JPH06346065A - 有機物のガス化方法 - Google Patents
有機物のガス化方法Info
- Publication number
- JPH06346065A JPH06346065A JP5135662A JP13566293A JPH06346065A JP H06346065 A JPH06346065 A JP H06346065A JP 5135662 A JP5135662 A JP 5135662A JP 13566293 A JP13566293 A JP 13566293A JP H06346065 A JPH06346065 A JP H06346065A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- gasification furnace
- raw material
- gasification
- organic matter
- Prior art date
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- Withdrawn
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/141—Feedstock
- Y02P20/145—Feedstock the feedstock being materials of biological origin
Abstract
(57)【要約】
【目的】 有機物（重質油、残渣油、プラスチックな
ど）のガス化方法に関する。 【構成】 有機物をガス化炉でガス化してメタノー
ル合成用原料ガスを製造する方法において、該ガス化炉
に原料有機物をＣＯ2 ガスによる気流搬送によって供給
するようにした有機物のガス化方法及び 原料有機物
をガス化炉に気流搬送させるＣＯ2 ガスが、ガス化炉で
生成したガス中から分離されたＣＯ2 ガスである上記
記載の有機物のガス化方法。
ど）のガス化方法に関する。 【構成】 有機物をガス化炉でガス化してメタノー
ル合成用原料ガスを製造する方法において、該ガス化炉
に原料有機物をＣＯ2 ガスによる気流搬送によって供給
するようにした有機物のガス化方法及び 原料有機物
をガス化炉に気流搬送させるＣＯ2 ガスが、ガス化炉で
生成したガス中から分離されたＣＯ2 ガスである上記
記載の有機物のガス化方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は有機物（重質油、残渣
油、プラスチックなど）のガス化方法に関し、特に有機
物からメタノール合成用原料ガスの製造に有利に適用し
うる同方法に関する。
油、プラスチックなど）のガス化方法に関し、特に有機
物からメタノール合成用原料ガスの製造に有利に適用し
うる同方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のメタノールの製造は産油国におい
ては原油生産に際して同時に産出される随伴ガスである
天然ガスをスチームリフォーミングしてＣＯとＨ2 が主
体の合成ガスを製造し、次いでメタノール合成塔にてメ
タノールに転換することにより製造されている。本発明
で対象としている有機物についても以下に述べる方法で
ガス化して、それをＣＯとＨ2 が主体の合成ガスとする
ことでメタノール燃料に転換することが可能であり、従
来より種々の取り組みがなされている。これら有機物の
ガス化方法は熱分解法と部分酸化法に大別される。
ては原油生産に際して同時に産出される随伴ガスである
天然ガスをスチームリフォーミングしてＣＯとＨ2 が主
体の合成ガスを製造し、次いでメタノール合成塔にてメ
タノールに転換することにより製造されている。本発明
で対象としている有機物についても以下に述べる方法で
ガス化して、それをＣＯとＨ2 が主体の合成ガスとする
ことでメタノール燃料に転換することが可能であり、従
来より種々の取り組みがなされている。これら有機物の
ガス化方法は熱分解法と部分酸化法に大別される。
【０００３】熱分解法とは、完全またはほとんど酸素が
欠乏した雰囲気において密閉型レトルトで有機物をガス
化するいわゆる乾留法がその代表であり、この方法は従
来より均質な供給原料である石炭や木材を処理し、コー
クスや木炭を製造することに使用されてきた。この方法
の利点は長年の技術蓄積により操業されているため確実
な手法である反面、欠点は合成ガスの収率が低いこと、
回分操作が主体のため生産性が低いこと、タールやター
ル液といった副生品が多いこと、及びタールの析出によ
るトラブルを防止するための操作が必要であることがあ
げられ、本発明の対象技術としては魅力に乏しい。
欠乏した雰囲気において密閉型レトルトで有機物をガス
化するいわゆる乾留法がその代表であり、この方法は従
来より均質な供給原料である石炭や木材を処理し、コー
クスや木炭を製造することに使用されてきた。この方法
の利点は長年の技術蓄積により操業されているため確実
な手法である反面、欠点は合成ガスの収率が低いこと、
回分操作が主体のため生産性が低いこと、タールやター
ル液といった副生品が多いこと、及びタールの析出によ
るトラブルを防止するための操作が必要であることがあ
げられ、本発明の対象技術としては魅力に乏しい。
【０００４】部分酸化法は有機物の燃焼反応に必要な酸
素ガスに満たない量の酸素ガス条件下において有機物を
ガス化する方法であり、従来より種々の方式、例えば固
定床、移動床、流動床のガス化方法が提案されてきてい
るが、いずれも原料を固相で供給するものであり、ガス
化炉内及びその後流の機器、配管系のコーキング及びも
しくはタール析出トラブルのため商業化に至っていな
い。実際的なタール析出トラブル対策として触媒を用い
てタールを分解する方法（特願昭６３−２０７２１７
号）やタールを燃焼させる方法（特願昭６１−２４５０
１号）が提案されているが、前者は触媒寿命に起因する
コスト面の制約が大きいこと及び後者はタールの燃焼と
同時に合成ガスが燃焼されるため、メタノール合成用ガ
スの製造方法としては好ましい方法ではない。
素ガスに満たない量の酸素ガス条件下において有機物を
ガス化する方法であり、従来より種々の方式、例えば固
定床、移動床、流動床のガス化方法が提案されてきてい
るが、いずれも原料を固相で供給するものであり、ガス
化炉内及びその後流の機器、配管系のコーキング及びも
しくはタール析出トラブルのため商業化に至っていな
い。実際的なタール析出トラブル対策として触媒を用い
てタールを分解する方法（特願昭６３−２０７２１７
号）やタールを燃焼させる方法（特願昭６１−２４５０
１号）が提案されているが、前者は触媒寿命に起因する
コスト面の制約が大きいこと及び後者はタールの燃焼と
同時に合成ガスが燃焼されるため、メタノール合成用ガ
スの製造方法としては好ましい方法ではない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】有機物をガス化してメ
タノール合成原料ガスを製造する前述の部分ガス化法に
よるガス化方法において、従来、原料は原料に一定量の
割合で炉内にフィードされる酸素が水蒸気の混合気流中
に同伴させて供給していた。この場合、次のような問題
点がある。
タノール合成原料ガスを製造する前述の部分ガス化法に
よるガス化方法において、従来、原料は原料に一定量の
割合で炉内にフィードされる酸素が水蒸気の混合気流中
に同伴させて供給していた。この場合、次のような問題
点がある。
【０００６】（１）水蒸気を含む気流を用いる場合、搬
送流路中の露結を防止するための気流の温度を水蒸気の
露点（１ａｔｍ、１００％の水蒸気では１００℃）以上
に保持する必要がある。この場合処理原料がプラスチッ
クなど軟化点、融点が低い物質の場合、搬送流路内壁な
どに付着して閉塞の恐れがある。 （２）酸素濃度の高い気流を用いる場合、炉中でガス化
する原料雰囲気中の酸素濃度が高くなり過ぎ、部分酸化
法における適正雰囲気条件を達成できない。 （３）また、プロセスと無関係な窒素などのイナートガ
スを用いる場合、後工程の生成ガスからのメタノール合
成プロセスにおいてイナートガス濃度が高くなり製品の
収率が悪くなる。
送流路中の露結を防止するための気流の温度を水蒸気の
露点（１ａｔｍ、１００％の水蒸気では１００℃）以上
に保持する必要がある。この場合処理原料がプラスチッ
クなど軟化点、融点が低い物質の場合、搬送流路内壁な
どに付着して閉塞の恐れがある。 （２）酸素濃度の高い気流を用いる場合、炉中でガス化
する原料雰囲気中の酸素濃度が高くなり過ぎ、部分酸化
法における適正雰囲気条件を達成できない。 （３）また、プロセスと無関係な窒素などのイナートガ
スを用いる場合、後工程の生成ガスからのメタノール合
成プロセスにおいてイナートガス濃度が高くなり製品の
収率が悪くなる。
【０００７】本発明は上記技術水準に鑑み、上記従来法
における不具合を解消しうる有機物のガス化方法を提供
しようとするものである。
における不具合を解消しうる有機物のガス化方法を提供
しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は （１）有機物をガス化炉でガス化してメタノール合成用
原料ガスを製造する方法において、該ガス化炉に原料有
機物をＣＯ2 ガスによる気流搬送によって供給すること
を特徴とする有機物のガス化方法。 （２）原料有機物をガス化炉に気流搬送させるＣＯ2 ガ
スが、ガス化炉で生成したガス中から分離されたＣＯ2
ガスであることを特徴とする上記（１）記載の有機物の
ガス化方法。である。
原料ガスを製造する方法において、該ガス化炉に原料有
機物をＣＯ2 ガスによる気流搬送によって供給すること
を特徴とする有機物のガス化方法。 （２）原料有機物をガス化炉に気流搬送させるＣＯ2 ガ
スが、ガス化炉で生成したガス中から分離されたＣＯ2
ガスであることを特徴とする上記（１）記載の有機物の
ガス化方法。である。
【０００９】
【作用】ＣＯ2 ガスは原料の搬送に適した任意の温度、
圧力条件を採ることが可能であり、安定して炉内に原料
を供給することが可能になる。また、ガス化炉中で原
料、酸素の反応より新たに生成されるＣＯ2 とこの原料
供給用ＣＯ2 は混合して生成ガス中に入り、メタノール
合成プロセス中の脱炭工程により合成ガスから分離さ
れ、一部は系外に、残りは再び原料搬送用に再循環され
る。
圧力条件を採ることが可能であり、安定して炉内に原料
を供給することが可能になる。また、ガス化炉中で原
料、酸素の反応より新たに生成されるＣＯ2 とこの原料
供給用ＣＯ2 は混合して生成ガス中に入り、メタノール
合成プロセス中の脱炭工程により合成ガスから分離さ
れ、一部は系外に、残りは再び原料搬送用に再循環され
る。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例の有機物のガス化方
法を図１によって説明する。ガス化炉３には気流搬送ラ
イン１より原料が供給される。合わせて水蒸気、酸素の
混合ガスがライン２より炉３中に供給される。炉３中で
生成したガス、例えばＨ2 ，ＣＯ，ＣＯ2 ，Ｈ2 Ｏの混
合ガスは出口流路４を通って熱回収装置５、さらにガス
洗浄装置６を経由して脱炭装置７に入る。脱炭装置７に
おいては例えば吸・脱着法によりＣＯ2 のみが分離され
る。残りのガスはメタノール合成装置８に入る。
法を図１によって説明する。ガス化炉３には気流搬送ラ
イン１より原料が供給される。合わせて水蒸気、酸素の
混合ガスがライン２より炉３中に供給される。炉３中で
生成したガス、例えばＨ2 ，ＣＯ，ＣＯ2 ，Ｈ2 Ｏの混
合ガスは出口流路４を通って熱回収装置５、さらにガス
洗浄装置６を経由して脱炭装置７に入る。脱炭装置７に
おいては例えば吸・脱着法によりＣＯ2 のみが分離され
る。残りのガスはメタノール合成装置８に入る。
【００１１】脱炭装置７で分離されたＣＯ2 は流路９よ
り系外に排出されるが、本発明ではこの分離されたＣＯ
2 の一部を再循環ループ１０に導き、必要に応じて送風
機１１により昇圧後、原料供給ライン１に導く。このガ
スは原料１２が混入された後は気流搬送用媒体ガスとし
て機能し、原料１２をライン１を経由して安定してガス
化炉３に導く。
り系外に排出されるが、本発明ではこの分離されたＣＯ
2 の一部を再循環ループ１０に導き、必要に応じて送風
機１１により昇圧後、原料供給ライン１に導く。このガ
スは原料１２が混入された後は気流搬送用媒体ガスとし
て機能し、原料１２をライン１を経由して安定してガス
化炉３に導く。
【００１２】以下、図１のフローによる具体的な実施態
様例をあげて本発明の効果を明らかにする。対象有機物
としてはプラスチックを主成分とした都市焼却不適ゴミ
とし、供給条件は上記有機物単位重量当り、例えば水蒸
気／有機物＝１．８ｋｇ／ｋｇ、酸素／有機物＝０．８
ｋｇ／ｋｇ、ＣＯ2 ／有機物＝４．９ｋｇ／ｋｇとす
る。すなわち、搬送用ＣＯ2 量は４．９（ｋｇ／ｋｇ）
とする。２００〜５００℃の水蒸気、常温の酸素を供給
し、搬送用ＣＯ2 を常温で供給することにより、ガス化
炉温度として７００〜１０００℃が得られる。
様例をあげて本発明の効果を明らかにする。対象有機物
としてはプラスチックを主成分とした都市焼却不適ゴミ
とし、供給条件は上記有機物単位重量当り、例えば水蒸
気／有機物＝１．８ｋｇ／ｋｇ、酸素／有機物＝０．８
ｋｇ／ｋｇ、ＣＯ2 ／有機物＝４．９ｋｇ／ｋｇとす
る。すなわち、搬送用ＣＯ2 量は４．９（ｋｇ／ｋｇ）
とする。２００〜５００℃の水蒸気、常温の酸素を供給
し、搬送用ＣＯ2 を常温で供給することにより、ガス化
炉温度として７００〜１０００℃が得られる。
【００１３】この時、生成されるガスの組成はドライベ
ースにおいて概略下記のようになる。 Ｈ2 ： １２，３（Ｖｏｌ％） ＣＯ ： １９，３（Ｖｏｌ％） ＣＯ2 ： ６１，３（Ｖｏｌ％） ＣＨ4 ： ３，１（Ｖｏｌ％） Ｃ2 Ｈ4 ： ０，１（Ｖｏｌ％） Ｏ2 ： ０，３（Ｖｏｌ％）
ースにおいて概略下記のようになる。 Ｈ2 ： １２，３（Ｖｏｌ％） ＣＯ ： １９，３（Ｖｏｌ％） ＣＯ2 ： ６１，３（Ｖｏｌ％） ＣＨ4 ： ３，１（Ｖｏｌ％） Ｃ2 Ｈ4 ： ０，１（Ｖｏｌ％） Ｏ2 ： ０，３（Ｖｏｌ％）
【００１４】得られた生成ガスのうち、Ｈ2 及びＣＯは
メタノール合成反応により、メタノールへ転化すること
が可能である。また、上記ガス組成のうちＣＯ2 はメタ
ノール合成反応プロセス中の脱炭工程により生成ガスか
ら分離することができるため、原料供給用として再利用
することができる。
メタノール合成反応により、メタノールへ転化すること
が可能である。また、上記ガス組成のうちＣＯ2 はメタ
ノール合成反応プロセス中の脱炭工程により生成ガスか
ら分離することができるため、原料供給用として再利用
することができる。
【００１５】
【発明の効果】本発明により下記の効果を奏することが
できる。 （１）対象原料によらず安定して原料を炉内に供給可能
となる。 （２）生成ガスに混入しても後工程で除去されるため、
プロセス上の阻害因子にならない。 （３）生成ガスを用いるため搬送用に系外から新たなガ
スを充当する必要がない。 （４）ガス化炉中でＣＯ2 は酸化反応の抑制等に機能
し、一様な部分酸化反応プロセス実現のための一助とな
る。
できる。 （１）対象原料によらず安定して原料を炉内に供給可能
となる。 （２）生成ガスに混入しても後工程で除去されるため、
プロセス上の阻害因子にならない。 （３）生成ガスを用いるため搬送用に系外から新たなガ
スを充当する必要がない。 （４）ガス化炉中でＣＯ2 は酸化反応の抑制等に機能
し、一様な部分酸化反応プロセス実現のための一助とな
る。
【図１】本発明の一実施態様の説明図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蛇蝮 良峰 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 伊藤 義文 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内
Claims (2)
- 【請求項１】 有機物をガス化炉でガス化してメタノー
ル合成用原料ガスを製造する方法において、該ガス化炉
に原料有機物をＣＯ2 ガスによる気流搬送によって供給
することを特徴とする有機物のガス化方法。 - 【請求項２】 原料有機物をガス化炉に気流搬送させる
ＣＯ2 ガスが、ガス化炉で生成したガス中から分離され
たＣＯ2 ガスであることを特徴とする請求項１記載の有
機物のガス化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5135662A JPH06346065A (ja) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | 有機物のガス化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5135662A JPH06346065A (ja) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | 有機物のガス化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06346065A true JPH06346065A (ja) | 1994-12-20 |
Family
ID=15157011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5135662A Withdrawn JPH06346065A (ja) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | 有機物のガス化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06346065A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008208297A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-11 | Ihi Corp | 燃料ガス化設備 |
| WO2012157640A1 (ja) * | 2011-05-19 | 2012-11-22 | 新日鉄エンジニアリング株式会社 | 石炭ガス化システム |
| JP2013511585A (ja) * | 2009-11-20 | 2013-04-04 | アールブイ リツェンツ アクチェンゲゼルシャフト | 特に排出のないエネルギー生成のための炭素含有物質の熱化学的利用 |
-
1993
- 1993-06-07 JP JP5135662A patent/JPH06346065A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008208297A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-11 | Ihi Corp | 燃料ガス化設備 |
| JP2013511585A (ja) * | 2009-11-20 | 2013-04-04 | アールブイ リツェンツ アクチェンゲゼルシャフト | 特に排出のないエネルギー生成のための炭素含有物質の熱化学的利用 |
| US10450520B2 (en) | 2009-11-20 | 2019-10-22 | Rv Lizenz Ag | Thermal and chemical utilization of carbonaceous materials, in particular for emission-free generation of energy |
| US10844302B2 (en) | 2009-11-20 | 2020-11-24 | Rv Lizenz Ag | Thermal and chemical utilization of carbonaceous materials, in particular for emission-free generation of energy |
| WO2012157640A1 (ja) * | 2011-05-19 | 2012-11-22 | 新日鉄エンジニアリング株式会社 | 石炭ガス化システム |
| AU2012256839B2 (en) * | 2011-05-19 | 2016-08-18 | Nippon Steel & Sumikin Engineering Co., Ltd. | Coal gasification system |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000905 |