JP2002327186A - Method for producing substitute natural gas and apparatus therefor - Google Patents

Method for producing substitute natural gas and apparatus therefor

Info

Publication number
JP2002327186A
JP2002327186A JP2001173194A JP2001173194A JP2002327186A JP 2002327186 A JP2002327186 A JP 2002327186A JP 2001173194 A JP2001173194 A JP 2001173194A JP 2001173194 A JP2001173194 A JP 2001173194A JP 2002327186 A JP2002327186 A JP 2002327186A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
thermal plasma
arc
plasma
reaction chamber
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.)
Pending
Application number
JP2001173194A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Hatanaka
武史 畑中
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.)
ERUSON KK
Original Assignee
ERUSON KK
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 ERUSON KK filed Critical ERUSON KK
Priority to JP2001173194A priority Critical patent/JP2002327186A/en
Publication of JP2002327186A publication Critical patent/JP2002327186A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/36Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis

Landscapes

  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide both a method for producing a substitute natural gas by which the clean substitute natural gas can be mass-produced at a low cost by using inexpensive water and an inexpensive carbon material as raw materials and an apparatus for producing the substitute natural gas. SOLUTION: A plasma gas composed of steam is subjected to a contact reaction with a solid carbon material at a high temperature in a synthesis gas-producing part 34B of a thermal plasma reactor PR to thereby produce the synthesis gas. The resultant synthesis gas is then subjected to a methanation reaction in a methanation reactor MR to produce a methane-rich gas, which is cooled to separate condensed water. The resultant condensed water is converted into steam to produce the substitute natural gas SNG while circulating the steam as a plasma gas through the synthesis gas-producing part 34B. The H2 /CO ratio is regulated to a prescribed value by controlling an arc current of arc electrodes 36, 38 and 40 with a controller 106.

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、代替天然ガス
(以下、SNGと略称する)の製造法およびその製造装
置に関し、とくに、硫黄分を全く含まないクリーンな代
替天然ガスの製造法およびその装置に関する。
The present invention relates to a method for producing alternative natural gas (hereinafter abbreviated as SNG) and an apparatus for producing the same, and particularly to a method for producing a clean alternative natural gas containing no sulfur and an apparatus therefor. About.

【0002】[0002]

【従来の技術】 近年、炭酸ガス排出による地球温暖化
防止の切り札として天然ガスの利用が急拡大している。
天然ガスの採掘には多大な投資と環境破壊が生じ、環境
負荷が大きくなるとともに、投資コストの回収に長期の
時間を必要とする。しかも、天然ガスは原油の国際価格
に連動しているため、価格が不安定となって、天然ガス
の価格が高値維持してその普及が遅れているのが現状で
ある。
2. Description of the Related Art In recent years, the use of natural gas has been rapidly expanding as a key to preventing global warming due to carbon dioxide emission.
Mining natural gas involves significant investment and environmental destruction, increasing the environmental burden and requiring a long time to recover investment costs. In addition, since natural gas is linked to the international price of crude oil, the price has become unstable, and the natural gas price has been maintained at a high value and its spread has been delayed.

【0003】 そこで、米国特許第5,128,000
3号および特開平8−127,544号には二酸化炭素
と水素を原料としてSNGの主成分であるメタンを製造
する方法が提案されている。しかしながら、SNGの原
料である二酸化炭素と水素が極めて高いため、SNGを
低コストで製造することができない。
[0003] Thus, US Pat.
No. 3 and JP-A-8-127,544 propose a method for producing methane, which is a main component of SNG, using carbon dioxide and hydrogen as raw materials. However, since carbon dioxide and hydrogen as raw materials of SNG are extremely high, SNG cannot be produced at low cost.

【0004】特開平2000−53,978号には炭化
水素または低級アルコールから選ばれた炭化水素含有物
を原料としてSNGを製造する方法が提案されている。
このSNG製造法ではメタン化反応中に触媒表面に炭素
が析出して反応が劣化する。このため、SNGを連続的
に生産することができない。しかも、原料コストが高価
であるため、SNGの製造コストを低減することができ
ない。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-53,978 proposes a method for producing SNG from a hydrocarbon-containing material selected from hydrocarbons and lower alcohols as a raw material.
In this SNG production method, carbon is deposited on the catalyst surface during the methanation reaction, and the reaction deteriorates. For this reason, SNG cannot be continuously produced. Moreover, since the raw material cost is high, the production cost of SNG cannot be reduced.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】 本発明は安価な水お
よび安価な炭素材を原料としてクリーンな代替天然ガス
を低コストで安定的に大量生産することが可能な製造法
およびその装置を提供することを目的とする。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention provides a production method capable of stably mass producing low-cost alternative natural gas at a low cost using inexpensive water and an inexpensive carbon material as raw materials, and an apparatus therefor. The purpose is to:

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】 本発明の第1概念によ
れば、代替天然ガス製造法は熱プラズマ反応室と、熱プ
ラズマ反応室に配置されたアーク電極とを備えた熱プラ
ズマリアクタを準備する工程と; 熱プラズマ反応室内
に固形状炭素材を充填して固形状炭素材の隙間に微小ア
ーク通路を形成する工程と; アーク電極にプラズマ電
力を供給して微小アーク通路内に熱プラズマを発生させ
る工程と;水蒸気からなるプラズマガスを微小アーク通
路内に通過させながら熱プラズマを発生させてプラズマ
ガスと固形状炭素材の炭素とを接触反応させることによ
りH、CO含有合成ガスを生成する工程と; アーク
電極のアーク電流を可変して熱プラズマ温度を制御する
ことにより、H/CO比を所定値以上に調整する工程
と; メタン化反応槽のメタン化触媒に前記所定値の合
成ガスを接触させて水分含有メタンリッチガスを合成す
る工程と; メタンリッチガスを冷却してメタンリッチ
ガスから第1凝縮水を分離回収する工程と; 第1凝縮
水を水蒸気に変換して前記プラズマガスとして前記微小
アーク通路内に供給する工程と; を備えることにより
達成される。
According to a first concept of the present invention, an alternative natural gas production method comprises providing a thermal plasma reactor having a thermal plasma reaction chamber and an arc electrode disposed in the thermal plasma reaction chamber. Filling a solid carbon material into a thermal plasma reaction chamber to form a minute arc passage in a gap between the solid carbon materials; supplying plasma power to an arc electrode to generate thermal plasma in the minute arc passage; Generating a thermal gas while passing a plasma gas composed of water vapor into the minute arc passage to cause a contact reaction between the plasma gas and the carbon of the solid carbon material to generate a synthesis gas containing H 2 and CO. process and that; by controlling the thermal plasma temperature arc current of the arc electrode variable to a step of adjusting the H 2 / CO ratio above a predetermined value; methanation reactor Synthesizing the water-containing methane-rich gas by contacting the synthesis gas of the predetermined value with the methanation catalyst; cooling the methane-rich gas to separate and recover the first condensed water from the methane-rich gas; And supplying the plasma gas as the plasma gas into the minute arc passage.

【0007】本発明の第2概念によれば、代替天然ガス
製造法は、熱プラズマ反応室と、熱プラズマ反応室に配
置されたアーク電極とを備えたプラズマリアクタを準備
する工程と; 熱プラズマ反応室内に固形状炭素材を充
填して固形状炭素材の隙間に微小アーク通路を形成する
工程と; アーク電極にアーク電力を供給して微小アー
ク通路内に熱プラズマを発生させる工程と; 水蒸気か
らなるプラズマガスを微小アーク通路内に通過させなが
ら熱プラズマを発生させてプラズマガスと固形状炭素材
の炭素とを接触反応させることによりH、CO含有合
成ガスを生成する工程と; 合成ガス中のH、COの
濃度を検出して検出信号を出力する工程と; 検出信号
からH/CO比を算出してアーク電流制御信号を出力
する工程と; アーク電流制御信号に応答してアーク電
流を可変して熱プラズマ温度を制御することにより、H
/CO比を所定値以上に調整する工程と;メタン化反
応槽のメタン化触媒に前記所定値の合成ガスを接触させ
て水分含有メタンリッチガスを合成する工程と; メタ
ンリッチガスを冷却してメタンリッチガスから第1凝縮
水を分離回収する工程と; 第1凝縮水を水蒸気に変換
して前記プラズマガスとして前記微小アーク通路内に供
給する工程と; を備えることにより達成される。
According to a second aspect of the present invention, an alternative natural gas production method comprises the steps of providing a plasma reactor having a thermal plasma reaction chamber and an arc electrode disposed in the thermal plasma reaction chamber; Filling a reaction chamber with a solid carbon material to form a minute arc passage in a gap between the solid carbon material; supplying arc power to an arc electrode to generate thermal plasma in the minute arc passage; Generating H 2 and CO-containing synthesis gas by causing thermal plasma to generate a thermal plasma while passing the plasma gas into the minute arc passage to cause contact reaction between the plasma gas and carbon of the solid carbon material; and outputting the H 2, CO detection signal by detecting the concentration of in; and step of calculating the H 2 / CO ratio from the detection signal and outputs the arc current control signal; arc By controlling the thermal plasma temperature by varying the arc current in response to a flow control signal, H
Adjusting the 2 / CO ratio to a predetermined value or more; contacting the synthesis gas of the predetermined value with the methanation catalyst in the methanation reaction tank to synthesize a water-containing methane-rich gas; cooling the methane-rich gas to produce methane A step of separating and recovering the first condensed water from the rich gas; and a step of converting the first condensed water into steam and supplying it as the plasma gas into the minute arc passage.

【0008】 本発明の第3概念によれば、代替天然ガ
ス製造装置は、密閉された熱プラズマ反応室と、熱プラ
ズマ反応室に配置されたアーク電極とを有する熱プラズ
マリアクタと; 熱プラズマ反応室に固形状炭素材を供
給する炭素材供給装置と; 熱プラズマ反応室に原料水
を供給する原料水供給ラインと; 熱プラズマ反応室内
に形成されていて固形状炭素材の隙間に複数の微小アー
ク通路を備え、水蒸気からなるプラズマガスの存在下で
微小アーク通路内に熱プラズマを発生させて前記プラズ
マガスと前記固形状炭素材との接触反応によりH、C
O含有合成ガスを生成する合成ガス生成部と; 前記ア
ーク電極にアーク電流を供給するプラズマ電源と; 前
記アーク電流を制御して熱プラズマ温度を可変すること
により、H/CO比を所定値以上に調整する制御装置
と; 前記合成ガスから水分含有メタンリッチガスを合
成するメタン化反応槽と; メタンリッチガスを冷却し
てメタンリッチガスから凝縮水を分離回収する熱交換器
と; 凝縮水を前記熱プラズマ反応室に還流させる凝縮
水還流ラインと;を備えることにより達成される。
[0008] According to a third aspect of the invention, an alternative natural gas production apparatus comprises: a thermal plasma reactor having a sealed thermal plasma reaction chamber and an arc electrode disposed in the thermal plasma reaction chamber; A carbon material supply device for supplying solid carbon material to the chamber; a raw water supply line for supplying raw water to the thermal plasma reaction chamber; and a plurality of microscopic holes formed in the thermal plasma reaction chamber and formed in gaps between the solid carbon materials. An arc passage is provided, and thermal plasma is generated in the minute arc passage in the presence of a plasma gas comprising water vapor, and H 2 , C is generated by a contact reaction between the plasma gas and the solid carbon material.
A synthesis gas generation unit for generating an O-containing synthesis gas; a plasma power supply for supplying an arc current to the arc electrode; and a H 2 / CO ratio of a predetermined value by controlling the arc current to vary a thermal plasma temperature. A control device for adjusting the above; a methanation reactor for synthesizing a water-containing methane-rich gas from the synthesis gas; a heat exchanger for cooling the methane-rich gas to separate and recover condensed water from the methane-rich gas; A condensed water reflux line for refluxing to the plasma reaction chamber.

【0009】[0009]

【作用】 本発明の代替天然ガスの製造法およびその装
置によれば、熱プラズマ反応室内において水蒸気をプラ
ズマガスとして合成ガス生成部の固形状炭素材の隙間に
形成された微小アーク通路内に供給し、微小アーク通路
内に熱プラズマを発生させながら水蒸気と炭素材の炭素
とを接触反応させ、次式で示されるようにH、CO含
有合成ガスを効率的に生成する。
According to the method and apparatus for producing a natural gas alternative of the present invention, water vapor is supplied as a plasma gas into a minute arc passage formed in a gap between solid carbon materials in a synthesis gas generating section in a thermal plasma reaction chamber. Then, while generating thermal plasma in the minute arc passage, the water vapor and the carbon of the carbon material are contact-reacted to efficiently generate a synthesis gas containing H 2 and CO as shown by the following equation.

【0010】 C+HO→Co+H
(1) Co+HO→CO+H (2)
C + H 2 O → Co + H 2
(1) Co + H 2 O → CO 2 + H 2 (2)

【0011】 次に(1)、(2)の反応で得られた合
成ガスはついでメタン化槽に給送されて、そこでメタン
化触媒と接触反応して次式の如く、メタンリッチガスか
らなるSNGを生成する。
Next, the synthesis gas obtained by the reactions (1) and (2) is then fed to a methanation tank where it reacts with the methanation catalyst and reacts with the SNG comprising methane-rich gas as shown in the following formula. Generate

【0012】 Co+3H→CH+H
(3) Co+4H→CH+2HO (4)
Co + 3H 2 → CH 4 + H 2 O
(3) Co 2 + 4H 2 → CH 4 + 2H 2 O (4)

【0013】 上記(3)、(4)の反応式に示される
ように、メタンリッチガスには副産物として生成水が含
まれるが、本発明ではメタンリッチガスから生成水を分
離凝縮して凝縮水として回収し、これを熱プラズマ反応
室の上流側の水蒸気発生部に還流することによりプラズ
マガス原料として利用し、排水を外部に排出しないで環
境負荷を低減し、同時に原料コストを下げて、極めて低
コストにて代替天然ガスの大量生産を可能とする。
As shown in the above reaction formulas (3) and (4), the methane-rich gas contains product water as a by-product. In the present invention, the product water is separated and condensed from the methane-rich gas and recovered as condensed water. This is used as a plasma gas raw material by refluxing it to the steam generation section on the upstream side of the thermal plasma reaction chamber, reducing the environmental load without discharging wastewater to the outside, and at the same time, lowering the raw material cost, resulting in extremely low cost. Enables mass production of alternative natural gas.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】 以下本発明の望ましい実施例に
よる代替天然ガス製造装置につき図面を参照しながら説
明する。図1において、代替天然ガス製造装置10は固
形状炭素材を供給するための炭素原料投入装置12と、
原料水供給ライン11と、原料水供給ライン11に原料
水を供給する給水ポンプP1と、原料水の流量を調整す
る流量制御弁13と、合成ガスを生成する熱プラズマリ
アクタPRと、熱プラズマリアクタPRの熱プラズマ反
応室の温度を検出して温度信号として出力する温度セン
サT1と、合成ガスの一部を還流する合成ガス還流ライ
ン15と、合成ガス還流量を調整する流量制御弁17
と、原料水と合成ガスを熱交換して原料水を予熱するた
めの第1熱交換器H1と、合成ガスを冷却するための冷
却器C1と、開閉弁V1と、合成ガスから水蒸気を分離
回収して凝縮水を生成する第1気水分離器S1と、第1
気水分離器S1の底部から原料水供給ライン11に合流
する凝縮水還流ライン19と、凝縮水を凝縮水供給ライ
ン11を介して熱プラズマリアクタPRに循環させる循
環ポンプP2と、第1気水分離器S1に配置されて凝縮
水のレベルを検知してレベル信号を出力する第1レベル
センサL1と、第1気水分離器S1に配置されて水素濃
度およびCO濃度をそれぞれ検出して水素濃度検出信号
およびCO濃度検出信号を出力する水素センサHSお
よび一酸化炭素センサCOSと、合成ガスを15〜50
kg/cmの範囲で加圧するためのコンプレッサCM
と、合成ガスの圧力を検出して圧力信号を出力する圧力
センサPSと、メタン化触媒が充填されていてメタンリ
ッチガスを生成するメタン化反応槽MRと、メタン化反
応槽MRに熱媒を供給して250〜500℃の反応温度
に加熱する熱交換器100と、メタン化反応槽MRの温
度を検出してメタン化反応温度信号を出力する温度セン
サT2と、メタンリッチガスを冷却するための第2熱交
換器H2と、メタンリッチガスをさらに冷却するための
冷却器C2と、膨張弁V2と、メタンリッチガスから代
替天然ガスSNGと副生成水を分離回収する第2気水分
離器S2と、代替天然ガスの流量を検出してSNG流量
検出信号を出力するガス流量センサ102と、第2気水
分離器S2の凝縮水を凝縮水還流ライン19を介して原
料水供給ライン11と合流させる凝縮水還流ライン21
と、SNGの一部を分岐させるための分岐バルブV3
と、SNGにより駆動される発電装置EGと、供給電圧
を可変して熱プラズマリアクタPRの供給電力を制御す
る電流制御装置104と、地震センサ105とを備え
る。温度センサT1,T2の温度検出信号、第1、第2
レベルセンサL1,L2のレベル信号、水素センサH
Sの水素濃度検出信号、一酸化炭素センサCOSのCO
濃度検出信号、圧力センサPSの合成ガス圧力の検出信
号、SNG流量センサ102および地震センサ105の
検出信号は制御装置106に出力され、制御装置106
はこれら検出信号に応答して下記の如く代替天然ガス製
造装置10の運転を制御する。
Hereinafter, an alternative natural gas producing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 1, an alternative natural gas producing apparatus 10 includes a carbon raw material input apparatus 12 for supplying a solid carbon material,
A raw water supply line 11, a water supply pump P1 for supplying raw water to the raw water supply line 11, a flow control valve 13 for adjusting a flow rate of the raw water, a thermal plasma reactor PR for generating synthesis gas, and a thermal plasma reactor A temperature sensor T1 for detecting the temperature of the thermal plasma reaction chamber of the PR and outputting it as a temperature signal, a syngas recirculation line 15 for recirculating a part of the synthesis gas, and a flow control valve 17 for adjusting the recirculation amount of the synthesis gas
A first heat exchanger H1 for exchanging heat between the raw water and the synthesis gas to preheat the raw water, a cooler C1 for cooling the synthesis gas, an on-off valve V1, and separating water vapor from the synthesis gas. A first steam-water separator S1 for collecting and producing condensed water;
A condensed water reflux line 19 that joins the raw water supply line 11 from the bottom of the steam separator S1, a circulation pump P2 that circulates the condensed water through the condensed water supply line 11 to the thermal plasma reactor PR, A first level sensor L1 disposed in the separator S1 for detecting the level of condensed water and outputting a level signal; and a hydrogen concentration in the first steam-water separator S1 for detecting hydrogen concentration and CO concentration, respectively. a hydrogen sensor H 2 S and carbon monoxide sensor COS for outputting a detection signal and CO concentration detection signal, the synthesis gas 15 to 50
Compressor CM for pressurizing in the range of kg / cm 2
And a pressure sensor PS for detecting the pressure of the synthesis gas and outputting a pressure signal, a methanation reaction tank MR filled with a methanation catalyst to generate a methane-rich gas, and a heating medium supplied to the methanation reaction tank MR. Heat exchanger 100 for heating to a reaction temperature of 250 to 500 ° C., a temperature sensor T2 for detecting the temperature of the methanation reaction tank MR and outputting a methanation reaction temperature signal, and a second temperature sensor for cooling the methane-rich gas. (2) a heat exchanger H2, a cooler C2 for further cooling the methane-rich gas, an expansion valve V2, a second steam-water separator S2 for separating and recovering alternative natural gas SNG and by-product water from the methane-rich gas, A gas flow rate sensor 102 for detecting the flow rate of natural gas and outputting an SNG flow rate detection signal; and a condensed water of the second steam / water separator S2, and a raw water supply line 1 Condensed water reflux line 21 to be combined with the
And a branch valve V3 for branching a part of the SNG
, A power generator EG driven by SNG, a current controller 104 for varying the supply voltage to control the supply power of the thermal plasma reactor PR, and an earthquake sensor 105. Temperature detection signals of temperature sensors T1 and T2, first and second
Level signal of the level sensor L1, L2, the hydrogen sensor H 2
Hydrogen concentration detection signal of S, CO of carbon monoxide sensor COS
The concentration detection signal, the detection signal of the synthesis gas pressure of the pressure sensor PS, and the detection signals of the SNG flow sensor 102 and the earthquake sensor 105 are output to the control device 106, and the control device 106
Controls the operation of the alternative natural gas production apparatus 10 in response to these detection signals as described below.

【0015】 図2は図1の熱プラズマリアクタPRの
具体的構造を示す。図2において、熱プラズマリアクタ
PRは炭素原料投入装置12に接続された熱プラズマ反
応装置14と、多相交流電源からなるプラズマ電源16
とを備える。原料投入装置12は粉末状、ペレット状ま
たは塊状の黒鉛、粒状活性炭、あるいはカーボンパウダ
ー等の固形状炭素原料を貯蔵するホッパ20と、スクリ
ューフィーダ22と、ロータリバルブ24とを備え、熱
プラズマ反応装置14内に固形状炭素原料を連続投入す
る。熱プラズマ反応装置14は耐熱性セラミックからな
る円筒状外部絶縁ケーシング26と、円筒状熱プラズマ
反応室34を有する内部絶縁ケーシング32とを備え、
その上端部にボルト30により装着された絶縁性電極ホ
ルダー28を備える。熱プラズマ反応室34は上流側に
形成された水蒸気発生部34Aと、その下流側に形成さ
れた合成ガス発生部34Bとを備える。合成ガス発生部
34Bに粒状炭素材が供給されると、多数の微小アーク
通路35が形成され、微小アーク通路内ではスパークに
よる多量の熱プラズマが均一に発生する。このとき、原
料水はプラズマアーク反応室34の上流側に形成された
水蒸気発生部34Aで高温により水蒸気となり、この水
蒸気がプラズマガスとして微小アーク通路35を下流側
に通過し、その間に水蒸気が炭素材の炭素と接触反応し
て前述の反応式の如く合成ガスが生成される。このと
き、熱プラズマ反応室34の反応温度が約835℃のと
き、生成ガスはH、47.8%;Co,9.8%;C
、16.4%;CO、13.8%;C
2.0%;C、1.0%;O、2.4%;その
他炭化水素(C)2.2%となる。熱プラズマ反
応室34の反応温度が約1000℃まで上昇すると、生
成ガスはH、75.5%;CO,13.4%;C
、7.6%;CH、2.0%;C、0.3
%;C、0.1%;O、2.0%%となり、H
/CO比は5.6となる。このように、プラズマ温度
の制御により,容易に合成ガス中のH/Co比を調整
することができる。
FIG. 2 shows a specific structure of the thermal plasma reactor PR of FIG. In FIG. 2, a thermal plasma reactor PR includes a thermal plasma reactor 14 connected to a carbon feeder 12 and a plasma power supply 16 composed of a multiphase AC power supply.
And The raw material input device 12 includes a hopper 20 for storing a solid carbon material such as powdered, pelletized or massive graphite, granular activated carbon, or carbon powder, a screw feeder 22, and a rotary valve 24. The solid carbon raw material is continuously charged into 14. The thermal plasma reactor 14 includes a cylindrical outer insulating casing 26 made of a heat-resistant ceramic, and an inner insulating casing 32 having a cylindrical thermal plasma reaction chamber 34.
An insulating electrode holder 28 attached to the upper end by bolts 30 is provided. The thermal plasma reaction chamber 34 includes a water vapor generation section 34A formed on the upstream side and a synthesis gas generation section 34B formed on the downstream side. When the granular carbon material is supplied to the synthesis gas generator 34B, a large number of minute arc passages 35 are formed, and a large amount of thermal plasma due to sparks is uniformly generated in the minute arc passages. At this time, the raw water turns into steam due to high temperature in the steam generating section 34A formed on the upstream side of the plasma arc reaction chamber 34, and this steam passes through the minute arc passage 35 as a plasma gas to the downstream side, during which the steam is It reacts with the carbon of the raw material to produce synthesis gas as shown in the above-mentioned reaction formula. At this time, when the reaction temperature of the thermal plasma reaction chamber 34 is about 835 ° C., the generated gas is H 2 , 47.8%; Co, 9.8%;
h 4, 16.4%; CO 2 , 13.8%; C 2 H 2,
2.0%; C 2 H 6, 1.0%; O 2, 2.4%; the other hydrocarbons (C x H y) 2.2% . When the reaction temperature of the thermal plasma reaction chamber 34 rises to about 1000 ° C., the generated gas is H 2 , 75.5%; CO, 13.4%; C
O 2 , 7.6%; CH 4 , 2.0%; C 2 H 2 , 0.3
%; C 2 H 6 , 0.1%; O 2 , 2.0%%;
The 2 / CO ratio is 5.6. Thus, the H 2 / Co ratio in the synthesis gas can be easily adjusted by controlling the plasma temperature.

【0016】絶縁電極ホルダー28は棒状多相アーク電
極36、38、40を支持する。絶縁ケーシング32の
下部には熱プラズマ発生用熱電子を放出するための円板
状中性電極42が配置される。中性電極42は円錐面4
2aと、中央開口部42bとを備える。中性電極42は
絶縁ケーシング26の下端部に形成された電極ホルダー
部78により支持され、ボルト80で固定される。電極
ホルダー28は炭素原料投入装置12に接続された炭素
材供給口50を備える。外部絶縁ケーシング26の上部
には水蒸気発生部に34Aに原料水を導入するための原
料水供給口52がアーク電極36、38、40の上部付
近に隣接して配置される。その理由は、原料水によって
アーク電極36、38、40を効果的に冷却してアーク
電極の異常温度上昇を防止するとともに、アーク電極3
6,38,40の高温を利用して原料水からプラズマガ
スとして機能する水蒸気を効率的に発生させるためであ
る。内部ケーシング32および中性電極42の外周には
環状冷却通路54からなる冷却兼排熱回収部63が形成
され、これら冷却通路は連通路64により互いに連通し
ている。外部絶縁ケーシング26はインレット74およ
びアウトレット76を備え、これらはそれぞれ冷却通路
54にそれぞれ連通している。絶縁ケーシング26の下
端部を構成する電極ホルダー部78にはボルト80を介
して絶縁性エンドプレート82が固定され、これらの間
にシール材83が配置される。熱プラズマ反応室34の
下流側には中性電極42の中央開口部42bおよびエン
ドプレート82のフイルタ収容部82aによりフイルタ
84が収容され、合成ガスSGを通過するようになって
いる。エンドプレート82は合成ガスアウトレット86
を備える。
The insulated electrode holder 28 supports rod-shaped multi-phase arc electrodes 36, 38, and 40. A disk-shaped neutral electrode 42 for emitting thermoelectrons for generating thermal plasma is disposed below the insulating casing 32. The neutral electrode 42 has a conical surface 4
2a and a central opening 42b. The neutral electrode 42 is supported by an electrode holder 78 formed at the lower end of the insulating casing 26, and is fixed by bolts 80. The electrode holder 28 has a carbon material supply port 50 connected to the carbon material charging device 12. A raw water supply port 52 for introducing raw water to 34A into the steam generating section is disposed adjacent to and above the arc electrodes 36, 38, and 40 above the outer insulating casing 26. The reason is that the raw material water effectively cools the arc electrodes 36, 38, and 40 to prevent abnormal temperature rise of the arc electrodes,
This is because water vapor that functions as a plasma gas is efficiently generated from the raw water using the high temperatures of 6, 38, and 40. A cooling / exhaust heat recovery unit 63 including an annular cooling passage 54 is formed on the outer periphery of the inner casing 32 and the neutral electrode 42, and these cooling passages communicate with each other through a communication passage 64. The outer insulating casing 26 has an inlet 74 and an outlet 76, each of which communicates with the cooling passage 54, respectively. An insulating end plate 82 is fixed via a bolt 80 to an electrode holder 78 constituting a lower end portion of the insulating casing 26, and a seal member 83 is disposed between them. On the downstream side of the thermal plasma reaction chamber 34, a filter 84 is accommodated by a central opening 42b of the neutral electrode 42 and a filter accommodating portion 82a of the end plate 82, so that the synthesis gas SG passes therethrough. The end plate 82 is a synthesis gas outlet 86
Is provided.

【0017】アウトレット86は合成ガス還流ライン1
5および流量制御弁17を介して原料水供給ライン11
と合流された後、原料水供給口52に接続される。原料
水は冷却部63で予熱されてアウトレット76を経て原
料水供給口52を介して、熱プラズマ反応室34の水蒸
気発生部34Aに導入され、水蒸気からなるプラズマガ
スが生成される。このとき、アウトレット86の合成ガ
スSGの一部は合成ガス還流ライン15を経て原料水供
給口52から熱プラズマ反応室34内に供給され、上述
の反応式(2)の水生シフト反応が行われる。符号88
はシール部材を示す。
The outlet 86 is a syngas reflux line 1
5 and the raw water supply line 11 through the flow control valve 17
Is connected to the raw water supply port 52. The raw water is preheated in the cooling unit 63 and introduced into the water vapor generating unit 34A of the thermal plasma reaction chamber 34 via the raw water supply port 52 via the outlet 76, and a plasma gas composed of water vapor is generated. At this time, a part of the synthesis gas SG of the outlet 86 is supplied from the raw water supply port 52 into the thermal plasma reaction chamber 34 via the synthesis gas reflux line 15, and the aquatic shift reaction of the above-mentioned reaction formula (2) is performed. . Code 88
Denotes a seal member.

【0018】図2において、多相アーク電極36,3
8,40は三相交流電極からなり、多相交流電源16は
三相交流電源からなるものとして示され、三相交流電源
の中性点に中性電極42が接続される。三相交流電源1
6から三相交流電極36、38、40と中性電極42と
の間に、出力周波数50−60Hz、出力電圧30−2
40V,出力電流100−200Aの三相交流電力が給
電される。このとき、三相交流電極36、38、40の
うち、2つの電極と3つの電極と中性電極42との間で
同時に複数の熱プラズマコラム(柱)が回転移動する。
三相交流電流の位相に応じて、複数の熱プラズマコラム
の発生位置が連続的に変化して固形状炭素材を均一に加
熱することで、効率的に熱プラズマ反応室34内で合成
ガスを発生させる。このとき、固形状炭素原料の隙間に
は常時多量の電離イオンが存在し、中性電極42からは
常時熱電子が放出されるため、熱プラズマが常に安定し
て発生する。代替天然ガスSNGの一部はコンプレッサ
およびタービンからなる発電プラントEGのコンバスタ
CBに供給され、発電機GEが駆動される。発電機GE
の出力電力はインバータ等からなる電流制御装置104
を介して熱プラズマリアクタPRに供給される。
In FIG. 2, the multi-phase arc electrodes 36, 3
Numerals 8 and 40 are three-phase AC electrodes, and polyphase AC power supply 16 is shown as a three-phase AC power supply. Neutral electrode 42 is connected to the neutral point of the three-phase AC power supply. Three-phase AC power supply 1
6 between the three-phase AC electrodes 36, 38, 40 and the neutral electrode 42, an output frequency of 50-60 Hz and an output voltage of 30-2.
Three-phase AC power of 40 V and output current of 100 to 200 A is supplied. At this time, among the three-phase AC electrodes 36, 38, and 40, a plurality of thermal plasma columns (columns) simultaneously rotate between two electrodes, three electrodes, and the neutral electrode 42.
According to the phase of the three-phase alternating current, the generation positions of the plurality of thermal plasma columns are continuously changed to uniformly heat the solid carbon material, so that the synthesis gas can be efficiently generated in the thermal plasma reaction chamber 34. generate. At this time, a large amount of ionized ions are always present in the gap between the solid carbon raw materials, and thermoelectrons are always emitted from the neutral electrode 42, so that thermal plasma is always generated stably. Part of the alternative natural gas SNG is supplied to a combustor CB of a power plant EG including a compressor and a turbine, and a generator GE is driven. Generator GE
Output power of a current control device 104 such as an inverter
To the thermal plasma reactor PR.

【0019】図3において、制御装置106は本発明の
代替天然ガス製造装置10の運転を制御するための制御
プログラムや基準データを格納するROM(Read
On Memory)110と、制御プログラムやデー
タを処理するためのCPU(Central Proc
essing Unit)112と設定した条件とその
値なんらびに各種センサからの入力情報などを記憶して
おくための不揮発性のRAM(Random Acce
ss Memory)114とを備える。CPU112
には設定流量、設定温度、設定圧力または設定H/C
O比などの入力情報を設定入力するテンキー、プラント
運転開始を指令するスタートキー等を有する入力装置1
16と、温度センサT1,T2,水素濃度センサH
S、CO濃度センサCOS,レベルセンサL1,L
2,SNG流量センサ102、圧力センサPSおよび地
震センサ105とが接続され、各種検出信号が入力信号
として入力される。CPU112はこれら入力信号をR
OM110に記憶されたそれぞれの基準信号と比較して
それらの差に応じて各種指令信号を出力し、これらを熱
交換器100、電流制御装置104、流量制御弁13、
17およびポンプP1,P2に供給する。表示部110
はたとえば液晶等の表示パネルで構成され、検出圧力、
検出温度、H濃度、CO濃度、H/CO比およびS
NG流量等の各種情報の表示を行う。表示駆動回路10
8は表示部110に表示される情報を切り替え制御す
る。
In FIG. 3, a control unit 106 stores a control program for controlling the operation of the alternative natural gas producing apparatus 10 of the present invention and a ROM (Read) for storing reference data.
On Memory) 110 and a CPU (Central Proc) for processing control programs and data.
(Essing Unit) 112 and a nonvolatile RAM (Random Access) for storing conditions and values set therein and input information from various sensors.
ss Memory) 114. CPU112
Is set flow rate, set temperature, set pressure or set H 2 / C
An input device 1 having a numeric keypad for setting and inputting input information such as an O ratio, a start key for instructing start of plant operation, and the like.
16 and temperature sensors T1, T2, hydrogen concentration sensor H
2 S, CO concentration sensor COS, level sensors L1, L
2. The SNG flow sensor 102, the pressure sensor PS, and the earthquake sensor 105 are connected, and various detection signals are input as input signals. The CPU 112 outputs these input signals to R
The OM 110 compares the respective reference signals stored in the OM 110 with each other and outputs various command signals in accordance with their differences, and outputs these command signals to the heat exchanger 100, the current control device 104, the flow control valve 13,
17 and the pumps P1 and P2. Display unit 110
Is composed of a display panel such as a liquid crystal, and has a detection pressure,
Detection temperature, H 2 concentration, CO concentration, H 2 / CO ratio and S
Various information such as NG flow rate is displayed. Display drive circuit 10
Reference numeral 8 controls switching of information displayed on the display unit 110.

【0020】入力装置116はスタートスィッチ(図示
せず)と、熱プラズマ反応装置14およびメタン化反応
槽MRのそれぞれの最適温度、合成ガスSGの最適H
/CO比、コンプレッサCMの目標圧力、凝縮水のレベ
ル値L1,L2、SNGの目標流量、目標地震レベル値
等の各種基準データを設定入力するためのキースィッチ
(図示せず)を備える。温度センサT1は内部ケーシン
グ32を介して熱プラズマ反応室34の温度を間接的に
検出して、温度信号T1を出力する。温度センサT2は
メタン化反応槽MRの温度を検出して、温度信号T2を
出力する。水素濃度センサHSは第1気水分離器S1
内の合成ガス中の水素濃度を検出し、水素濃度信号H
Sを出力し、CO濃度センサCOSは合成ガス中のCO
濃度を検出してCO濃度信号COSを出力する。レベル
センサL1,L2はそれぞれ第1、第2気水分離器S
1,S2内のそれぞれの凝縮水のレベルを検出してレベ
ル信号L1,L2をそれぞれ出力する。圧力センサPS
はコンプレッサCMの出口側の合成ガスの圧力を検出
し、圧力信号PSを出力する。SNG流量センサ102
は代替天然ガスSNGの流量を検出し、SNG流量検出
信号を出力する。地震センサ105は振動センサからな
り、大規模な地震が発生したときの振動を検出して、振
動信号を出力する。
The input device 116 includes a start switch (not shown), an optimum temperature of the thermal plasma reactor 14 and an optimum temperature of the methanation reactor MR, and an optimum H 2 of the synthesis gas SG.
A key switch (not shown) is provided for setting and inputting various reference data such as a / CO ratio, a target pressure of the compressor CM, a level value L1, L2 of the condensed water, a target flow rate of the SNG, and a target earthquake level value. The temperature sensor T1 indirectly detects the temperature of the thermal plasma reaction chamber 34 via the inner casing 32 and outputs a temperature signal T1. The temperature sensor T2 detects the temperature of the methanation reaction tank MR and outputs a temperature signal T2. The hydrogen concentration sensor H 2 S is a first steam-water separator S1
Detects the hydrogen concentration in the synthesis gas in the reactor and generates a hydrogen concentration signal H 2
S is output, and the CO concentration sensor COS outputs CO in the synthesis gas.
The concentration is detected and a CO concentration signal COS is output. The level sensors L1 and L2 are first and second steam-water separators S, respectively.
1 and S2 to detect the level of each condensed water and output level signals L1 and L2, respectively. Pressure sensor PS
Detects the pressure of the synthesis gas at the outlet side of the compressor CM and outputs a pressure signal PS. SNG flow sensor 102
Detects the flow rate of the alternative natural gas SNG and outputs an SNG flow rate detection signal. The earthquake sensor 105 includes a vibration sensor, detects a vibration when a large-scale earthquake occurs, and outputs a vibration signal.

【0021】図4は本発明の代替天然ガス製造法に沿っ
て図3の制御装置の制御を実行するための作動の基本シ
ーケンスを示す概略フローダイアグラムを表す。以下、
図1、図3、図4に基づいて基本シーケンスにつき説明
する。始動のとき、すなわち、スタートキーが押される
と、代替天然ガス製造装置の電源が投入される。このと
き、熱交換器100の熱媒がメタン化反応槽MRに供給
され、これが加熱される。ステップS102において、
温度センサT2によりメタン化反応槽MRの温度が検出
され、検出温度が250℃に達している場合はステップ
104に移行し、その温度に達していない場合はステッ
プ100に戻る。ステップ104では、熱プラズマリア
クタPRにプラズマ電力が供給され、次いで、ステップ
106,108ではそれぞれロータリフイーダ24およ
びポンプP1が起動され、熱プラズマリアクタPR内に
固形状炭素材と原料水が供給される。このとき、熱プラ
ズマリアクタPR内では原料水が水蒸気発生部34Aで
水蒸気に変換され、水蒸気がプラズマガスとして固形状
炭素材の微小プラズマ通路内を通過する間に熱プラズマ
の存在下で水蒸気が炭素材と接触反応して合成ガスSG
が生成される。ステップ110において、温度信号T1
が図3のCPU112で基準温度1000℃以上になっ
ているか否かを判断し、YESの場合はステップS11
2に移行し、Noの場合はステップ114に移行する。
ステップ112ではH/COガスをプラズマガスのア
シストガスとして還流を開始し、ステップS114では
電流制御装置104により出力周波数または出力電圧を
上昇させてアーク電流を増加させてステップ106に戻
る。アーク電流を増加させると、熱プラズマ温度が上昇
するためH/CO比が上昇する。ステップ112にお
いて、アシストガスを熱プラズマリアクタPRに供給す
ると、生成ガスSG中のCO,COと水蒸気とが水性
反応を起こす。ステップ114ではコンプレッサCMが
起動され、第1気水分離器S1の合成ガスSGを圧縮す
る。ステップ116では図3のCPU112で圧力信号
PSが基準圧力15kg/cmと比較され、基準圧力
に達している場合はステップ118に移行し、Noの場
合はステップ100に戻る。ステップ118ではCPU
112において水素濃度信号HSとCO濃度信号CO
とからH/CO比を演算し、これを基準H/CO比
と比較する。H/CO比が3以上であれば、ステップ
S120に移行し、NOの場合はステップS100に戻
る。ステップS120において、流量制御弁17の開度
が絞られ、H/CO還流量が低下される。ステップ1
22において、凝縮水のレベル信号L1,L2がそれぞ
れの基準レベル値と比較され、YESの場合はステップ
124に移行し、NOの場合はステップ100に戻る。
ステップ124において、ポンプP1が停止されて原料
水の供給が停止され、ポンプP2が起動されるため、第
1、第2気水分離器S1,S2の凝縮水が凝縮水還流ラ
イン19,21を介して原料水供給ライン11を経て熱
プラズマ装置PRに循環される。ステップ126におい
て、SNG流量がCPU112で基準SNG流量と比較
され、これらデータが一致している場合はステップ12
8に移行し、NOの場合はステップ114に戻る。ステ
ップ128では代替天然ガス製造プラントの運転が継続
される。次に、入力装置の電源オフスイッチが投入され
るか、地震センサ105の振動が所定条件で所定値以上
繰り返された場合はCPU112から運転停止指令信号
が出力され、製造プラントが運転停止される。
FIG. 4 shows a schematic flow diagram illustrating the basic sequence of operations for performing control of the controller of FIG. 3 in accordance with the alternative natural gas production method of the present invention. Less than,
The basic sequence will be described with reference to FIGS. 1, 3, and 4. At the time of starting, that is, when the start key is pressed, the power of the alternative natural gas producing apparatus is turned on. At this time, the heat medium of the heat exchanger 100 is supplied to the methanation reaction tank MR and is heated. In step S102,
The temperature of the methanation reaction tank MR is detected by the temperature sensor T2. If the detected temperature has reached 250 ° C., the process proceeds to step 104, and if not, the process returns to step 100. In step 104, plasma power is supplied to the thermal plasma reactor PR. Next, in steps 106 and 108, the rotor re-feeder 24 and the pump P1 are activated, respectively, to supply solid carbon material and raw water into the thermal plasma reactor PR. You. At this time, in the thermal plasma reactor PR, the raw water is converted into steam in the steam generating section 34A, and while the steam passes as a plasma gas in the fine plasma passage of the solid carbon material, the steam is converted into a steam in the presence of thermal plasma. Synthetic gas SG by contact reaction with material
Is generated. In step 110, the temperature signal T1
Is determined by the CPU 112 in FIG. 3 to be higher than or equal to the reference temperature of 1000 ° C.
The process proceeds to step 114, and in the case of No, the process proceeds to step 114.
In step 112, reflux is started using H 2 / CO gas as an assist gas for the plasma gas. In step S 114, the output current or the output voltage is increased by the current control device 104 to increase the arc current, and the process returns to step 106. Increasing the arc current increases the H 2 / CO ratio because the thermal plasma temperature increases. In step 112, when the assist gas is supplied to the thermal plasma reactor PR, CO, CO 2 and steam in the generated gas SG cause an aqueous reaction. In step 114, the compressor CM is started to compress the synthesis gas SG of the first steam separator S1. At step 116, the pressure signal PS is compared with the reference pressure of 15 kg / cm 2 by the CPU 112 of FIG. 3, and if the pressure has reached the reference pressure, the process proceeds to step 118; In step 118, the CPU
At 112, the hydrogen concentration signal H 2 S and the CO concentration signal CO
Then, the H 2 / CO ratio is calculated from this and compared with the reference H 2 / CO ratio. If the H 2 / CO ratio is 3 or more, the process proceeds to step S120, and if NO, the process returns to step S100. In step S120, the opening degree of the flow control valve 17 is reduced, and the H 2 / CO reflux amount is reduced. Step 1
At 22, the level signals L1 and L2 of the condensed water are compared with the respective reference level values. If YES, the process proceeds to step 124, and if NO, the process returns to step 100.
In step 124, since the pump P1 is stopped and the supply of the raw water is stopped, and the pump P2 is started, the condensed water of the first and second steam separators S1 and S2 flows through the condensed water reflux lines 19 and 21. The raw water is circulated through the raw water supply line 11 to the thermal plasma apparatus PR. In step 126, the SNG flow rate is compared with the reference SNG flow rate by the CPU 112, and if these data match, the flow proceeds to step 12.
Then, the process returns to step 114 if NO. In step 128, the operation of the alternative natural gas production plant is continued. Next, when the power supply off switch of the input device is turned on, or when the vibration of the earthquake sensor 105 is repeated for a predetermined value or more under a predetermined condition, an operation stop command signal is output from the CPU 112, and the operation of the manufacturing plant is stopped.

【0022】次に、図1の代替天然ガス製造装置10の
作用につき説明する。図1において、先ず、熱交換器1
00を起動してメタン化反応槽MRを250〜500℃
の範囲に加熱し、アーク電極にプラズマ電力を供給しな
がら、スクリューフイーダ22およびロータリバルブ2
4を駆動して、熱プラズマリアクタPR内に粒状活性炭
等の炭素材が所定レベルまで充填される。次に、原料水
供給ポンプP1を駆動して原料水供給口52から熱プラ
ズマ反応室34の蒸気発生部34Aに原料水を供給し、
そこで高温により水蒸気からなるプラズマガスが生成さ
れる。プラズマガスは多量の微小プラズマ通路35内を
下流側に流入し、固形状炭素材と約1000℃で接触反
応しながら、H/CO比が3以上の合成ガスを生成す
る。合成ガスSGはアウトレット86から第1冷却器H
1で冷却され、次いで、水冷式の冷却器C1で60°か
ら90℃まで冷却され、開閉弁V1を介して気水分離器
S1で合成ガスSGから水分が凝縮水として分離され
る。凝縮水はレベルL1に達したときにポンプP2によ
り循環ライン19を経て原料水供給ライン11に合流し
て原料水と混合されて熱プラズマリアクタPRの冷却部
63で余熱された後、原料水供給口52に給送される。
一方、合成ガスSGはコンプレッサCMで15〜50K
g/cmまで加圧された後、メタン化反応装置MRに
導入される。この反応装置MRは熱交換器100により
250°〜500℃に維持され、メタン化触媒は公知の
ニッケル触媒またはUSP4,238,371、USP
4,368、142、USP4,774,261または
特開平5−184925号に開示されたメタン化触媒が
利用される。メタンリッチガスは第2熱交換器H2およ
び冷却器C2で冷却され、減圧弁V2を介して気水分離
器S2でSNGと凝縮水とに分離回収される。凝縮水は
循環ライン21および循環ポンプP2により、原料水と
混合され、前述のサイクルで再利用される。
Next, the operation of the alternative natural gas producing apparatus 10 shown in FIG. 1 will be described. In FIG. 1, first, the heat exchanger 1
00 and start the methanation reactor MR at 250 to 500 ° C.
The screw feeder 22 and the rotary valve 2 are heated while supplying plasma power to the arc electrode.
4 is driven to fill the thermal plasma reactor PR with a carbon material such as granular activated carbon to a predetermined level. Next, the raw water supply pump P1 is driven to supply raw water from the raw water supply port 52 to the steam generator 34A of the thermal plasma reaction chamber 34,
Then, a plasma gas composed of water vapor is generated by the high temperature. The plasma gas flows into the downstream side through a large amount of the small plasma passage 35, and generates a synthesis gas having an H 2 / CO ratio of 3 or more while contacting and reacting with the solid carbon material at about 1000 ° C. The synthesis gas SG is supplied from the outlet 86 to the first cooler H
1 and then cooled from 60 ° to 90 ° C. in a water-cooled cooler C1, and water is separated as condensed water from the synthesis gas SG in a steam-water separator S1 via an on-off valve V1. When the condensed water reaches the level L1, the condensed water joins the raw water supply line 11 via the circulation line 19 by the pump P2, is mixed with the raw water, and is preheated in the cooling unit 63 of the thermal plasma reactor PR. It is fed to the mouth 52.
On the other hand, the synthesis gas SG is 15 to 50K with the compressor CM.
After being pressurized to g / cm 2, it is introduced into the methanation reactor MR. The reactor MR is maintained at 250 ° to 500 ° C. by the heat exchanger 100, and the methanation catalyst is a known nickel catalyst or USP 4,238,371, USP
No. 4,368,142, US Pat. No. 4,774,261 or JP-A-5-184925 are used. The methane-rich gas is cooled by the second heat exchanger H2 and the cooler C2, and is separated and recovered into SNG and condensed water by the steam separator S2 via the pressure reducing valve V2. The condensed water is mixed with the raw water by the circulation line 21 and the circulation pump P2, and is reused in the above-described cycle.

【0023】本発明の代替天然ガス製造法およびその装
置によれば、前述の従来技術に対して次のような特長を
備える。 (1)SNG原料が極めて安価な水と安価な炭素材とを
利用するため、原料コストを大幅に低減して、SNGの
大幅コストダウンが可能となる。 (2)小型高性能の熱プラズマリアクタを用いて、大量
の合成ガスを効率よく生成するようにしたため、SNG
の生産効率が高い。 (3)炭素材は全て合成ガス生成用にのみ利用され、改
質器の燃焼用燃料として利用されないため、原料の利用
効率が極めて高い。 (4)熱プラズマリアクタは従来の燃焼方式の改質器よ
りも、高温の作動温度(約1000℃)となるため、炭
素材と水との利用効率が高まるとともに、熱プラズマ反
応室内の平均プラズマ温度により、合成ガス中のH
CO比率を制御できるため、SNG製造プラントの運転
制御の最適化が容易となる。 (5)従来方式では定期的に合成ガス生成プロセスを中
断して空気を改質器に供給して炭化水素燃料を燃焼させ
る複雑なプロセスが必要であるが、本発明方法及び装置
ではこれらの複雑な工程が不要なため、SNG製造プラ
ントの運転制御が極めて簡略化され、運転コストも大幅
コストダウンが可能となる。 (6)従来技術においては、改質器が燃焼方式を採用し
ているため、改質器の作動温度をSNG製造プラントの
運転状況に応じて高速応答で制御することが困難である
のに対して、本発明ではアーク電極への供給電圧を変化
させるだけで改質器の温度を瞬時制御することが可能な
ため、改質器の温度応答性が高く、効率的なSNGの大
量生産が可能となる。 (7)従来技術ではSNG精製時に発生する水を装置外
部に廃棄しているため、環境負荷が高くなり,その分、
環境対策費がSNGのコストアップ要因となる。本発明
では、SNG精製時に副生する水を原料としてリサイク
ルしているため、環境負荷が極めて低くなるとともに原
料水コストを著しく低減可能となる。 (8)従来の燃焼方式を採用した改質工程ではSNG製
造プラントの立ち上げや運転停止に長時間が必要である
が、本発明の方式では、アーク電極への電力供給遮断と
ポンプの電源オフのみでSNG製造プラントの立ち上げ
並びに運転停止を瞬時に実行することが可能となり、特
に、地震その他の緊急対策時に極めて安全となり、周辺
住民への安全対策上有利である (9)従来方式では製造設備が全体的に極めて大型とな
り、運転コストも高いため、製造プラントへの投資額が
極めて大きくなり、そのため、投資回収が困難となる。
これに対して、本発明の製造装置は小型、コンパクト、
高性能であり、しかも、製造プロセスが簡略化されるた
め、投資回収を短期間にできる。
According to the alternative natural gas production method and apparatus of the present invention, the following features are provided with respect to the above-described conventional technology. (1) Since the SNG raw material uses extremely inexpensive water and inexpensive carbon material, the cost of the raw material is significantly reduced, and the cost of the SNG can be significantly reduced. (2) Since a large amount of synthesis gas is efficiently generated using a small, high-performance thermal plasma reactor, SNG
High production efficiency. (3) Since all carbon materials are used only for syngas generation and are not used as fuel for combustion in the reformer, the utilization efficiency of raw materials is extremely high. (4) Since the thermal plasma reactor has a higher operating temperature (about 1000 ° C.) than the conventional combustion reformer, the utilization efficiency of the carbon material and water is increased, and the average plasma in the thermal plasma reaction chamber is increased. Depending on the temperature, H 2 /
Since the CO ratio can be controlled, it is easy to optimize the operation control of the SNG manufacturing plant. (5) The conventional method requires a complicated process of periodically interrupting the synthesis gas generation process and supplying air to the reformer to burn the hydrocarbon fuel, but the method and apparatus of the present invention require these complicated processes. Since a simple process is not required, the operation control of the SNG manufacturing plant is extremely simplified, and the operation cost can be greatly reduced. (6) In the prior art, since the reformer employs a combustion system, it is difficult to control the operating temperature of the reformer with a high-speed response according to the operating conditions of the SNG manufacturing plant. According to the present invention, since the temperature of the reformer can be instantaneously controlled only by changing the supply voltage to the arc electrode, the temperature responsiveness of the reformer is high and efficient mass production of SNG is possible. Becomes (7) In the prior art, the water generated during SNG purification is discarded outside the device, which increases the environmental load, and
The cost of environmental measures is a factor that increases the cost of SNG. In the present invention, since water produced as a by-product at the time of SNG purification is recycled as a raw material, the environmental burden is extremely reduced and the raw water cost can be significantly reduced. (8) In the reforming process employing the conventional combustion method, it takes a long time to start up and stop the operation of the SNG production plant, but in the method of the present invention, the power supply to the arc electrode is cut off and the pump is turned off. It is possible to start up and stop the operation of the SNG manufacturing plant instantaneously only with it alone, and it is extremely safe especially in the event of an earthquake or other emergency countermeasures, which is advantageous for safety measures to the local residents. (9) Manufacturing with the conventional method The overall equipment size is very large and the operating costs are high, so the investment in the manufacturing plant is very large, which makes it difficult to recover the investment.
On the other hand, the manufacturing apparatus of the present invention is small, compact,
High performance and simplified manufacturing processes allow for a short return on investment.

【0024】上記実施例において、熱プラズマリアクタ
は原料水を上流から供給して合成ガスを下流に設けた合
成ガスアウトレットから取出すものとして説明したが、
炭素材の種類によってスラグの発生量が多いときは原料
水供給口をリアクタの下流側に設け、合成ガスアウトレ
ットをリアクタの上流に設けてサイクロンでスラグと合
成ガスを分離するようにしても良い。また、熱プラズマ
リアクタは棒状の三相交流電極を利用したものとして説
明したが、三相交流電極を軸方向に間隔を置いて配置さ
れた円筒状電極とその中央部に配置された棒状中性電極
により構成しても良い。
In the above embodiment, the description has been made assuming that the thermal plasma reactor supplies the raw water from the upstream and takes out the synthesis gas from the synthesis gas outlet provided downstream.
When the amount of slag generated is large depending on the type of carbon material, a raw water supply port may be provided downstream of the reactor, and a synthesis gas outlet may be provided upstream of the reactor to separate slag and synthesis gas by a cyclone. Although the thermal plasma reactor is described as using a rod-shaped three-phase AC electrode, a three-phase AC electrode is axially spaced apart from a cylindrical electrode, and a rod-shaped neutral electrode placed at the center of the cylindrical electrode. You may comprise by an electrode.

【0025】[0025]

【発明の効果】以上より、明らかなように、本発明の代
替天然ガス製造法および代替天然ガス製造装置によれ
ば、極めて低コストでクリーンな代替天然ガスの大量生
産が可能であり、実用上の貢献度が極めて高い。しか
も、本発明によれば、排水等の有害物質の排出がないた
め、環境負荷が極めて少ない。さらに、代替天然ガスの
原料となる水と炭素材は極めて長期にわたって調達が可
能なため、代替天然ガスを国際原油価格の高騰に影響を
受けることなく、低コストで安定供給が可能となり、エ
ネルギー戦略上有利となる。また、本発明装置は小型、
コンパクト、高性能であるため、消費地に隣接して、代
替天然ガス製造プラントを設置することが可能となり、
輸送コストの大幅低減が可能となる。
As is clear from the above, according to the alternative natural gas production method and the alternative natural gas production apparatus of the present invention, it is possible to mass-produce an extremely low cost and clean alternative natural gas, and Has a very high contribution. Moreover, according to the present invention, there is no emission of harmful substances such as wastewater, so that the environmental load is extremely small. Furthermore, since water and carbon materials, which are the raw materials for alternative natural gas, can be procured for an extremely long period of time, stable supply of alternative natural gas at low cost is possible without being affected by the rise in international crude oil prices. It is more advantageous. The device of the present invention is small,
Because of its compactness and high performance, it is possible to install an alternative natural gas production plant adjacent to the consuming area,
The transportation cost can be greatly reduced.

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

【図1】本発明に係る望ましい実施例による代替天然ガ
ス製造装置の概略図を示す。
FIG. 1 shows a schematic diagram of an alternative natural gas production apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

【図2】図1の熱プラズマリアクタの断面図を示す。FIG. 2 shows a cross-sectional view of the thermal plasma reactor of FIG.

【図3】図1の制御装置の概略ブロック図を示す。FIG. 3 shows a schematic block diagram of the control device of FIG. 1;

【図4】図3の制御装置による制御の基本シーケンスを
示すフローダイアグラムをしめす。
FIG. 4 is a flow diagram showing a basic sequence of control by the control device of FIG. 3;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 原料水供給ライン、12 炭素材投入装置、1
9,21 凝縮水循環ライン、24 ロータリバルブ、
PR熱プラズマリアクタ、H1 第1熱交換器、S1
気水分離器、CM コンプレッサ、MRメタン化反応
装置、H2 第2熱交換器、V2 減圧弁、S2 第2
気水分離器、P1 原料水供給ポンプ、P2循環ポン
プ、EG 発電機、100熱交換器
11 raw water supply line, 12 carbon material input device, 1
9,21 Condensate circulation line, 24 rotary valve,
PR thermal plasma reactor, H1 first heat exchanger, S1
Steam separator, CM compressor, MR methanation reactor, H2 second heat exchanger, V2 pressure reducing valve, S2 second
Steam separator, P1 raw water supply pump, P2 circulation pump, EG generator, 100 heat exchanger

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 熱プラズマ反応室と、熱プラズマ反応室
に配置されたアーク電極とを備えた熱プラズマリアクタ
を準備する工程と;熱プラズマ反応室内に固形状炭素材
を充填して固形状炭素材の隙間に微小アーク通路を形成
する工程と;アーク電極にプラズマ電力を供給して微小
アーク通路内に熱プラズマを発生させる工程と;水蒸気
からなるプラズマガスを微小アーク通路内に通過させな
がら熱プラズマを発生させてプラズマガスと固形状炭素
材の炭素とを接触反応させることによりH、CO含有
合成ガスを生成する工程と;アーク電極のアーク電流を
可変して熱プラズマ温度を制御することにより、H
CO比を所定値以上に調整する工程と;メタン化反応槽
のメタン化触媒に前記所定値の合成ガスを接触させて水
分含有メタンリッチガスを合成する工程と;メタンリッ
チガスを冷却してメタンリッチガスから第1凝縮水を分
離回収する工程と;第1凝縮水を水蒸気に変換して前記
プラズマガスとして前記微小アーク通路内に供給する工
程と;からなる代替天然ガスの製造法。
A step of preparing a thermal plasma reactor having a thermal plasma reaction chamber and an arc electrode disposed in the thermal plasma reaction chamber; Forming a minute arc passage in the gap between the materials; supplying plasma power to the arc electrode to generate thermal plasma in the minute arc passage; and performing heat while passing a plasma gas comprising water vapor through the minute arc passage. Generating a H 2 , CO-containing synthesis gas by generating a plasma to cause a contact reaction between the plasma gas and the carbon of the solid carbon material; and controlling the thermal plasma temperature by varying the arc current of the arc electrode. Gives H 2 /
A step of adjusting the CO ratio to a predetermined value or more; a step of contacting the synthesis gas of the predetermined value with the methanation catalyst in the methanation reaction tank to synthesize a water-containing methane-rich gas; A method for producing a natural gas alternative, comprising: separating and collecting the first condensed water; and converting the first condensed water into steam and supplying the same as the plasma gas into the minute arc passage.
【請求項2】 請求項1において、合成ガスを冷却して
水分を第2凝縮水として分離回収する工程と、第2凝縮
水から水蒸気を生成して前記プラズマガスとして前記微
小アーク通路内に供給する工程とをさらに備える代替天
然ガスの製造法。
2. The process according to claim 1, wherein the syngas is cooled to separate and recover water as second condensed water, and steam is generated from the second condensed water and supplied as the plasma gas into the minute arc passage. And producing the alternative natural gas.
【請求項3】 請求項1において、合成ガスの一部を前
記熱プラズマ反応室内にアシストガスとして還流する工
程をさらに備える代替天然ガスの製造法。
3. The method according to claim 1, further comprising a step of refluxing a part of the synthesis gas as an assist gas into the thermal plasma reaction chamber.
【請求項4】 請求項1において、前記熱プラズマリア
クタにおいて、前記アーク電極が前記熱プラズマ反応室
の一端部に配置された多相交流電極と、前記熱プラズマ
反応室の他端部に配置された中性電極とを備え、さら
に、前記多相交流電極と前記中性電極との間で前記微小
アーク通路内に同時に複数の熱プラズマコラムを発生さ
せるとともに、該複数の熱プラズマコラムを前記固形状
炭素材内で周期的に回転させながら前記プラズマガスと
前記固形状炭素材とを接触反応させる工程を備える代替
天然ガスの製造法。
4. The thermal plasma reactor according to claim 1, wherein the arc electrode is disposed at one end of the thermal plasma reaction chamber and at the other end of the thermal plasma reaction chamber. A neutral electrode, further comprising: simultaneously generating a plurality of thermal plasma columns in the minute arc passage between the multi-phase AC electrode and the neutral electrode; A method for producing an alternative natural gas, comprising a step of causing a contact reaction between the plasma gas and the solid carbon material while rotating periodically in the shaped carbon material.
【請求項5】 熱プラズマ反応室と、熱プラズマ反応室
に配置されたアーク電極とを備えたプラズマリアクタを
準備する工程と;熱プラズマ反応室内に固形状炭素材を
充填して固形状炭素材の隙間に微小アーク通路を形成す
る工程と;アーク電極にアーク電力を供給して微小アー
ク通路内に熱プラズマを発生させる工程と;水蒸気から
なるプラズマガスを微小アーク通路内に通過させながら
熱プラズマを発生させてプラズマガスと固形状炭素材の
炭素とを接触反応させることによりH、CO含有合成
ガスを生成する工程と;合成ガス中のH、COの濃度
を検出して検出信号を出力する工程と;検出信号からH
/CO比を算出してアーク電流制御信号を出力する工
程と;アーク電流制御信号に応答してアーク電流を可変
して熱プラズマ温度を制御することにより、H/CO
比を所定値以上に調整する工程と;メタン化反応槽のメ
タン化触媒に前記所定値の合成ガスを接触させて水分含
有メタンリッチガスを合成する工程と;メタンリッチガ
スを冷却してメタンリッチガスから第1凝縮水を分離回
収する工程と;第1凝縮水を水蒸気に変換して前記プラ
ズマガスとして前記微小アーク通路内に供給する工程
と;からなる代替天然ガスの製造法。
5. A step of preparing a plasma reactor having a thermal plasma reaction chamber and an arc electrode disposed in the thermal plasma reaction chamber; and filling the thermal plasma reaction chamber with a solid carbon material to form a solid carbon material. Forming a minute arc passage in a gap between the electrodes; supplying arc power to an arc electrode to generate thermal plasma in the minute arc passage; and causing thermal plasma while passing a plasma gas comprising water vapor into the minute arc passage. Generating a H 2 , CO-containing synthesis gas by contacting the plasma gas with the carbon of the solid carbon material to generate a synthesis gas; detecting the concentration of H 2 , CO in the synthesis gas to generate a detection signal. Outputting; H from the detection signal
Calculating the 2 / CO ratio and outputting an arc current control signal; and controlling the thermal plasma temperature by varying the arc current in response to the arc current control signal, thereby obtaining H 2 / CO.
Adjusting the ratio to a predetermined value or more; contacting the synthesis gas of the predetermined value with the methanation catalyst in the methanation reaction tank to synthesize a water-containing methane-rich gas; cooling the methane-rich gas to remove the methane-rich gas from the methane-rich gas; (1) A method for producing a natural gas alternative, comprising: separating and recovering condensed water; and converting the first condensed water into steam and supplying it as the plasma gas into the minute arc passage.
【請求項6】 請求項5において、合成ガスを冷却して
水分を第2凝縮水として分離回収する工程と、第2凝縮
水から水蒸気を生成して前記プラズマガスとして前記微
小アーク通路内に供給する工程とをさらに備える代替天
然ガスの製造法。
6. The process according to claim 5, wherein the syngas is cooled to separate and recover water as second condensed water, and steam is generated from the second condensed water and supplied as the plasma gas into the micro arc passage. And producing the alternative natural gas.
【請求項7】 請求項5において、合成ガスの一部を前
記熱プラズマ反応室内にアシストガスとして還流する工
程をさらに備える代替天然ガスの製造法。
7. The method for producing a natural gas alternative according to claim 5, further comprising a step of refluxing a part of the synthesis gas into the thermal plasma reaction chamber as an assist gas.
【請求項8】 請求項5において、前記熱プラズマリア
クタにおいて、前記アーク電極が前記熱プラズマ反応室
の一端部に配置された多相交流電極と、前記熱プラズマ
反応室の他端部に配置された中性電極とを備え、さら
に、前記多相交流電極と前記中性電極との間で前記微小
アーク通路内に同時に複数の熱プラズマコラムを発生さ
せるとともに、該複数の熱プラズマコラムを前記固形状
炭素材内で周期的に回転させながら前記プラズマガスと
前記固形状炭素材とを接触反応させる工程を備える代替
天然ガスの製造法。
8. The thermal plasma reactor according to claim 5, wherein the arc electrode is disposed at one end of the thermal plasma reaction chamber and at the other end of the thermal plasma reaction chamber. A neutral electrode, further comprising: simultaneously generating a plurality of thermal plasma columns in the minute arc passage between the multi-phase AC electrode and the neutral electrode; A method for producing an alternative natural gas, comprising a step of causing a contact reaction between the plasma gas and the solid carbon material while rotating periodically in the shaped carbon material.
【請求項9】 密閉された熱プラズマ反応室と、熱プラ
ズマ反応室に配置されたアーク電極とを有する熱プラズ
マリアクタと;熱プラズマ反応室に固形状炭素材を供給
する炭素材供給装置と;熱プラズマ反応室に原料水を供
給する原料水供給ラインと;熱プラズマ反応室内に形成
されていて固形状炭素材の隙間に複数の微小アーク通路
を備え、水蒸気からなるプラズマガスの存在下で微小ア
ーク通路内に熱プラズマを発生させて前記プラズマガス
と前記固形状炭素材との接触反応によりH、CO含有
合成ガスを生成する合成ガス生成部と;前記アーク電極
にアーク電流を供給するプラズマ電源と;前記アーク電
流を制御して熱プラズマ温度を可変することにより、H
/CO比を所定値以上に調整する制御装置と;前記合
成ガスから水分含有メタンリッチガスを合成するメタン
化反応槽と;メタンリッチガスを冷却してメタンリッチ
ガスから凝縮水を分離回収する熱交換器と;凝縮水を前
記熱プラズマ反応室に還流させる凝縮水還流ラインと;
を備える代替天然ガス製造装置。
9. A thermal plasma reactor having a closed thermal plasma reaction chamber, and an arc electrode disposed in the thermal plasma reaction chamber; a carbon material supply device for supplying a solid carbon material to the thermal plasma reaction chamber; A raw water supply line for supplying raw water to the thermal plasma reaction chamber; a plurality of fine arc passages formed in the gap between the solid carbon materials formed in the thermal plasma reaction chamber; A synthesis gas generation unit that generates a thermal plasma in an arc passage to generate a synthesis gas containing H 2 and CO by a contact reaction between the plasma gas and the solid carbon material; and a plasma that supplies an arc current to the arc electrode. A power source; controlling the arc current to vary the thermal plasma temperature,
A control device for adjusting the 2 / CO ratio to a predetermined value or more; a methanation reactor for synthesizing a water-containing methane-rich gas from the synthesis gas; and a heat exchanger for cooling the methane-rich gas and separating and recovering condensed water from the methane-rich gas. A condensed water reflux line for returning condensed water to the thermal plasma reaction chamber;
An alternative natural gas production device comprising:
【請求項10】 請求項9において、前記熱プラズマ反
応室が合成ガス生成部の上流側に形成されて原料水を水
蒸気からなるプラズマガスに変換する水蒸気発生部を備
える代替天然ガス製造装置。
10. The alternative natural gas production apparatus according to claim 9, wherein the thermal plasma reaction chamber includes a steam generation unit formed upstream of the synthesis gas generation unit to convert raw water into a plasma gas composed of steam.
【請求項11】 請求項9において、前記アーク電極が
前記熱プラズマ反応室の一端部に配置された多相交流電
極と、前記熱プラズマ反応室の他端部に配置された中性
電極とを備え、さらに、前記プラズマ電源が前記多相交
流電極と前記中性電極との間で前記微小アーク通路内に
同時に複数の熱プラズマコラムを発生させるとともに、
該複数の熱プラズマコラムを前記固形状炭素材内で周期
的に回転させながら前記プラズマガスと前記固形炭素材
とを接触反応させる多相交流電源を備える代替天然ガス
製造装置。
11. The thermal plasma reaction chamber according to claim 9, wherein the arc electrode comprises a multi-phase AC electrode disposed at one end of the thermal plasma reaction chamber and a neutral electrode disposed at the other end of the thermal plasma reaction chamber. Comprising, further, the plasma power source simultaneously generates a plurality of thermal plasma columns in the micro arc passage between the multi-phase AC electrode and the neutral electrode,
An alternative natural gas production apparatus comprising a multi-phase AC power supply for causing a reaction between the plasma gas and the solid carbon material while periodically rotating the plurality of thermal plasma columns in the solid carbon material.
JP2001173194A 2001-05-07 2001-05-07 Method for producing substitute natural gas and apparatus therefor Pending JP2002327186A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001173194A JP2002327186A (en) 2001-05-07 2001-05-07 Method for producing substitute natural gas and apparatus therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001173194A JP2002327186A (en) 2001-05-07 2001-05-07 Method for producing substitute natural gas and apparatus therefor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002327186A true JP2002327186A (en) 2002-11-15

Family

ID=19014700

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001173194A Pending JP2002327186A (en) 2001-05-07 2001-05-07 Method for producing substitute natural gas and apparatus therefor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002327186A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103666611A (en) * 2012-09-19 2014-03-26 中国石油化工集团公司 System and method for preparing alternative natural gas

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103666611A (en) * 2012-09-19 2014-03-26 中国石油化工集团公司 System and method for preparing alternative natural gas

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002226877A (en) Method and equipment for producing alternative natural gas equipment
RU2309275C2 (en) Method of and device for combined generation of thermal and electric energy by gas turbine with afterburning chamber
US10077407B2 (en) Method and system for recycling carbon dioxide from biomass gasification
Bromberg et al. Plasma reformer-fuel cell system for decentralized power applications
KR20040032946A (en) Combustion turbine fuel inlet temperature management for maximum power output
MX2014007345A (en) Process and system for conversion of carbon dioxide to carbon monoxide.
KR20020054366A (en) Hydrogen production from carbonaceous material
JP2002226873A (en) Method and plant for producing liquid fuel oil
KR102292411B1 (en) High-purity hydrogen production system through water gas conversion reaction during petroleum coke synthesis gasification process for hydrogen production
JP2011068891A (en) Carbon capture cooling system and method
US10889761B2 (en) Production of renewable fuels and energy by steam/CO2 reforming of wastes
AU2004200239A1 (en) Stand-alone MHD high efficiency power generation method and system
JP2002226201A (en) Production method for hydrogen and apparatus therefor
US8182560B2 (en) Method for gasifying hydrocarbon materials for the production of hydrogen
JPH094418A (en) Hydrogen combustion power storage device
JP2002327186A (en) Method for producing substitute natural gas and apparatus therefor
JP2002226870A (en) Method and equipment for producing methanol
CN105505465B (en) A kind of method using carbon raw material production synthesis gas
JP2002220360A (en) Method for producing dimethylether, and device therefor
RU2591985C2 (en) Method for production of liquid hydrogen and electrical energy
JP5527743B2 (en) Gasification apparatus, fuel generation system, gasification method, and fuel generation method
JPH04261130A (en) Production of methanol utilizing nuclear heat
US20210053834A1 (en) Ammonia Production Plant and Ammonia Production Method
RU2793799C2 (en) Method and reactor for producing one or more products
US20240026226A9 (en) Production of renewable fuels and energy by steam/co2 reforming of wastes