JPH01138295A - メタノールを原料とする高熱量富メタンガスの製造装置及び高熱量都市ガスの製造装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はメタノールを原料とした都市ガス用富メタンガ
スの製造装置及びその富メタンガスを精製して製造する
都市ガスの製造装置ならびにそれ等装置に用いるスター
トアップ機構に関するものである。

〔従来の背ｍ〕

最近、大都市圏を中心に都市ガス原料としてＬＮＧ（液
化天然ガス）の導入が図られ都市ガスの高熱茄化が進め
られているが、ＬＮＧの場合マイ犬ス１Ｇ２℃という超
低温にして輸送、貯蔵する必要があり、中小都市の都市
ガス事業面では輸送。

貯蔵等についての技術的、経済的問題が多い。このため
、常温において液体であり輸送、貯蔵等が容易なメタノ
ールを原料として都市ガスを製造づる手段の開発が進め
られている。

このメタノールは、前記輸送、貯蔵の面での利点に加え
、資源的にθ富な海外産の石炭、天然ガス等から安価、
恒常的に得ることができ、またイオウ分、ヂッソ分９重
金属等の不純物を含まｆ脱硫手間が掛らない等の利点が
あり、今後の都市ガス原料どして有望視されている。

（従来の技術とその問題点〕 従来、メタノールを原料として都市ガスを’ＦＪ　ｎす
る手段としては、例えば特公昭５７−２４８３５ｊ３公
報に記載のものが知られている。

この従来の手段は、メタノールと水との混合原料をルテ
ニウム（Ｒｕ）系触媒の存在化で接触分解して水素（Ｈ
２）、−酸化炭素（ＣＯ）、二酸化炭素（ＣＯ２）を含
有するガスを生成し、さらに水素。

−Ｍ化炭素をメタン化させてメタン含有混合ガスを生成
するものである。なお、このメタン化の後には、脱炭酸
、脱水、熱量調整が行なわれ、都市ガスとして精製され
る。

このような従来の手段によると、接触分解による生成ガ
スについて更にメタン化操作を継続して行なう多段反応
式であることから富メタンガスを生成するに際して反応
によって発生する生成熱を除去する為に、多くの反応槽
、冷却器を必要とし、ｙＪ造ココスト掛り製造効率が低
くなると共に、装置構造が複雑大型化する問題がある。

〔技術的課題〕

本発明の従来技術に対する技術的課題は、メタノールと
水の混合原料から低温度な一段階の反応工程のみによっ
て富メタンガスを生成させる製造装置を供することにあ
り、本発明特有の技術的課題は富メタンガスを生成する
際に発生するメタン化反応熱及び反応ガスの潜熱を、メ
タノールと水の混合原料をメタン化反応開始温度迄上背
させる加熱源として充当すると共に富メタン反応ガスに
混在Ｊる水を原料としてメタノールに混合する水として
再利用することによって、スタートアップ時以外には原
料加熱用の燃料及びメタノールに混合する水の供給を不
要にすることにある。

別の技術的課題は、富メタン反応ガスを精製して高熱量
の都市ガスを常温で定常的に得る製造装置を供すること
にあり、更に本発明固有の技術的課題は反応器内を活性
温度まで昇温する簡単な構造のスタートアップ機構を供
することにある。

〔技術的手段〕

上記技術的課題を達成する為に講じた技術的手段は、次
の通りである。

０７Ｉ求項１について イオウ化合物の含有はを低下させ、また比表面積を低減
さけたアルミナ系担体にニッケル系を１１持させた触媒
の存在下でメタノールと水のＭ合原利を気相接触させて
富メタン反応ガスを生成するガス化手段と、メタノール
と水を一定割合で混合してガス化手段に送り込む原料供
給ラインと、ガス化手段を経由して熱媒を循環流動させ
て反応熱を熱媒に吸熱ざＵる熱媒循環系路と、ガス化手
段で生成した富メタン反応ガスを取り出す反応ガス取出
ラインと、原料供給ライン途中に設けられガス化手段か
ら取出した富メタン反応ガスとの熱交換により原料を予
熱する予熱手段と、予熱手段より下流において原料供給
ラインに設りられ熱媒との熱交換により予熱後の原料を
更に加熱する原料加熱手段と、反応ガス取出ラインに設
けられ、富メタン反応ガスから水を分離する反応ガス分
離手段、上記反応ガス分離手段で分離した分離水をメタ
ノール・水混合原料用水として上記原料供給ラインに供
給する水リサイクル手段を備えるものである。

０請求項２について ”　上記反応ガス分離手段の下流に、富メタン反応ガス
から炭酸ガス及び水分を除去して精製する脱炭酸ガス手
段、脱水手段及び精製ガスにブタンをＵ合して熱槽を増
熱調整する熱槽調整１段を順次接続配備する Ｏ請求項３について 上記熱媒循環系路を、熱媒貯槽から直接熱媒貯槽に戻り
熱媒を溶融させる第１循環路、熱媒貯槽から熱媒加熱炉
を経由して再び熱媒貯槽に戻る第２循環路、熱媒貯槽、
熱媒加熱炉、原料加熱手段を経由して再び熱媒貯槽に戻
る第３循環路、熱媒貯槽、ガス化手段、熱媒加熱炉、原
料加熱手段を経由して再び熱媒貯槽に戻る第４循環路と
を備えて、これら循環路を順次切替可能にすると共に、
原料供給ラインと反応ガス取出ラインを原料加熱手段、
ガス化手段を経由する循環系に切換形成可能としてこの
循環系には、部系を循環流動し、前記第３循環路を流動
する熱媒の熱を回収してガス化手段を触媒の活性温度に
胃温させる気体を送り込む送気手段を接続するものであ
る。

〔作　用〕

本発明の技術的手段による作用は次の通りである。

０請求項１について 原料予熱手段及び原料加熱手段を介して反応開始温度迄
上界されたメタノールと水との混合原料をガス化手段に
送り込むことに上記原料を触媒に接触させ、３００℃程
度の低温度反応条件下で反応させて直接富メタン反応ガ
スを発生させる。

この富メタン反応ガスに混在する水は、同ガスが反応ガ
ス分離手段で同ガスと分離され適はリサイクル用の再利
用水供給手段によって原料（混合物〉の供給ラインに供
給される。

その際、原料（混合物）の供給ラインに接続された給水
源をストップさ往ておくことによってこの再刊用水を、
メタノールとの混合水として利用可能とする。

ガス化手段では気相接触反応によるメタン化反応熱が発
生し、得られる富メタン反応ガスも熱を持つ。富メタン
反応ガスの熱は反応ガス取出しライン内を流動し原料予
熱手段でメタノール・水混合原料に熱回収され、メタン
化反応熱は、原料加熱手段を循環流動する熱媒を加熱し
て同原料加熱手段を通過するメタノール・水混合原料に
より更に熱回収され、メタノール・水混合原料をメタン
化反応開始温度に加熱気化させる。

これにより、メタン化反応熱と、反応により発生する富
メタン反応ガスの熱は該ガスの生成に必要な熱槽の全て
を賄うことになる。

Ｏ請求項２について 反応ガス分離手段で水を分離されたメタン含有混合ガス
は、脱炭酸ガス手段、水を更に分離する脱水手段、熱量
を増熱調整する熱量調整手段を経由して高熱量の都市ガ
スに精製される。

・請求項３について メタノール・水混合原料を送り込む前工程として、ガス
化手段は触媒をメタノール・水混合原料をメタン化ざ辻
るのに必要な温度迄４温させる必要がある。

熱媒は通常では凝固状態にあるので、熱媒貯槽内で先ず
加熱して′ｆＬｌｌＪ性を付与し熱媒貯槽から直接熱媒
貯槽に戻る第１循環路を流動させながら１７０℃桿度昇
温迄する。

続いて熱媒は熱媒加熱炉を経由する第２循環路を流動さ
せて２５０℃程度に昇温する。次に、熱媒の流動を熱媒
加熱炉、原料加熱器を経る第３循環路に切替え、これど
９１行して原料の供給ラインと反応ガス取出しラインを
切替えて構成した循環系に送気手段を介して加熱用気体
を送り込む。而して、循環系を流動し原料加熱手段で熱
媒の熱を回収して熱ｔＩｉ温度と同一温度である２５０
℃程度に昇温した加熱用気体によってガス化手段の触媒
を直接的に加熱して活性温度雰囲気を作り出すことがで
きる。

尚、上記反応条件が整ったところで、熱媒の流動をガス
化手段を経由する正規の第４循環路に切替え、ｎつ加熱
用気体の循環系を、原料の供給ラインから反応ガス分離
手段へ至るｏｎｅ、ｗａｙの流路に切替え、メタノール
・水混合原料を原料予熱器。

原料加熱器を経てガス化手段に送り込めば、前記の通り
水の供給、原料加熱炉への燃料の供給を停止しながらも
定常運転を行なうことが可能になる。

〔発明の効果〕

本発明は以十のＪ：うに構成したので、下記の利点があ
る。

°請求項１について メタノール原料のメタン化が低温度な一段階でｊ構成さ
れること、１成される富メタン反応ガスから分離されて
廃棄されるはずの水をメタノールと社？合する原料の水
として再刊用すること、及びメタン化反応熱及び富メタ
ン反応ガスの潜熱を、直接原料をメタン化反応開始温度
まで昇温させるエネルギーとして充当すること、によっ
て、高熱ｉｆｔ燃料ガス（都市ガス）製造の前処理■稈
にあたる富メタン反応ガスの製造に際して大幅な原料、
燃料コストの低減が図られ、製造効率のアップも図るこ
とができる。

メタノール原料のメタン化が一段階であることから、多
段反応式の先行技術に比べて発生ずる生成熱を除去する
多くの反応槽、冷却器を必要としない為、設備が削減さ
れ装置の簡素化及び設備コストの低減に奇ノブできる。

ガス化手段を経由して熱媒を循環流動させる熱媒循環系
路を有するので、運転停止、起動が容易で操作性にす゛
ぐれている。従って、要員が少なく予備プラント、貯蔵
ホルダーの容量を小さくできる。

定常時に燃料及びフィード水を使用しないので、運転時
のｌ；４音ら少なく、煤煙、排水等公害対策が軽微とな
る。

０請求項２について メタノール原料の都市ガス化を促進させるべく更に富メ
タン反応ガスに精製等の後処理を加えても、メタノール
原料のメタン化に、必要な諸設備の開本化、原料、燃料
コストの低減が富メタン反応ガスを製造する前処理段階
で達成されている為、経済的な高熱量燃料ガス（都市ガ
ス）の製造装置を提供できる。

０請求項３について ガス化手段に活性温度雰囲気を作り出すスタートアップ
時には、定常運転時に原料をメタン化反応開始温度迄昇
温させるべく循環させる原料加熱用の熱を加熱用気体に
回収し、その加熱用気体をガス化手段に直接通す熱交換
方式を採る為、スタートアップ機構用の加熱手段を別個
に必要とぜず、しかも加熱用気体の循環系は原料の供給
ラインと反応ガス取出しラインを利用することから、配
管系路の複雑化を１Ｕかず、構造的に簡素で、無駄のな
いスタートアップ機構とすることができる。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図に示すように、この実施例は富メタン反応ガスを
製造する反応部（△）と再利用水供給部（Ｂ）、その富
メタン反応ガスから高熱（■燃料ガスに精製する脱炭酸
ガス手段（Ｃ）と脱水手段（Ｄ）と熱量調整手段（Ｅ）
、反応部（Ａ）の反応器（ａｌ）内に活性温度雰囲気を
作り出リスタートアップ機構（Ｆ）からなる。

反応部（Δ）は水（Ｈ２Ｏ）を混合したメタノール（Ｃ
Ｈ３叶）を原料として冨メタン反応ガス（Ｃ１１４７２
％、　ＣＯ２２５％、ｌ−１２３％）を生成するしので
、反応器（ａｌ）、反応器（ａｌ〉に接続された原料の
供給ライン（１００１，（の供給ライン（１００１に配
設された原料予熱手段（ａＺ）及び原料加熱手段（ａＺ
）、その原料加熱手段（ａＺ）の熱源となる熱媒循環系
路（ａ４）からなる。

供給ライン（１００）は、メタノール供給ポンプ（１）
、水供給ポンプ（２）によってメタノール。

水の供給比を調整することにより適切な［ル比の原わ１
を原石予熱手段（ａＺ）、原料加熱手段（ａＺ）を経由
して反応１（ａｔ）へ供給する。

原石予熱手段（ａＺ）は、メタノール・水の混合原料が
最初に送り込まれる設備であり、後述の反応器（ａｌ）
から生成された富メタン反応ガスを取出すべく反１２５
器（ａｌ）に接続された反応ガス取出しライン（２００
）と原料の供給ライン（１００）とを交差せしめて、富
メタノール反応ガスの潜熱によって原料を加熱する熱交
換構造を構成している。

原料加熱手段（ａＺ）は蒸発器（３）、過熱器（４）か
らなり、蒸発器（３）は原料予熱手段（ａＺ）で予熱さ
れたメタノール・水の混合原料を更に加熱して気化−さ
せる設備であり、後述する熱媒循環系路（ａ４）を流動
する熱媒から供給される熱によって加熱する熱交換構造
を備え、過熱器（４）は蒸発器（３）で加熱気化された
メタノール・水の混合原料を更に加熱してメタン化反応
開始温度迄ｎ温さぼる設備であり、前記蒸発３（３）同
４！後述する熱ｔｊＸ循環系路（ａ４）の熱媒から供給
される熱で加熱する熱交換Ｍ４造を構成している。

反応器（ａｌ）は原料予熱手段（ａＺ）、蒸発器（３）
、過熱器（４）で過熱気化されたメタノール・水の混合
原料を触媒の存在下で気相接触反応させてメタン含有６
１合ガスを生成するもので、例えばシェルアンドチュー
ブ型構造からなる。この反応器（ａｌ）に内蔵される触
媒はイオウ化合物の含有量を低下させまたは比表面積を
低減させたアルミナ系担体にニッケル系を担持させてな
るもので、例えばイオウ化合物含有Ｅｆｔ（ＳＯ４’″
″として）１．２重量％以下の微粉状γ−アルミナまた
は微粉状アルミナ水和物の担体にニッケル（Ｎｉ）およ
び（または）ニッケルの酸化物ないしその還元物を担持
させてなるもの、または、比表面積３５０ｒＩＬ／ｇ以
下のシリカ・アルミナの担体にニッケルの還元物を担持
させてなるものである。この触媒は低温高活性、高メタ
ン化率を示す特性を有してＪｊす、３００℃程度以下の
反応条件で６、．９００にｃａｆ／Ｎｌ１１３程度の発
熱量のメタン含有混合ガスを生成することができる。

熱媒循環系路（ａ４）は前記反応器（ａｌ）に付設され
、反応器（ａｌ）におけるメタン化反応熱を回収した熱
を、蒸発器（３）、過熱器（４）を通過するメタノール
・水の混合原料に熱回収させるべく反応器（ａｌ）から
熱媒加熱炉（５）、前記過熱器（４）、前記蒸発２Ｓ（
３）、熱媒貯槽（６）、循環ポンプ（７）、熱媒温度調
節器（８）へど熱媒が流通し再度反応５（ａｔ＞に戻る
ように形成している。熱媒加熱炉（５）は装置の起動時
にのみ適宜の燃料で熱媒を加熱するもので、起動１ｒ、
）にお番ノる蒸発器（３）、過熱器（４）でのメタノー
ル・水の混合原料加熱機能を確保させ、反応器（ａｔ　
）においてメタン化反応熱が発生すれば、熱媒加熱炉（
５）を作動させる必要はない。

前記反応器（ａｔ）でのメタン化反応が３００℃程度以
下で行なわれるため、この熱媒循環系路（ａ４）による
熱回収によって反応器（ａｔ　）のＩｌｉ能が阻害され
ることはなく、また蒸発器（３）。

過熱器（４）でのメタノール・水の混合原料の加熱も充
分に行なわれる。尚、熱媒としては１４２℃で溶融する
溶Ｍ塩を用いる。

再利用水供給部（Ｂ）は反応器（ａｔ　）に接続された
反応ガス取出しライン（２００）に配設され、富メタン
反応ガスから水を分離する手段（ｂ＋　ンと、その手段
（１）＋　）から分離された水を原料の供給ライン（１
００）にリサイクルする再利用水供給手段（ｂｌ）とを
有する。

反応ガス分離手段（ｂｌ）は、反応ガス分離槽（９）を
用いる常法手段であり、゛１富メタン反応ガスは、反応
器（ａｔ　）から出て反応ガス分離槽（９）に送られる
過程において、原料予熱手段（ａＺ）でメタノール・水
混合原料に熱回収されると共に侵述する脱炭酸ガス吸収
１１４ｆｌｌｌＣ２）中の再？ｉＩ器（１０）で炭酸カ
リ蒸気に熱回収され、更に冷却器（１１）で冷却されて
から反応ガス分ｍ槽（９）に送り込まれるようになって
いる。

再利用水供給手段（ｂ２）は反応ガスの分ｌ１１ｔ４ｆ
ｆ（９）に装着された循環ポンプ（１２）と、原料の供
給ライン（１００）に連絡する送水ライン（３００）と
からなり、分離槽（９）から分離された水（再利用水）
を循環ポンプ（１２）を用いて前記メタノール供給源か
ら供給されてくるメタノールと所定のモル比になるよう
に混合し前記原料予熱手段（ａｌ）、蒸発器（３）、過
熱器（４）を介して前記反応器による富メタン反応ガス
の生成に伴って作動する。言いかえれば、装置作動初期
には前記水供給ポンプ（２）が水の供給Ｓｌｌ能を果た
すが、反応器（ａ＋）から富メタン反応ガスが充分生成
されるようになれば水供給ポンプ（２）を停止し、これ
に代えて循環ポンプ（１２）で水の供給機能を采たすこ
とになる。

ちなみに、水・メタノールモル比は０．５に調整するの
が最適である。即ち水が反応器（ａｌ）での気相接触反
応によるカーボン析出防出を図る為であり、水・メタノ
ールモル比を０１以上にすると、メタノール・水混合原
料を所２２温度に加熱するために必要な熱量が多くなり
、その熱けの全てを反応器（ａｌ）から出る富メタン反
応ガスの熱及びメタン化反応による反応熱でまかなうた
めにはＳＡ置の断熱、保温を十分にしないと困難であり
、また循環系統の負担も増大するため製造コスト的に不
利になり、水・メタノールモル比を０．３以下にすると
長期間の定常運転中にはカーボン析出の問題が生じる心
配がある。

反応ガス分離槽（９）は、水を分離貯溜しリサイクルに
必要とされる以上の余剰の水を排出する。

脱炭酸手段（Ｃ）は前記反応ガス分離手段（ｂｌ）に続
いて配設され、水を分離処理された富メタン反応ガスか
ら二酸化炭素（炭酸ガス）を除去するもので、ＰＡ酸ガ
ス吸収塔（Ｃ＋　）、炭酸ガス吸収製溝（Ｃ２）とから
なる。

炭酸ガス吸収塔（Ｃ＋　）は、炭酸カリにＪ：って炭酸
ガスを吸収するもので、炭酸ガスが除去されたガスの熱
コを９．２００にｃａｆ／Ｍｌ’程度に高めることがで
きる。

炭酸ガス吸収機構（Ｃ２）は、前記炭酸ガス吸収塔（Ｃ
１）と対になる炭酸ガス放酸塔（ＣＩ’）、炭酸ガス吸
収塔（Ｃ１）と炭酸ガス放酸塔（Ｃ＋　’　）との間に
炭酸カリをＳ環させる炭酸カリ貯槽（１３）　、炭酸カ
リ供給ポンプ（１４）　。

炭酸カリ循環ポンプ（１５）、炭酸カリの循環中の消泡
を行なう消泡剤貯槽（１６）　、消泡剤ポンプ（１７）
　、炭酸ガス敢酸塔（Ｃ＋　’　）に付設されて炭酸ガ
スを分ｌ１１１排出する凝縮器（１８）　、炭酸ガス分
離！（１９）、還流ポンプ＜２０）　、炭酸ガス放酸塔
（Ｃ＋　’　）に付設して反応ガス分離手段（ｂｌ）と
反応部（Ａ＞との間に設けられる再Ｓ器（１０）からな
る。

脱水手段（Ｄ）は前記脱炭酸手段（Ｃ）に続いて配設さ
れ、メタン含有混合ガスから水分を除去してｗＪ造ガス
をＶＪ製するもので、三つの冷却器（２１）　、　　（
２２＞　、　　（２３）　、水分分Ｍ摺（２４）、冷１
１Ｉ機構（２５）からなる。

冷ｕｌ器（２１）　、　　（２２）　、　　（２３）の
中第二番目の冷却器（２２）は水分が除去されたｙＪ造
ガスで冷１（Ｉｌされる熱交換構造を備え、また第三番
目の冷却器（２３）　４．ｔ　冷ｆＪ］　１！構（２５
）　　（冷凍ｍユニツ’ｒ−（２５Ａ）。

ブラインポンプ（２りＢ）、ブライン貯槽（２５Ｃ）、
ブラインポンプ（２５０）　）で冷却される熱交換構造
を備えている。

水分分ａｔ槽〈２４）は水分を分離貯溜し必要に応じ排
出するしのである。

熱艶調整手段（Ｅ）は前記脱水手段に続いて配設されて
おり、製造ガスにブタン（ＬＰＧ）を開会して１１，０
ＯＯＫ　ｃａｒ／Ｎｍ’程度の熱量に調整するもので、
ブタン供給ポンプ（２６）　、蒸発器（２７）。

ミキサ−（２８）からなる。

ブタン供給ポンプ（２６）はブタンを定量蒸発器（２７
）を介してミキサー（２８）に供給するもので、ブタン
供給分を調整することにより製造ガスの熱６を調整する
ことができる。

蒸発２＋　（２７）は前記脱水手段（Ｅ７に入る前の反
応ガスと熱交換してブタンを気化させるもので、脱水手
段（Ｅ）にとっては冷却器として機能する。

ミｔサー（２８）は、製造ガスとブタンとを混合するも
のである。

このような実施例によれば、水を混合したメタノールが
反応器（ａｔ　）における前記触媒の存在化での気相接
触反応により一段階でメタン化される。また、メタノー
ルに対する水の混合を、反応で１！Ｉられ富メタン反応
ガスから分離した水〈再利用水）で充当することができ
るため、供給水が削減されることになり、さらに、水を
混合したメタノールに対する加熱を、反応ガスの潜熱と
、反応器（ａｌ）での反応熱を熱媒循環系路（ａ４）で
回収して充当することができるため、加熱エネルギーも
削減されることになる。

以上、図示実施例の外に、ｐＡ炭酸手段（Ｃ）を乾式（
ＰＳＡ法）等信の構造のものを採用する実施例とするこ
ともできる。また、脱水手段（Ｄ）。

熱Ｉｎ調整手段（Ｅ）についても、製造規模等との関係
から他の構造のものを採用することも可能である。

次に、装置起動ｕ！ｆ反応器（ａｔ　）内に活性温度雰
囲気を作り出すスタートアップＨａｔ（Ｆ）について説
明する。

スタートアップ機構（Ｆ）は、定常運転時に、反応器（
ａｌ）から熱媒加熱炉（５）、過熱器（４）、蒸発器（
３）、熱媒貯Ｍｆ（６）、循環ポンプ（７）、熱媒温度
調ｆｆｉ器（８）へと熱媒が流通し再度反応器（ａｌ）
に戻る熱媒循環系路（ａ４）（第４循環路（ａ＜　−４
）　）に適宜バイパス管を設けて、ヒータ（６′）を内
蔵した熱媒貯槽（６）の出口から直接熱媒貯槽（６）の
入口に戻り凝固した溶融塩を溶融させる第１循環路（ａ
４−１）　、熱媒貯槽（６）から熱媒加熱炉（５）を経
由して再び熱媒貯槽（６）に戻る第２循環路（ａ４−２
）　、熱媒貯槽（６）、熱媒加熱炉（５）。

原料加熱手段（ａ３）を経由して再び熱媒貯槽（６）に
戻る第３循環路（ａ４−３）を切替可能な循環路として
形成すると共に、原料供給ライン（１００）と反応ガス
取出しライン（２００）の一部を循環系（４００）に切
替可能とし、該循環系（４００）に、加熱気体を吹き込
む送気手段（スタートアップブロア−）（Ｇ）を接続す
ることによって構成される。

このスタートアップ機構（Ｆ）の簡単な作用を説明づる
と、先ずヒータ（６′）により熱媒貯槽（６）内の熱媒
を加熱しつつポンプ（７）を作動させて熱媒を第１循環
路（ａ４−１）に循環流動させ、熱媒温度を１７０℃程
度まで胃温させる（第４図）。

続いて熱媒の流動を第２循環路（ａｔ−２）に切替える
と共に熱媒加熱炉（５）に燃料を供給し燃焼させて加熱
し、熱媒温度を２５０℃程度に臂温させる（第５図）。

次に、熱媒の流動を第３循環路（ａ４−３）に切替える
（第６図）。

然る後、スタートアップブロアー（Ｇ）により供給ライ
ン（１００）と反応ガス取出しライン（２００）の一部
により形成された循環系（４００）に加熱用気体として
、例えばチッソ（Ｎ２）を送り込み循環流動させる。

すると、この循環系（４００）を流動する加熱用気体、
例えばチッソ（Ｎ２）は蒸発器（３）、過熱器（４）で
熱媒の熱を回収して熱媒温度の２５０℃程度に胃温し、
反応器（ａｌ）を加熱して活性温度を作り出す（第１図
）。

そして上記反応条何が整ったところで、熱媒の流動を正
規の熱媒循環系路（ａ４）、即ち第４循環路（ａ４−４
）に切替え、メタノールに水を加えた原料を反応器（ａ
ｌ）に送り込む。

これにより反応熱が発生すると共に反応ガスから水が分
離させるをもって、以侵この反応熱と反応ガスの潜熱及
び分離水を使用し、水の供給。

加熱ｆｊ１（５）への燃料の供給を停止して定常運転が
行なわれる。

本発明に都市ガス！ＦＪ造装置に基づいて実際に都市ガ
スをｋｌ造した例を以下に示す。実験例１原料の水・メ
タノールモル比を０．５とし、で、前記反応器（ａｔ）
で反応温度３０５℃１反応圧力９、０に９　／　ｃｉ　
Ｇの条件下で運転したところ、次のような性状の製造ガ
スを得た。

発熱Ｎ　　　　　　　　　ｉｔ、０ＯＯＫ　ｃａｒ／Ｎ
ｍ’比　　重　　　　　　　　　　　　　　　０．６８
Ｗｌ（ウオツベ指数）　　　１３３４０ＣＰ（燃焼速度
）　　　　４１．９ｃｉ＊／Ｓなお、この実験例に、１
３ける第２図に示１フローチャートの各ストリームナン
バの各種数値を第１表に示す。

実験例２ 原料の水・メタノールモル比を０．５として、前記反応
器（ａｔ　）で反応温度２９９℃１反応圧力８、’ＪＫ
９／ｃｄＧの条件下で運転したところ、次のような性状
の製造ガスを得た。

発熱量１１，０００にｃａｒ／Ｎｉｌ’比　　重　　　
　　　　　　　　　　　０．６８Ｗｌ（つＡツベ指数）
　　　１３３４０ＣＰ（燃焼速度）　　　　４１．Ｇｃ
５１／Ｓなお、この実験例における第２図に示すフ［１
−ヂャートの各ストリームナンバの各種数値を第２表に
示す。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明都市ガスの製造装置及びその装置に用いる
スタートアップ機↑１°４の実施例を示し、第１図は本
発明実施過程の一例の概略図、第２図は第１図の製造工
程のフＩコーチｐ　−１−図ｒあり、第２図のＭＲ１〜
８は第１表、第２表に示す諸元のｉ１１＋１定位置を示
す、第３図乃至第７図はスタートアップの過程を説明覆
る説明図ひある。 尚図中、 （△）：反応部　　　　（Ｂ）：再利用水供給部（ａ３
）：原料加熱手段（ａＺ　）　：原料予熱手段（ａｌ）
コ反応器（ガス化手段〉 （１００）二原籾の供給ライン （２００）：反応ガス取出しライン ＜ｂ＋　）：反応ガス分離手段 （ｂｚ　）　：再利用水供給手段 （ａｓ　）：熱媒循環系路（Ｃ〉：脱炭酸ガス手段（Ｄ
）：脱水手段　　　（Ｅ）：熱量調整手段（６）：熱媒
貯槽　　　（ａ４−１）　：第１循環路（５）：熱媒加
熱炉　　（ａ４−２）　：第２循環路（４００）：循環
系　　　　（ａｓ　−３）　：第３循環路（Ｇ）：送気
手段　　　（ａ４−４）　：第４循環路（Ｆ）ニスター
ト７ツブ機構 特許出願人　　西部瓦斯株式会社 特許出願人　　　三菱油化エンジニアリング株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、イオウ化合物の含有量を低下させ、また比表面積を
   低減させたアルミナ系担体にニッケル系を担持させた触
   媒の存在下でメタノールと水の混合原料を気相接触させ
   て富メタン反応ガスを生成するガス化手段と、 メタノールと水を一定割合で混合してガス化手段に送り
   込む原料供給ラインと、 ガス化手段を経由して熱媒を循環流動させて反応熱を熱
   媒に吸熱させる熱媒循環系路と、 ガス化手段で生成した富メタン反応ガスを取り出す反応
   ガス取出ラインと、 原料供給ライン途中に設けられガス化手段から取出した
   富メタン反応ガスとの熱交換により原料を予熱する予熱
   手段と、 予熱手段より下流において原料供給ラインに設けられ熱
   媒との熱交換により予熱後の原料を更に加熱する原料加
   熱手段と、 反応ガス取出ラインに設けられ、富メタン反応ガスから
   水を分離する反応ガス分離手段、 上記反応ガス分離手段で分離した分離水をメタノール・
   水混合原料用水として上記原料供給ラインに供給する水
   リサイクル手段と を備えることを特徴とする都市ガス用富メタン混合ガス
   の製造装置。 ２、請求項１の富メタン混合ガス製造装置の反応ガス分
   離手段の下流に、富メタン反応ガスから炭酸ガス及び水
   分を除去して精製する脱炭酸ガス手段、脱水手段及び精
   製ガスにブタンを混合して熱量を増熱調整する熱量調整
   手段を順次接続配備することを特徴とする都市ガス製造
   装置。 ３、熱媒循環系路が、熱媒貯槽から直接熱媒貯槽に戻り
   熱媒を溶融させる第１循環路、熱媒貯槽から熱媒加熱炉
   を経由して再び熱媒貯槽に戻る第２循環路、熱媒貯槽、
   熱媒加熱炉、原料加熱手段を経由して再び熱媒貯槽に戻
   る第３循環路、熱媒貯槽、ガス化手段、熱媒加熱炉、原
   料加熱手段を経由して再び熱媒貯槽に戻る第４循環路と
   を備えて、これら循環路を順次切替可能にすると共に、
   原料供給ラインと反応ガス取出ラインを原料加熱手段、
   ガス化手段を経由する循環系に切換形成可能としてこの
   循環系には、該系を循環流動し、前記第３循環路を流動
   する熱媒の熱を回収してガス化手段を触媒の活性温度に
   昇温させる気体を送り込む送気手段を接続することを特
   徴とする請求項１又は２記載の製造装置に用いるスター
   トアップ機構。