JPH06287574A - 炭化水素油水添分解装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、炭化水素油水添分解装置に係るも
ので、ＬＰＧの消費及び二酸化炭素の発生を減少させる
とともに、環境への影響を低減する。 【構成】 放射性物質収納体の貯蔵部の回りに分解用水
が注入される水分解槽と、水分解によって生成した水素
ガスを分離するガス分離塔と、放射性物質収納体を貯蔵
しその回りに炭化水素油及び水素ガスの混合流体が介在
される反応槽とを具備し、炭化水素油の高分子鎖を分断
して水添により分子量の小さな炭化水素生成物を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、炭化水素油水添分解装
置に係り、特に、放射線を利用して分子量の小さな炭化
水素生成物を得るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、重質油等の分子量の大きな炭化水
素油を改質する場合には、ＬＰＧ（液化石油ガス）等の
水蒸気改質反応によって水素ガスを生成しておき、触媒
を利用して重質油等の炭化水素油を分解、水添する精製
が行なわれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の水蒸気
改質反応では、貴重なＬＰＧの消費が伴うのに加えて、
反応生成物として多量の二酸化炭素を発生させることに
なり、地球環境を損なう等の解決すべき点が残されてい
る。

【０００４】本発明は、このような課題を有効に解決す
るものである。つまり、ＬＰＧの消費及び二酸化炭素の
発生を減少させるとともに、環境への影響を低減するこ
とを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】放射性物質収納体の貯蔵
部の回りに分解用水が注入される水分解槽と、該水分解
槽に接続され水分解によって生成した水素ガスを分離す
るガス分離塔と、放射性物質収納体の貯蔵部の回りに炭
化水素油及び水素ガスの混合流体が介在させられるとと
もに炭化水素生成物が取り出される反応槽とを具備する
構成の炭化水素油水添分解装置としている。

【０００６】

【作用】水分解槽と反応槽との両方に貯蔵される放射性
物質からの放射線は、回りの水や炭化水素油によって吸
収された状態となる。放射性照射によって水の一部が酸
素ガスと水素ガスとに分解し、水素ガスは分離されて反
応槽に送り込まれる。放射性照射によって炭化水素油の
分子鎖の一部が分断されて分子量が小さくなるととも
に、水添によって安定した状態の炭化水素生成物とな
る。

【０００７】

【実施例】本発明に係る炭化水素油水添分解装置の一実
施例について、図１に基づいて説明する。図中、符号１
は給水系、２は水分解槽、３はパイプ状の貯蔵部、４は
液化手段、５は水素ガス深冷分離塔等のガス分離塔、６
は酸素ガス処理系、７は高圧ポンプ、８は反応槽（水添
反応塔）、９はパイプ状の貯蔵部、１０は重質原油供給
系、１１は移送ポンプ、１２は軽質原油処理系である。
そして、図１例にあっては、炭化水素油の例として分子
量の大きないわゆる重質原油が適用対象とされ、精製処
理によって取り出される生成物の例として分子量が小さ
くなった炭化水素油（軽質原油等）や炭化水素ガスとし
ている。

【０００８】これらの詳細について説明する。水分解槽
２における複数の貯蔵部（収納管）３の中に、高レベル
廃液をガラス固化してなるガラス固化体等の放射性物質
収納体Ｐを多数収納しておいて、給水系１の作動により
貯蔵部３の回りに注水を行ない、放射性物質収納体Ｐか
ら放出される放射線によって水を酸素ガスと水素ガスと
に分解する。この場合の水分解は、水が蒸気化しない温
度及び圧力の環境を保持するように設定される。なお、
放射線は、水の層や容器壁によって減衰される。

【０００９】水分解によって生成された酸素ガス及び水
素ガスは、液化手段４に移送されることにより液化状態
にして導かれ、ガス分離塔５に送り込まれる。ガス分離
塔（水素ガス深冷分離塔）５にあっては、液体酸素と液
体水素との蒸発温度差を利用して、酸素ガスと水素ガス
との分離がなされ、酸素ガスにあっては酸素ガス処理系
６に送られて再利用等の処理がなされ、水素ガスにあっ
ては高圧ポンプ７の作動によって高圧化状態で反応槽８
に送り込まれる。

【００１０】反応槽（水添反応塔）８における複数の貯
蔵部（収納管）９の中に、放射性物質収納体Ｐを多数収
納しておいて、重質原油供給系１０及び移送ポンプ１１
の作動により貯蔵部９の回りに重質原油を注入する。こ
の重質原油は、放射線照射によって次の反応例で示すよ
うに、分子の架橋部分が破壊されて分子鎖が分断される
ことにより分子量の小さくなった分断状態となる。さら
に、高圧状態の水素ガスが混入されているために、分断
部分に水素原子が結合して安定化状態の炭化水素生成物
となると同時に脱硫効果も期待できる。

【化１】 この炭化水素生成物例では、重質油の一つの分子が、二
つのブタンとその他の高分子体とに分解されるモデルを
示している。

【００１１】ただし、放射線による高分子体の分解時に
は、分子鎖のどの部分で分断されるか一定せず、炭化水
素のガス、液体等の混合体となるため、これらの炭化水
素生成物は、軽質原油処理系１２に送り込まれて必要な
処理がなされる。なお、貯蔵部９の放射性物質収納体Ｐ
からの放射線は、炭化水素油や容器壁によって減衰され
ることになる。

【００１２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る炭化
水素油水添分解装置によれば、以下の効果を奏する。 （１） 放射線によって水を分解し生成された水素ガス
を分離するとともに、該水素ガスと炭化水素油との混合
流体を反応槽の貯蔵部の回りに介在させて、放射線照射
により高分子鎖の分断と水添とを行なって分子量の小さ
な炭化水素生成物を取り出すものであるから、放射性廃
棄物等をエネルギー源として、ＬＰＧ等を消費すること
なく水素を生成し、重質原油等の改質を行なうことがで
きる。 （２） 水素製造の際に従来技術と比較して二酸化炭素
の発生等を伴うことがないので、環境への影響を低減す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る炭化水素油水添分解装置の一実施
例を示す配管系統図である。

【符号の説明】

１ 給水系 ２ 水分解槽 ３ 貯蔵部 ４ 液化手段 ５ ガス分離塔（水素ガス深冷分離塔） ６ 酸素ガス処理系 ７ 高圧ポンプ ８ 反応槽（水添反応塔） ９ 貯蔵部（収納管） １０ 重質原油供給系 １１ 移送ポンプ １２ 軽質原油処理系 Ｐ 放射性物質収納体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放射性物質収納体の貯蔵部の回りに分解
   用水が注入される水分解槽と、該水分解槽に接続され水
   分解によって生成した水素ガスを分離するガス分離塔
   と、放射性物質収納体の貯蔵部の回りに炭化水素油及び
   水素ガスの混合流体が介在させられるとともに炭化水素
   生成物が取り出される反応槽とを具備することを特徴と
   する炭化水素油水添分解装置。