JPH06145673A - 石炭ガス化方法及び装置 - Google Patents
石炭ガス化方法及び装置Info
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- JPH06145673A JPH06145673A JP31664192A JP31664192A JPH06145673A JP H06145673 A JPH06145673 A JP H06145673A JP 31664192 A JP31664192 A JP 31664192A JP 31664192 A JP31664192 A JP 31664192A JP H06145673 A JPH06145673 A JP H06145673A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 鉄鉱石，石灰石，ドロマイト等が保有する顕
熱を利用して石炭を熱分解及び燃焼し、製鉄所に必要な
高カロリーガス及び低カロリーガスを得る。 【構成】 ホッパー１０からの加熱された鉄鉱石，石灰
石，ドロマイト等の粉粒状物質Ｍ1 と接触・混合する状
態で、ホッパー１１から石炭Ｍ2 を熱分解装置２０に送
り込む。熱分解装置２０内で石炭Ｍ2 が熱分解し、高カ
ロリーガスＧ2 として熱分解生成ガスＧ1 が取り出され
る。熱分解後の混合物Ｍ5 は、燃焼炉３０に送られ、酸
素含有ガスＧ3 の吹込み条件下で部分燃焼され、低カロ
リーガスとして燃焼ガスＧ4 が燃焼炉３０から取り出さ
れる。部分燃焼によって昇温した粉粒状物質は、ホッパ
ー１０に返送される。 【効果】 石炭の熱分解及び部分燃焼により高カロリー
ガス及び低カロリーガスが製造されると共に、回収用ホ
ッパー１２に送られた粉粒状物質は製鉄用主原料又は副
原料として好適なものになる。
熱を利用して石炭を熱分解及び燃焼し、製鉄所に必要な
高カロリーガス及び低カロリーガスを得る。 【構成】 ホッパー１０からの加熱された鉄鉱石，石灰
石，ドロマイト等の粉粒状物質Ｍ1 と接触・混合する状
態で、ホッパー１１から石炭Ｍ2 を熱分解装置２０に送
り込む。熱分解装置２０内で石炭Ｍ2 が熱分解し、高カ
ロリーガスＧ2 として熱分解生成ガスＧ1 が取り出され
る。熱分解後の混合物Ｍ5 は、燃焼炉３０に送られ、酸
素含有ガスＧ3 の吹込み条件下で部分燃焼され、低カロ
リーガスとして燃焼ガスＧ4 が燃焼炉３０から取り出さ
れる。部分燃焼によって昇温した粉粒状物質は、ホッパ
ー１０に返送される。 【効果】 石炭の熱分解及び部分燃焼により高カロリー
ガス及び低カロリーガスが製造されると共に、回収用ホ
ッパー１２に送られた粉粒状物質は製鉄用主原料又は副
原料として好適なものになる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱分解及び部分燃焼に
よって石炭をガス化し、燃料ガスを製造する方法及び装
置に関する。
よって石炭をガス化し、燃料ガスを製造する方法及び装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】コークス炉，転炉，高炉等は、エネルギ
ー源として使用されるＣＯＧ，ＬＤＧ，ＢＦＧ等が副生
する。製鉄所においては、これらのガスを発熱量に応じ
て燃料ガスとして使用しており、別途に外部から燃料ガ
スを購入する必要はほとんどなかった。たとえば、副生
ガスの中でも発熱量が最も高いＣＯＧは、主として加熱
炉用燃料として使用されている。また、発熱量が最も低
いＢＦＧは、発電用の燃料に使用されている。しかも、
この発電で得られた電力によって、製鉄所で必要とする
電力需要をほぼ賄うことができた。このように、製鉄所
では、エネルギーの需給バランスが維持される状態にあ
った。
ー源として使用されるＣＯＧ，ＬＤＧ，ＢＦＧ等が副生
する。製鉄所においては、これらのガスを発熱量に応じ
て燃料ガスとして使用しており、別途に外部から燃料ガ
スを購入する必要はほとんどなかった。たとえば、副生
ガスの中でも発熱量が最も高いＣＯＧは、主として加熱
炉用燃料として使用されている。また、発熱量が最も低
いＢＦＧは、発電用の燃料に使用されている。しかも、
この発電で得られた電力によって、製鉄所で必要とする
電力需要をほぼ賄うことができた。このように、製鉄所
では、エネルギーの需給バランスが維持される状態にあ
った。
【０００３】ところで、最近の高炉操業では、高炉に対
する微粉炭吹込み量を増大させている。微粉炭の吹込み
増は、コークスの生産量低下につながり、その分だけＣ
ＯＧの副生量が減少する。また、転炉製鋼においても、
鉄スクラップの使用量が増加する傾向にある。鉄スクラ
ップの使用増は、粗鋼生産量当りのＬＤＧ副生量を減少
させるばかりでなく、ＢＦＧの副生量も減少する。この
ように石炭や鉄源の利用形態の変化に伴って、製鉄所に
おけるエネルギーの需給バランスが崩れてくる。そのた
め、不足するエネルギーの供給源を確保する手段とし
て、石炭のガス化が検討されている。
する微粉炭吹込み量を増大させている。微粉炭の吹込み
増は、コークスの生産量低下につながり、その分だけＣ
ＯＧの副生量が減少する。また、転炉製鋼においても、
鉄スクラップの使用量が増加する傾向にある。鉄スクラ
ップの使用増は、粗鋼生産量当りのＬＤＧ副生量を減少
させるばかりでなく、ＢＦＧの副生量も減少する。この
ように石炭や鉄源の利用形態の変化に伴って、製鉄所に
おけるエネルギーの需給バランスが崩れてくる。そのた
め、不足するエネルギーの供給源を確保する手段とし
て、石炭のガス化が検討されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】石炭のガス化には、熱
分解，水性ガス反応，部分燃焼等が従来から開発されて
いる。しかし、既存のプロセスで製造されるガスの発熱
量は、それぞれのプロセスごとに概ね定まっている。と
ころが、製鉄所では、使用形態に応じて高カロリーガス
から低カロリーガスまで各種の燃料ガスが必要とされ
る。この使用形態に対応して、一つのプロセスで高カロ
リー及び低カロリーの燃料ガスを製造する実用的な方法
は開発されていない。また、石炭をガス化させる反応
は、多量の石炭灰を副生する。石炭灰は、産業廃棄物と
して有償で処理されることが多く、有用資源として適し
た状態で副生されていない。本発明は、このような問題
を解消すべく案出されたものであり、製鉄所内における
エネルギーの需給バランスが維持されるように必要量の
高カロリーガス及び低カロリーガスを製造し、しかも副
生される石炭灰の再資源化を図ることを目的とする。
分解，水性ガス反応，部分燃焼等が従来から開発されて
いる。しかし、既存のプロセスで製造されるガスの発熱
量は、それぞれのプロセスごとに概ね定まっている。と
ころが、製鉄所では、使用形態に応じて高カロリーガス
から低カロリーガスまで各種の燃料ガスが必要とされ
る。この使用形態に対応して、一つのプロセスで高カロ
リー及び低カロリーの燃料ガスを製造する実用的な方法
は開発されていない。また、石炭をガス化させる反応
は、多量の石炭灰を副生する。石炭灰は、産業廃棄物と
して有償で処理されることが多く、有用資源として適し
た状態で副生されていない。本発明は、このような問題
を解消すべく案出されたものであり、製鉄所内における
エネルギーの需給バランスが維持されるように必要量の
高カロリーガス及び低カロリーガスを製造し、しかも副
生される石炭灰の再資源化を図ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の石炭ガス化方法
は、その目的を達成するため、加熱した粉粒状物質と石
炭を混合して熱分解生成ガスを製造し、熱分解によって
生成したチャー及び前記粉粒状物質の混合物を酸素含有
ガスで部分燃焼させることにより燃焼ガスを製造すると
共に前記粉粒状物質を加熱し、加熱後の前記粉粒状物質
を前記熱分解生成ガス製造用の熱源として再使用し、前
記熱分解生成ガス及び前記燃焼ガスをそれぞれ高カロリ
ーガス及び低カロリーガスとして系外に取り出すことを
特徴とする。微粉状物質としては、鉄鉱石，石灰石及び
ドロマイトの１種又は２種以上を含んでいるものが使用
される。
は、その目的を達成するため、加熱した粉粒状物質と石
炭を混合して熱分解生成ガスを製造し、熱分解によって
生成したチャー及び前記粉粒状物質の混合物を酸素含有
ガスで部分燃焼させることにより燃焼ガスを製造すると
共に前記粉粒状物質を加熱し、加熱後の前記粉粒状物質
を前記熱分解生成ガス製造用の熱源として再使用し、前
記熱分解生成ガス及び前記燃焼ガスをそれぞれ高カロリ
ーガス及び低カロリーガスとして系外に取り出すことを
特徴とする。微粉状物質としては、鉄鉱石，石灰石及び
ドロマイトの１種又は２種以上を含んでいるものが使用
される。
【０００６】また、石炭ガス化装置は、加熱された微粉
状物質を収容する微粉状物質用ホッパーと、石炭収容用
ホッパーと、該石炭収容用ホッパーから石炭が前記微粉
状物質と接触・混合した状態で送り込まれる熱分解装置
と、該熱分解装置で発生した熱分解生成ガスを高カロリ
ーガスとして取り出すガス供給配管と、熱分解により生
成したチャー及び前記粉粒状物質が前記熱分解装置から
送り込まれる燃焼炉と、前記チャーの部分燃焼によって
生成した燃焼ガスを前記燃焼炉から取り出す燃焼ガス配
管と、前記チャー及び前記粉粒状物質との混合物の一部
が前記熱分解装置から送り込まれる回収用ホッパーとを
備え、前記部分燃焼によって加熱された前記粉粒状物質
が前記微粉状物質用ホッパーに返送されることを特徴と
する。
状物質を収容する微粉状物質用ホッパーと、石炭収容用
ホッパーと、該石炭収容用ホッパーから石炭が前記微粉
状物質と接触・混合した状態で送り込まれる熱分解装置
と、該熱分解装置で発生した熱分解生成ガスを高カロリ
ーガスとして取り出すガス供給配管と、熱分解により生
成したチャー及び前記粉粒状物質が前記熱分解装置から
送り込まれる燃焼炉と、前記チャーの部分燃焼によって
生成した燃焼ガスを前記燃焼炉から取り出す燃焼ガス配
管と、前記チャー及び前記粉粒状物質との混合物の一部
が前記熱分解装置から送り込まれる回収用ホッパーとを
備え、前記部分燃焼によって加熱された前記粉粒状物質
が前記微粉状物質用ホッパーに返送されることを特徴と
する。
【０００７】以下、図面を参照しながら、本発明を具体
的に説明する。粒度１５ｍｍ以下に調整された粉粒状物
質Ｍ1 を、加熱してホッパー１０に収容する。粉粒状物
質Ｍ1 としては、鉄鉱石，石灰石，ドロマイト等の何れ
か１種を含むものが使用される。石炭Ｍ2 は、他方のホ
ッパー１１に収容される。粉粒状物質Ｍ1 及び石炭Ｍ2
は、ホッパー１０，１１からそれぞれ所定の切出し速度
で切り出され、熱分解装置２０に供給される。
的に説明する。粒度１５ｍｍ以下に調整された粉粒状物
質Ｍ1 を、加熱してホッパー１０に収容する。粉粒状物
質Ｍ1 としては、鉄鉱石，石灰石，ドロマイト等の何れ
か１種を含むものが使用される。石炭Ｍ2 は、他方のホ
ッパー１１に収容される。粉粒状物質Ｍ1 及び石炭Ｍ2
は、ホッパー１０，１１からそれぞれ所定の切出し速度
で切り出され、熱分解装置２０に供給される。
【０００８】石炭Ｍ2 は、熱分解装置２０の内部で高温
の粉粒状物質Ｍ1 と接触する。石炭Ｍ2 と粉粒状物質Ｍ
1 との接触を促進させるため、シュート２１を降下する
石炭Ｍ2 の滑降流Ｍ3 の上層部に、ホッパー１０から送
り込まれた高温の粉粒状物質Ｍ1 を投射する。これによ
って、簡単な設備構成で石炭Ｍ2 と粉粒状物質Ｍ1 との
接触・混合が図られる。しかし、本発明はこれに拘束さ
れるものではなく、たとえばロータリキルン等の内部を
転動している石炭Ｍ2 に対して高温の粉粒状物質Ｍ1 を
送り込み、両者の接触・混合を図ることも可能である。
の粉粒状物質Ｍ1 と接触する。石炭Ｍ2 と粉粒状物質Ｍ
1 との接触を促進させるため、シュート２１を降下する
石炭Ｍ2 の滑降流Ｍ3 の上層部に、ホッパー１０から送
り込まれた高温の粉粒状物質Ｍ1 を投射する。これによ
って、簡単な設備構成で石炭Ｍ2 と粉粒状物質Ｍ1 との
接触・混合が図られる。しかし、本発明はこれに拘束さ
れるものではなく、たとえばロータリキルン等の内部を
転動している石炭Ｍ2 に対して高温の粉粒状物質Ｍ1 を
送り込み、両者の接触・混合を図ることも可能である。
【０００９】石炭Ｍ2 と粉粒状物質Ｍ1 との混合物Ｍ4
は、熱分解装置２０の下部に滞留する。このとき、粉粒
状物質Ｍ1 が保有する顕熱が石炭Ｍ2 に伝達され、石炭
Ｍ2の熱分解が進行する。石炭Ｍ2 は、熱分解によって
チャー化すると共に、タール及びＨ2 ，ＣＯ，炭化水素
等のガスを熱分解生成ガスＧ1 として放出する。熱分解
生成ガスＧ1 の生成量，発熱量等は、粉粒状物質Ｍ1 の
温度や切出し速度，石炭Ｍ2 の切出し速度等によって調
整される。熱分解生成ガスＧ1 は、従来のＣＯＧよりも
発熱量が高く、ガス供給配管２２を介し高カロリーガス
Ｇ2 として製鉄所内の種々の設備に送られる。
は、熱分解装置２０の下部に滞留する。このとき、粉粒
状物質Ｍ1 が保有する顕熱が石炭Ｍ2 に伝達され、石炭
Ｍ2の熱分解が進行する。石炭Ｍ2 は、熱分解によって
チャー化すると共に、タール及びＨ2 ，ＣＯ，炭化水素
等のガスを熱分解生成ガスＧ1 として放出する。熱分解
生成ガスＧ1 の生成量，発熱量等は、粉粒状物質Ｍ1 の
温度や切出し速度，石炭Ｍ2 の切出し速度等によって調
整される。熱分解生成ガスＧ1 は、従来のＣＯＧよりも
発熱量が高く、ガス供給配管２２を介し高カロリーガス
Ｇ2 として製鉄所内の種々の設備に送られる。
【００１０】石炭Ｍ2 の熱分解反応に際し、粉粒状物質
Ｍ1 に含まれている石灰石，ドロマイト等で熱分解生成
ガスＧ1 中の有機質Ｓが吸収される。そのため、高カロ
リーガスＧ2 は、Ｓ濃度が低い高品位ガスとなる。ま
た、粉粒状物質Ｍ1 に含まれている鉄鉱石は、熱分解生
成ガスＧ1 中のＨ2 等によって部分還元される。更に、
粉粒状物質Ｍ1 の表面には、熱分解生成ガスＧ1 中の炭
化水素等が熱分解することによって生じた炭素が付着す
る。炭素が被覆された粉粒状物質とチャーとの混合物Ｍ
5 は、一部がホッパー１２に送り込まれ、残りが所定速
度で燃焼炉３０に供給される。酸素含有ガスＧ3 を燃焼
炉３０に吹き込み、燃焼炉３０に装入された混合物Ｍ5
に含まれているチャー等を部分燃焼させる。部分燃焼に
よって、粉粒状物質Ｍ1 が再加熱されると共に、燃焼ガ
スＧ4 が生成する。なお、燃焼炉３０には、必要に応じ
て常温の粉粒状物質Ｍ6 を供給することもできる。
Ｍ1 に含まれている石灰石，ドロマイト等で熱分解生成
ガスＧ1 中の有機質Ｓが吸収される。そのため、高カロ
リーガスＧ2 は、Ｓ濃度が低い高品位ガスとなる。ま
た、粉粒状物質Ｍ1 に含まれている鉄鉱石は、熱分解生
成ガスＧ1 中のＨ2 等によって部分還元される。更に、
粉粒状物質Ｍ1 の表面には、熱分解生成ガスＧ1 中の炭
化水素等が熱分解することによって生じた炭素が付着す
る。炭素が被覆された粉粒状物質とチャーとの混合物Ｍ
5 は、一部がホッパー１２に送り込まれ、残りが所定速
度で燃焼炉３０に供給される。酸素含有ガスＧ3 を燃焼
炉３０に吹き込み、燃焼炉３０に装入された混合物Ｍ5
に含まれているチャー等を部分燃焼させる。部分燃焼に
よって、粉粒状物質Ｍ1 が再加熱されると共に、燃焼ガ
スＧ4 が生成する。なお、燃焼炉３０には、必要に応じ
て常温の粉粒状物質Ｍ6 を供給することもできる。
【００１１】燃焼ガスＧ4 は、酸素含有ガスＧ3 の吹込
み量を調整することにより、低カロリーの燃料ガスとし
て使用可能な低ＣＯ2 濃度に維持される。すなわち、燃
焼炉３０で石炭Ｍ2 の部分燃焼が行われるため、粉粒状
物質Ｍ1 に未燃焼のチャーが含まれる。酸素含有ガスＧ
3 としては、空気Ｇ5 が安価で使用容易な代表的なガス
である。しかし、これに拘束されることなく、空気に酸
素を添加した酸素富化空気Ｇ6を使用しても良い。酸素
富化空気Ｇ6 は、燃焼ガスＧ4 の発熱量を増大させる上
で有効であり、酸素富化率を調整することによって燃焼
ガスＧ4 の発熱量を制御することもできる。また、水蒸
気Ｇ7 を吹き込むとき、Ｈ2 濃度が高い燃焼ガスＧ4 が
得られると共に、燃焼炉３０内の温度制御も容易にな
る。
み量を調整することにより、低カロリーの燃料ガスとし
て使用可能な低ＣＯ2 濃度に維持される。すなわち、燃
焼炉３０で石炭Ｍ2 の部分燃焼が行われるため、粉粒状
物質Ｍ1 に未燃焼のチャーが含まれる。酸素含有ガスＧ
3 としては、空気Ｇ5 が安価で使用容易な代表的なガス
である。しかし、これに拘束されることなく、空気に酸
素を添加した酸素富化空気Ｇ6を使用しても良い。酸素
富化空気Ｇ6 は、燃焼ガスＧ4 の発熱量を増大させる上
で有効であり、酸素富化率を調整することによって燃焼
ガスＧ4 の発熱量を制御することもできる。また、水蒸
気Ｇ7 を吹き込むとき、Ｈ2 濃度が高い燃焼ガスＧ4 が
得られると共に、燃焼炉３０内の温度制御も容易にな
る。
【００１２】燃焼炉３０で再加熱された粉粒状物質は、
ホッパー１０に返送される。この粉粒状物質は、未反応
のチャーを含んでいるため、ホッパー１０内でスティッ
キングを起こすことがない。ホッパー１０→熱分解装置
２０→燃焼炉３０→ホッパー１０を循環する粉粒状物質
Ｍ1 の循環経路から、所定量の粉粒状物質Ｍ1 がホッパ
ー１２に取り出される。粉粒状物質Ｍ1 が鉄鉱石である
とき、ホッパー１２に回収された粉粒状物質は、部分還
元されている。また、粉粒状物質Ｍ1 が石灰石，ドロマ
イト等であるとき、焼成反応によって生石灰や焼成ドロ
マイトになっている。燃焼炉３０から排出された燃焼ガ
スＧ4 は、ほとんど炭化水素を含んでいないことから、
発熱量が熱分解生成ガスＧ1 よりも低い低カロリーガス
となる。燃焼ガスＧ4 を取り出す燃焼ガス配管３１の途
中にサイクロン３２を設け、サイクロン３２によって固
気分離する。燃焼ガスＧ4 から分離された石炭灰等のダ
ストは、チャー，粉粒状物質等と混合した状態でサイク
ロン３２に捕集され、ダスト供給管３３を経てホッパー
１２に送られる。
ホッパー１０に返送される。この粉粒状物質は、未反応
のチャーを含んでいるため、ホッパー１０内でスティッ
キングを起こすことがない。ホッパー１０→熱分解装置
２０→燃焼炉３０→ホッパー１０を循環する粉粒状物質
Ｍ1 の循環経路から、所定量の粉粒状物質Ｍ1 がホッパ
ー１２に取り出される。粉粒状物質Ｍ1 が鉄鉱石である
とき、ホッパー１２に回収された粉粒状物質は、部分還
元されている。また、粉粒状物質Ｍ1 が石灰石，ドロマ
イト等であるとき、焼成反応によって生石灰や焼成ドロ
マイトになっている。燃焼炉３０から排出された燃焼ガ
スＧ4 は、ほとんど炭化水素を含んでいないことから、
発熱量が熱分解生成ガスＧ1 よりも低い低カロリーガス
となる。燃焼ガスＧ4 を取り出す燃焼ガス配管３１の途
中にサイクロン３２を設け、サイクロン３２によって固
気分離する。燃焼ガスＧ4 から分離された石炭灰等のダ
ストは、チャー，粉粒状物質等と混合した状態でサイク
ロン３２に捕集され、ダスト供給管３３を経てホッパー
１２に送られる。
【００１３】熱分解装置２０から高カロリーガスＧ2 が
得られ、燃焼炉３０から燃焼ガスＧ4 （低カロリーガ
ス）が得られるため、製鉄所内における燃料ガスの需給
バランスを維持することが可能となる。サイクリックに
処理される粉粒状物質は、還元された鉄鉱石，生石灰，
焼成ドロマイト等であり、高炉，溶融還元炉等に直接供
給しても大きな熱補償を必要とすることなく鉄源やフラ
ックス等として効果的に使用される。同時に副生する石
炭灰等のダストは、粉粒状物質，チャー等と混合された
状態にあり、高炉，溶融還元炉等に添加しても操業に支
障を来すことなくスラグ中に溶解する。したがって、従
来のように石炭灰等を付加価値の低い埋立て材等の産業
廃棄物として処分する必要がなく、高炉スラグ等として
１００％の再資源化が図られる。
得られ、燃焼炉３０から燃焼ガスＧ4 （低カロリーガ
ス）が得られるため、製鉄所内における燃料ガスの需給
バランスを維持することが可能となる。サイクリックに
処理される粉粒状物質は、還元された鉄鉱石，生石灰，
焼成ドロマイト等であり、高炉，溶融還元炉等に直接供
給しても大きな熱補償を必要とすることなく鉄源やフラ
ックス等として効果的に使用される。同時に副生する石
炭灰等のダストは、粉粒状物質，チャー等と混合された
状態にあり、高炉，溶融還元炉等に添加しても操業に支
障を来すことなくスラグ中に溶解する。したがって、従
来のように石炭灰等を付加価値の低い埋立て材等の産業
廃棄物として処分する必要がなく、高炉スラグ等として
１００％の再資源化が図られる。
【００１４】また、ホッパー１２に蓄えられている粉粒
状物質を焼結鉱原料或いは副原料として焼結機に供給す
るとき、鉄源やフラックスとして有用であるばかりでな
く、チャーや還元鉄が熱源としても働き、焼結反応が促
進される。この場合も、石炭灰等のダストが同時処理さ
れ、焼結鉱の一部となり、高炉に装入される。このよう
に、燃料ガスが取り出された後の石炭灰は、高炉，溶融
還元炉，焼結機等で主原料や副原料を使用する過程で同
時に処理され、産業廃棄物として系外に排出されること
がない。
状物質を焼結鉱原料或いは副原料として焼結機に供給す
るとき、鉄源やフラックスとして有用であるばかりでな
く、チャーや還元鉄が熱源としても働き、焼結反応が促
進される。この場合も、石炭灰等のダストが同時処理さ
れ、焼結鉱の一部となり、高炉に装入される。このよう
に、燃料ガスが取り出された後の石炭灰は、高炉，溶融
還元炉，焼結機等で主原料や副原料を使用する過程で同
時に処理され、産業廃棄物として系外に排出されること
がない。
【００１５】
【実施例】石炭Ｍ2 として、工業分析値が固定炭素５
８．５％，揮発分３３．８％及び灰分７．２％で、粒度
が１５ｍｍ以下の粉粒状石炭を使用した。この石炭Ｍ2
を、図１に概略を示した設備で、鉄鉱石，石灰石及びド
ロマイトと共に処理した。鉄鉱石，石灰石及びドロマイ
トには、粒度が何れも１５ｍｍ以下であり、表１に示す
組成をもつものを使用した。
８．５％，揮発分３３．８％及び灰分７．２％で、粒度
が１５ｍｍ以下の粉粒状石炭を使用した。この石炭Ｍ2
を、図１に概略を示した設備で、鉄鉱石，石灰石及びド
ロマイトと共に処理した。鉄鉱石，石灰石及びドロマイ
トには、粒度が何れも１５ｍｍ以下であり、表１に示す
組成をもつものを使用した。
【表１】
【００１６】操業諸元及び操業結果を示す表２から明ら
かなように、実施例１〜３の何れにおいても、熱分解装
置２０ではＣＯＧよりも発熱量が大きな高カロリーガス
Ｇ2が得られ、燃焼炉３０では１０００〜２０００ｋｃ
ａｌ／Ｎｍ3 の低カロリーガス（燃焼ガスＧ4 ）が得ら
れた。ホッパー１２に送り込まれた鉄鉱石は、高い還元
率を示した。また、全ての条件において、チャー内には
揮発分がほとんど含まれておらず、ホッパー１０内にス
ティッキングが生じることがなかった。しかも、実施例
２及び３では、石灰石及びドロマイトが十分に焼成され
ていた。
かなように、実施例１〜３の何れにおいても、熱分解装
置２０ではＣＯＧよりも発熱量が大きな高カロリーガス
Ｇ2が得られ、燃焼炉３０では１０００〜２０００ｋｃ
ａｌ／Ｎｍ3 の低カロリーガス（燃焼ガスＧ4 ）が得ら
れた。ホッパー１２に送り込まれた鉄鉱石は、高い還元
率を示した。また、全ての条件において、チャー内には
揮発分がほとんど含まれておらず、ホッパー１０内にス
ティッキングが生じることがなかった。しかも、実施例
２及び３では、石灰石及びドロマイトが十分に焼成され
ていた。
【表２】
【００１７】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、加熱した鉄鉱石，石灰石，ドロマイト等の粉粒状物
質と接触・混合させることによって石炭を熱分解した
後、酸素含有ガスを吹き込みチャーを部分燃焼させてい
る。熱分解工程から従来のＣＯＧよりも発熱量が大きな
高カロリーガスが得られ、部分燃焼工程から低カロリー
ガスとしての燃焼ガスが得られる。そのため、製鉄所内
におけるエネルギーの需給バランスを維持することがで
きる。また、加熱された粉粒状物質が熱分解用の熱源と
して循環されるため熱経済的にも優れたプロセスであ
り、一部取り出された粉粒状物質は製鉄用の主原料又は
副原料として有効に使用される。しかも、副生する石炭
灰は、主原料又は副原料と共に同時に処理され高炉スラ
グ等に含まれることになるから、従来の産業廃棄物処理
に要求されていた負担も軽減される。
は、加熱した鉄鉱石，石灰石，ドロマイト等の粉粒状物
質と接触・混合させることによって石炭を熱分解した
後、酸素含有ガスを吹き込みチャーを部分燃焼させてい
る。熱分解工程から従来のＣＯＧよりも発熱量が大きな
高カロリーガスが得られ、部分燃焼工程から低カロリー
ガスとしての燃焼ガスが得られる。そのため、製鉄所内
におけるエネルギーの需給バランスを維持することがで
きる。また、加熱された粉粒状物質が熱分解用の熱源と
して循環されるため熱経済的にも優れたプロセスであ
り、一部取り出された粉粒状物質は製鉄用の主原料又は
副原料として有効に使用される。しかも、副生する石炭
灰は、主原料又は副原料と共に同時に処理され高炉スラ
グ等に含まれることになるから、従来の産業廃棄物処理
に要求されていた負担も軽減される。
【図１】 本発明を実施するのに好適な設備の概略
１０：粉粒状物質用ホッパー １１：石炭用ホッパー
１２：処理後の粉粒状物質を収容するホッパー
２０：熱分解装置 ２１：シュート ２２：ガス供
給配管 ３０：燃焼炉 ３１：燃焼ガス配管 ３
２：サイクロン ３３：ダスト供給管 Ｍ1 ：粉粒状物質 Ｍ2 ：石炭 Ｍ3 ：石炭の滑降
流 Ｍ4 ：石炭と粉粒状物質との混合物 Ｍ5 ：チ
ャー化した石炭と粉粒状物質との混合物 Ｍ6：常温
の粉粒状物質 Ｇ1 ：熱分解生成ガス Ｇ2 ：高カロリーガス Ｇ
3 ：酸素含有ガス Ｇ4 ：燃焼ガス（低カロリーガ
ス） Ｇ5 ：空気 Ｇ6 ：酸素富化空気 Ｇ7 ：
水蒸気
１２：処理後の粉粒状物質を収容するホッパー
２０：熱分解装置 ２１：シュート ２２：ガス供
給配管 ３０：燃焼炉 ３１：燃焼ガス配管 ３
２：サイクロン ３３：ダスト供給管 Ｍ1 ：粉粒状物質 Ｍ2 ：石炭 Ｍ3 ：石炭の滑降
流 Ｍ4 ：石炭と粉粒状物質との混合物 Ｍ5 ：チ
ャー化した石炭と粉粒状物質との混合物 Ｍ6：常温
の粉粒状物質 Ｇ1 ：熱分解生成ガス Ｇ2 ：高カロリーガス Ｇ
3 ：酸素含有ガス Ｇ4 ：燃焼ガス（低カロリーガ
ス） Ｇ5 ：空気 Ｇ6 ：酸素富化空気 Ｇ7 ：
水蒸気
Claims (3)
- 【請求項１】 加熱した粉粒状物質と石炭を混合して熱
分解生成ガスを製造し、熱分解によって生成したチャー
及び前記粉粒状物質の混合物を酸素含有ガスで部分燃焼
させることにより燃焼ガスを製造すると共に前記粉粒状
物質を加熱し、加熱後の前記粉粒状物質を前記熱分解生
成ガス製造用の熱源として再使用し、前記熱分解生成ガ
ス及び前記燃焼ガスをそれぞれ高カロリーガス及び低カ
ロリーガスとして系外に取り出すことを特徴とする石炭
ガス化方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の微粉状物質は、鉄鉱石，
石灰石及びドロマイトの１種又は２種以上を含んでいる
石炭ガス化方法。 - 【請求項３】 加熱された微粉状物質を収容する微粉状
物質用ホッパーと、石炭収容用ホッパーと、該石炭収容
用ホッパーから石炭が前記微粉状物質と接触・混合した
状態で送り込まれる熱分解装置と、該熱分解装置で発生
した熱分解生成ガスを高カロリーガスとして取り出すガ
ス供給配管と、熱分解により生成したチャー及び前記粉
粒状物質が前記熱分解装置から送り込まれる燃焼炉と、
前記チャーの部分燃焼によって生成した燃焼ガスを前記
燃焼炉から取り出す燃焼ガス配管と、前記チャー及び前
記粉粒状物質との混合物の一部が前記熱分解装置から送
り込まれる回収用ホッパーとを備え、前記部分燃焼によ
って加熱された前記粉粒状物質が前記微粉状物質用ホッ
パーに返送されることを特徴とする石炭ガス化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31664192A JPH06145673A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 石炭ガス化方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31664192A JPH06145673A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 石炭ガス化方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06145673A true JPH06145673A (ja) | 1994-05-27 |
Family
ID=18079294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31664192A Withdrawn JPH06145673A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 石炭ガス化方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06145673A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009121982A1 (es) * | 2008-03-31 | 2009-10-08 | Energia Natural De Mora, S.L. | Planta transformadora de residuos sólidos en gas combustible |
-
1992
- 1992-10-30 JP JP31664192A patent/JPH06145673A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009121982A1 (es) * | 2008-03-31 | 2009-10-08 | Energia Natural De Mora, S.L. | Planta transformadora de residuos sólidos en gas combustible |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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