JPS621784A - 炭素含有燃料のガス化法 - Google Patents
炭素含有燃料のガス化法Info
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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〕
本発明は、炭素含有燃料ガス化法に関する。
［従来の技術］
石炭の如き炭素質物質の部分燃焼即ちガス化においては
、高められた温度にて該物質を制限量の酸素と反応させ
ることを伴い、しかしてその反応は有利には、水謂気、
二酸化炭素又は種々の他の物質の如き追加的反応剤の存
在下で行われる。ガス化は、合成ガスとして知られたガ
スを生じ、主として一酸化炭素及び水素を含有する。ま
た、二酸化炭素及びメタンの如き他のガス並びに種々の
液体及び固体の物質例えば小粒子の灰を種々の量で住し
る。一般に、ガスに同伴された固体物質は通常、サイク
ロン即ち分離器の組み合わせ、あるいは洗浄冷却器、ベ
ンチュリ洗浄器を用いる水洗浄装置、あるいはフィルタ
ー又は静電式沈殿器、あるいはこれらの装置の絽み合わ
せを用いて、粗製合成ガスから除去される。
、高められた温度にて該物質を制限量の酸素と反応させ
ることを伴い、しかしてその反応は有利には、水謂気、
二酸化炭素又は種々の他の物質の如き追加的反応剤の存
在下で行われる。ガス化は、合成ガスとして知られたガ
スを生じ、主として一酸化炭素及び水素を含有する。ま
た、二酸化炭素及びメタンの如き他のガス並びに種々の
液体及び固体の物質例えば小粒子の灰を種々の量で住し
る。一般に、ガスに同伴された固体物質は通常、サイク
ロン即ち分離器の組み合わせ、あるいは洗浄冷却器、ベ
ンチュリ洗浄器を用いる水洗浄装置、あるいはフィルタ
ー又は静電式沈殿器、あるいはこれらの装置の絽み合わ
せを用いて、粗製合成ガスから除去される。
ガス化装置即ちガス化帯域からの粗製合成ガスは、上記
の物質に加えて、硫化水素及び硫化カルボニルの如き硫
黄含有ガス並びに少量のアンモニア及びシアン化水素を
含有する。石炭の如き炭素含を燃料のガス化から誘導さ
れる合成ガス中にＨＣＮ、ＮＨ：＋及びＣＯ３（硫化カ
ルボニル）が存在すると、Ｈｚ Ｓ及び／又はＣＯ□の
如き更なる不純物の除去が複雑になり、生成物の品質及
び汚染制御要件に関する限り問題となる。上記に挙げた
ＨＣＮ、ＮＨ３及びＣＯ８は、非常に少量例えば通常合
計量で全体の粗製合成ガス流の１容量パ一セント未満の
量で存在するけれども、それらは合成ガスの利用の前に
処理されねばならない。
の物質に加えて、硫化水素及び硫化カルボニルの如き硫
黄含有ガス並びに少量のアンモニア及びシアン化水素を
含有する。石炭の如き炭素含を燃料のガス化から誘導さ
れる合成ガス中にＨＣＮ、ＮＨ：＋及びＣＯ３（硫化カ
ルボニル）が存在すると、Ｈｚ Ｓ及び／又はＣＯ□の
如き更なる不純物の除去が複雑になり、生成物の品質及
び汚染制御要件に関する限り問題となる。上記に挙げた
ＨＣＮ、ＮＨ３及びＣＯ８は、非常に少量例えば通常合
計量で全体の粗製合成ガス流の１容量パ一セント未満の
量で存在するけれども、それらは合成ガスの利用の前に
処理されねばならない。
従って、これらの不純物を除去するための実用的で効率
的な処理操作は、非常に経済的な重要性を有するもので
あろう。
的な処理操作は、非常に経済的な重要性を有するもので
あろう。
それ故、本発明の目的は、これらの不純物が実用的で効
率的に除去される、炭素質物質のガス化法を提供するこ
とである。
率的に除去される、炭素質物質のガス化法を提供するこ
とである。
それ故、本発明は、炭素含有燃料のガス化法において、
（δ）少なくとも１基のガス化反応器からなるガス化帯
域において粒状の炭素含有燃料を部分燃焼させて、合成
ガス、粒状物質、少量の）ＩＣＮ、Ｎ１（、及びＣＯ８
を含有するガス流を生成させｆｂ） 上記ガス流を冷
却しそして粒状物質の少なくとも過半量（ｂｕｌｋ）を
該ガス流から除去し、そのガス流を洗浄帯域において効
果的量の水性洗浄溶液で洗浄しその合成ガスからＨＣＮ
、ＮＨ，、ＣＯＳ及び残存する粒状物質を除去して、精
製合成ガス及び使用済み洗浄／８／＆、を生成させ、＋
ｃ＋ ストリッピング帯域において上記使用済み洗浄
溶液の少なくとも一部から過半量のＨＣＮ、Ｎ１）３及
びＣＯ３をストリッピングして、ＨＣＮ、Ｎ Ｈ、及び
ＣＯＳを含有するガス混合物及びスＩ・リッピングされ
た液体混合物を生成させ、そして該ガス混合物を該ス）
・リッピングされた液体混合物及び該ストリッピング帯
域から除去し、＋ｄ＋ 該ガス混合物の少なくとも一
部を該ガス化帯域の少なくとも１基のガス化反応器中に
１大する、 ことを特徴とする上記ガス化法に関する。
域において粒状の炭素含有燃料を部分燃焼させて、合成
ガス、粒状物質、少量の）ＩＣＮ、Ｎ１（、及びＣＯ８
を含有するガス流を生成させｆｂ） 上記ガス流を冷
却しそして粒状物質の少なくとも過半量（ｂｕｌｋ）を
該ガス流から除去し、そのガス流を洗浄帯域において効
果的量の水性洗浄溶液で洗浄しその合成ガスからＨＣＮ
、ＮＨ，、ＣＯＳ及び残存する粒状物質を除去して、精
製合成ガス及び使用済み洗浄／８／＆、を生成させ、＋
ｃ＋ ストリッピング帯域において上記使用済み洗浄
溶液の少なくとも一部から過半量のＨＣＮ、Ｎ１）３及
びＣＯ３をストリッピングして、ＨＣＮ、Ｎ Ｈ、及び
ＣＯＳを含有するガス混合物及びスＩ・リッピングされ
た液体混合物を生成させ、そして該ガス混合物を該ス）
・リッピングされた液体混合物及び該ストリッピング帯
域から除去し、＋ｄ＋ 該ガス混合物の少なくとも一
部を該ガス化帯域の少なくとも１基のガス化反応器中に
１大する、 ことを特徴とする上記ガス化法に関する。
上記ガス混合物をガス化帯域中に導入すると、上記の不
純物は実質的に、廃棄可能な及び／又は使用可能なガス
物質に転化される。本発明の有利な具体例では、ストリ
ッピングされた液体混合物の少なくとも過半量が、水性
洗浄混合物として洗浄帯域で用いるために洗浄帯域に送
られる。更に、粒状物質はストリッピング帯域に入る前
に水性混合物から分離され得、あるいは粒状物質は洗浄
帯域に導入される前に、ストリッピングされた液体混合
物から分離され得る。
純物は実質的に、廃棄可能な及び／又は使用可能なガス
物質に転化される。本発明の有利な具体例では、ストリ
ッピングされた液体混合物の少なくとも過半量が、水性
洗浄混合物として洗浄帯域で用いるために洗浄帯域に送
られる。更に、粒状物質はストリッピング帯域に入る前
に水性混合物から分離され得、あるいは粒状物質は洗浄
帯域に導入される前に、ストリッピングされた液体混合
物から分離され得る。
炭素含有物質例えば石炭を部分燃焼して実質的に一酸化
炭素及び水素からなる合成ガスが生成させることは周知
であり、公知の方法が「”ウルマンズ・エンチクロバデ
ィー・デア・チクニジエン・ヘミ−（Ｕｌｌｍａｎｎｓ
Ｅｎｚｙｋｌｏｐａｄｉｅ Ｄｅｒ Ｔｅｃｈｎｉｓ
ｃｈｅｎＣｈｅｌＩＩｉｅ）’、第１０巻（１９５Ｂ）
、第３６０〜４５８頁」に記載されている。水素及び−
酸化炭素を含有するガスを製造するためのかかる方法が
いくつか、現在開発されている。従って、ガス化法の詳
細は、本発明の理解に必要である限りのみ関連づけられ
る。
炭素及び水素からなる合成ガスが生成させることは周知
であり、公知の方法が「”ウルマンズ・エンチクロバデ
ィー・デア・チクニジエン・ヘミ−（Ｕｌｌｍａｎｎｓ
Ｅｎｚｙｋｌｏｐａｄｉｅ Ｄｅｒ Ｔｅｃｈｎｉｓ
ｃｈｅｎＣｈｅｌＩＩｉｅ）’、第１０巻（１９５Ｂ）
、第３６０〜４５８頁」に記載されている。水素及び−
酸化炭素を含有するガスを製造するためのかかる方法が
いくつか、現在開発されている。従って、ガス化法の詳
細は、本発明の理解に必要である限りのみ関連づけられ
る。
一般に、炭素質物質のガス化は、普通８００℃ないし２
０００℃の温度有利には１０５０℃ないし２０００℃の
温度にて該物質を制限量の酸素とともに部分燃焼させる
ことにより行われる。
０００℃の温度有利には１０５０℃ないし２０００℃の
温度にて該物質を制限量の酸素とともに部分燃焼させる
ことにより行われる。
１０５０℃ないし２０００℃の温度が用いられる場合、
生成物のガスは、タール、フェノール及び凝縮性炭化水
素の如きガス副生物を極く少量含有し得る。炭素含有出
発物質には、亜炭、歴青炭、亜歴青炭、無煙炭、コーク
ス、木材及び重質石油残渣がある。亜炭及び石炭が、有
利な炭素質物質である。比較的急速で完全なガス化を達
成するために、固体の炭素含有出発物質を最初に微粉化
することが有利である。この物質の粒度は、固体供給物
の７０％が２００メツツユのふるいを通過し得るように
選ばれ得る。ガス化は酸素及び水蒸気の存在下で有利に
行われ、しかして該酸素の純度は有利には少なくとも９
０容量％であり、窒素、二酸化炭素及びアルゴンが不純
物として許容され得る。一般に、酸素と水蒸気の比率は
酸素１容量部当たり５〜１５０容量部の水蒸気が存在す
るように選ばれ得るけれども、実質的に異なる比率の酸
素と水蒸気を用いる方法に本発明は適用できる。
生成物のガスは、タール、フェノール及び凝縮性炭化水
素の如きガス副生物を極く少量含有し得る。炭素含有出
発物質には、亜炭、歴青炭、亜歴青炭、無煙炭、コーク
ス、木材及び重質石油残渣がある。亜炭及び石炭が、有
利な炭素質物質である。比較的急速で完全なガス化を達
成するために、固体の炭素含有出発物質を最初に微粉化
することが有利である。この物質の粒度は、固体供給物
の７０％が２００メツツユのふるいを通過し得るように
選ばれ得る。ガス化は酸素及び水蒸気の存在下で有利に
行われ、しかして該酸素の純度は有利には少なくとも９
０容量％であり、窒素、二酸化炭素及びアルゴンが不純
物として許容され得る。一般に、酸素と水蒸気の比率は
酸素１容量部当たり５〜１５０容量部の水蒸気が存在す
るように選ばれ得るけれども、実質的に異なる比率の酸
素と水蒸気を用いる方法に本発明は適用できる。
使用酸素は、炭素含有物質と接触せしめられる前に、例
えば約２００℃ないし約５００℃の温度に加熱され得る
。
えば約２００℃ないし約５００℃の温度に加熱され得る
。
ガス化反応装置の詳細は本発明の一部を形成せず、適当
な反応器が英国特許明細書第１５０１２８４号及び米国
特許明細置薬４．０２２，５９１号に記載されている。
な反応器が英国特許明細書第１５０１２８４号及び米国
特許明細置薬４．０２２，５９１号に記載されている。
ガス化が行われる高温は、炭素質物質を酸素及び水蒸気
と反応器中で高速にて反応させることにより得られる。
と反応器中で高速にて反応させることにより得られる。
有利な線速度は１秒当り１０〜１００メートルであるが
、比較的高い速度又は比較的低い速度も用いられ得る。
、比較的高い速度又は比較的低い速度も用いられ得る。
ガス化が実施され得る圧力は、広範囲に例えば１〜２０
０バールで変えられ得る。滞留時間は広く変えられ得、
普通０．２〜２０秒であり、有利には０．５〜１５秒で
ある。
０バールで変えられ得る。滞留時間は広く変えられ得、
普通０．２〜２０秒であり、有利には０．５〜１５秒で
ある。
出発物質が転化された後、水素、−酸化炭素、二酸化炭
素及び水並びに上記に挙げた不純物からなる反応生成物
は、反応器から除去される。普通１０５０℃ないし１８
００℃の温度を存するこのガスは、灰及び炭素含有固体
の如き不純物を含有し得る。該ガスからこれらの不純物
の除去を可能にするために、反応生成物流は最初に冷却
されるべきである。種々の精巧な技術がガス流を冷却す
るために開発されており、一般的な技術はボイラーの使
用によって特徴づけられ、しかして廃熱を用いて水蒸気
がボイラー中で発生される。サイクロン又は他の適当な
技術が、ガス流から粒状固体を除去するために用いられ
得る。かかる処理操作が実用化され得るとしても、固体
骨の更なる低減が所望され得る。この目的のために、ガ
ス流が洗浄帯域に通され得、しかして洗浄帯域において
ガス流は水性洗浄溶液で洗浄される。洗浄帯域は、１つ
又はそれ以上の洗浄帯域即ち洗浄器からなり得る。本明
細書に用いられる用語「水性洗浄溶液」は、水、種々の
プロセス流、並びにＨＣＮ、ＮＨ３及びＣＯ８がストリ
ッピングされた溶液即ち再循環溶液を含むが、しかしこ
れらのものに制限されない。水性洗浄溶液は不純物の除
去を助成するために選択性アミンの如き物質を含有し得
、またｐＨを調整して除去を最適化するために苛性物質
が添加され得る。ＨＣＮ及びＮＨ，に対して水が通用さ
れ得、ＣＯ８の除去に対してアミン溶液が添加され得る
（所望に応じて別個の段階で）。１つより多い段階が用
いられる場合は、それらの溶液は、ストリッピング帯域
に入る前に一緒にされてもあるいは一緒にされなくても
よい、当業者は水性洗浄溶液のｐｔ＋、組成、及び容量
を調整して、合成ガス流からＨＣＮ、ＮＨ，及びＣＯ５
をすべてでないとしても実質的にすべて除去するのに有
効な量を供給し得る。適当な洗浄装置は、英国特許明細
置薬８２６．２０９号に記載されている。かかる洗浄処
理の結果、固体をほとんど含有せずかつ２０℃ないし４
０℃の温度を有するガスが得られる。
素及び水並びに上記に挙げた不純物からなる反応生成物
は、反応器から除去される。普通１０５０℃ないし１８
００℃の温度を存するこのガスは、灰及び炭素含有固体
の如き不純物を含有し得る。該ガスからこれらの不純物
の除去を可能にするために、反応生成物流は最初に冷却
されるべきである。種々の精巧な技術がガス流を冷却す
るために開発されており、一般的な技術はボイラーの使
用によって特徴づけられ、しかして廃熱を用いて水蒸気
がボイラー中で発生される。サイクロン又は他の適当な
技術が、ガス流から粒状固体を除去するために用いられ
得る。かかる処理操作が実用化され得るとしても、固体
骨の更なる低減が所望され得る。この目的のために、ガ
ス流が洗浄帯域に通され得、しかして洗浄帯域において
ガス流は水性洗浄溶液で洗浄される。洗浄帯域は、１つ
又はそれ以上の洗浄帯域即ち洗浄器からなり得る。本明
細書に用いられる用語「水性洗浄溶液」は、水、種々の
プロセス流、並びにＨＣＮ、ＮＨ３及びＣＯ８がストリ
ッピングされた溶液即ち再循環溶液を含むが、しかしこ
れらのものに制限されない。水性洗浄溶液は不純物の除
去を助成するために選択性アミンの如き物質を含有し得
、またｐＨを調整して除去を最適化するために苛性物質
が添加され得る。ＨＣＮ及びＮＨ，に対して水が通用さ
れ得、ＣＯ８の除去に対してアミン溶液が添加され得る
（所望に応じて別個の段階で）。１つより多い段階が用
いられる場合は、それらの溶液は、ストリッピング帯域
に入る前に一緒にされてもあるいは一緒にされなくても
よい、当業者は水性洗浄溶液のｐｔ＋、組成、及び容量
を調整して、合成ガス流からＨＣＮ、ＮＨ，及びＣＯ５
をすべてでないとしても実質的にすべて除去するのに有
効な量を供給し得る。適当な洗浄装置は、英国特許明細
置薬８２６．２０９号に記載されている。かかる洗浄処
理の結果、固体をほとんど含有せずかつ２０℃ないし４
０℃の温度を有するガスが得られる。
既に述べたように、ガス流中に存在する粒状物質を除去
することに加えて、水性洗浄溶液はまた、ＨＣＮ、アン
モニア及びＣＯ３も除去しよう。本発明は汚染された洗
浄溶液即ち使用済み洗浄溶液の処理に注目し、処理され
るべきあるいは廃棄されるべきＨＣＮ５ＮＨ，及びＣＯ
８の量を実質的に低減させることを目的としている。本
明細書において用いられる用語「使用済み」は単に、ガ
ス流を洗浄した後の洗浄溶液が有限量の１種又はそれ以
上の上述した不純物ガスを含有している、ということを
示す。
することに加えて、水性洗浄溶液はまた、ＨＣＮ、アン
モニア及びＣＯ３も除去しよう。本発明は汚染された洗
浄溶液即ち使用済み洗浄溶液の処理に注目し、処理され
るべきあるいは廃棄されるべきＨＣＮ５ＮＨ，及びＣＯ
８の量を実質的に低減させることを目的としている。本
明細書において用いられる用語「使用済み」は単に、ガ
ス流を洗浄した後の洗浄溶液が有限量の１種又はそれ以
上の上述した不純物ガスを含有している、ということを
示す。
特に、溶解したＨＣＮ、ＮＨＩ及びＣＯＳを含有する水
性洗浄溶液はストリッピング帯域即ちストリッピング装
置に供給され、そこで不純物ガスは該溶液からストリッ
ピングされる。この処理操作は有利には、溶液を洗浄帯
域からブリード流としてストリッピング帯域に供給しそ
してストリッピング帯域において適当な技法を用いて該
７８液から不純物ガスをストリッピングすることにより
行われる。
性洗浄溶液はストリッピング帯域即ちストリッピング装
置に供給され、そこで不純物ガスは該溶液からストリッ
ピングされる。この処理操作は有利には、溶液を洗浄帯
域からブリード流としてストリッピング帯域に供給しそ
してストリッピング帯域において適当な技法を用いて該
７８液から不純物ガスをストリッピングすることにより
行われる。
ストリッピング装置において、洗浄溶液は、加熱による
ストリッピング、非反応性ガスとの接触によるストリン
ピング、あるいは加熱とガス流との組み合わせによるス
トリッピングによりストリッピングされ得る。ストリッ
ピングにより、ＨＣＮ、ＮＨ，及びＣＯ８を含有するガ
ス流が生じる。上述したように、ストリッピングされた
溶液は固体又は微粉を含存し得、これらの微粉は極（微
量から約２重量％ないし約５重量％の量まで存在する。
ストリッピング、非反応性ガスとの接触によるストリン
ピング、あるいは加熱とガス流との組み合わせによるス
トリッピングによりストリッピングされ得る。ストリッ
ピングにより、ＨＣＮ、ＮＨ，及びＣＯ８を含有するガ
ス流が生じる。上述したように、ストリッピングされた
溶液は固体又は微粉を含存し得、これらの微粉は極（微
量から約２重量％ないし約５重量％の量まで存在する。
微粉含育量により、該溶液の最終処理又は廃棄が決めら
れ得る。ストリッピングされた溶液は、再使用のため洗
浄帯域にもどされ得る。
れ得る。ストリッピングされた溶液は、再使用のため洗
浄帯域にもどされ得る。
上述したように、どんな場合でも、洗浄溶液は、加熱に
より、非反応性ガスの流れの使用により、あるいはそれ
らの両方によりストリッピングされ得る。加熱のみが洗
浄７１８液に適用合れる場合、充分な熱が供給されて熔
解したガスを放出させる。
より、非反応性ガスの流れの使用により、あるいはそれ
らの両方によりストリッピングされ得る。加熱のみが洗
浄７１８液に適用合れる場合、充分な熱が供給されて熔
解したガスを放出させる。
ストリッピングされたガスがガス化反応器に入る前に、
ストリッピングされたガスを加熱する必要はない、この
手法に適した装置には、例えばりボイラーを備えた慣用
の充填塔又はトレイ塔がある。
ストリッピングされたガスを加熱する必要はない、この
手法に適した装置には、例えばりボイラーを備えた慣用
の充填塔又はトレイ塔がある。
溶解したガスを放出させるために、一般に約１００℃な
いし約３００℃有利には約２００℃ないし約３００℃の
オーダーの温度で充分であろう。
いし約３００℃有利には約２００℃ないし約３００℃の
オーダーの温度で充分であろう。
非反応性ストリッピングガスが用いられる場合、適当な
圧力例えば３〜５気圧で供給されて、溶解したガスを洗
浄溶液からストリッピングする。適当なストリッピング
装置はいずれも用いられ得、例えば充填塔又はトレイ塔
である。固体による閉塞が問題となり得る場合（ストリ
ッピングが加熱、ガス流又はそれらの組み合わせのいず
れにより行われるかどうかに依り）、異なる装置が用い
られ得る。いずれにしても、適当な非反応性ガスはいず
れも用いられ得る。本明細書において用いられる用語「
非反応性」は、そのガスが実質的な程度まで洗浄溶液と
反応しない、ということを意味する。ストリッピング帯
域における条件下で適したガスには、空気、水蒸気、二
酸化炭素、酸素、窒素及び不活性ガスがある。水蒸気が
非常に好ましく、何故なら、水蒸気は、ストリッピング
に対して熱を供給し得かつ容易に凝縮されて比較的濃厚
な水蒸気を残し得るからである。当業者は、ストリッピ
ングガスの容量及び速度を適切なレベルに調整し得る。
圧力例えば３〜５気圧で供給されて、溶解したガスを洗
浄溶液からストリッピングする。適当なストリッピング
装置はいずれも用いられ得、例えば充填塔又はトレイ塔
である。固体による閉塞が問題となり得る場合（ストリ
ッピングが加熱、ガス流又はそれらの組み合わせのいず
れにより行われるかどうかに依り）、異なる装置が用い
られ得る。いずれにしても、適当な非反応性ガスはいず
れも用いられ得る。本明細書において用いられる用語「
非反応性」は、そのガスが実質的な程度まで洗浄溶液と
反応しない、ということを意味する。ストリッピング帯
域における条件下で適したガスには、空気、水蒸気、二
酸化炭素、酸素、窒素及び不活性ガスがある。水蒸気が
非常に好ましく、何故なら、水蒸気は、ストリッピング
に対して熱を供給し得かつ容易に凝縮されて比較的濃厚
な水蒸気を残し得るからである。当業者は、ストリッピ
ングガスの容量及び速度を適切なレベルに調整し得る。
上述したように、ストリッピングガスの場合、ストリッ
ピングを助成するために熱が供給され得る。
ピングを助成するために熱が供給され得る。
ストリッピングされる不純物ガスは、洗浄溶液から分離
除去されそしてガス化反応器に送られる。
除去されそしてガス化反応器に送られる。
複数のガス化反応器がガス化帯域に用いられる場合、ス
トリッピング帯域からの不純物ガスは、所望に応じてそ
れらの反応器のいずれか１基又はすべてに送られ得る。
トリッピング帯域からの不純物ガスは、所望に応じてそ
れらの反応器のいずれか１基又はすべてに送られ得る。
ガス化反応器が高圧下で操作される場合（９通、そうで
ある、）、不純物ガス流の圧力は、これらのガスを反応
器に導入するために増大されねばならない。そのように
するための適当な装置は当該技術内にあり、それ自体本
発明の一部を形成しない。
ある、）、不純物ガス流の圧力は、これらのガスを反応
器に導入するために増大されねばならない。そのように
するための適当な装置は当該技術内にあり、それ自体本
発明の一部を形成しない。
図面を参照して、本発明を一層詳細に例示して記述する
０図面は本発明の方法を概略的に示すものであり、弁、
ポンプ等の如き補助装置は省略されている。値はすべて
、単なる例示的値であるかあるいは計算値である。
０図面は本発明の方法を概略的に示すものであり、弁、
ポンプ等の如き補助装置は省略されている。値はすべて
、単なる例示的値であるかあるいは計算値である。
微粉石炭が管路１を通じて石炭乾燥器２に送られ、そこ
で石炭は、適当には約２２０℃の温度にて、乾燥される
。乾燥石炭は次いで管路３を通じて排出されそしてガス
化反応器４に送られ、そこで約１５００℃ないし約２０
００℃の温度、約３５絶対気圧の圧力にて酸素（管路５
を通じて供給される。）とともにガス化される。ガス化
は、反応器の上部６から除去される生成物ガス及び管路
７を通じて反応器の下部から除去されるスラグを生成す
る。ガス化生成物は導管８を通じてボイラー（又は熱交
換器）９に送られ、そこで約２００℃の温度に冷却され
る。ボイラー９において、管路１０を通じて供給される
水は間接熱交換により高圧水蒸気に転化され、この水蒸
気は管路１）を３Ｍして排出される。冷却されたガス化
生成物は管路１２を通じて固体の主たる除去用装置例え
ば一連のサイクロン１３に送られ、そこで粒状物質（フ
ライアッシュ）の過半量が除去され、次いで洗浄器１４
に送られ、そこで水性洗浄溶液と接触される。管路１５
ａを通して供給される水及び／又は再循環洗浄水溶液が
、管路１５を通じて洗浄器１４に供給される。洗浄器１
４において、洗浄溶液は、ガス流中に存在するＨＣＮ、
アンモニア及びＣＯ８を吸収し、煤及び残存する灰をガ
ス流から除く、精製合成ガスは洗浄器１４から管路１６
を通じて送られ、更なる処理及び／又は回収に付される
。溶解したガス、灰及び煤を含有する洗浄水は、洗浄器
１４の下部から除去されそして管路１７によって随意的
なデ過帯域１８に送られ、そこで煤及び灰の粒子は除去
され得る。デ過帯域１８から、洗浄溶液が管路１９を通
じてストリッピング帯域２０に送られる。ストリッピン
グ帯域２０はトレイ型のストリッピング樟触器からなり
、液体がその塔の頂部に導入され、非反応性ガスが管路
２１を通して塔の底部に導入される。適当な温度例えば
１５０℃の水蒸気がガスをストリッピングするのに用い
られ得、しかして管路２２を通じて塔即ちストリッピン
グ帯域２０を去った管路２２中の今や遊離された不純物
ガス及び水蒸気が、コンプレッサー２３中で適当に圧縮
されそして直接、管路２４を通じてガス化反応器４に向
けられる。ガス化反応器における導入口は、他の反応体
の導入のために用いられている既に存在している導入口
でも、あるいはＨＣＮ、ＮＨｆｆ及びＣＯＳを含有する
ガスの導入のために特に設けられる導入口でもよい。そ
れらの導入口は、上述の物質が容易に廃棄され得る物質
に最適に転化されるように設置され得る。ストリッピン
グされた洗浄溶液は、管路１５を通じて洗浄器１４にも
どされあるいは管Ｂ１５ｂを通じて排出され得る。
で石炭は、適当には約２２０℃の温度にて、乾燥される
。乾燥石炭は次いで管路３を通じて排出されそしてガス
化反応器４に送られ、そこで約１５００℃ないし約２０
００℃の温度、約３５絶対気圧の圧力にて酸素（管路５
を通じて供給される。）とともにガス化される。ガス化
は、反応器の上部６から除去される生成物ガス及び管路
７を通じて反応器の下部から除去されるスラグを生成す
る。ガス化生成物は導管８を通じてボイラー（又は熱交
換器）９に送られ、そこで約２００℃の温度に冷却され
る。ボイラー９において、管路１０を通じて供給される
水は間接熱交換により高圧水蒸気に転化され、この水蒸
気は管路１）を３Ｍして排出される。冷却されたガス化
生成物は管路１２を通じて固体の主たる除去用装置例え
ば一連のサイクロン１３に送られ、そこで粒状物質（フ
ライアッシュ）の過半量が除去され、次いで洗浄器１４
に送られ、そこで水性洗浄溶液と接触される。管路１５
ａを通して供給される水及び／又は再循環洗浄水溶液が
、管路１５を通じて洗浄器１４に供給される。洗浄器１
４において、洗浄溶液は、ガス流中に存在するＨＣＮ、
アンモニア及びＣＯ８を吸収し、煤及び残存する灰をガ
ス流から除く、精製合成ガスは洗浄器１４から管路１６
を通じて送られ、更なる処理及び／又は回収に付される
。溶解したガス、灰及び煤を含有する洗浄水は、洗浄器
１４の下部から除去されそして管路１７によって随意的
なデ過帯域１８に送られ、そこで煤及び灰の粒子は除去
され得る。デ過帯域１８から、洗浄溶液が管路１９を通
じてストリッピング帯域２０に送られる。ストリッピン
グ帯域２０はトレイ型のストリッピング樟触器からなり
、液体がその塔の頂部に導入され、非反応性ガスが管路
２１を通して塔の底部に導入される。適当な温度例えば
１５０℃の水蒸気がガスをストリッピングするのに用い
られ得、しかして管路２２を通じて塔即ちストリッピン
グ帯域２０を去った管路２２中の今や遊離された不純物
ガス及び水蒸気が、コンプレッサー２３中で適当に圧縮
されそして直接、管路２４を通じてガス化反応器４に向
けられる。ガス化反応器における導入口は、他の反応体
の導入のために用いられている既に存在している導入口
でも、あるいはＨＣＮ、ＮＨｆｆ及びＣＯＳを含有する
ガスの導入のために特に設けられる導入口でもよい。そ
れらの導入口は、上述の物質が容易に廃棄され得る物質
に最適に転化されるように設置され得る。ストリッピン
グされた洗浄溶液は、管路１５を通じて洗浄器１４にも
どされあるいは管Ｂ１５ｂを通じて排出され得る。
本発明は特別の装置に関して説明されているが、特記さ
れている場合を除いて他の同等の又は類似の装置が用い
られ得ることが当業者に理解されよう。本明細書におい
て用いられている用語「帯域」は、直列的に操作される
セグメント型装置即ち効率を改善するためあるいは大き
さの束縛に対処するため一基の装置を複数の装置に分け
て用いることが含まれる。例えば、一連の洗浄器が異な
る水性溶液とともに用いられ得、しかして使用済み溶液
の少なくとも過半量が１基又はそれ以上のストリッピン
グ装置に送られる。複数の装置を並列的に操作すること
も、無給、本発明の範囲内でうまくいく。
れている場合を除いて他の同等の又は類似の装置が用い
られ得ることが当業者に理解されよう。本明細書におい
て用いられている用語「帯域」は、直列的に操作される
セグメント型装置即ち効率を改善するためあるいは大き
さの束縛に対処するため一基の装置を複数の装置に分け
て用いることが含まれる。例えば、一連の洗浄器が異な
る水性溶液とともに用いられ得、しかして使用済み溶液
の少なくとも過半量が１基又はそれ以上のストリッピン
グ装置に送られる。複数の装置を並列的に操作すること
も、無給、本発明の範囲内でうまくいく。
上記の記載及び図面から、本発明の種々の変更態様が当
業者にとって明らかになろう、かかる変更態様も、本発
明の範囲内にあるよう意図されている。
業者にとって明らかになろう、かかる変更態様も、本発
明の範囲内にあるよう意図されている。
図面は、本発明の方法を概略的に示す。
２−・石炭乾燥器、４・・・−ガス化反応器、９−・ボ
イラー、１３・−サイクロン、１４・・・洗浄器、１８
・−デ過帯域、２０・−・ストリッピング帯域、２３−
・・コンプレッサー。
イラー、１３・−サイクロン、１４・・・洗浄器、１８
・−デ過帯域、２０・−・ストリッピング帯域、２３−
・・コンプレッサー。
Claims (4)
- （１）炭素含有燃料のガス化法において、 （ａ）少なくとも１基のガス化反応器からなるガス化帯
域において粒状の炭素含有燃料を部分燃焼させて、合成
ガス、粒状物質、少量のＨＣＮ、ＮＨ＿３及びＣＯＳを
含有するガス流を生成させ、（ｂ）上記ガス流を冷却し
そして粒状物質の少なくとも過半量を該ガス流から除去
し、そのガス流を洗浄帯域において効果的量の水性洗浄
溶液で洗浄しその合成ガスからＨＣＮ、ＮＨ＿３、ＣＯ
Ｓ及び残存する粒状物質を除去して、精製合成ガス及び
使用済み洗浄溶液を生成させ、（ｃ）ストリッピング帯
域において上記使用済み洗浄溶液の少なくとも一部から
過半量のＨＣＮ、ＮＨ＿３及びＣＯＳをストリッピング
して、ＨＣＮ、ＮＨ＿３及びＣＯＳを含有するガス混合
物及びストリッピングされた液体混合物を生成させ、そ
して該ガス混合物を該ストリッピングされた液体混合物
及び該ストリッピング帯域から除去し、（ｄ）該ガス混
合物の少なくとも一部を該ガス化帯域の少なくとも１基
のガス化反応器中に導入する、 ことを特徴とする上記ガス化法。 - （２）ストリッピングされた液体混合物の少なくとも過
半量を、洗浄帯域において水性洗浄溶液として用いるた
めに洗浄帯域に送る、特許請求の範囲第１項に記載のガ
ス化法。 - （３）使用済み洗浄溶液をストリッピング帯域に導入す
る前に、使用済み洗浄溶液から粒状物質を分離する特許
請求の範囲第１項又は第２項に記載のガス化法。 - （４）ストリッピングされた液体混合物を洗浄帯域に導
入する前に、ストリッピングされた液体混合物から粒状
物質を分離する、特許請求の範囲第１〜３項のいずれか
一項に記載のガス化法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US74904885A | 1985-06-26 | 1985-06-26 | |
| US749048 | 1991-08-23 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS621784A true JPS621784A (ja) | 1987-01-07 |
Family
ID=25012009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61146323A Pending JPS621784A (ja) | 1985-06-26 | 1986-06-24 | 炭素含有燃料のガス化法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS621784A (ja) |
| CN (1) | CN86104274A (ja) |
| AU (1) | AU5915986A (ja) |
| DE (1) | DE3621041A1 (ja) |
| GB (1) | GB2177110A (ja) |
| ZA (1) | ZA864699B (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01132063A (ja) * | 1987-10-15 | 1989-05-24 | Toshiba Corp | 水循環装置 |
| JPH01140564A (ja) * | 1987-10-15 | 1989-06-01 | Toshiba Corp | アンモニア除去装置及びその方法 |
| JPH0290472A (ja) * | 1987-10-15 | 1990-03-29 | Toshiba Corp | アンモニアを除去する方法 |
| WO1999055804A1 (fr) * | 1998-04-27 | 1999-11-04 | Toyo Engineering Corporation | Procede de gazeification |
| JP2002038163A (ja) * | 2000-07-26 | 2002-02-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | バイオマスガス化炉及びバイオマスガス化方法 |
| JP2006232904A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Hitachi Ltd | 石炭ガス化システムのガス精製方法 |
| JP2013508531A (ja) * | 2009-10-27 | 2013-03-07 | コスカタ、インク． | アンモニアおよびｃｏｓの除去により高温合成ガス流を処理して化学的生成物に変換する方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5948378A (en) * | 1998-01-30 | 1999-09-07 | Exxon Research And Engineering Co. | Removal of ammonia and cyanide from synthesis gas with water production |
| US7022742B2 (en) * | 2004-04-08 | 2006-04-04 | Syntroleum Corporation | Process to control nitrogen-containing compounds in synthesis gas |
| CN101274806B (zh) * | 2007-03-30 | 2010-09-29 | 北京清华紫光英力化工技术有限责任公司 | 一种含有cn-并含有nh3或nh4+废水的资源化新方法 |
| CN102872704B (zh) * | 2012-10-17 | 2014-05-07 | 浙江大学 | 一种电芬顿净化余hcn的装置及其方法 |
| CN103575118B (zh) * | 2013-10-14 | 2015-09-09 | 广州金发碳纤维新材料发展有限公司 | 一种碳化处理装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4189307A (en) * | 1978-06-26 | 1980-02-19 | Texaco Development Corporation | Production of clean HCN-free synthesis gas |
-
1986
- 1986-06-23 CN CN198686104274A patent/CN86104274A/zh active Pending
- 1986-06-24 DE DE19863621041 patent/DE3621041A1/de not_active Withdrawn
- 1986-06-24 ZA ZA864699A patent/ZA864699B/xx unknown
- 1986-06-24 JP JP61146323A patent/JPS621784A/ja active Pending
- 1986-06-24 AU AU59159/86A patent/AU5915986A/en not_active Abandoned
- 1986-06-24 GB GB08615439A patent/GB2177110A/en not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01132063A (ja) * | 1987-10-15 | 1989-05-24 | Toshiba Corp | 水循環装置 |
| JPH01140564A (ja) * | 1987-10-15 | 1989-06-01 | Toshiba Corp | アンモニア除去装置及びその方法 |
| JPH0290472A (ja) * | 1987-10-15 | 1990-03-29 | Toshiba Corp | アンモニアを除去する方法 |
| WO1999055804A1 (fr) * | 1998-04-27 | 1999-11-04 | Toyo Engineering Corporation | Procede de gazeification |
| JP2002038163A (ja) * | 2000-07-26 | 2002-02-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | バイオマスガス化炉及びバイオマスガス化方法 |
| JP2006232904A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Hitachi Ltd | 石炭ガス化システムのガス精製方法 |
| JP2013508531A (ja) * | 2009-10-27 | 2013-03-07 | コスカタ、インク． | アンモニアおよびｃｏｓの除去により高温合成ガス流を処理して化学的生成物に変換する方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA864699B (en) | 1987-02-25 |
| GB8615439D0 (en) | 1986-07-30 |
| CN86104274A (zh) | 1987-05-13 |
| AU5915986A (en) | 1987-01-08 |
| DE3621041A1 (de) | 1987-01-08 |
| GB2177110A (en) | 1987-01-14 |
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