JP4378360B2 - 廃棄物を利用した発電方法及び装置 - Google Patents
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Description
2.乾留ガスを冷却し、液体燃料として用いる方法
1.乾留ガスをそのままガス燃料として用いる方法
有機性廃棄物及び混合物には塩素が含有しており、これら廃棄物より回収した乾留ガスにも当然、塩化水素が含まれることになる。また、乾留ガスには乾留残渣(炭)、油分(タール分)が含まれることから当然回収したガス燃料にもそれらが含有することになる。
現時点において回収したガス燃料に含有した塩化水素、炭を取り除くことは可能であるが油分(タール分)や酸素を取り除く方法がなく、回収したガス燃料を利用する発電装置は皆無である。
乾留ガスをそのままガス燃料として用いる場合と同様に、液体燃料にも塩化水素、炭が含有することになるがこれらを取り除く方法がなく、回収した液体燃料を使用できる発電装置も皆無である。
上記構成の機器は、ガス洗浄塔、苛性ソーダ槽、苛性ソーダポンプ、循環水ポンプを具備することが好ましい。
クーリングタワーから供給されるボイラー水は、好ましくは発電装置の排気熱を利用した一次ボイラーを経由し、さらにガス発生装置の排熱を利用した二次、三次ボイラーにて温度600゜C以上の過熱蒸気にして乾留室に供給される。
廃棄物に含まれる水分を回収し、回収水分を装置の排熱を利用して過熱蒸気を作り廃棄物に吹き付け乾留し、この過熱蒸気を基に、高温反応室でさらに温度を上げ乾留ガス中の炭、油分および乾留残渣(炭)を水性ガス反応によりガス化する共に、乾留ガスに同伴した空気を、過熱蒸気により爆発を抑制しながら酸化反応によりCO2,H2Oに転換し、さらにこのガスを除塵、アルカリ洗浄し、廃棄物から燃料電池、ガスエンジン 、ガスタービン等に使用可能な良質ガス燃料が回収できる。また、残渣(炭)は水 蒸気賦活により良質な活性炭として回収できる。
高温反応室5の内部には加熱管若しくは電気ヒータ34、反応促進剤35と内部温を測定してコントロールする温度制御装置36が設けられている。
2 : 発電装置
3 : 余剰ガス燃焼装置
4 : 乾留室
5 : 高温反応室
6 : 二次ボイラ
7 : 三次ボイラ
8 : 冷却塔
9 : 集塵機
10 : ガス洗浄塔
11 : 誘引通風機
12 : 水封ドラム
13 : 熱量計
14 : ガス流量計
15 : ガス流量調節弁
16 : 油水分離器
17 : クーリングタワー
18 : 給水ポンプ
19 : 水冷コンベア
20 : 粉砕機
21 : 集塵機
22 : 蒸気エゼクタ
23 : 放散ライン
24 : 緊急開放弁
25 : 一次ボイラ
26 : 蒸気流量調節弁
27 : コイル管
28 : 廃棄物投入装置
29 : 集塵機
30 : 加熱管若しくは電気ヒータ
31 : 蒸気管
32 : 温度制御装置
33 : 圧力制御装
34 : 加熱管若しくは電気ヒータ
35 : 反応促進剤
36 : 温度制御装置
37 : ロータリーバルブ
38 : 噴霧ノズル
39 : 温度制御装置
40 : 水量調節弁
41 : ロータリーバルブ
42 : 苛性ソーダ槽
43 : 苛性ソーダ注入ポンプ
44 : 循環水ポンプ
45 : 圧力調節弁
46 : パイロットバーナ
47 : 循環ファン
48 : 循環水配管
49 : ロータリーバルブ
50 : 分別装置
51 : ガス貯蔵タンク
52 : ミキサー
53 : 発電機
54 : LPG或いはLNG
Claims (7)
- 廃棄物を加熱し発生した水蒸気を冷却凝縮すること及び乾留ガスを冷却凝縮することで廃棄物から水分を回収し、回収した水を装置の排熱を利用して過熱蒸気とし、これを廃棄物に吹き付け乾留する工程、
この工程により発生した過熱蒸気を含む乾留ガス及び乾留残渣(炭)と過熱蒸気を高温反応室に導入し、乾留ガスに同伴した炭、油分及び粉砕した乾留残渣をさらに加熱し、水性ガス反応によってガス化すると共に、乾留ガスに同伴した空気を水蒸気の不活性雰囲気下において爆発反応を抑制し、酸化反応によってCO2、H2Oに転換する工程、
さらにこのガスを除塵、アルカリ洗浄し塩化水素及びその他の有害ガスを除きガス燃料に転換する工程、
このガス燃料を用いて発電する工程、
とにより成る廃棄物を利用した発電方法。 - 請求項1記載の工程で発生するガス燃料を乾留用及び高温反応室における反応用の熱源とする請求項1記載の廃棄物を利用した発電方法。
- 請求項1記載の工程で発生するガス燃料を用いて発電し、これより得た電気を乾留用及び高温反応室における反応用の熱源とする請求項1又は2に記載の廃棄物を利用した発電方法。
- 廃棄物から水分を回収し、回収した水を装置の排熱を利用し、過熱蒸気とし、この蒸気を乾留用補助熱源して乾留室に導入することにより、主熱源の節減を計る請求項1乃至3いずれかに記載の廃棄物を利用した発電方法。
- 乾留に用いた過熱蒸気と発生した乾留ガスを高温反応室に導入再加熱し、水性ガス反応により、同伴した炭及び油分をガス化しこのガスを発電燃料として用いる請求項1乃至4いずれかに記載の廃棄物を利用した発電方法。
- 乾留残渣(炭)を粉砕し、過熱蒸気と共に高温反応室に導入し、再加熱し水性ガス反応によりガス化しこのガスを発電燃料として用いる請求項1乃至5いずれかに記載の廃棄物を利用した発電方法。
- 廃棄物を乾留する乾留室と、乾留室から出た乾留ガスと水蒸気の混合物及び乾留室から出た乾留残渣(炭)と水蒸気の混合物を導入し、水性ガス反応により炭と油分をガス化すると共に同伴するO2を酸化反応によりCO2、H2Oに転換する高温反応室と、発電機の排気を利用して水蒸気を製造過熱するボイラーとにより成るガス発生装置と、ガス発生装置により製造されるガス燃料により発電する発電装置と、安全装置としての緊急放散塔とにより成る廃棄物を利用した発電装置。
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