JPS61136423A - 石炭ガス化による生成ガスの精製分離法 - Google Patents
石炭ガス化による生成ガスの精製分離法Info
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- JPS61136423A JPS61136423A JP25709484A JP25709484A JPS61136423A JP S61136423 A JPS61136423 A JP S61136423A JP 25709484 A JP25709484 A JP 25709484A JP 25709484 A JP25709484 A JP 25709484A JP S61136423 A JPS61136423 A JP S61136423A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
近年、石油代替燃料としての石炭の利用研究がさかんに
行われてお）、なかんずく石炭ガス化方法については多
くの技術が提案され、実用化をめざして開発中である。
行われてお）、なかんずく石炭ガス化方法については多
くの技術が提案され、実用化をめざして開発中である。
本発明は１石炭ガス化によって生成したガスの精製分離
法に関するもので、石炭ガス化技術と生成したガスのｆ
ｆ裏分離法が合理的に結合されてはじめて石炭ガス化技
術が完成されるわけである。
法に関するもので、石炭ガス化技術と生成したガスのｆ
ｆ裏分離法が合理的に結合されてはじめて石炭ガス化技
術が完成されるわけである。
（従来の技術］
石炭ガス化によって生成したガスを精製分離する従来技
術として次のようなものがある。
術として次のようなものがある。
Ｏ「化学経済」２８．９月号、５４〜６６（テキサコ法
石炭ガス化技術とその生成ガスの利用についての記載の
中に、アンモニアｔ−製造するｔめの生成ガスの精製分
離プロセスフロー、およびメタノールを製造するための
生成ガスの精製分離プロセスフローが示されている。前
者の精製分離プロセスフロー１−ｔガス洗浄王権、ＣＯ
転化工程、酸性ガス除去工程および窒素洗浄工種よシな
り、後者のそれは除じん工程、ＣＯ転化工福および酸性
ガス除去工程よシなっている。前者のＣＯ 転化工Ｓは
ＣＯのほとんど全ｔをＨ２に転化するのに対し、後者の
ＣＯ転化工王権ＣＯの一部ｔ−Ｈ２転化することが示嘔
れている。なお、石炭ガス化炉への石炭の供給は石炭を
水スラリーにすることによって行われている。
石炭ガス化技術とその生成ガスの利用についての記載の
中に、アンモニアｔ−製造するｔめの生成ガスの精製分
離プロセスフロー、およびメタノールを製造するための
生成ガスの精製分離プロセスフローが示されている。前
者の精製分離プロセスフロー１−ｔガス洗浄王権、ＣＯ
転化工程、酸性ガス除去工程および窒素洗浄工種よシな
り、後者のそれは除じん工程、ＣＯ転化工福および酸性
ガス除去工程よシなっている。前者のＣＯ 転化工Ｓは
ＣＯのほとんど全ｔをＨ２に転化するのに対し、後者の
ＣＯ転化工王権ＣＯの一部ｔ−Ｈ２転化することが示嘔
れている。なお、石炭ガス化炉への石炭の供給は石炭を
水スラリーにすることによって行われている。
・ 「シーワン化学底果発表会予稿集」昭和５９′年７
月４日〜５日、１３８頁 この文献中にＣ４化学におけるガス分離精製システム概
念図が記載されている。生成ガスの精製分ｍプロセスフ
ローはカーぜン除去工糧、酸性ガス除去工程およびＣＯ
／Ｈ２比調整のための膜分離工程よりなっている。
月４日〜５日、１３８頁 この文献中にＣ４化学におけるガス分離精製システム概
念図が記載されている。生成ガスの精製分ｍプロセスフ
ローはカーぜン除去工糧、酸性ガス除去工程およびＣＯ
／Ｈ２比調整のための膜分離工程よりなっている。
（発明が解決しようとする問題点）
前記文献に記載されている石炭ガス化による生成ガスの
精製分離法はいずれも単一目的、すなわちアンモニア合
成用原料、あるいはメタノール合成用原料、あるいＦｉ
Ｃ４化学原料のみを目的とする精製分離法である。現状
では、石炭をガス化して精裏分離し事業化しようとした
場合、特別な事情がないかぎシ、前記文献に記載されて
いる単一目的のｔめに精製分離する方法では経隘的にな
り７？、次ない。
精製分離法はいずれも単一目的、すなわちアンモニア合
成用原料、あるいはメタノール合成用原料、あるいＦｉ
Ｃ４化学原料のみを目的とする精製分離法である。現状
では、石炭をガス化して精裏分離し事業化しようとした
場合、特別な事情がないかぎシ、前記文献に記載されて
いる単一目的のｔめに精製分離する方法では経隘的にな
り７？、次ない。
本発明の目的は、石炭ガス化による生成ガスの多目的利
用をねらった精製分離法を提供することにあシ、さらに
石炭ガス化事業の可能性の拡大を目的とするものである
。
用をねらった精製分離法を提供することにあシ、さらに
石炭ガス化事業の可能性の拡大を目的とするものである
。
（問題点を解決するための手段）
本発明はＣＯ転化工程、酸性ガス除去工種、膜分離工程
、メタン化工程を有機的に組合せた、石炭ガス化による
生成ガスの精製分離法で、生成ガスは大別して三種類の
ガスに精製分離され、三つの用途に供給される。
、メタン化工程を有機的に組合せた、石炭ガス化による
生成ガスの精製分離法で、生成ガスは大別して三種類の
ガスに精製分離され、三つの用途に供給される。
すなわち、本発明の要旨は、石炭ガス化によって生成し
たガスを水蒸気と反応させて含有するＣＯの一部をＨ２
とＣＯ□に転化し、ついで混合ガス中の酸性ガスを除去
したのち、前段のガス分離膜によって Ｈ２を主成分と
する透過ガスと残りの非透過ガスに分離し、前記透過ガ
スはそのまままたは含有するＣＯを水蒸気と反応させて
ＨとＣＯ２に転化したのち燃料電池用燃料または水素原
料ガスとして供給し：前記の前段のガス分離膜を非透過
のガスは後段のガス分離膜によって Ｈ２ｔ−主成分と
する透過ガスと残りの非透過ガスに分離し、透過ガスは
含有する ＣＯヲメタンに転化したのち民生用ガス燃料
として供給し：前記の後段のガス分離膜で分離し危非透
過ガスは化学原料として供給することを特徴とする石炭
ガス化による生成ガスの精製分離法、および、石炭ガス
化によって生成したガスを水蒸気と反応させて含有する
ＣＯの一部をＨ２とＣＯ２に転化し、ついで混合ガス
中の酸性ガスを除去したのち、ガス分離膜によってＨ２
１Ｆ！：主成分とする透過ガスと残りの非透過ガスに分
離し、前記透過ガスの一部はそのｔままたけ含有するＣ
０ｆｔ水蒸気と反応させてＨとＣＯ７に転化したのち燃
料電池用燃料または水素原料ガスとして供給し：前記の
透過ガスの残部は含有する ＣＯヲメタンに転化したの
ち民生用ガス燃料として供給し；前記の非透過ガスは化
学原料として供給することを特徴とする石炭ガス化によ
る生成ガスの精製分離法である。
たガスを水蒸気と反応させて含有するＣＯの一部をＨ２
とＣＯ□に転化し、ついで混合ガス中の酸性ガスを除去
したのち、前段のガス分離膜によって Ｈ２を主成分と
する透過ガスと残りの非透過ガスに分離し、前記透過ガ
スはそのまままたは含有するＣＯを水蒸気と反応させて
ＨとＣＯ２に転化したのち燃料電池用燃料または水素原
料ガスとして供給し：前記の前段のガス分離膜を非透過
のガスは後段のガス分離膜によって Ｈ２ｔ−主成分と
する透過ガスと残りの非透過ガスに分離し、透過ガスは
含有する ＣＯヲメタンに転化したのち民生用ガス燃料
として供給し：前記の後段のガス分離膜で分離し危非透
過ガスは化学原料として供給することを特徴とする石炭
ガス化による生成ガスの精製分離法、および、石炭ガス
化によって生成したガスを水蒸気と反応させて含有する
ＣＯの一部をＨ２とＣＯ２に転化し、ついで混合ガス
中の酸性ガスを除去したのち、ガス分離膜によってＨ２
１Ｆ！：主成分とする透過ガスと残りの非透過ガスに分
離し、前記透過ガスの一部はそのｔままたけ含有するＣ
０ｆｔ水蒸気と反応させてＨとＣＯ７に転化したのち燃
料電池用燃料または水素原料ガスとして供給し：前記の
透過ガスの残部は含有する ＣＯヲメタンに転化したの
ち民生用ガス燃料として供給し；前記の非透過ガスは化
学原料として供給することを特徴とする石炭ガス化によ
る生成ガスの精製分離法である。
前記各方法において、供給する燃料電池用燃料もしくは
水素原料ガス、民生用ガス燃料、または化学原料の必要
量比に応じて石炭ガス化によって生成し友ガス中のＣＯ
のＨ２とＣＯ□とへの転化率を調整・すること、および
除去された酸性ガスの一部を石炭ガス化炉に石炭粉を装
入する次めのキャリアーガスとして利用することが好ま
しい。
水素原料ガス、民生用ガス燃料、または化学原料の必要
量比に応じて石炭ガス化によって生成し友ガス中のＣＯ
のＨ２とＣＯ□とへの転化率を調整・すること、および
除去された酸性ガスの一部を石炭ガス化炉に石炭粉を装
入する次めのキャリアーガスとして利用することが好ま
しい。
本願の第１の発明では、ガス化炉をでた生成ガスは熱回
収工程で３ＣＯ〜４ＣＯ℃に冷却され、除しん工程を経
たのち、高温ＣＯ転化工種に入る。
収工程で３ＣＯ〜４ＣＯ℃に冷却され、除しん工程を経
たのち、高温ＣＯ転化工種に入る。
ここで生成ガスは含有するＣＯの一部ヲＨ２とＣＯ７に
転化したのち、酸性ガス除去工根でＣＯ□やＨ２Ｓなど
の酸性ガスを除去し、前段のガス分離膜工程に入る。ガ
ス分離膜を透過した水素リッチガスは、含有するＣＯａ
度の低い場合はそのままで、ＣＯ＃度の高い場合、例え
ば（１）含有率が１％以上の場合は低ｍ ｏｏ転化工王
権含有するＣＯの大部分をＨ２とＣＯ□に転化したのち
、第一の用途 即ち燃料電池用燃料ｔｅは水素原料ガス
として供給される。
転化したのち、酸性ガス除去工根でＣＯ□やＨ２Ｓなど
の酸性ガスを除去し、前段のガス分離膜工程に入る。ガ
ス分離膜を透過した水素リッチガスは、含有するＣＯａ
度の低い場合はそのままで、ＣＯ＃度の高い場合、例え
ば（１）含有率が１％以上の場合は低ｍ ｏｏ転化工王
権含有するＣＯの大部分をＨ２とＣＯ□に転化したのち
、第一の用途 即ち燃料電池用燃料ｔｅは水素原料ガス
として供給される。
前段のガス分離膜を透過しない残りのガスは後段のガス
分離膜に入る。ここでガス分離膜を透過しｔ水素リッチ
ガスはメタン化工程で含有するＣＯｉ ＯＨ４に転化し
てＨ２とＯＨ４の混合ガスとなり、第二の用途即ち民生
用ガス燃料（中カロリーガスンとして供給される。後段
のガス分離膜を透過しない残りのガスはＨ２とＣ０ｔ−
主成分とする混合ガスとなり、第三の用途即ち化学原料
として供給される。
分離膜に入る。ここでガス分離膜を透過しｔ水素リッチ
ガスはメタン化工程で含有するＣＯｉ ＯＨ４に転化し
てＨ２とＯＨ４の混合ガスとなり、第二の用途即ち民生
用ガス燃料（中カロリーガスンとして供給される。後段
のガス分離膜を透過しない残りのガスはＨ２とＣ０ｔ−
主成分とする混合ガスとなり、第三の用途即ち化学原料
として供給される。
以上の石炭ガス化によって生成したガスの精製分離法で
は、第一の用途、第二の用途、第三の用途の必要量、お
よび第三の用途で要求されるＣＯ／Ｈ２の濃度比に応じ
て前記高温ＣＯ転化工王権ＣＯ転化率を調整することに
よって効率の良い操業を行うことができる。
は、第一の用途、第二の用途、第三の用途の必要量、お
よび第三の用途で要求されるＣＯ／Ｈ２の濃度比に応じ
て前記高温ＣＯ転化工王権ＣＯ転化率を調整することに
よって効率の良い操業を行うことができる。
ｔｅ、前記酸性ガス除去工程で分離された酸性ガスの一
部は石炭ガス化炉に石炭粉を装入するためのキャリアー
ガスとして利用され、石炭ガス化炉にリターンされる。
部は石炭ガス化炉に石炭粉を装入するためのキャリアー
ガスとして利用され、石炭ガス化炉にリターンされる。
次に、本願の第２の発明では、生成ガスの除しん、高温
ＣＯ転化、 酸性ガス除去の工程までは第１の発明と同
様に処理したのち、１段だけのガス分離膜でガス分離を
行いガス分離膜を透過した水素リッチガスの一部はその
まま、ま７？：は低ｆｆ１ＣＯ転化工穆で含有するＣＯ
の大部ｆｔＨ２とＣＯ□に転化したのち、第一の用途即
ち燃料電池用燃料ま念は水素原料ガスとして供給される
。前記の透過ガスの残部はメタン化工程で含有するＣＯ
をＯＨ４に転化してＨ２とＣＨ４の混合ガスとなシ、第
二の用途即ち民生用ガス燃料（中カロリーガス〕として
供給される。ガラス膜を透過しない残りのガスけＨ２と
ＣＯヲ主改分とする混合ガスとなシ、第三の用途即ち化
学原料として供給される。
ＣＯ転化、 酸性ガス除去の工程までは第１の発明と同
様に処理したのち、１段だけのガス分離膜でガス分離を
行いガス分離膜を透過した水素リッチガスの一部はその
まま、ま７？：は低ｆｆ１ＣＯ転化工穆で含有するＣＯ
の大部ｆｔＨ２とＣＯ□に転化したのち、第一の用途即
ち燃料電池用燃料ま念は水素原料ガスとして供給される
。前記の透過ガスの残部はメタン化工程で含有するＣＯ
をＯＨ４に転化してＨ２とＣＨ４の混合ガスとなシ、第
二の用途即ち民生用ガス燃料（中カロリーガス〕として
供給される。ガラス膜を透過しない残りのガスけＨ２と
ＣＯヲ主改分とする混合ガスとなシ、第三の用途即ち化
学原料として供給される。
この第２の発明においても第一の用途、第二の用途、第
三の用途の必要量、および第三の用途で要求されるｃｏ
／ Ｈ２の濃度比に応じて前記し比高＠ ＣＯ転化工
程のＣＯ転化率を調整することによって効率の良い操業
を行うことができる。
三の用途の必要量、および第三の用途で要求されるｃｏ
／ Ｈ２の濃度比に応じて前記し比高＠ ＣＯ転化工
程のＣＯ転化率を調整することによって効率の良い操業
を行うことができる。
（作用）
以下に本発明の作用を図面に基いて説明するつ第１図は
本願の第１の発明に相当する精製分離法の一例を示すプ
ロセスフロー図で、第一の用途として燃料電池用燃料、
第二の用途として民生用ガス燃料、第三の用途として酢
酸原料およびエチレングリコール原料などの化学原料を
供給する場合である。この例ではガス分離膜として多孔
質ガラス膜を利用している。
本願の第１の発明に相当する精製分離法の一例を示すプ
ロセスフロー図で、第一の用途として燃料電池用燃料、
第二の用途として民生用ガス燃料、第三の用途として酢
酸原料およびエチレングリコール原料などの化学原料を
供給する場合である。この例ではガス分離膜として多孔
質ガラス膜を利用している。
ガス化炉で生成し几２５ ａｔｍ、１２ＣＯＣの高温高
圧の石炭ガス１ （８２３１，４％％ ＣＯ６５．７％
、ＣＯ□１．９％、Ｎ２０．８％等） は熱交換器によ
る熱回収２を経て３５０Ｃに冷却され、移動床集じん機
を用いて乾式除しん３されたのちスチーム４を混合され
、高温ＣＯコン／マーターによる高ｍｃ。
圧の石炭ガス１ （８２３１，４％％ ＣＯ６５．７％
、ＣＯ□１．９％、Ｎ２０．８％等） は熱交換器によ
る熱回収２を経て３５０Ｃに冷却され、移動床集じん機
を用いて乾式除しん３されたのちスチーム４を混合され
、高温ＣＯコン／マーターによる高ｍｃ。
転化５工穐に導入される。高ｇ！ＡＣＯコン／々−ター
にはＣＯ −Ｍｏ触媒が充填されており、第一、第二お
よび第三の用途の必要量に応じてガス中のｃ。
にはＣＯ −Ｍｏ触媒が充填されており、第一、第二お
よび第三の用途の必要量に応じてガス中のｃ。
の所定量をＮ２０と反応させ、Ｈ２とＣＯ２に転化する
。例えばＣＯの５４．９％を転化した場合ガスｏ主ｉ分
１Ｈ２４９，６％、ＣＯ２１．８％、ＣＯ２２７．９チ
、Ｎ２０．６％と々る。反応は発熱反応なので、反応器
の冷却もかねて熱回収６が行われる。
。例えばＣＯの５４．９％を転化した場合ガスｏ主ｉ分
１Ｈ２４９，６％、ＣＯ２１．８％、ＣＯ２２７．９チ
、Ｎ２０．６％と々る。反応は発熱反応なので、反応器
の冷却もかねて熱回収６が行われる。
冷却され念ガスは酸性ガス吸収塔で酸性ガス除去７され
、ガスは熱炭酸カリ溶液で洗浄され、ガス中のＣＯ□や
Ｈ２Ｓなどの酸性ガスは除去される。
、ガスは熱炭酸カリ溶液で洗浄され、ガス中のＣＯ□や
Ｈ２Ｓなどの酸性ガスは除去される。
１３０℃で酸性ガス吸収塔を出たガスは前段のガラス膜
分離装置に導入されてガラス膜分離８される。
分離装置に導入されてガラス膜分離８される。
一方、酸性ガス吸収塔の吸収液再生塔よシ排出された酸
性ガスの一部２工は圧縮され、ガス化炉へ粉炭を装入す
る几めのキャリアーガスとして使用される５、 ガラス膜分離装置は高圧側２５ ａｔｍ、低圧側２．５
ａｉｍで操作されてお勺、ガラス膜分離装置に導入さ
れ次ガスはガラス膜透過ガスと非透過ガスに分離される
。前記ガス組成の例では、ガラス膜透過ガスの組Ｆ！ｆ
ｔはＮ２８６．６チ、ＣＯ１３．１チ、Ｎ２０．３％と
な夛、非透過ガス組故はＨ，２６２，４％、ＣＯ ３６
．６１ Ｎ２１．０ ％となる。
性ガスの一部２工は圧縮され、ガス化炉へ粉炭を装入す
る几めのキャリアーガスとして使用される５、 ガラス膜分離装置は高圧側２５ ａｔｍ、低圧側２．５
ａｉｍで操作されてお勺、ガラス膜分離装置に導入さ
れ次ガスはガラス膜透過ガスと非透過ガスに分離される
。前記ガス組成の例では、ガラス膜透過ガスの組Ｆ！ｆ
ｔはＮ２８６．６チ、ＣＯ１３．１チ、Ｎ２０．３％と
な夛、非透過ガス組故はＨ，２６２，４％、ＣＯ ３６
．６１ Ｎ２１．０ ％となる。
ガラス膜透過ガスは１０ ａｓｍに昇圧されたのちスチ
ームが混合され、低温シフトコン／々−ターに導入され
、低＠ ＣＯ転化９を行う。ここには０ｕＯ−ＺｎＯ系
の触媒が充填されており、反応温度は２ＣＯ〜２４０℃
に保持されて、ＣＯ放分の大部分子１Ｈ２０と反応して
Ｈ２とＣＯ２に転化され、冷却工程でガス冷却ＩＯされ
たのち、燃料電池用燃料１１として第一の用途に供給さ
れる。又、場合によっては他の水素原料としても供給さ
れる。なお、ガラス膜分離しｔ透過ガス中のＣＯ含有率
が低い場合は、第１図の破線２２で示すようにそのｉま
第一の用途１１に供される。
ームが混合され、低温シフトコン／々−ターに導入され
、低＠ ＣＯ転化９を行う。ここには０ｕＯ−ＺｎＯ系
の触媒が充填されており、反応温度は２ＣＯ〜２４０℃
に保持されて、ＣＯ放分の大部分子１Ｈ２０と反応して
Ｈ２とＣＯ２に転化され、冷却工程でガス冷却ＩＯされ
たのち、燃料電池用燃料１１として第一の用途に供給さ
れる。又、場合によっては他の水素原料としても供給さ
れる。なお、ガラス膜分離しｔ透過ガス中のＣＯ含有率
が低い場合は、第１図の破線２２で示すようにそのｉま
第一の用途１１に供される。
一方、ガラス膜非透過ガスはついで優段のガラス膜分離
装置に導入されてガラス膜分離１２され、同様に透過ガ
スと非透過ガスに分離される。前記ガス組成の例ではガ
ラス膜透過ガスの組ｆｆｔｉＨ２８２，５チ、ＣＯ １
７．０％、Ｎ２０．５−となり、非透過ガスの組成はＮ
２５４．３ ％、ＣＯ４４．４ ｅｓ％Ｎ２１．２−と
なる。
装置に導入されてガラス膜分離１２され、同様に透過ガ
スと非透過ガスに分離される。前記ガス組成の例ではガ
ラス膜透過ガスの組ｆｆｔｉＨ２８２，５チ、ＣＯ １
７．０％、Ｎ２０．５−となり、非透過ガスの組成はＮ
２５４．３ ％、ＣＯ４４．４ ｅｓ％Ｎ２１．２−と
なる。
後段のガラス膜透過ガスはｌ Ｏａｔｍに昇圧されたの
ちメタン化反応器によシガス中のＣＯがメタン化１３さ
れる。ここにはＮ＋系触媒が充填されており、反応温度
は約４ＣＯ℃に保持されて、ＣＯの大部分はＨ２と反応
してＯＨ４に転化される。
ちメタン化反応器によシガス中のＣＯがメタン化１３さ
れる。ここにはＮ＋系触媒が充填されており、反応温度
は約４ＣＯ℃に保持されて、ＣＯの大部分はＨ２と反応
してＯＨ４に転化される。
この場合、Ｈ２／ＣＯ比がかなり大きいので、力−ゼン
デポジットの問題をさけることができる。ま次、反応熱
はかなり大きいので、反応器の冷却もかねて熱回収工４
が行われる。このガスはさらにガス冷却１５ｔ−経て民
生用ガス燃料１６として第二の用途に供給される。
デポジットの問題をさけることができる。ま次、反応熱
はかなり大きいので、反応器の冷却もかねて熱回収工４
が行われる。このガスはさらにガス冷却１５ｔ−経て民
生用ガス燃料１６として第二の用途に供給される。
一方、後段のガラス膜非導過ガスは、ガス冷却１７を経
たのち、その一部もしくは全量がＣＯ回収装置によって
ＣＯ回収１８され、ＣＯの一部が高濃ＪｆＣＯガスとし
て回収される。回収したＣＯは酢酸原料２０として第三
の用途（化学用原料〕に供給され、メタノールと反応さ
せて酢酸が合成される。 ＣＯ回収法としては吸着法も
しくは吸収法が利用できる。
たのち、その一部もしくは全量がＣＯ回収装置によって
ＣＯ回収１８され、ＣＯの一部が高濃ＪｆＣＯガスとし
て回収される。回収したＣＯは酢酸原料２０として第三
の用途（化学用原料〕に供給され、メタノールと反応さ
せて酢酸が合成される。 ＣＯ回収法としては吸着法も
しくは吸収法が利用できる。
ＣＯの一部を回収した残りのガスの主成分はＨ２とＣＯ
であり、前記ガス組成の例ではＮ２５９．３％、ＣＯ３
９．４％となシ、エチレングリコール１Ｒ１９として同
様に第三の用途（化学用原料）に供給される。
であり、前記ガス組成の例ではＮ２５９．３％、ＣＯ３
９．４％となシ、エチレングリコール１Ｒ１９として同
様に第三の用途（化学用原料）に供給される。
なお、以上の精製分離法中で回収される熱は、すべて精
製分離法において必要なスチームの製造に利用される。
製分離法において必要なスチームの製造に利用される。
第２図は本願の第２の発明に相当する精製分離法の一例
を示すプロセスフロー図で、第１図と異なる点は、ガス
分離膜を二段に分けないで一段のガラス膜分離８の透過
ガスから燃料電池用燃料１１と民生ガス用燃料１６を製
造する点にある。第２図のようなプロセスの場合は、第
１図の場合よシも燃料電池用燃料のＮ２濃度が低下する
か、 もしくは民生用ガス燃料のメタン含有率が低下し
て発熱量が低下するので、それぞれの用途に要求される
濃度水準により、それに適応するプロセスを選択する必
要がある。
を示すプロセスフロー図で、第１図と異なる点は、ガス
分離膜を二段に分けないで一段のガラス膜分離８の透過
ガスから燃料電池用燃料１１と民生ガス用燃料１６を製
造する点にある。第２図のようなプロセスの場合は、第
１図の場合よシも燃料電池用燃料のＮ２濃度が低下する
か、 もしくは民生用ガス燃料のメタン含有率が低下し
て発熱量が低下するので、それぞれの用途に要求される
濃度水準により、それに適応するプロセスを選択する必
要がある。
（発明の効果）
本発明の精製分離法によって、第一の用途としての燃料
電池用燃料もしくは水素原料ガス、第二の用途としての
民生用ガス燃料、および第三の用途としての化学原料に
石炭ガス化による生成ガスを精製分離でき、かつ高温
ＣＯ転化の転化率およびガス分離膜の操作条件（例えば
低圧側圧力）を調整することによって三つの用途の精製
分離ガスの生産量比をきわめて容易に調節できる。かぐ
して一つの共通の精製分離プロセスで石炭ガス化による
生成ガスの多目的利用が可能となシ、石炭ガス化事業の
可能性の拡大に寄与できる。
電池用燃料もしくは水素原料ガス、第二の用途としての
民生用ガス燃料、および第三の用途としての化学原料に
石炭ガス化による生成ガスを精製分離でき、かつ高温
ＣＯ転化の転化率およびガス分離膜の操作条件（例えば
低圧側圧力）を調整することによって三つの用途の精製
分離ガスの生産量比をきわめて容易に調節できる。かぐ
して一つの共通の精製分離プロセスで石炭ガス化による
生成ガスの多目的利用が可能となシ、石炭ガス化事業の
可能性の拡大に寄与できる。
ま交、本発明の精製分離法において副生ずる酸性ガスの
一部は石炭ガス化炉へ粉炭を供給するためのキャリアー
ガスとして利用できるので、キャリアーガスとして空気
を使用する場合に比べ安全性が高ｔシかつ生成ガス中の
Ｎ２濃度を低減できるなど、副生ガスが有効に活用され
る。
一部は石炭ガス化炉へ粉炭を供給するためのキャリアー
ガスとして利用できるので、キャリアーガスとして空気
を使用する場合に比べ安全性が高ｔシかつ生成ガス中の
Ｎ２濃度を低減できるなど、副生ガスが有効に活用され
る。
第１図は本発明の精製分離法の一例を示すプロセスフロ
ー図である。 第２図は本発明の精製分離法の他の例を示すプロセスフ
ロー図である。 工・・・石炭ガス、２・・・熱回収、３・・・乾式除し
ん、４・・・スチーム、５・・・高温ＣＯ転化、６・・
・熱回収、７・・・酸性ガス除去、８・・・がラス膜分
離、９・・・低温ＣＯ転化、１０・−・ガス冷却、工１
・・・Ｆ、Ｏ，用燃料（燃料電池用燃料）、１２・・・
ガラス膜分離、１３・・・メタン化、１４・・・熱回収
、１５・・・ガス冷却、１６・・・民生用ガス燃料、１
７・・・ガス冷却、１８・・・ＣＯ回収、１９・・・エ
チレングリコール原料、２０・・・酢酸原料、２１・・
・酸性ガス、２２・・・破線。 代理人 弁理士 秋 沢 政 元 他２名
ー図である。 第２図は本発明の精製分離法の他の例を示すプロセスフ
ロー図である。 工・・・石炭ガス、２・・・熱回収、３・・・乾式除し
ん、４・・・スチーム、５・・・高温ＣＯ転化、６・・
・熱回収、７・・・酸性ガス除去、８・・・がラス膜分
離、９・・・低温ＣＯ転化、１０・−・ガス冷却、工１
・・・Ｆ、Ｏ，用燃料（燃料電池用燃料）、１２・・・
ガラス膜分離、１３・・・メタン化、１４・・・熱回収
、１５・・・ガス冷却、１６・・・民生用ガス燃料、１
７・・・ガス冷却、１８・・・ＣＯ回収、１９・・・エ
チレングリコール原料、２０・・・酢酸原料、２１・・
・酸性ガス、２２・・・破線。 代理人 弁理士 秋 沢 政 元 他２名
Claims (6)
- （１）石炭ガス化によって生成したガスを水蒸気と反応
させて含有するＣＯの一部をＨ＿２とＣＯ＿２に転化し
、ついで混合ガス中の酸性ガスを除去したのち、前段の
ガス分離膜によってＨ＿２を主成分とする透過ガスと残
りの非透過ガスに分離し、前記透過ガスはそのまままた
は含有するＣＯを水蒸気と反応させてＨ＿２とＣＯ＿２
に転化したのち燃料電池用燃料または水素原料ガスとし
て供給し；前記の前段のガス分離膜を非透過のガスは後
段のガス分離膜によってＨ＿２を主成分とする透過ガス
と残りの非透過ガスに分離し、透過ガスは含有するＣＯ
をメタンに転化したのち民生用ガス燃料として供給し；
前記の後段のガス分離膜で分離した非透過ガスは化学原
料として供給することを特徴とする石炭ガス化による生
成ガスの精製分離法。 - （２）供給する燃料電池用燃料もしくは水素原料ガス、
民生用ガス燃料、または化学原料の必要量比に応じて石
炭ガス化によって生成したガス中のＣＯのＨ＿２とＣＯ
＿２とへの転化率を調整する特許請求の範囲第１項記載
の方法。 - （３）除去された酸性ガスの一部を石炭ガス化炉に石炭
粉を装入するためのキャリアーガスとして利用する特許
請求の範囲第１項記載の方法。 - （４）石炭ガス化によって生成したガスを水蒸気と反応
させて含有するＣＯの一部をＨ＿２とＣＯ＿２に転化し
、ついで混合ガス中の酸性ガスを除去したのち、ガス分
離膜によってＨ＿２を主成分とする透過ガスと 残りの
非透過ガスに分離し、前記透過ガスの一部はそのままま
たは含有するＣＯを水蒸気と反応させてＨ＿２とＣＯ＿
２に転化したのち燃料電池用燃料または水素原料ガスと
して供給し；前記の透過ガスの残部は含有するＣＯをメ
タンに転化したのち民生用ガス燃料として供給し；前記
の非透過ガスは化学原料として供給することを特徴とす
る石炭ガス化による生成ガスの精製分離法。 - （５）供給する燃料電池用燃料もしくは水素原料ガス、
民生用ガス燃料、または化学原料の必要量比に応じて石
炭ガス化によって生成したガス中のＣＯのＨ＿２とＣＯ
＿２とへの転化率を調整する特許請求の範囲第４項記載
の方法。 - （６）除去された酸性ガスの一部を石炭ガス化炉に石炭
粉を装入するためのキャリアーガスとして利用する特許
請求の範囲第４項記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25709484A JPS61136423A (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | 石炭ガス化による生成ガスの精製分離法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25709484A JPS61136423A (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | 石炭ガス化による生成ガスの精製分離法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61136423A true JPS61136423A (ja) | 1986-06-24 |
Family
ID=17301651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25709484A Pending JPS61136423A (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | 石炭ガス化による生成ガスの精製分離法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61136423A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02206689A (ja) * | 1989-02-03 | 1990-08-16 | Yasuo Mori | 排出燃焼ガス中に炭酸ガス量がほとんど無い燃焼方法及び燃焼装置 |
-
1984
- 1984-12-05 JP JP25709484A patent/JPS61136423A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02206689A (ja) * | 1989-02-03 | 1990-08-16 | Yasuo Mori | 排出燃焼ガス中に炭酸ガス量がほとんど無い燃焼方法及び燃焼装置 |
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