a plurality of dehydrating means are provided along the direction in which the slurry-like gas hydrate is transported by the transporting means, the dehydrating drums of these dehydrating means provide: The dewatering process can be continuously performed from the transferred slurry gas hydrate, and the dewatering can be performed easily and very efficiently by removing the adhered water from a large amount of the slurry gas hydrate containing the adhered water.

【0058】請求項4記載のガスハイドレート脱水装置
によれば、移送方向に沿って配設された複数の脱水手段
において、その脱水ドラムのガスハイドレートへの圧接
力が、移送方向後方へ向かって順に高められているの
で、上流側の脱水手段によって脱水されたスラリー状ガ
スハイドレートからさらに確実に付着水を取り出して脱
水することができ、高脱水率にて脱水することができ
る。
According to the gas hydrate dehydrating apparatus of the fourth aspect, in the plurality of dehydrating means arranged along the transfer direction, the pressing force of the dehydration drum against the gas hydrate is directed rearward in the transfer direction. Therefore, the adhered water can be more reliably taken out from the slurry gas hydrate dehydrated by the dehydrating means on the upstream side and dehydrated, and can be dehydrated at a high dehydration rate.

【0059】請求項5記載のガスハイドレート脱水装置
によれば、移送されるスラリー状ガスハイドレートを一
対の脱水ドラム間へ送り込むことにより、これら一対の
脱水ドラムによってガスハイドレートを挟持させて、そ
れぞれの脱水ドラムからガスハイドレートの付着水を取
り出すことができ、脱水効率をさらに高めることができ
る。
According to the gas hydrate dehydrator of the fifth aspect, the gas hydrate to be transported is fed between the pair of dehydration drums by causing the slurry-like gas hydrate to be transferred to be sandwiched between the pair of dehydration drums. The water adhering to the gas hydrate can be taken out from each dehydration drum, and the dehydration efficiency can be further improved.

【0060】請求項6記載のガスハイドレート脱水装置
によれば、移送手段が、透水性を有する脱水ベルトによ
ってスラリー状ガスハイドレートを移送させる脱水コン
ベアから構成されているので、脱水ベルトによるスラリ
ー状ガスハイドレートの移送中に、このスラリー状ガス
ハイドレートの付着水を脱水ベルトから取り出すことが
でき、さらに脱水効率を高めることができる。
According to the gas hydrate dewatering device of the sixth aspect, the transfer means is constituted by the dewatering conveyor for transferring the slurry-like gas hydrate by the dewatering belt having water permeability. During the transfer of the gas hydrate, the water adhering to the slurry gas hydrate can be taken out of the dewatering belt, and the dewatering efficiency can be further improved.

【0061】請求項7記載のガスハイドレート脱水装置
によれば、移送手段が、メッシュ加工が施されて透水性
が付与された脱水ベルトによってスラリー状ガスハイド
レートを移送させる脱水コンベアから構成されているの
で、脱水ベルトによるスラリー状ガスハイドレートの移
送中に、このスラリー状ガスハイドレートの付着水を脱
水ベルトのメッシュから取り出すことができ、さらに脱
水効率を高めることができる。
[0061] According to the gas hydrate dewatering device of the seventh aspect, the transfer means is constituted by a dewatering conveyer for transferring the slurry gas hydrate by a dewatering belt provided with water permeability by mesh processing. Since the slurry gas hydrate is transferred by the dewatering belt, the water adhering to the slurry gas hydrate can be taken out from the mesh of the dewatering belt, and the dewatering efficiency can be further improved.

【0062】請求項8記載のガスハイドレート脱水装置
によれば、脱水コンベアの送り出し側に設けられたスク
レーパによって、脱水コンベアの脱水ベルトに付着した
脱水後のガスハイドレートを掻き取って次工程へ送り出
すことができる。
According to the gas hydrate dehydrating apparatus of the eighth aspect, the dehydrated gas hydrate adhering to the dehydrating belt of the dehydrating conveyor is scraped off by the scraper provided on the delivery side of the dehydrating conveyor, and the process proceeds to the next step. Can be sent out.

【0063】請求項9記載のガスハイドレート脱水装置
によれば、脱水ドラムの周面に付着したガスハイドレー
トを、この脱水ドラムの周面に沿って設けられたスクレ
ーパによって確実に掻き取って移送手段へ戻すことがで
きる。
According to the gas hydrate dehydrating apparatus of the ninth aspect, the gas hydrate adhering to the peripheral surface of the dehydrating drum is surely scraped and transferred by the scraper provided along the peripheral surface of the dehydrating drum. Can be returned to the means.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明によるガスハイドレート脱水装置の一
実施形態を示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing one embodiment of a gas hydrate dehydration apparatus according to the present invention.

【図2】 本発明によるガスハイドレート脱水装置を構
成する脱水機構を説明する斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view for explaining a dehydrating mechanism constituting a gas hydrate dehydrating apparatus according to the present invention.

【図3】 図1のガスハイドレート脱水装置を組み込ん
だガスハイドレートの製造装置の構成例を示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of a gas hydrate production apparatus incorporating the gas hydrate dehydration apparatus of FIG. 1;

【図4】 (a)は図3に示したスプレー手段の拡大
図、(b)はスプレー手段の他の形態を示す図である。
4 (a) is an enlarged view of the spray means shown in FIG. 3, and FIG. 4 (b) is a view showing another embodiment of the spray means.

【図5】 ハイドレートの生成平衡線図である。FIG. 5 is a hydrate generation equilibrium diagram.

【図6】 ハイドレートの分子構造を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a molecular structure of a hydrate.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ガスハイドレート生成反応装置 30 ガスハイドレート脱水装置 34 ローラ 35 脱水ベルト 36 脱水コンベア(移送手段) 37 脱水機構(脱水手段) 41 脱水ドラム 42、43 スクレーパ MH メタンハイドレート(ガスハイドレート) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gas hydrate formation reaction device 30 Gas hydrate dehydration device 34 Roller 35 Dehydration belt 36 Dehydration conveyor (transfer means) 37 Dehydration mechanism (dehydration means) 41 Dehydration drum 42, 43 Scraper MH Methane hydrate (gas hydrate)

───────────────────────────────────────────────────── 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) C10L 3/00 C10L 3/00 Z (72)発明者 渡部 正治 兵庫県高砂市荒井町新浜2丁目1番1号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 (72)発明者 近藤 雄一 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 藤田 尚義 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 木村 隆宏 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 遠藤 仁 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 北 吉博 兵庫県高砂市荒井町新浜2丁目1番1号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 Fターム(参考) 4H006 AA04 AC90 AC93 AD33 BD60 BD81 BD82 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification FI FI Theme Court ゛ (Reference) C10L 3/00 C10L 3 / 00Z (72) Inventor Masaharu Watanabe 2-1-1, Aramachi-Niihama, Arai-machi, Takasago City, Hyogo Prefecture. No. Within Takasago Research Laboratory, Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. (72) Inventor Yuichi Kondo 1-1-1, Wadazakicho, Hyogo-ku, Kobe, Hyogo Prefecture Inside Kobe Shipyard, Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. (72) Inventor, Naoyoshi Fujita 1-1-1 Wadazakicho Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.Kobe Shipyard (72) Inventor Takahiro Kimura 1-1-1, Wadasakicho, Hyogo-ku, Kobe-shi, Hyogo Prefecture Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.Kobe Shipyard (72) Inventor Hitoshi Endo 1-1-1 Wadazakicho, Hyogo-ku, Hyogo-ku, Hyogo Prefecture Inside Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.Kobe Shipyard (72) Inventor Yoshihiro Kita Hyogo Prefecture 2-1-1 Shinhama, Arai-machi, Takasago-shi Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Takasago Research Laboratory F-term (reference) 4H006 AA04 AC90 AC93 AD33 BD60 BD81 BD82

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ガスハイドレート生成反応装置より供給
されるスラリー状ガスハイドレートを脱水するガスハイ
ドレート脱水装置であって、 スラリー状ガスハイドレートを移送する移送手段と、該
移送手段によるスラリー状ガスハイドレートの移送途中
に設けられた脱水手段とを有し、 該脱水手段は、透水性を有し、かつ前記移送手段によっ
て移送されるスラリー状ガスハイドレートへ転動しなが
ら圧接されることにより、スラリー状ガスハイドレート
の付着水を周面から取り出す円筒状の脱水ドラムを有す
ることを特徴とするガスハイドレート脱水装置。
1. A gas hydrate dehydrator for dehydrating a slurry gas hydrate supplied from a gas hydrate generation reactor, comprising: a transfer means for transferring the slurry gas hydrate; and a slurry by the transfer means. A dehydrating unit provided in the middle of the transfer of the gas hydrate, the dehydrating unit having water permeability, and being pressed against the slurry gas hydrate transferred by the transferring unit while rolling. A gas hydrate dehydration apparatus comprising a cylindrical dehydration drum for removing water adhering to a slurry gas hydrate from a peripheral surface of the gas hydrate.
【請求項2】 前記脱水ドラムは、メッシュ加工が施さ
れて透水性が付与されていることを特徴とする請求項1
記載のガスハイドレート脱水装置。
2. The dewatering drum is subjected to mesh processing to impart water permeability.
The gas hydrate dehydration apparatus according to the above.
【請求項3】 前記脱水手段は、前記移送手段によるス
ラリー状ガスハイドレートの移送方向に沿って複数配設
されていることを特徴とする請求項1または請求項2記
載のガスハイドレート脱水装置。
3. The gas hydrate dehydrating apparatus according to claim 1, wherein a plurality of said dehydrating means are provided along a direction in which the slurry gas hydrate is transported by said transport means. .
【請求項4】 前記脱水手段は、前記移送手段によるス
ラリー状ガスハイドレートの移送方向後方側へ向かっ
て、順にガスハイドレートへの圧接力が高められている
ことを特徴とする請求項3記載のガスハイドレート脱水
装置。
4. The dehydrating means according to claim 3, wherein the pressing force on the gas hydrate is increased in the rearward direction of the transfer of the slurry gas hydrate by the transferring means. Gas hydrate dehydration equipment.
【請求項5】 前記脱水手段は、近接する方向へ付勢さ
れた一対の前記脱水ドラムを有し、これら脱水ドラムに
よってスラリー状ガスハイドレートを挟持することによ
り、それぞれの脱水ドラムの周面からスラリー状ガスハ
イドレートの付着水を取り出すことを特徴とする請求項
1〜4のいずれか1項記載のガスハイドレート脱水装
置。
5. The dewatering means has a pair of dewatering drums urged in a direction to approach each other, and sandwiches a slurry gas hydrate by these dewatering drums, thereby removing the peripheral surface of each dewatering drum. The gas hydrate dehydration apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein water attached to the slurry gas hydrate is taken out.
【請求項6】 前記移送手段は、透水性を有する脱水ベ
ルトをローラによって移動させることにより、前記ベル
ト上のスラリー状ガスハイドレートを移送させる脱水コ
ンベアからなり、スラリー状ガスハイドレートを移送さ
せる前記脱水ベルトの表裏に前記脱水ドラムが設けら
れ、これら脱水ドラムによってスラリー状ガスハイドレ
ートが脱水ベルトとともに挟持されることを特徴とする
請求項5記載のガスハイドレート脱水装置。
6. The transfer means comprises a dewatering conveyor for transferring a slurry gas hydrate on the belt by moving a dewatering belt having water permeability by a roller, wherein the transfer means transfers the slurry gas hydrate. The gas hydrate dehydration apparatus according to claim 5, wherein the dehydration drums are provided on the front and back of the dehydration belt, and the slurry-like gas hydrate is sandwiched between the dehydration drum and the dehydration belt.
【請求項7】 前記脱水ベルトは、メッシュ加工を施す
ことにより透水性が付与されていることを特徴とする請
求項6記載のガスハイドレート脱水装置。
7. The gas hydrate dehydrator according to claim 6, wherein the dewatering belt is given water permeability by performing mesh processing.
【請求項8】 前記脱水コンベアには、移送するスラリ
ー状ガスハイドレートの送り出し側に、前記脱水ベルト
に付着したガスハイドレートを掻き取るスクレーパが表
面に沿って設けられていることを特徴とする請求項6ま
たは請求項7記載のガスハイドレート脱水装置。
8. The dewatering conveyor is provided with a scraper along a surface of the dewatering belt on a delivery side of a slurry-like gas hydrate to be transferred, for scraping off gas hydrate adhering to the dewatering belt. The gas hydrate dehydrator according to claim 6 or 7.
【請求項9】 前記脱水ドラムには、スラリー状ガスハ
イドレートへの圧接時に付着したガスハイドレートを掻
き取るスクレーパが周面に沿って設けられていることを
特徴とする請求項1〜8のいずれか1項記載のガスハイ
ドレート脱水装置。
9. The scraper according to claim 1, wherein the dewatering drum is provided with a scraper along a peripheral surface for scraping off gas hydrate adhering to the slurry gas hydrate when pressed against the gas hydrate. A gas hydrate dehydration apparatus according to any one of the preceding claims.
JP2000098385A 2000-03-31 2000-03-31 Apparatus for dehydrating gas hydrate Withdrawn JP2001288125A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000098385A JP2001288125A (en) 2000-03-31 2000-03-31 Apparatus for dehydrating gas hydrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000098385A JP2001288125A (en) 2000-03-31 2000-03-31 Apparatus for dehydrating gas hydrate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001288125A true JP2001288125A (en) 2001-10-16

Family

ID=18612872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000098385A Withdrawn JP2001288125A (en) 2000-03-31 2000-03-31 Apparatus for dehydrating gas hydrate

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001288125A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006213894A (en) * 2005-02-07 2006-08-17 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Apparatus for producing gas hydrate
CN110305705A (en) * 2019-07-08 2019-10-08 西南石油大学 A kind of preparation facilities and preparation method of diagenesis class natural gas hydrate

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006213894A (en) * 2005-02-07 2006-08-17 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Apparatus for producing gas hydrate
CN110305705A (en) * 2019-07-08 2019-10-08 西南石油大学 A kind of preparation facilities and preparation method of diagenesis class natural gas hydrate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001342473A (en) Apparatus for producing gas hydrate and apparatus for dehydrating gas hydrate
JP2001519470A (en) Method and apparatus for producing gas hydrate
JP4151942B2 (en) Gas hydrate generating apparatus, manufacturing apparatus, and manufacturing method
WO2002079355A1 (en) Gas hydrate production device and gas hydrate dehydrating device
AU723920B2 (en) Process for making gas hydrates
US8420018B2 (en) Gas hydrate production apparatus
JP2003105362A (en) Method and system for formation of natural gas hydrate
EP1165470A1 (en) Formation, processing, transportation and storage of hydrates
JP2002356685A (en) Method and apparatus for producing gas hydrate
JP2001348583A (en) Apparatus for producing gas hydrate
JP2001288125A (en) Apparatus for dehydrating gas hydrate
JP5106727B2 (en) Gas hydrate slurry dewatering equipment
JP2003041276A (en) Method for dehydrating natural gas hydrate, dehydration system, and apparatus for centrifugal dehydration of natural gas hydrate
JP2012115880A (en) Device and method for forming gas hydrate pellet
JP4638706B2 (en) Gas hydrate manufacturing method
JP2003055675A (en) Production method of gas hydrate and production equipment thereof, and production system of gas hydrate
JP2001342472A (en) Method and apparatus for producing gas hydrate
JP2003082371A (en) Gas hydrate-forming container, apparatus and method for producing gas hydrate
JP2001316684A (en) Process and apparatus for treatment of gas hydrate
RU2200727C2 (en) Gas hydrate transportation and storage method
JP5528921B2 (en) Gas hydrate adhesion water separator
JP2006111819A (en) Gas hydrate discharging apparatus
JP2000256226A (en) Method and apparatus for producing hydrate
JP2004107512A (en) Method and apparatus for transporting gas
JP2000264851A (en) Method for producing hydrate and device for producing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20070605