JPS617389A - 粉末固体燃料ガス化装置 - Google Patents

粉末固体燃料ガス化装置

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JPS617389A
JPS617389A JP60035194A JP3519485A JPS617389A JP S617389 A JPS617389 A JP S617389A JP 60035194 A JP60035194 A JP 60035194A JP 3519485 A JP3519485 A JP 3519485A JP S617389 A JPS617389 A JP S617389A
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gas
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superheater
temperature
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ジヤン・コルデイエ
マルセル・ルメール
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は粉末固体燃料、特に石炭のガス化用装置に関し
、特に液体金属浴上のガス化法を使用する型式のガス化
装置に関する。
液体鉄の浴上で石炭をガス化する方法は既知であり、Ｃ
ＯとＨ２に富み、ＣＯ２含有量の低いガスの生産を可能
とする。しかし、このガスは残存硫黄含有量があり、各
種使用目的に対して、特にガスを化学合成例えばメタノ
ール、アンモニア用原料として使用するためには硫黄を
できるだけ制限する必要がある。
本発明は高品質の合成用ガスを石炭の使用に関して効率
良く生産する装置を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 本発明による粉末固体燃料のガス化装置は、粉末固体燃
料と燃焼用ガスを導入する少なくとも１個のノズルと、
生成ガス排出用出口オリフィスとを有する液体金属浴使
用ガス化反応炉を含む形式のものであって、反応炉の出
口オリフィスから反応炉を出るガスの運動方向に直列に
、ボイラーを形成する煙道と、ボイラーの供給する蒸気
を過熱する蒸気過熱器と、ダスト除去装置と、乾燥用流
体加熱用熱交換器と、調整塔と、フィルター装置と、ガ
ス貯留装置とを備え、過熱器の供給する蒸気と加熱器を
でる乾燥用流体とを使用して反応炉に供給する燃料と燃
焼用ガスの準備と供給用に使用する。
作用 喝−―□□１□ 本発明によるガス化装置は著しく効率が良く、更に、マ
ンガン、亜鉛による脱硫をはｙ完全に行なう作動温度で
運転され、高品質のガスを得る。
実施例 本発明による石炭ガス化装置は石炭ガス化反応炉ｌを有
し、同日出願のパ石炭ガス化反応炉”に詳述する。反応
炉１は断面として示し、液状鉄の浴２を有する。浴２の
周囲をスラグ層３で囲む。
粉状石炭１をフラックス含有石灰と脱硫黄添加剤と共に
鋳鉄の浴内にノズル４によって噴射する。
ノズル４に導管５を接続する。ノズル４は図示しない冷
却多層壁を有する構造物と組合せ、酸素噴射用にも使用
する。酸素に添加する蒸気は導管６を経て供給する。反
応炉１の上部に導管７を取付けて岩石添加素子を導入す
る。
反応炉ｌは傾斜しない形式であるが、直線運動可能の大
型とする。反応炉を取付ける滑動路によつて、摩耗した
反応炉に代えて新しい反応炉を取付け、反応炉修理のた
めのガス化装置の休止時間を最小にする。反応炉１には
排出装置を設け、非蒸発合金汚染の金属を更新し、又は
反応炉を直進運動させる前に排出する。
反応炉１内で生成したガスはオリフィス８、煙道９を経
て排出される。煙道９はガス流の方向に後述する冷却を
行なう。煙道９は高圧ボイラー９Ａを有し、直接輻射式
で円錐形を有し、オリフィス８上のフードを形成する。
ガスは次に上昇導管１０，４、下降導管ｌＯＢを通る下
降導管１０Ｂは二重壁とし、ボイラー９Ａを蒸気過熱器
１１に接続する。反応炉１を出たガスは上述の３部分か
ら成る煙道９を通って冷却されて蒸気過熱器に入る。煙
道の部分１０Ａ、ＩＯＢも二重壁内を水を循環させるた
めボイラーの役割をする。ボイラー９Ａと導管ＩＯＡ、
１０Ｂの二重壁即ちジャケット内を循環する水は通常の
図示しない分離装置に入る。
過熱器１１を通った燃焼可能ガスは導管１２を経て１個
以上のダスト除去サイクロン１３に入る。
ダストを除去したガスはサイクロン１３を出テ熱交換器
１４に入り、導管１５から調整塔１６に入る。塔内に水
の霧を噴射する。調整塔内ではガスに湿度を与え、対向
流で降下方向の水の霧と共に冷却し、塔の基部で導出し
て導管１８を経て乾式電気フィルタ１７に送られる。サ
イクロン１３、調整塔１６、乾式電気フィルタ１７で除
去されたダストは排出ホッパ１９内に貯留される。ダス
トのない可燃ガスは電気フィルタ１７の出口でスリーブ
内の図示しない水噴射によって飽和され、ガスタンク２
０に三路弁２１を経て送られる。弁２１はガスを急速に
トーチ２２に送ることを可能にする。
湿式ガスタンク２０内に貯留されたガスは他の後処理と
して、湿式電気フィルタ２３内のガス清浄圧縮機２４内
での圧縮、最終完全脱硫黄処理２５を受けることもでき
る。
図示しない分離槽で分離した蒸気は導管２６を経て過熱
器１１に入り、導管２７を経て導出される。導管２７を
出た蒸気は一方では導管２８を経て酸素ステーション２
９の図示しない圧縮機に入り、圧縮機を駆動する。他方
では、導管３０を経て導管５に入り、ノズル４に供給す
る粉末石炭の搬送流体となる。酸素ステーション２９は
ノズルに導管６を経て酸素を供給し、更に乾燥用流体と
なる窒素を供給し、導管３２を経て石炭粉砕乾燥器３３
に供給する。
粉砕乾燥器には粉砕すべき石炭をホッパ３４によって供
給し、ホッパに供給する切込炭は石炭３５の均質化貯蔵
設備から供給する。粉砕乾燥器３３を出る乾燥粉末石炭
はサイクロン３７を経て中間貯留ホッパ３６に搬送され
る。
粉末石灰石は他の素子例えばマンガン鉱石、ドロマイト
、場合によってホッパ３９内の亜鉛ｆ　’ａ−む炉のダ
スト、と共にホッパ３８内に貯留される。
ホッパ３６．３８．３９はミクサ４０の供給源を形成し
、ミクサ４０からの中間ビン４０では導管５内を搬送す
る粉末石炭の秤量及び供給調整を行なう。
各種添加素子例えば岩石、フラックス、スクラップ鉄を
収容するホッパ群４２はそれぞれの貯留４３から供給さ
れ、秤量ピン４４を経て導管７を通り、添加素子として
供給される。
鉄の浴２を覆うスラグ層３は粉砕器４５内で粉砕され、
貯留４６となり、又は最終利用装置例えばセメントクリ
ンカに向けて排出される。
本発明の主要な特長は各種構成部分へ設計にあり、石炭
ガス化に際して反応炉１内で生成される可燃ガスの冷却
の所賛熱サイクルを得ることを可能にする。
即ち、反応炉１内で生成するガスの所要の脱硫を得るた
めに、ガスは所定期間所定温度レベルを保つ必要がある
。
脱硫は煙道９と熱交換器１４との間のガス冷却間に行な
われ、調整塔１６内での金属オキシ硫化物及び硫化物の
エアロゾルの凝結より前である。
脱硫は特に石炭のガ支化によって生成したガスの鉄及び
又はマンガン及び又は亜鉛及び又はその酸化物の同日出
願の特許願に記す過程によって工アロゾルの形式とした
蒸気の作用によって行なわれる。
この鉄の浴から出る鉄蒸気及びノズル４又は導管７によ
る添加素子の形式として導入′するマンガンの蒸気の効
果による脱硫は反応器１と調整塔１６との間のガスの自
由内部容積の熱プロフィルの発生全期間について行なわ
れる。
亜鉛による強い補助脱硫は亜鉛蒸気をエアロツルの形式
として生成ガス内に、好適な例で過熱器１１の出口とサ
イクロン１３との間の位置に噴射して行なう。亜鉛蒸気
をエアロツルの形式として噴射する装置７０を図に線図
として示す。
好適な例において、反応炉を出るガスの温度は約１５０
０℃であり、ボイラー９Ａの出口で約１４５０℃に冷却
され、過発器１■の入口で約７３０〜７５０℃に冷却さ
れる。過熱器内で分離槽から出る蒸気は約４００℃に過
熱され導管２７を通って排出する。
過熱器１１の出口でガスは約６２０℃の温度に戻り、サ
イクロン１３の出口で約６００℃に冷却される。熱交換
器１４を出るガスは約３８０℃であり、乾燥用流体即ち
窒素の導管３２を通る一加熱温度は約３５５〜３６０℃
である。
ガスは次に醐整塔１６内で水の霧と共に処理され、塔の
ベースで約１５０℃で導出され、この温度で乾式義気フ
ィルタ１７に入り、出口では水胞オ日で約５５℃に冷却
されてガスタンク２０に送られる。
反応炉１内で生成されたガスの冷却回路を構成する各種
素子内の停滞時間は脱硫の目的から例示として次の通り
である。
高温（１２００℃以上）で１ｉ秒。反応炉、フードを形
成するボイラー９Ａ、第１の導管１０Ａ内であり、マン
ガン蒸気による脱硫が行なわれる。
中温（７５０℃以上）で％秒。第２の導管１０Ｂ内で鉄
蒸気による脱硫が行なわれる。但しマンガンのない場合
。
低温（６００〜７５０℃）で２秒。過熱器１１汲びサイ
クロン１３内でマンガン、及び過熱器１１の下流で亜鉛
を導入したときに亜鉛、による強い脱硫が行なわれる。
極めて低温（３５０〜５００℃）で１％秒。窒素熱交換
器１４内で亜鉛と最終脱硫を行ない、比較的乾燥した極
めて低い硫黄官有量のガスとなって調整塔に入る。調整
塔内では３５０〜１５０℃で約７秒水添加され、金属オ
キシ硫化物及び硫化物のエアロゾルの凝結と脱硫とが完
了する。
発明の効果 上述によって明らかにされた通り、本発明ガス化装置は
脱硫を完全に行なう作動温度を保ち、高品質の合成用ガ
スが得られる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明による石炭ガス化装置の線図である。 １　石炭ガス化反応炉 ２　液体鉄の浴 ４　ノズル ９　煙道 ９Ａ　高圧ボイラー １１　蒸気過熱器 １３　サイクロン １４　熱交換器 １６　調整塔 １７．２３　電気フィルタ ２０　ガスタンク ２９　酸素ステーション ３３．４５　粉砕乾燥器 ３６．３８．３９．４２　ホッパ ４４　秤量ビン （外５名） ／ス国９１１９０シーフーシュール・イベ゛ント、１ツ
ユｆエール・ブロツソレット　３ 手続補正書 昭和６０年　Ｖ月ｌＪ日 特許庁長官　志　　賀　　　　学殿 ２、発明の名称 ＄６ｔ［イオ　メ・値イ斗　つ１′°ス化尖【ｙ６、補
正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所 ４、代理人

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、粉末固体燃料と燃焼用ガスを導入する少なくとも１
    個のノズルと、生成ガス排出用出口オリフィスとを有す
    る液体金属浴使用ガス化反応炉を含む形式の粉末固体燃
    料ガス化装置において、反応炉の出口オリフィスから反
    応炉を出るガスの運動方向に直列に、ボイラーを形成す
    る煙道と、ボイラーによつて供給される蒸気を過熱する
    蒸気過熱器と、ダスト除去装置と、乾燥用流体加熱用熱
    交換器と、調整塔と、フィルター装置と、ガス貯留装置
    とを備え、過熱器の供給する蒸気と過熱器を出る乾燥用
    流体とを使用して反応炉に供給する燃料と燃焼用ガスの
    準備と供給用に使用することを特徴とする粉末固体燃料
    ガス化装置。 ２、前記煙道がガス流の方向に、フードを形成する切頭
    円錐形の直接輻射ボイラーと、ジャケットを有する上昇
    導管と、ジャケットを有する下降導管とを備える特許請
    求の範囲第１項記載の粉末固体燃料ガス化装置。 ３、前記ジャケット付き導管が過熱器供給用の少なくと
    も１個のボイラーを形成する特許請求の範囲第２項記載
    の粉末固体燃料ガス化装置。 ４、前記過熱器の出口とダスト除去装置の入口との間の
    点で、反応炉から出るガス内に亜鉛蒸気又はその酸化物
    をエアロゾルの形として噴射する装置を備える特許請求
    の範囲第１項ないし第３項のいずれか１項記載の粉末固
    体燃料ガス化装置。 ５、生成された可燃ガスを約１５００℃で反応炉から導
    出し前記ボイラーの出口で約１４５０℃の温度に冷却す
    る特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか１項記
    載の粉末固体燃料ガス化装置。 ６、前記可燃ガスをジャケット付き導管内で約７３０〜
    ７５０℃の温度に冷却する特許請求の範囲第２項ないし
    第５項のいずれか１項記載の粉末固体燃料ガス化装置。 ７、前記可燃ガスを過熱器内で約６２０℃の温度に冷却
    し蒸気を約４００℃の温度に過熱する特許請求の範囲第
    １項ないし第６項のいずれか１項記載の粉末固体燃料ガ
    ス化装置。 ８、前記可燃ガスをダスト除去装置内で約６００℃の温
    度に冷却する特許請求の範囲第１項ないし第７項のいず
    れか１項記載の粉末固体燃料ガス化装置。 ９、前記可燃ガスを熱交換器内で約３００℃の温度に冷
    却し乾燥用流体を約３５５〜３６０℃の温度に加熱する
    特許請求の範囲第１項ないし第８項のいずれか１項記載
    の粉末固体燃料ガス化装置。 １０、前記可燃ガスを調整塔内で約３５０〜約１５０℃
    の間の温度で処理し、この温度で塔のベースから導出す
    る特許請求の範囲第１項ないし第９項のいずれか１項記
    載の粉末固体燃料ガス化装置。 １１、前記可燃ガスを乾式電気フィルタを好適とするフ
    ィルタ装置内で約１５０℃で処理し、フィルタ装置出口
    で約５５℃に冷却して貯留する特許請求の範囲第１項な
    いし第１０項のいずれか１項記載の粉末固体燃料ガス化
    装置。 １２、前記フィルタ装置と貯留装置との間に三路弁を介
    挿する特許請求の範囲第１項ないし第１１項のいずれか
    １項記載の粉末固体燃料ガス化装置。 １３、前記熱交換器内で加熱した乾燥用流体を原料燃料
    をノズル供給用に粉末にする粉砕乾燥器に供給し、加熱
    器からでる蒸気の一部を粉末燃料搬送用に使用し、加熱
    器をでる蒸気の他部を少なくとも１個の圧縮機駆動用と
    し、圧縮機のステーションは一方では固体燃料のガス化
    のための燃焼用酸素ノズルに供給し他方では乾燥流体と
    して使用する窒素の熱交換機に供給する特許請求の範囲
    第１項ないし第１２項のいずれか１項記載の粉末個体燃
    料ガス化装置。
JP60035194A 1984-02-23 1985-02-23 粉末固体燃料ガス化装置 Pending JPS617389A (ja)

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FR8402770A FR2560208B1 (fr) 1984-02-23 1984-02-23 Installation de gazeification de charbon

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EP (1) EP0156676B1 (ja)
JP (1) JPS617389A (ja)
AT (1) ATE44757T1 (ja)
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BR (1) BR8500784A (ja)
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