JP2003238974A - 固体フィードの熱分解によって生じた生ガスの処理方法および処理プラント - Google Patents
固体フィードの熱分解によって生じた生ガスの処理方法および処理プラントInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガスからダストを除去し、かつガスに含まれ
るガス状の汚染物質の全部または少なくとも大部分を除
去することができる単純かつ安価な処理方法およびプラ
ントを提供すること。 【解決手段】 固体フィードの熱分解が、熱分解炉中で
熱減成またはガス化を行うことによって実施され、熱分
解により熱分解炉の出口部において生成した、固体状お
よびガス状の汚染物質を含む生ガスを処理する方法にお
いて、生ガスの除塵処理および化学的処理を該熱分解炉
の出口部において同時に実施する。
るガス状の汚染物質の全部または少なくとも大部分を除
去することができる単純かつ安価な処理方法およびプラ
ントを提供すること。 【解決手段】 固体フィードの熱分解が、熱分解炉中で
熱減成またはガス化を行うことによって実施され、熱分
解により熱分解炉の出口部において生成した、固体状お
よびガス状の汚染物質を含む生ガスを処理する方法にお
いて、生ガスの除塵処理および化学的処理を該熱分解炉
の出口部において同時に実施する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機フラクション
を含む可能性のある固体フィードの熱分解(thermal eff
ect decomposition)によって生じたガスを処理するため
の方法およびプラントに関する。
を含む可能性のある固体フィードの熱分解(thermal eff
ect decomposition)によって生じたガスを処理するため
の方法およびプラントに関する。
【０００２】本発明で処理することのできる有機フラク
ションを含む可能性のある固体フィードとしては、特
に、都市および／または産業廃棄物、バイオマスまたは
処理プラントスラッジ、あるいは汚染土壌を挙げること
ができる。
ションを含む可能性のある固体フィードとしては、特
に、都市および／または産業廃棄物、バイオマスまたは
処理プラントスラッジ、あるいは汚染土壌を挙げること
ができる。
【０００３】固体フィードの熱分解は、炉中で、熱減成
(thermolysis または pyrolysis）によって実施され、
その本質は、無酸素状態で加熱することによって前記フ
ィードを熱分解することにある。
(thermolysis または pyrolysis）によって実施され、
その本質は、無酸素状態で加熱することによって前記フ
ィードを熱分解することにある。
【０００４】この熱分解は、また、フィードに水蒸気お
よび／または空気を注入することによるガス化によって
も達成することができる。
よび／または空気を注入することによるガス化によって
も達成することができる。
【０００５】
【従来の技術】この熱分解により、コークスと呼ばれる
炭素含有量の高い固形残留物と生ガスと呼ばれる高発熱
量の高温ガスが生成する。
炭素含有量の高い固形残留物と生ガスと呼ばれる高発熱
量の高温ガスが生成する。
【０００６】この生ガスは、特に、自体が酸化窒素の先
駆物質であるＮＨ3、ＨＣＮなどの窒素化合物、ＨＣ
ｌ、Ｈ2Ｓなどの酸性ガス、水銀などの重金属、アルカ
リ金属などのガス状の汚染物質が含まれる。これらのガ
スはさらに、タールと呼ばれる重質有機化合物を蒸気の
状態で含むことがある。
駆物質であるＮＨ3、ＨＣＮなどの窒素化合物、ＨＣ
ｌ、Ｈ2Ｓなどの酸性ガス、水銀などの重金属、アルカ
リ金属などのガス状の汚染物質が含まれる。これらのガ
スはさらに、タールと呼ばれる重質有機化合物を蒸気の
状態で含むことがある。
【０００７】これらの汚染物質はいずれも環境および人
類に対して有毒である。これらのガスは、さらに、ダス
トなどの固体状汚染物質を含む。これらが大気中に排出
されると、健康に対して非常に有害なものとなる可能性
がある。
類に対して有毒である。これらのガスは、さらに、ダス
トなどの固体状汚染物質を含む。これらが大気中に排出
されると、健康に対して非常に有害なものとなる可能性
がある。
【０００８】しかし、大気中に排出する前に、このダス
トを回収することを目的とした多くのプラントがある。
このタイプのプラントが、特許文献１に記載されてい
る。
トを回収することを目的とした多くのプラントがある。
このタイプのプラントが、特許文献１に記載されてい
る。
【０００９】
【特許文献１】欧州特許出願公開第０，０７６，４８４
号明細書このプラントは炉を備え、そこから高温の生ガ
スが、管路を通してサイクロンと呼ばれる遠心分離機に
送られる。サイクロンは、生ガスの中に存在するダスト
を遠心効果によって分離することができる。このダスト
は、生ガスから分離されると、重力の影響でサイクロン
の下部に落下し、トラップなどの排出装置へ送られ、そ
こで後に使用されるまで貯蔵される。
号明細書このプラントは炉を備え、そこから高温の生ガ
スが、管路を通してサイクロンと呼ばれる遠心分離機に
送られる。サイクロンは、生ガスの中に存在するダスト
を遠心効果によって分離することができる。このダスト
は、生ガスから分離されると、重力の影響でサイクロン
の下部に落下し、トラップなどの排出装置へ送られ、そ
こで後に使用されるまで貯蔵される。
【００１０】このようにして除塵されたガスは、サイク
ロンの上部から排出され、この特許出願に記載のよう
に、ガスタービンを動かすのに使用され、その後、大気
中に排出される。
ロンの上部から排出され、この特許出願に記載のよう
に、ガスタービンを動かすのに使用され、その後、大気
中に排出される。
【００１１】このプラントによって、大部分のダストが
除去されるが、大気中に排出される除塵されたガスは、
依然として大量のガス状の汚染物質を含んでいるため、
その毒性は低減されない。
除去されるが、大気中に排出される除塵されたガスは、
依然として大量のガス状の汚染物質を含んでいるため、
その毒性は低減されない。
【００１２】さらに、サイクロンと炉の出口が離れてい
るため、サイクロンに到達するまでに生ガスの温度が低
下し、そのため生ガスに含まれる重質生成物(heavy pro
ducts)が凝縮し、これがサイクロンに付着し、サイクロ
ンを詰まらせる可能性がある。
るため、サイクロンに到達するまでに生ガスの温度が低
下し、そのため生ガスに含まれる重質生成物(heavy pro
ducts)が凝縮し、これがサイクロンに付着し、サイクロ
ンを詰まらせる可能性がある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、生ガ
スからダストを除去し、かつ、生ガスに含まれるガス状
の汚染物質の全部または少なくとも大部分を除去するこ
とができる単純かつ安価な方法およびプラントによって
上記の欠点を解決することにある。
スからダストを除去し、かつ、生ガスに含まれるガス状
の汚染物質の全部または少なくとも大部分を除去するこ
とができる単純かつ安価な方法およびプラントによって
上記の欠点を解決することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、固体フィード
の熱分解が、熱分解炉中で熱減成またはガス化を行うこ
とによって実施され、該熱分解により該熱分解炉の出口
部において生成した、固体状およびガス状の汚染物質を
含む生ガスの処理方法において、該生ガスの除塵処理お
よび化学的処理が、該熱分解炉の出口部において同時に
実施されることを特徴とする方法である。
の熱分解が、熱分解炉中で熱減成またはガス化を行うこ
とによって実施され、該熱分解により該熱分解炉の出口
部において生成した、固体状およびガス状の汚染物質を
含む生ガスの処理方法において、該生ガスの除塵処理お
よび化学的処理が、該熱分解炉の出口部において同時に
実施されることを特徴とする方法である。
【００１５】また、本発明の方法は、生ガスの化学的処
理において処理剤(reagents)が使用されることを特徴と
することができる。
理において処理剤(reagents)が使用されることを特徴と
することができる。
【００１６】また、本発明の方法は、前記処理剤が、添
加剤(additives)であることを特徴とすることができ
る。
加剤(additives)であることを特徴とすることができ
る。
【００１７】また、本発明の方法は、前記処理剤が、触
媒であることを特徴とすることができる。
媒であることを特徴とすることができる。
【００１８】また、本発明の方法は、前記除塵処理が、
生ガスを遠心分離することによって実施されることを特
徴とすることができる。
生ガスを遠心分離することによって実施されることを特
徴とすることができる。
【００１９】また、本発明の方法は、前記処理剤が、気
相／固相反応により、化学的処理を行うものであること
を特徴とすることができる。
相／固相反応により、化学的処理を行うものであること
を特徴とすることができる。
【００２０】また、本発明の方法は、前記処理剤が、塩
基性の添加剤であることを特徴とすることができる。
基性の添加剤であることを特徴とすることができる。
【００２１】また、本発明の方法は、前記処理剤が、酸
素化した化合物(oxygenated compounds)であることを特
徴とすることができる。
素化した化合物(oxygenated compounds)であることを特
徴とすることができる。
【００２２】また、本発明の方法は、前記触媒が生ガス
の転化触媒であることを特徴とすることができる。
の転化触媒であることを特徴とすることができる。
【００２３】また、本発明の方法は、前記化学的処理
が、処理剤の全部または一部を再循環させて用いること
を特徴とすることができる。
が、処理剤の全部または一部を再循環させて用いること
を特徴とすることができる。
【００２４】本発明はさらに、少なくとも、熱分解炉
（１０）と、該熱分解炉の開放面（２０）に接続され
た、熱分解によって生じた固体残留物および生ガスを回
収するためのチャンバ（２２）を備える、固体フィード
の熱分解によって生じた生ガスを処理するためのプラン
トであって、該チャンバ（２２）が、該生ガスの除塵処
理をするための手段と化学的処理をするための手段とを
有する生ガス処理装置（２４）を収容していることを特
徴とするプラントである。
（１０）と、該熱分解炉の開放面（２０）に接続され
た、熱分解によって生じた固体残留物および生ガスを回
収するためのチャンバ（２２）を備える、固体フィード
の熱分解によって生じた生ガスを処理するためのプラン
トであって、該チャンバ（２２）が、該生ガスの除塵処
理をするための手段と化学的処理をするための手段とを
有する生ガス処理装置（２４）を収容していることを特
徴とするプラントである。
【００２５】また、本発明のプラントは、前記生ガス処
理装置（２４）が、少なくとも１つの生ガス入口（３
４）と、少なくとも１つの処理剤入口（３６）とを備え
た円柱形のハウジング（３０）を備えていることを特徴
とすることができる。
理装置（２４）が、少なくとも１つの生ガス入口（３
４）と、少なくとも１つの処理剤入口（３６）とを備え
た円柱形のハウジング（３０）を備えていることを特徴
とすることができる。
【００２６】また、本発明のプラントは、前記生ガス入
口（３４）および前記処理剤入口（３６）が、ハウジン
グ（３０）に対してその接線方向に配置されていること
を特徴とすることができる。
口（３４）および前記処理剤入口（３６）が、ハウジン
グ（３０）に対してその接線方向に配置されていること
を特徴とすることができる。
【００２７】また、本発明のプラントは、前記生ガス処
理装置（２４）が、処理剤の再循環装置（５６）に接続
されていることを特徴とすることができる。
理装置（２４）が、処理剤の再循環装置（５６）に接続
されていることを特徴とすることができる。
【００２８】また、本発明のプラントは、前記生ガス処
理装置（２４）が、除塵処理および化学的処理を施され
た後のガスを排出するための排出管路（４０）を備えて
いることを特徴とすることができる。
理装置（２４）が、除塵処理および化学的処理を施され
た後のガスを排出するための排出管路（４０）を備えて
いることを特徴とすることができる。
【００２９】本発明の他の特徴および利点は、例を挙げ
て説明する以下の説明を添付図面を参照して読むことに
よって明白となろう。なお、本発明は、次に示す例によ
りその範囲を限定されるものではない。
て説明する以下の説明を添付図面を参照して読むことに
よって明白となろう。なお、本発明は、次に示す例によ
りその範囲を限定されるものではない。
【００３０】
【発明の実施の形態】図を参照すると、本プラントは、
エンクロージャ(enclosure)１２を有する長軸がＸＸ’
である熱分解炉１０を備える。この熱分解炉１０として
は、回転炉が好ましい。この熱分解炉が回転炉であると
きは、エンクロージャ１２は、回転式であり、その周囲
には、管路１６を通して加熱手段が供給される閉じた固
定式の環状空間１４が設けられる。
エンクロージャ(enclosure)１２を有する長軸がＸＸ’
である熱分解炉１０を備える。この熱分解炉１０として
は、回転炉が好ましい。この熱分解炉が回転炉であると
きは、エンクロージャ１２は、回転式であり、その周囲
には、管路１６を通して加熱手段が供給される閉じた固
定式の環状空間１４が設けられる。
【００３１】加熱手段は、熱分解炉の下方と加熱空間の
下部に配置された一連のバーナ（図示せず）に供給され
る可燃性ガス、または、この環状空間を満たし、例えば
本出願の出願人の名義で公開された特許出願ＦＲ−Ａ−
２，７９７，６４２に記載のコークス燃焼手段から供給
される高温の流体とすることができる。
下部に配置された一連のバーナ（図示せず）に供給され
る可燃性ガス、または、この環状空間を満たし、例えば
本出願の出願人の名義で公開された特許出願ＦＲ−Ａ−
２，７９７，６４２に記載のコークス燃焼手段から供給
される高温の流体とすることができる。
【００３２】この熱分解炉にはその一端に、公知の供給
管路１８を通して、都市および／または産業廃棄物、バ
イオマス、あるいは処理プラントスラッジなどの、有機
物フラクションを含む可能性のある、固体フィードが供
給される。
管路１８を通して、都市および／または産業廃棄物、バ
イオマス、あるいは処理プラントスラッジなどの、有機
物フラクションを含む可能性のある、固体フィードが供
給される。
【００３３】熱分解炉の粒径および／または水分仕様に
適合するように、熱分解炉に供給する前に、このフィー
ドを、当技術分野で周知の任意の手段によって処理（粉
砕、乾燥）することができる。
適合するように、熱分解炉に供給する前に、このフィー
ドを、当技術分野で周知の任意の手段によって処理（粉
砕、乾燥）することができる。
【００３４】フィードは、可能な場合には、前処理が施
され、供給管路１８を通して熱分解炉１０に供給され、
熱分解後に、熱分解炉の他端の開放面２０を通って出口
部へ流出する。
され、供給管路１８を通して熱分解炉１０に供給され、
熱分解後に、熱分解炉の他端の開放面２０を通って出口
部へ流出する。
【００３５】開放面２０には、その内側容積に生ガス処
理装置２４を有する、閉じたチャンバ２２がしっかりと
接続されている。生ガス処理装置２４は、生ガスに含ま
れるダストを分離する分離器の働きをし、同時に、生ガ
スの中に存在するガス状の汚染物質を除去する化学反応
器として機能する。
理装置２４を有する、閉じたチャンバ２２がしっかりと
接続されている。生ガス処理装置２４は、生ガスに含ま
れるダストを分離する分離器の働きをし、同時に、生ガ
スの中に存在するガス状の汚染物質を除去する化学反応
器として機能する。
【００３６】本発明においては、この生ガス処理装置を
分離器／反応器と表すことがある。
分離器／反応器と表すことがある。
【００３７】ここで示した例では、断面が正方形のこの
チャンバ(chamber)は、炉の軸にほぼ垂直な全体軸Ｙ
Ｙ’を有し、その下部に、固体残留物またはコークスを
集める捕集器の働きをするホッパ形の容積(volume)（ホ
ッパ部と表すことがある）２６、その上部にカバー２８
を備える。
チャンバ(chamber)は、炉の軸にほぼ垂直な全体軸Ｙ
Ｙ’を有し、その下部に、固体残留物またはコークスを
集める捕集器の働きをするホッパ形の容積(volume)（ホ
ッパ部と表すことがある）２６、その上部にカバー２８
を備える。
【００３８】この説明で使用される用語「上部」および
「下部」はそれぞれ、図１に関して、図の最上部および
最下部に位置する要素を呼ぶのに使用される。
「下部」はそれぞれ、図１に関して、図の最上部および
最下部に位置する要素を呼ぶのに使用される。
【００３９】図に示した例では、分離器／反応器２４
は、カバー２８によってチャンバの上部に支持されてい
る。分離器／反応器２４は、その軸がチャンバの軸と一
致した円筒形のハウジング３０と、少なくともダストを
回収するためのホッパ形状を有する下部（ホッパ部と表
すことがある）３２とからなる。上部には、少なくとも
１つの生ガス入口３４と、管路３８に接続され、生ガス
に含まれるガス状の汚染物質を除去する少なくとも１つ
の処理剤入口３６と、除塵され化学的処理されたガスを
排出する排出管路４０が設けられている。
は、カバー２８によってチャンバの上部に支持されてい
る。分離器／反応器２４は、その軸がチャンバの軸と一
致した円筒形のハウジング３０と、少なくともダストを
回収するためのホッパ形状を有する下部（ホッパ部と表
すことがある）３２とからなる。上部には、少なくとも
１つの生ガス入口３４と、管路３８に接続され、生ガス
に含まれるガス状の汚染物質を除去する少なくとも１つ
の処理剤入口３６と、除塵され化学的処理されたガスを
排出する排出管路４０が設けられている。
【００４０】生ガス入口３４は、チャンバ２２の中に存
在する生ガスと分離器／反応器２４の内側とを連絡し、
処理剤入口３６は、このチャンバの壁を突き抜けて走る
管路３８に接続され、これによってこの分離器／反応器
に供給される処理剤を供給する供給源に接続される。
在する生ガスと分離器／反応器２４の内側とを連絡し、
処理剤入口３６は、このチャンバの壁を突き抜けて走る
管路３８に接続され、これによってこの分離器／反応器
に供給される処理剤を供給する供給源に接続される。
【００４１】図２からより明瞭に分かるとおり、生ガス
入口３４および処理剤入口３６は、ハウジング３０に対
してその接線方向に配置されており、これにより、循環
速度の効果により、軸ＹＹ’を中心とした生ガスおよび
処理剤の高速円運動が得られる。
入口３４および処理剤入口３６は、ハウジング３０に対
してその接線方向に配置されており、これにより、循環
速度の効果により、軸ＹＹ’を中心とした生ガスおよび
処理剤の高速円運動が得られる。
【００４２】生ガスに含まれるダストは、このように、
遠心分離によって生ガスから機械的に分離され、同時に
処理剤が生ガスと混合され、これによって生ガスが化学
的に処理される。このようにして固体状およびガス状の
汚染物質が除去された生ガスは、排出管路４０を通して
排出される。
遠心分離によって生ガスから機械的に分離され、同時に
処理剤が生ガスと混合され、これによって生ガスが化学
的に処理される。このようにして固体状およびガス状の
汚染物質が除去された生ガスは、排出管路４０を通して
排出される。
【００４３】チャンバ２２内に分離器／反応器２４をこ
のようにレイアウトすることによって、ダストを機械的
に分離する際の温度が、熱分解炉の出口温度と同じにな
り、これによりタールなどの重質生成物の凝縮を防ぐこ
とができる。
のようにレイアウトすることによって、ダストを機械的
に分離する際の温度が、熱分解炉の出口温度と同じにな
り、これによりタールなどの重質生成物の凝縮を防ぐこ
とができる。
【００４４】もちろん、本発明の範囲から逸脱すること
なく、生ガスと処理剤の循環を並流または向流とするこ
とができる。すなわち最初のケースでは、ガスと処理剤
を軸ＹＹ’を中心とする同一回転方向へ循環させ、他方
のケースでは、ガスと処理剤を反対の方向へ循環させ
る。その目的は、ダスト粒子を機械的に分離するために
十分な生ガスの回転速度を得ると共に、同時に、生ガス
と処理剤との最も均一な混合を達成することにある。
なく、生ガスと処理剤の循環を並流または向流とするこ
とができる。すなわち最初のケースでは、ガスと処理剤
を軸ＹＹ’を中心とする同一回転方向へ循環させ、他方
のケースでは、ガスと処理剤を反対の方向へ循環させ
る。その目的は、ダスト粒子を機械的に分離するために
十分な生ガスの回転速度を得ると共に、同時に、生ガス
と処理剤との最も均一な混合を達成することにある。
【００４５】チャンバ２２は、そのホッパ部２６の端部
で、フィードの熱分解によって生じた固体残留物を排出
するための管路４２に接続される。この管路は、制御弁
４４または他の任意の手段を含むことができる。これに
より、固体残留物を受け取り処理するのに適した装置お
よび／またはプラントへの固体残留物の流れを制御する
ことができる。
で、フィードの熱分解によって生じた固体残留物を排出
するための管路４２に接続される。この管路は、制御弁
４４または他の任意の手段を含むことができる。これに
より、固体残留物を受け取り処理するのに適した装置お
よび／またはプラントへの固体残留物の流れを制御する
ことができる。
【００４６】除塵／処理済みガスの排出管路４０は、管
路４６によって、ガスに含まれる炭化水素または熱エネ
ルギーを回収するためのプラントに接続することができ
る。
路４６によって、ガスに含まれる炭化水素または熱エネ
ルギーを回収するためのプラントに接続することができ
る。
【００４７】分離器／反応器２４のホッパ部３２は、管
路４８によって、ダストおよび／または処理剤回収タン
ク５２に接続される。この管路は、チャンバ２２の壁を
突き抜けて走っており、流量制御弁５０を備えることが
できる。
路４８によって、ダストおよび／または処理剤回収タン
ク５２に接続される。この管路は、チャンバ２２の壁を
突き抜けて走っており、流量制御弁５０を備えることが
できる。
【００４８】回収したダストおよび処理剤は後に使用す
る目的で貯蔵し、または、管路５４を通して再循環装置
５６へ送ることができる。再循環装置５６の主な目的
は、分離器／反応器を通過させたときに完全には使用さ
れなかった処理剤を、分離器／反応器に再循環させるこ
とにある。
る目的で貯蔵し、または、管路５４を通して再循環装置
５６へ送ることができる。再循環装置５６の主な目的
は、分離器／反応器を通過させたときに完全には使用さ
れなかった処理剤を、分離器／反応器に再循環させるこ
とにある。
【００４９】実際、ガス状の汚染物質のスクラビング(s
crubbing)に使用された処理剤、および過剰の処理剤
は、このホッパの底に排出される。
crubbing)に使用された処理剤、および過剰の処理剤
は、このホッパの底に排出される。
【００５０】したがって処理剤回収タンク５２には、ダ
スト、使用されなかった処理剤、およびガス状の汚染物
質を吸収した処理剤が回収される。
スト、使用されなかった処理剤、およびガス状の汚染物
質を吸収した処理剤が回収される。
【００５１】先に述べたとおり、処理剤からダストを分
離するために、さまざまな成分を処理することを目的と
した再循環装置５６を使用することができる。ダスト
は、管路５８を通して適当な装置に排出され、再循環さ
せる処理剤は、再循環管路６０を通して分離器／反応器
の管路３８へ送られる。
離するために、さまざまな成分を処理することを目的と
した再循環装置５６を使用することができる。ダスト
は、管路５８を通して適当な装置に排出され、再循環さ
せる処理剤は、再循環管路６０を通して分離器／反応器
の管路３８へ送られる。
【００５２】例えば、この再循環装置として、粗い粒径
の処理剤をより細かい粒径のダストから分離することの
できる篩タイプの粒子サイズ分離器(granulometric sep
arator)を用いることができる。
の処理剤をより細かい粒径のダストから分離することの
できる篩タイプの粒子サイズ分離器(granulometric sep
arator)を用いることができる。
【００５３】管路３８には、処理剤入口３６と管路３８
と再循環管路６０の接続点との間に制御弁６２を配置
し、これにより分離器／反応器中の前記処理剤の流れを
制御するのが好ましい。
と再循環管路６０の接続点との間に制御弁６２を配置
し、これにより分離器／反応器中の前記処理剤の流れを
制御するのが好ましい。
【００５４】次に、ガス処理プラントの操作方法を図１
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００５５】フィード（前処理済みまたは無処理）を、
供給管路１８を通して熱分解炉１０のエンクロージャ１
２の中へ供給する。回転炉の場合、フィードはエンクロ
ージャの内部へ向かって前進する。
供給管路１８を通して熱分解炉１０のエンクロージャ１
２の中へ供給する。回転炉の場合、フィードはエンクロ
ージャの内部へ向かって前進する。
【００５６】このフィードは、環状空間１４で生成され
エンクロージャの中へ伝えられた熱の作用で、無空気状
態での熱分解(thermal degradation)による熱減成(pyro
lysis)を受ける。
エンクロージャの中へ伝えられた熱の作用で、無空気状
態での熱分解(thermal degradation)による熱減成(pyro
lysis)を受ける。
【００５７】このフィードは、エンクロージャの中へ空
気および／または水蒸気を注入することによるガス化に
よっても熱分解させることができる。
気および／または水蒸気を注入することによるガス化に
よっても熱分解させることができる。
【００５８】この熱分解の結果得られるのは、一方は、
開放面２０を通して出口部のチャンバ２２へ送られ、ホ
ッパ部２６の中へ落下し、次いで管路４２を通して排出
される固体残留物またはコークス６４であり、他方は、
やはり開放面２０を通して出口部のチャンバ２２へ流出
する、固体状およびガス状の汚染物質を含む生ガス６６
である。
開放面２０を通して出口部のチャンバ２２へ送られ、ホ
ッパ部２６の中へ落下し、次いで管路４２を通して排出
される固体残留物またはコークス６４であり、他方は、
やはり開放面２０を通して出口部のチャンバ２２へ流出
する、固体状およびガス状の汚染物質を含む生ガス６６
である。
【００５９】生ガスは、揮発性を有するためチャンバの
上部に向かって流れ、生ガス入口３４を通って、５から
５０ｍ／秒の平均速度で分離器／反応器２４に入る。こ
れにより、分離器／反応器の軸ＹＹ’を中心とした生ガ
スの回転運動が起こる。
上部に向かって流れ、生ガス入口３４を通って、５から
５０ｍ／秒の平均速度で分離器／反応器２４に入る。こ
れにより、分離器／反応器の軸ＹＹ’を中心とした生ガ
スの回転運動が起こる。
【００６０】同時に、生ガスの中に存在するガス状の汚
染物質を除去するように設計された処理剤が、管路３８
を通して処理剤入口３６に、５から５０ｍ／ｓの平均速
度で供給される。この入口のレイアウトを考慮すれば、
処理剤も軸ＹＹ’を中心に回転運動し、生ガスとできる
だけ均一に混合される。
染物質を除去するように設計された処理剤が、管路３８
を通して処理剤入口３６に、５から５０ｍ／ｓの平均速
度で供給される。この入口のレイアウトを考慮すれば、
処理剤も軸ＹＹ’を中心に回転運動し、生ガスとできる
だけ均一に混合される。
【００６１】処理剤は、塩基性の添加剤であってもよ
い。これにより、分離器／反応器は、生ガスと添加剤と
の間の気相／固相化学反応の反応器としてふるまうよう
にすることができる。このような処理剤は、生ガスの中
に存在するＨＣｌ、ＳＯ2、Ｈ2Ｓ、Ｈｆなどの酸性ガス
を中和し除去することができる。
い。これにより、分離器／反応器は、生ガスと添加剤と
の間の気相／固相化学反応の反応器としてふるまうよう
にすることができる。このような処理剤は、生ガスの中
に存在するＨＣｌ、ＳＯ2、Ｈ2Ｓ、Ｈｆなどの酸性ガス
を中和し除去することができる。
【００６２】処理剤は、ドロマイト、アルカリ金属、ア
ルカリ金属の炭酸塩、ニッケルベースの触媒(nickel-ba
sed catalyst)などの触媒であってもよい。これによ
り、分離器／反応器は、スチームリホーミング、クラッ
キングなどの生ガスの転化を実施することができる反応
器としてふるまうようにすることもできる。
ルカリ金属の炭酸塩、ニッケルベースの触媒(nickel-ba
sed catalyst)などの触媒であってもよい。これによ
り、分離器／反応器は、スチームリホーミング、クラッ
キングなどの生ガスの転化を実施することができる反応
器としてふるまうようにすることもできる。
【００６３】もちろん、本発明の範囲から逸脱すること
なく、分離器／反応器を、気相／気相化学反応の反応器
として機能するよう設計し、酸素化した化合物、水蒸
気、空気、酸素などの処理剤を処理剤入口３６を通して
注入して、気相／気相タイプの化学反応を実行するよう
にすることもできる。
なく、分離器／反応器を、気相／気相化学反応の反応器
として機能するよう設計し、酸素化した化合物、水蒸
気、空気、酸素などの処理剤を処理剤入口３６を通して
注入して、気相／気相タイプの化学反応を実行するよう
にすることもできる。
【００６４】このように、生ガスの中に存在するダスト
は、ガスの円運動によって生じた遠心効果によって生ガ
スから分離され、同時に、生ガスは、処理剤と接触し、
この処理剤が反応し、生ガスからガス状の汚染物質を除
去することができる。
は、ガスの円運動によって生じた遠心効果によって生ガ
スから分離され、同時に、生ガスは、処理剤と接触し、
この処理剤が反応し、生ガスからガス状の汚染物質を除
去することができる。
【００６５】処理され除塵されたガスは次いで、排出管
路４０を通して排出される。一方、ダスト、おそらくは
処理剤を担持したダスト、および使用済みの処理剤もし
くは過剰な処理剤は、先に説明したように、管路４８を
通して処理剤回収タンク５２に排出され、再循環装置５
６によって再循環される。
路４０を通して排出される。一方、ダスト、おそらくは
処理剤を担持したダスト、および使用済みの処理剤もし
くは過剰な処理剤は、先に説明したように、管路４８を
通して処理剤回収タンク５２に排出され、再循環装置５
６によって再循環される。
【００６６】このプラントにより、熱分解炉の出口で
「クリーン」なガス、すなわち、ガス状の汚染物質を含
まない、または少なくともごくわずかにしか含まない除
塵されたガスを得ることができる。
「クリーン」なガス、すなわち、ガス状の汚染物質を含
まない、または少なくともごくわずかにしか含まない除
塵されたガスを得ることができる。
【００６７】本発明は、以上に記載した例に限定され
ず、他の実施形態を含む。
ず、他の実施形態を含む。
【００６８】特に、この分離器／反応器内で使用される
処理剤の割合を高めることによって、再循環装置５６を
省き、処理剤回収タンク５２の内容物を管路５４および
再循環管路６０を経由して分離器／反応器２４に直接に
再循環させるができる。
処理剤の割合を高めることによって、再循環装置５６を
省き、処理剤回収タンク５２の内容物を管路５４および
再循環管路６０を経由して分離器／反応器２４に直接に
再循環させるができる。
【００６９】
【発明の効果】本発明により、熱分解炉の出口で、生ガ
スからダストを除去し、かつ生ガスに含まれるガス状の
汚染物質の全部または少なくとも大部分を除去した「ク
リーン」なガスを得ることができる、単純かつ安価な、
生ガスの処理方法および処理プラントを提供することが
できる。
スからダストを除去し、かつ生ガスに含まれるガス状の
汚染物質の全部または少なくとも大部分を除去した「ク
リーン」なガスを得ることができる、単純かつ安価な、
生ガスの処理方法および処理プラントを提供することが
できる。
【図１】本発明に基づくプラントの概略部分断面図であ
る。
る。
【図２】図１の線２−２に沿った断面図である。
１０ 熱分解炉
１２ エンクロージャ
１４ 環状空間
１６ 管路
１８ 供給管路
２０ 開放面
２２ チャンバ
２４ 生ガス処理装置（分離器／反応器）
２６ ホッパ部
２８ カバー
３０ ハウジング
３２ ホッパ部
３４ 生ガス入口
３６ 処理剤入口
３８ 管路
４０ 排出管路
４２ 管路
４４ 制御弁
４６ 管路
４８ 管路
５０ 流量制御弁
５２ 処理剤回収タンク
５４ 管路
５６ 再循環装置
５８ 管路
６０ 再循環管路
６２ 制御弁
６４ コークス
６６ 生ガス
─────────────────────────────────────────────────────
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）
Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０２ Ｃ０２Ｆ 11/10 Ｚ ４Ｈ０６０
Ｃ１０Ｋ 1/22
Ｃ０２Ｆ 11/10 1/34
Ｃ１０Ｋ 1/22 3/02
1/34 Ｂ０１Ｄ 53/36 Ｂ
3/02 Ｄ
Ｅ
Ｚ
１０３Ｃ
Ｇ
(72)発明者 エリク マルティ
フランス国 69005 リヨン ル スール
ブヴィエ 29
Ｆターム(参考） 4D004 AA02 AA41 AA46 BA03 CA04
CA27 CA42 CB04 CB09 CB34
CC01 CC02
4D020 AA04 AA06 AA10 BA01 BA02
BA03 BA09 BB03 CA08 CC03
CD02
4D031 AC04 BA06 BB01 DA04
4D048 AA03 AA08 AA09 AA11 AA16
AA24 CB03 CB04 CC28 CD01
CD03
4D059 AA30 BB01 BB14 BD00 BK11
CA01 CC03
4H060 AA01 AA02 AA04 BB02 BB03
BB22 CC18 DD11 DD24 GG08
Claims (16)
- 【請求項１】 固体フィードの熱分解が、熱分解炉中で
熱減成またはガス化を行うことによって実施され、該熱
分解により該熱分解炉の出口部において生成した、固体
状およびガス状の汚染物質を含む生ガスの処理方法にお
いて、該生ガスの除塵処理および化学的処理が、該熱分
解炉の出口部において同時に実施されることを特徴とす
る方法。 - 【請求項２】 前記生ガスの化学的処理において、処理
剤が使用されることを特徴とする、請求項１に記載の方
法。 - 【請求項３】 前記処理剤が、添加剤であることを特徴
とする、請求項２に記載の方法。 - 【請求項４】 前記処理剤が、触媒であることを特徴と
する、請求項２に記載の方法。 - 【請求項５】 前記除塵処理が、生ガスを遠心分離する
ことによって実施されることを特徴とする、請求項１に
記載の方法。 - 【請求項６】 前記処理剤が、気相／固相反応により、
化学的処理を行うものであることを特徴とする、請求項
１ないし３のいずれかに記載の方法。 - 【請求項７】 前記処理剤が、気相／気相反応により、
化学的処理を行うものであることを特徴とする、請求項
１ないし３のいずれかに記載の方法。 - 【請求項８】 前記処理剤が、塩基性の添加剤であるこ
とを特徴とする、請求項６に記載の方法。 - 【請求項９】 前記処理剤が、酸素化した化合物である
ことを特徴とする、請求項７に記載の方法。 - 【請求項１０】 前記触媒が、生ガスの転化触媒である
ことを特徴とする、請求項４に記載の方法。 - 【請求項１１】 前記化学的処理が、処理剤の全部また
は一部を再循環させて用いることを特徴とする、請求項
１ないし３のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１２】 少なくとも、熱分解炉（１０）と、該
熱分解炉の開放面（２０）に接続された、熱分解によっ
て生じた固体残留物および生ガスを回収するためのチャ
ンバ（２２）を備える、固体フィードの熱分解によって
生じた生ガスを処理するためのプラントであって、該チ
ャンバ（２２）が、該生ガスの除塵処理をするための手
段と化学的処理をするための手段とを有する生ガス処理
装置（２４）を収容していることを特徴とするプラン
ト。 - 【請求項１３】 前記生ガス処理装置（２４）が、少な
くとも１つの生ガス入口（３４）と、少なくとも１つの
処理剤入口（３６）とを備えた円柱形のハウジング（３
０）を備えていることを特徴とする、請求項１２に記載
のプラント。 - 【請求項１４】 前記生ガス入口（３４）および前記処
理剤入口（３６）が、ハウジング（３０）に対してその
接線方向に配置されていることを特徴とする、請求項１
２に記載のプラント。 - 【請求項１５】 前記生ガス処理装置（２４）が、処理
剤の再循環装置（５６）に接続されていることを特徴と
する、請求項１２ないし１４のいずれかに記載のプラン
ト。 - 【請求項１６】 前記生ガス処理装置（２４）が、除塵
処理および化学的処理を施された後のガスを排出するた
めの排出管路（４０）を備えていることを特徴とする、
請求項１２ないし１５のいずれかに記載のプラント。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| FR0115887A FR2833189B1 (fr) | 2001-12-07 | 2001-12-07 | Procede et installation de traitement de gaz issus de la decomposition par effet thermique d'une charge solide |
| FR0115887 | 2001-12-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003238974A true JP2003238974A (ja) | 2003-08-27 |
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|---|---|---|---|
| JP2002351113A Expired - Fee Related JP4505178B2 (ja) | 2001-12-07 | 2002-12-03 | 固体フィードの熱分解によって生じた生ガスの処理方法および処理プラント |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP4505178B2 (ja) |
| ES (1) | ES2263751T3 (ja) |
| FR (1) | FR2833189B1 (ja) |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008062168A (ja) * | 2006-09-06 | 2008-03-21 | Nikko Co Ltd | 汚染土壌の加熱浄化装置 |
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| EE05544B1 (et) | 2007-09-05 | 2012-06-15 | Aktsiaselts Narva ?Litehas | Tolmu eraldamise kamber auru-gaasisegust tahkete osakeste eraldamiseks |
| CN107760344B (zh) * | 2017-10-13 | 2020-07-24 | 神木富油能源科技有限公司 | 粉煤热解及除尘耦合制取煤焦油煤气的系统及方法 |
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| JPS6369144U (ja) * | 1986-10-23 | 1988-05-10 | ||
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|---|---|---|---|---|
| FR2331752A1 (fr) * | 1975-11-13 | 1977-06-10 | Picard Du Chambon Michel | Unite de traitement des residus menagers et professionnels par decomposition thermique dite pyrolyse |
| US4146359A (en) * | 1976-06-25 | 1979-03-27 | Occidental Petroleum Corporation | Method for reacting nongaseous material with a gaseous reactant |
| DE3020248C2 (de) * | 1980-05-28 | 1986-03-06 | Deutsche Kommunal-Anlagen Miete GmbH, 8000 München | Verfahren und Vorrichtung zur Abscheidung von gasförmigen und festen Schadstoffen aus den Reaktionsprodukten, die bei einem thermischen Prozeß, insbesondere der Pyrolyse von Abfallstoffen, anfallen |
| DE3641535A1 (de) * | 1986-12-05 | 1988-06-16 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Von einem spaltgasteilstrom beheizter entstaubungszyklon nach einer schweltrommel |
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| FR2804043B1 (fr) * | 2000-01-21 | 2002-08-02 | Thide Environnement | Procede et installation d'epuration de gaz issus de thermolyse de dechets |
-
2001
- 2001-12-07 FR FR0115887A patent/FR2833189B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-10-28 EP EP20020292669 patent/EP1318186B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2002-10-28 PT PT02292669T patent/PT1318186E/pt unknown
- 2002-10-28 ES ES02292669T patent/ES2263751T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-12-03 JP JP2002351113A patent/JP4505178B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| FR2833189B1 (fr) | 2004-01-23 |
| ES2263751T3 (es) | 2006-12-16 |
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