JPH08209155A - Process for gasifying hardly slurriable solid carbonaceous material by simultaneous gasification by dry-and wet-feed systems - Google Patents

Process for gasifying hardly slurriable solid carbonaceous material by simultaneous gasification by dry-and wet-feed systems

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JPH08209155A
JPH08209155A JP7039046A JP3904695A JPH08209155A JP H08209155 A JPH08209155 A JP H08209155A JP 7039046 A JP7039046 A JP 7039046A JP 3904695 A JP3904695 A JP 3904695A JP H08209155 A JPH08209155 A JP H08209155A
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solid carbonaceous
raw material
gasification
slurry
carbonaceous raw
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一夫 岡田
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    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Abstract

PURPOSE: To enhance cool gas efficiency to thereby improve gasification performance and safely perform gasification operation by gasifying a hardly slurriable solid carbonaceous material by wet feed system and simultaneously gasifying an easily slurriable solid carbonaceous material by wet-feed system in a process for gasifying a soild carbonaceous material by partially oxidizing it in the presence of oxygen. CONSTITUTION: A hardly slurriable solid carbonaceous material is fed to a dry grinder 1 to be ground therewith into fine particles and then fed through a lock hoppper feeder 2 to a gasification burner 12a. An easily slurriable solid carbonaceous material is fed to a wet grinder 4 to be ground therewith in the presence of water and fed to a gasification burner 12b. Simultaneously, pressurized oxygen as the gasification agent is fed through an oxygen feed line 8 to a gasification oven 9. The conditions of partial oxidation in the reaction chamber 10 are at a temp. of 1400-1450 deg.C, a pressure of 30-100kg/cm<2> , and for a dwelling time of 2-10sec. The resultant gas 13 is taken out through a take-out port 17.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、難スラリー化固体炭素
質原料の部分酸化によるガス化処理法に関する。さらに
詳しくは、乾式フィード方式と湿式フィード方式の同時
ガス化によるる、褐炭、プラスチック、汚泥などの難ス
ラリー化固体炭素質原料のガス化処理法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gasification treatment method by partially oxidizing a solid carbonaceous raw material which is difficult to make into a slurry. More specifically, the present invention relates to a method for gasifying a solid carbonaceous raw material which is difficult to slurry, such as brown coal, plastic, and sludge, by simultaneous gasification of a dry feed method and a wet feed method.

【0002】[0002]

【従来の技術およびその問題点】従来、酸素含有気体な
どのガス化剤を用いて、石炭あるいは石油コークスなど
の固体炭素質原料をガス化する方式としての固定床、流
動床および噴流床プロセスの何れを問わず、該固体炭素
質原料の供給方式として、スラリー方式、つまり湿式フ
ィード方式かまたは加圧ロックホッパー方式、つまり乾
式フィード方式が採用されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, fixed bed, fluidized bed and jet bed processes have been used as a method for gasifying a solid carbonaceous raw material such as coal or petroleum coke using a gasifying agent such as an oxygen-containing gas. In either case, a slurry method, that is, a wet feed method, or a pressure lock hopper method, that is, a dry feed method is adopted as the method for supplying the solid carbonaceous material.

【0003】例えば、湿式フィード方式によるガス化処
理プロセスとして、石炭や石油コークスなどの固体炭素
質原料を湿式粉砕してスラリー化した後、ガス化炉内に
供給し、これをガス化剤の酸素により部分酸化して、一
酸化炭素および水素を主成分とする可燃性ガスを生成さ
せるプロセスである。いわゆるテキサコ法が広く行われ
ている(特開昭54−15903号公報、特開昭55−
65296号公報、特開昭56−16592号公報、特
開昭58−80382号公報、特開昭58−20838
6号公報、特開昭59−49415号公報など参照)。
この湿式フィード方式によるガス化処理プロセスは、前
記固体炭素質原料を水と混合してスラリー状態にし、ポ
ンプにて容易にガス化炉内に供給できる点において、安
定して原料を供給することができ、ガス化プラントの安
全性などの面で著しい長所を有するものである。
For example, as a gasification process by a wet feed system, a solid carbonaceous raw material such as coal or petroleum coke is wet pulverized to form a slurry, which is then supplied into a gasification furnace, and this is supplied as oxygen as a gasifying agent. Is a process in which a flammable gas containing carbon monoxide and hydrogen as main components is generated by partial oxidation by. The so-called Texaco method is widely used (Japanese Patent Laid-Open Nos. 54-15903 and 55-55).
65296, JP-A-56-16592, JP-A-58-80382, and JP-A-58-20838.
No. 6, JP-A-59-49415, etc.).
In the gasification treatment process by the wet feed method, the solid carbonaceous raw material is mixed with water to form a slurry state, and the raw material can be stably fed in that it can be easily fed into the gasification furnace by a pump. In addition, the gasification plant has significant advantages in terms of safety and the like.

【0004】ところで、有害ガスの発生の問題と重金属
を含む灰分の生成の問題との両者を有効に解決する方法
として、上記テキサコ法を利用したプラスチック廃棄物
のガス化処理法が、本発明者達によって既に提案されて
いる(特開平5−208183号公報参照)。この方法
は、微粒子状に粉砕したプラスチック廃棄物100重量
部と、5重量部以上の微粒子状石炭とを含むプラスチッ
ク廃棄物・石炭・水スラリーを加圧下にガス化炉内に導
入し、該プラスチック廃棄物と石炭とを、該石炭中の灰
分の溶融温度よりも高い温度(好ましくは1200〜1
500℃)で部分酸化して可燃性ガスを生成させ、ま
た、プラスチック廃棄物に含まれていた金属成分を該石
炭の灰分に溶かし込んで捕集することを特徴とするプラ
スチック廃棄物のガス化処理法である。
By the way, as a method for effectively solving both the problem of the generation of harmful gas and the problem of generation of ash containing heavy metals, the method of gasification treatment of plastic wastes utilizing the above-mentioned Texaco method is the present inventor. Have already been proposed (see Japanese Patent Laid-Open No. 5-208183). In this method, a plastic waste / coal / water slurry containing 100 parts by weight of plastic waste pulverized into fine particles and 5 parts by weight or more of fine particle coal is introduced into a gasification furnace under pressure, The waste and the coal are heated to a temperature (preferably 1200 to 1) higher than the melting temperature of the ash in the coal.
Gasification of plastic waste, characterized in that it partially oxidizes at 500 ° C) to produce a flammable gas, and the metal components contained in the plastic waste are dissolved in the ash content of the coal and collected. It is a processing method.

【0005】しかしながら、このプラスチックをはじ
め、褐炭、汚泥などの固体炭素質原料は、例えば水など
による高濃度スラリー化が難しく、一般のスラリー化技
術では、固形分濃度が精々40重量%以下の低濃度スラ
リーにしかならない。したがって、このような低濃度ス
ラリーを酸素含有気体などのガス化剤でガス化処理する
場合、発熱量が低いため、酸化反応の割合が高くなり、
該ガス化剤の必要量が増え、結果的に冷ガス効率(すな
わち、固体炭素質原料に対する一酸化炭素ガスと水素ガ
スとの合計量の得率)が低くなるという問題がある。
However, solid carbonaceous raw materials such as this plastic, lignite, and sludge are difficult to be made into a high-concentration slurry with, for example, water, and in the general slurrying technique, the solid content concentration is at most 40% by weight or less. Only concentrated slurry. Therefore, when such a low-concentration slurry is gasified with a gasifying agent such as an oxygen-containing gas, the rate of oxidation reaction is high because the calorific value is low,
There is a problem that the required amount of the gasifying agent increases, and as a result, the cold gas efficiency (that is, the ratio of the total amount of carbon monoxide gas and hydrogen gas to the solid carbonaceous raw material) decreases.

【0006】そこで、褐炭、プラスチック、汚泥などの
ようにスラリー化が困難な固体炭素質原料のガス化処理
プロセスにおいては、該固体炭素質原料の供給方法とし
ては、乾式フィード方式による方法が望まれている。乾
式フィード方式によれば、前記冷ガス効率が高くなる反
面、固体原料を取り扱うために、加圧ロックホッパー方
式やエアーロックフィーダ方式とする必要があるなど、
原料供給方法の安定性に欠けるという欠点がある。ま
た、原料供給停止のトラブルが起こった場合、それを正
確にキャッチすることが難しいため、ガス化剤としての
例えば酸素の供給を停止させるまでに時間遅れが生じ、
一時的にガス化炉内に酸素が送入されるというガス化炉
内に非常に危険な状態が起こり得るなど、安全面にも課
題が残っている。
Therefore, in the gasification treatment process of solid carbonaceous raw materials, such as brown coal, plastics, sludge, etc., which are difficult to be slurried, a dry feed method is desired as a method of supplying the solid carbonaceous raw materials. ing. According to the dry feed method, while the cold gas efficiency is high, in order to handle the solid raw material, it is necessary to use a pressure lock hopper method or an air lock feeder method,
There is a drawback that the raw material supply method lacks stability. Further, when a trouble of stopping the supply of raw material occurs, it is difficult to accurately catch it, so that a time delay occurs until the supply of oxygen as a gasifying agent is stopped,
There is still a problem in terms of safety, such as a very dangerous state in the gasification furnace in which oxygen is temporarily sent into the gasification furnace.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、湿式フィー
ド方式における固体炭素質原料と水とのスラリーのガス
化炉内への供給に起因する冷ガス効率の低下の問題、ま
た、乾式フィード方式における固体炭素質原料のガス化
炉内への供給に際しての安定性の欠如および原料供給停
止時の酸素などのガス化剤の一時的な導入に伴うガス化
炉内における安全性の欠如などの問題を解決した乾式フ
ィード方式と湿式フィード方式の同時ガス化による難ス
ラリー化固体炭素質原料のガス化処理法を提供すること
をその目的とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a problem of a decrease in cold gas efficiency due to the supply of a slurry of a solid carbonaceous raw material and water into a gasification furnace in a wet feed system, and a dry feed system. Of supplying solid carbonaceous raw material into the gasification furnace in Japan and problems such as lack of safety in the gasification furnace due to temporary introduction of gasifying agents such as oxygen when the supply of raw material is stopped It is an object of the present invention to provide a gasification treatment method for a difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material by simultaneous gasification of a dry feed system and a wet feed system, which solves the above problem.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者達は、上記課題
を解決するために、テキサコ法を利用した固体炭素質原
料の部分酸化によるガス化処理法について鋭意検討を重
ねた結果、ガス化炉内への固体炭素質原料の供給におい
て、褐炭、プラスチック、汚泥などの難スラリー化固体
炭素質原料の乾式フィードと、石炭、石油コークスなど
の易スラリー化固体炭素質原料の湿式フィードとを同時
に行うことによって、湿式フィード方式の短所である固
体炭素質原料と水とのスラリー供給から生じる冷ガス効
率の低下を防止できること、乾式フィードの短所である
供給安定性欠如による危険性をなくすことができるこ
と、褐炭、プラスチック、汚泥などの難スラリー化固体
炭素質原料の乾式フィードによるガス化により、冷ガス
効率の高いガスを得ることができるとともに、褐炭、プ
ラスチック、汚泥などの有効利用が図れること、さらに
はまた、乾式フィードされる固体炭素質原料の供給が停
止した場合でも、引き続きガス化炉内に供給される乾式
フィード側の酸素などのガス化剤が湿式フィードされる
固体炭素質原料の燃焼に消費されるため、発生ガス中に
酸素などのガス化剤が残ることなく安全であることを見
出し、本発明を完成するに至った。
Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present inventors have conducted extensive studies on a gasification treatment method by partial oxidation of a solid carbonaceous raw material using the Texaco method, and as a result, gasification When supplying solid carbonaceous raw materials into the furnace, dry feed of difficult-to-slurry solid carbonaceous raw materials such as lignite, plastics and sludge and wet feed of easily slurried solid carbonaceous raw materials such as coal and petroleum coke are simultaneously performed. By doing so, it is possible to prevent a decrease in cold gas efficiency caused by the slurry supply of the solid carbonaceous raw material and water, which is a disadvantage of the wet feed system, and to eliminate the risk of lack of supply stability, which is a disadvantage of the dry feed system. Gas with high cold gas efficiency is obtained by dry feed gasification of solid slurry carbonaceous materials such as brown coal, plastic, sludge, etc. In addition to being able to effectively utilize brown coal, plastics, sludge, etc., the dry feed side that is continuously fed into the gasification furnace even when the feed of the solid carbonaceous raw material to be dry fed is stopped. Since the gasifying agent such as oxygen is consumed in the combustion of the solid carbonaceous raw material that is wet-fed, it is found that the gasifying agent such as oxygen does not remain in the generated gas and is safe, and the present invention is completed. Came to.

【0009】すなわち、本発明は、乾式フィード方式と
湿式フィード方式の併用によって固体炭素質原料をガス
化炉内に同時導入し、加圧状態下で前記固体炭素質原料
中の灰分の溶融温度よりも高い温度で部分酸化して一酸
化炭素と水素とを含有してなる可燃性ガスを生成させる
ようにしたことを特徴とする乾式フィード方式と湿式フ
ィード方式の同時ガス化による難スラリー化固体炭素質
原料のガス化処理法を提供することにより達成できる。
That is, according to the present invention, a solid carbonaceous raw material is simultaneously introduced into a gasification furnace by using both a dry feed system and a wet feed system, and the melting temperature of ash in the solid carbonaceous raw material is measured under a pressurized condition. It is characterized in that a combustible gas containing carbon monoxide and hydrogen is generated by partial oxidation at a high temperature, and it is difficult to form a slurry slurry solid carbon by simultaneous gasification of a dry feed system and a wet feed system. This can be achieved by providing a method for gasifying a raw material.

【0010】以下に本発明の方法を詳しく説明する。本
発明の方法において、乾式フィード方式によってガス化
剤と一緒にガス化炉内に供給される固体炭素質原料は、
粉砕処理後、例えば水などと混合してスラリー化する場
合、高濃度スラリー化が困難な固体炭素質原料であり、
固形分濃度が精々40重量%程度の低濃度スラリーにし
かならないものである。このような処理対象物として
は、泥炭、亜炭、褐炭などの低品質の石炭、プラスチッ
ク類および汚泥などが挙げられる。上記プラスチック類
としては、その本来の用途において使用され、用済みと
なったプラスチック製品の廃棄物、あるいは使用するこ
とを目的に製造されたが不良品となってしまったプラス
チック製品などが挙げられる。ここでプラスチック製品
とは、後述する熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂を、射出成
形、押出成形、ブロー成形、トランスファー成形、プレ
ス成形などの各種成形方法によって、自動車内外装部
品、鉄道車両用部品、船舶・航空機用部品、電気・電子
用部品、土木建築用材料、包装容器、照明機器用部品、
精密・光学機器用部品、医療機器用部品、スポーツ・レ
ジャー用品、日用雑貨品、その他一般機器用部品などの
各種用途形状に成形した成形品をいう。したがって、乾
式フィードによる処理の対象となるプラスチック廃棄物
あるいはプラスチック不良品としては、特に制限はな
く、熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂の何れの樹脂を主
成分とする廃棄物または不良品、あるいはそれらの混合
物であってもよい。
The method of the present invention will be described in detail below. In the method of the present invention, the solid carbonaceous raw material supplied into the gasification furnace together with the gasifying agent by the dry feed system is
After pulverization, when mixed with, for example, water to form a slurry, it is a solid carbonaceous raw material that is difficult to form a high-concentration slurry,
This is a low-concentration slurry having a solid content concentration of at most about 40% by weight. Examples of such an object to be treated include low-quality coal such as peat, lignite, and brown coal, plastics, and sludge. Examples of the above-mentioned plastics include a waste product of a plastic product that has been used for its original purpose and has been used up, or a plastic product that has been manufactured for the purpose of use but has become a defective product. Here, the plastic product is a thermoplastic resin or thermosetting resin described later, injection molding, extrusion molding, blow molding, transfer molding, various molding methods such as press molding, automobile interior and exterior parts, parts for railway vehicles, Ship and aircraft parts, electrical and electronic parts, civil engineering and construction materials, packaging containers, lighting equipment parts,
Precision and optical equipment parts, medical equipment parts, sports / leisure goods, daily sundries, other general equipment parts, etc. Therefore, there is no particular limitation on the plastic waste or the defective plastic product to be treated by the dry feed, and the waste or defective product containing any of the thermoplastic resin and the thermosetting resin as a main component, or those It may be a mixture of.

【0011】前記熱可塑性樹脂よりなる成形品の具体例
としては、特に限定されるものではなく、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、変性ポリプロピレンなどのポリオ
レフィン、塩化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレー
トやポリブチレンテレフタレートなどの熱可塑性ポリエ
ステル樹脂、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリオキ
シメチレン、ポリフェニレンオキサイド、変性ポリフェ
ニレンオキサイドなどの汎用エンジニアリング樹脂、ポ
リフェニレンサルファイド、ポリスルフォン、ポリエー
テルスルフォンなどの高性能エンジニアリング樹脂、ポ
リスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体、ア
クリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体などの
スチレン系樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ
テトラフルオロエチレンなどの弗素樹脂、または、これ
ら各樹脂の複合材(含むアロイ)などを用いて成形した
ものを挙げることができる。また、前記熱硬化性樹脂よ
りなる成形品の具体例としては、特に制限はなく、フェ
ノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエス
テル樹脂、尿素樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、
アルキッド樹脂、または、これら各樹脂の複合材(含む
アロイ)などを用いて成形したものを挙げることができ
る。これらの中では、ポリオレフィン、塩化ビニル樹
脂、熱可塑性ポリエステル樹脂、スチレン系樹脂、アク
リル樹脂、メタクリル樹脂などの炭化水素鎖を主鎖とす
るプラスチック製品の廃棄物または不良品、あるいは、
これらプラスチック廃棄物または不良品を主成分とする
プラスチック廃棄物の混合物であることが望ましい。
Specific examples of the molded article made of the above-mentioned thermoplastic resin are not particularly limited, and polyolefins such as polyethylene, polypropylene and modified polypropylene, vinyl chloride resins, and thermoplastic polyesters such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate. General-purpose engineering resin such as resin, polyamide, polycarbonate, polyoxymethylene, polyphenylene oxide, modified polyphenylene oxide, high-performance engineering resin such as polyphenylene sulfide, polysulfone, polyether sulfone, polystyrene, acrylonitrile-styrene copolymer, acrylonitrile-butadiene・ Styrene resin such as styrene copolymer, acrylic resin, methacrylic resin, polytetrafluoroethylene Fluorine resin such as emissions or, may include those obtained by molding by using a composite material of each of these resins (alloy containing). In addition, specific examples of the molded product made of the thermosetting resin are not particularly limited, and include phenol resin, melamine resin, urea resin, unsaturated polyester resin, urea resin, silicone resin, epoxy resin,
Examples include those molded using an alkyd resin or a composite material (including alloy) of each of these resins. Among these, waste or defective products of plastic products whose main chain is a hydrocarbon chain such as polyolefin, vinyl chloride resin, thermoplastic polyester resin, styrene resin, acrylic resin and methacrylic resin, or
A mixture of these plastic wastes or plastic wastes composed mainly of defective products is desirable.

【0012】本発明における乾式フィードによる処理対
象物である前記の汚泥としては、各種の産業廃棄物や、
廃水、浄水、下水、屎尿および廃油処理などから発生す
る有機性、無機性の汚泥や有害物質を含有する汚泥など
が挙げられ、特に、活性汚泥処理プロセスにおける余剰
汚泥を好適に挙げることができる。
The sludge, which is the object to be treated by the dry feed in the present invention, includes various industrial wastes and
Examples thereof include organic and inorganic sludge generated from wastewater, purified water, sewage, human waste, waste oil treatment, and the like, and sludge containing harmful substances. In particular, surplus sludge in the activated sludge treatment process can be preferably mentioned.

【0013】次に、本発明の方法において、湿式フィー
ド方式によってガス化剤と一緒にガス化炉内に供給され
る固体炭素質原料は、粉砕処理して微粒子状にした後、
例えば水などとの混合により容易にスラリー化する固体
炭素質原料である。このような固体炭素質原料として
は、亜歴青炭、歴青炭、無煙炭などの比較的高品質の石
炭、石炭コークス、炭化石炭、木炭、石油コークス、粒
状炭素媒、オイルシェール、タール砂およびピッチなど
の固体炭素質原料およびその混合物を好適に挙げること
ができる。また、本発明の方法においては、上記固体炭
素原料として、アスファルト、ゴムおよび自動車のゴム
タイヤなどの半固体性の炭素質燃料も含めることができ
る。なお、前記石炭コークスは、石炭をコークス炉内で
空気の不存在下で加熱する場合に生成する炭素と鉱物質
灰分よりなる強固な多孔性の残留物である。炭化石炭
は、石炭を空気、水素または合成ガスの存在下または不
存在下に熱分解することによって得られるものである。
粒状炭素媒は、固体炭素質原料の部分酸化方法による合
成ガスの製造時、副生物として得られるものであり、ガ
ス化炉からの流出ガスの流れの中に約0〜20重量%
(固体炭素燃料中の炭素の重量基準)の量で混在してい
る。また、ピッチは、タールおよびタール製品の蒸留か
ら得られる黒色の無定形固体または半固体の残留物であ
る。
Next, in the method of the present invention, the solid carbonaceous raw material supplied into the gasification furnace together with the gasifying agent by the wet feed system is pulverized into fine particles,
For example, it is a solid carbonaceous raw material that is easily slurried by mixing with water or the like. Such solid carbonaceous raw materials include relatively high quality coal such as subbituminous coal, bituminous coal, anthracite, coal coke, carbonized coal, charcoal, petroleum coke, granular carbon medium, oil shale, tar sand and Preferable examples are solid carbonaceous raw materials such as pitch and mixtures thereof. Further, in the method of the present invention, as the solid carbon raw material, a semi-solid carbonaceous fuel such as asphalt, rubber and rubber tires of automobiles can be included. The coal coke is a strong, porous residue composed of carbon and mineral ash produced when the coal is heated in the coke oven in the absence of air. Carbonized coal is obtained by pyrolyzing coal in the presence or absence of air, hydrogen or syngas.
The granular carbon medium is obtained as a by-product during the production of the synthetic gas by the partial oxidation method of the solid carbonaceous raw material, and is contained in the flow of the outflow gas from the gasification furnace at about 0 to 20% by weight.
(Based on the weight of carbon in the solid carbon fuel). Pitch is also a black amorphous solid or semi-solid residue obtained from the distillation of tar and tar products.

【0014】本発明の方法における湿式フィードに際し
ては、まず最初に、上記易スラリー化固体炭素質原料を
適当な大きさに粉砕処理した後、スラリー化剤としての
液体溶媒と混合して、ポンプによる配送が可能なスラリ
ーを製造するのである。液体溶媒としては、前述の水の
他、液化石油ガス、原油、常圧蒸留残渣油、減圧蒸留残
渣油、原油からの重質留出物、ナフサ、灯油、軽油、タ
ールサンド油、頁岩油、石炭からの抽出油、石炭液化
油、ベンゼン、トルエン、キシレン留分などの芳香族炭
化水素、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、テトラ
リン、デカリン、コールタールおよびそれらの混合物な
どの液体炭化水素類、および液体CO2 などが挙げられ
る。これらの中でも、上記輸送媒体としての役割に加え
て、前記固体炭素質原料の部分酸化による一酸化炭素と
水素とを含有してなる合成ガス製造に際しての温度緩和
剤としての役割や水性ガス反応に基づく、前記合成ガス
中の水素/一酸化炭素の比率調整剤としての役割を兼ね
ること、また、安価なことや入手の容易性などを考慮す
れば、水を最も好適に挙げることができる。
In the wet feed in the method of the present invention, first, the above-mentioned slurryable solid carbonaceous raw material is pulverized to an appropriate size, then mixed with a liquid solvent as a slurrying agent, and pumped. It produces a deliverable slurry. As the liquid solvent, in addition to the above-mentioned water, liquefied petroleum gas, crude oil, atmospheric distillation residual oil, vacuum distillation residual oil, heavy distillate from crude oil, naphtha, kerosene, light oil, tar sand oil, shale oil, Extracted oil from coal, coal liquefied oil, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene fractions, liquid hydrocarbons such as hexane, heptane, cyclohexane, tetralin, decalin, coal tar and mixtures thereof, and liquid CO 2 etc. Among these, in addition to the role as the above-mentioned transport medium, the role as a temperature relaxation agent in the production of a synthesis gas containing carbon monoxide and hydrogen by partial oxidation of the solid carbonaceous raw material and the water gas reaction Water can be most preferably used in consideration of its role as a hydrogen / carbon monoxide ratio adjusting agent in the synthesis gas, and its low price and availability.

【0015】ところで、本発明の方法において、湿式フ
ィードされる前記易スラリー化固体炭素質原料もしくは
乾式フィードされる前記難スラリー化固体炭素質原料と
それぞれ一緒にガス化炉内に供給されるガス化剤として
は、酸素含有気体が挙げられる。この酸素含有気体は、
遊離酸素ガスを含むものであり、該酸素含有気体と一緒
にガス化炉内に導入された前記易スラリー化固体炭素質
原料および前記難スラリー化固体炭素質原料を部分酸化
して、主として一酸化炭素と水素とを含有してなる可燃
性ガス、つまり合成ガスを生成させるための酸化剤とし
て機能するものである。具体的には、空気、酸素富化空
気、すなわち、21モル%以上の酸素を含んだ空気、お
よび実質的に純粋な酸素ガス、すなわち、濃度95モル
%以上の酸素ガス(残りは、窒素ガスおよび希ガスより
なる)などを挙げることができる。これらのうち、ガス
化炉からの発生ガス中の窒素およびその他の気体不純物
の量を減少させるために、実質的に純粋な酸素ガスであ
ることが好ましい。
By the way, in the method of the present invention, gasification which is fed into the gasification furnace together with the easily fed slurry-like solid carbonaceous raw material which is wet-fed or the hardly-slurried solid carbonaceous raw material which is dry-fed, respectively. Examples of the agent include oxygen-containing gas. This oxygen-containing gas is
It contains free oxygen gas, and partially oxidizes the easily slurried solid carbonaceous raw material and the hardly slurried solid carbonaceous raw material introduced into the gasification furnace together with the oxygen-containing gas, and mainly monoxide It functions as an oxidant for producing a combustible gas containing carbon and hydrogen, that is, a synthesis gas. Specifically, air, oxygen-enriched air, that is, air containing 21 mol% or more oxygen, and substantially pure oxygen gas, that is, oxygen gas having a concentration of 95 mol% or more (the rest is nitrogen gas). And a noble gas). Of these, substantially pure oxygen gas is preferred to reduce the amount of nitrogen and other gaseous impurities in the gas evolved from the gasifier.

【0016】さらに本発明の方法においては、前記易ス
ラリー化固体炭素質原料を前記ガス化剤とともにガス化
炉内に導入すると同時に、前記難スラリー化固体炭素質
原料を前記ガス化剤とともにガス化炉内に導入し、加圧
下に、高温で部分酸化してガス化し、主として一酸化炭
素と水素とを含有してなる合成ガスを生成させるのであ
る。上記部分酸化のための燃焼の温度、すなわち、ガス
化温度は少なくとも、ガス化炉内に供給される前記易ス
ラリー化固体炭素質原料中の灰分の溶融温度よりも高い
温度であるべきであり、該易スラリー化固体炭素質原料
の種類によっても異なるが、亜歴青炭、歴青炭および無
煙炭などの石炭の場合、好ましくは1200〜1500
℃、さらに好ましくは1350〜1450℃の範囲であ
ることが好ましい。ガス化温度が1200℃よりも低い
と、前記石炭中に含まれているカーボンがガス化される
割合が減少し、ガス化炉からの発生ガス中の未燃カーボ
ンの割合が増加することの他、前記石炭に含まれる灰分
の溶融が十分でないため、乾式フィードされる褐炭、プ
ラスチック類、汚泥などの難スラリー化固体炭素質原料
中に含まれる重金属などの金属成分がガス化炉から取り
出せなくなるなど好ましくない。また、ガス化温度が1
500℃よりも高くなると、ガス化バーナー先端部や、
ガス化炉内の反応室内壁に沿って内張りされた耐火煉瓦
などの寿命が短くなって、ガス化炉の長期安定運転がで
きなくなり好ましくない。なお、上記のような好ましく
ない現象の発生を確実に抑え、ガス化炉の長期安定運転
を維持するためには、ガス化温度は、前記のさらに好ま
しい範囲とすべきである。
Further, in the method of the present invention, the easily slurried solid carbonaceous raw material is introduced into the gasification furnace together with the gasifying agent, and at the same time, the hardly slurried solid carbonaceous raw material is gasified together with the gasifying agent. It is introduced into a furnace, and is partially oxidized at high temperature under pressure to be gasified to generate a synthesis gas mainly containing carbon monoxide and hydrogen. The temperature of combustion for the partial oxidation, that is, the gasification temperature should be at least higher than the melting temperature of the ash in the easily slurried solid carbonaceous raw material supplied into the gasification furnace, Although it varies depending on the type of the easily slurried solid carbonaceous raw material, coal such as subbituminous coal, bituminous coal and anthracite is preferably 1200 to 1500.
C., more preferably in the range of 1350 to 1450.degree. If the gasification temperature is lower than 1200 ° C., the ratio of carbon contained in the coal to be gasified decreases, and the ratio of unburned carbon in the gas generated from the gasification furnace increases. Since the melting of the ash contained in the coal is not sufficient, the metal components such as heavy metals contained in the dry-fed lignite, plastics, sludge and other difficult-to-slurry solid carbonaceous raw materials cannot be taken out from the gasifier, etc. Not preferable. Also, the gasification temperature is 1
Above 500 ° C, the gasification burner tip,
The life of the refractory bricks lined along the inner wall of the reaction chamber in the gasification furnace is shortened, and long-term stable operation of the gasification furnace cannot be performed, which is not preferable. The gasification temperature should be within the above-mentioned more preferable range in order to reliably suppress the occurrence of the above-mentioned unfavorable phenomena and maintain long-term stable operation of the gasification furnace.

【0017】一方、ガス化炉内の反応室の圧力、すなわ
ち、ガス化圧力は、固体炭素質原料のガス化反応性とは
あまり関係なく、特に制限されるものではないが、設備
の経済性を考慮すれば、通常3〜250kg/cm
2 G、好ましくは30〜100kg/cm2 Gの加圧下
に維持されるのが望ましい。すなわち、ガス化圧力が3
kg/cm2 Gより低くなると、ガス体積が大きくなり
装置が大型化し、設備コストが高くなるので好ましくな
い。また、ガス化圧力が250kg/cm2 Gを超える
と、乾式フィードラインに設置されるロックホッパーフ
ィーダあるいはエアーロックフィーダのシールが困難と
なることの他、ガス化炉をはじめ付帯設備に高耐圧性能
が要求され、これら設備の肉厚が厚くなり、コスト高に
なるなど好ましくない。
On the other hand, the pressure of the reaction chamber in the gasification furnace, that is, the gasification pressure has little relation to the gasification reactivity of the solid carbonaceous raw material and is not particularly limited, but the economical efficiency of the equipment. Considering the above, usually 3 to 250 kg / cm
It is desirable to be kept under a pressure of 2 G, preferably 30 to 100 kg / cm 2 G. That is, the gasification pressure is 3
If it is lower than kg / cm 2 G, the gas volume becomes large, the apparatus becomes large, and the equipment cost becomes high, which is not preferable. Also, if the gasification pressure exceeds 250 kg / cm 2 G, it will be difficult to seal the lock hopper feeder or air lock feeder installed in the dry feed line, and the gasification furnace and other incidental equipment will have high pressure resistance. Is required, and the thickness of these facilities becomes large, which results in high cost, which is not preferable.

【0018】次に、本発明の乾式フィード方式と湿式フ
ィード方式の同時ガス化による難スラリー化固体炭素質
原料のガス化処理法(以下、単に「本発明の方法」とい
う)を、本発明の一実施態様である添付図面(図1)に
示した装置フロー図を参照しながら詳しく説明する。本
発明の方法において、前記難スラリー化固体炭素質原料
は、まず最初に乾式粉砕装置1に供給されて乾式粉砕処
理され、微粒子状となる。粉砕の程度は、前記難スラリ
ー化固体炭素質原料の種類によっても異なるが、少なく
とも最大粒径が3mm以下で、平均粒径が通常10〜5
00μm、好ましくは20〜100μmであることが好
ましい。最大粒径が3mmを超え、かつ、平均粒径が5
00μmを超える場合は、後述するロックホッパーフィ
ーダ2の吐出口での閉塞やガス化バーナー12内での閉
塞が起こったりする他、ガス化炉9の反応室10内で前
記難スラリー化固体炭素質原料の燃焼が所望する程度に
進行せず、該難スラリー化固体炭素質原料中に含まれて
いる重金属などの金属成分の飛散も十分に行われないな
ど好ましくない。一方、平均粒径が10μm未満では、
粉砕効果の向上が望めないばかりか、乾式粉砕装置1で
の粉砕処理に要する時間が長すぎるなど好ましくない。
乾式粉砕装置としては、ボールミル、ロッドミル、ロー
ラミル、スタンプミル、ジェットミル、振動ミル、カッ
ター、破砕機などが好適に使用される。なお、前記難ス
ラリー化固体炭素質原料として前述したプラスチック類
が使用される場合は、乾式粉砕装置としては、特にカッ
ター、破砕機などの使用が好ましい。
Next, the gasification treatment method of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material by the simultaneous gasification of the dry feed method and the wet feed method of the present invention (hereinafter, simply referred to as the “method of the present invention”) will be described. This will be described in detail with reference to the apparatus flow diagram shown in the accompanying drawing (FIG. 1) which is an embodiment. In the method of the present invention, the solidified carbonaceous raw material which is difficult to slurry is first supplied to the dry crushing apparatus 1 and subjected to dry crushing treatment to form fine particles. The degree of pulverization varies depending on the kind of the non-slurrying solid carbonaceous raw material, but at least the maximum particle size is 3 mm or less, and the average particle size is usually 10 to 5
The thickness is preferably 00 μm, preferably 20 to 100 μm. The maximum particle size exceeds 3 mm and the average particle size is 5
If it exceeds 00 μm, the lock hopper feeder 2 to be described later may be clogged at the discharge port or the gasification burner 12 may be clogged, and the solidified carbonaceous material difficult to slurry in the reaction chamber 10 of the gasification furnace 9 may be generated. The combustion of the raw material does not proceed to a desired degree, and the metal components such as heavy metals contained in the hardly-slurried solid carbonaceous raw material are not sufficiently scattered, which is not preferable. On the other hand, if the average particle size is less than 10 μm,
Not only the improvement of the crushing effect cannot be expected, but also the time required for the crushing process in the dry crushing apparatus 1 is too long, which is not preferable.
As the dry pulverizer, a ball mill, a rod mill, a roller mill, a stamp mill, a jet mill, a vibration mill, a cutter, a crusher, etc. are preferably used. When the above-mentioned plastics are used as the raw material for solidified carbonaceous slurry, it is particularly preferable to use a cutter, a crusher or the like as the dry crushing device.

【0019】微粒子状となった前記難スラリー化固体炭
素質原料は、次に、ロックホッパーフィーダ2に送られ
る。ロックホッパーフィーダ2への搬送は、図1には示
されていないが、ロータリーフィーダによる重力搬送や
ブロワーによる搬送など公知の方法によって行われる。
ロックホッパーフィーダ2は、上部ホッパ21、中間ホ
ッパ22および下部ホッパ23と、これら各ホッパ間を
連結する接続配管と該接続配管内に設けられたロックホ
ッパーバルブ24、25および26とで構成されてい
る。そして、ロックホッパーフィーダ2は少なくとも2
系列以上の複数系列設置されており、この複数系列のロ
ックホッパーフィーダ2を適宜切替えて使用することに
よって、前記難スラリー化固体炭素質原料がガス化バー
ナー12aを経由してガス化炉9内へ乾式フィードされ
る。
The finely powdered solid carbonaceous raw material which is hardly slurried is then sent to the lock hopper feeder 2. Although not shown in FIG. 1, the transfer to the lock hopper feeder 2 is performed by a known method such as gravity transfer by a rotary feeder or transfer by a blower.
The lock hopper feeder 2 is composed of an upper hopper 21, an intermediate hopper 22, and a lower hopper 23, a connecting pipe connecting these hoppers, and lock hopper valves 24, 25 and 26 provided in the connecting pipe. There is. And at least two lock hopper feeders 2
A plurality of series or more are installed, and the plurality of series of lock hopper feeders 2 are appropriately switched and used, whereby the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material is introduced into the gasification furnace 9 through the gasification burner 12a. It is dry fed.

【0020】例えば、ロックホッパーフィーダ2におい
て、ガス化バーナー12aへの前記難スラリー化固体炭
素質原料の供給が行われていない系列では、上部ホッパ
21および中間ホッパ22は空の状態であり、かつ、ロ
ックホッパーバルブ24、25および26は全て全閉状
態となっている。なお、下部ホッパ23には前記難スラ
リー化固体炭素質原料の粉砕物が充填されていてもいな
くてもよい。このような状態で、前記乾式粉砕装置1か
ら送り出される微粒子状の前記難スラリー化固体炭素質
原料は、最初に上部ホッパ21に充填される。所定量の
充填が完了後、ロックホッパーフィーダ2への供給ライ
ンは、ガス化バーナー12aへの前記難スラリー化固体
炭素質原料の供給が行われていない上記とは別の系列に
切替えられ、前記微粒子状の難スラリー化固体炭素質原
料は、同系列の上部ホッパ21に充填される。それと同
時に、ロックホッパーバルブ24が全開され、前記上部
ホッパ21に充填された前記難スラリー化固体炭素質原
料は、前記中間ホッパ22へ移送される。移送完了後、
ロックホッパーバルブ24が再び全閉状態にされるとと
もに、窒素ガスなどの加圧ガスの導入によって、中間ホ
ッパ22が下部ホッパ23とほぼ同圧まで加圧される。
次に、ロックホッパーバルブ25が全開され、中間ホッ
パ22内の前記微粒子状の難スラリー化固体炭素質原料
は、下部ホッパ23への払い出しが行われるのである。
そして、この払い出しが完了した後、ロックホッパーバ
ルブ25が再び全閉状態にされ、中間ホッパ22内の加
圧ガスが放出され、中間ホッパ22は常圧になる。な
お、下部ホッパ23内に前記微粒子状の難スラリー化固
体炭素質原料が既に充填されている場合は、該微粒子状
の難スラリー化固体炭素質原料がガス化バーナー12a
へ供給され、下部ホッパ23内の該微粒子状の難スラリ
ー化固体炭素質原料の充填量が所定レベル以下になるの
を待って、該微粒子状の難スラリー化固体炭素質原料の
中間ホッパ22から下部ホッパ23への払い出しを行え
ばよい。
For example, in the lock hopper feeder 2, in the series in which the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material is not supplied to the gasification burner 12a, the upper hopper 21 and the intermediate hopper 22 are empty, and The lock hopper valves 24, 25 and 26 are all in the fully closed state. In addition, the lower hopper 23 may or may not be filled with the pulverized material of the solidified carbonaceous raw material that is difficult to slurry. In such a state, the fine pulverized non-slurrying solid carbonaceous raw material sent from the dry crushing device 1 is first filled in the upper hopper 21. After the completion of the filling of the predetermined amount, the supply line to the lock hopper feeder 2 is switched to a series different from the above one in which the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material is not supplied to the gasification burner 12a. The solidified carbonaceous raw material in the form of fine particles is filled in the upper hopper 21 of the same series. At the same time, the lock hopper valve 24 is fully opened, and the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material with which the upper hopper 21 is filled is transferred to the intermediate hopper 22. After the transfer is completed,
The lock hopper valve 24 is fully closed again and the pressurized gas such as nitrogen gas is introduced so that the intermediate hopper 22 is pressurized to almost the same pressure as the lower hopper 23.
Next, the lock hopper valve 25 is fully opened, and the fine particle-like non-slurry solid carbonaceous raw material in the intermediate hopper 22 is discharged to the lower hopper 23.
Then, after this payout is completed, the lock hopper valve 25 is fully closed again, the pressurized gas in the intermediate hopper 22 is released, and the intermediate hopper 22 becomes normal pressure. If the lower particulate hopper 23 has already been filled with the fine particulate difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material, the fine-particle difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material is gasified by the gasification burner 12a.
Is supplied to the lower hopper 23 and waits until the filling amount of the fine particulate difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material in the lower hopper 23 becomes a predetermined level or less, from the intermediate hopper 22 of the fine-grain difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material. The payout to the lower hopper 23 may be performed.

【0021】一方、この間、ロックホッパーフィーダ2
の別の系列では、ガス化バーナー12aへの前記難スラ
リー化固体炭素質原料の供給が次のようにして行われ
る。すなわち、この系列では、少なくとも下部ホッパ2
3は微粒子状の難スラリー化固体炭素質原料が充填され
るとともに所定圧に加圧されており、かつ、ロックホッ
パーバルブ25および26は全閉状態となっている。こ
のような状態でロックホッパーバルブ26が全開され、
前記微粒子状の難スラリー化固体炭素質原料は、所定圧
力下に中間ホッパ22と縁切り状態で、乾式フィードラ
イン3を経由してガス化バーナー12aへ所定供給速度
で連続供給される。ここで、前記ロックホッパーフィー
ダ2の系列数は、前記乾式粉砕装置1から前記ロックホ
ッパーフィーダ2への前記微粒子状の難スラリー化固体
炭素質原料の送出流量、ガス化バーナー12aでの前記
微粒子状の難スラリー化固体炭素質原料の処理流量、前
記上部ホッパ21、中間ホッパ22および下部ホッパ2
3の容量などを考慮して適宜決定すればよい。しかし、
前記ロックホッパーフィーダ2内での前述したような操
作の煩雑性を考えれば、できるだけ少ない方が好まし
い。
Meanwhile, during this period, the lock hopper feeder 2
In another series, the supply of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material to the gasification burner 12a is performed as follows. That is, in this series, at least the lower hopper 2
No. 3 is filled with a particulate solidified non-slurry solid carbonaceous raw material and is pressurized to a predetermined pressure, and the lock hopper valves 25 and 26 are fully closed. In this state, the lock hopper valve 26 is fully opened,
The fine-particle-like difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material is continuously supplied to the gasification burner 12a via the dry feed line 3 at a predetermined supply rate under a predetermined pressure in an edge-cutting state with the intermediate hopper 22. Here, the number of series of the lock hopper feeders 2 is the delivery flow rate of the particulate difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material from the dry pulverizer 1 to the lock hopper feeder 2 and the particulate particles in the gasification burner 12a. Flow rate of the non-slurrying solid carbonaceous raw material, the upper hopper 21, the intermediate hopper 22, and the lower hopper 2
It may be appropriately determined in consideration of the capacity of 3 and the like. But,
Considering the complexity of the above-mentioned operation in the lock hopper feeder 2, it is preferable that the number is as small as possible.

【0022】ところで、本発明では、上述したような前
記乾式粉砕装置1から前記ロックホッパーフィーダ2へ
の微粒子状の難スラリー化固体炭素質原料の供給ライン
の切替え、前記ロックホッパーバルブ24、25および
26の開閉、前記中間ホッパ22や下部ホッパ23の加
圧などの一連の操作はシーケンス制御によって行われて
おり、これによって前記微粒子状の難スラリー化固体炭
素質原料のガス化バーナー12aへの一定流量での連続
供給が可能となるのである。なお、本発明の方法では、
前記微粒子状の難スラリー化固体炭素質原料の加圧ロッ
クホッパー方式による乾式フィード方法は、前述したよ
うな方法に限定されるものではなく、前記微粒子状の難
スラリー化固体炭素質原料のガス化バーナー12aへの
一定流量での連続供給が可能であれば何れの方法であっ
てもよい。また、加圧ロックホッパー方式に限定される
ものではなく、エアーロックフィーダ方式などを採用し
てもよい。
By the way, in the present invention, the switching of the supply line of the particulate fine non-slurrying solid carbonaceous raw material from the dry crushing device 1 to the lock hopper feeder 2 as described above, the lock hopper valves 24, 25 and A series of operations such as opening and closing of 26 and pressurization of the intermediate hopper 22 and the lower hopper 23 are performed by sequence control, whereby the particulate fine refractory solid carbonaceous raw material is fed to the gasification burner 12a at a constant rate. Continuous supply at a flow rate is possible. In the method of the present invention,
The dry feed method by the pressure lock hopper method of the particulate difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material is not limited to the method as described above, and the fine-particle difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material is gasified. Any method may be used as long as continuous supply at a constant flow rate to the burner 12a is possible. Further, the pressure lock hopper method is not limited, and an air lock feeder method or the like may be adopted.

【0023】次に、本発明の方法において、前記易スラ
リー化固体炭素質原料も、前記難スラリー化固体炭素質
原料の場合と同様、まず最初に粉砕処理される。すなわ
ち、前記易スラリー化固体炭素質原料は、湿式粉砕装置
4に供給され、同じく該湿式粉砕装置4に供給された水
の存在下に湿式粉砕処理され、微粒子状の前記易スラリ
ー化固体炭素質原料が分散した固体炭素質原料・水スラ
リーが得られる。湿式粉砕の程度は、前記易スラリー化
固体炭素質原料の種類によっても異なるが、平均粒径が
通常20〜80μm、好ましくは40〜50μmの微粒
状とするのが好ましい。平均粒径が80μmを超える場
合は、後述するスラリータンク5内での前記固体炭素質
原料・水スラリーの攪拌に際して、前記微粒子状の易ス
ラリー化固体炭素質原料の水中への均一な分散が行われ
ず、濃度が均一なスラリーを得ることが困難となった
り、湿式フィードライン7において、ポンプ6内や配管
の曲り部での摩耗や閉塞が起こったり、また、ガス化バ
ーナー12b内で摩耗や閉塞が起こったりするなど好ま
しくない。また、平均粒径が20μm未満の場合は、粉
砕効果のそれ以上の向上が望めないばかりか、湿式粉砕
装置4での粉砕処理に時間がかかり、生産性が上がらな
いなど好ましくない。湿式粉砕装置としては、特に限定
されるものではなく、公知のテキサコ法などで用いられ
ているボールミル、ロッドミル、ピンミルなどの湿式ミ
ルの中から選ばれる任意の湿式ミルが使用され得る。
Next, in the method of the present invention, the easily slurried solid carbonaceous raw material is also pulverized first as in the case of the hardly slurried solid carbonaceous raw material. That is, the easily slurried solid carbonaceous material is supplied to the wet crushing device 4 and is wet crushed in the presence of water similarly supplied to the wet crushing device 4 to form the fine slurried solid carbonaceous material. A solid carbonaceous raw material / water slurry in which the raw materials are dispersed is obtained. The degree of wet pulverization varies depending on the kind of the easily slurried solid carbonaceous raw material, but fine particles having an average particle diameter of usually 20 to 80 μm, preferably 40 to 50 μm are preferable. When the average particle size exceeds 80 μm, the fine particle-like easily-solidified solid carbonaceous raw material is uniformly dispersed in water when the solid carbonaceous raw material / water slurry is stirred in the slurry tank 5 described later. Therefore, it becomes difficult to obtain a slurry having a uniform concentration, and in the wet feed line 7, wear or blockage occurs in the pump 6 or in the bent portion of the pipe, or in the gasification burner 12b. It is not preferable that something happens. If the average particle size is less than 20 μm, further improvement of the pulverizing effect cannot be expected, and it takes time for the pulverizing process in the wet pulverizer 4 to reduce productivity, which is not preferable. The wet pulverizer is not particularly limited, and any wet mill selected from wet mills such as ball mills, rod mills and pin mills used in the known Texaco method can be used.

【0024】本発明では、上述のようにして湿式粉砕装
置4から排出される固体炭素質原料・水スラリーにおけ
る前記微粒子状の易スラリー化固体炭素質原料の濃度
(含有量)は、通常50〜70重量%、好ましくは60
〜65重量%とされることが望ましい。易スラリー化固
体炭素質原料の濃度が50重量%よりも低いと、ガス化
炉9の反応室10内での酸素ガスによるガス化の際に、
湿式フィードされる易スラリー化固体炭素質原料・水ス
ラリーと乾式フィードされる難スラリー化固体炭素質原
料の燃焼に基づく発熱量が低くなるため、酸化反応の割
合が高くなり、冷ガス効率、つまり、固体炭素質原料か
らの一酸化炭素ガスと水素ガスとの合計量の得率が低く
なるので好ましくない。一方、易スラリー化固体炭素質
原料の濃度が70重量%よりも高くなると、スラリーが
粘稠になり過ぎ、スラリータンク5内でのスラリーの攪
拌による前記微粒子状の固体炭素質原料の水中への均一
な分散が困難となり、したがって、均質なスラリーが得
られず、ガス化炉9の反応室10内でのスラリー燃焼が
不安定となったり、スラリータンク5内や湿式フィード
ライン7内での前記微粒子状の固体炭素質原料のスラリ
ーからの沈積などによる閉塞が起こったりするなどの問
題が発生し好ましくない。なお、易スラリー化固体炭素
質原料の濃度が50〜60重量%の範囲や65〜70重
量%の範囲では、上述の好ましくない現象が発生するこ
とがある。
In the present invention, the concentration (content) of the finely divided, easily slurried solid carbonaceous raw material in the solid carbonaceous raw material / water slurry discharged from the wet pulverizer 4 as described above is usually 50 to 50%. 70% by weight, preferably 60
It is desirable that the content be ˜65% by weight. If the concentration of the easily slurried solid carbonaceous raw material is lower than 50% by weight, during gasification with oxygen gas in the reaction chamber 10 of the gasification furnace 9,
The calorific value due to the combustion of the easily fed slurry-like solid carbonaceous material / water slurry that is wet-fed and the difficultly-slurried solid carbonaceous material that is dry-fed is low, so the rate of the oxidation reaction is high and the cold gas efficiency, that is, However, the yield of the total amount of carbon monoxide gas and hydrogen gas from the solid carbonaceous raw material becomes low, which is not preferable. On the other hand, when the concentration of the easily slurried solid carbonaceous raw material becomes higher than 70% by weight, the slurry becomes too viscous, and the fine particulate solid carbonaceous raw material is mixed with water by stirring the slurry in the slurry tank 5. It becomes difficult to disperse uniformly, so that a homogeneous slurry cannot be obtained, the slurry combustion in the reaction chamber 10 of the gasification furnace 9 becomes unstable, and the slurry in the slurry tank 5 or the wet feed line 7 is It is not preferable because a problem such as clogging due to sedimentation of the particulate solid carbonaceous raw material from the slurry occurs. If the concentration of the easily slurried solid carbonaceous raw material is in the range of 50 to 60% by weight or in the range of 65 to 70% by weight, the above-mentioned unfavorable phenomenon may occur.

【0025】湿式粉砕装置4から排出される前記固体炭
素質原料・水スラリーは、ポンプによる搬送(図1には
示されていない)などにより、スラリータンク5に送り
出される。スラリータンク5では、該スラリータンク5
内に供給された前記固体炭素質原料・水スラリーを、適
当な攪拌手段により攪拌状態に維持して、微粒子状の易
スラリー化固体炭素質原料が水中に均一に分散された均
一濃度の固体炭素質原料・水スラリーを得るとともに、
前記微粒子状の易スラリー化固体炭素質原料のタンク底
部への沈積に伴う該スラリータンク5のスラリー出口の
閉塞などを防止するのである。上記攪拌手段としては、
攪拌機による機械攪拌やポンプによる外部循環方式など
公知の方法を用いることができる。なお、本発明の方法
においては、前記易スラリー化固体炭素質原料を前述し
たような乾式ミルを用いて乾式粉砕した後、水と混合し
て固体炭素質原料・水スラリーとすることも可能である
が、工業的な操作としては、前述の湿式粉砕法が有利で
ある。
The solid carbonaceous raw material / water slurry discharged from the wet pulverizer 4 is sent to the slurry tank 5 by a pump (not shown in FIG. 1) or the like. In the slurry tank 5, the slurry tank 5
The solid carbonaceous raw material / water slurry supplied to the inside is maintained in a stirring state by an appropriate stirring means, and the finely divided, easily slurried solid carbonaceous raw material is uniformly dispersed in water. Quality raw material and water slurry,
This prevents clogging of the slurry outlet of the slurry tank 5 due to the deposition of the fine particulate slurry-like solid carbonaceous material on the bottom of the tank. As the stirring means,
Known methods such as mechanical stirring with a stirrer and an external circulation method with a pump can be used. In the method of the present invention, it is also possible to dry-mill the solid carbonaceous raw material easily slurried using a dry mill as described above, and then mix it with water to obtain a solid carbonaceous raw material / water slurry. However, as an industrial operation, the above-mentioned wet pulverization method is advantageous.

【0026】均一な濃度の固体炭素質原料・水スラリー
は、スラリータンク5のスラリー出口(図示されていな
い)から抜き出され、ポンプ6により加圧されて、湿式
フィードライン7を通り、ガス化炉9のガス化バーナー
12bに所定供給速度で導入される。
A solid carbonaceous raw material / water slurry having a uniform concentration is extracted from a slurry outlet (not shown) of a slurry tank 5, pressurized by a pump 6, passed through a wet feed line 7, and gasified. It is introduced into the gasification burner 12b of the furnace 9 at a predetermined feed rate.

【0027】さらに本発明においては、前述した乾式フ
ィードライン3を通しての難スラリー化固体炭素質原料
のガス化バーナー12aへの導入、および上述した湿式
フィードライン7を通しての易スラリー化固体炭素質原
料・水スラリーのガス化バーナー12bへの導入と同時
に、ガス化剤、すなわち、酸化剤として、所定圧力に加
圧された実質的に純粋な酸素ガス(以下「酸素ガス」と
略記)が、酸素フィードライン8を通り、ガス化バーナ
ー12aおよび12bのそれぞれに所定流量で導入され
る。ここで、酸素ガスの供給量は、ガス化炉9の反応室
10内に供給される前記難スラリー化固体炭素質原料お
よび易スラリー化固体炭素質原料の部分酸化反応により
得られる発生ガスにおいて、後述する所望の冷ガス効率
が達成され得るように選定されるべきである。すなわ
ち、湿式フィードされる前記易スラリー化固体炭素質原
料・水スラリーに対しては、該易スラリー化固体炭素質
原料の完全燃焼に必要な酸素量の通常30〜50%、好
ましくは40〜45%とされるのが望ましい。また、乾
式フィードされる前記難スラリー化固体炭素質原料に対
しては、前記湿式フィードされる易スラリー化固体炭素
質原料の完全燃焼に必要な酸素量の5〜20%、好まし
くは8〜15%とされるのが望ましい。さらに、酸素ガ
スの供給量は合計量として、湿式フィードによってガス
化炉9の反応室10内に供給される易スラリー化固体炭
素質原料の完全燃焼に必要とされる酸素量の通常35〜
55%、好ましくは48〜53%とされることが望まし
い。
Further, in the present invention, introduction of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material into the gasification burner 12a through the dry feed line 3 described above and the easily slurried solid carbonaceous raw material through the wet feed line 7 described above. Simultaneously with the introduction of the water slurry into the gasification burner 12b, a substantially pure oxygen gas (hereinafter abbreviated as "oxygen gas") pressurized to a predetermined pressure as a gasifying agent, that is, an oxidant, is supplied as an oxygen feed. It is introduced into each of the gasification burners 12a and 12b through the line 8 at a predetermined flow rate. Here, the supply amount of the oxygen gas is the amount of the generated gas obtained by the partial oxidation reaction of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and the easily-slurried solid carbonaceous raw material, which are supplied into the reaction chamber 10 of the gasification furnace 9, It should be selected so that the desired cold gas efficiency described below can be achieved. That is, with respect to the easily slurried solid carbonaceous raw material / water slurry that is wet-fed, the amount of oxygen required for complete combustion of the easily slurried solid carbonaceous raw material is usually 30 to 50%, preferably 40 to 45. It is desirable to be set to%. Further, with respect to the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material that is dry-fed, the amount of oxygen required for complete combustion of the easily-slurried solid carbonaceous raw material that is wet-fed is 5 to 20%, preferably 8 to 15%. It is desirable to be set to%. Further, the total supply amount of oxygen gas is generally 35 to 35, which is the amount of oxygen required for complete combustion of the easily slurried solid carbonaceous raw material supplied into the reaction chamber 10 of the gasification furnace 9 by the wet feed.
It is desired to be 55%, preferably 48 to 53%.

【0028】そして本発明においては、酸素ガスの供給
量を上記範囲に維持することによって、前記乾式粉砕装
置1やロックホッパーフィーダ2などの供給装置のトラ
ブルにより、前記難スラリー化固体炭素質原料の供給が
停止した際、一時的に酸素ガスがそのままの量で供給さ
れ続けるのであるが、この酸素ガスの供給量は、前述し
たように、湿式フィードされる易スラリー化固体炭素質
原料・水スラリー中の易スラリー化固体炭素質原料の完
全燃焼に必要な酸素量よりも少ないために、ガス化炉9
からの発生ガス中に酸素が残るようなことがなく、安全
性が確保されるのであり、このことが本発明の方法にお
ける1つの特徴となっている。この場合、供給される酸
素ガスの内、前記難スラリー化固体炭素質原料に対する
分は、前記湿式フィードされる易スラリー化固体炭素質
原料・水スラリー中の易スラリー化固体炭素質原料の酸
化反応に消費され、前記難スラリー化固体炭素質原料に
対する分の酸素ガスの供給量が減じられるまでの間、ガ
ス化温度が一時的に上昇するが、上昇の程度は後述する
ように許容範囲内であり、ガス化プラントの安全性が確
保できるシステムが構成されることになる。
Further, in the present invention, by maintaining the supply amount of oxygen gas in the above range, troubles of the supply device such as the dry pulverization device 1 and the lock hopper feeder 2 may cause the solidified carbonaceous raw material which is difficult to slurry. When the supply is stopped, the oxygen gas is temporarily supplied at the same amount as it is, but the supply amount of the oxygen gas is, as described above, the wet-slurried solid carbonaceous raw material / water slurry. The amount of oxygen required for complete combustion of the easily slurried solid carbonaceous raw material in the gasification furnace 9
Oxygen does not remain in the gas generated from the product and the safety is ensured, which is one of the features of the method of the present invention. In this case, of the oxygen gas supplied, the amount for the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material is the oxidative reaction of the easily-slurried solid carbonaceous raw material in the wet-fed easily slurryable solid carbonaceous raw material / water slurry. However, the gasification temperature rises temporarily until the supply amount of oxygen gas to the hard-to-slurry solid carbonaceous raw material is reduced, but the degree of increase is within an allowable range as described later. Yes, a system that can ensure the safety of the gasification plant will be configured.

【0029】酸素ガスの供給量が前述の範囲よりも多い
と、難スラリー化固体炭素質原料および易スラリー化固
体炭素質原料の酸化反応の割合が高くなり、ガス化炉9
からの発生ガスにおける冷ガス効率が低くなり過ぎるの
で好ましくない。また、酸素ガスの供給量が前述の範囲
よりも少ないと、難スラリー化固体炭素質原料および易
スラリー化固体炭素質原料の部分酸化反応が所望する程
度に行われないので、やはり、ガス化炉9からの発生ガ
スにおける冷ガス効率が低くなり過ぎたり、ガス化温度
が湿式フィードされる易スラリー化固体炭素質原料中の
灰分の溶融温度よりも低くなり、前記灰分の溶融が十分
に行われず、乾式フィードされる難スラリー化固体炭素
質原料中に含まれる重金属などの金属成分が有効に捕集
されなくなったりするなど好ましくない。なお、このよ
うな好ましくない現象の発生を確実に抑えるために、酸
素ガスの供給量を前述の好ましい範囲にする方が望まし
い。
When the supply amount of oxygen gas is larger than the above range, the ratio of the oxidation reaction of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and the easily slurryable solid carbonaceous raw material becomes high, and the gasification furnace 9
The cold gas efficiency in the generated gas from the above becomes too low, which is not preferable. Further, if the supply amount of oxygen gas is less than the above range, the partial oxidation reaction of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and the easily-slurried solid carbonaceous raw material is not carried out to the desired degree, so that the gasification furnace is also required. The cold gas efficiency in the generated gas from No. 9 becomes too low, or the gasification temperature becomes lower than the melting temperature of the ash content in the easily-slurried solid carbonaceous raw material that is wet-fed, and the ash content is not sufficiently melted. However, it is not preferable because the metal components such as heavy metals contained in the dry-fed hard-to-slurry solid carbonaceous raw material are not effectively collected. In order to surely suppress the occurrence of such an unfavorable phenomenon, it is desirable that the supply amount of oxygen gas be within the above-mentioned preferable range.

【0030】また、本発明の方法は、前述したように、
乾式フィードライン3を通して前記難スラリー化固体炭
素質原料をガス化バーナー12aに導入すると同時に、
湿式フィードライン7を通して前記易スラリー化固体炭
素質原料・水スラリーをガス化バーナー12bに導入す
る、いわゆる乾式フィードと湿式フィードの同時ガス化
がもう1つの特徴となっている。湿式フィードされる易
スラリー化固体炭素質原料・水スラリーの供給量に対す
る乾式フィードされる難スラリー化固体炭素質原料の供
給量の比率は、前述の酸素ガスの供給割合において、ガ
ス化炉9からの発生ガスにおける冷ガス効率が後述する
所望の値を達成するとともに、前記難スラリー化固体炭
素質原料の供給がガス化バーナー12aへの酸素ガスの
供給を、それに追随して停止しなくても、前記難スラリ
ー化固体炭素質原料に対する分に相当する酸素ガスの前
記易スラリー化固体炭素質原料の酸化反応への消費によ
る発生ガスの一時的な温度上昇に伴うガス化炉9の反応
室10内の温度が少なくとも2000℃以下となるよう
に決定されるべきである。
Further, the method of the present invention, as described above,
At the same time as introducing the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material into the gasification burner 12a through the dry feed line 3,
Another feature is the simultaneous gasification of so-called dry feed and wet feed, in which the easily slurried solid carbonaceous raw material / water slurry is introduced into the gasification burner 12b through the wet feed line 7. The ratio of the feed amount of the dry-fed difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material to the feed amount of the easily-slurried solid carbonaceous raw material / water slurry fed from the gasification furnace 9 is the above-mentioned oxygen gas supply ratio. Even if the cold gas efficiency in the generated gas reaches a desired value described later, and the supply of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material does not stop the supply of oxygen gas to the gasification burner 12a following it. The reaction chamber 10 of the gasification furnace 9 accompanying a temporary temperature rise of the generated gas due to consumption of oxygen gas corresponding to the amount of the difficult-to-slurry solid carbonaceous material to the oxidation reaction of the easily-slurried solid carbonaceous material. The temperature within should be determined to be at least 2000 ° C or less.

【0031】したがって、上記の供給比率は、前記難ス
ラリー化固体炭素質原料や易スラリー化固体炭素質原料
の種類、定常運転時のガス化温度によって異なり、一概
に限定することはできない。前記易スラリー化固体炭素
質原料として亜歴青炭、歴青炭、無煙炭などの石炭を使
用し、そして、定常運転時のガス化温度を1400〜1
450℃の範囲に維持する場合、前記易スラリー化固体
炭素質原料・水スラリー中の易スラリー化固体炭素質原
料(無水ベース)の供給量1000kg/hr当たりの
前記難スラリー化固体炭素質原料(無水ベース)の供給
量は、例えば、前記難スラリー化固体炭素質原料として
水分含有量が約10〜20重量%程度の泥炭、亜炭、褐
炭などの石炭を使用する時は、通常350〜450kg
/hr、好ましくは390〜420kg/hr、廃ポリ
スチレンなどのプラスチック廃棄物を使用する時は、通
常150〜250kg/hr、好ましくは180〜20
0kg/hr、そして約80重量%の水分を含む汚泥を
使用する時は、通常50〜150kg/hr、好ましく
は100〜120kg/hrであることが望ましい。
Therefore, the above-mentioned supply ratio varies depending on the types of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and the easily slurried solid carbonaceous raw material and the gasification temperature during steady operation, and cannot be unconditionally limited. Coal such as subbituminous coal, bituminous coal, and anthracite is used as the easily slurried solid carbonaceous raw material, and the gasification temperature during steady operation is 1400 to 1
When maintained in the range of 450 ° C., the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material per 1000 kg / hr of the easily-slurried solid carbonaceous raw material (anhydrous basis) in the easily-slurried solid carbonaceous raw material / water slurry ( The amount supplied on an anhydrous basis is, for example, usually 350 to 450 kg when using coal such as peat, lignite, and lignite having a water content of about 10 to 20 wt% as the difficult-to-slurry solid carbonaceous material.
/ Hr, preferably 390 to 420 kg / hr, when using plastic waste such as waste polystyrene, usually 150 to 250 kg / hr, preferably 180 to 20
When sludge containing 0 kg / hr and about 80% by weight of water is used, it is usually 50 to 150 kg / hr, preferably 100 to 120 kg / hr.

【0032】前記易スラリー化固体炭素質原料・水スラ
リーの供給量に対する前記難スラリー化固体炭素質原料
の供給量の比率が上述の範囲より低いと、前記難スラリ
ー化固体炭素質原料の使用量が減少することとなり、該
原料の有効利用が図れなくなるので好ましくない。また
該比率が上述の範囲を超えると、前記難スラリー化固体
炭素質原料の供給が停止した際、それをキャッチするセ
ンサーシステムの問題から、ガス化バーナー12aへの
酸素ガスの供給を、それに追随して停止させることがで
きないため、前記難スラリー化固体炭素質原料に対する
分に相当する酸素ガスの前記易スラリー化固体炭素質原
料の酸化反応への消費に起因する発生ガスの一時的な温
度上昇が2000℃を超えることとなり、ガス化バーナ
ー12aおよび12bの先端部やガス化炉内の反応室内
壁に沿って内張りされた耐火煉瓦などの寿命に悪影響を
及ぼすなどの問題が起こり、好ましくない。さらにま
た、このような好ましくない現象が確実に起こらないよ
うにするためには、上記比率は、上述の好ましい範囲内
に収めるべきである。
When the ratio of the supply amount of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material to the supply amount of the easily-slurried solid carbonaceous raw material / water slurry is lower than the above range, the amount of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material used is Is reduced, and it is not possible to effectively utilize the raw material, which is not preferable. When the ratio exceeds the above range, the supply of oxygen gas to the gasification burner 12a follows the supply of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material due to the problem of the sensor system that catches it. Therefore, it is not possible to stop it, so that a temporary temperature rise of the gas generated due to the consumption of oxygen gas corresponding to the amount of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material to the oxidation reaction of the easily-slurried solid carbonaceous raw material. Is more than 2000 ° C., which causes a problem that the life of the refractory bricks lined along the tips of the gasification burners 12a and 12b and the inner wall of the reaction chamber in the gasification furnace is adversely affected, which is not preferable. Furthermore, in order to ensure that such an unfavorable phenomenon does not occur, the above ratio should be within the above preferred range.

【0033】本発明においては、以上のようにして、難
スラリー化固体炭素質原料、易スラリー化固体炭素質原
料・水スラリーおよび酸素ガスが、ガス化炉9の頂部に
おいて、それぞれ、該ガス化炉9の反応室10内にその
放出口を下向きにして軸方向に装入されたガス化バーナ
ー12aおよび12bに導入されるのである。すなわ
ち、本発明においては、ガス化炉9の頂部に計2本のガ
ス化バーナーが設置されるのであり、これらガス化バー
ナー12aおよび12bのタイプとしては、環状型の2
流路バーナーであることが好ましい。
In the present invention, the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material, the easily-slurried solid carbonaceous raw material / water slurry and the oxygen gas are respectively gasified at the top of the gasification furnace 9 as described above. It is introduced into the gasification burners 12a and 12b which are axially charged into the reaction chamber 10 of the furnace 9 with the discharge port facing downward. That is, in the present invention, a total of two gasification burners are installed at the top of the gasification furnace 9, and these gasification burners 12a and 12b are of the annular type.
It is preferably a flow channel burner.

【0034】乾式フィードライン3を通してガス化バー
ナー12a内に供給された前記微粒子状の難スラリー化
固体炭素質原料の流れ、および、湿式フィードライン7
を通して加圧下にガス化バーナー12b内に供給された
前記易スラリー化固体炭素質原料・水スラリーの流れ
は、それぞれ、ガス化バーナー12aおよび12bの中
央導管を通して導入される。一方、酸素フィードライン
8を通して流れる前記酸素ガスの流れは、所定の流量比
で2つに分岐され、その一方がガス化バーナー12a内
へ、そして他方がガス化バーナー12b内へ供給され
る。ガス化バーナー12aおよび12bに供給された前
記酸素ガスの流れは、それぞれ、該ガス化バーナー12
aおよび12bの環状管を通して導入されるのである。
なお、ガス化バーナー12aおよび12bへの固体炭素
質原料や酸素ガスの導入は、上述の方法に限定されるも
のではなく、前記酸素ガスの流れをガス化バーナー12
aおよび12bの中央導管に、そして、前記難スラリー
化固体炭素質原料および前記易スラリー化固体炭素質原
料・水スラリーをガス化バーナー12aおよび12bの
環状管に導いてもよい。
A flow of the fine particulate non-slurrying solid carbonaceous raw material supplied into the gasification burner 12a through the dry feed line 3 and the wet feed line 7
The flow of the easily slurried solid carbonaceous raw material / water slurry supplied into the gasification burner 12b under pressure is introduced through the central conduits of the gasification burners 12a and 12b, respectively. On the other hand, the flow of the oxygen gas flowing through the oxygen feed line 8 is branched into two at a predetermined flow rate ratio, one of which is supplied into the gasification burner 12a and the other of which is supplied into the gasification burner 12b. The flow of the oxygen gas supplied to the gasification burners 12a and 12b is the same as that of the gasification burner 12a, respectively.
It is introduced through the annular tubes of a and 12b.
The introduction of the solid carbonaceous raw material and the oxygen gas into the gasification burners 12a and 12b is not limited to the above-mentioned method, and the flow of the oxygen gas is changed to the gasification burner 12a.
The solid slurry carbonaceous raw material and the slurry slurry solid carbonaceous raw material / water slurry may be introduced into the central conduits a and 12b, and into the annular pipes of the gasification burners 12a and 12b.

【0035】また、本発明においては、ガス化バーナー
12aおよび12bの外側に渦巻き状に冷却コイルを巻
き付け、冷却水を通して冷却することによって、該ガス
化バーナー12aおよび12bが高温に晒されるのを防
止することが望ましい。上記ガス化バーナー12aの設
置個所としては、上述したガス化炉9の頂部に限定する
ものではなく、後述するガス化炉9の反応室10内での
前記微粒子状の難スラリー化固体炭素質原料と前記酸素
ガスとの接触に基づく部分酸化反応が所望する程度に行
われ得るに十分な滞留時間が得られるならば、前記ガス
化炉9の反応室10の側部もしくは下部において、その
放出口を横向きにして装入してもよい。
Further, in the present invention, the cooling coil is wound around the outside of the gasification burners 12a and 12b in a spiral shape and the cooling water is cooled to prevent the gasification burners 12a and 12b from being exposed to a high temperature. It is desirable to do. The installation location of the gasification burner 12a is not limited to the top portion of the gasification furnace 9 described above, and the fine particulate difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material in the reaction chamber 10 of the gasification furnace 9 described later. If a residence time sufficient to allow the partial oxidation reaction based on the contact between the gasification furnace and the oxygen gas to be performed can be performed to a desired degree, the discharge port of the gasification furnace 9 is provided at a side portion or a lower portion of the reaction chamber 10. May be placed sideways.

【0036】本発明におけるガス化バーナーは、前記難
スラリー化固体炭素質原料の部分酸化用と、前記易スラ
リー化固体炭素質原料・水スラリーの部分酸化用の計2
本のガス化バーナー12aおよび12bを設けるものと
しているが、これに限定されるものではない。すなわ
ち、乾式フィードライン3を通してガス化バーナーに導
入される微粒子状の難スラリー化固体炭素質原料の流れ
と前記易スラリー化固体炭素質原料・水スラリーの流れ
とが均一に混合され、該ガス化バーナーの放出口からの
安定した噴射が達成され得るならば、1本の環状型2流
路バーナーであってもよい。この場合、ガス化バーナー
の固体炭素質原料供給口の上流側で乾式フィードライン
3と湿式フィードライン7を接続して、前記微粒子状の
難スラリー化固体炭素質原料の流れと前記易スラリー化
固体炭素質原料・水スラリーの流れとを一緒にし、気
相、液相および固相混合の状態で前記固体炭素質原料供
給口からガス化バーナー内に導入すればよい。そして、
該難スラリー化固体炭素質原料および易スラリー化固体
炭素質原料・水スラリーからなる気相、液相および固相
の混合流れをガス化バーナーの中央導管を通して導入す
るとともに、前記酸素ガスの流れを該ガス化バーナーの
環状管を通して導入するか、あるいは逆に、前記気相、
液相および固相の混合流れを該ガス化バーナーの環状管
を通して導入するとともに、前記酸素ガスの流れを該ガ
ス化バーナーの中央導管を通して導入するのである。
The gasification burner according to the present invention has a total of 2 for partial oxidation of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and partial oxidation of the easily-slurried solid carbonaceous raw material / water slurry.
Although it is assumed that the book gasification burners 12a and 12b are provided, the present invention is not limited thereto. That is, the flow of the fine particle-like non-slurry solid carbonaceous raw material introduced into the gasification burner through the dry feed line 3 and the flow of the easily slurried solid carbonaceous raw material / water slurry are uniformly mixed, and the gasification is performed. If the stable injection from the discharge port of the burner can be achieved, it may be one annular type two-flow burner. In this case, the dry feed line 3 and the wet feed line 7 are connected on the upstream side of the solid carbonaceous raw material supply port of the gasification burner, and the flow of the particulate difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and the easily slurried solid are provided. The carbonaceous raw material and the flow of the water slurry may be combined and introduced into the gasification burner from the solid carbonaceous raw material supply port in a mixed state of gas phase, liquid phase and solid phase. And
While introducing a mixed flow of a gas phase, a liquid phase and a solid phase consisting of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and the easily slurried solid carbonaceous raw material / water slurry through the central conduit of the gasification burner, the flow of the oxygen gas is changed. Introduced through the annular tube of the gasification burner, or vice versa, the gas phase,
A mixed flow of liquid and solid phases is introduced through the annular tube of the gasification burner, and the stream of oxygen gas is introduced through the central conduit of the gasification burner.

【0037】さらにまた、ガス化バーナーのタイプは、
上述の環状型2流路バーナーに限定されるものではな
く、2重環状型バーナー(すなわち、3流路バーナー)
とすることもできる。この場合、乾式フィードライン3
を通してガス化バーナー内に供給された前記微粒子状の
難スラリー化固体炭素質原料の流れかもしくは前記易ス
ラリー化固体炭素質原料・水スラリーの流れのいずれか
一方を、該ガス化バーナーの中央導管を通して導入し、
他方を該ガス化バーナーの外側の環状管を通して導入す
る。そして、前記酸素ガスの流れは該ガス化バーナーの
中間環状管を通して導入し、それによって前記微粒子状
の難スラリー化固体炭素質原料および前記易スラリー化
固体炭素質原料・水スラリーの2つの流れの間を流れる
ようにするのである。
Furthermore, the type of gasification burner is
The present invention is not limited to the above-mentioned annular two-channel burner, but is a double annular burner (that is, three-channel burner).
It can also be. In this case, dry feed line 3
Through the central conduit of the gasification burner, either one of the flow of the fine particle-like difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material or the flow of the easily-slurried solid carbonaceous raw material / water slurry supplied into the gasification burner through Introduced through
The other is introduced through an annular tube outside the gasification burner. Then, the flow of the oxygen gas is introduced through the intermediate annular tube of the gasification burner, whereby two streams of the fine particle difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and the easily-slurried solid carbonaceous raw material / water slurry are formed. Let it flow in between.

【0038】ガス化バーナー12aおよび12b内にそ
れぞれ導入された前記難スラリー化固体炭素質原料と酸
素ガス、および、易スラリー化固体炭素質原料と酸素ガ
スは、それぞれ、ガス化バーナー12aおよび12bの
放出口より高温のガス化炉9の反応室10内に噴射さ
れ、これらは衝突して噴霧状になり、互いに混合すると
ともに、火炎を形成する。そして、前記難スラリー化固
体炭素質原料の粒子と前記易スラリー化固体炭素質原料
の粒子は、ガス化炉9の反応室10(周囲には、耐火煉
瓦などの耐火物13が内装されている)にて燃焼し、部
分酸化される。この部分酸化により、前記難スラリー化
固体炭素質原料および前記易スラリー化固体炭素質原料
から一酸化炭素および水素を主成分とする可燃性ガス、
つまり、合成ガスが生成する。
The difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and oxygen gas, and the easily slurried solid carbonaceous raw material and oxygen gas introduced into the gasification burners 12a and 12b, respectively, are supplied to the gasification burners 12a and 12b, respectively. The gas is injected from the discharge port into the reaction chamber 10 of the gasification furnace 9 having a high temperature, and these collide with each other to form a spray, which mix with each other and form a flame. The particles of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and the particles of the easily slurried solid carbonaceous raw material are used in the reaction chamber 10 of the gasification furnace 9 (a refractory 13 such as refractory bricks is provided around the reaction chamber 10). ) And is partially oxidized. By this partial oxidation, a flammable gas containing carbon monoxide and hydrogen as main components from the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and the easily-slurried solid carbonaceous raw material,
That is, synthesis gas is generated.

【0039】ガス化炉9の反応室10内での上記部分酸
化反応のための燃焼温度、すなわち、ガス化温度、およ
び該反応室の圧力、すなわち、ガス化圧力は前述した通
りである。すなわち、前記易スラリー化固体炭素質原料
として亜歴青炭、歴青炭、無煙炭などの石炭が使用され
る場合、ガス化温度は、該石炭中に含まれる灰分の溶融
温度より高い温度である。通常1200〜1500℃、
好ましくは1400〜1450℃、そしてガス化圧力
は、通常3〜250kg/cm2 G、好ましくは30〜
100kg/cm2 Gであることが望ましい。そして、
前記反応室10の大きさは、上述のようなガス化条件に
おいて、前記難スラリー化固体炭素質原料および前記易
スラリー化固体炭素質原料の部分酸化反応により発生す
る、一酸化炭素および水素を主成分とする可燃性ガスの
前記反応室10内における滞留時間が1〜30秒間、好
ましくは2〜10秒間であるような大きさにすることが
好ましい。
The combustion temperature for the partial oxidation reaction in the reaction chamber 10 of the gasification furnace 9, that is, the gasification temperature, and the pressure in the reaction chamber, that is, the gasification pressure, are as described above. That is, when coal such as subbituminous coal, bituminous coal, anthracite is used as the easily slurried solid carbonaceous material, the gasification temperature is higher than the melting temperature of the ash contained in the coal. . Usually 1200-1500 ℃,
It is preferably 1400 to 1450 ° C., and the gasification pressure is usually 3 to 250 kg / cm 2 G, preferably 30 to
It is preferably 100 kg / cm 2 G. And
The size of the reaction chamber 10 is mainly carbon monoxide and hydrogen generated by the partial oxidation reaction of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and the easily slurryable solid carbonaceous raw material under the gasification conditions as described above. The combustible gas as a component is preferably sized so that the residence time in the reaction chamber 10 is 1 to 30 seconds, preferably 2 to 10 seconds.

【0040】上記発生ガスの前記反応室内10内での滞
留時間が1秒未満の場合は、前記難スラリー化固体炭素
質原料および易スラリー化固体炭素質原料の部分酸化反
応が所望する程度に進行していないので、上記発生ガス
における冷ガス効率が低くなり過ぎたり、ガス化温度が
湿式フィードされる前記易スラリー化固体炭素質原料中
の灰分の溶融温度よりも低くなり、前記灰分の溶融が十
分に行われず、また、乾式フィードされる前記難スラリ
ー化固体炭素質原料中に含まれる重金属などの金属成分
の前記難スラリー化固体炭素質原料からの飛散も不十分
となり、該金属成分が有効に捕集されなくなったりする
など好ましくない。また、上記発生ガスの前記反応室1
0内での滞留時間が30秒を超えると、前記反応室10
が大きくなり過ぎ、装置が大型化するので、経済面から
すれば好ましくない。なお、上記発生ガスの前記反応室
10内での滞留時間が2秒未満の場合や10秒を超える
場合は、上述の好ましくない現象が発生することがあ
る。
When the residence time of the generated gas in the reaction chamber 10 is less than 1 second, the partial oxidation reaction of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and the easily-slurried solid carbonaceous raw material proceeds to a desired degree. Since it does not, the cold gas efficiency in the generated gas becomes too low, or the gasification temperature becomes lower than the melting temperature of the ash in the easily slurried solid carbonaceous raw material that is wet fed, and the melting of the ash is Insufficiently performed, the metal components such as heavy metals contained in the dry-slurried difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material become insufficiently scattered from the hard-to-slurry solid-carbonaceous raw material, and the metal component is effective. It is not preferable that it is no longer collected. In addition, the reaction chamber 1 for the generated gas
If the residence time in 0 exceeds 30 seconds, the reaction chamber 10
Is too large and the device becomes large, which is not preferable from the economical point of view. In addition, when the residence time of the generated gas in the reaction chamber 10 is less than 2 seconds or exceeds 10 seconds, the above-described undesirable phenomenon may occur.

【0041】本発明の方法においては、上述の部分酸化
反応により、前記湿式フィードされた易スラリー化固体
炭素質原料中に含まれていた灰分は溶融して、反応室1
0の壁に付着し、そして壁に沿って流下する。一方、乾
式フィードされたプラスチック廃棄物などの難スラリー
化固体炭素質原料に含まれていた重金属などの金属成分
は、そのまま、あるいは金属酸化物として、前記難スラ
リー化固体炭素質原料の燃焼時に反応室10内にて飛散
し、該反応室10の壁に付着するが、この重金属(ある
いはその酸化物)は、溶融した状態にある前記易スラリ
ー化固体炭素質原料中の灰分に溶かし込まれながら、溶
融灰分とともに反応室10の壁に沿って流下する。
In the method of the present invention, the ash contained in the wet-fed raw material for solidified slurry carbonaceous is melted by the above-mentioned partial oxidation reaction, and the reaction chamber 1
It adheres to the 0 wall and runs down the wall. On the other hand, the metal components such as heavy metals contained in the hard-to-slurry solid carbonaceous raw materials such as dry-fed plastic wastes react as they are or as metal oxides when the hard-to-slurry solid carbonaceous raw material is burned. The heavy metal (or its oxide) is scattered in the chamber 10 and adheres to the wall of the reaction chamber 10. While the heavy metal (or its oxide) is dissolved in the ash content in the molten slurry-like solid carbonaceous raw material in a molten state. , Along with the molten ash content along the wall of the reaction chamber 10.

【0042】重金属成分を内包した状態で含む溶融灰分
は、次いで、反応室10をさらに流下してガス化炉9の
急冷室11の底部に溜められた冷却水14の中に降下移
動し、ここで固化される。そして、固化した重金属成分
内包灰分は、冷却水14中に分散されずに、自重により
急冷室11の底部に沈降するので、適宜、灰分排出口1
5から冷却水14と一緒に取り出され、例えばロックホ
ッパーのような機械手段によって除去される。なお、冷
却水14として、例えば後流側のガス洗浄工程(図1に
は示されていない)からの再循環水などが、適宜、急冷
用水ライン16から急冷室11内に補給される。
The molten ash content containing the heavy metal component is then further flowed down through the reaction chamber 10 to descend into the cooling water 14 stored at the bottom of the quenching chamber 11 of the gasification furnace 9, where Is solidified by. Then, the solidified heavy metal component-containing ash is not dispersed in the cooling water 14 but settles at the bottom of the quenching chamber 11 due to its own weight.
5 together with cooling water 14 and removed by mechanical means such as a lock hopper. As the cooling water 14, for example, recirculated water from a gas cleaning step on the downstream side (not shown in FIG. 1) or the like is appropriately replenished into the rapid cooling chamber 11 from the rapid cooling water line 16.

【0043】前述のようにして取り出された固化灰分
は、大部分の重金属成分をその内部に溶かし込んだ状態
で含むため、公害発生などの問題となる重金属成分は、
固化灰分の外部に出てくることは殆どない。したがっ
て、このようにして得られた固化灰分は、重金属を含ん
でいても、埋め立てなどの用途に利用することができる
のである。
Since the solidified ash extracted as described above contains most of the heavy metal components dissolved therein, the heavy metal components that cause problems such as pollution are
It rarely comes out of the solidified ash. Therefore, the solidified ash thus obtained can be utilized for applications such as landfill even if it contains heavy metals.

【0044】一方、前記反応室10内で生成した前記可
燃性ガス、すなわち、合成ガスは、前記反応室10と前
記急冷室11との間の相互連絡通路を通過して、前記急
冷室11に導かれ、前記急冷用水ライン16から急冷用
水としてスプレーされ、そして、該急冷室11の底部に
溜められた冷却水14と接触することによって冷却され
る。この接触は、例えばテキサコ法を利用したガス化処
理などで行われている公知の方法で行えばよい。すなわ
ち、前記合成ガスと冷却水の接触は、冷却水表面下のデ
ィップチューブ(図1には示されていない)から前記高
温の合成ガスを放出することにより行うのが好ましく、
さらに、このディップチューブは、前記合成ガスと冷却
水を親密に接触させることにより前記合成ガスの有効な
冷却ができるように、冷却水全体に前記合成ガスを分散
させるのを助けるための、鋸状の低いエッジのような分
散装置を持つものが好ましい。
On the other hand, the combustible gas generated in the reaction chamber 10, that is, the synthesis gas, passes through the interconnecting passage between the reaction chamber 10 and the quench chamber 11 and enters the quench chamber 11. It is guided, sprayed as quenching water from the quenching water line 16, and cooled by coming into contact with the cooling water 14 stored at the bottom of the quenching chamber 11. This contact may be performed by a known method such as a gasification process using the Texaco method. That is, it is preferable that the contact between the synthesis gas and the cooling water is performed by discharging the high temperature synthesis gas from a dip tube (not shown in FIG. 1) below the surface of the cooling water,
In addition, the dip tube is a saw-tooth to help disperse the syngas throughout the cooling water so that the syngas can be effectively cooled by intimately contacting the syngas with the cooling water. Those having a dispersing device such as a low edge are preferred.

【0045】急冷室11内の圧力は、該急冷室11の底
部に溜められた冷却水14が少なくとも液体状態を維持
するのに十分なように選定されるべきであり、上述した
反応室10と急冷室11との間の相互連絡通路によっ
て、反応室10内の圧力、すなわち、前記ガス化圧力と
実質的に同じ圧力に保持される。急冷室11内の冷却水
14の温度は、100〜250℃、好ましくは150〜
230℃とされるのが望ましい。100℃未満の場合、
前記高温の合成ガスから熱を回収して、前記急冷室11
内で発生する水蒸気の量が減少し、後流工程での水性ガ
ス転化反応に必要な水蒸気量を発生ガス中に同伴できな
くなるし、250℃を超えると、前記急冷室11内の圧
力にもよるが、前記冷却水14がフラッシュするように
なり、いずれの場合も好ましくない。
The pressure in the quenching chamber 11 should be selected so that the cooling water 14 accumulated at the bottom of the quenching chamber 11 is at least sufficient to maintain the liquid state, and the reaction chamber 10 and The pressure inside the reaction chamber 10, that is, the pressure substantially equal to the gasification pressure, is maintained by the interconnecting passage with the quenching chamber 11. The temperature of the cooling water 14 in the quenching chamber 11 is 100 to 250 ° C., preferably 150 to 250 ° C.
It is preferably set to 230 ° C. If the temperature is below 100 ° C,
Heat is recovered from the hot synthesis gas to produce the quench chamber 11
The amount of water vapor generated in the gas decreases, and the amount of water vapor required for the water gas conversion reaction in the downstream process cannot be carried along with the generated gas. When the temperature exceeds 250 ° C, the pressure in the quenching chamber 11 also increases. However, the cooling water 14 is flushed, which is not preferable in any case.

【0046】前記合成ガスは、上述のようにして冷却水
14と接触し、200〜230℃の範囲の温度に冷却さ
れるとともに、該冷却水14中を通過する間に、未転化
粒状炭素などの浮遊固形分の少なくとも一部を該冷却水
14内に残して、発生ガス取り出し口17よりガス化炉
9の外部に取り出される。この場合、大量の水蒸気が急
冷室11内で発生し、ガス化炉9の外部に取り出される
前記合成ガスの流れに飽和状態で同伴される。これは、
後流工程で水性ガス転化反応により水素/一酸化炭素の
比率(モル比)を上げるために必要な追加的な水蒸気を
供給することになるのである。
The synthesis gas comes into contact with the cooling water 14 as described above, is cooled to a temperature in the range of 200 to 230 ° C., and while passing through the cooling water 14, unconverted granular carbon and the like. While leaving at least a part of the suspended solids in the cooling water 14, it is taken out of the gasification furnace 9 through the generated gas taking-out port 17. In this case, a large amount of water vapor is generated in the quenching chamber 11 and is entrained in the flow of the synthesis gas taken out of the gasification furnace 9 in a saturated state. this is,
In the downstream process, additional water vapor necessary for increasing the hydrogen / carbon monoxide ratio (molar ratio) is supplied by the water gas shift reaction.

【0047】本発明においては、以上述べたようにし
て、乾式フィードされる前記難スラリー化固体炭素質原
料および湿式フィードされる前記易スラリー化固体炭素
質原料の部分酸化により、カーボン転化率(ガス化炉内
に供給される総固体炭素質原料中の炭素に対する発生ガ
ス中の炭素の重量割合)が少なくとも95重量%以上、
好ましくは97〜99重量%の発生ガス13がガス化炉
9の発生ガス取り出し口17より外部へ取り出されるの
である。
In the present invention, as described above, the carbon conversion rate (gas) is obtained by the partial oxidation of the dry-slurry difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and the wet-feed easily slurried solid carbonaceous raw material. The weight ratio of carbon in the evolved gas to carbon in the total solid carbonaceous raw material supplied to the gasification furnace) is at least 95% by weight or more,
It is preferable that 97 to 99% by weight of the generated gas 13 be taken out from the generated gas outlet 17 of the gasification furnace 9.

【0048】発生ガス13は、上述のように水蒸気を飽
和状態で含んでいるが、その組成は、前記易スラリー化
固体炭素質原料として亜歴青炭、歴青炭、無煙炭などの
石炭を使用し、かつ、前記ガス化剤として実質的に純粋
な酸素ガスを使用した場合、乾ガスモル%基準で、
2 :30〜40、CO:30〜50、CO2 :10〜
30、H2 S:0〜5、COS:0〜1、N2 :0〜
5、Ar:0〜1およびCH4 :0〜1(ただし、これ
ら各成分の合計は100モル%)の一酸化炭素(CO)
ガスおよび水素(H2 )ガスを主成分とする可燃性ガス
である。したがって、本発明においては、発生ガス13
の冷ガス効率(すなわち、難スラリー化固体炭素質原料
と易スラリー化固体炭素質原料とからの一酸化炭素ガス
と水素ガスの合計量の得率)は、60%以上、好ましく
は65%以上であることが望ましい。発生ガス13の冷
ガス効率が60%より低いと、前記難スラリー化固体炭
素質原料や易スラリー化固体炭素質原料と酸素ガスとの
反応が部分酸化というより、燃焼に近くなり、前記難ス
ラリー化固体炭素質原料などの低品位固体炭素原料の有
効利用が十分に図れなくなるなど好ましくない。
The generated gas 13 contains water vapor in a saturated state as described above, but its composition is such that coal such as subbituminous coal, bituminous coal, or anthracite is used as the raw material for solidified slurry carbonaceous material. And when using substantially pure oxygen gas as the gasifying agent, on a dry gas mol% basis,
H 2: 30~40, CO: 30~50 , CO 2: 10~
30, H 2 S: 0-5, COS: 0-1, N 2 : 0
5, Ar: 0 to 1 and CH 4: 0 to 1 (provided that sum of these components is 100 mol%) carbon monoxide (CO)
It is a combustible gas containing gas and hydrogen (H 2 ) gas as main components. Therefore, in the present invention, the generated gas 13
The cold gas efficiency (that is, the ratio of the total amount of carbon monoxide gas and hydrogen gas from the difficult-to-slurry solid carbonaceous material and the easily slurried solid carbonaceous material) is 60% or more, preferably 65% or more. Is desirable. When the cold gas efficiency of the generated gas 13 is lower than 60%, the reaction between the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and the easily-slurried solid carbonaceous raw material and oxygen gas is more like combustion than partial oxidation, and the difficult-to-use slurry is generated. It is not preferable because the low-grade solid carbon raw material such as the modified solid carbonaceous raw material cannot be effectively utilized.

【0049】ガス化炉9の発生ガス取り出し口17より
取り出された可燃性ガス、すなわち、発生ガス13は、
例えば後述する不要ガスの除去など、必要な処理が施さ
れ、次いで燃料ガスとして利用され得る。あるいは、そ
の中に含まれる一酸化炭素および水素などのガスを化学
合成、例えばアンモニア、アルコール、アルデヒド、炭
化水素などの化学製品を合成するための原料として用い
ることもできる。
The combustible gas taken out from the generated gas outlet 17 of the gasification furnace 9, that is, the generated gas 13, is
For example, it can be used as a fuel gas after being subjected to necessary treatment such as removal of unnecessary gas described later. Alternatively, the gas such as carbon monoxide and hydrogen contained therein can be used as a raw material for chemical synthesis, for example, for synthesizing chemical products such as ammonia, alcohol, aldehyde, and hydrocarbon.

【0050】すなわち、難スラリー化固体炭素質原料や
易スラリー化固体炭素質原料などの燃焼原料中に含まれ
ていた非金属有害成分のうち、硫黄成分はH2 SやCO
Sになり、塩素成分はHClに変化する。そして窒素成
分の殆どは窒素ガスになり、その一部がNH3 になる。
また、炭素成分は有用なCOの他、CO2 になる。上記
の生成ガスは、レクチゾールプロセス、セレクゾールプ
ロセス、MEAなどのような酸性ガス除去設備、クラウ
ス設備など一般的に利用されている技術により高圧状態
にて容易に除去することができ、無害化することができ
る。また、無害化されたガスを燃焼した場合には、若干
量のサーマルNOxの生成があるが、実質的に問題とな
る量ではない。さらに、通常のゴミ焼却炉を利用する焼
却処理にて問題となっているダイオキシンの発生の心配
はない。
That is, among the non-metallic harmful components contained in the combustion raw materials such as the hard-to-slurry solid carbonaceous raw material and the easy-slurry solid carbonaceous raw material, the sulfur component is H 2 S or CO.
It becomes S and the chlorine component changes to HCl. Most of the nitrogen component becomes nitrogen gas, and part of it becomes NH 3 .
In addition to useful CO, the carbon component becomes CO 2 . The above-mentioned generated gas can be easily removed in a high-pressure state by a commonly used technique such as reticizole process, selexol process, acid gas removal equipment such as MEA, Claus equipment, etc. can do. Further, when the detoxified gas is burned, a slight amount of thermal NOx is produced, but this is not a practically problematic amount. Furthermore, there is no concern about the generation of dioxins, which is a problem in the incineration process using a normal garbage incinerator.

【0051】ところで、本発明の方法では、ガス化炉9
の反応室10にて、乾式フィードされた難スラリー化固
体炭素質原料および湿式フィードされた易スラリー化固
体炭素質原料の部分酸化により生成する、一酸化炭素と
水素とを含有してなる可燃性ガスを、ガス化炉9の急冷
室11に導き、該急冷室11の底部に溜められた冷却水
中を通過させて冷却処理しているが、この方法に限定さ
れるものではなく、前記可燃性ガスを廃熱ボイラー内に
導き、該廃熱ボイラー内で冷却処理するとともに水蒸気
を製造することもできる。
By the way, in the method of the present invention, the gasification furnace 9
In the reaction chamber 10 of No. 3, which is flammable, containing carbon monoxide and hydrogen, which is generated by partial oxidation of the dry-fed difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and the wet-feed easily slurried solid carbonaceous raw material. The gas is introduced into the quenching chamber 11 of the gasification furnace 9 and the cooling water stored in the bottom of the quenching chamber 11 is passed through for cooling treatment, but the method is not limited to this method, and the flammability is not limited. It is also possible to introduce the gas into the waste heat boiler, cool it in the waste heat boiler and produce steam.

【0052】[0052]

【実施例】次に実施例および比較例を挙げて本発明の方
法をさらに詳しく説明するが、その趣旨を超えない限
り、本発明の方法はこれらの実施例に限定されるもので
はない。なお、以下の実施例および比較例における諸特
性の測定方法は、次の通りである。
EXAMPLES Next, the method of the present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples, but the method of the present invention is not limited to these examples unless it exceeds the gist. The methods of measuring various characteristics in the following examples and comparative examples are as follows.

【0053】実施例1 図1に示す構成を有する部分酸化装置を用いて、以下の
ようにして、乾式フィード方式と湿式フィード方式の同
時ガス化による難スラリー化固体炭素質原料のガス化処
理を行った。 (定常運転時におけるガス化処理)難スラリー化固体炭
素質原料として、有姿での水分含有量が20重量%であ
り、表5に示す工業分析値(恒湿ベース)と表6に示す
元素分析値および高位発熱量を有する褐炭(ギリシャ
炭)を511kg/hr、つまり、無水ベースで409
kg/hrの供給割合で乾式粉砕装置1である乾式ミル
に供給し、乾式粉砕した。粉砕された前記褐炭は、平均
粒径が44μmであり、粒径分布としては粒子径44μ
m以下のものが50重量%の微粒子状のものであった。
Example 1 Using the partial oxidation device having the structure shown in FIG. 1, the gasification treatment of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material by the simultaneous gasification of the dry feed system and the wet feed system was carried out as follows. went. (Gasification treatment during steady operation) As a solidified solid carbonaceous raw material having a hard slurry, the water content in the form is 20% by weight, and the industrial analysis values (constant humidity base) shown in Table 5 and the elements shown in Table 6 511 kg / hr of brown coal (Greek coal) with analytical value and high calorific value, that is, 409 on a dry basis
The powder was supplied to a dry mill, which is the dry crushing apparatus 1, at a supply rate of kg / hr, and dry crushed. The crushed brown coal had an average particle size of 44 μm, and the particle size distribution was 44 μm.
Those having a particle size of m or less were 50% by weight in the form of fine particles.

【0054】続いて、この褐炭の粉砕物をロックホッパ
ーフィーダ2へ送り出した。上部ホッパ21、中間ホッ
パ22および下部ホッパ23と、これら各ホッパ間を連
結する接続配管と該接続配管内に設けられたロックホッ
パーバルブ24、25および26とで構成される前記ロ
ックホッパーフィーダ2は、2系列設置されており、こ
れら系列間の切替え、前記ロックホッパーバルブ24、
25および26の開閉、前記中間ホッパ22や下部ホッ
パ23の加圧された窒素ガスによる加圧などの一連の操
作がシーケンス制御によって行われた。そして、この操
作によって、前記褐炭の粉砕物を50kg/cm2 Gの
加圧下に409kg/hr(無水ベース)の供給割合
で、ガス化炉9の上部において放出口が反応室10内に
装入されるようにして設置されたガス化バーナー12a
に、乾式フィードライン3を通して連続的に導入した。
Subsequently, the pulverized product of the brown coal was sent to the lock hopper feeder 2. The lock hopper feeder 2 including an upper hopper 21, an intermediate hopper 22 and a lower hopper 23, connection pipes for connecting the respective hoppers, and lock hopper valves 24, 25 and 26 provided in the connection pipes is 2 series are installed, switching between these series, the lock hopper valve 24,
A series of operations such as opening and closing of 25 and 26, pressurization of the intermediate hopper 22 and the lower hopper 23 with pressurized nitrogen gas were performed by sequence control. By this operation, the pulverized product of the brown coal was charged into the reaction chamber 10 at the upper part of the gasification furnace 9 at a supply rate of 409 kg / hr (anhydrous basis) under a pressure of 50 kg / cm 2 G. Gasification burner 12a installed as described above
Was continuously introduced through the dry feed line 3.

【0055】一方、易スラリー化固体炭素質原料とし
て、表5に示す工業分析値(恒湿ベース)と表6に示す
元素分析値および高位発熱量を有する亜歴青炭(オース
トラリア産、グレートグレタ炭)を無水ベースで100
0kg/hrの供給割合で湿式粉砕装置4である湿式ミ
ルに供給するとともに、該湿式ミルには同時に水を56
2.5kg/hrの供給割合で供給し、湿式粉砕処理を
行った。これにより、粉砕された前記亜歴青炭と水との
スラリーが製造され、該スラリー中の固形分、すなわ
ち、粉砕された前記亜歴青炭の濃度は64重量%であっ
た。
On the other hand, as an easily slurried solid carbonaceous raw material, an industrial analysis value shown in Table 5 (constant humidity base), an elemental analysis value shown in Table 6 and a subbituminous coal having a high calorific value (Australia, Great Greta) 100) on a dry basis
At a supply rate of 0 kg / hr, it is supplied to the wet mill which is the wet pulverizer 4 and at the same time, water is supplied to the wet mill at a rate of
It was supplied at a supply rate of 2.5 kg / hr and was subjected to wet pulverization. As a result, a slurry of the crushed subbituminous coal and water was produced, and the solid content in the slurry, that is, the concentration of the crushed subbituminous coal was 64% by weight.

【0056】また、粉砕された前記亜歴青炭は、平均粒
径が44μmであり、粒径分布としては粒子径44μm
以下のものが50重量%の微粒子状のものであった。次
に、前記湿式ミルから排出される前記亜歴青炭粉砕物・
水スラリーを送出ポンプによって、1562.5kg/
hrの供給割合で中間タンクであるスラリータンク5に
送り出した。スラリータンク5には撹拌機が備えられて
おり、該スラリータンク5内に装入され所定レベルまで
溜められた前記亜歴青炭・水スラリーは、前記撹拌機に
よって十分に撹拌され、濃度64重量%の均質なスラリ
ーとなるとともに、該スラリー中の亜歴青炭粒子の該ス
ラリータンク5の底部への沈積が防止された。そこで、
前記亜歴青炭粉砕物・水スラリーを1562.5kg/
hrの割合で前記スラリータンク5の底部のスラリー出
口から抜き出し、ポンプ6によって50kg/cm2
に加圧し、湿式フィードライン7を通して、ガス化炉9
の頂部において放出口が反応室10内に装入されたガス
化バーナー12bに連続的に導入した。
The crushed subbituminous coal has an average particle diameter of 44 μm, and the particle diameter distribution is 44 μm.
The following was 50% by weight of fine particles. Next, the crushed subbituminous coal discharged from the wet mill
1562.5 kg / of water slurry is delivered by a pump
It was sent to the slurry tank 5, which is an intermediate tank, at a rate of supply of hr. The slurry tank 5 is equipped with a stirrer, and the subbituminous coal / water slurry charged into the slurry tank 5 and stored up to a predetermined level is sufficiently stirred by the stirrer and has a concentration of 64 wt. % Homogeneous slurry and the deposition of subbituminous coal particles in the slurry on the bottom of the slurry tank 5 was prevented. Therefore,
1562.5 kg / of the above-mentioned crushed bituminous coal / water slurry
The slurry is taken out from the slurry outlet at the bottom of the slurry tank 5 at a rate of hr and is pumped to 50 kg / cm 2 G by the pump 6.
To the gasification furnace 9 through the wet feed line 7.
The discharge port at the top of the reactor was continuously introduced into the gasification burner 12b charged in the reaction chamber 10.

【0057】そして、乾式フィードされる前記褐炭粉砕
物のガス化バーナー12aへの導入および湿式フィード
される前記亜歴青炭粉砕物・水スラリーのガス化バーナ
ー12bへの導入と同時に、ガス化剤として、50kg
/cm2 Gの加圧下に酸素フィードライン8を通り79
9Nm3 /hrの割合で流れる濃度99.7体積%の酸
素ガスの流れを2つに分岐し、一方の流れは、143N
3 /hrの割合でガス化バーナー12aに導入し、も
う一方の流れは、その残りとして656Nm3/hrの
割合でガス化バーナー12bに導入した。したがって、
乾式フィード側のガス化バーナー12aおよび湿式フィ
ード側のガス化バーナー12bに導入される前記酸素ガ
スの量は、湿式フィードされる前記亜歴青炭粉砕物・水
スラリーの完全燃焼に必要な前記酸素ガス量のそれぞれ
9%および41.5%であり、ガス化炉9内に導入され
る前記酸素ガスの総量は、湿式フィードされる前記亜歴
青炭粉砕物・水スラリーの完全燃焼に必要とされる前記
酸素ガス量の50.5%であった。
At the same time as the dry feed of the pulverized lignite crushed material into the gasification burner 12a and the wet feed of the pulverized subbituminous coal / water slurry into the gasification burner 12b, a gasifying agent is introduced at the same time. As 50kg
/ Cm 2 G through the oxygen feed line 8 under pressure 79
A flow of oxygen gas having a concentration of 99.7% by volume flowing at a rate of 9 Nm 3 / hr is branched into two, and one flow is 143 N
It was introduced into the gasification burner 12a at a rate of m 3 / hr, and the other stream was introduced into the gasification burner 12b as a balance thereof at a rate of 656 Nm 3 / hr. Therefore,
The amount of the oxygen gas introduced into the gas feed burner 12a on the dry feed side and the gasification burner 12b on the wet feed side is set such that the oxygen required for complete combustion of the pulverized subbituminous coal / water slurry to be wet fed. The amount of oxygen gas is 9% and 41.5% respectively, and the total amount of the oxygen gas introduced into the gasification furnace 9 is required for complete combustion of the wet-fed pulverized bituminous coal / water slurry. It was 50.5% of the above-mentioned oxygen gas amount.

【0058】ガス化バーナー12aおよび12bにそれ
ぞれ導入された前記褐炭粉砕物、亜歴青炭粉砕物・水ス
ラリーおよび酸素ガスを、次いで、それぞれの放出口か
らガス化炉9の反応室10内に高温で噴射し、火炎を形
成した。反応室10でのガス化条件は、圧力38kg/
cm2 G、温度1400℃、滞留時間6秒であった。そ
こで、反応室10内において、乾式フィードされた前記
の褐炭粉砕物および湿式フィードされた前記の亜歴青炭
粉砕物が前記酸素ガスによって部分酸化されて発生し、
次いで反応室10の下部に位置する急冷室11に導か
れ、急冷用水ライン16から急冷用水としてスプレーさ
れ、そして、この急冷室11底部に溜められた冷却水1
4内を通過することによって水蒸気を飽和状態で同伴す
る発生ガス13を発生ガス取り出し口17から取り出し
た。発生ガス13の量および組成は、乾ガス基準で表1
のとおりであった。
The pulverized brown coal, pulverized subbituminous coal / water slurry and oxygen gas introduced into the gasification burners 12a and 12b, respectively, are then introduced into the reaction chamber 10 of the gasification furnace 9 through respective outlets. Jetting at high temperature formed a flame. The gasification conditions in the reaction chamber 10 are pressure 38 kg /
cm 2 G, temperature 1400 ° C., residence time 6 seconds. Therefore, in the reaction chamber 10, the dry-blended brown coal pulverized product and the wet-fed subbituminous coal pulverized product are partially oxidized by the oxygen gas and generated.
Then, it is introduced into a quenching chamber 11 located at the lower part of the reaction chamber 10, sprayed as quenching water from a quenching water line 16, and the cooling water 1 accumulated at the bottom of the quenching chamber 11
The generated gas 13 accompanied by water vapor in a saturated state by passing through the inside of No. 4 was taken out from the generated gas take-out port 17. The amount and composition of the evolved gas 13 are shown in Table 1 on a dry gas basis.
It was as follows.

【0059】[0059]

【表1】 [Table 1]

【0060】したがって、上記ガス化処理におけるカー
ボン転化率は97.0%であり、冷ガス効率は69.0
%であった。また、ガス化炉9底部の灰分排出口15か
ら冷却水14と一緒に245.0kg/hrの割合で灰
分が取り出された。
Therefore, the carbon conversion rate in the above gasification treatment was 97.0%, and the cold gas efficiency was 69.0.
%Met. In addition, ash was extracted from the ash discharge port 15 at the bottom of the gasification furnace 9 together with the cooling water 14 at a rate of 245.0 kg / hr.

【0061】(乾式フィード側の原料供給停止時のガス
化処理)前記ガス化炉9の定常運転中、ロックホッパー
フィーダ2が故障したため、乾式フィード側の原料であ
る前記褐炭(ギリシャ炭)の粉砕物のガス化バーナー1
2aへの供給が停止した。一方、湿式フィード側の前記
亜歴青炭(オーストラリア産、グレートグレタ炭)の粉
砕物・水スラリーは、一時的に1562.5kg/hr
(ただし、前記亜歴青炭の粉砕物は、無水ベースで10
00kg/hr)の供給割合のままでガス化バーナー1
2bに導入された。また、前記酸素ガスも一時的に79
9Nm3 /hrの割合のままで供給され、このうち、乾
式フィード側のガス化12aには143Nm3 /hrの
割合で導入され、そして、湿式フィード側のガス化バー
ナー12bには656Nm3 /hrの割合で導入され
た。
(Gasification treatment when the feed on the dry feed side is stopped) During the steady operation of the gasification furnace 9, the lock hopper feeder 2 broke down, so that the raw coal on the dry feed side (Greek coal) was crushed. Gasification burner for things 1
The supply to 2a was stopped. On the other hand, the pulverized product / water slurry of the subbituminous coal (Australia, Great Greta coal) on the wet feed side was temporarily 1562.5 kg / hr.
(However, the crushed product of the subbituminous coal is 10 on a dry basis.
Gasification burner 1 with the supply rate of 00 kg / hr)
Introduced in 2b. Also, the oxygen gas is temporarily
It is supplied while a ratio of 9 nm 3 / hr, these, the dry feed side of the gasification 12a is introduced at a rate of 143 nm 3 / hr, and, in the wet feed side of the gasification burner 12b 656Nm 3 / hr Was introduced in the ratio of.

【0062】ガス化炉9の反応室10の圧力は、定常運
転時と同じく38kg/cm2 Gに保持されたが、乾式
フィード側のガス化バーナー12aから143Nm3
hrの割合で供給される前記酸素ガスも前記亜歴青炭粉
砕物・水スラリーの部分酸化反応に消費されるため、反
応室10の温度、すなわち、ガス化温度は2000℃に
上昇した。ガス化炉9の発生ガス取り出し口17から取
り出された発生ガス13の量および組成(乾ガス基準)
は表2の通りであり、発生ガス中に酸素ガスが残ること
はなく、乾式フィード方式による固体炭素質原料の供給
停止などのトラブルに際しても、安全にガス化操作がで
きることが判った。
The pressure in the reaction chamber 10 of the gasification furnace 9 was maintained at 38 kg / cm 2 G as in the steady operation, but 143 Nm 3 / from the dry feed side gasification burner 12a.
Since the oxygen gas supplied at the rate of hr was also consumed in the partial oxidation reaction of the subbituminous coal pulverized product / water slurry, the temperature of the reaction chamber 10, that is, the gasification temperature increased to 2000 ° C. Amount and composition of dry gas 13 taken out from the dry gas take-out port 17 of the gasification furnace 9 (dry gas basis)
Table 2 shows that oxygen gas does not remain in the generated gas, and it was found that the gasification operation can be safely performed even in the case of a trouble such as the supply stop of the solid carbonaceous raw material by the dry feed method.

【0063】[0063]

【表2】 [Table 2]

【0064】なお、この時のカーボン転化率は定常運転
時と同じく97.0%であったが、冷ガス効率は57.
4%であった。
The carbon conversion rate at this time was 97.0% as in the steady operation, but the cold gas efficiency was 57.
4%.

【0065】実施例2 (定常運転時におけるガス化処理)難スラリー化固体炭
素質原料として褐炭(ギリシャ炭)409kg/hr
(無水ベース)に代えて、表2に示す元素分析値および
高位発熱量を有する廃ポリスチレン(ポリスチレン樹脂
を主成分とするもの)を195kg/hr(100%ポ
リスチレン換算)の供給割合で乾式粉砕装置1である乾
式ミルに供給して乾式粉砕し、平均粒径が44μmであ
り、粒径分布としては粒子径44μm以下のものが50
重量%の廃ポリスチレンの粉砕物とした以外は、実施例
1と同様にして、乾式フィード方式と湿式フィード方式
の同時ガス化による難スラリー化固体炭素質原料のガス
化処理を行った。乾式フィード側のガス化バーナー12
aに導入された前記酸素ガスの量は、湿式フィードされ
た前記亜歴青炭粉砕物・水スラリーの完全燃焼に必要な
前記酸素ガスの量の8.9%であり、ガス化炉9内に導
入された前記酸素ガスの総量は、湿式フィードされた前
記亜歴青炭粉砕物・水スラリーの完全燃焼に必要な前記
酸素ガスの量の50.4%であった。
Example 2 (Gasification during steady operation) Lignite (Greek charcoal) 409 kg / hr as a solid carbonaceous raw material that is difficult to slurry
Instead of (anhydrous base), a dry pulverization device with a supply rate of 195 kg / hr (100% polystyrene conversion) of waste polystyrene (having polystyrene resin as a main component) having the elemental analysis values and the higher heating value shown in Table 2 The average particle size is 44 μm, and the particle size distribution is 50 μm or less.
In the same manner as in Example 1 except that the pulverized product of waste polystyrene of weight% was used, the gasification treatment of the non-slurry solid carbonaceous raw material was carried out by the simultaneous gasification of the dry feed system and the wet feed system. Dry feed side gasification burner 12
The amount of the oxygen gas introduced into a was 8.9% of the amount of the oxygen gas necessary for complete combustion of the wet-fed pulverized subbituminous coal / water slurry, and The total amount of the oxygen gas introduced into the reactor was 50.4% of the amount of the oxygen gas required for complete combustion of the wet-ground pulverized subbituminous coal / water slurry.

【0066】ガス化炉9の反応室10における滞留時間
は6秒であり、発生ガス取り出し口17から取り出され
た発生ガス13の量および組成は、乾ガス基準で表3の
通りであった。
The residence time in the reaction chamber 10 of the gasification furnace 9 was 6 seconds, and the amount and composition of the generated gas 13 taken out from the generated gas take-out port 17 were as shown in Table 3 on a dry gas basis.

【0067】[0067]

【表3】 [Table 3]

【0068】したがって、上記ガス化処理におけるカー
ボン転化率は97.0%であり、冷ガス効率は72.4
%であった。また、ガス化炉9底部の灰分排出口15か
ら冷却水と一緒に146.0kg/hrの割合で灰分が
取り出された。この灰分は前記難スラリー化固体炭素質
原料の廃ポリスチレンに含まれていた少量の重金属を含
んでいたが、それらは何れも灰分固形物の内部に溶かし
込まれた状態にあり、通常の環境条件では外部ににじみ
出てくることはなかった。
Therefore, the carbon conversion rate in the above gasification treatment was 97.0%, and the cold gas efficiency was 72.4.
%Met. Further, ash was extracted from the ash discharge port 15 at the bottom of the gasification furnace 9 together with the cooling water at a rate of 146.0 kg / hr. This ash contained a small amount of heavy metals contained in the waste polystyrene of the solid slurry carbonaceous raw material, but they were both dissolved in the ash solids under normal environmental conditions. Then it did not seep outside.

【0069】(乾式フィード側の原料供給停止時のガス
化処理)前記ガス化炉9の定常運転中、ロックホッパー
フィーダ2が故障したため、乾式フィード側の原料であ
る前記廃ポリスチレンの粉砕物のガス化バーナー12a
への供給が停止した。この場合、一時的に実施例1の乾
式フィード側の原料供給停止時のガス化処理の場合と全
く同様に処理され、ガス化温度、得られた発生ガスの乾
ガス基準での量および組成など、実施例1と全く同様の
結果が得られた。
(Gasification treatment when the feed on the dry feed side is stopped) During the steady operation of the gasification furnace 9, the lock hopper feeder 2 broke down. Burner 12a
Supply to. In this case, the gasification process, the amount and composition of the obtained generated gas on the dry gas basis, etc. were temporarily processed in exactly the same manner as in the case of the gasification process when the feed on the dry feed side of Example 1 was stopped. The same result as in Example 1 was obtained.

【0070】実施例3 (定常運転時におけるガス化処理)難スラリー化固体炭
素質原料として褐炭(ギリシャ炭)409kg/hr
(無水ベース)に代えて、有姿での水分含有量が80重
量%であり、表2に示す元素分析値および高位発熱量を
有する汚泥を、570kg/hr、つまり、無水ベース
で114kg/hrの供給割合で、乾式粉砕装置1であ
る乾式ミルに供給して乾式粉砕したこと、および、この
乾式粉砕により、平均粒径が44μmであり、粒径分布
としては粒子径44μm以下のものが50重量%の汚泥
粉砕物を得たこと以外は、実施例1と全く同様にして、
乾式フィード方式と湿式フィード方式の同時ガス化によ
る難スラリー化固体炭素質原料のガス化処理を行った。
Example 3 (Gasification during steady operation) Lignite (Greek coal) 409 kg / hr as a solid carbonaceous raw material that is difficult to slurry
Instead of (anhydrous basis), sludge having a water content of 80% by weight and having an elemental analysis value and a higher calorific value shown in Table 2 was 570 kg / hr, that is, 114 kg / hr on an anhydrous basis. At a supply rate of 50 μm, the powder was supplied to a dry mill that is the dry crushing apparatus 1 and was dry crushed, and by this dry crushing, the average particle size was 44 μm, and the particle size distribution was 50 μm or less. Except that a sludge crushed product was obtained in a weight percentage, in exactly the same manner as in Example 1,
Gasification treatment of a solid carbonaceous raw material which was difficult to slurry was performed by simultaneous gasification of dry feed method and wet feed method.

【0071】ガス化炉9の反応室10における滞留時間
は6秒であり、発生ガス取り出し口17から取り出され
た発生ガス13の量および組成は、乾ガス基準で表4の
通りであった。
The residence time in the reaction chamber 10 of the gasification furnace 9 was 6 seconds, and the amount and composition of the generated gas 13 taken out from the generated gas take-out port 17 were as shown in Table 4 on a dry gas basis.

【0072】[0072]

【表4】 [Table 4]

【0073】したがって、上記ガス化処理におけるカー
ボン転化率は97.0%であり、冷ガス効率は60.8
%であった。また、ガス化炉9底部の灰分排出口15か
ら冷却水と一緒に182.4kg/hrの割合で灰分が
取り出された。この灰分は、前記難スラリー化固体炭素
質原料としての汚泥に含まれていた少量の重金属を含ん
でいたが、それらは何れも灰分固形物の内部に溶かし込
まれた状態にあり、通常の環境条件では外部ににじみ出
てくることはなかった。
Therefore, the carbon conversion rate in the above gasification treatment was 97.0%, and the cold gas efficiency was 60.8.
%Met. Further, ash was extracted from the ash discharge port 15 at the bottom of the gasification furnace 9 together with the cooling water at a rate of 182.4 kg / hr. This ash contained a small amount of heavy metals contained in the sludge as the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material, but all of them were in the state of being dissolved inside the ash solid matter, and the normal environment It did not seep outside under the conditions.

【0074】(乾式フィード側の原料供給停止時のガス
化処理)前記ガス化炉9の定常運転中、ロックホッパー
フィーダ2が故障したため、乾式フィード側の原料であ
る前記汚泥粉砕物のガス化バーナー12aへの供給が停
止した。この場合、一時的に実施例1の乾式フィード側
の原料供給停止時のガス化処理の場合と全く同様の処理
が行われ、ガス化温度、得られた発生ガスの乾ガス基準
での量および組成など、実施例1と全く同様の結果が得
られた。
(Gasification treatment when the feed on the dry feed side is stopped) During the steady operation of the gasification furnace 9, the lock hopper feeder 2 broke down, so that the gasification burner of the sludge crushed raw material on the dry feed side Supply to 12a was stopped. In this case, the same treatment as in the case of the gasification treatment at the time of stopping the raw material supply on the dry feed side of Example 1 was performed temporarily, and the gasification temperature, the amount of the generated gas obtained on a dry gas basis, and the The same results as in Example 1 such as composition were obtained.

【0075】[0075]

【表5】 [Table 5]

【0076】[0076]

【表6】 [Table 6]

【0077】比較例1 図2に示す構成を有する部分酸化装置を用い、以下のよ
うにして、湿式フィード方式による難スラリー化固体炭
素質原料および易スラリー化固体炭素質原料のガス化処
理を行った。すなわち、難スラリー化固体炭素質原料と
して、実施例1で使用したものと同じ褐炭(ギリシャ
炭)を511kg/hr、つまり、無水ベースで409
kg/hrの供給割合で湿式粉砕装置の湿式ミル31に
供給するとともに、該湿式ミル31には同時に水を51
1kg/hrの割合で供給し、湿式粉砕処理を行った。
これにより、粉砕された前記褐炭と水とのスラリーが製
造され、該スラリー中の固形分、すなわち、粉砕された
前記褐炭の濃度は40重量%であった。また、粉砕され
た前記褐炭粒子は、平均粒径が44μmであり、粒径分
布としては粒子径44μm以下のものが50重量%の微
粒子状のものであった。
Comparative Example 1 Using the partial oxidation apparatus having the structure shown in FIG. 2, gasification treatment of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and the easily slurried solid carbonaceous raw material by the wet feed method is performed as follows. It was That is, as the hard-to-slurry solid carbonaceous raw material, the same brown coal (Greek coal) used in Example 1 was 511 kg / hr, that is, 409 on a dry basis.
It is supplied to the wet mill 31 of the wet pulverizer at a supply rate of kg / hr, and the wet mill 31 is supplied with 51% of water at the same time.
It was supplied at a rate of 1 kg / hr and subjected to a wet pulverization process.
As a result, a slurry of the pulverized brown coal and water was produced, and the solid content in the slurry, that is, the concentration of the pulverized brown coal was 40% by weight. The crushed brown coal particles had an average particle size of 44 μm, and the particle size distribution was such that 50% by weight of particles having a particle size of 44 μm or less were in the form of fine particles.

【0078】次に、前記湿式ミル31から排出される前
記褐炭粉砕物・水スラリーを送出ポンプによって、10
22kg/hrの供給割合でスラリータンク33に送り
出した。なお、前記湿式ミル31に供給する水の供給割
合を511kg/hrより少なくして、前記スラリー中
の固形分濃度を40重量%より高くしてみたが、前記ス
ラリータンク33内での後述する十分な攪拌にも拘ら
ず、固形分の前記スラリータンク33の底部などへの沈
積が起こるなどして、均質なスラリーの製造ができなか
った。
Next, the brown coal pulverized product / water slurry discharged from the wet mill 31 is supplied to a pump for 10 minutes.
It was sent to the slurry tank 33 at a supply rate of 22 kg / hr. The water supply rate to the wet mill 31 was set to be less than 511 kg / hr and the solid content concentration in the slurry was set to be higher than 40% by weight. Despite such agitation, solid contents could be deposited on the bottom of the slurry tank 33, etc., and a homogeneous slurry could not be manufactured.

【0079】一方、易スラリー化固体炭素質原料とし
て、実施例1で使用したものと同じ亜歴青炭(オースト
ラリア産、グレートグレタ炭)を無水ベースで1000
kg/hrの供給割合で別の湿式ミル32に供給すると
ともに、該湿式ミル32には同時に水を562.5kg
/hrの供給割合で供給し、湿式粉砕処理を行った。こ
れにより、粉砕された前記亜歴青炭と水とのスラリーが
製造され、該スラリー中の固形分、すなわち、粉砕され
た前記亜歴青炭の濃度は64重量%であった。また、粉
砕された前記亜歴青炭粒子は、平均粒径が44μmであ
り、粒径分布としては粒子径44μm以下のものが50
重量%の微粒子状のものであった。そこで、前記湿式ミ
ル32から排出される前記亜歴青炭粉砕物・水スラリー
を送出ポンプによって、1562.5kg/hrの供給
割合で前記スラリータンク33に送り出した。
On the other hand, as the easily slurried solid carbonaceous raw material, the same subbituminous coal (Australia, Great Greta coal) used in Example 1 was used on an anhydrous basis of 1000.
It is supplied to another wet mill 32 at a supply rate of kg / hr, and 562.5 kg of water is simultaneously supplied to the wet mill 32.
It was supplied at a supply ratio of / hr and was subjected to a wet pulverization process. As a result, a slurry of the crushed subbituminous coal and water was produced, and the solid content in the slurry, that is, the concentration of the crushed subbituminous coal was 64% by weight. The crushed subbituminous coal particles have an average particle size of 44 μm, and the particle size distribution is 50 μm or less.
It was in the form of fine particles of weight%. Therefore, the subbituminous coal pulverized product / water slurry discharged from the wet mill 32 was sent to the slurry tank 33 at a supply rate of 1562.5 kg / hr by a delivery pump.

【0080】前記スラリータンク33には攪拌機が備え
られており、前述のようにして供給された褐炭粉砕物・
水スラリーと亜歴青炭粉砕物・水スラリーとは、ここで
所定レベルまで溜められた後十分に攪拌され、固形分、
すなわち、前記褐炭粉砕物および亜歴青炭粉砕物の濃度
が合計で54.5重量%の褐炭粉砕物・亜歴青炭粉砕物
・水スラリーが得られた。
The slurry tank 33 is provided with a stirrer, and the ground lignite crushed product supplied as described above.
The water slurry and the subbituminous coal crushed product / water slurry are stored here to a predetermined level and then sufficiently stirred to obtain a solid content,
That is, a pulverized product of brown coal, a pulverized product of subbituminous coal and a water slurry having a total concentration of 54.5% by weight of the pulverized product of brown coal and the pulverized product of subbituminous coal were obtained.

【0081】次に、この褐炭粉砕物・亜歴青炭粉砕物・
水スラリーを2584.5kg/hrの割合で前記スラ
リータンク33の底部のスラリー出口から抜き出し、ポ
ンプ34によって50kg/cm2 Gに加圧し、湿式フ
ィードライン35を通して、ガス化炉37の頂部におい
て放出口が反応室371内に装入されたガス化バーナー
38に連続的に導入した。それと同時に、ガス化剤とし
て、濃度99.7体積%の酸素ガスを、50kg/cm
2 Gの加圧下に酸素フィードライン36を通して、92
5Nm3 /hrの供給割合で前記ガス化バーナー38に
連続的に導入した。したがって、前記酸素ガスの供給量
は、前記褐炭粉砕物・亜歴青炭粉砕物・水スラリー中の
亜歴青炭粉砕物の完全燃焼に必要な前記酸素ガス量の5
8.5%であった。
Next, this brown coal crushed product / subbituminous coal crushed product
The water slurry was extracted from the slurry outlet at the bottom of the slurry tank 33 at a rate of 2584.5 kg / hr, pressurized to 50 kg / cm 2 G by the pump 34, passed through the wet feed line 35, and released at the top of the gasification furnace 37. Was continuously introduced into the gasification burner 38 charged in the reaction chamber 371. At the same time, oxygen gas with a concentration of 99.7% by volume was used as a gasifying agent at 50 kg / cm.
Through the oxygen feed line 36 under the pressure of 2 G, 92
The gasification burner 38 was continuously introduced at a supply rate of 5 Nm 3 / hr. Therefore, the supply amount of the oxygen gas is 5 times the oxygen gas amount necessary for complete combustion of the brown coal crushed product, the subbituminous coal crushed product, and the subbituminous coal crushed product in the water slurry.
It was 8.5%.

【0082】ガス化バーナー38に導入された前記褐炭
粉砕物・亜歴青炭粉砕物・水スラリー2584.5kg
/hrと前記酸素ガス925Nm3 /hrとは、続い
て、該ガス化バーナー38の放出口からガス化炉37の
反応室371内に高温で噴射され、火炎を形成した。反
応室371でのガス化条件は、圧力38kg/cm
2 G、温度1400℃、滞留時間6秒であった。そこ
で、反応室371内において、湿式フィードされた前記
褐炭粉砕物および亜歴青炭粉砕物が前記酸素ガスによっ
て部分酸化されることにより発生し、次いで、反応室3
71の下部に位置する急冷室372に導かれ、該急冷室
372の底部に溜められた冷却水374内を通過するこ
とによって水蒸気を飽和状態で同伴する発生ガス373
をガス化炉37の発生ガス取り出し口375から取り出
した。発生ガス373の量および組成は、乾ガス基準
で、表7の通りであった。
2584.5 kg of the above-mentioned brown coal pulverized product, subbituminous coal pulverized product, and water slurry introduced into the gasification burner 38.
/ Hr and the oxygen gas 925 Nm 3 / hr were subsequently injected at a high temperature into the reaction chamber 371 of the gasification furnace 37 from the outlet of the gasification burner 38 to form a flame. The gasification conditions in the reaction chamber 371 are pressure 38 kg / cm
2 G, temperature 1400 ° C., residence time 6 seconds. Therefore, in the reaction chamber 371, the wet-ground pulverized product of brown coal and the pulverized product of subbituminous coal are generated by being partially oxidized by the oxygen gas, and then the reaction chamber 3
The generated gas 373 that is guided to the quenching chamber 372 located at the lower part of 71 and passes through the inside of the cooling water 374 stored at the bottom of the quenching chamber 372 to entrain steam in a saturated state.
Was taken out from the generated gas take-out port 375 of the gasification furnace 37. The amount and composition of the generated gas 373 were as shown in Table 7 on a dry gas basis.

【0083】[0083]

【表7】 [Table 7]

【0084】したがって、上記ガス化処理におけるカー
ボン転化率は97.0%であっが、冷ガス効率は60.
3%と低く、満足のいくものではなかった。
Therefore, although the carbon conversion rate in the above gasification treatment was 97.0%, the cold gas efficiency was 60.
It was as low as 3%, which was not satisfactory.

【0085】比較例2 難スラリー化固体炭素質原料として、湿式ミル31に4
09kg/hr(無水ベース)の供給割合で供給される
褐炭に代えて、実施例2で使用したものと同じ廃ポリス
チレンを用い、195kg/hrの供給割合で湿式ミル
31に供給するとともに、該湿式ミル31には同時に水
を511kg/hrの割合に変えて292.5kg/h
rの割合で供給し、湿式粉砕を行い、固形分、すなわ
ち、廃ポリスチレン粉砕物の濃度が40重量%の廃ポリ
スチレン粉砕物・水スラリーを得たこと、該スラリー中
に含まれる粉砕された廃ポリスチレン粒子は、平均粒径
が44μmであり、粒径分布としては粒子径44μm以
下のものが50重量%の微粒子状のものであったこと、
スラリータンク33内には湿式ミル31から排出された
廃ポリスチレン粉砕物・水スラリーと湿式ミル32から
排出された亜歴青炭粉砕物・水スラリーとが供給され、
固形分、すなわち、前記廃ポリスチレン粉砕物および亜
歴青炭粉砕物の濃度が合計で58.3重量%の廃ポリス
チレン粉砕物・亜歴青炭粉砕物・水スラリーが得られた
こと、スラリータンク33の底部のスラリー出口から、
2584.5kg/hrの割合で抜き出される褐炭粉砕
物・亜歴青炭粉砕物・水スラリーに代えて、前記廃ポリ
スチレン粉砕物・亜歴青炭粉砕物・水スラリーを205
0kg/hrの割合で抜き出したこと、ガス化剤として
の濃度99.7体積%の酸素ガスのガス化バーナー38
への供給割合を925Nm3 /hrに変えて868Nm
3 /hrとしたこと、したがって、前記酸素ガスの供給
量が前記廃ポリスチレン粉砕物・亜歴青炭粉砕物・水ス
ラリー中の亜歴青炭粉砕物の完全燃焼に必要な前記酸素
ガス量の54.9%であったこと、および、ガス化バー
ナー38に導入された前記廃ポリスチレン粉砕物・亜歴
青炭粉砕物・水スラリー2050kg/hrと前記酸素
ガス868Nm3 /hrとを該ガス化バーナー38の放
出口からガス化炉37の反応室371内に高温で噴射
し、火炎を形成したこと以外は、比較例1と全く同様に
して、湿式フィード方式による難スラリー化固体炭素質
原料および易スラリー化固体炭素質原料のガス化処理を
行った。
Comparative Example 2 Wet mill 31 was used as a solid carbonaceous raw material for making a slurry difficult.
The same waste polystyrene as that used in Example 2 was used in place of the brown coal supplied at a supply rate of 09 kg / hr (anhydrous basis), and was supplied to the wet mill 31 at a supply rate of 195 kg / hr. At the same time, the water in the mill 31 was changed to 511 kg / hr and 292.5 kg / h.
It was supplied at a ratio of r and wet-milled to obtain a solid polystyrene, that is, a waste polystyrene crushed product / water slurry having a concentration of 40% by weight of the waste polystyrene crushed product, and the crushed waste contained in the slurry. The polystyrene particles had an average particle size of 44 μm, and the particle size distribution was such that particles having a particle size of 44 μm or less were in the form of fine particles of 50% by weight.
The slurry tank 33 is supplied with the waste polystyrene pulverized product / water slurry discharged from the wet mill 31 and the subbituminous coal pulverized product / water slurry discharged from the wet mill 32,
A solid tank, that is, a waste polystyrene crushed product / a subbituminous coal crushed product / water slurry having a total concentration of 58.3% by weight of the waste polystyrene crushed product and the subbituminous coal crushed product, a slurry tank From the slurry outlet at the bottom of 33,
In place of the brown coal crushed product / subbituminous coal crushed product / water slurry extracted at a rate of 2584.5 kg / hr, the waste polystyrene crushed product / subbituminous coal crushed product / water slurry was replaced with 205
Gasification burner 38 of oxygen gas having a concentration of 99.7% by volume as a gasifying agent, which was taken out at a rate of 0 kg / hr
Supply rate to 925 Nm 3 / hr and 868 Nm
3 / hr, so that the supply amount of the oxygen gas is the amount of the oxygen gas required for complete combustion of the waste polystyrene pulverized product, the subbituminous coal pulverized product, and the subbituminous coal pulverized product in the water slurry. 54.9%, and the waste polystyrene pulverized product / subbituminous coal pulverized product / water slurry 2050 kg / hr and the oxygen gas 868 Nm 3 / hr introduced into the gasification burner 38 are gasified. Except that a flame was formed by injecting from a discharge port of the burner 38 into the reaction chamber 371 of the gasification furnace 37 at a high temperature, the wet slurry feed-resistant solid carbonaceous raw material and Gasification treatment of the easily slurried solid carbonaceous raw material was performed.

【0086】ガス化炉37の反応室371における滞留
時間は6秒であり、発生ガス取り出し口375から取り
出された発生ガス373の量および組成は、乾ガス基準
で表8の通りであった。
The residence time in the reaction chamber 371 of the gasification furnace 37 was 6 seconds, and the amount and composition of the generated gas 373 taken out from the generated gas take-out port 375 were as shown in Table 8 on a dry gas basis.

【0087】[0087]

【表8】 [Table 8]

【0088】したがって、上記ガス化処理におけるカー
ボン転化率は97.0%であったが、冷ガス効率は6
7.9%であり、前記難スラリー化固体炭素質原料とし
て廃ポリスチレンを乾式フィードした場合(実施例2の
場合)に比較して低かった。
Therefore, although the carbon conversion rate in the above gasification treatment was 97.0%, the cold gas efficiency was 6%.
The value was 7.9%, which was lower than that in the case where the waste polystyrene was dry fed as the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material (in the case of Example 2).

【0089】比較例3 難スラリー化固体炭素質原料として、湿式ミル31に4
09kg/hr(無水ベース)の供給割合で供給される
褐炭に代えて、実施例3で使用したものと同じ汚泥を用
い、570kg/hr、つまり、無水ベースで114k
g/hrの供給割合で湿式ミル31に供給するととも
に、該湿式ミル31には同時に水を、511kg/hr
の割合に変えて380kg/hrの割合で供給し、湿式
粉砕を行い、固形分、すなわち、汚泥粉砕物の濃度が1
2重量%の汚泥粉砕物・水スラリーを得たこと、該スラ
リー中に含まれる粉砕された汚泥粒子は、平均粒径が4
4μmであり、粒径分布としては粒子径44μm以下の
ものが50重量%の微粒子状のものであったこと、スラ
リータンク33内には、湿式ミル31から排出された汚
泥粉砕物・水スラリーと湿式ミル32から排出された亜
歴青炭粉砕物・水スラリーとが供給され、固形分、すな
わち、前記汚泥粉砕物および亜歴青炭粉砕物の濃度が合
計で44.3重量%の汚泥粉砕物・亜歴青炭粉砕物・水
スラリーが得られたこと、スラリータンク33の底部の
スラリー出口から、2584.5kg/hrの割合で抜
き出される褐炭粉砕物・亜歴青炭粉砕物・水スラリーに
代えて、前記汚泥粉砕物・亜歴青炭粉砕物・水スラリー
を2512.5kg/hrの割合で抜き出したこと、ガ
ス化剤としての濃度99.7体積%の酸素ガスのガス化
バーナー38への供給割合を925Nm3 /hrに変え
て893Nm3 /hrとしたこと、したがって、前記酸
素ガスの供給量が前記汚泥粉砕物・亜歴青炭粉砕物・水
スラリー中の亜歴青炭粉砕物の完全燃焼に必要な前記酸
素ガス量の56.5%であったこと、および、ガス化バ
ーナー38に導入された前記汚泥粉砕物・亜歴青炭粉砕
物・水スラリー2512.5kg/hrと前記高純度酸
素ガス893Nm3 /hrとを該ガス化バーナー38の
放出口からガス化炉37の反応室371内に高温で噴射
し、火炎を形成したこと以外は、比較例1と全く同様に
して、湿式フィード方式による難スラリー化固体炭素質
原料および易スラリー化固体炭素質原料のガス化処理を
行った。
Comparative Example 3 As a solid carbonaceous raw material for making a slurry difficult, 4 was added to the wet mill 31.
The same sludge as used in Example 3 was used instead of lignite supplied at a supply rate of 09 kg / hr (anhydrous basis), 570 kg / hr, that is, 114 k on an anhydrous basis.
The water is supplied to the wet mill 31 at a supply rate of g / hr, and water is simultaneously supplied to the wet mill 31 at 511 kg / hr.
Of the solid content, that is, the concentration of the sludge pulverized product is 1
A 2% by weight sludge crushed product / water slurry was obtained, and the crushed sludge particles contained in the slurry had an average particle size of 4
The particle size distribution was 4 μm, and the particle size distribution was 44 μm or less and was 50% by weight in the form of fine particles. In the slurry tank 33, the sludge crushed product / water slurry discharged from the wet mill 31 The sub-bituminous coal pulverized product and the water slurry discharged from the wet mill 32 are supplied, and the solid content, that is, the concentration of the sludge pulverized product and the sub-bituminous coal pulverized product is 44.3% by weight in total. Thing / sub-bituminous coal crushed product / water slurry was obtained, and crushed brown coal / sub-bituminous coal crushed product / water was extracted from the slurry outlet at the bottom of the slurry tank 33 at a rate of 2584.5 kg / hr. Instead of the slurry, the sludge crushed product, subbituminous coal crushed product, and water slurry were extracted at a rate of 2512.5 kg / hr, and a gasification burner for oxygen gas having a concentration of 99.7% by volume as a gasifying agent. Offer to 38 The supply rate was changed to 925 Nm 3 / hr and changed to 893 Nm 3 / hr. Therefore, the supply amount of the oxygen gas was such that the sludge crushed product, the subbituminous coal crushed product, and the subbituminous coal crushed product in the water slurry. The amount of oxygen gas required for complete combustion was 56.5%, and the sludge crushed product / subbituminous coal crushed product / water slurry 2512.5 kg / hr introduced into the gasification burner 38 High-purity oxygen gas 893 Nm 3 / hr was injected at a high temperature into the reaction chamber 371 of the gasification furnace 37 from the outlet of the gasification burner 38, and a flame was formed in exactly the same manner as in Comparative Example 1. The wet feed method was used to gasify the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material and the easily-slurried solid carbonaceous raw material.

【0090】ガス化炉37の反応室371における滞留
時間は6秒であり、発生ガス取り出し口375から取り
出された発生ガス373の量および組成は、乾ガス基準
で表9の通りであった。
The residence time in the reaction chamber 371 of the gasification furnace 37 was 6 seconds, and the amount and composition of the generated gas 373 taken out from the generated gas take-out port 375 were as shown in Table 9 on a dry gas basis.

【0091】[0091]

【表9】 [Table 9]

【0092】したがって、上記ガス化処理におけるカー
ボン転化率は97.0%であったが、冷ガス効率は5
3.4%と低く、満足のいくものではなかった。参考ま
でに、有姿での水分含有量が20重量%であり、表1に
示す工業分析値(恒湿ベース)と表2に示す元素分析値
および高位発熱量を有する褐炭(ギリシャ炭)を湿式フ
ィード方式でガス化したケースと乾式フィード方式でガ
ス化したケースについて、ガス化性能のデータを表10
に示す。
Therefore, although the carbon conversion rate in the above gasification treatment was 97.0%, the cold gas efficiency was 5%.
It was as low as 3.4%, which was not satisfactory. For reference, the lignite (Greek coal) having a water content of 20% by weight and having an industrial analysis value (constant humidity base) shown in Table 1 and an elemental analysis value shown in Table 2 and a high calorific value is used. Table 10 shows the gasification performance data for the case of gasification by the wet feed method and the case of gasification by the dry feed method.
Shown in

【0093】[0093]

【表10】 [Table 10]

【0094】[0094]

【発明の効果】本発明の方法によれば、酸素の存在下に
固体炭素質原料を部分酸化してガス化する方法におい
て、一般に水との高濃度スラリー化が困難(スラリー濃
度が40重量%程度にしかならない)で、湿式フィード
方式でガス化しても、発熱量が低いために冷ガス効率の
低いガスしか得られないような難スラリー化固体炭素質
原料を乾式フィード方式でガス化することにより、冷ガ
ス効率の高いガスを製造することができ、前記難スラリ
ー化固体炭素質原料である泥炭、亜炭、褐炭などの低品
質石炭、プラスチック類、汚泥などの有効利用が可能と
なる。しかも、上記乾式フィード方式による難スラリー
化固体炭素質原料のガス化と同時に、水との高濃度スラ
リー化が比較的容易な亜歴青炭、歴青炭、無煙炭などの
高品質石炭や石油コークスなどの易スラリー化固体炭素
質原料を湿式フィードでガス化することによって、乾式
フィード方式によるガス化処理の短所である供給不安定
性の問題を解決して、安全にガス化処理を行うことがで
きる。
According to the method of the present invention, in the method of partially oxidizing a solid carbonaceous raw material in the presence of oxygen to gasify it, it is generally difficult to form a high-concentration slurry with water (the slurry concentration is 40% by weight). However, even if it is gasified by the wet feed method, it is possible to gasify the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material by the dry feed method, because the calorific value is low and only gas with low cold gas efficiency can be obtained. As a result, it is possible to produce a gas having a high cold gas efficiency, and it is possible to effectively use the low-quality coal such as peat, lignite, lignite, plastics, sludge and the like, which are the raw material solidified carbonaceous materials that are difficult to slurry. Moreover, high-quality coal such as subbituminous coal, bituminous coal, anthracite and petroleum coke, which is relatively easy to be made into a high-concentration slurry with water, at the same time as gasification of the difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material by the dry feed method. By gasifying the easily slurried solid carbonaceous raw material with a wet feed, it is possible to solve the problem of supply instability, which is a disadvantage of the gasification process by the dry feed method, and safely perform the gasification process. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の乾式フィード方式と湿式フィード方式
の同時ガス化による難スラリー化固体炭素質原料のガス
化処理法の一実施態様を示す酸化装置のフロー図であ
る。
FIG. 1 is a flow chart of an oxidizer showing an embodiment of a gasification treatment method of a solid slurry carbonaceous raw material which is difficult to slurry by simultaneous gasification of a dry feed system and a wet feed system of the present invention.

【図2】本発明の比較例1、2および3の実施に際して
用いられた酸化装置の例を示すフロー図である。
FIG. 2 is a flow chart showing an example of an oxidizer used for carrying out Comparative Examples 1, 2 and 3 of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 乾式粉砕装置 2 ロックホッパーフィーダ 3 乾式フィードライン 4 湿式粉砕装置 5、33 スラリータンク 6、34 ポンプ 7、35 湿式フィードライン 8、36 酸素フィードライン 9、37 ガス化炉 10、371 反応室 11、372 急冷室 12a、12b、38 ガス化バーナー 13、373 発生ガス 14、374 冷却水 15 灰分排出口 16 急冷用水ライン 17、375 発生ガス取り出し口 21 上部ホッパ 22 中間ホッパ 23 下部ホッパ 24、25、26 ロックホッパーバルブ 31、32 湿式ミル 1 Dry Grinding Device 2 Rock Hopper Feeder 3 Dry Feed Line 4 Wet Grinding Device 5, 33 Slurry Tank 6, 34 Pump 7, 35 Wet Feed Line 8, 36 Oxygen Feed Line 9, 37 Gasification Furnace 10, 371 Reaction Chamber 11, 372 quenching chamber 12a, 12b, 38 gasification burner 13,373 generated gas 14,374 cooling water 15 ash discharge port 16 quenching water line 17,375 generated gas outlet 21 upper hopper 22 intermediate hopper 23 lower hopper 24, 25, 26 Lock hopper valve 31, 32 Wet mill

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B09B 3/00 (72)発明者 辻野 敏男 山口県宇部市西本町1丁目12番32号 宇部 興産株式会社宇部本社内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Reference number within the agency FI Technical display location B09B 3/00 (72) Inventor Toshio Tsujino 1-12-32 Nishihonmachi, Ube City Yamaguchi Prefecture Ube Industries Ube headquarters

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 乾式フィード方式と湿式フィード方式の
併用によって固体炭素質原料をガス化炉内に同時導入
し、加圧状態下で前記固体炭素質原料中の灰分の溶融温
度よりも高い温度で部分酸化して一酸化炭素と水素とを
含有してなる可燃性ガスを生成させるようにしたことを
特徴とする乾式フィード方式と湿式フィード方式の同時
ガス化による難スラリー化固体炭素質原料のガス化処理
法。
1. A solid carbonaceous raw material is simultaneously introduced into a gasification furnace by using both a dry feed method and a wet feed method, and at a temperature higher than a melting temperature of ash in the solid carbonaceous raw material under pressure. A gas of a difficult-to-slurry solid carbonaceous raw material obtained by simultaneous gasification of a dry feed system and a wet feed system, which is characterized in that a flammable gas containing carbon monoxide and hydrogen is generated by partial oxidation. Chemical treatment method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2009048312A1 (en) * 2008-04-08 2009-04-16 Young-Mok Kim A method for treating waste plastic
KR101218661B1 (en) * 2012-06-19 2013-01-09 김영목 Clean substitute energy of Hydrogen and apparatus thereof
CN107642985A (en) * 2017-09-30 2018-01-30 四川德胜集团钒钛有限公司 A kind of rotary kiln coal powder injection technological process
KR20200078007A (en) * 2018-12-21 2020-07-01 한국에너지기술연구원 Hybrid gasfier with dry and wet fuel supplies and its operating method
CN112534026A (en) * 2018-06-21 2021-03-19 Ifp 新能源公司 Method for processing biomass by co-grinding with a second biomass feed

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102643678B (en) * 2012-04-25 2014-03-12 神华集团有限责任公司 Pulverized coal/ water coal slurry gasification furnace system

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009048312A1 (en) * 2008-04-08 2009-04-16 Young-Mok Kim A method for treating waste plastic
KR101218661B1 (en) * 2012-06-19 2013-01-09 김영목 Clean substitute energy of Hydrogen and apparatus thereof
CN107642985A (en) * 2017-09-30 2018-01-30 四川德胜集团钒钛有限公司 A kind of rotary kiln coal powder injection technological process
CN112534026A (en) * 2018-06-21 2021-03-19 Ifp 新能源公司 Method for processing biomass by co-grinding with a second biomass feed
KR20200078007A (en) * 2018-12-21 2020-07-01 한국에너지기술연구원 Hybrid gasfier with dry and wet fuel supplies and its operating method

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