JP4741686B2 - Gasification method, power generation method, gasification device, power generation device, wood chip, and liquid phase light oil that can be used as an energy source and water in which water-soluble organic substances are dissolved - Google Patents

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Description

本発明は、有機物をガス化するガス化方法、該ガス化方法によってガス化されたガスで
発電を行う発電方法、ガス化装置、発電装置、木質チップ、及びエネルギー源として活用することが可能な液相の軽質油及び水溶性有機物を溶解した水に関する。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be utilized as a gasification method for gasifying organic substances, a power generation method for generating power using gas gasified by the gasification method, a gasification device, a power generation device, a wood chip, and an energy source. It relates to water in which liquid light oil and water-soluble organic substances are dissolved .

環境負荷の小さいエネルギー源として、バイオマス(Biomass)が注目されている。バイオマスとは、化石資源を除いた生物資源、例えば木材、紙、農業残渣、屎尿、食品廃棄物等の有機物である。バイオマスから得られるエネルギーは、いわゆる再生可能エネルギーの一つであり、バイオマスマスエネルギーと呼ばれている。再生可能エネルギーとは、地球規模で見て、生物による二酸化炭素の吸収量と、その生物に由来するバイオマスを燃焼させた場合に発生する二酸化炭素の排出量とが同量で相殺するため、エネルギーを利用しても現在の大気中二酸化炭素濃度が増加しないものをいう。   Biomass is attracting attention as an energy source with a small environmental load. Biomass is a biological resource excluding fossil resources, for example, organic matter such as wood, paper, agricultural residues, manure, and food waste. The energy obtained from biomass is one of so-called renewable energy and is called biomass mass energy. Renewable energy means that the amount of carbon dioxide absorbed by a living organism and the amount of carbon dioxide emitted when biomass derived from that organism is burned are offset by the same amount on a global scale. This means that the current atmospheric carbon dioxide concentration does not increase even if is used.

バイオマスのエネルギーは例えばガス化発電装置を用いて利用されている。ガス化発電装置は、バイオマスを600℃以上の高温で熱分解することにより可燃性のガスを発生させ、該ガスを燃料として発電する。
ところが、バイオマスのガス化においては、一酸化炭素、メタン、エタン等の可燃性ガス、及び炭状固体と共にタールも発生する。ガス化において発生したタールは、熱分解時においては気化しているが、発電装置に送出されて温度が低下した場合、該発電装置を構成する配管に凝着し、該発電装置の不調乃至故障を招来する。
Biomass energy is used, for example, using a gasification power generation device. The gasification power generation apparatus generates flammable gas by pyrolyzing biomass at a high temperature of 600 ° C. or higher, and generates electricity using the gas as fuel.
However, in the gasification of biomass, tar is generated together with combustible gases such as carbon monoxide, methane, and ethane, and carbonaceous solids. Tar generated in gasification is vaporized during pyrolysis, but when it is sent to the power generation device and the temperature drops, it adheres to the pipes that make up the power generation device, and the power generation device malfunctions or fails. Invite

タール含有ガスからタールを除去する手法として、タール含有ガスを多孔質無機物に接触させることにより、タールを固体の炭状物質として多孔質無機物、例えば酸化アルミニウムに担持する方法が提案されている(例えば、特許文献1)。炭状物質を担持した多孔質無機物は貯蔵及び輸送性に優れており、水蒸気に接触させることによりタールフリーの水素ガスとしてエネルギーを取り出すことができる。また、水素ガスを発生させた後の多孔質無機物は、タールの除去に再利用することができる。   As a method for removing tar from a tar-containing gas, a method is proposed in which the tar-containing gas is brought into contact with a porous inorganic material, thereby supporting the tar as a solid carbonaceous material on a porous inorganic material, such as aluminum oxide (for example, Patent Document 1). A porous inorganic material carrying a carbonaceous material is excellent in storage and transportability, and energy can be taken out as tar-free hydrogen gas by contacting with water vapor. Moreover, the porous inorganic substance after generating hydrogen gas can be reused for tar removal.

特開2008−095175号公報JP 2008-095175 A

しかしながら、タールを固体の炭状物質として回収する特許文献1に係る方法においては、タールの発生量に応じた多孔質無機物を用意する必要があった。言うまでもなく、特許文献1には、多孔質無機物を使用せずに、タール含有ガスからタールを除去する技術的思想は開示されていない。   However, in the method according to Patent Document 1 in which tar is recovered as a solid carbonaceous material, it is necessary to prepare a porous inorganic material corresponding to the amount of tar generated. Needless to say, Patent Document 1 does not disclose a technical idea of removing tar from a tar-containing gas without using a porous inorganic substance.

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、有機物、例えば木質チップの熱分解によって発生したタール含有ガスに含まれるタールを、熱分解前の有機物に吸着させることにより、タールを炭状固体に分解して担持する多孔質無機物を用意することなくタール非含有ガスを発生させ、かつ該タールをエネルギー源として利用又は回収することを可能にしたガス化方法、該タール非含有ガスにて発電を行う発電方法、各方法を実施するガス化装置及び発電装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and by adsorbing tars contained in a gas containing organic matter, for example, tar generated by pyrolysis of a wood chip, to the organic matter before pyrolysis, the tars are formed into carbon. A gasification method capable of generating a tar-free gas without preparing a porous inorganic material to be decomposed and supported on a solid, and using or recovering the tar as an energy source, It aims at providing the electric power generation method which performs electric power generation, the gasifier which implements each method, and an electric power generating apparatus.

本発明の他の目的は、タールを吸着させた有機物を燃料として熱分解することにより、有機物と、該有機物に吸着したタールとを共炭化させ、タールを炭状固体及びタール非含有ガスとして回収することができるガス化方法、発電方法、ガス化装置及び発電装置を提供することにある。   Another object of the present invention is to thermally decompose organic matter adsorbed with tar as a fuel, thereby co-carbonizing the organic matter and tar adsorbed on the organic matter, and recovering the tar as a carbonaceous solid and a tar-free gas. An object of the present invention is to provide a gasification method, a power generation method, a gasification device, and a power generation device that can be used.

本発明の他の目的は、有機物を攪拌しながらタールを有機物に吸着させることにより、熱分解によって発生したタール含有ガスによって有機物が燃焼することを防止し、タールを有機物に効果的に吸着させることができるガス化方法、発電方法、ガス化装置及び発電装置を提供することにある。   Another object of the present invention is to adsorb tar to the organic matter while preventing the organic matter from burning by the tar-containing gas generated by thermal decomposition by adsorbing the tar to the organic matter while stirring the organic matter. A gasification method, a power generation method, a gasification device, and a power generation device are provided.

本発明の他の目的は、タール含有ガスを接触させていない有機物に比べて、熱分解効率が良く、且つエネルギー密度が高い木質チップを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a wood chip having a high thermal decomposition efficiency and a high energy density as compared with an organic substance not in contact with a tar-containing gas.

本発明に係るガス化方法は、砕片状又は粒状の木質チップをガス化するガス化方法において、木質チップを400〜600℃に加熱することにより、該木質チップをタール含有ガス及び炭状固体に熱分解する熱分解工程と、熱分解によって発生したタール含有ガスを、該タール含有ガスに含まれるタールが液化する前に、熱分解前の砕片状又は粒状の木質チップに攪拌しながら接触させることにより、該タール含有ガスに含まれるタールを前記木質チップに吸着させる吸着工程とを有し、前記熱分解工程は、前記吸着工程でタールを吸着させて得られる木質チップを熱分解し、更に、タールが吸着した木質チップの熱分解によって発生したタール含有ガスを熱分解前の木質チップに接触させて得たタール非含有ガスを冷却することにより、該タール非含有ガスを、可燃性の非凝縮性ガスと、エネルギー源として活用することが可能な液相の軽質油及び水溶性有機物を溶解した水とに分離し、分離された該液相の物質を回収する工程を有することを特徴とする。 The gasification method according to the present invention is a gasification method for gasifying crushed or granular wood chips. By heating the wood chips to 400 to 600 ° C., the wood chips are converted into a tar-containing gas and a carbonaceous solid. The pyrolysis step for pyrolysis and the tar-containing gas generated by pyrolysis are brought into contact with stirring before the tar contained in the tar-containing gas is liquefied before being crushed or granular wooden chips. An adsorption step for adsorbing the tar contained in the tar-containing gas to the wood chip, wherein the thermal decomposition step thermally decomposes the wood chip obtained by adsorbing the tar in the adsorption step, By cooling the tar-free gas obtained by bringing the tar-containing gas generated by the thermal decomposition of the wooden chips adsorbed with the tar into the wooden chips before the thermal decomposition, The Lumpur-free gas, and non-condensable gases flammable, is separated into the water a light oil and water-soluble organic substances capable of utilizing liquid phase was dissolved as an energy source, separated in the liquid phase It has the process of collect | recovering a substance , It is characterized by the above-mentioned.

本発明に係る発電方法は、上述のガス化方法にて発生したタール非含有ガスを燃焼させることによって発電を行うことを特徴とする。 Power generation method according to the present invention is characterized in that for generating electric power by burning the tar-free gas generated by the above-mentioned gasification process.

本発明に係るガス化装置は、砕片状又は粒状の木質チップをガス化するガス化装置において、木質チップを400〜600℃に加熱することにより、該木質チップをタール含有ガス及び炭状固体に熱分解する熱分解手段と、熱分解によって発生したタール含有ガスを、該タール含有ガスに含まれるタールが液化する前に、熱分解前の砕片状又は粒状の木質チップに攪拌しながら接触させることにより、該タール含有ガスに含まれるタールを前記木質チップに吸着させる吸着手段と、前記吸着手段にてタールを吸着させた木質チップを回収する回収手段と、該回収手段が回収した木質チップを前記熱分解手段へ搬送する搬送手段と、タールが吸着した木質チップの熱分解によって発生したタール含有ガスを熱分解前の木質チップに接触させて得たタール非含有ガスを冷却することにより、該タール非含有ガスを、可燃性の非凝縮性ガスと、エネルギー源として活用することが可能な液相の軽質油及び水溶性有機物を溶解した水とに分離し、分離された該液相の水を回収する手段とを有することを特徴とする。 The gasification apparatus according to the present invention is a gasification apparatus for gasifying crushed or granular wood chips. By heating the wood chips to 400 to 600 ° C., the wood chips are converted into a tar-containing gas and a carbonaceous solid. The thermal decomposition means for thermal decomposition and the tar-containing gas generated by the thermal decomposition are brought into contact with the crushed or granular wood chips before thermal decomposition with stirring before the tar contained in the tar-containing gas is liquefied. The adsorption means for adsorbing the tar contained in the tar-containing gas to the wood chip, the collection means for collecting the wood chip on which the tar is adsorbed by the adsorption means, and the wood chip collected by the collection means Obtained by bringing the tar containing gas generated by the pyrolysis of the wood chip that has been adsorbed to the pyrolysis means and the wood chip to which the tar is adsorbed into contact with the wood chip before pyrolysis By cooling the tar-free gas, the tar-free gas, and a non-condensable gas combustible, the water a light oil and water-soluble organic substances capable of utilizing liquid phase was dissolved as an energy source And a means for recovering the separated water in the liquid phase .

本発明に係るガス化装置は、前記熱分解手段は、中空円筒状をなし、一端側に木質チップが供給される木質チップ供給口を有し、他端側に炭状固体を排出する炭状固体排出口及びタール含有ガスを排気する排気口を有する熱分解反応器と、該熱分解反応器に供給された木質チップを前記一端側から他端側へ搬送する搬送スクリューとを備え、前記吸着手段は、前記熱分解反応器に配管で接続されており、タール含有ガスが流入する流入口、及びタール非含有ガスが流出する流出口を有する中空円筒状をなし、熱分解前の木質チップを収容する収容体と、該収容体に収容された木質チップを攪拌する攪拌翼とを備えることを特徴とする。 Gasifier according to the present invention, the thermal decomposition section, a hollow cylindrical shape, has a wood chip supply port wood chips are fed into one end, coal-like for discharging Sumijo solid at the other end A thermal decomposition reactor having a solid discharge port and an exhaust port for exhausting tar-containing gas; and a conveying screw for conveying the wood chip supplied to the pyrolysis reactor from the one end side to the other end side, and the adsorption means is connected by a pipe to the pyrolysis reactor, the inlet of tar-containing gas flows, and a hollow cylindrical tar-free gas has an outlet for outflow, the wood chips prior to pyrolysis It is provided with the container to accommodate, and the stirring blade which stirs the wooden chip accommodated in this container.

本発明に係る発電装置は、上述のいずれか一つのガス化装置と、該ガス化装置によってガス化されたタール非含有ガスを燃焼させることによって動力を出力する発動機と、該発動機の動力によって発電を行う発電機とを備えることを特徴とする。   A power generation device according to the present invention includes any one of the above-described gasifiers, an engine that outputs power by burning a tar-free gas gasified by the gasifier, and the power of the engine And a generator for generating electricity.

本発明に係る木質チップは、上述のいずれか一つのガス化方法、又は上述のいずれか一つのガス化装置を用いてタールを吸着させてなることを特徴とする。
本発明に係るエネルギー源として活用することが可能な液相の軽質油及び水溶性有機物を溶解した水は、主成分が水溶性有機物であり、上述のいずれか一つのガス化方法、又は上述のいずれか一つのガス化装置を用いて分離してなることを特徴とする。
The wood chip according to the present invention is characterized in that tar is adsorbed using any one of the gasification methods described above or any one of the gasification devices described above.
The liquid phase light oil that can be utilized as an energy source according to the present invention and water in which the water-soluble organic substance is dissolved are water-soluble organic substances as a main component, and any one of the gasification methods described above, or the above-mentioned It isolate | separates using any one gasifier, It is characterized by the above-mentioned.

本発明によれば、まず有機物を加熱し、該有機物をタール含有ガスと、炭状固体とに熱分解する。そして、熱分解によって発生したタール含有ガスを熱分解前の有機物に接触させる。タール含有ガスが有機物に接触した場合、該タール含有ガスに含まれるタールが有機物に吸着するため、タール含有ガスはタール非含有ガスに改質される。従って、多孔質無機物を用意して触媒改質等の操作を行うことなく、タール含有ガスからタールを除去することが可能になる。   According to the present invention, first, an organic substance is heated, and the organic substance is thermally decomposed into a tar-containing gas and a carbonaceous solid. Then, the tar-containing gas generated by pyrolysis is brought into contact with the organic matter before pyrolysis. When the tar-containing gas comes into contact with an organic substance, the tar-containing gas is reformed to a tar-free gas because the tar contained in the tar-containing gas is adsorbed by the organic substance. Therefore, tar can be removed from the tar-containing gas without preparing a porous inorganic substance and performing an operation such as catalyst reforming.

また、タールを吸着させた有機物を熱分解する。タールを吸着させた有機物が熱分解した場合、タール及び有機物を単味で加熱する場合に比べて、タール及び有機物の炭化が相互に促進される共炭化効果と、有機物に吸着したタールの蒸発抑制効果とによって、タールの分解が促進される。つまり、該有機物に吸着しているタールの一部は気化せず、有機物と共に炭状固体になる。また、タールの一部は、気化せずにタール非含有ガスに分解される。
従って、有機物に吸着させたタールを炭状固体又はタール非含有ガスとして回収することができる。言い換えると、多孔質無機物を用意して触媒改質等の操作を行うことなく、タール含有ガスからタールを除去することができ、かつ炭状固体及びタール非含有ガスを増産することが可能になる。
更に、タール非含有ガスに含まれる沸点が所定温度未満の物質を凝縮させて回収する。該物質は、液相の軽質油、水溶性有機物等を含んでおり、エネルギー源として活用することが可能である。
In addition , the organic matter adsorbed with tar is thermally decomposed. When organic matter that adsorbs tar is thermally decomposed, compared with the case where tar and organic matter are heated as a simple substance, the carbonization effect of tar and organic matter is mutually promoted, and the evaporation of tar adsorbed on organic matter is suppressed. The effect promotes the decomposition of tar. That is, a part of the tar adsorbed on the organic matter is not vaporized and becomes a carbonaceous solid together with the organic matter. Further, a part of the tar is decomposed into a tar-free gas without being vaporized.
Therefore, the tar adsorbed on the organic matter can be recovered as a carbonaceous solid or a tar-free gas. In other words, it is possible to remove tar from the tar-containing gas without preparing a porous inorganic material and performing operations such as catalyst reforming, and it is possible to increase production of carbonaceous solids and tar-free gas. .
Further, a substance having a boiling point less than a predetermined temperature contained in the tar-free gas is condensed and recovered. This substance contains liquid light oil, water-soluble organic matter, etc., and can be used as an energy source.

本発明によれば、砕片状又は粒状の有機物を攪拌しながら、タール含有ガスに含まれるタールを有機物に吸着させる。従って、熱分解後のタール含有ガスによって有機物が燃焼することを防止することができる。   According to the present invention, the tar contained in the tar-containing gas is adsorbed on the organic matter while stirring the crushed or granular organic matter. Therefore, it is possible to prevent the organic matter from being burned by the tar-containing gas after pyrolysis.

本発明によれば、木質チップ、木粉、農産廃棄物又はバイオフューエルの絞り粕を用いてタール非含有ガスを発生させることができる。農産廃棄物は、例えばさとうきびバガス,稲わら,麦わら,籾殻等である。   According to the present invention, a tar-free gas can be generated using a wood chip, wood flour, agricultural waste, or a biofuel squeezer. Agricultural waste is, for example, sugar cane bagasse, rice straw, wheat straw, rice husk and the like.

本発明によれば、上述のガス化方法によって発生したタール非含有ガスを燃焼させることによって発電を行うことができる。   According to the present invention, power generation can be performed by burning the tar-free gas generated by the gasification method described above.

本発明によれば、タール含有ガスを接触させて得られる有機物は、該有機物自身のエネルギーに加えて、吸着したタールのエネルギーも有している。また、熱分解によって発生したタール含有ガスを有機物に接触させた場合、該タール含有ガスの熱によって、前記有機物に含まれる水分が蒸発する。
従って、前記有機物の単位重量当たりのエネルギーは、タール含有ガスを接触させていない有機物に比べて高い。
また、前記有機物を熱分解する際、該有機物に含まれる水分を蒸発させるエネルギーが不要になるため、熱分解に必要なエネルギーを低減させることができる。
According to the present invention, the organic substance obtained by bringing the tar-containing gas into contact has the energy of the adsorbed tar in addition to the energy of the organic substance itself. Further, when the tar-containing gas generated by the thermal decomposition is brought into contact with an organic substance, the moisture contained in the organic substance is evaporated by the heat of the tar-containing gas.
Accordingly, the energy per unit weight of the organic substance is higher than that of the organic substance not in contact with the tar-containing gas.
In addition, when the organic matter is thermally decomposed, energy for evaporating moisture contained in the organic matter is not required, so that energy required for the thermal decomposition can be reduced.

本発明によれば、タールを炭状固体に分解して担持する多孔質無機物を用意することなくタール非含有ガスを発生させ、かつ該タールをエネルギー源として利用又は回収することができる。   According to the present invention, it is possible to generate a tar-free gas without preparing a porous inorganic substance that decomposes and supports tar into a carbonaceous solid, and can use or recover the tar as an energy source.

本発明によれば、有機物と、該有機物に吸着したタールとを共炭化させ、タールを炭状固体及びタール非含有ガスとして回収することができる。   According to the present invention, an organic substance and tar adsorbed on the organic substance can be co-carbonized, and the tar can be recovered as a carbonaceous solid and a tar-free gas.

本発明によれば、熱分解によって発生したタール含有ガスによって有機物が燃焼することを防止し、タールを有機物に効果的に吸着させることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can prevent that organic substance burns with the tar containing gas generate | occur | produced by thermal decomposition, and tar can be made to adsorb | suck to organic substance effectively.

本発明によれば、木質チップの熱分解効率及びエネルギー密度を、タール含有ガスを接触させていない有機物に比べて、向上させることができる。 According to the present invention, the thermal decomposition efficiency and energy density of the wood chip can be improved as compared with an organic substance not in contact with a tar-containing gas.

本発明の実施の形態1に係るガス化方法を概念的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows notionally the gasification method which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明のガス化装置の構成例を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows the structural example of the gasification apparatus of this invention. 変形例1に係るガス化装置の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the gasification apparatus which concerns on the modification 1. 実施の形態2に係る発電装置の構成を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a configuration of a power generation device according to a second embodiment. 実施の形態3に係るガス化方法を概念的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows notionally the gasification method which concerns on Embodiment 3. FIG. 実施の形態3に係るガス化装置の構成例を示す模式的断面図である。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a configuration example of a gasifier according to Embodiment 3. 実施の形態4に係るガス化方法を概念的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows notionally the gasification method which concerns on Embodiment 4. FIG. 実施の形態4に係るガス化装置の構成を示す模式図である。6 is a schematic diagram showing a configuration of a gasifier according to Embodiment 4. FIG. 実施の形態4に係るガス化方法の効果を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the effect of the gasification method which concerns on Embodiment 4. FIG. 本発明に係るガス化方法の効果を確認するための実験方法を概念的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows notionally the experimental method for confirming the effect of the gasification method which concerns on this invention. タールリサイクル運転番号の増加に伴うタール収率の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the tar yield accompanying the increase in a tar recycle operation number. タールリサイクル運転番号に伴う木炭、水及び軽質有機成分の収率の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the yield of charcoal, water, and a light organic component accompanying a tar recycling operation number. タールリサイクル運転番号の増加に伴う非凝縮性ガス収率の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the noncondensable gas yield accompanying the increase in a tar recycle operation number. タールリサイクル運転番号の増加に伴うタール転化率の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the tar conversion rate accompanying the increase in a tar recycle operation number.

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1に係るガス化方法を概念的に示す説明図である。本発明の実施の形態1に係るガス化方法は、木質チップ(有機物)の熱分解によって発生したタール含有ガスに含まれるタールを、熱分解前の木質チップに吸着させることにより、多孔質無機物を用意して触媒改質等の操作を行うことなく、タール非含有ガスを生成することを可能にしたものである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings illustrating embodiments thereof.
(Embodiment 1)
FIG. 1 is an explanatory diagram conceptually showing a gasification method according to Embodiment 1 of the present invention. In the gasification method according to Embodiment 1 of the present invention, a porous inorganic substance is obtained by adsorbing tar contained in a tar-containing gas generated by thermal decomposition of a wooden chip (organic substance) to the wooden chip before thermal decomposition. A tar-free gas can be generated without preparing and performing operations such as catalyst reforming.

本発明に係るガス化方法では、まず、図1中のかぎ括弧及び破線矢印で示すように、タールを吸着していない木質チップ(以下、タール未吸着木質チップという)を400〜600℃、例えば500℃で加熱し、該タール未吸着木質チップを、木炭と、タール含有ガスとに熱分解する。タールフリーの木炭を得るためには、0.5〜20分の滞留時間をもって、タール未吸着木質チップを500℃以上で加熱することが好ましい。タールフリーの木炭とは、600℃以上に加熱したときの芳香族発生量が0.01wt%未満となる木炭をいう。なお、炭化処理を行うだけであれば、タール未吸着木質チップを400℃以上に加熱すれば足りるが、タールフリーの木炭を得るためには500℃以上でタール未吸着木質チップを加熱する必要がある。
そして、熱分解によって生成した木炭を回収する。ガス化方法の実施初期段階においては、タールを吸着した木質チップ(以下、タール既吸着木質チップという)が存在しないため、タール未吸着木質チップを熱分解することから操業を開始する。なお、以下の説明では、木質チップの用語を、タール未吸着木質チップ及びタール既吸着木質チップの総称として用いる。
In the gasification method according to the present invention, first, as shown by the brackets and broken line arrows in FIG. 1, a wooden chip that does not adsorb tar (hereinafter referred to as tar unadsorbed wooden chip) is 400 to 600 ° C., for example, Heated at 500 ° C., the tar non-adsorbed wood chips are pyrolyzed into charcoal and tar-containing gas. In order to obtain tar-free charcoal, it is preferable to heat the tar non-adsorbed wood chips at 500 ° C. or more with a residence time of 0.5 to 20 minutes. Tar-free charcoal refers to charcoal with an aromatic generation amount of less than 0.01 wt% when heated to 600 ° C or higher. If only the carbonization is performed, it is sufficient to heat the tar non-adsorbed wood chips to 400 ° C. or higher, but in order to obtain tar-free charcoal, it is necessary to heat the tar non-adsorbed wood chips at 500 ° C. or higher. is there.
And the charcoal produced | generated by thermal decomposition is collect | recovered. In the initial stage of the gasification method, there is no wood chip that has adsorbed tar (hereinafter referred to as a tar-adsorbed wood chip), so the operation is started by thermally decomposing the tar non-adsorbed wood chip. In the following description, the term wood chip is used as a general term for tar non-adsorbed wooden chips and tar-adsorbed wooden chips.

タール含有ガスは、水素、一酸化炭素、二酸化炭素、及び低級炭化水素ガス等を含んだ可燃性の非凝縮性ガスと、凝縮性を有し、沸点が350℃未満の軽質有機成分と、軽質有機成分より沸点が高いタールガスと、水蒸気とを含む。軽質有機成分は、軽質油と水溶性有機物とを含む。
タールガスは、常温まで冷却すると黒色あるいは黒褐色の液体又は固体になり,沸点が350℃以上の凝縮性化合物、即ちタールが気化したものである。ここでの凝縮性とは、常温・常圧で液体又は固体になる性質という程度の意味である。
タール含有ガスは、熱分解直後の冷却されていない状態では、非凝縮性ガスにタールの蒸気が含まれた状態となっている。
The tar-containing gas includes a flammable non-condensable gas containing hydrogen, carbon monoxide, carbon dioxide, lower hydrocarbon gas, etc., a light organic component having a condensability and a boiling point of less than 350 ° C., and a light Contains tar gas having a boiling point higher than that of organic components and water vapor. The light organic component includes light oil and water-soluble organic matter.
Tar gas becomes a black or black-brown liquid or solid when cooled to room temperature, and is a condensable compound having a boiling point of 350 ° C. or higher, that is, tar is vaporized. Here, the condensability means the property of becoming a liquid or a solid at normal temperature and normal pressure.
The tar-containing gas is in a state in which tar vapor is contained in the non-condensable gas in an uncooled state immediately after thermal decomposition.

次に、上述の熱分解用のタール未吸着木質チップとは別に用意したタール未吸着木質チップを攪拌しながら、熱分解によって発生したタール含有ガスを該タール未吸着木質チップに接触させることによって、タール含有ガスに含まれるタールをタール未吸着木質チップに吸着させる。タールの吸着によって、タール非含有ガスが得られる。タール非含有ガスは、タール含有ガスからタール成分が除去されたガスであり、非凝縮性ガス、軽質有機成分及び水蒸気を含む。   Next, while stirring the tar non-adsorbed wood chip prepared separately from the above-mentioned tar non-adsorbed wood chip for thermal decomposition, by contacting the tar-containing gas generated by pyrolysis with the tar non-adsorbed wood chip, The tar contained in the tar-containing gas is adsorbed on the non-tar-adsorbed wood chip. Tar-free gas is obtained by adsorption of tar. The tar-free gas is a gas obtained by removing a tar component from a tar-containing gas, and includes a non-condensable gas, a light organic component, and water vapor.

タール未吸着木質チップは、少なくとも乾燥重量の約67wt%のタールを保持できることが実験で確認されている。該実験方法は、次の通りである。まず、タール未吸着木質チップを500℃で熱分解したときに発生したタールをいったん溶剤、例えばアセトンに溶解する。そして、タール溶液に木質チップを浸漬後、溶剤を蒸発させて、タール既吸着木質チップを調製する。タール吸着前後で木質チップの質量を比較することによって、前記調整の結果得られたタール既吸着木質チップは、重量1のタール未吸着木質チップ(乾燥)と、重量0.67のタールとから構成されていることが確認できる。
なお、タール既吸着木質チップは、凝集することなく、タール未吸着木質チップと同様に取り扱い、熱分解し、ガス化することができる。
Experiments have confirmed that untarred wood chips can hold at least about 67 wt% tar of dry weight. The experimental method is as follows. First, tar generated when a tar non-adsorbed wood chip is thermally decomposed at 500 ° C. is once dissolved in a solvent such as acetone. Then, after immersing the wooden chips in the tar solution, the solvent is evaporated to prepare the already adsorbed wooden chips. By comparing the mass of the wood chip before and after tar adsorption, the tar-adsorbed wood chip obtained as a result of the adjustment is composed of a weight 1 tar unadsorbed wood chip (dried) and a weight 0.67 tar. Can be confirmed.
The tar-adsorbed wooden chips can be handled, pyrolyzed and gasified in the same manner as the tar-unadsorbed wooden chips without agglomeration.

また、タール未吸着木質チップにタール含有ガスを接触させることによって、タール未吸着木質チップの乾燥が同時に行われる。タール未吸着木質チップを乾燥させ、水蒸気と軽質有機成分とが凝縮しないようにするためには、例えば110℃以上の温度でタール含有ガスをタール未吸着木質チップに接触させることが必要である。
なお、タール含有ガスには酸素は含まれていないため、200℃あるいはそれ以上になる部分が生じても、タール未吸着木質チップの熱分解が活発になる350℃を超えなければ着火などの問題はない。また、タール未吸着木質チップには水分が含まれているため、500℃を越えるタール含有ガスをタール未吸着木質チップに接触させたとしても、直ちにタール未吸着木質チップの温度が350℃を越えることはない。従って、500℃程度のタール含有ガスをタール未吸着木質チップに供給しても、タール未吸着木質チップを攪拌させていれば、着火等の問題はない。
Moreover, the tar non-adsorbed wood chips are dried simultaneously by bringing the tar-containing gas chips into contact with the tar non-adsorbed wood chips. In order to dry the tar unadsorbed wood chips and prevent the water vapor and light organic components from condensing, it is necessary to bring the tar-containing gas into contact with the tar unadsorbed wood chips at a temperature of 110 ° C. or higher, for example.
In addition, since the tar-containing gas does not contain oxygen, problems such as ignition may occur if the temperature does not exceed 350 ° C, where thermal decomposition of the unadsorbed wood chips becomes active, even if a portion of 200 ° C or higher occurs. There is no. Further, since the tar non-adsorbed wood chip contains moisture, even if a tar-containing gas exceeding 500 ° C. is brought into contact with the tar non-adsorbed wood chip, the temperature of the tar non-adsorbed wood chip immediately exceeds 350 ° C. There is nothing. Therefore, even if a tar-containing gas of about 500 ° C. is supplied to the tar non-adsorbed wood chip, there is no problem such as ignition as long as the tar non-adsorbed wood chip is stirred.

なお、場合によっては、予め乾燥させたタール未吸着木質チップを用いてタールを吸着させるようにすると良い。タール非含有ガスを冷却することによって、タール非含有ガスを、非凝縮性ガスと、軽質有機成分及び水とに分離することができるが、軽質有機成分に含まれる水溶性有機物は水に溶解するため、高品質の軽質有機成分と水との混合物を併産したい場合、タール非含有ガスに含まれる水蒸気は少ない方が良い。   In some cases, the tar may be adsorbed using a pre-dried tar non-adsorbed wood chip. By cooling the tar-free gas, the tar-free gas can be separated into a non-condensable gas, a light organic component and water, but water-soluble organic substances contained in the light organic component are dissolved in water. Therefore, when it is desired to co-produce a mixture of a high-quality light organic component and water, it is better that less water vapor is contained in the non-tar-containing gas.

このような本実施の形態1に係るガス化方法によれば、多孔質無機物を用意して触媒改質等の操作を行うことなく、タール未吸着木質チップの熱分解によって発生するタール含有ガスからタールを除去し、木炭と、タール非含有ガスと、タール既吸着木質チップとを併産し、回収することができる。   According to such a gasification method according to the first embodiment, without preparing a porous inorganic material and performing an operation such as catalyst reforming, from a tar-containing gas generated by thermal decomposition of a tar unadsorbed wooden chip. Tar can be removed, and charcoal, tar-free gas, and tar-adsorbed wood chips can be co-produced and recovered.

次いで、タールの吸着によって得られたタール既吸着木質チップを回収する。タール既吸着木質チップの回収後は、図1に示すように、回収されたタール既吸着木質チップを用いて熱分解工程を実施する。つまり、タール既吸着木質チップを500℃で加熱し、該タール既吸着木質チップを、木炭と、タール含有ガスとに熱分解する。   Next, the tar-adsorbed wood chips obtained by tar adsorption are collected. After collecting the tar-adsorbed wooden chips, as shown in FIG. 1, a thermal decomposition process is performed using the collected tar-adsorbed wooden chips. That is, the tar-adsorbed wooden chip is heated at 500 ° C., and the tar-adsorbed wooden chip is pyrolyzed into charcoal and a tar-containing gas.

ところで、タール既吸着木質チップを熱分解した場合、タール未吸着木質チップに吸着したタールの全てがタール蒸気として蒸発することは無く、共炭化効果及びタールの蒸発抑制効果によって、一部は木質チップ部分と共に炭化するか,あるいは軽質有機成分に分解する。共炭化効果とは、タール及びタール未吸着木質チップを単味で加熱する場合に比べて、タール及び木質チップ部分の炭化が相互に促進される効果を言う。また、蒸発抑制効果とは、タール既吸着木質チップ中のタール成分が物理的に閉じ込められ、あるいはタール成分の分子と、木質チップ分子とが結合することによって、タール既吸着木質チップに吸着しているタールの蒸発が抑制される効果を言う。
このように、タール既吸着木質チップの共炭化によって、タール含有ガスに含まれるタール成分を最終的に木炭及び軽質有機成分として回収することができる。
By the way, when the tar-adsorbed wood chips are pyrolyzed, not all of the tar adsorbed on the tar-unadsorbed wood chips evaporates as tar vapor, and some of the wood chips are due to the co-carbonization effect and the tar evaporation suppression effect. It carbonizes with the part or decomposes into light organic components. The co-carbonization effect refers to an effect that the carbonization of the tar and the wood chip portion is mutually promoted as compared with the case where the tar and the tar non-adsorbed wood chip are heated in a simple manner. In addition, the evaporation suppression effect is that the tar component in the already-adsorbed wooden chip is physically confined, or the tar component molecule is bonded to the wooden chip molecule to adsorb to the already-adsorbed wooden chip. This means the effect of suppressing the evaporation of tar.
Thus, the tar component contained in the tar-containing gas can be finally recovered as charcoal and light organic components by co-carbonization of the tar-adsorbed wood chips.

以後、タール既吸着木質チップの生成、回収、熱分解を繰り返すことによって、タールを炭状固体に分解して担持する多孔質無機物を用意することなくタール非含有ガスを発生させることができる。また、木炭及びタール非含有ガスを増産することができる。   Thereafter, by repeating the generation, recovery, and thermal decomposition of the tar-adsorbed wood chips, it is possible to generate a tar-free gas without preparing a porous inorganic material that decomposes and supports the tar into a carbonaceous solid. In addition, charcoal and tar-free gas can be increased.

次に、本発明に係るガス化方法を実施するためのガス化装置1を説明する。
図2は、本発明のガス化装置1の構成例を示す模式的断面図である。ガス化装置1は、木質チップを、可燃性のタール含有ガス及び木炭に熱分解する熱分解装置(熱分解手段)2と、タール含有ガス中のタールをタール未吸着木質チップに吸着させることによって、タール非含有ガスに改質すると共に、タール既吸着木質チップを併産するタール吸着装置(吸着手段)3とを備える。
Next, the gasification apparatus 1 for implementing the gasification method which concerns on this invention is demonstrated.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a configuration example of the gasifier 1 of the present invention. The gasifier 1 includes a pyrolysis device (pyrolysis means) 2 that thermally decomposes wood chips into combustible tar-containing gas and charcoal, and adsorbs tar in the tar-containing gas onto the tar non-adsorbed wood chips. And a tar adsorbing device (adsorbing means) 3 for reforming to a tar-free gas and simultaneously producing the already adsorbed wooden chips.

熱分解装置2は、中空円筒状の熱分解反応器21を備える。熱分解反応器21は、該熱分解反応器21を400〜600℃に加熱する電気炉22内に、略水平の姿勢で設置されている。なお、熱分解反応器21の加熱手段は電気炉22に限定されない。例えば、熱分解反応器21を外部熱風加熱槽方式の燃焼加熱炉の内部に配置し、該熱分解反応器21を加熱するように構成しても良い。熱分解反応器21の一端部に設けられた木質チップ供給口(有機物供給口)21aには管内に木質チップを供給するホッパ24が結合されており、熱分解反応器21の内部には、ホッパ24及び木質チップ供給口21aから供給された木質チップを他端部側へ搬送する搬送スクリュー23が設けられている。熱分解反応器21は、他端部に木炭排出口(炭状固体排出口)21b及び排気口21cを有する。排気口21cには、木質チップの熱分解によって発生したタール含有ガスをタール吸着装置3へ導く配管25が接続され、木炭排出口21bには、残渣である木炭を回収する木炭回収器26が設けられている。   The thermal decomposition apparatus 2 includes a hollow cylindrical thermal decomposition reactor 21. The pyrolysis reactor 21 is installed in a substantially horizontal posture in an electric furnace 22 that heats the pyrolysis reactor 21 to 400 to 600 ° C. The heating means of the pyrolysis reactor 21 is not limited to the electric furnace 22. For example, the pyrolysis reactor 21 may be arranged inside a combustion heating furnace of an external hot air heating tank type so that the pyrolysis reactor 21 is heated. A hopper 24 for supplying a wood chip into the pipe is coupled to a wood chip supply port (organic material supply port) 21 a provided at one end of the pyrolysis reactor 21. 24 and a conveying screw 23 for conveying the wooden chip supplied from the wooden chip supply port 21a to the other end side. The pyrolysis reactor 21 has a charcoal discharge port (charcoal solid discharge port) 21b and an exhaust port 21c at the other end. The exhaust port 21c is connected to a pipe 25 that guides the tar-containing gas generated by the thermal decomposition of the wood chips to the tar adsorption device 3, and the charcoal discharge port 21b is provided with a charcoal recovery unit 26 that recovers charcoal as a residue. It has been.

タール吸着装置3は、適宜量のタール未吸着木質チップを収容した縦長有底円筒状の前段木質チップ攪拌槽(収容体)31及び後段木質チップ攪拌槽(収容体)32と、各攪拌槽を連結する連結管33とを備える。   The tar adsorption device 3 includes a vertically long bottomed cylindrical wood chip stirring tank (housing body) 31 and a rear wooden chip stirring tank (housing body) 32 each containing an appropriate amount of unadsorbed wood chips, and each stirring tank. And a connecting pipe 33 to be connected.

前段木質チップ攪拌槽31は、内径60mm、高さ270mmの縦長有底円筒状であり、上端側部に直径0.5インチのガス流入口31aを有し、ガス流入口31aには、熱分解反応器21に連通する配管25が接続されている。また、前段木質チップ攪拌槽31は、下端側部に連結口31bを有し、連結口31bには連結管33の一端が接続されている。なお、連結口31bは、前段木質チップ攪拌槽31におけるガスの流出口として機能する。更に、前段木質チップ攪拌槽31は、収容されたタール未吸着木質チップを攪拌するための攪拌機構を備える。該攪拌機構は、前段木質チップ攪拌槽31の中心軸上に回転可能に配された攪拌軸を有する。該攪拌軸には、複数の攪拌翼31cが攪拌軸に沿って螺旋状に形成されている。攪拌翼31cは、5mm四方の矩形状であり、厚さは2mmである。攪拌速度は、最大60回転/分である。なお、攪拌翼31cは、有機物を攪拌する手段に相当する。更に、前段木質チップ攪拌槽31は、図示しない開閉部を備えており、タール未吸着木質チップの投入及びタール既吸着木質チップの回収を行うことができるように構成されている。   The front-stage wood chip agitation tank 31 has a vertically long bottomed cylindrical shape having an inner diameter of 60 mm and a height of 270 mm, and has a gas inlet 31 a having a diameter of 0.5 inch on the upper end side portion. A pipe 25 communicating with the reactor 21 is connected. Moreover, the front | former stage wood chip | tip stirring tank 31 has the connection port 31b in the lower end side part, and the end of the connection pipe | tube 33 is connected to the connection port 31b. The connection port 31b functions as a gas outlet in the upstream wood chip stirring tank 31. Further, the front-stage wood chip agitation tank 31 includes an agitation mechanism for agitating the accommodated tar unadsorbed wood chips. The stirring mechanism has a stirring shaft that is rotatably arranged on the central axis of the preceding-stage wood chip stirring tank 31. On the stirring shaft, a plurality of stirring blades 31c are formed in a spiral shape along the stirring shaft. The stirring blade 31c has a rectangular shape of 5 mm square and a thickness of 2 mm. The stirring speed is a maximum of 60 revolutions / minute. The stirring blade 31c corresponds to a means for stirring the organic matter. Further, the pre-stage wood chip agitation tank 31 includes an opening / closing section (not shown), and is configured so that the unadsorbed wood chips and the recovered adsorbed wood chips can be collected.

後段木質チップ攪拌槽32は、前段木質チップ攪拌槽31と同様の構成である。後段木質チップ攪拌槽32は、下端側部に連結口32bを有し、連結口32bには直径0.5インチの連結管33の他端が接続されている。なお、連結口32bは、後段木質チップ攪拌槽32におけるガスの流入口として機能する。また、後段木質チップ攪拌槽32は、収容されたタール未吸着木質チップを攪拌するための攪拌機構を備え、複数の攪拌翼32cによってタール未吸着木質チップを攪拌するように構成されている。更に、後段木質チップ攪拌槽32は、上端側部に直径0.5インチのガス流出口32aを有しており、木質チップの熱分解によって発生したタール含有ガスは、前段木質チップ攪拌槽31へ流入し、前段木質チップ攪拌槽31、連結管33及び後段木質チップ攪拌槽32内のタール未吸着木質チップ中を通流するように構成されている。   The post-stage wood chip stirring tank 32 has the same configuration as the front-stage wood chip stirring tank 31. The post-stage wood chip agitation tank 32 has a connecting port 32b at the lower end side, and the other end of a connecting tube 33 having a diameter of 0.5 inch is connected to the connecting port 32b. The connection port 32b functions as a gas inlet in the post-stage wood chip stirring tank 32. Further, the post-stage wood chip agitation tank 32 includes an agitation mechanism for agitating the accommodated tar unadsorbed wood chips, and is configured to agitate the tar unadsorbed wood chips by a plurality of agitation blades 32c. Further, the post-stage wood chip agitation tank 32 has a gas outlet 32 a having a diameter of 0.5 inch on the upper end side, and the tar-containing gas generated by the thermal decomposition of the wood chips is sent to the front-stage wood chip agitation tank 31. It is configured to flow into the tar unadsorbed wood chips in the front wood chip agitation tank 31, the connecting pipe 33 and the rear wood chip agitation tank 32.

ガス化装置1の使用方法を説明する。まず、タール未吸着木質チップをホッパ24に投入し、電気炉22及び搬送スクリュー23を駆動させる。電気炉22による熱分解反応器21の加熱温度は500℃、搬送スクリュー23によるタール未吸着木質チップの搬送速度は、熱分解反応器21におけるタール未吸着木質チップの滞留時間が0.5〜20分になるように設定する。そして、前段木質チップ攪拌槽31及び後段木質チップ攪拌槽32にタール未吸着木質チップを投入し、攪拌機構を動作させる。
次いで、所定量のタール既吸着木質チップが熱分解され、タール既吸着木質チップが生成した場合、該タール既吸着木質チップを回収し、ホッパ24に投入する。そして、タール未吸着木質チップと同様、熱分解装置2及びタール吸着装置3を駆動する。以下、タール既吸着木質チップの生成、回収、熱分解を繰り返す。
The usage method of the gasifier 1 is demonstrated. First, the tar non-adsorbed wood chip is put into the hopper 24 and the electric furnace 22 and the conveying screw 23 are driven. The heating temperature of the pyrolysis reactor 21 by the electric furnace 22 is 500 ° C., and the conveying speed of the tar non-adsorbed wooden chips by the conveying screw 23 is such that the residence time of the tar non-adsorbed wooden chips in the pyrolysis reactor 21 is 0.5-20. Set to minutes. Then, the tar unadsorbed wood chips are put into the front wood chip stirring tank 31 and the rear wood chip stirring tank 32, and the stirring mechanism is operated.
Next, when a predetermined amount of the tar-adsorbed wooden chip is thermally decomposed to generate the tar-adsorbed wooden chip, the tar-adsorbed wooden chip is collected and put into the hopper 24. And the thermal decomposition apparatus 2 and the tar adsorption | suction apparatus 3 are driven like a tar non-adsorption | sucking wood chip | tip. Thereafter, the generation, recovery, and thermal decomposition of tar-adsorbed wood chips are repeated.

実施の形態1に係るガス化方法及びガス化装置1にあっては、タールを炭状固体に分解して担持する多孔質無機物を用意することなくタール非含有ガスを発生させることができる。   In the gasification method and gasification apparatus 1 according to Embodiment 1, tar-free gas can be generated without preparing a porous inorganic material that decomposes and supports tar into a carbonaceous solid.

また、タール既吸着木質チップに吸着したタールを共炭化させ、タールを木炭及びタール非含有ガスとして増産及び回収することができる。   Further, the tar adsorbed on the already adsorbed wood chips can be co-carbonized, and the tar can be increased and recovered as charcoal and tar-free gas.

更に、タール未吸着木質チップを攪拌しながら、タール含有ガスと、タール未吸着木質チップとを接触させることによって、タールをタール未吸着木質チップに吸着させるように構成されているため、本発明によれば、熱分解によって発生したタール含有ガスによってタール未吸着木質チップが燃焼することを防止し、タールをタール未吸着木質チップに吸着させることができる。   Furthermore, since the tar-containing gas and the tar non-adsorbed wooden chip are brought into contact with each other while the tar non-adsorbed wooden chip is stirred, the tar is adsorbed on the tar non-adsorbed wooden chip. According to this, it is possible to prevent the tar non-adsorbed wood chips from being burned by the tar-containing gas generated by the thermal decomposition, and the tar can be adsorbed to the tar non-adsorbed wood chips.

更にまた、実施の形態1に係るガス化方法又はガス化装置1を操業することによって、タール未吸着木質チップに比べて、熱分解効率及びエネルギー密度が高いタール既吸着木質チップを生成することができる。タール既吸着木質チップは、ガス化装置1のガス源、発電機の燃料、火をおこすための補助燃料が不要な可燃性燃料として使用することができる。   Furthermore, by operating the gasification method or gasification apparatus 1 according to the first embodiment, it is possible to generate a tar-adsorbed wood chip having higher thermal decomposition efficiency and energy density than the tar-unadsorbed wood chip. it can. The tar-adsorbed wood chip can be used as a combustible fuel that does not require the gas source of the gasifier 1, the fuel of the generator, and the auxiliary fuel for generating fire.

タール既吸着木質チップのエネルギー密度について説明する。乾燥したタール未吸着木質チップの発熱量は、約20MJ/kg−dry程度、タール既吸着木質チップの嵩密度は約0.2kg/L程度である。つまり、単位体積あたりの発熱量はせいぜい4MJ/L程度である。
一方、タール既吸着木質チップの木質成分の嵩密度は元のタール未吸着木質チップと殆ど変わらないが、タール未吸着木質チップのタール保持率(タール未吸着木質チップ:タール=100:61)と、タールの発熱量(低位,推算値:27MJ/kg)を考慮すると、タール既吸着木質チップの嵩密度は0.2×1.61=0.32kg/L、発熱量=20×(1/1.61)+27×(0.61/1.61)=22.7MJ/kg、単位体積当たりの発熱量=0.32×22.7=約7.3と推定される。つまり、タール既吸着木質チップのエネルギー密度は、タール未吸着木質チップに比べて最大で約1.8倍になる。
The energy density of the already adsorbed tar wood chips will be described. The calorific value of the dried tar unadsorbed wood chips is about 20 MJ / kg-dry, and the bulk density of the tar-adsorbed wood chips is about 0.2 kg / L. That is, the calorific value per unit volume is at most about 4 MJ / L.
On the other hand, the bulk density of the wood component of the tar-adsorbed wooden chips is almost the same as the original tar-unadsorbed wooden chips, but the tar retention rate of the tar-unadsorbed wooden chips (tar-unadsorbed wooden chips: tar = 100: 61) In consideration of the calorific value of tar (low, estimated value: 27 MJ / kg), the bulk density of the already adsorbed wooden chips of tar is 0.2 × 1.61 = 0.32 kg / L, and the calorific value = 20 × (1 / 1.61) + 27 × (0.61 / 1.61) = 22.7 MJ / kg, calorific value per unit volume = 0.32 × 22.7 = approximately 7.3. In other words, the energy density of the tar-adsorbed wooden chip is about 1.8 times at maximum as compared with the tar-unadsorbed wooden chip.

また、タール既吸着木質チップは、熱分解によって発生した数百℃のタール含有ガスをタール未吸着木質チップに接触させて生成されるため、タール未吸着木質チップに比べて乾燥している。タール既吸着木質チップをガス源として用いた場合、水分を含むタール未吸着木質チップを用いる場合に比べて、脱水に必要な熱量が不要になるため、ガス化における熱分解効率を向上させることができる。   Further, since the tar-adsorbed wooden chips are produced by bringing a tar-containing gas generated at a temperature of several hundred degrees C. into contact with the non-tar-adsorbed wooden chips, they are dried as compared with the tar-unadsorbed wooden chips. When using tar-adsorbed wood chips as a gas source, the amount of heat required for dehydration is no longer required compared to using tar-unadsorbed wood chips containing moisture, so the thermal decomposition efficiency in gasification can be improved. it can.

(変形例1)
変形例1に係るガス化装置101は、タール吸着装置3へタール未吸着木質チップを供給する工程、タール既吸着木質チップを回収する工程、回収されたタール既吸着木質チップを熱分解装置2へ供給する工程を自動化したものである。タール既吸着木質チップの熱分解によって発生したタールは、熱分解装置2、タール吸着装置3を循環する過程で木炭又は軽質有機成分に分解される。
(Modification 1)
The gasifier 101 according to the modified example 1 includes a step of supplying the tar non-adsorbed wood chips to the tar adsorber 3, a step of collecting the tar-adsorbed wood chips, and the recovered tar already-adsorbed wood chips to the thermal decomposition apparatus 2. This is an automated process. Tar generated by thermal decomposition of the already adsorbed wooden chips is decomposed into charcoal or light organic components in the process of circulating through the thermal decomposition apparatus 2 and the tar adsorption apparatus 3.

図3は、変形例1に係るガス化装置101の構成を示す模式図である。変形例1に係る前段木質チップ攪拌槽31及び後段木質チップ攪拌槽32は、上部適宜箇所に形成されたタール未吸着木質チップ供給口31d、32dを有し、タール未吸着木質チップ供給口31d、32dには、タール未吸着木質チップをタール吸着装置3へ供給するためのタール既吸着木質チップ供給ホッパ41、41がロータリーバルブ42,42を介して設けられている。   FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration of the gasifier 101 according to the first modification. The front-stage wood chip agitation tank 31 and the rear-stage wood chip agitation tank 32 according to the modified example 1 have tar unadsorbed wood chip supply ports 31d and 32d formed at appropriate locations in the upper part, and the tar unadsorbed wood chip supply ports 31d, In 32d, tar-adsorbed wood chip supply hoppers 41, 41 for supplying tar unadsorbed wood chips to the tar adsorption device 3 are provided via rotary valves 42, 42.

また、前段木質チップ攪拌槽31及び後段木質チップ攪拌槽32は、底部に形成されたタール既吸着木質チップ排出口31e,32eを有する。タール既吸着木質チップ排出口31e,32eには、タール既吸着木質チップするためのタール既吸着木質チップ回収器(回収手段)51がロータリーバルブ52,52を介して設けられている。   Further, the front-stage wood chip stirring tank 31 and the rear-stage wood chip stirring tank 32 have tar already adsorbed wood chip discharge ports 31e and 32e formed at the bottom. The tar already adsorbed wood chip discharge ports 31e and 32e are provided with tar already adsorbed wood chip collectors (collecting means) 51 for rotating the tar already adsorbed wood chips via rotary valves 52 and 52, respectively.

タール既吸着木質チップ回収器51には、回収されたタール既吸着木質チップを搬送し、ホッパ24へ供給するパイプ型のスクリューコンベア6(搬送手段)が設けられている。スクリューコンベア6は、例えば、タール既吸着木質チップ回収器51に接続された水平スクリューコンベアと、垂直スクリューコンベアとを接続してなり、L字状をなしている。水平スクリューコンベアは、タール既吸着木質チップ回収器51に回収されたタール既吸着木質チップを垂直スクリューコンベアへ圧送する。垂直スクリューコンベアは、水平スクリューコンベアから圧送されたタール既吸着木質チップを上方へ搬送し、垂直搬送されたタール既吸着木質チップは、上部に設けられたコンベア排出口からホッパ24へ排出される。   The tar-adsorbed wooden chip collecting device 51 is provided with a pipe-type screw conveyor 6 (conveying means) that conveys the collected tar-adsorbed wooden chips and supplies them to the hopper 24. The screw conveyor 6 is formed, for example, by connecting a horizontal screw conveyor connected to the tar-adsorbed wood chip collector 51 and a vertical screw conveyor, and has an L shape. The horizontal screw conveyor pumps the tar-adsorbed wooden chips collected by the tar-adsorbed wooden chip collector 51 to the vertical screw conveyor. The vertical screw conveyor conveys the tar-adsorbed wooden chips that are pressure-fed from the horizontal screw conveyor upward, and the tar-adsorbed wooden chips that are vertically conveyed are discharged to the hopper 24 from a conveyor discharge port provided at the top.

タール未吸着木質チップ供給口31d、32dには、タール未吸着木質チップが連続的に投入され、ロータリーバルブ42,42は、所定の速度でタール未吸着木質チップが前段木質チップ攪拌槽31及び後段木質チップ攪拌槽32に投入されるように動作する。また、ロータリーバルブ52,52は、タール未吸着木質チップの投入速度に合わせた速度でタール既吸着木質チップを排出し、スクリューコンベア6は、タール既吸着木質チップをホッパ24へ搬送及び供給する。   The tar non-adsorbed wooden chips are continuously fed into the tar non-adsorbed wooden chip supply ports 31d and 32d, and the rotary valves 42 and 42 are arranged so that the tar non-adsorbed wooden chips are transferred to the front wooden chip stirring tank 31 and the rear stage at a predetermined speed. It operates so as to be put into the wood chip stirring tank 32. The rotary valves 52 and 52 discharge the tar-adsorbed wooden chips at a speed that matches the charging speed of the tar-unadsorbed wooden chips, and the screw conveyor 6 conveys and supplies the tar-adsorbed wooden chips to the hopper 24.

変形例1に係るガス化方法及びガス化装置101にあっては、タール吸着装置3へタール未吸着木質チップを供給する工程、タール既吸着木質チップを回収する工程、回収されたタール既吸着木質チップを熱分解装置2へ供給する工程を自動化し、タール非含有ガスを発生させることができる。   In the gasification method and the gasifier 101 according to the first modification, the step of supplying the tar non-adsorbed wood chips to the tar adsorber 3, the step of recovering the tar-adsorbed wooden chips, and the recovered tar-adsorbed wood The process of supplying chips to the thermal decomposition apparatus 2 can be automated, and tar-free gas can be generated.

(実施の形態2)
図4は、実施の形態2に係る発電装置の構成を示す模式図である。本発明の実施の形態2に係る発電装置は、実施の形態1で説明したガス化装置1、発動機71及び発電機72を備える。
(Embodiment 2)
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration of the power generation device according to the second embodiment. The power generator according to Embodiment 2 of the present invention includes the gasifier 1, the motor 71, and the generator 72 described in Embodiment 1.

発動機71は、ガス化装置1の流出口32aに接続されており、ガス化装置1で発生したタール非含有ガスが供給されるように構成されている。発動機71は、例えば、タール非含有ガスと空気とを混合させた後、図示しないシリンダ内で燃焼させ、化学エネルギーを機械エネルギーに転化することによって、機械的動力を出力する内燃機関である。   The motor 71 is connected to the outlet 32 a of the gasifier 1 and is configured to be supplied with the tar-free gas generated in the gasifier 1. The engine 71 is, for example, an internal combustion engine that outputs mechanical power by mixing a tar-free gas and air, and then combusting in a cylinder (not shown) to convert chemical energy into mechanical energy.

発電機72は、例えば、磁界を発生させる磁石と、該磁界内に回転可能に配されたコイルとから構成されており、発動機71から出力された動力によってコイルが回転することによって、発動機71の動力が電気エネルギーに変換され、誘導起電力を出力する。   The generator 72 is composed of, for example, a magnet that generates a magnetic field and a coil that is rotatably arranged in the magnetic field, and the motor is rotated by the power output from the motor 71, thereby The power of 71 is converted into electric energy and an induced electromotive force is output.

実施の形態2に係る発電装置にあっては、実施の形態1に係るガス化装置1によってタール非含有ガスを発生させ、該タール非含有ガスにて発電を行うことができる。   In the power generation apparatus according to the second embodiment, the gasification apparatus 1 according to the first embodiment can generate the tar-free gas and generate power using the tar-free gas.

(実施の形態3)
図5は、実施の形態3に係るガス化方法を概念的に示す説明図である。実施の形態3に係るガス化方法では、まず、図5中のかぎ括弧及び破線矢印で示すように、タール未吸着木質チップを400〜600℃、例えば500℃で加熱することにより、木質チップは、木炭と、タール含有ガスとに熱分解する。そして、熱分解によって生成した木炭を回収する。
(Embodiment 3)
FIG. 5 is an explanatory diagram conceptually showing the gasification method according to the third embodiment. In the gasification method according to Embodiment 3, first, as shown by the brackets and broken line arrows in FIG. 5, the wooden chips are heated by heating the tar unadsorbed wooden chips at 400 to 600 ° C., for example, 500 ° C. Pyrolysis into charcoal and tar containing gas. And the charcoal produced | generated by thermal decomposition is collect | recovered.

次に、熱分解によって発生したタール含有ガスを、400〜600℃の温度範囲で多孔質鉄鉱石(多孔質無機物)に接触させることによって、タール含有ガスの改質、即ち酸化還元を行い、主に水素、一酸化炭素等を含む低タール非含有ガスと、炭素担持体とを併産し、炭素担持体を回収する。   Next, the tar-containing gas generated by the thermal decomposition is brought into contact with the porous iron ore (porous inorganic material) in the temperature range of 400 to 600 ° C., thereby reforming the tar-containing gas, that is, redox, In addition, a low tar-free gas containing hydrogen, carbon monoxide, etc. and a carbon carrier are produced together, and the carbon carrier is recovered.

多孔質鉄鉱石は、例えばメソ多孔質の酸化鉄、例えばヘマタイトFe2 3 を主成分とするメソ多孔質鉱石である。メソ多孔質鉱石は、木質チップのガス化を行う前段階で製造する。具体的には、低品位鉄鉱石、結合水を有する酸化鉄を主成分とするリモナイト鉱石、ゲーサイト鉱石FeOOH等を加熱し、結合水を水蒸気として脱水させることによって多孔質鉄鉱石が製造される。なお、多孔質鉄鉱石として、脱水前のリモナイト鉱石、ゲーサイト鉱石をタール含有ガスの改質に直接使用しても良い。 The porous iron ore is, for example, a mesoporous ore mainly composed of mesoporous iron oxide, for example, hematite Fe 2 O 3 . The mesoporous ore is produced before the gasification of the wood chips. Specifically, porous iron ore is produced by heating low-grade iron ore, limonite ore mainly composed of iron oxide having bound water, goethite ore FeOOH, etc., and dehydrating the bound water as water vapor. . As the porous iron ore, limonite ore and goethite ore before dehydration may be directly used for reforming the tar-containing gas.

次いで、低タール含有ガスを、タール未吸着木質チップを攪拌しながら、該タール含有ガスを該タール未吸着木質チップに接触させることによって、低タール含有ガスに含まれるタールをタール未吸着木質チップに吸着させる。タールの吸着によって、タール非含有ガスが得られる。タール非含有ガスは、低タール含有ガスから更にタール成分を除去したガスであり、主に水素、一酸化炭素、二酸化炭素、低級炭化水素ガス等を含んだ可燃性の非凝縮性ガス、軽質有機成分の蒸気及び水蒸気を含む。   Next, the tar-containing gas is brought into contact with the tar-unadsorbed wood chip while stirring the tar-unadsorbed wood chip with the low-tar-containing gas, thereby converting the tar contained in the low tar-containing gas into the tar-unadsorbed wood chip. Adsorb. Tar-free gas is obtained by adsorption of tar. A tar-free gas is a gas obtained by further removing tar components from a low-tar content gas, and is mainly a flammable, non-condensable gas or light organic gas containing hydrogen, carbon monoxide, carbon dioxide, lower hydrocarbon gas, etc. Contains the components vapor and water vapor.

図6は、実施の形態3に係るガス化装置301の構成例を示す模式的断面図である。実施の形態3に係るガス化装置301は、熱分解装置2と、タール吸着装置3との間に介装されたガス改質装置8を備える。なお、ガス改質装置8は、タール含有ガスを多孔質無機物に接触させる手段に相当する。   FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a configuration example of the gasifier 301 according to the third embodiment. A gasification apparatus 301 according to Embodiment 3 includes a gas reforming apparatus 8 interposed between the thermal decomposition apparatus 2 and the tar adsorption apparatus 3. The gas reformer 8 corresponds to means for bringing the tar-containing gas into contact with the porous inorganic substance.

ガス改質装置8は、縦長円筒状のガス改質反応器81を備える。ガス改質反応器81は、該ガス改質反応器81を加熱する電気炉84内に配置されている。ガス改質反応器81は,多孔質鉄鉱石の移動層、又は流動層を形成する。ガス改質反応器81の上部に形成された多孔質鉄鉱石投入口81bには、例えば、粒状の多孔質鉄鉱石をガス改質反応器81に供給するホッパ82がロータリーバルブ83を介して設けられている。ガス改質反応器81は、下部側壁にガス流入口81aを有し、ガス流入口81aには、熱分解反応器21に連通する配管25が接続されており、木質チップの熱分解によって発生したタール含有ガスがガス改質反応器81へ流入し、多孔質鉄鉱石の集積物中を通流するように構成されている。400〜600℃の温度でタール含有ガスと、多孔質鉄鉱石とが接触した場合、タールが除去された低タール非含有ガス及び炭素担持体が併産される。ガス改質反応器81は、下端部に、炭素担持体を排出する炭素担持体排出口81cを有する。炭素担持体排出口81cには、ロータリーバルブ85を介して炭素担持体を回収する炭素担持体回収器86が設けられている。ガス改質反応器81は、上部側壁にガス流出口81dを有し、ガス流出口81dには配管87の一端が接続されている。配管87の他端は、前段木質チップ攪拌槽31に接続されている。   The gas reformer 8 includes a vertically long cylindrical gas reforming reactor 81. The gas reforming reactor 81 is disposed in an electric furnace 84 that heats the gas reforming reactor 81. The gas reforming reactor 81 forms a moving bed or a fluidized bed of porous iron ore. For example, a hopper 82 for supplying granular porous iron ore to the gas reforming reactor 81 is provided via a rotary valve 83 at the porous iron ore charging port 81 b formed at the upper part of the gas reforming reactor 81. It has been. The gas reforming reactor 81 has a gas inlet 81a on the lower side wall, and a pipe 25 communicating with the thermal decomposition reactor 21 is connected to the gas inlet 81a, which is generated by pyrolysis of a wood chip. The tar-containing gas flows into the gas reforming reactor 81 and flows through the porous iron ore accumulation. When the tar-containing gas and the porous iron ore are contacted at a temperature of 400 to 600 ° C., a low tar-free gas and a carbon carrier from which tar is removed are produced together. The gas reforming reactor 81 has a carbon carrier discharge port 81c for discharging the carbon carrier at the lower end. The carbon carrier discharge port 81c is provided with a carbon carrier recovery device 86 that recovers the carbon carrier via a rotary valve 85. The gas reforming reactor 81 has a gas outlet 81d on the upper side wall, and one end of a pipe 87 is connected to the gas outlet 81d. The other end of the pipe 87 is connected to the preceding wood chip stirring tank 31.

実施の形態3に係るガス化方法及びガス化装置301にあっては、必要に応じてタール未吸着木質チップが有するエネルギーの一部を炭素担持体として回収することができる。   In the gasification method and gasification apparatus 301 according to Embodiment 3, part of the energy of the tar unadsorbed wood chip can be recovered as a carbon carrier as necessary.

(実施の形態4)
図7は、実施の形態4に係るガス化方法を概念的に示す説明図である。実施の形態4に係るガス化方法では、まず、実施の形態1に係るガス化方法と同様、タール未吸着木質チップを400〜600℃、例えば500℃で加熱することにより、木炭と、タール含有ガスとに熱分解する。そして、熱分解によって生成した木炭を回収する。
(Embodiment 4)
FIG. 7 is an explanatory diagram conceptually showing the gasification method according to the fourth embodiment. In the gasification method according to the fourth embodiment, first, similarly to the gasification method according to the first embodiment, the tar non-adsorbed wood chip is heated at 400 to 600 ° C., for example, 500 ° C. Thermally decomposes into gas. And the charcoal produced | generated by thermal decomposition is collect | recovered.

次に、タール未吸着木質チップを攪拌しながら、該タール未吸着木質チップにタール含有ガスを接触させることによって、タール含有ガスに含まれるタールをタール未吸着木質チップに吸着させる。タールの吸着によって、タール非含有ガスが得られる。タール非含有ガスは、軽質有機成分の蒸気、水蒸気及び非凝縮性ガスを含有する。   Next, while the tar non-adsorbed wood chip is stirred, the tar-containing gas is brought into contact with the tar non-adsorbed wood chip, thereby adsorbing the tar contained in the tar-containing gas to the tar non-adsorbed wood chip. Tar-free gas is obtained by adsorption of tar. The tar-free gas contains light organic component vapor, water vapor and non-condensable gas.

次いで、タール非含有ガスに含まれる軽質有機成分及び水を凝縮器にて凝縮させることによって、タール非含有ガスを、気相の非凝縮性ガスと、液相の軽質油及び水溶性有機物を溶解した水とに分離する。そして、分離された非凝縮性ガスと、液相の軽質油及び水溶性有機物を溶解した水とを回収する。以下、液相の軽質油及び水溶性有機物を溶解した水を、バイオリキッド(沸点が所定温度未満の物質)と言う。バイオリキッドの主成分は、水溶性有機物であり、生成直後は無色透明の液体である。また、バイオリキッドを大気圧下で加熱すると、200度未満でほぼ100%揮発するという性質を有している。バイオリキッドは、エネルギー源としての活用が期待されている。
なお、国外で実用化されているバイオオイルの主成分は重質油である。重質油を加熱した場合、500度に加熱しても10%以上が炭化物として残留してしまう。
Next, the light organic component and water contained in the tar-free gas are condensed in a condenser to dissolve the tar-free gas, the gas-phase non-condensable gas, the liquid light oil and the water-soluble organic matter. Separated into water. And the separated non-condensable gas and the water which melt | dissolved the liquid light oil and water-soluble organic substance are collect | recovered. Hereinafter, water in which liquid oil and water-soluble organic substances are dissolved is referred to as bioliquid (a substance having a boiling point lower than a predetermined temperature). The main component of bioliquid is a water-soluble organic substance, and is a colorless and transparent liquid immediately after production. In addition, when the bioliquid is heated under atmospheric pressure, it has a property of volatilizing almost 100% at less than 200 degrees. Bioliquid is expected to be used as an energy source.
The main component of bio-oil that has been put to practical use overseas is heavy oil. When heavy oil is heated, 10% or more remains as carbides even when heated to 500 degrees.

図8は、実施の形態4に係るガス化装置401の構成を示す模式図である。本発明の実施の形態4に係るガス化装置401は、実施の形態1で説明したガス化装置1の構成に加え、後段木質チップ攪拌槽32のガス流出口32aに設けられた凝縮器9を備える。   FIG. 8 is a schematic diagram showing a configuration of the gasifier 401 according to the fourth embodiment. In addition to the configuration of the gasifier 1 described in the first embodiment, the gasifier 401 according to the fourth embodiment of the present invention includes a condenser 9 provided at the gas outlet 32a of the subsequent wood chip stirring tank 32. Prepare.

凝縮器9は、タール非含有ガスに含まれる軽質有機成分及び水を凝縮させることによって、タール非含有ガスをバイオリキッド、即ち軽質油及び水溶性有機物を溶解した水と、非凝縮性ガスとに分離する。分離された軽質油及び水溶性有機物を溶解した水と、非凝縮性ガスとは各別に回収することができる。
このように、本実施の形態4に係るガス化方法及びガス化装置によれば、木炭、タールを含まない非凝縮性ガス、及びバイオリキッドを併産することができる。
The condenser 9 condenses the light organic component and water contained in the non-tar-containing gas, thereby converting the tar-free gas into bioliquid, that is, water in which light oil and water-soluble organic matter are dissolved, and non-condensable gas. To separate. The separated light oil and water in which water-soluble organic substances are dissolved and the non-condensable gas can be recovered separately.
Thus, according to the gasification method and gasification apparatus according to Embodiment 4, charcoal, non-condensable gas not containing tar, and bioliquid can be produced together.

図9は、実施の形態4に係るガス化方法の効果を示す説明図である。図9(a)は、実施の形態4に係るガス化方法を用いて100kgのタール未吸着木質チップをガス化する場合におけるマスフローであり、図9(b)は、従来のガス化方法を用いて100kgのタール未吸着木質チップをガス化する場合におけるマスフローである。なお、図9は、木質チップを500℃で熱分解した場合のマスフローを示している。   FIG. 9 is an explanatory diagram showing the effect of the gasification method according to the fourth embodiment. FIG. 9A is a mass flow in the case of gasifying 100 kg of tar unadsorbed wood chips using the gasification method according to the fourth embodiment, and FIG. 9B uses a conventional gasification method. The mass flow when gasifying 100 kg of tar unadsorbed wood chips. FIG. 9 shows the mass flow when the wood chip is pyrolyzed at 500 ° C.

図9(b)に示すように、従来のガス化方法によれば、100kgのタール未吸着木質チップを処理することによって、木炭24kg、軽質有機成分及び水33kg、並びに非凝縮性ガス21kgが収集されるが、22kgのタールも発生する。
一方、図9(a)に示すように、本実施の形態4に係るガス化方法によれば、100kgのタール未吸着木質チップを処理することによって、木炭31kg、軽質有機成分及び水49kg、並びに非凝縮性ガス20kgを収集することができる。しかも、触媒改質等の操作を一切行わずにタールを除去し、22kgのタールを木炭及び軽質有機成分として回収することができる。具体的には、加圧等の操作、所定化学物質の添加なしに木炭の収率を1.3倍(≒31/24)にすることができる。また、軽質油の収率を1.7倍(≒27/16)以上にすることができる。なお、図9(b)に示した軽質油及び水のうち、軽質油は16kgである。
As shown in FIG. 9B, according to the conventional gasification method, by treating 100 kg of tar unadsorbed wood chips, 24 kg of charcoal, 33 kg of light organic components and water, and 21 kg of non-condensable gas are collected. However, 22 kg of tar is also generated.
On the other hand, as shown in FIG. 9 (a), according to the gasification method according to the fourth embodiment, by treating 100 kg of tar unadsorbed wood chips, 31 kg of charcoal, 49 kg of light organic components and water, and 20 kg of non-condensable gas can be collected. Moreover, tar can be removed without performing any operation such as catalytic reforming, and 22 kg of tar can be recovered as charcoal and light organic components. Specifically, the yield of charcoal can be increased to 1.3 times (≈31 / 24) without an operation such as pressurization or the addition of a predetermined chemical substance. Further, the yield of light oil can be increased to 1.7 times (≈27 / 16) or more. In addition, light oil is 16 kg among the light oil and water shown in FIG.9 (b).

以下、本発明に係るガス化方法の効果を示す実験結果をより具体的に説明する。実験装置は、図8に示したガス化装置401と同様の構成であり、タール吸着装置3を木質チップ攪拌槽1段で構成した点、熱分解装置2及び配管25を保温するマントルヒータを設置した点、タール吸着装置3の後段に、残留タールガスの確認及び定量を行うためのシリカ繊維フィルタを介装している点が異なるのみである。   Hereinafter, experimental results showing the effects of the gasification method according to the present invention will be described more specifically. The experimental apparatus has the same configuration as the gasifier 401 shown in FIG. 8, the tar adsorber 3 is composed of one stage of a wood chip agitation tank, and the thermal decomposition apparatus 2 and a mantle heater for keeping the pipe 25 are installed. The difference is that a silica fiber filter for confirming and quantifying the residual tar gas is interposed downstream of the tar adsorption device 3.

図10は、本発明に係るガス化方法の効果を確認するための実験方法を概念的に示す説明図である。本実験では、木質チップの熱分解工程、タール吸着工程、凝縮工程を順次実施する。以下、この一連の工程をタールリサイクル運転という。
第1回目のタールリサイクル運転では、図10に示すように、157〜158gタール未吸着木質チップの熱分解を行う。なお、157〜158kgは、乾燥状態におけるタール未吸着木質チップの質量である。熱分解工程における加熱温度は500℃、加熱時間は47秒である。タール吸着工程におけるタール吸着装置の入口温度は200℃、出口温度は110〜120℃に保たれている。また、シリカ繊維フィルタは、150℃に保たれている。凝縮工程では、0℃−30℃−70℃の三相コンデンサを用いて、タール非含有ガスを非凝縮性ガスと、軽質有機成分及び水とに分離する。
第2回目以降は、前回のタールリサイクル運転で得られたタール既吸着木質チップの熱分解を行い、同様の処理を実行する。
FIG. 10 is an explanatory diagram conceptually showing an experimental method for confirming the effect of the gasification method according to the present invention. In this experiment, a wood chip pyrolysis process, a tar adsorption process, and a condensation process are sequentially performed. Hereinafter, this series of processes is referred to as tar recycling operation.
In the first tar recycling operation, as shown in FIG. 10, 157 to 158 g tar unadsorbed wood chips are thermally decomposed. In addition, 157-158 kg is the mass of the tar non-adsorbed wood chip in a dry state. The heating temperature in the pyrolysis step is 500 ° C., and the heating time is 47 seconds. In the tar adsorption process, the inlet temperature of the tar adsorption device is maintained at 200 ° C., and the outlet temperature is maintained at 110 to 120 ° C. The silica fiber filter is kept at 150 ° C. In the condensation step, a tar-free gas is separated into a non-condensable gas, a light organic component, and water using a three-phase condenser at 0 ° C.-30 ° C.-70 ° C.
From the second time onward, the tar already adsorbed wood chips obtained in the previous tar recycling operation are thermally decomposed and the same processing is executed.

図11は、タールリサイクル運転番号の増加に伴うタール収率の変化を示すグラフである。横軸はタールリサイクル運転番号、縦軸は、タールの収率を示す。タールの収率は、タール未吸着木質チップの乾燥重量100kgに対して、各タールリサイクル運転で回収できたタールの重量の比率である。   FIG. 11 is a graph showing a change in tar yield accompanying an increase in the tar recycling operation number. The horizontal axis represents the tar recycling operation number, and the vertical axis represents the tar yield. The tar yield is the ratio of the weight of tar recovered in each tar recycling operation to the dry weight of 100 kg of the unadsorbed wooden chips.

タール未吸着木質チップは、自重の67%に相当するタールを保持しても、本実施の形態に係るガス化の材料として使用できることが確認されているため、タールの収率が67%未満であれば、本実施の形態に係るガス化方法を実施することが可能である。   Since the tar non-adsorbed wood chip has been confirmed to be usable as a gasification material according to the present embodiment even when holding tar corresponding to 67% of its own weight, the yield of tar is less than 67% If there is, it is possible to implement the gasification method according to the present embodiment.

タールリサイクル運転回数の増加に伴うタールの収率の増加率は、タールリサイクル運転回数が増加するに連れて小さくなっており、収率40%程度でほぼ定常状態に達していることが分かる。
なお、定常状態における収率は、理論的にはβ/αで表される。但し、αは、タール未吸着木質チップに吸着されたタールを熱分解した場合に、該タールが非タール成分に分解される割合を示した転化率、βは、タール未吸着木質チップ単体の熱分解によって得られるタールの収率である。
It can be seen that the rate of increase in the yield of tar accompanying the increase in the number of tar recycle operations decreases as the number of tar recycle operations increases, and has reached a steady state at a yield of about 40%.
The yield in the steady state is theoretically expressed by β / α. Where α is the conversion rate indicating the rate at which the tar adsorbed to the non-tar adsorbed wood chips is decomposed into non-tar components, and β is the heat of the non-tar adsorbed wood chips alone. It is the yield of tar obtained by decomposition.

図12は、タールリサイクル運転番号に伴う木炭、水及び軽質有機成分の収率の変化を示すグラフである。図12(a)は木炭の収率、図12(b)は水の収率、図12(c)は軽質有機成分の収率を夫々示している。横軸はタールリサイクル運転番号、縦軸は木炭、水又は軽質有機成分の収率を示す。木炭、水及び軽質有機成分の収率は、タール未吸着木質チップの乾燥重量100kgに対して、各タールリサイクル運転で回収できた木炭、水及び軽質有機成分の重量の比率である。図12のグラフから、タール既吸着木質チップに吸着したタールの一部が軽質有機成分及び木炭に転化していることが分かる。   FIG. 12 is a graph showing changes in the yield of charcoal, water, and light organic components associated with the tar recycling operation number. 12A shows the yield of charcoal, FIG. 12B shows the yield of water, and FIG. 12C shows the yield of light organic components. The horizontal axis represents the tar recycling operation number, and the vertical axis represents the yield of charcoal, water or light organic components. The yields of charcoal, water, and light organic components are the ratios of the weight of charcoal, water, and light organic components recovered by each tar recycling operation with respect to 100 kg of the dry weight of the tar non-adsorbed wood chips. From the graph of FIG. 12, it can be seen that a part of the tar adsorbed on the already adsorbed wood chips is converted into light organic components and charcoal.

図13は、タールリサイクル運転番号の増加に伴う非凝縮性ガス収率の変化を示すグラフである。横軸はタールリサイクル運転番号、縦軸は非凝縮性ガスの収率を示す。非凝縮性ガスの収率は、タール未吸着木質チップの乾燥重量100kgに対して、各タールリサイクル運転で回収できた非凝縮性ガスの重量の比率である。理由は定かではないが、非凝縮性ガスの収率は運転番号5まで微増,その後微減し,運転番号10においては運転番号1の場合とほぼ同等になる。運転番号1のタール既吸着木質チップに吸着されたタールの割合が増加しても、回収される非凝縮性ガスの重量はほぼ一定である。   FIG. 13 is a graph showing a change in the non-condensable gas yield accompanying an increase in the tar recycle operation number. The horizontal axis represents the tar recycling operation number, and the vertical axis represents the yield of non-condensable gas. The yield of non-condensable gas is the ratio of the weight of non-condensable gas recovered by each tar recycling operation to the dry weight of 100 kg of tar non-adsorbed wood chips. Although the reason is not clear, the yield of the non-condensable gas slightly increases to the operation number 5 and then decreases slightly, and the operation number 10 is almost the same as that of the operation number 1. Even if the proportion of tar adsorbed on the tar-adsorbed wood chips of operation number 1 increases, the weight of the recovered non-condensable gas is almost constant.

図14は、タールリサイクル運転番号の増加に伴うタール転化率の変化を示すグラフである。横軸はタールリサイクル運転番号、縦軸はタールの転化率を示す。該転化率は、タール未吸着木質チップに吸着されたタールを熱分解した場合に、該タールが非タール成分に分解される割合である。プロットは、タール既吸着木質チップに吸着したタールの木炭、軽質有機成分、水及び非凝縮性ガスへの総転化率を示している。前記転化率は、運転番号によらず,48%前後で一定に保たれる。   FIG. 14 is a graph showing a change in tar conversion rate with an increase in the tar recycle operation number. The horizontal axis represents the tar recycling operation number, and the vertical axis represents the tar conversion rate. The conversion rate is a rate at which the tar is decomposed into non-tar components when the tar adsorbed on the unadsorbed wooden chips is thermally decomposed. The plot shows total conversion to tar charcoal, light organic components, water and non-condensable gases adsorbed on the tar-adsorbed wood chips. The conversion rate is kept constant at around 48% regardless of the operation number.

なお、各タールリサイクル運転において、シリカ繊維フィルタへのタールの吸着は確認されていない。   In each tar recycling operation, adsorption of tar to the silica fiber filter has not been confirmed.

以上の実験結果から、定常状態における収率β/αは、67%未満となり、本願発明に係るガス化装置及びガス化方法を現実に実施できることが確認された。   From the above experimental results, the yield β / α in the steady state was less than 67%, and it was confirmed that the gasification apparatus and the gasification method according to the present invention can be actually implemented.

なお、上述の実施の形態及び変形例においては、有機物として木質チップを利用する例を示したが、タールを吸着することが可能な細孔を有する有機物であれば、他の有機物、例えば、木粉、紙、食品廃棄物、農産廃棄物、又はバイオフューエルの絞り粕を採用しても良い。農産廃棄物は、例えばさとうきびバガス,稲わら,麦わら,籾殻等の有機物である。   In the above-described embodiment and modification, an example in which a wood chip is used as an organic material has been described. However, other organic materials such as wood may be used as long as the organic material has pores capable of adsorbing tar. Powder, paper, food waste, agricultural waste, or biofuel squeeze can be used. Agricultural waste is organic matter such as sugarcane bagasse, rice straw, straw, and rice husk.

なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   It should be understood that the embodiment disclosed this time is illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the meanings described above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

1 ガス化装置
2 熱分解装置(熱分解手段)
3 タール吸着装置(吸着手段)
6 スクリューコンベア(搬送手段)
8 ガス改質装置
9 凝縮器
21 熱分解反応器
21a 木質チップ供給口(有機物供給口)
21b 木炭排出口(炭状固体排出口)
21c 排気口
22 電気炉
31 前段木質チップ攪拌槽(収容体)
32 後段木質チップ攪拌槽(収容体)
31a ガス流入口
31b,32b 連結口
31d、32d タール未吸着木質チップ供給口
31c,32c 攪拌翼
32a ガス流出口
33 連結管
41、41 タール既吸着木質チップ供給ホッパ
51 タール既吸着木質チップ回収器
71 発動機
72 発電機
81 ガス改質反応器
1 Gasifier 2 Pyrolysis device (Pyrolysis means)
3 Tar adsorption device (adsorption means)
6 Screw conveyor (conveyance means)
8 Gas reformer 9 Condenser 21 Pyrolysis reactor 21a Wood chip supply port (organic matter supply port)
21b Charcoal outlet (charcoal solid outlet)
21c Exhaust port 22 Electric furnace 31 Pre-stage wood chip stirring tank (container)
32 Backstage wood chip stirring tank (container)
31a Gas inlet 31b, 32b Connection port 31d, 32d Tar unadsorbed wood chip supply port 31c, 32c Stirring blade 32a Gas outlet 33 Connection pipe 41, 41 Tar already adsorbed wood chip supply hopper 51 Tar already adsorbed wood chip collector 71 Engine 72 Generator 81 Gas reforming reactor

Claims (7)

砕片状又は粒状の木質チップをガス化するガス化方法において、
木質チップを400〜600℃に加熱することにより、該木質チップをタール含有ガス及び炭状固体に熱分解する熱分解工程と、
熱分解によって発生したタール含有ガスを、該タール含有ガスに含まれるタールが液化する前に、熱分解前の砕片状又は粒状の木質チップに攪拌しながら接触させることにより、該タール含有ガスに含まれるタールを前記木質チップに吸着させる吸着工程と
を有し、
前記熱分解工程は、
前記吸着工程でタールを吸着させて得られる木質チップを熱分解し、
更に、タールが吸着した木質チップの熱分解によって発生したタール含有ガスを熱分解前の木質チップに接触させて得たタール非含有ガスを冷却することにより、該タール非含有ガスを、可燃性の非凝縮性ガスと、エネルギー源として活用することが可能な液相の軽質油及び水溶性有機物を溶解した水とに分離し、分離された該液相の物質を回収する工程を有する
ことを特徴とするガス化方法。
In a gasification method for gasifying crushed or granular wood chips,
A pyrolysis step of pyrolyzing the wood chip into a tar-containing gas and a carbonaceous solid by heating the wood chip to 400 to 600 ° C;
The tar-containing gas generated by the thermal decomposition is contained in the tar-containing gas by contacting the crushed or granular wood chips before the thermal decomposition with stirring before the tar contained in the tar-containing gas is liquefied. Adsorbing step for adsorbing the tar to be adsorbed on the wood chip,
The pyrolysis step includes
Pyrolyzing the wood chips obtained by adsorbing tar in the adsorption step,
Further, by cooling the tar-free gas obtained by bringing the tar-containing gas generated by the thermal decomposition of the wooden chip adsorbed with the tar into the wooden chip before the thermal decomposition, the non-tar-containing gas is made to be inflammable. It has a step of separating a non-condensable gas from a liquid light oil that can be used as an energy source and water in which a water-soluble organic substance is dissolved, and recovering the separated liquid phase substance. Gasification method.
請求項1に記載のガス化方法にて発生したタール非含有ガスを燃焼させることによって発電を行うことを特徴とする発電方法。   A power generation method comprising: generating power by burning a tar-free gas generated by the gasification method according to claim 1. 砕片状又は粒状の木質チップをガス化するガス化装置において、
木質チップを400〜600℃に加熱することにより、該木質チップをタール含有ガス及び炭状固体に熱分解する熱分解手段と、
熱分解によって発生したタール含有ガスを、該タール含有ガスに含まれるタールが液化する前に、熱分解前の砕片状又は粒状の木質チップに攪拌しながら接触させることにより、該タール含有ガスに含まれるタールを前記木質チップに吸着させる吸着手段と、
前記吸着手段にてタールを吸着させた木質チップを回収する回収手段と、
該回収手段が回収した木質チップを前記熱分解手段へ搬送する搬送手段と、
タールが吸着した木質チップの熱分解によって発生したタール含有ガスを熱分解前の木質チップに接触させて得たタール非含有ガスを冷却することにより、該タール非含有ガスを、可燃性の非凝縮性ガスと、エネルギー源として活用することが可能な液相の軽質油及び水溶性有機物を溶解した水とに分離し、分離された該液相の水を回収する手段と
を有することを特徴とするガス化装置。
In a gasifier for gasifying crushed or granular wood chips,
Pyrolysis means for pyrolyzing the wood chip into a tar-containing gas and a carbonaceous solid by heating the wood chip to 400 to 600 ° C;
The tar-containing gas generated by the thermal decomposition is contained in the tar-containing gas by contacting the crushed or granular wood chips before the thermal decomposition with stirring before the tar contained in the tar-containing gas is liquefied. Adsorbing means for adsorbing tar to be adhering to the wood chip,
A recovery means for recovering the wood chips adsorbed with tar by the adsorption means;
Transport means for transporting the wood chips recovered by the recovery means to the thermal decomposition means;
By cooling the tar-free gas obtained by contacting the tar-containing gas generated by pyrolysis of the wood chips with adsorbed tar with the wooden chips before pyrolysis, the tar-free gas is cooled to become nonflammable And a means for recovering the separated liquid phase water , which is separated into a liquid gas light oil that can be used as an energy source and water in which a water-soluble organic substance is dissolved. Gasifier.
前記熱分解手段は、
中空円筒状をなし、一端側に木質チップが供給される木質チップ供給口を有し、他端側に炭状固体を排出する炭状固体排出口及びタール含有ガスを排気する排気口を有する熱分解反応器と、
該熱分解反応器に供給された木質チップを前記一端側から他端側へ搬送する搬送スクリューと
を備え、
前記吸着手段は、
前記熱分解反応器に配管で接続されており、タール含有ガスが流入する流入口、及びタール非含有ガスが流出する流出口を有する中空円筒状をなし、熱分解前の木質チップを収容する収容体と、
該収容体に収容された木質チップを攪拌する攪拌翼と
を備えることを特徴とする請求項3に記載のガス化装置。
The thermal decomposition means is
Heat having a hollow cylindrical shape, having a wood chip supply port to which a wood chip is supplied on one end side, and a carbonaceous solid discharge port for discharging carbonaceous solid on the other end side and an exhaust port for exhausting tar-containing gas A cracking reactor;
A conveying screw for conveying the wood chip supplied to the pyrolysis reactor from the one end side to the other end side;
The adsorption means includes
A pipe that is connected to the pyrolysis reactor by a pipe and has a hollow cylindrical shape having an inlet into which a tar-containing gas flows and an outlet from which a tar-free gas flows out, and accommodates wood chips before pyrolysis. Body,
The gasifier according to claim 3, further comprising: a stirring blade that stirs the wood chip accommodated in the container.
請求項3又は請求項4に記載のガス化装置と、
該ガス化装置によってガス化されたタール非含有ガスを燃焼させることによって動力を出力する発動機と、
該発動機の動力によって発電を行う発電機と
を備えることを特徴とする発電装置。
A gasifier according to claim 3 or claim 4,
An engine that outputs power by burning the non-tar-containing gas gasified by the gasifier;
And a generator that generates electric power using the power of the engine.
請求項1に記載のガス化方法、又は請求項3又は請求項4に記載のガス化装置を用いてタールを吸着させてなる木質チップ。   A wood chip formed by adsorbing tar using the gasification method according to claim 1 or the gasification device according to claim 3 or 4. 請求項1に記載のガス化方法、又は請求項3又は請求項4に記載のガス化装置を用いて分離してなる前記エネルギー源として活用することが可能な液相の軽質油及び水溶性有機物を溶解した水 Liquid light oil and water-soluble organic matter that can be utilized as the energy source separated by using the gasification method according to claim 1 or the gasification device according to claim 3 or claim 4 Dissolved water .
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013177474A (en) * 2010-06-22 2013-09-09 Jfe Engineering Corp Device and method for carbonizing biomass
CN104745221B (en) * 2015-04-01 2016-04-27 曲靖众一精细化工股份有限公司 A kind of thin, granule destructive distillation oil gas high-quality recovery method and retrieving arrangement thereof
CN106111667A (en) * 2016-06-29 2016-11-16 福建正仁环保有限公司 Biomass are prepared RDF 4 smokeless and are burned steam-electric power technique
CN107603680A (en) * 2017-11-11 2018-01-19 安徽帝元现代农业投资发展有限公司 A kind of vapor phase purification device in the production for biomass

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004346285A (en) * 2003-05-26 2004-12-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd System and method for biomass gasification
JP2006335822A (en) * 2005-05-31 2006-12-14 Jfe Engineering Kk Gas-purifying installation
JP2007092003A (en) * 2005-09-30 2007-04-12 Plant Kiko Kk Process of treating organic matter, pyrolysis furnace, power generation system, and process of producing combustible gas
JP2008024752A (en) * 2006-07-18 2008-02-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Biomass gasification system and method
JP2008248183A (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Bio Coke Lab Co Ltd Carbonization apparatus
JP2009057497A (en) * 2007-08-31 2009-03-19 Bio Coke Lab Co Ltd Gasification method, gas formation apparatus and gasification apparatus
JP2009298967A (en) * 2008-06-16 2009-12-24 Bio Coke Lab Co Ltd Gasification process and gasification apparatus

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10118614A (en) * 1996-10-22 1998-05-12 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Process and device for exhausting pyrolysis gas in industrial waste thermal decomposition furnace
JP2009132746A (en) * 2006-03-02 2009-06-18 Bio Coke Lab Co Ltd Carbon support, method for producing carbon support, device for producing carbon support, method for producing gas, method of power generation and power generator

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004346285A (en) * 2003-05-26 2004-12-09 Mitsubishi Heavy Ind Ltd System and method for biomass gasification
JP2006335822A (en) * 2005-05-31 2006-12-14 Jfe Engineering Kk Gas-purifying installation
JP2007092003A (en) * 2005-09-30 2007-04-12 Plant Kiko Kk Process of treating organic matter, pyrolysis furnace, power generation system, and process of producing combustible gas
JP2008024752A (en) * 2006-07-18 2008-02-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Biomass gasification system and method
JP2008248183A (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Bio Coke Lab Co Ltd Carbonization apparatus
JP2009057497A (en) * 2007-08-31 2009-03-19 Bio Coke Lab Co Ltd Gasification method, gas formation apparatus and gasification apparatus
JP2009298967A (en) * 2008-06-16 2009-12-24 Bio Coke Lab Co Ltd Gasification process and gasification apparatus

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