JPS6033869B2 - 溶融冶金滓による石炭ガス化装置 - Google Patents
溶融冶金滓による石炭ガス化装置Info
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- JPS6033869B2 JPS6033869B2 JP2278176A JP2278176A JPS6033869B2 JP S6033869 B2 JPS6033869 B2 JP S6033869B2 JP 2278176 A JP2278176 A JP 2278176A JP 2278176 A JP2278176 A JP 2278176A JP S6033869 B2 JPS6033869 B2 JP S6033869B2
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- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/57—Gasification using molten salts or metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/72—Other features
- C10J3/74—Construction of shells or jackets
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C10J3/86—Other features combined with waste-heat boilers
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- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
- C10J2300/093—Coal
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0953—Gasifying agents
- C10J2300/0959—Oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0953—Gasifying agents
- C10J2300/0973—Water
- C10J2300/0976—Water as steam
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は溶融冶金連の熱エネルギーを利用した石炭ガ
ス化装置に関する。
ス化装置に関する。
コークス炉法以外の石炭のガス化方法の１つとしてガス
発生炉に導入させた高温の溶融媒体中に酸素、石炭など
を吹き込んで上記媒体中でガス化させるという方法が知
られている。
発生炉に導入させた高温の溶融媒体中に酸素、石炭など
を吹き込んで上記媒体中でガス化させるという方法が知
られている。
この方法は媒体中での反応でありガス化効率がよいなど
の利点があるが、他面鋼、鉄、銅などの溶融金属もしく
は溶融塩を媒体として使用しているためにこれらの媒体
とはうまく混合しない石炭の灰分などの浮遊スラグがガ
ス発生炉の炉壁耐火材を局部的に侵食するというおそれ
があり、また酸素、石炭などの吹き込み手段としてラン
スを使用しこのランスを上記した媒体裕中に炉上部から
浸潰しているために溶融金属もしくは溶融塩による熱的
影響で短時間に損傷されてしまうという欠点がある。こ
の発明は上記欠点を解消せんとするもので、以下図面に
基づいて説明する。第１図において、１は溶融冶金律２
を媒体として石炭をガス化するガス発生炉で、この炉側
面に溶融冶金律２を連続的に流入出する流入出口３，４
、流入出樋５，６とが設けられ、炉内の溶融冶金律２の
液面７より下方の炉壁たとえば底部炉壁に第２図に示さ
れるような同心円状の内管８と外管９とを有する２重管
から構成される蒸気、石炭および酸素の噴射用ノズル１
０が複数個埋設されている。
の利点があるが、他面鋼、鉄、銅などの溶融金属もしく
は溶融塩を媒体として使用しているためにこれらの媒体
とはうまく混合しない石炭の灰分などの浮遊スラグがガ
ス発生炉の炉壁耐火材を局部的に侵食するというおそれ
があり、また酸素、石炭などの吹き込み手段としてラン
スを使用しこのランスを上記した媒体裕中に炉上部から
浸潰しているために溶融金属もしくは溶融塩による熱的
影響で短時間に損傷されてしまうという欠点がある。こ
の発明は上記欠点を解消せんとするもので、以下図面に
基づいて説明する。第１図において、１は溶融冶金律２
を媒体として石炭をガス化するガス発生炉で、この炉側
面に溶融冶金律２を連続的に流入出する流入出口３，４
、流入出樋５，６とが設けられ、炉内の溶融冶金律２の
液面７より下方の炉壁たとえば底部炉壁に第２図に示さ
れるような同心円状の内管８と外管９とを有する２重管
から構成される蒸気、石炭および酸素の噴射用ノズル１
０が複数個埋設されている。
ここで、上記溶融冶金律２は、製鉄の際に出る廃棄物で
、高炉スラグまたは転炉スラグと呼ばれるものである。
１１，１２は止弁１３Ｙ１４をもった蒸気配管と酸素配
管で、給炭装簿１５が組み込まれた蒸気配管１１は噴射
用ノズル１０の外管９に、また酸素配管１２は内管８に
それぞれ接続されている。
、高炉スラグまたは転炉スラグと呼ばれるものである。
１１，１２は止弁１３Ｙ１４をもった蒸気配管と酸素配
管で、給炭装簿１５が組み込まれた蒸気配管１１は噴射
用ノズル１０の外管９に、また酸素配管１２は内管８に
それぞれ接続されている。
勿論、これとは逆に上記酸素配管１２を外管９に、蒸気
配管１１を内管８にそれぞれ接続してもよいことは明ら
かである。１６は炉上部に設けられた石炭ガスの取出口
１７と直結し廃熱ボィラ１８が介挿されたガスダクト、
１９は廃熱ポィラ１８の下部に設けられた石炭粉末など
の捕集装置、２０は流出樋６からの溶融治金淫２の受け
鍋である。
配管１１を内管８にそれぞれ接続してもよいことは明ら
かである。１６は炉上部に設けられた石炭ガスの取出口
１７と直結し廃熱ボィラ１８が介挿されたガスダクト、
１９は廃熱ポィラ１８の下部に設けられた石炭粉末など
の捕集装置、２０は流出樋６からの溶融治金淫２の受け
鍋である。
上記横成において、流口３より流入樋５を通つてガス発
生炉１内に流入し、堆積する高炉、転炉などからの高温
の溶融冶金律２に、酸素配管１２から供給される酸素と
給炭装置１５が組み込まれた蒸気配管１１から供給され
る石炭を含む蒸気とを噴射用ノズル１０の内管８および
外管９から同時に噴射する。このように蒸気により石炭
を搬送すれば、別途石炭搬送用の流体を用いる必要がな
くなり、装置が簡略化される。この噴射用ノズル１０は
ガス発生炉１の底部炉壁に埋設され高温の溶融冶金樺２
との直接の接触が可及的に防止されているから、高温の
溶融冶金律２による熱的損傷をほとんど受けない。ノズ
ル内に溶融冶金連２が流入しないように上記の噴射を開
始する時点は溶融冶金漣２をガス発生炉１内に流し込む
以前とするのがよく、また噴射圧を少なくとも炉内に貯
留する溶融冶金律２がノズル内に流入してこない圧に保
つ。噴射された蒸気、石炭および酸素は熔融冶金律２を
媒体として均一に混合、接触し、溶融冶金藻２の熱エネ
ルギーを受けてすみやかに反応する。
生炉１内に流入し、堆積する高炉、転炉などからの高温
の溶融冶金律２に、酸素配管１２から供給される酸素と
給炭装置１５が組み込まれた蒸気配管１１から供給され
る石炭を含む蒸気とを噴射用ノズル１０の内管８および
外管９から同時に噴射する。このように蒸気により石炭
を搬送すれば、別途石炭搬送用の流体を用いる必要がな
くなり、装置が簡略化される。この噴射用ノズル１０は
ガス発生炉１の底部炉壁に埋設され高温の溶融冶金樺２
との直接の接触が可及的に防止されているから、高温の
溶融冶金律２による熱的損傷をほとんど受けない。ノズ
ル内に溶融冶金連２が流入しないように上記の噴射を開
始する時点は溶融冶金漣２をガス発生炉１内に流し込む
以前とするのがよく、また噴射圧を少なくとも炉内に貯
留する溶融冶金律２がノズル内に流入してこない圧に保
つ。噴射された蒸気、石炭および酸素は熔融冶金律２を
媒体として均一に混合、接触し、溶融冶金藻２の熱エネ
ルギーを受けてすみやかに反応する。
この反応で石炭はガス化し、一酸化炭素、二酸化炭素お
よび水素を主成分とする石炭ガスが生成する。ガス組成
は蒸気と石炭の割合で異なるから給炭装置１５で蒸気中
に含まれる石炭の割合を調節する。反応熱は石炭と酸素
の比率を変更することにより制御でき、もっぱら炉内に
貯留される溶融冶金律２を所定温度少なくとも溶融状態
を維持できる温度に加溢するのに役立てられる。炉内で
正成した石炭ガスは炉上部の取出口１７よりガスダクト
１６に導出し、このダクト１６内の廃熱ボイラー８で冷
却された後、ガス精製装置（図示せず）に導びかれて精
製され燃焼ガスなどとして利用される。
よび水素を主成分とする石炭ガスが生成する。ガス組成
は蒸気と石炭の割合で異なるから給炭装置１５で蒸気中
に含まれる石炭の割合を調節する。反応熱は石炭と酸素
の比率を変更することにより制御でき、もっぱら炉内に
貯留される溶融冶金律２を所定温度少なくとも溶融状態
を維持できる温度に加溢するのに役立てられる。炉内で
正成した石炭ガスは炉上部の取出口１７よりガスダクト
１６に導出し、このダクト１６内の廃熱ボイラー８で冷
却された後、ガス精製装置（図示せず）に導びかれて精
製され燃焼ガスなどとして利用される。
廃熱ボィラ１８で得られた蒸気噴射用蒸気として利用で
きる。廃熱ボイラー８の下部に設けられた浦集装置１９
ではガスとともに飛散してくることのある石炭粉末、灰
分、スラグなどを定期的に取り出す。石炭のガス化副成
物である灰分は、Ｃａ０／Ｓｉ０２が１以下であるから
、酸性である。
きる。廃熱ボイラー８の下部に設けられた浦集装置１９
ではガスとともに飛散してくることのある石炭粉末、灰
分、スラグなどを定期的に取り出す。石炭のガス化副成
物である灰分は、Ｃａ０／Ｓｉ０２が１以下であるから
、酸性である。
これに対し、反応媒体として使用される熔融冶金連２は
、Ｃａ○／Ｓｉ０２が１以上であるから、塩基性である
。したがって、上記酸性の灰分がこの冶金棒２に中和さ
れて均一に溶解し、流出口４をオーバーフローする上記
冶金樺２とともに流出樋６を通つて受け鍋２０１こ連続
的に排出される。酸性灰分のこのような中和、溶解、排
出は前記従来法に問題とされた炉壁耐火材の局部的な侵
食を防止し、また酸性灰分自体の取り出しをも容易にす
る。なお溶融冶金建２による酸性灰分の中和が充分に行
なわれるように溶融冶金樺２の塩基度などに応じてその
流入出量などを適宜調節するのが好ましい。受け鍋２０
に連続的に排出され上記した酸性灰分や未反応石炭粉末
などを含む溶融冶金律２は、そのまま通常の処理工程へ
搬送してもよいが、必要に応じてさらに熱回収装置に導
びき依然として有する熱エネルギーを回収、利用するこ
とができる。
、Ｃａ○／Ｓｉ０２が１以上であるから、塩基性である
。したがって、上記酸性の灰分がこの冶金棒２に中和さ
れて均一に溶解し、流出口４をオーバーフローする上記
冶金樺２とともに流出樋６を通つて受け鍋２０１こ連続
的に排出される。酸性灰分のこのような中和、溶解、排
出は前記従来法に問題とされた炉壁耐火材の局部的な侵
食を防止し、また酸性灰分自体の取り出しをも容易にす
る。なお溶融冶金建２による酸性灰分の中和が充分に行
なわれるように溶融冶金樺２の塩基度などに応じてその
流入出量などを適宜調節するのが好ましい。受け鍋２０
に連続的に排出され上記した酸性灰分や未反応石炭粉末
などを含む溶融冶金律２は、そのまま通常の処理工程へ
搬送してもよいが、必要に応じてさらに熱回収装置に導
びき依然として有する熱エネルギーを回収、利用するこ
とができる。
高炉、転炉などからの溶融冶金律２の供給がストップし
、酸性灰分の中和や反応熱による溶融冶金連２の溶融状
態の維持が困難となった時点で、炉底部に設けられた排
出口２１を開放し炉内に貯留される溶融冶金蓬２を炉外
に排出して全操業を終了する。
、酸性灰分の中和や反応熱による溶融冶金連２の溶融状
態の維持が困難となった時点で、炉底部に設けられた排
出口２１を開放し炉内に貯留される溶融冶金蓬２を炉外
に排出して全操業を終了する。
以上詳述した通り、この発明は溶融冶金連を連続的に流
して石炭のガス化媒体として有効に使用する石炭ガス化
装置に係るものであり、この溶融冶金連は塩基性蓬であ
るためにガス化副成物である酸性灰分を中和、溶解する
働らきを有し、このため酸性灰分による炉壁耐火材の侵
食が防止されるとともに酸性灰分自体の取り出しも容易
となる。
して石炭のガス化媒体として有効に使用する石炭ガス化
装置に係るものであり、この溶融冶金連は塩基性蓬であ
るためにガス化副成物である酸性灰分を中和、溶解する
働らきを有し、このため酸性灰分による炉壁耐火材の侵
食が防止されるとともに酸性灰分自体の取り出しも容易
となる。
またこのような溶融冶金連に蒸気、石炭および酸素を吹
き込むために前記従来法におけるランスの代りに噴射用
ノズルを使用し、しかもこのノズルを炉内に貯留される
溶融冶金盤の液面位置より下方の炉壁たとえば底部炉壁
に埋設して高温の冶金律との直接の接触を少なくしてい
るから、上記ノズルが媒体である溶融治金淫によって熱
的損傷を受けるという心配はほとんどおこらない。さら
に、石炭、蒸気および酸素が２重管構造の噴射用ノズル
から噴射されるので、これらが極めて近接した位置から
噴射されることになるから、離れた位置から別個に噴射
される場合に比べて、均一な反応が起こり、蒸気と酸素
の消費を抑制できる。しかも、蒸気により石炭を搬送し
ているから、別途石炭搬送用の流体を用いる必要がなく
なり、装置が簡略化される。その他この発明の他の利点
として使用する溶融冶金蓬が本来高炉などから排出され
る副産物であり、この副産物の有する熱エネルギーをう
まく利用しているから操業原単位を自ずと低くでき、ま
た一般に大占結炭しか過用できないコークス炉法とは異
なってこの発明の石炭ガス化法によれば種々の石炭を使
用することができるとともに、得られる石炭ガスを燃焼
ガスなどとして有効に利用できることなどが挙げられる
。
き込むために前記従来法におけるランスの代りに噴射用
ノズルを使用し、しかもこのノズルを炉内に貯留される
溶融冶金盤の液面位置より下方の炉壁たとえば底部炉壁
に埋設して高温の冶金律との直接の接触を少なくしてい
るから、上記ノズルが媒体である溶融治金淫によって熱
的損傷を受けるという心配はほとんどおこらない。さら
に、石炭、蒸気および酸素が２重管構造の噴射用ノズル
から噴射されるので、これらが極めて近接した位置から
噴射されることになるから、離れた位置から別個に噴射
される場合に比べて、均一な反応が起こり、蒸気と酸素
の消費を抑制できる。しかも、蒸気により石炭を搬送し
ているから、別途石炭搬送用の流体を用いる必要がなく
なり、装置が簡略化される。その他この発明の他の利点
として使用する溶融冶金蓬が本来高炉などから排出され
る副産物であり、この副産物の有する熱エネルギーをう
まく利用しているから操業原単位を自ずと低くでき、ま
た一般に大占結炭しか過用できないコークス炉法とは異
なってこの発明の石炭ガス化法によれば種々の石炭を使
用することができるとともに、得られる石炭ガスを燃焼
ガスなどとして有効に利用できることなどが挙げられる
。
第１図はこの発明の溶融冶金連による石炭ガス化装置の
一実施例を示す断面図、第２図はこの発明に保る噴射用
ノズルの１例を示す断面図である。 １・・・ガス発生炉、２・・・…溶融冶金樺、３・…・
・流入口、４・・・・・・流出口、７…・・・液面、８
・・…・内管、９・・・・・・外管、１０・・・・・・
噴射用ノズル、１７・・・・・・取出口。 第１図 第２図
一実施例を示す断面図、第２図はこの発明に保る噴射用
ノズルの１例を示す断面図である。 １・・・ガス発生炉、２・・・…溶融冶金樺、３・…・
・流入口、４・・・・・・流出口、７…・・・液面、８
・・…・内管、９・・・・・・外管、１０・・・・・・
噴射用ノズル、１７・・・・・・取出口。 第１図 第２図
Claims (1)
- １ 溶融冶金滓を媒体として石炭をガス化するガス発生
炉と、この炉側面に設けられて溶融冶金滓を連続的に流
入および流出させる流入出口と、溶融冶金滓の液面位置
より下方の炉壁に埋設されて、蒸気、石炭および酸素を
噴射する噴射用ノズルと、この噴射により発生する石炭
ガスを炉上部から取り出す取出口とを備し、上記噴射用
ノズルは、上記酸素と石炭を含んだ蒸気とのいずれか一
方を噴射する内管と、他方を噴射する外管とを同心状に
設けた２重管からなる溶融冶金滓による石炭ガス化装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2278176A JPS6033869B2 (ja) | 1976-03-02 | 1976-03-02 | 溶融冶金滓による石炭ガス化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2278176A JPS6033869B2 (ja) | 1976-03-02 | 1976-03-02 | 溶融冶金滓による石炭ガス化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS52105906A JPS52105906A (en) | 1977-09-06 |
| JPS6033869B2 true JPS6033869B2 (ja) | 1985-08-05 |
Family
ID=12092203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2278176A Expired JPS6033869B2 (ja) | 1976-03-02 | 1976-03-02 | 溶融冶金滓による石炭ガス化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6033869B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5478702A (en) * | 1977-12-05 | 1979-06-23 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Production of water gas using melt slag |
| JPS5478866A (en) * | 1977-12-05 | 1979-06-23 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Method of treating wastes employing melted slag |
| DE2947222A1 (de) * | 1979-11-23 | 1981-05-27 | Carbon Gas Technologie GmbH, 4030 Ratingen | Verfahren zur vergasung von festem, staubfoermig bis stueckigem kohlestoffhaltigem material |
| DE3031680A1 (de) * | 1980-08-22 | 1982-03-11 | Klöckner-Werke AG, 4100 Duisburg | Verfahren zur gaserzeugung |
-
1976
- 1976-03-02 JP JP2278176A patent/JPS6033869B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS52105906A (en) | 1977-09-06 |
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