JPH06184563A - 気流層石炭急速熱分解装置でのガス化炉 - Google Patents
気流層石炭急速熱分解装置でのガス化炉Info
- Publication number
- JPH06184563A JPH06184563A JP33922292A JP33922292A JPH06184563A JP H06184563 A JPH06184563 A JP H06184563A JP 33922292 A JP33922292 A JP 33922292A JP 33922292 A JP33922292 A JP 33922292A JP H06184563 A JPH06184563 A JP H06184563A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coal
- gasifier
- char
- oxygen
- reactor
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- Pending
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- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 石炭の気流中での急速加熱を可能とする反応
器および石炭の熱分解に必要な熱を効果的に与える、ガ
ス化炉内で反応時間を十分に確保するガス化炉を提供す
る。 【構成】 微粉砕された石炭を高温のガスと混合して石
炭の熱分解を行う反応装置でチャーあるいは石炭を酸素
含有ガスで部分燃焼を行うガス化炉において、円筒形ガ
ス化炉の上部にガス化出口を、下部にスラグ排出口を、
炉の側壁に対称形に配置された２本以上のチャー（又は
石炭）および酸素含有ガスの吹き込み口を有し、該吹き
込み口を炉の中央より下部の側壁から下向きに５°以上
３０°未満で旋回角度は５°以上５０°未満になるよう
に配置する。 【効果】 本発明のガス化炉でのノズル角度にすること
で、ガス化炉内での粒子の滞留時間が確保でき、ガス化
効率を向上させることができた。
器および石炭の熱分解に必要な熱を効果的に与える、ガ
ス化炉内で反応時間を十分に確保するガス化炉を提供す
る。 【構成】 微粉砕された石炭を高温のガスと混合して石
炭の熱分解を行う反応装置でチャーあるいは石炭を酸素
含有ガスで部分燃焼を行うガス化炉において、円筒形ガ
ス化炉の上部にガス化出口を、下部にスラグ排出口を、
炉の側壁に対称形に配置された２本以上のチャー（又は
石炭）および酸素含有ガスの吹き込み口を有し、該吹き
込み口を炉の中央より下部の側壁から下向きに５°以上
３０°未満で旋回角度は５°以上５０°未満になるよう
に配置する。 【効果】 本発明のガス化炉でのノズル角度にすること
で、ガス化炉内での粒子の滞留時間が確保でき、ガス化
効率を向上させることができた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、石炭急速熱分解固体生
成物であるチャーあるいは石炭を酸素含有ガスによって
部分燃焼しガス化するチャーのガス化炉を有する石炭急
速熱分解装置に関する。
成物であるチャーあるいは石炭を酸素含有ガスによって
部分燃焼しガス化するチャーのガス化炉を有する石炭急
速熱分解装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】石炭急速熱分解方法に関して本発明者ら
が先に発明した特願平４−１２２８９７号では、石炭を
急速熱分解して得られたチャーの一部を酸素でガス化
し、その高温ガス中に微粉炭を吹き込むことによって石
炭の熱分解を行っている。そのガス化方法は反応器の形
状に関しては特に述べられていない。
が先に発明した特願平４−１２２８９７号では、石炭を
急速熱分解して得られたチャーの一部を酸素でガス化
し、その高温ガス中に微粉炭を吹き込むことによって石
炭の熱分解を行っている。そのガス化方法は反応器の形
状に関しては特に述べられていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】石炭・チャーのような
固体燃料を酸素を使って部分燃焼ガス化を行う場合、炭
素分のＣＯへの転換であるために反応速度が遅く、ガス
化炉内での反応時間を充分に確保する必要がある。それ
に対し、炉内での粒子の滞留時間を確保するために炉を
大きくしたのでは熱放散が大きくなり好ましくない。本
発明は石炭の気流中での急速加熱を可能とする反応器お
よび石炭の熱分解に必要な熱を効果的に与える、ガス化
炉内での反応時間を十分に確保するガス化炉を提供する
ことを目的とする。
固体燃料を酸素を使って部分燃焼ガス化を行う場合、炭
素分のＣＯへの転換であるために反応速度が遅く、ガス
化炉内での反応時間を充分に確保する必要がある。それ
に対し、炉内での粒子の滞留時間を確保するために炉を
大きくしたのでは熱放散が大きくなり好ましくない。本
発明は石炭の気流中での急速加熱を可能とする反応器お
よび石炭の熱分解に必要な熱を効果的に与える、ガス化
炉内での反応時間を十分に確保するガス化炉を提供する
ことを目的とする。
【０００４】
【課題を解決しようとするための手段】本発明はかかる
課題を解決するため、石炭・チャー等の固体燃料をガス
化炉内に供給するノズルの向きを最適化することにより
旋回流を得ることを特徴とする。
課題を解決するため、石炭・チャー等の固体燃料をガス
化炉内に供給するノズルの向きを最適化することにより
旋回流を得ることを特徴とする。
【０００５】即ち、本発明の要旨とするところは、微粉
砕された石炭を高温のガスと混合して石炭の熱分解を行
う反応装置でチャーあるいは石炭を酸素含有ガスで部分
燃焼を行うガス化炉において、円筒形ガス化炉の上部に
ガス化出口を、下部にスラグ排出口を、炉の側壁に対称
形に配置された２本以上のチャー（又は石炭）および酸
素含有ガスの吹き込み口を有し、該吹き込み口を炉の中
央より下部の側壁から下向きに５°以上３０°未満で旋
回角度は５°以上５０°未満になるように配置すること
を特徴とする気流層石炭急速熱分解装置でのガス化炉で
ある。
砕された石炭を高温のガスと混合して石炭の熱分解を行
う反応装置でチャーあるいは石炭を酸素含有ガスで部分
燃焼を行うガス化炉において、円筒形ガス化炉の上部に
ガス化出口を、下部にスラグ排出口を、炉の側壁に対称
形に配置された２本以上のチャー（又は石炭）および酸
素含有ガスの吹き込み口を有し、該吹き込み口を炉の中
央より下部の側壁から下向きに５°以上３０°未満で旋
回角度は５°以上５０°未満になるように配置すること
を特徴とする気流層石炭急速熱分解装置でのガス化炉で
ある。
【０００６】ここで、旋回角度とは図２に示すように、
ガス化炉中心からの線とノズルの吹き込み方向との水平
方向での角度と定義する。
ガス化炉中心からの線とノズルの吹き込み方向との水平
方向での角度と定義する。
【０００７】
【作用】石炭急速熱分解反応器およびチャーガス化炉の
概念図を図１に示す。
概念図を図１に示す。
【０００８】石炭・チャー等の固体燃料をノズルを用い
てガス化炉内に供給する場合、そのノズルをどのような
向きにするかでガス化炉内の粒子の滞留時間が変化す
る。本発明者らは粒子のガス化炉内での滞留時間を測定
した結果、２本以上のノズルからの流れが炉の中央で衝
突する形にした場合、粒子をガス化炉に導入してから反
応器外部に排出される時間が短くなる粒子の多く存在す
るという知見を得た。下向き５°未満ではノズルを下向
きにした効果である未反応粒子のガス出口からの排出量
が減少せず、３０°以上ではガス化炉下部の壁面耐火物
が損傷するという問題を生じる。旋回角度５°未満では
チャー吹き込みノズルからの流れを衝突させた場合とほ
どんど変わらない粒子の滞留時間となり旋回流にした効
果が現れない。旋回角度５０°超ではガス化炉の壁にチ
ャー吹き込みノズルからの高温ガスが直接接触するため
好ましくない。また、チャーに含まれる灰分は溶融状態
でガス化炉の下部より排出されるため、ガス化炉の下半
分の温度を上昇させる必要があり、その温度は灰分の溶
融状態を保つために１５００〜１６００℃が好ましい。
スラグ出口付近では特に温度の降下が激しく、熱を与え
る必要がある。そのために、ガス化炉の下半分よりチャ
ーあるいは石炭を吹き込むことおよび旋回流を与えるこ
とによってスラグ排出口および炉の下部を加熱して安定
した操業を実現させることが可能となる。また、スラグ
出口よりチャー粒子がガス化炉導入後短時間に排出され
ないためにはガス化炉の下部でのガス流が必要でありガ
ス化炉の上部よりチャー・酸素含有ガスを導入した場合
にはガス化炉の下半分でのガス流れが弱くなるためにス
ラグ出口より下に落ち込む粒子の量が多くなり好ましく
ない。酸素含有ガスは純酸素でも、空気でも、その他炭
化水素を含有した酸素ガスでもよく、チャーあるいは石
炭を燃焼させる作用があれば、特に制限はない。
てガス化炉内に供給する場合、そのノズルをどのような
向きにするかでガス化炉内の粒子の滞留時間が変化す
る。本発明者らは粒子のガス化炉内での滞留時間を測定
した結果、２本以上のノズルからの流れが炉の中央で衝
突する形にした場合、粒子をガス化炉に導入してから反
応器外部に排出される時間が短くなる粒子の多く存在す
るという知見を得た。下向き５°未満ではノズルを下向
きにした効果である未反応粒子のガス出口からの排出量
が減少せず、３０°以上ではガス化炉下部の壁面耐火物
が損傷するという問題を生じる。旋回角度５°未満では
チャー吹き込みノズルからの流れを衝突させた場合とほ
どんど変わらない粒子の滞留時間となり旋回流にした効
果が現れない。旋回角度５０°超ではガス化炉の壁にチ
ャー吹き込みノズルからの高温ガスが直接接触するため
好ましくない。また、チャーに含まれる灰分は溶融状態
でガス化炉の下部より排出されるため、ガス化炉の下半
分の温度を上昇させる必要があり、その温度は灰分の溶
融状態を保つために１５００〜１６００℃が好ましい。
スラグ出口付近では特に温度の降下が激しく、熱を与え
る必要がある。そのために、ガス化炉の下半分よりチャ
ーあるいは石炭を吹き込むことおよび旋回流を与えるこ
とによってスラグ排出口および炉の下部を加熱して安定
した操業を実現させることが可能となる。また、スラグ
出口よりチャー粒子がガス化炉導入後短時間に排出され
ないためにはガス化炉の下部でのガス流が必要でありガ
ス化炉の上部よりチャー・酸素含有ガスを導入した場合
にはガス化炉の下半分でのガス流れが弱くなるためにス
ラグ出口より下に落ち込む粒子の量が多くなり好ましく
ない。酸素含有ガスは純酸素でも、空気でも、その他炭
化水素を含有した酸素ガスでもよく、チャーあるいは石
炭を燃焼させる作用があれば、特に制限はない。
【０００９】
【実施例】石炭急速熱分解反応器での石炭処理量１ｔ／
ｄの装置における実施例を以下に示す。
ｄの装置における実施例を以下に示す。
【００１０】熱分解反応器およびチャーガス化炉の概略
図を図１に示す。従来方法ではチャーノズルは反応器の
壁面の中央部より２本のノズルを対向させるように配置
されていた。その場合とノズルを旋回をかける方向にし
た本発明の実施例の場合との比較を表１に示す。比較は
ガス化炉上部の高温ガス出口でサンプリングされたガス
中粒子量および反応器下部のスラグ出口より排出された
炭素の量（スラグ中の炭素重量％）により行った。
図を図１に示す。従来方法ではチャーノズルは反応器の
壁面の中央部より２本のノズルを対向させるように配置
されていた。その場合とノズルを旋回をかける方向にし
た本発明の実施例の場合との比較を表１に示す。比較は
ガス化炉上部の高温ガス出口でサンプリングされたガス
中粒子量および反応器下部のスラグ出口より排出された
炭素の量（スラグ中の炭素重量％）により行った。
【００１１】
【表１】
【００１２】
【発明の効果】本発明のガス化炉でのノズル角度にする
ことでガス化炉内での粒子の滞留時間が確保でき、ガス
化効率を向上させることができた。
ことでガス化炉内での粒子の滞留時間が確保でき、ガス
化効率を向上させることができた。
【図１】は、本発明のガス化炉を備えた反応器の概要を
示す。
示す。
【図２】は、ガス化炉上部方向よりより見たノズル取付
け角度を示す。
け角度を示す。
１…石炭、 ２…チャー又は石炭、酸素
ガス ３…熱分解生成物、 ４…スラグ、５…熱分解反
応器、 ６…チャーガス化炉。
ガス ３…熱分解生成物、 ４…スラグ、５…熱分解反
応器、 ６…チャーガス化炉。
Claims (1)
- 【請求項１】 微粉砕された石炭を高温のガスと混合し
て石炭の熱分解を行う反応装置でチャーあるいは石炭を
酸素含有ガスで部分燃焼を行うガス化炉において、円筒
形ガス化炉の上部にガス化出口を、下部にスラグ排出口
を、炉の側壁に対称形に配置された２本以上のチャー
（又は石炭）および酸素含有ガスの吹き込み口を有し、
該吹き込み口を炉の中央より下部の側壁から下向きに５
°以上３０°未満で旋回角度は５°以上５０°未満にな
るように配置することを特徴とする気流層石炭急速熱分
解装置でのガス化炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33922292A JPH06184563A (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | 気流層石炭急速熱分解装置でのガス化炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33922292A JPH06184563A (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | 気流層石炭急速熱分解装置でのガス化炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06184563A true JPH06184563A (ja) | 1994-07-05 |
Family
ID=18325411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33922292A Pending JPH06184563A (ja) | 1992-12-18 | 1992-12-18 | 気流層石炭急速熱分解装置でのガス化炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06184563A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4856330A (en) * | 1986-04-17 | 1989-08-15 | Honda Engineering Co., Ltd. | Fluid speed or direction measuring apparatus |
| JP2002155289A (ja) * | 2000-11-21 | 2002-05-28 | Nippon Steel Corp | 石炭の気流床型ガス化方法 |
| CN102071065A (zh) * | 2011-01-26 | 2011-05-25 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 一种折流式煤气化装置 |
-
1992
- 1992-12-18 JP JP33922292A patent/JPH06184563A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4856330A (en) * | 1986-04-17 | 1989-08-15 | Honda Engineering Co., Ltd. | Fluid speed or direction measuring apparatus |
| JP2002155289A (ja) * | 2000-11-21 | 2002-05-28 | Nippon Steel Corp | 石炭の気流床型ガス化方法 |
| CN102071065A (zh) * | 2011-01-26 | 2011-05-25 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 一种折流式煤气化装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000425 |