JPH01135897A - 水槽内の炭とスラグを湿潤する方法および装置 - Google Patents
水槽内の炭とスラグを湿潤する方法および装置Info
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- JPH01135897A JPH01135897A JP63264281A JP26428188A JPH01135897A JP H01135897 A JPH01135897 A JP H01135897A JP 63264281 A JP63264281 A JP 63264281A JP 26428188 A JP26428188 A JP 26428188A JP H01135897 A JPH01135897 A JP H01135897A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
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-
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-
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- C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
- C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
- C10K1/08—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors
- C10K1/10—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids
- C10K1/101—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids with water only
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は水槽内の炭とスラグを湿潤する方法と装置に関
する。
する。
さらに詳しく説明すれば、本発明は石炭ガス化反応器下
の水槽内の炭とスラグを湿潤する方法と装置に関する。
の水槽内の炭とスラグを湿潤する方法と装置に関する。
石炭ガス化反応器から溶融スラグを象、冷する従来型装
置は、複数の孔をあけた環状ダクトを通常使用して、下
方の水槽内スラグを湿潤し、かつスラグを沈めるため無
作為に上記ダクトから油を噴射するもので、例えば、米
国特許明細書簡４．４２５，２５４号および第４，３２
３，３６６号に開示されている。これらの装置に使用さ
れる上記孔のあるダクトは、特定湿潤特性を有する選定
された石炭の型式に対する、固定した直径と噴射の固定
角度をそれぞれ有している。
置は、複数の孔をあけた環状ダクトを通常使用して、下
方の水槽内スラグを湿潤し、かつスラグを沈めるため無
作為に上記ダクトから油を噴射するもので、例えば、米
国特許明細書簡４．４２５，２５４号および第４，３２
３，３６６号に開示されている。これらの装置に使用さ
れる上記孔のあるダクトは、特定湿潤特性を有する選定
された石炭の型式に対する、固定した直径と噴射の固定
角度をそれぞれ有している。
ガス化される石炭の型式など、各種作業条件はスラグと
炭からなる変化していない炭素粒子の湿潤特性を変える
ことができる。従来型装置では、他の配置のために、全
環状ダクト装置の交換を必要とすることもある。
炭からなる変化していない炭素粒子の湿潤特性を変える
ことができる。従来型装置では、他の配置のために、全
環状ダクト装置の交換を必要とすることもある。
しかし、特定量の炭とスラグを生じる、異なる石炭型式
の異なる湿潤特性に対して、容易に調整できる唐、冷装
置を提供することは、広範囲の作業条件下で石炭ガス化
工程に一層の融通性をもたせるものである。
の異なる湿潤特性に対して、容易に調整できる唐、冷装
置を提供することは、広範囲の作業条件下で石炭ガス化
工程に一層の融通性をもたせるものである。
従って本発明の一目的は、上記の問題を解決する、水槽
内の炭とスラグを湿潤する方法と装置を提供することに
ある。
内の炭とスラグを湿潤する方法と装置を提供することに
ある。
本発明は従って、水槽内の炭とスラグを湿潤する方法を
提供するもので、この方法は次の諸工程によることを特
徴としている： （ａ） 上記スラグの適当な湿潤を得るためノズル配
置を選択すること； （ｂ） 上記（ａ）工程で選択したノズル配置に据え
付けること； （ｃ） 上記炭とスラグを湿潤するため、少なくとも
１流体を噴射すること； （ｄ） 上記水槽内で、上記炭とスラグをｆＡ潤する
こと； （ｅ） 上記炭とスラグを上記水槽内を下方に沈める
こと； （ｆ） 上記炭とスラグを上記水槽から除去すること
。
提供するもので、この方法は次の諸工程によることを特
徴としている： （ａ） 上記スラグの適当な湿潤を得るためノズル配
置を選択すること； （ｂ） 上記（ａ）工程で選択したノズル配置に据え
付けること； （ｃ） 上記炭とスラグを湿潤するため、少なくとも
１流体を噴射すること； （ｄ） 上記水槽内で、上記炭とスラグをｆＡ潤する
こと； （ｅ） 上記炭とスラグを上記水槽内を下方に沈める
こと； （ｆ） 上記炭とスラグを上記水槽から除去すること
。
また、本発明は水槽内の炭とスラグを湿潤する下記装置
を提供するもので、下記手段からなることを特徴として
いる： 上記スラグの適当な湿潤を得るためノズル配置を選択す
る手段； 上記の選択されたノズル配置に据え付ける手段；少なく
とも１列の交換可能な、炭とスラグ湿潤用ノズルを有す
る、環状導管を通して、少な（とも１流体を噴射する手
段； 上記水槽内で、上記炭とスラグを湿潤する手段；上記炭
とスラグを上記水槽内を下方に沈ませる手段；および 上記炭とスラグを上記水槽から除去する手段。
を提供するもので、下記手段からなることを特徴として
いる： 上記スラグの適当な湿潤を得るためノズル配置を選択す
る手段； 上記の選択されたノズル配置に据え付ける手段；少なく
とも１列の交換可能な、炭とスラグ湿潤用ノズルを有す
る、環状導管を通して、少な（とも１流体を噴射する手
段； 上記水槽内で、上記炭とスラグを湿潤する手段；上記炭
とスラグを上記水槽内を下方に沈ませる手段；および 上記炭とスラグを上記水槽から除去する手段。
既に上記説明のように、本発明は特に石炭ガス化反応器
下方の水槽内の炭とスラグを湿潤させる方法と装置に関
するもので、以下ガス化器と呼び、この中で合成ガスが
発生される。
下方の水槽内の炭とスラグを湿潤させる方法と装置に関
するもので、以下ガス化器と呼び、この中で合成ガスが
発生される。
合成ガスの発生は、石炭等有機または炭素質燃料を、８
００−２０００℃の範囲内の比較的高温度で、かつ１−
２００バールの圧力範囲で、ガス化器内において酸素ま
たは酸素台をガスの存在下で不完全燃焼させることによ
り生じる。水蒸気、−酸イ１炭素、二酸化炭素および酸
素を含む酸素含有ガス、酸素濃縮空気および酸素が、窒
素および／または他の不活性ガスで任意に稀釈される。
００−２０００℃の範囲内の比較的高温度で、かつ１−
２００バールの圧力範囲で、ガス化器内において酸素ま
たは酸素台をガスの存在下で不完全燃焼させることによ
り生じる。水蒸気、−酸イ１炭素、二酸化炭素および酸
素を含む酸素含有ガス、酸素濃縮空気および酸素が、窒
素および／または他の不活性ガスで任意に稀釈される。
燃焼は完全燃焼または不完全燃焼でもよく、燃焼工程の
目的は、動力発生用合成ガスの製造にある。
目的は、動力発生用合成ガスの製造にある。
本発明においては、無ｊａ質の灰、不燃性材料は鉱物燃
料の燃焼中に上記燃料から分離される。燃焼下の作業条
件、特に燃料の温度と質に依存して、上記灰は主に固体
（以下、炭と呼ぶ）、または液体（以下、スラグと呼ぶ
）状態またはその組合せで得られる。上記炭とスラグは
、しばしばスラグ・タップと呼ばれる排出口を通ってガ
ス化反応器から流出し、反応器のスラグ・タップ下方に
配置された水槽内に通常集められる。水槽内では、炭と
スラグの両方とも冷却され、スラグは凝固されて、炭と
スラグが続いて排出される。
料の燃焼中に上記燃料から分離される。燃焼下の作業条
件、特に燃料の温度と質に依存して、上記灰は主に固体
（以下、炭と呼ぶ）、または液体（以下、スラグと呼ぶ
）状態またはその組合せで得られる。上記炭とスラグは
、しばしばスラグ・タップと呼ばれる排出口を通ってガ
ス化反応器から流出し、反応器のスラグ・タップ下方に
配置された水槽内に通常集められる。水槽内では、炭と
スラグの両方とも冷却され、スラグは凝固されて、炭と
スラグが続いて排出される。
当業者には、燃料の温度、質および型式等、作業条件を
変えると、炭とスラグの湿潤特性と量に変化を生じさせ
られることが認められている。結果として、炭とスラグ
を除去する条件が変化する。
変えると、炭とスラグの湿潤特性と量に変化を生じさせ
られることが認められている。結果として、炭とスラグ
を除去する条件が変化する。
本発明は、炭とスラグを水から分離するのを促進する、
水槽内の炭とスラグを湿潤させること関するものである
。水および多分湿潤剤として入れる環状導管には、上記
炭とスラグの湿潤特性に依存するノズル配置を変える、
ねじ込みボートが設けられる。
水槽内の炭とスラグを湿潤させること関するものである
。水および多分湿潤剤として入れる環状導管には、上記
炭とスラグの湿潤特性に依存するノズル配置を変える、
ねじ込みボートが設けられる。
本発明の一利点は、上記炭とスラグの湿潤特性の確認に
従って、水槽中の炭とスラグの湿潤を調整できることに
ある。
従って、水槽中の炭とスラグの湿潤を調整できることに
ある。
本発明は、以下主として粒状石炭に関して記載され、本
発明による方法と装置は、また他の触媒または例えば、
亜炭、無煙炭、歴青褐炭、すす、石油コークスその他同
種類のものとして燃焼される微粒子反応固体にも適して
いる。便利なことに、燃料の約９０重量％になっている
上記固体炭素質燃料の大きさは、アメリカ材料試験協会
（Ａ、Ｓ、Ｔ、Ｍ、）のＮｏ、６メツシユよりも小さい
粉末度を有している。
発明による方法と装置は、また他の触媒または例えば、
亜炭、無煙炭、歴青褐炭、すす、石油コークスその他同
種類のものとして燃焼される微粒子反応固体にも適して
いる。便利なことに、燃料の約９０重量％になっている
上記固体炭素質燃料の大きさは、アメリカ材料試験協会
（Ａ、Ｓ、Ｔ、Ｍ、）のＮｏ、６メツシユよりも小さい
粉末度を有している。
以下、本発明を添付図面を参照しながら詳細に説明する
。
。
図面は流動注型式のものであり、ポンプ、圧縮機、清浄
装置等は省略している。
装置等は省略している。
第１図について説明すると、水槽１５内の炭とスラグ１
１を湿潤させる導管２６等の装置は、炭とスラグ１１の
適当な湿潤を得るため、通常ｌノズル配置（詳細第２図
参照）を含む、明白にするためガス化反応器の特に詳細
事項は示さない。上記配置を選択するのに考慮される要
因は、ノズル１２の直径、水槽１５内の炭とスラグに衝
突させるため、導管２６を通って噴射される湿潤剤を多
分含む水の力、衝突角１４、および水槽１５の排出口１
６（第１図）の位置に対するノズル１２の方向を含むも
のである。
１を湿潤させる導管２６等の装置は、炭とスラグ１１の
適当な湿潤を得るため、通常ｌノズル配置（詳細第２図
参照）を含む、明白にするためガス化反応器の特に詳細
事項は示さない。上記配置を選択するのに考慮される要
因は、ノズル１２の直径、水槽１５内の炭とスラグに衝
突させるため、導管２６を通って噴射される湿潤剤を多
分含む水の力、衝突角１４、および水槽１５の排出口１
６（第１図）の位置に対するノズル１２の方向を含むも
のである。
第３図について説明すると、ノズル１２の直径は、炭と
スラグ粒子を強制的に沈める約３ｍ／秒の速度を生じる
ため、直径約０．６ １．３ｃｍでなければならない、
一方で導管２６に再循環される水中に含まれる固体でノ
ズル１２が詰まらないようにしなければならない。
スラグ粒子を強制的に沈める約３ｍ／秒の速度を生じる
ため、直径約０．６ １．３ｃｍでなければならない、
一方で導管２６に再循環される水中に含まれる固体でノ
ズル１２が詰まらないようにしなければならない。
水槽１５の水面２８（第１図）に対し、ノズル１２から
水および湿潤剤の衝突する角度１４（第２図）は好適に
約３０°である。
水および湿潤剤の衝突する角度１４（第２図）は好適に
約３０°である。
ノズル１２は、水槽１５の排出口１６（第１図）に向か
って内方に指向され（第１図）、炭とスラグの分離と除
去を促進する。
って内方に指向され（第１図）、炭とスラグの分離と除
去を促進する。
上記配置の各種組合せ、例えば異なる直径のノズル、お
よびＩｉ突の力、角度その他、が用いられることが認め
られる。
よびＩｉ突の力、角度その他、が用いられることが認め
られる。
上記の選択された配置は、第３図に示されるようにねじ
込みオリフィス１７内に、選択された各ノズル１２を好
適にねじ込むことにより据え付けられる。ねじ込みオリ
フィス１７は、上記ノズル１２を第４図に示されるよう
に小直径で、水平面に対して大きな衝突角を有する別の
ノズル１８と交換できるようにしており、水槽１５の底
に炭とスラグを沈めるための大きな力を産むものである
。
込みオリフィス１７内に、選択された各ノズル１２を好
適にねじ込むことにより据え付けられる。ねじ込みオリ
フィス１７は、上記ノズル１２を第４図に示されるよう
に小直径で、水平面に対して大きな衝突角を有する別の
ノズル１８と交換できるようにしており、水槽１５の底
に炭とスラグを沈めるための大きな力を産むものである
。
水槽１５から再循環される少なくともｌ流体、好適には
水と、湿潤剤とは、第５図に示されるように導管２６に
供給される。
水と、湿潤剤とは、第５図に示されるように導管２６に
供給される。
水の噴射は、水平面から約３０°の角度で内側に指向し
たノズルを有する単一列（第２図）に形成される。水槽
１５内に沈下した炭とスラグ粒子１１（第１図）は相互
に運動させるため攪拌する。
たノズルを有する単一列（第２図）に形成される。水槽
１５内に沈下した炭とスラグ粒子１１（第１図）は相互
に運動させるため攪拌する。
凝固を促進するため、導管２６に供給された水に凝固剤
が加えられることもできる。上記炭とスラグ粒子は塊に
されて水槽１５の底に沈み、その後に除去される。
が加えられることもできる。上記炭とスラグ粒子は塊に
されて水槽１５の底に沈み、その後に除去される。
本発明の各種変型は、上記説明から当業者には明白とな
ろう、このような変型は添付した特許請求の範囲に属す
るものとする。
ろう、このような変型は添付した特許請求の範囲に属す
るものとする。
第１図は本発明の装置の断面図を示す。
第２図は第１図の装置に利用されるノズル配置の衝突の
角度を示す。 第３図は第２図のノズル配置の断面図である。 第４図は別のノズル配置の断面図である。 第５図はノズル配置の好適実施例の平面図である。 １１・・・炭とスラグ、１２・・・ノズル、１４・・・
衝突角、 １５・・・水槽、１６・・・排出口、
１７・・・ねじ込みオリフィス、１８・・・別ノズ
ル、 ２６・・・導管、２８・・・（水槽）水面、
− 代理人の氏名 川原１）−穂
角度を示す。 第３図は第２図のノズル配置の断面図である。 第４図は別のノズル配置の断面図である。 第５図はノズル配置の好適実施例の平面図である。 １１・・・炭とスラグ、１２・・・ノズル、１４・・・
衝突角、 １５・・・水槽、１６・・・排出口、
１７・・・ねじ込みオリフィス、１８・・・別ノズ
ル、 ２６・・・導管、２８・・・（水槽）水面、
− 代理人の氏名 川原１）−穂
Claims (15)
- （１）水槽内の炭とスラグを湿潤する方法で、該方法が （ａ）上記スラグの適当な湿潤を得るためノズル配置を
選択する工程； （ｂ）上記（ａ）工程で選択したノズル配置に据え付け
る工程； （ｃ）上記炭とスラグを湿潤するため、少なくとも１流
体を噴射する工程； （ｄ）上記水槽内で、上記炭とスラグを湿潤する工程； （ｅ）上記炭とスラグを上記水槽内を下方に沈める工程
； （ｆ）上記炭とスラグを上記水槽から除去する工程； からなることを特徴とする水槽内の炭とスラグを湿潤す
る方法。 - （２）異なる配置を有するノズルで、上記（ａ）および
（ｂ）の工程を繰り返すことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の方法。 - （３）上記ノズル配置を選択する工程が、ノズル直径お
よび上記少なくとも１流体の上記炭とスラグに衝突する
角度の選択を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１
項又は第２項記載の方法。 - （４）上記少なくとも１流体を噴射する工程が、水およ
び湿潤剤の噴射を含むことを特徴とする特許請求の範囲
第１〜３項のいずれか１項に記載の方法。 - （５）上記少なくとも１流体を噴射する工程が、水およ
び凝固剤の噴射を含むことを特徴とする特許請求の範囲
第１〜３項のいずれか１項に記載の方法。 - （６）上記ノズルと、該ノズルに異なる直径を有するノ
ズルとを交換する工程を特徴とする特許請求の範囲第１
〜５項のいずれか１項に記載の方法。 - （７）上記ノズル配置に据え付ける工程が、水平面から
約３０゜の角度で上記ノズルを内方へ指向することを含
むことを特徴とする特許請求の範囲第１〜６項のいずれ
か１項に記載の方法。 - （８）少なくとも１列の交換可能な、上記炭とスラグを
湿潤するためのノズルを有する環状導管を通して、水お
よび湿潤剤を噴射する工程を特徴とする特許請求の範囲
第１〜７項のいずれか１項に記載の方法。 - （９）水槽内の炭とスラグを湿潤する装置で：上記炭と
スラグの適当な湿潤を得るためノズル配置を選択する手
段； 上記選択したノズル配置に据え付ける手段；少なくとも
１列の交換可能な、上記炭とスラグ湿潤用ノズルを有す
る環状導管を通して、少なくとも１流体を噴射する手段
； 上記水槽内で上記炭とスラグを湿潤する手段；上記炭と
スラグを上記水槽内を下方に沈める手段；および 上記炭とスラグを上記水槽から除去する手段；からなる
ことを特徴とする水槽内の炭とスラグを湿潤する装置。 - （１０）上記選択したノズル配置と、異なるノズル配置
とを交換する手段を特徴とする特許請求の範囲第９項記
載の装置。 - （１１）ノズル配置を選択する手段が、ノズル直径およ
び上記少なくとも１流体の上記スラグに衝突する角度の
選択を含むことを特徴とする特許請求の範囲第９項又は
第１０項記載の装置。 - （１２）上記流体が、水および湿潤剤であることを特徴
とする特許請求の範囲第９、１０又は１１項記載の装置
。 - （１３）上記流体が、水および凝固剤であることを特徴
とする特許請求の範囲第９−１２項のいずれか１項に記
載の装置。 - （１４）上記ノズルと、該ノズルに異なる直径を有する
ノズルとを交換する手段を特徴とする特許請求の範囲第
９−１３項のいずれか１項に記載の装置。 - （１５）上記ノズルが、水平面から約３０゜の角度で内
方へ指向されることを特徴とする特許請求の範囲第９−
１４項のいずれか１項に記載の装置。
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|---|---|---|---|
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