JPH0959654A - ガス化用装置 - Google Patents
ガス化用装置Info
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- JPH0959654A JPH0959654A JP21777395A JP21777395A JPH0959654A JP H0959654 A JPH0959654 A JP H0959654A JP 21777395 A JP21777395 A JP 21777395A JP 21777395 A JP21777395 A JP 21777395A JP H0959654 A JPH0959654 A JP H0959654A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 石油コークスまたは石炭からなる固体燃料を
ガス化炉で部分酸化反応した際に生成する未反応の固体
燃料を含むファインスラグをガス化原料の一部に再利用
し、予備湿式粉砕することによって高濃度でかつガス化
効率を高め得るガス化用装置を提供する。 【解決手段】 石油コークスまたは石炭からなる固体燃
料を１次湿式粉砕機で粉砕し、ガス化炉で部分酸化反応
をした際に生成する未反応の固体燃料を前記１次湿式粉
砕機に供給する前に予備粉砕する予備湿式粉砕機を前記
１次湿式粉砕機の前工程に配設した。
ガス化炉で部分酸化反応した際に生成する未反応の固体
燃料を含むファインスラグをガス化原料の一部に再利用
し、予備湿式粉砕することによって高濃度でかつガス化
効率を高め得るガス化用装置を提供する。 【解決手段】 石油コークスまたは石炭からなる固体燃
料を１次湿式粉砕機で粉砕し、ガス化炉で部分酸化反応
をした際に生成する未反応の固体燃料を前記１次湿式粉
砕機に供給する前に予備粉砕する予備湿式粉砕機を前記
１次湿式粉砕機の前工程に配設した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は部分酸化反応用ガス
化炉で発生した未反応の固体燃料を予備湿式粉砕機で予
備粉砕による前処理を行なうようにしたガス化用装置に
関するものである。
化炉で発生した未反応の固体燃料を予備湿式粉砕機で予
備粉砕による前処理を行なうようにしたガス化用装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、上部にガス化反応室を、下部に冷
却水が張られた発生ガス急冷室を有する竪型ガス化炉を
用いて、天然ガス、原油、Ｃ重油、減圧残渣油のような
重質油、石炭および石油コークスなどのガス化原料を部
分酸化反応する方法は、いわゆるテキサコ法として知ら
れている。この方法においては、一般にガス化反応室内
で発生したガスは急冷室内で急冷され、かつ同伴する未
反応のガス化原料が洗浄除去され、急冷室上部の気相部
側壁から抜出される。一方未反応のガス化原料は、急冷
室下部側壁ならびに急冷室最下部に配設されたロックホ
ッパから排出される。
却水が張られた発生ガス急冷室を有する竪型ガス化炉を
用いて、天然ガス、原油、Ｃ重油、減圧残渣油のような
重質油、石炭および石油コークスなどのガス化原料を部
分酸化反応する方法は、いわゆるテキサコ法として知ら
れている。この方法においては、一般にガス化反応室内
で発生したガスは急冷室内で急冷され、かつ同伴する未
反応のガス化原料が洗浄除去され、急冷室上部の気相部
側壁から抜出される。一方未反応のガス化原料は、急冷
室下部側壁ならびに急冷室最下部に配設されたロックホ
ッパから排出される。
【０００３】上記ガス化原料のうち、天然ガスは再度ガ
ス化用原料としてリサイクル必要はないが、しかし、原
油、Ｃ重油、重質油（減圧残渣油など）をガス化反応し
た際に発生する未反応のガス化原料の割合は０〜３重量
％（対供給原料比）程度であり後述する石油コークスに
比べて断然少ないものの、再度ガス化用原料としてのリ
サイクルが行なわれていた。
ス化用原料としてリサイクル必要はないが、しかし、原
油、Ｃ重油、重質油（減圧残渣油など）をガス化反応し
た際に発生する未反応のガス化原料の割合は０〜３重量
％（対供給原料比）程度であり後述する石油コークスに
比べて断然少ないものの、再度ガス化用原料としてのリ
サイクルが行なわれていた。
【０００４】ところが、石油コークスまたは石炭からな
る固体燃料を原料とする場合は、ガス化原料としての劣
質性、すなわち固定炭素が４０％以上（減圧残渣油の場
合は一般に２０〜３５％）と高いことにより未反応のガ
ス化原料の発生率は重質油に比べ多い。また、未反応の
ガス化原料中には約６０％以上の炭素分を含むためガス
化原料の一部に再利用することが知られている。
る固体燃料を原料とする場合は、ガス化原料としての劣
質性、すなわち固定炭素が４０％以上（減圧残渣油の場
合は一般に２０〜３５％）と高いことにより未反応のガ
ス化原料の発生率は重質油に比べ多い。また、未反応の
ガス化原料中には約６０％以上の炭素分を含むためガス
化原料の一部に再利用することが知られている。
【０００５】すなわち、石油コークスまたは石炭からな
る固体燃料の部分酸化反応を、前述した如く通常のガス
化装置を用いて行なうと未反応のガス化原料の一部は急
冷室の下部側壁に設けられた排出口から、粒度の細か
い、いわゆるファインスラグとしてスラリの形で排出さ
れ、その後熱交換器にて熱交換を行なった後セトラへ供
給される。一方、未反応のガス化原料の大部分は、急冷
室最下部に配設されたロックホッパを経由し、フルイに
より比較的粒度の粗いコーススラグと粒度の細かいファ
インスラグに分級される。コーススラグは、その中に含
まれる炭素分が少なく、系外に排出され、ファインスラ
グはスラリの形でセトラへ供給される。
る固体燃料の部分酸化反応を、前述した如く通常のガス
化装置を用いて行なうと未反応のガス化原料の一部は急
冷室の下部側壁に設けられた排出口から、粒度の細か
い、いわゆるファインスラグとしてスラリの形で排出さ
れ、その後熱交換器にて熱交換を行なった後セトラへ供
給される。一方、未反応のガス化原料の大部分は、急冷
室最下部に配設されたロックホッパを経由し、フルイに
より比較的粒度の粗いコーススラグと粒度の細かいファ
インスラグに分級される。コーススラグは、その中に含
まれる炭素分が少なく、系外に排出され、ファインスラ
グはスラリの形でセトラへ供給される。
【０００６】セトラでは固形分と液体分を分離する、い
わゆる固液分離が行なわれる。セトラ中心部に供給され
たこれらファインスラグを含むスラリは、セトラ内を中
心部から外周部に流れる間に固形分（ファインスラグ）
と水とに分離され、セトラ上部域で分離された清澄水は
プロセス水として再利用される。また、セトラ下部域に
沈降したファインスラグは、セトラに設けられたレーキ
を連続的に一定速度で駆動することにより、セトラの底
部に堆積することなく、固形分濃度の比較的高いスラリ
としてセトラ下部に配設された配管を通ってセトラ系外
へ排出される。
わゆる固液分離が行なわれる。セトラ中心部に供給され
たこれらファインスラグを含むスラリは、セトラ内を中
心部から外周部に流れる間に固形分（ファインスラグ）
と水とに分離され、セトラ上部域で分離された清澄水は
プロセス水として再利用される。また、セトラ下部域に
沈降したファインスラグは、セトラに設けられたレーキ
を連続的に一定速度で駆動することにより、セトラの底
部に堆積することなく、固形分濃度の比較的高いスラリ
としてセトラ下部に配設された配管を通ってセトラ系外
へ排出される。
【０００７】排出された前記ファインスラグの一部は、
ガス化用原料の一部に再利用するためにリサイクルタン
クに一旦貯蔵後、新たな固体燃料と一緒にミルなどの粉
砕装置に供給され、湿式粉砕されて、固体燃料・水スラ
リとなる。この固体燃料・水スラリは、ガス化反応室上
部のバーナに供給され、同時に供給された酸素によって
ガス化反応室において高温部分酸化反応が行なわれる。
さらに、前記したセトラ下部から排出された残部のファ
インスラグは脱水機で水と分離され、系外に排出され
る。
ガス化用原料の一部に再利用するためにリサイクルタン
クに一旦貯蔵後、新たな固体燃料と一緒にミルなどの粉
砕装置に供給され、湿式粉砕されて、固体燃料・水スラ
リとなる。この固体燃料・水スラリは、ガス化反応室上
部のバーナに供給され、同時に供給された酸素によって
ガス化反応室において高温部分酸化反応が行なわれる。
さらに、前記したセトラ下部から排出された残部のファ
インスラグは脱水機で水と分離され、系外に排出され
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところが、リサイクル
タンクに貯蔵された未反応のガス化用原料を含むファイ
ンスラグを、そのまま新たな固体燃料とともに１次湿式
粉砕機に供給し、粉砕してガス化原料用スラリとした場
合、得られたスラリの流動性は著しく低下する。このた
め、１次湿式粉砕機におけるスラリの排出、バーナまで
の配管輸送上でのハンドリングなどを容易にするため
に、スラリ濃度を低下させるとか、スラリ化に使用する
添加剤量を増加させる場合などの問題がある。このた
め、再利用できるファインスラグの量に制限があり、固
体燃料のガス化効率を十分に高めることが難しい。ある
いは、低濃度の固体燃料・水スラリとしてガス化炉へ供
給すると、二酸化炭素が増加して、冷ガス効率を低くし
た運転となる。
タンクに貯蔵された未反応のガス化用原料を含むファイ
ンスラグを、そのまま新たな固体燃料とともに１次湿式
粉砕機に供給し、粉砕してガス化原料用スラリとした場
合、得られたスラリの流動性は著しく低下する。このた
め、１次湿式粉砕機におけるスラリの排出、バーナまで
の配管輸送上でのハンドリングなどを容易にするため
に、スラリ濃度を低下させるとか、スラリ化に使用する
添加剤量を増加させる場合などの問題がある。このた
め、再利用できるファインスラグの量に制限があり、固
体燃料のガス化効率を十分に高めることが難しい。ある
いは、低濃度の固体燃料・水スラリとしてガス化炉へ供
給すると、二酸化炭素が増加して、冷ガス効率を低くし
た運転となる。
【０００９】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
で、本発明の目的は石油コークスまたは石炭からなる固
体燃料をガス化炉で部分酸化反応した際に生成する未反
応の固体燃料を含むファインスラグをガス化原料の一部
に再利用し、予備湿式粉砕することによって高濃度でか
つガス化効率を高め得るガス化用装置を提供することで
ある。
で、本発明の目的は石油コークスまたは石炭からなる固
体燃料をガス化炉で部分酸化反応した際に生成する未反
応の固体燃料を含むファインスラグをガス化原料の一部
に再利用し、予備湿式粉砕することによって高濃度でか
つガス化効率を高め得るガス化用装置を提供することで
ある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、石油コークスまたは石炭からなる固体
燃料を湿式粉砕機で所定の粒径まで粉砕する１次湿式粉
砕機と、前記１次湿式粉砕機で得られた固体燃料・水ス
ラリを供給して部分酸化反応させるガス化炉と、前記ガ
ス化炉の底部急冷室の側壁から排出された未反応分の固
体燃料を含む副生スラグを固・液分離処理してファイン
スラグを得るセトラと、他方、前記ガス化炉の底部急冷
室の最下部から排出された前記副生スラグをコーススラ
グとファインスラグとに分別するフルイと、前記フルイ
で分別されたファインスラグと水とを分離する前記セト
ラと、前記セトラで分離されたファインスラグの脱水を
行なう脱水機と、前記セトラで分離された残分のファイ
ンスラグと脱水機で得られたファインスラグとを混合す
るリサイクルタンクとから構成されるガス化用装置にお
いて、前記リサイクルタンクに貯蔵された前記ファイン
スラグを前記１次湿式粉砕機に供給する前に予備粉砕す
る予備湿式粉砕機を前記１次湿式粉砕機の前工程に配設
した。
に、本発明では、石油コークスまたは石炭からなる固体
燃料を湿式粉砕機で所定の粒径まで粉砕する１次湿式粉
砕機と、前記１次湿式粉砕機で得られた固体燃料・水ス
ラリを供給して部分酸化反応させるガス化炉と、前記ガ
ス化炉の底部急冷室の側壁から排出された未反応分の固
体燃料を含む副生スラグを固・液分離処理してファイン
スラグを得るセトラと、他方、前記ガス化炉の底部急冷
室の最下部から排出された前記副生スラグをコーススラ
グとファインスラグとに分別するフルイと、前記フルイ
で分別されたファインスラグと水とを分離する前記セト
ラと、前記セトラで分離されたファインスラグの脱水を
行なう脱水機と、前記セトラで分離された残分のファイ
ンスラグと脱水機で得られたファインスラグとを混合す
るリサイクルタンクとから構成されるガス化用装置にお
いて、前記リサイクルタンクに貯蔵された前記ファイン
スラグを前記１次湿式粉砕機に供給する前に予備粉砕す
る予備湿式粉砕機を前記１次湿式粉砕機の前工程に配設
した。
【００１１】
【発明の実施の形態】上記構成では、ガス化炉内で発生
した未反応の固体燃料を含む副生スラグの内、炭素分を
多く含有するファインスラグはリサイクルスラリとして
回収され、予備湿式粉砕機で粉砕した後、新たな固体燃
料と一緒に１次湿式粉砕機に供給して再度粉砕するよう
にしたので、流動性が高く、かつ高濃度のガス化用固体
燃料・水スラリが得られるとともに、ファインスラグの
再利用によりガス化効率もアップする。
した未反応の固体燃料を含む副生スラグの内、炭素分を
多く含有するファインスラグはリサイクルスラリとして
回収され、予備湿式粉砕機で粉砕した後、新たな固体燃
料と一緒に１次湿式粉砕機に供給して再度粉砕するよう
にしたので、流動性が高く、かつ高濃度のガス化用固体
燃料・水スラリが得られるとともに、ファインスラグの
再利用によりガス化効率もアップする。
【００１２】
【実施例】以下に、本発明に係るガス化用装置の実施例
を図面を用いて詳細に説明する。
を図面を用いて詳細に説明する。
【００１３】図１は本発明に係るガス化用装置の系統図
を示す。
を示す。
【００１４】図１において、新たな固体燃料は予備乾式
粉砕機１で粗砕され、１次湿式粉砕機２に供給される。
なお、固体燃料は、石油コークスや石炭などの他に石油
ピッチなどについても使用できる。また、予備乾式粉砕
機１としては、例えばロールクラッシャ、ハンマーミル
などの粉砕機が使用でき、さらに、１次湿式粉砕機２と
して、例えばボールミル、チューブミルなどの粉砕機が
使用できる。
粉砕機１で粗砕され、１次湿式粉砕機２に供給される。
なお、固体燃料は、石油コークスや石炭などの他に石油
ピッチなどについても使用できる。また、予備乾式粉砕
機１としては、例えばロールクラッシャ、ハンマーミル
などの粉砕機が使用でき、さらに、１次湿式粉砕機２と
して、例えばボールミル、チューブミルなどの粉砕機が
使用できる。
【００１５】ガス化炉９から排出されたファインスラグ
を含むリサイクルスラリは、予備湿式粉砕機３３で水お
よび添加物とともに細かく粉砕され、引続き１次湿式粉
砕機２に供給され、新たな固体燃料、水および添加物と
ともに湿式粉砕され、所望濃度のガス化用固体燃料・水
スラリが調整されるようになっている。なお、予備湿式
粉砕機３３としては、例えばアトリッションミル、ボー
ルミル、チューブミルなどの粉砕機が使用できる。
を含むリサイクルスラリは、予備湿式粉砕機３３で水お
よび添加物とともに細かく粉砕され、引続き１次湿式粉
砕機２に供給され、新たな固体燃料、水および添加物と
ともに湿式粉砕され、所望濃度のガス化用固体燃料・水
スラリが調整されるようになっている。なお、予備湿式
粉砕機３３としては、例えばアトリッションミル、ボー
ルミル、チューブミルなどの粉砕機が使用できる。
【００１６】調整された固体燃料・水スラリは、ライン
３を通ってスラリタンク４に送られ、次いでスラリ供給
ポンプ５により、ライン６を通ってバーナ７に送られ
る。高純度酸素（濃度９９．６モル％）はライン８を通
ってバーナ７に導入され、固体燃料・水スラリとともに
ガス化炉９の頂部からガス化反応室１０に供給されるよ
うになっている。
３を通ってスラリタンク４に送られ、次いでスラリ供給
ポンプ５により、ライン６を通ってバーナ７に送られ
る。高純度酸素（濃度９９．６モル％）はライン８を通
ってバーナ７に導入され、固体燃料・水スラリとともに
ガス化炉９の頂部からガス化反応室１０に供給されるよ
うになっている。
【００１７】ガス化炉９は上段に耐火物１０ａで内張り
されたガス化反応室１０と、下段に発生ガスを急冷する
ために水を張った急冷室１２とを備えており、ガス化反
応室１０と急冷室１２はスロート部１１にて連通されて
いる。急冷室１２には水が適宜な高さまで張られてお
り、下端がこの水に没するように筒状のディップチュー
ブ１２ａおよびドラフトチューブ１２ｂが同軸的に設け
られている。
されたガス化反応室１０と、下段に発生ガスを急冷する
ために水を張った急冷室１２とを備えており、ガス化反
応室１０と急冷室１２はスロート部１１にて連通されて
いる。急冷室１２には水が適宜な高さまで張られてお
り、下端がこの水に没するように筒状のディップチュー
ブ１２ａおよびドラフトチューブ１２ｂが同軸的に設け
られている。
【００１８】ガス化反応室１０では、温度１，０００〜
１，６００℃、圧力１〜８５Ｋｇ／ｃｍ2 、望ましくは
温度１，０００〜１，５００℃、圧力１０〜６５Ｋｇ／
ｃｍ2 の条件下で操作される。発生したガスは、急冷室
１２の水面上部域に設けられたガス排出口１２ｃからラ
イン１３を通って、カーボンスクラバ１４の上部に供給
された水との気・液接触によって洗浄され、カーボンス
クラバ１４の頂部よりライン１６を通って次工程に送ら
れる。またカーボンスクラバ１４の底部においては、後
で述べるセトラ２５の清澄水の一部がライン１８を通っ
て還流され、カーボンスクラバ１４の底部の液面を一定
に保つようにすると同時に、底部にある液の一部はライ
ン１７を通って急冷室１２に還流されるように配管が設
けられている。
１，６００℃、圧力１〜８５Ｋｇ／ｃｍ2 、望ましくは
温度１，０００〜１，５００℃、圧力１０〜６５Ｋｇ／
ｃｍ2 の条件下で操作される。発生したガスは、急冷室
１２の水面上部域に設けられたガス排出口１２ｃからラ
イン１３を通って、カーボンスクラバ１４の上部に供給
された水との気・液接触によって洗浄され、カーボンス
クラバ１４の頂部よりライン１６を通って次工程に送ら
れる。またカーボンスクラバ１４の底部においては、後
で述べるセトラ２５の清澄水の一部がライン１８を通っ
て還流され、カーボンスクラバ１４の底部の液面を一定
に保つようにすると同時に、底部にある液の一部はライ
ン１７を通って急冷室１２に還流されるように配管が設
けられている。
【００１９】一方、急冷室１２の下端域にはガス化反応
の際、発生した未反応の固体燃料を含む副生スラグと水
からなるスラリができるが、急冷室１２の最下部に配設
されたロックホッパ２０の上下のバルブを開閉すること
によって、ライン１９を通ってガス化炉９の系外へ排出
されるようになっている。ロックホッパ２０からライン
２２を通って排出されたスラリは適宜な目開き、例えば
１．１６８ｍｍ（１４メッシュ）のフルイ２３で分別・
脱水され、フルイ２３を通過したファインスラグを含有
するスラリのみが取り出されるようになっている。
の際、発生した未反応の固体燃料を含む副生スラグと水
からなるスラリができるが、急冷室１２の最下部に配設
されたロックホッパ２０の上下のバルブを開閉すること
によって、ライン１９を通ってガス化炉９の系外へ排出
されるようになっている。ロックホッパ２０からライン
２２を通って排出されたスラリは適宜な目開き、例えば
１．１６８ｍｍ（１４メッシュ）のフルイ２３で分別・
脱水され、フルイ２３を通過したファインスラグを含有
するスラリのみが取り出されるようになっている。
【００２０】このスラリはライン２４を通ってセトラ２
５へ送出され、フルイ２３を通過しなかったフルイ上残
分のいわゆるコーススラグのものは次工程で埋立てなど
で処分されるようになっている。セトラ２５へ供給され
たファインスラグを含有するスラリは、セトラ２５内で
固・液分離が行なわれ、セトラ２５上部からの清澄水は
カーボンスクラバ１４に伸びるライン１８などに、プロ
セス水として利用される。また、分離されたファインス
ラグなどの固形分まじりのスラリの一部は、セトラ２５
の底部からライン２７を通じ、一部はリサイクルタンク
３０へ送出されるとともに、残部はライン２８を通って
脱水機２９へ送給され、脱水機２９で強制脱水される。
脱水機２９で脱水されたファインスラグはリサイクルタ
ンク３０へ送出されるようになっている。
５へ送出され、フルイ２３を通過しなかったフルイ上残
分のいわゆるコーススラグのものは次工程で埋立てなど
で処分されるようになっている。セトラ２５へ供給され
たファインスラグを含有するスラリは、セトラ２５内で
固・液分離が行なわれ、セトラ２５上部からの清澄水は
カーボンスクラバ１４に伸びるライン１８などに、プロ
セス水として利用される。また、分離されたファインス
ラグなどの固形分まじりのスラリの一部は、セトラ２５
の底部からライン２７を通じ、一部はリサイクルタンク
３０へ送出されるとともに、残部はライン２８を通って
脱水機２９へ送給され、脱水機２９で強制脱水される。
脱水機２９で脱水されたファインスラグはリサイクルタ
ンク３０へ送出されるようになっている。
【００２１】リサイクルタンク３０内ではファインスラ
グを適宜な濃度に調整され、ポンプ３１によってライン
３２を介して予備湿式粉砕機３３に供給される。予備湿
式粉砕機３３で粉砕されたファインスラグを含有するリ
サイクルスラリは１次湿式粉砕機２で、予め粗砕された
新たな固体燃料と一緒に粉砕されるようになっている。
また、添加剤はライン３６を通って１次湿式粉砕機２
または予備湿式粉砕機３３へ適宜それぞれ供給される。
こうした添加剤としては分散剤やｐＨ調整剤がある。
グを適宜な濃度に調整され、ポンプ３１によってライン
３２を介して予備湿式粉砕機３３に供給される。予備湿
式粉砕機３３で粉砕されたファインスラグを含有するリ
サイクルスラリは１次湿式粉砕機２で、予め粗砕された
新たな固体燃料と一緒に粉砕されるようになっている。
また、添加剤はライン３６を通って１次湿式粉砕機２
または予備湿式粉砕機３３へ適宜それぞれ供給される。
こうした添加剤としては分散剤やｐＨ調整剤がある。
【００２２】ここで、分散剤としては、例えば、ナフタ
レンスルホン酸塩、リグニンスルホン酸塩およびこれら
のホルマリン縮合物：ポリオレフィンスルホン酸塩：ポ
リカルボン酸塩：ポリスチレンスルホン酸塩：ポリオキ
シエチレンアルキルエーテル硫酸塩：ポリオキシエチレ
ンアリールエーテル硫酸エステル塩などを挙げることが
できる。また、ｐＨ調整剤としては、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カルシウム、水酸化アンモニウムなどが使用
可能である。さらに、分散剤、ｐＨ調整剤の他にガス化
原料中のアッシュの融点を降下させるのに炭酸カルシウ
ムや酸化鉄などの無機鉱物、石炭灰が添加剤として使用
可能である。
レンスルホン酸塩、リグニンスルホン酸塩およびこれら
のホルマリン縮合物：ポリオレフィンスルホン酸塩：ポ
リカルボン酸塩：ポリスチレンスルホン酸塩：ポリオキ
シエチレンアルキルエーテル硫酸塩：ポリオキシエチレ
ンアリールエーテル硫酸エステル塩などを挙げることが
できる。また、ｐＨ調整剤としては、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カルシウム、水酸化アンモニウムなどが使用
可能である。さらに、分散剤、ｐＨ調整剤の他にガス化
原料中のアッシュの融点を降下させるのに炭酸カルシウ
ムや酸化鉄などの無機鉱物、石炭灰が添加剤として使用
可能である。
【００２３】他方、急冷室１２の側壁においては、前記
した副生スラグの内、比較的細かい粒子を含むファイン
スラグのスラリが排出口１２ｄからライン２１を通って
取り出され、セトラ２５へ送出される。セトラ２５へ供
給されたファインスラグを含有するスラリは、セトラ２
５内で固・液分離が行なわれ、セトラ２５の上部からの
清澄水はプロセス水として利用され、ライン１８を通じ
てカーボンスクラバ１４か、あるいは１次湿式粉砕機２
や予備湿式粉砕機３３へ適宜供給されるようになってい
る。
した副生スラグの内、比較的細かい粒子を含むファイン
スラグのスラリが排出口１２ｄからライン２１を通って
取り出され、セトラ２５へ送出される。セトラ２５へ供
給されたファインスラグを含有するスラリは、セトラ２
５内で固・液分離が行なわれ、セトラ２５の上部からの
清澄水はプロセス水として利用され、ライン１８を通じ
てカーボンスクラバ１４か、あるいは１次湿式粉砕機２
や予備湿式粉砕機３３へ適宜供給されるようになってい
る。
【００２４】本実施例に用いる固体燃料である石油コー
クスは、固体炭素８９．１重量％、アッシュ０．４重量
％、揮発分１０．５重量％の組成を有し、燃料比（固体
炭素と揮発分との比）が８．５と高く、反応性が悪く、
通常のガス化温度（１，３５０〜１，４００℃）では石
油コークス中の炭素分の約８５％しかガス化されず、残
りの約１５％はガス化されずに、副生スラグとしてガス
化炉９から系外に排出されるようになっている。
クスは、固体炭素８９．１重量％、アッシュ０．４重量
％、揮発分１０．５重量％の組成を有し、燃料比（固体
炭素と揮発分との比）が８．５と高く、反応性が悪く、
通常のガス化温度（１，３５０〜１，４００℃）では石
油コークス中の炭素分の約８５％しかガス化されず、残
りの約１５％はガス化されずに、副生スラグとしてガス
化炉９から系外に排出されるようになっている。
【００２５】本実施例に用いるファインスラグは、固定
炭素６８．２重量％、アッシュ分２７．３重量％、揮発
分４．５重量％の組成を有し、幾何平均径６９．８μｍ
の大きさである。また、本実施例では、前記ファインス
ラグを１８重量％含むリサイクルスラリを予備湿式粉砕
機３３として例えばアトリッションミルを用いて幾何平
均径１０μｍの大きさまで湿式粉砕した後、１次湿式粉
砕機２で前記新たな石油コークスの粗砕したものと混合
し、幾何平均径５０μｍの大きさまで湿式粉砕したもの
が用いられる。
炭素６８．２重量％、アッシュ分２７．３重量％、揮発
分４．５重量％の組成を有し、幾何平均径６９．８μｍ
の大きさである。また、本実施例では、前記ファインス
ラグを１８重量％含むリサイクルスラリを予備湿式粉砕
機３３として例えばアトリッションミルを用いて幾何平
均径１０μｍの大きさまで湿式粉砕した後、１次湿式粉
砕機２で前記新たな石油コークスの粗砕したものと混合
し、幾何平均径５０μｍの大きさまで湿式粉砕したもの
が用いられる。
【００２６】ファインスラグと石油コークスとの混合割
合は１０重量％と９０重量％のものであり、この場合の
スラリ濃度は６８重量％となる。こうして得られたスラ
リをガス化炉９に供給すると石油コークス中の炭素分の
９５％がガス化した。
合は１０重量％と９０重量％のものであり、この場合の
スラリ濃度は６８重量％となる。こうして得られたスラ
リをガス化炉９に供給すると石油コークス中の炭素分の
９５％がガス化した。
【００２７】これに対して、表１に示す如く、本実施例
と比較するための比較例としてファインスラグを予備粉
砕せずに、そのまま１次湿式粉砕機２に所定量供給し、
前記新たな石油コークスの粗砕したものを実施例と同一
条件で混合し、同時にスラリとしてハンドリングできる
ようセトラ２５上部からの清澄水を加え、幾何平均径５
４μｍの大きさになるまで湿式粉砕した。こうして得ら
れたスラリは本実施例のスラリ濃度６８重量％より小さ
い６３．５重量％のものであり、引続き実施例と同様に
ガス化炉９に供給した場合、石油コークス中の炭素分の
９２％がガス化した。
と比較するための比較例としてファインスラグを予備粉
砕せずに、そのまま１次湿式粉砕機２に所定量供給し、
前記新たな石油コークスの粗砕したものを実施例と同一
条件で混合し、同時にスラリとしてハンドリングできる
ようセトラ２５上部からの清澄水を加え、幾何平均径５
４μｍの大きさになるまで湿式粉砕した。こうして得ら
れたスラリは本実施例のスラリ濃度６８重量％より小さ
い６３．５重量％のものであり、引続き実施例と同様に
ガス化炉９に供給した場合、石油コークス中の炭素分の
９２％がガス化した。
【００２８】
【００２９】この原因としては、リサイクルスラリを予
備粉砕しない場合には、過酷な操作条件のガス化反応室
１０を通ってガス化炉９系外へ排出されたファインスラ
グの外部形状が例えばコンペイ糖のようにいびつで、か
つ、内部が多孔質状を有した、いわゆる融着凝集体を形
成しており、このようないびつな形状のファインスラグ
を１次湿式粉砕機２に投入した場合、予め粗砕された１
５ｍｍ以下（幾何平均径６ ８ｍｍ）の石油コークス粒
間に充填されるファインスラグは見掛け上最粗充填状態
を呈することとなることからファインスラグの絶対供給
量は自ずと限定され、表１に示すように１次湿式粉砕機
２内のスラリ濃度はその分低下せざるを得なくなり、ガ
ス化効率も低下することとなる。
備粉砕しない場合には、過酷な操作条件のガス化反応室
１０を通ってガス化炉９系外へ排出されたファインスラ
グの外部形状が例えばコンペイ糖のようにいびつで、か
つ、内部が多孔質状を有した、いわゆる融着凝集体を形
成しており、このようないびつな形状のファインスラグ
を１次湿式粉砕機２に投入した場合、予め粗砕された１
５ｍｍ以下（幾何平均径６ ８ｍｍ）の石油コークス粒
間に充填されるファインスラグは見掛け上最粗充填状態
を呈することとなることからファインスラグの絶対供給
量は自ずと限定され、表１に示すように１次湿式粉砕機
２内のスラリ濃度はその分低下せざるを得なくなり、ガ
ス化効率も低下することとなる。
【００３０】これに対して、本実施例のようにファイン
スラグを予備湿式粉砕機３３で所定の粒度まで予備粉砕
すると、前述した融着凝集体が粉砕によってバラバラな
状態を呈した小粒径となるため、このようなファインス
ラグを１次湿式粉砕機２に新たな石油コークスとともに
投入した場合、粗砕された石油コークス粒間に充填され
るファインスラグは見掛け上最密充填状態を呈すること
となることからスラリ濃度として６８重量％のものが得
られることとなり、このようなスラリをガス化炉９に供
給することでガス化効率を高められるのである。
スラグを予備湿式粉砕機３３で所定の粒度まで予備粉砕
すると、前述した融着凝集体が粉砕によってバラバラな
状態を呈した小粒径となるため、このようなファインス
ラグを１次湿式粉砕機２に新たな石油コークスとともに
投入した場合、粗砕された石油コークス粒間に充填され
るファインスラグは見掛け上最密充填状態を呈すること
となることからスラリ濃度として６８重量％のものが得
られることとなり、このようなスラリをガス化炉９に供
給することでガス化効率を高められるのである。
【００３１】以上述べたように、ガス化用装置を用いた
リサイクルスラリの部分酸化方法は次のようになる。
リサイクルスラリの部分酸化方法は次のようになる。
【００３２】１次湿式粉砕機２に供給される新たな石油
コークスは、前工程の予備乾式粉砕機１で予め１５ｍｍ
以下の粗粒になるように粗粉砕される。一方、未反応の
ガス化用原料を含むファインスラグを１８重量％含有す
るリサイクルスラリを予備湿式粉砕機３３で幾何平均径
１０μｍの大きさまで粉砕した後、１次湿式粉砕機２で
前記新たな石油コークスと混合し粉砕して得られたスラ
リは、ライン３を通ってスラリタンク４に送られ、次い
でスラリ供給ポンプ５によってライン６を介してバーナ
７に送給される。そして、高純度酸素とともにガス化炉
９の頂部からガス化反応室１０に供給される。石油コー
クスは温度１，５００℃、圧力４０Ｋｇ／ｃｍ2 の操作
条件下で石油コークス粒子を部分酸化により酸素と反応
させると約９５％のガス化率が得られる。
コークスは、前工程の予備乾式粉砕機１で予め１５ｍｍ
以下の粗粒になるように粗粉砕される。一方、未反応の
ガス化用原料を含むファインスラグを１８重量％含有す
るリサイクルスラリを予備湿式粉砕機３３で幾何平均径
１０μｍの大きさまで粉砕した後、１次湿式粉砕機２で
前記新たな石油コークスと混合し粉砕して得られたスラ
リは、ライン３を通ってスラリタンク４に送られ、次い
でスラリ供給ポンプ５によってライン６を介してバーナ
７に送給される。そして、高純度酸素とともにガス化炉
９の頂部からガス化反応室１０に供給される。石油コー
クスは温度１，５００℃、圧力４０Ｋｇ／ｃｍ2 の操作
条件下で石油コークス粒子を部分酸化により酸素と反応
させると約９５％のガス化率が得られる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したことからも明らかなよう
に、本発明では、石油コークスまたは石炭からなる固体
燃料を湿式粉砕機で所定の粒径まで粉砕する１次湿式粉
砕機と、前記１次湿式粉砕機で得られた固体燃料・水ス
ラリを供給して部分酸化反応させるガス化炉と、前記ガ
ス化炉の底部急冷室の側壁から排出された未反応分の固
体燃料を含む副生スラグを固・液分離処理してファイン
スラグを得るセトラと、他方、前記ガス化炉の底部急冷
室の最下部から排出された前記副生スラグをコーススラ
グとファインスラグとに分別するフルイと、前記フルイ
で分別されたファインスラグと水とを分離する前記セト
ラと、前記セトラで分離されたファインスラグの脱水を
行なう脱水機と、前記セトラで分離された残分のファイ
ンスラグと脱水機で得られたファインスラグとを混合す
るリサイクルタンクとから構成されるガス化用装置にお
いて、前記リサイクルタンクに貯蔵された前記ファイン
スラグを前記１次湿式粉砕機に供給する前に予備粉砕す
る予備湿式粉砕機を前記１次湿式粉砕機の前工程に配設
したことにより、ガス化効率も高まる。さらに、燃焼性
の悪い固体燃料を使用することができ、ガス化原料源の
適用が広げられるなどの顕著な効果を有する。
に、本発明では、石油コークスまたは石炭からなる固体
燃料を湿式粉砕機で所定の粒径まで粉砕する１次湿式粉
砕機と、前記１次湿式粉砕機で得られた固体燃料・水ス
ラリを供給して部分酸化反応させるガス化炉と、前記ガ
ス化炉の底部急冷室の側壁から排出された未反応分の固
体燃料を含む副生スラグを固・液分離処理してファイン
スラグを得るセトラと、他方、前記ガス化炉の底部急冷
室の最下部から排出された前記副生スラグをコーススラ
グとファインスラグとに分別するフルイと、前記フルイ
で分別されたファインスラグと水とを分離する前記セト
ラと、前記セトラで分離されたファインスラグの脱水を
行なう脱水機と、前記セトラで分離された残分のファイ
ンスラグと脱水機で得られたファインスラグとを混合す
るリサイクルタンクとから構成されるガス化用装置にお
いて、前記リサイクルタンクに貯蔵された前記ファイン
スラグを前記１次湿式粉砕機に供給する前に予備粉砕す
る予備湿式粉砕機を前記１次湿式粉砕機の前工程に配設
したことにより、ガス化効率も高まる。さらに、燃焼性
の悪い固体燃料を使用することができ、ガス化原料源の
適用が広げられるなどの顕著な効果を有する。
【図１】本発明の実施例に係るガス化用装置の系統図を
示す。
示す。
１ 予備乾式粉砕機 ２ １次湿式粉砕機 ７ バーナ ９ ガス化炉 １０ ガス化反応室 １２ 急冷室 １４ カーボンスクラバ ２０ ロックホッパ ２３ フルイ ２５ セトラ ２９ 脱水機 ３０ リサイクルタンク ３３ 予備湿式粉砕機
Claims (1)
- 【請求項１】 石油コークスまたは石炭からなる固体燃
料を湿式粉砕機で所定の粒径まで粉砕する１次湿式粉砕
機と、前記１次湿式粉砕機で得られた固体燃料・水スラ
リを供給して部分酸化反応させるガス化炉と、前記ガス
化炉の底部急冷室の側壁から排出された未反応分の固体
燃料を含む副生スラグを固・液分離処理してファインス
ラグを得るセトラと、他方、前記ガス化炉の底部急冷室
の最下部から排出された前記副生スラグをコーススラグ
とファインスラグとに分別するフルイと、前記フルイで
分別されたファインスラグと水とを分離する前記セトラ
と、前記セトラで分離されたファインスラグの脱水を行
なう脱水機と、前記セトラで分離された残分のファイン
スラグと脱水機で得られたファインスラグとを混合する
リサイクルタンクとから構成されるガス化用装置におい
て、前記リサイクルタンクに貯蔵された前記ファインス
ラグを前記１次湿式粉砕機に供給する前に予備粉砕する
予備湿式粉砕機を前記１次湿式粉砕機の前工程に配設し
たことを特徴とするガス化用装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7217773A JP3031528B2 (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | ガス化用装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7217773A JP3031528B2 (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | ガス化用装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0959654A true JPH0959654A (ja) | 1997-03-04 |
| JP3031528B2 JP3031528B2 (ja) | 2000-04-10 |
Family
ID=16709512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7217773A Expired - Fee Related JP3031528B2 (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | ガス化用装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3031528B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013061736A1 (ja) * | 2011-10-24 | 2013-05-02 | 三菱重工業株式会社 | ガス化システム |
| CN103695066A (zh) * | 2013-12-18 | 2014-04-02 | 贵州赤天化集团有限责任公司 | 无烟煤水煤浆气化炉排放细渣的再利用方法及其结构 |
| KR101943747B1 (ko) * | 2017-08-24 | 2019-01-29 | 한국서부발전 주식회사 | 미세 슬래그의 폐열량 재활용 시스템 및 그의 재활용 방법 |
| CN110624506A (zh) * | 2019-10-24 | 2019-12-31 | 陕西利人之星环保科技有限公司 | 一种利用煤气化炉渣制备净水剂的方法及得到的净水剂 |
| CN114474819A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-05-13 | 中国矿业大学 | 一种真空力与压力连续施加的煤气化细渣快速脱水、型块脱模装置及方法 |
-
1995
- 1995-08-25 JP JP7217773A patent/JP3031528B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013061736A1 (ja) * | 2011-10-24 | 2013-05-02 | 三菱重工業株式会社 | ガス化システム |
| JPWO2013061736A1 (ja) * | 2011-10-24 | 2015-04-02 | 三菱重工業株式会社 | ガス化システム |
| CN103695066A (zh) * | 2013-12-18 | 2014-04-02 | 贵州赤天化集团有限责任公司 | 无烟煤水煤浆气化炉排放细渣的再利用方法及其结构 |
| CN103695066B (zh) * | 2013-12-18 | 2016-03-16 | 贵州赤天化集团有限责任公司 | 无烟煤水煤浆气化炉排放细渣的再利用方法及其结构 |
| KR101943747B1 (ko) * | 2017-08-24 | 2019-01-29 | 한국서부발전 주식회사 | 미세 슬래그의 폐열량 재활용 시스템 및 그의 재활용 방법 |
| CN110624506A (zh) * | 2019-10-24 | 2019-12-31 | 陕西利人之星环保科技有限公司 | 一种利用煤气化炉渣制备净水剂的方法及得到的净水剂 |
| CN110624506B (zh) * | 2019-10-24 | 2022-04-08 | 陕西利人之星环保科技有限公司 | 一种利用煤气化炉渣制备净水剂的方法及得到的净水剂 |
| CN114474819A (zh) * | 2022-01-12 | 2022-05-13 | 中国矿业大学 | 一种真空力与压力连续施加的煤气化细渣快速脱水、型块脱模装置及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3031528B2 (ja) | 2000-04-10 |
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