JP2020055946A - ガス化ガス製造装置、および、ガス化ガスの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、ガス化ガス製造装置100を説明する図である。なお、図1中、実線の矢印は、固形物(流動媒体、原料、および、残渣)および液体(水、および、排水)の流れを示す。また、図1中、破線の矢印は、ガス(水蒸気、ガス化ガス、空気、燃焼排ガス、二酸化炭素、および、水素)の流れを示す。また、図1中、一点鎖線の矢印は、信号の流れを示す。
続いて、上記ガス化ガス製造装置100を用いたガス化ガスの製造方法を説明する。図2は、ガス化ガスの製造方法の処理の流れを説明するフローチャートである。図2に示すように、ガス化ガスの製造方法は、ガス化工程S110と、分解工程S120と、第1分離工程S130と、第1供給工程S140と、第2分離工程S150と、第2供給工程S160とを含む。以下、各工程について詳述する。
ガス化工程S110は、ガス化炉140において、原料を水蒸気でガス化してガス化ガスを生成する工程である。
分解工程S120は、第4配管146を介してガス化炉140に接続されたタール分解炉150に酸素を供給して、ガス化ガスに含まれるタールを分解する工程である。
第1分離工程S130は、二酸化炭素分離部200が、分解工程S120においてタールが分解されたガス化ガスから二酸化炭素を分離する工程である。
第1供給工程S140は、二酸化炭素供給部210が、第1分離工程S130において分離した二酸化炭素をガス化炉140に供給する工程である。
第2分離工程S150は、水素分離部220が、第1分離工程S130において二酸化炭素が分離されたガス化ガスから水素を分離する工程である。
第2供給工程S160は、水素供給部230が、第2分離工程S150において分離した水素を、第4配管146に供給する工程である。
C + CO2 → 2CO …反応式(1)
これにより、ガス化炉140で生成されるガス化ガス中の一酸化炭素(CO)の量を増加させることが可能となる。したがって、精製ガス化ガスの組成を目的製品の出発物質として最適な組成とすることができる。このため、目的製品の生産量を向上させることが可能となる。例えば、目的製品がメタノールである場合、最適な組成は、水素:一酸化炭素=2.05:1となる。目的製品がジメチルエーテル(DME)である場合、最適な組成は、水素:一酸化炭素=2:1となる。目的製品がメタンである場合、最適な組成は、水素:一酸化炭素=3:1となる。
上記実施形態のガス化ガス製造装置100は、水素供給部230が第4配管146に水素を供給する構成を例に挙げて説明した。しかし、タール分解炉150に水素を供給できれば、構成に限定はない。
110 燃焼炉
120 サイクロン
130 熱交換器(二酸化炭素加熱部)
140 ガス化炉
142 収容槽
144a 風箱
146 第4配管(接続管)
150 タール分解炉
200 二酸化炭素分離部
210 二酸化炭素供給部
220 水素分離部
230 水素供給部
300 ガス化ガス製造装置
330 水素供給部
Claims (5)
- 収容槽と、前記収容槽に水蒸気を供給する水蒸気供給部とを有するガス化炉と、
前記ガス化炉で生成されたガス化ガスから二酸化炭素を分離する二酸化炭素分離部と、
前記二酸化炭素分離部によって分離された前記二酸化炭素を前記ガス化炉に供給する二酸化炭素供給部と、
を備えるガス化ガス製造装置。 - 燃焼炉と、
前記燃焼炉および前記ガス化炉に接続されたサイクロンと、
前記二酸化炭素分離部によって分離された前記二酸化炭素を、前記サイクロンで分離された燃焼排ガスで加熱する二酸化炭素加熱部と、
を備え、
前記二酸化炭素供給部は、前記二酸化炭素加熱部によって加熱された前記二酸化炭素を供給する請求項1に記載のガス化ガス製造装置。 - 前記水蒸気供給部は、前記収容槽の下方に設けられる風箱を有し、
前記二酸化炭素供給部は、前記風箱に前記二酸化炭素を供給する請求項1または2に記載のガス化ガス製造装置。 - 接続管を介して前記ガス化炉に接続されたタール分解炉と、
前記タール分解炉によってタールが分解された前記ガス化ガスから水素を分離する水素分離部と、
前記水素分離部によって分離された前記水素を、前記接続管および前記タール分解炉のいずれか一方または両方に供給する水素供給部と、
を備える請求項1から3のいずれか1項に記載のガス化ガス製造装置。 - ガス化炉において、原料を水蒸気でガス化してガス化ガスを生成する工程と、
前記ガス化ガスから二酸化炭素を分離する工程と、
分離した前記二酸化炭素を前記ガス化炉に供給する工程と、
を含むガス化ガスの製造方法。
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