JPS6368693A - 合成ガスを製造するための方法及び装置 - Google Patents
合成ガスを製造するための方法及び装置Info
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Classifications
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- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
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-
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-
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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〕
本発明は反応器内での炭素含有燃料と酸素含有ガスとの
不完全燃焼による合成ガスを製造するための方法及び装
置に関し、詳しくは、得られた合成ガスが、反応器の底
の出口を通って排出され。
不完全燃焼による合成ガスを製造するための方法及び装
置に関し、詳しくは、得られた合成ガスが、反応器の底
の出口を通って排出され。
そして該反応器に接続され且つ該反応器の本質的に垂直
下方に配設されている廃熱ボイラーを通して進まされる
と共に、スラグが、該反応器の底の出口を通して除去さ
れ、そして該廃熱ボイラーの内部又は側部に延在するス
ラグ排出手段を通して水槽内に重力によって進まされ、
該水槽内で該スラグが急冷によって冷却される方法及び
装置に関する。
下方に配設されている廃熱ボイラーを通して進まされる
と共に、スラグが、該反応器の底の出口を通して除去さ
れ、そして該廃熱ボイラーの内部又は側部に延在するス
ラグ排出手段を通して水槽内に重力によって進まされ、
該水槽内で該スラグが急冷によって冷却される方法及び
装置に関する。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕炭素
含有燃料と酸素含有ガスのような実質的に純粋な酸素と
の不完全燃焼は、主として一酸化炭素と水素とからなる
合成ガスを生じる。酸素含有ガスが空気又は酸素過濃空
気の場合、作られる合成ガスはかなりの量の窒素をも勿
論含有する。炭素含有燃料は一般に石炭又は他の固体燃
料、例えば褐炭、泥炭、木材、コークス、すす等、を意
味するが、タールサンド油又はシエール油のような液体
燃料、及び液体燃料及び/又は粒状固体燃料の混合物、
及び炭化水素ガスも又可能である。
含有燃料と酸素含有ガスのような実質的に純粋な酸素と
の不完全燃焼は、主として一酸化炭素と水素とからなる
合成ガスを生じる。酸素含有ガスが空気又は酸素過濃空
気の場合、作られる合成ガスはかなりの量の窒素をも勿
論含有する。炭素含有燃料は一般に石炭又は他の固体燃
料、例えば褐炭、泥炭、木材、コークス、すす等、を意
味するが、タールサンド油又はシエール油のような液体
燃料、及び液体燃料及び/又は粒状固体燃料の混合物、
及び炭化水素ガスも又可能である。
調節剤も又反応器に都合よく導入される。調節剤の目的
は、反応器の温度に対して調節効果(moderati
ng effect)を発揮することにある。これは、
調節剤と合成ガスを製造するための反応体との間の吸熱
反応によって確実にもたらされる。
は、反応器の温度に対して調節効果(moderati
ng effect)を発揮することにある。これは、
調節剤と合成ガスを製造するための反応体との間の吸熱
反応によって確実にもたらされる。
適切な!l1節剤は蒸気及び二酸化炭素である。
ガス化は1200−1700℃の範囲内の温度及び1〜
200 barの範囲内の圧力で都合よく実行される。
200 barの範囲内の圧力で都合よく実行される。
合成ガスの製造が行われる反応器は、球、円錐、ブロッ
ク(block)又は円筒の形状を育し得る0反応器は
主として円筒の形状を都合よく有する。
ク(block)又は円筒の形状を育し得る0反応器は
主として円筒の形状を都合よく有する。
反応器への炭素含有燃料及び酸素含有ガスの供給は、そ
の目的に通したいずれかの方法で実行され得る。しかし
ながら、燃料及び酸素含有ガス並びに調節剤の双方は、
複数の対のバーナー内の反応器の壁を通して都合よく供
給される。これは、反応器の軸に関して対照的に配設さ
れる少なくとも2個のバーナーによって都合よく実行さ
れる。
の目的に通したいずれかの方法で実行され得る。しかし
ながら、燃料及び酸素含有ガス並びに調節剤の双方は、
複数の対のバーナー内の反応器の壁を通して都合よく供
給される。これは、反応器の軸に関して対照的に配設さ
れる少なくとも2個のバーナーによって都合よく実行さ
れる。
不完全燃焼反応で作られる液体スラグは、滴下し、反応
器の底に配設されている出口を通して排出される。
器の底に配設されている出口を通して排出される。
ガス化工程からのスラグを除去するために、ガス化容器
の底に急冷水槽を配設することは既に公知であり、この
水槽内にその重力により降下するスラグは、捕獲され、
急冷され、そしてガラス状のグラニユールを形成する。
の底に急冷水槽を配設することは既に公知であり、この
水槽内にその重力により降下するスラグは、捕獲され、
急冷され、そしてガラス状のグラニユールを形成する。
スラグ粒子は、在来の装置によって水槽から周期的に又
は連続的に除去される。
は連続的に除去される。
更に、スラグ、灰及び生成ガスが、ガス化装置の底の唯
一の開口(出口)を通ってガス化装置を離れるようなや
り方において、反応器の本質的に垂直下方に廃熱ボイラ
ーを配設することが既に提案されている。
一の開口(出口)を通ってガス化装置を離れるようなや
り方において、反応器の本質的に垂直下方に廃熱ボイラ
ーを配設することが既に提案されている。
本発明の目的は、そのような廃熱ボイラーの、製造され
る単位ガス当りの容量が増大させられる、合成ガスを製
造するための方法及び装置を提供することにある。
る単位ガス当りの容量が増大させられる、合成ガスを製
造するための方法及び装置を提供することにある。
C問題点を解決するための手段〕
従って、本発明は、反応器内での炭素含有燃料と酸素含
有ガスとの不完全燃焼によって合成ガスを製造するため
の方法を提供し、該方法は、得られた合成ガスが、反応
器の底の出口を通して排出され、そして該反応器に接続
され且つ該反応器の本質的に垂直下方に配設されている
廃熱ボイラーを通して進まされると共に、スラグが%
3に反応器の底の出口を通して除去され、そして該廃熱
ボイラーの内部又は側部に延在するスラグ排出手段を通
して水槽内に重力によって進まされ、該水槽内で該スラ
グが水によって更に冷却される方法において、急冷媒質
が、前記スラグ排出手段に供給され且つ前記スラグ排出
手段を通って前記反応器を離れるスラグと接触させられ
ることを特徴としている。
有ガスとの不完全燃焼によって合成ガスを製造するため
の方法を提供し、該方法は、得られた合成ガスが、反応
器の底の出口を通して排出され、そして該反応器に接続
され且つ該反応器の本質的に垂直下方に配設されている
廃熱ボイラーを通して進まされると共に、スラグが%
3に反応器の底の出口を通して除去され、そして該廃熱
ボイラーの内部又は側部に延在するスラグ排出手段を通
して水槽内に重力によって進まされ、該水槽内で該スラ
グが水によって更に冷却される方法において、急冷媒質
が、前記スラグ排出手段に供給され且つ前記スラグ排出
手段を通って前記反応器を離れるスラグと接触させられ
ることを特徴としている。
本発明は又、炭素含有燃料と酸素含有ガスとの不完全燃
焼のための装置を提供し、該装置は、底にガスの出口が
設けられている反応器と、該反応器に接続され且つ該反
応器の本質的に垂直下方に配設されている廃熱ボイラー
と、該廃熱ボイラーの内部又は側部に延在し且つ水槽内
に延出するスラグ排出手段とを具備する装置において、
急冷媒質が、前記スラグ排出手段を通って前記反応器を
離れるスラグと接触するようなやり方で、該急冷媒質を
前記スラグ排出手段に供給するための供給手段が存在す
ることを特徴としている。
焼のための装置を提供し、該装置は、底にガスの出口が
設けられている反応器と、該反応器に接続され且つ該反
応器の本質的に垂直下方に配設されている廃熱ボイラー
と、該廃熱ボイラーの内部又は側部に延在し且つ水槽内
に延出するスラグ排出手段とを具備する装置において、
急冷媒質が、前記スラグ排出手段を通って前記反応器を
離れるスラグと接触するようなやり方で、該急冷媒質を
前記スラグ排出手段に供給するための供給手段が存在す
ることを特徴としている。
本発明の好都合な実施例においては、急冷媒質、例えば
ガス、はスラグと向流で(countercurren
tly)接触し、そして、この急冷媒質は、スラグが氷
槽内に滴下される前にスラグ排出手段に都合よく供給さ
れ得る。
ガス、はスラグと向流で(countercurren
tly)接触し、そして、この急冷媒質は、スラグが氷
槽内に滴下される前にスラグ排出手段に都合よく供給さ
れ得る。
本発明の好都合な実施例においては、蒸気が水槽内で沸
騰水から作られ、そして、該蒸気は、スラグがガス化装
置を離れ且つ水槽内に重力によって進むときに該スラグ
を冷却するために先ず使用され得、次いで生成ガスを急
冷するための付加的な急冷ガスとして使用され得る。
騰水から作られ、そして、該蒸気は、スラグがガス化装
置を離れ且つ水槽内に重力によって進むときに該スラグ
を冷却するために先ず使用され得、次いで生成ガスを急
冷するための付加的な急冷ガスとして使用され得る。
以下、本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。
図面には 複数のバーナー2が設けられているガス化装
置即ち反応器lの縦断面図が示されている。もし望むな
らば、ガス化装置の底で、生成ガスはその目的に通した
いずれかの急冷媒質によって急冷され得る。そのような
急冷媒質、例えばガス、はいずれかの適切な管路4.4
′を通して供給され得る。出口3を介してガス化装置を
離れる生成ガスは、コイル又はパネルのような間接的な
熱伝達のための冷却手段を具備する廃熱ボイラー5(縦
断面図において斜線により概略的に示されている) を通して供給され、この廃熱ボイラー5はガス化装置1
に適切に接続され且つその垂直下方に適切に配設されて
いる。このような廃熱ボイラーは本発明の一部ではなく
、しかもその作用は当業者にとっては公知であるので、
その詳細な説明は省略する。
置即ち反応器lの縦断面図が示されている。もし望むな
らば、ガス化装置の底で、生成ガスはその目的に通した
いずれかの急冷媒質によって急冷され得る。そのような
急冷媒質、例えばガス、はいずれかの適切な管路4.4
′を通して供給され得る。出口3を介してガス化装置を
離れる生成ガスは、コイル又はパネルのような間接的な
熱伝達のための冷却手段を具備する廃熱ボイラー5(縦
断面図において斜線により概略的に示されている) を通して供給され、この廃熱ボイラー5はガス化装置1
に適切に接続され且つその垂直下方に適切に配設されて
いる。このような廃熱ボイラーは本発明の一部ではなく
、しかもその作用は当業者にとっては公知であるので、
その詳細な説明は省略する。
出口手段6を通って廃熱ボイラーを離れる生成ガスは、
(乾燥した)固体の除去のための適切な手段7に都合よ
く供給され得、この手段7において灰は管路8を介して
排出される。管路8aを通って手段7を離れるほこりを
含まないガスは、その目的のためのいずれかの適切な方
法で更に処理される。
(乾燥した)固体の除去のための適切な手段7に都合よ
く供給され得、この手段7において灰は管路8を介して
排出される。管路8aを通って手段7を離れるほこりを
含まないガスは、その目的のためのいずれかの適切な方
法で更に処理される。
出口3でガス化装置1を離れるスラグ(参照符号3bで
示されている)は、スラグ排出手段3aを介して水槽9
に重力により進む、スラグ排出手段3aは、ガス化装置
1の出口3の下方に垂直に配設され且つ廃熱ボイラーの
外殻によって都合よく取り囲まれている。ガス化装置、
廃熱ボイラー及びスラグ排出路内の圧力は大変高いので
、反応器からスラグ排出路内への生成ガスの排出が防止
される。構造上の特徴でもあるそのような方法上の特徴
は本発明の一部ではなく、従ってその記載は省略し且つ
明瞭化のためにそれを図示することも省略する。いずれ
かの適切な急冷媒質が、例えばスラグが水槽内の水と接
触する前に、適切な供給手段11を通して供給され得、
このようなやり方により、出口3を通ってガス化装置を
離れるスラグは上記急冷媒質と向流で接触させられる0
例えば(再循環)ガス又は蒸気が急冷媒質として使用さ
れ得る。水槽の温度を高くすることが可能であり、水槽
9には沸騰水が入っている。水が沸騰している水槽に続
いて、スラグは管路10を介して図示しないスラグ・ロ
ックホッパー(stag 1ockhopper)に進
む、あらゆる適切なスラグ除去システムが適用され得る
ということは理解されよう。
示されている)は、スラグ排出手段3aを介して水槽9
に重力により進む、スラグ排出手段3aは、ガス化装置
1の出口3の下方に垂直に配設され且つ廃熱ボイラーの
外殻によって都合よく取り囲まれている。ガス化装置、
廃熱ボイラー及びスラグ排出路内の圧力は大変高いので
、反応器からスラグ排出路内への生成ガスの排出が防止
される。構造上の特徴でもあるそのような方法上の特徴
は本発明の一部ではなく、従ってその記載は省略し且つ
明瞭化のためにそれを図示することも省略する。いずれ
かの適切な急冷媒質が、例えばスラグが水槽内の水と接
触する前に、適切な供給手段11を通して供給され得、
このようなやり方により、出口3を通ってガス化装置を
離れるスラグは上記急冷媒質と向流で接触させられる0
例えば(再循環)ガス又は蒸気が急冷媒質として使用さ
れ得る。水槽の温度を高くすることが可能であり、水槽
9には沸騰水が入っている。水が沸騰している水槽に続
いて、スラグは管路10を介して図示しないスラグ・ロ
ックホッパー(stag 1ockhopper)に進
む、あらゆる適切なスラグ除去システムが適用され得る
ということは理解されよう。
水槽9内の沸騰水は蒸気(矢印A)を生成し、この蒸気
は、スラグがガス化装置を離れて水槽内に重力によって
進むとき、それを冷却するために使用され得る。上記蒸
気及び/又は管路11を通って進む、付加的な蒸気及び
/又はガスが、出口3で生成ガスを急冷するための付加
的な急冷ガスとして更に使用され得る。このように、反
応器を離れるスラグに含まれている熱は、廃熱ボイラー
内に蒸気をもたらすために使用され、従って工程の全熱
効率を上げるために使用されることになる。
は、スラグがガス化装置を離れて水槽内に重力によって
進むとき、それを冷却するために使用され得る。上記蒸
気及び/又は管路11を通って進む、付加的な蒸気及び
/又はガスが、出口3で生成ガスを急冷するための付加
的な急冷ガスとして更に使用され得る。このように、反
応器を離れるスラグに含まれている熱は、廃熱ボイラー
内に蒸気をもたらすために使用され、従って工程の全熱
効率を上げるために使用されることになる。
本発明の好都合な実施例においては、スラグ排出手段3
aが廃熱ボイラーの側部に延在していてもよいというこ
とは理解されよう。
aが廃熱ボイラーの側部に延在していてもよいというこ
とは理解されよう。
更に、本発明の好都合な実施例においては、上述した構
成の寸法及び処理条件が以下の通りであるということは
理解されよう、装置の容量: 1000t/dイリノイ
(Illineis) No、6石炭;ガス化装置から
のガスの処理条件: 5.4On?/s、 25 ba
r、 1450℃;急冷媒質として使用される再循環ガ
スの処理条件: 1.75n?/s、 26 bar、
200℃;ガス化装置の直径:2.5〜3.0m、ガ
ス化装置の長さ:5〜8m、ガス化装置の出口の直径=
0.8〜1.2m、スラグ排出手段の直径二〇、8〜1
.2m、廃熱ボイラーの直径;068〜1.2m、廃熱
ボイラーの長さ;15〜25m。
成の寸法及び処理条件が以下の通りであるということは
理解されよう、装置の容量: 1000t/dイリノイ
(Illineis) No、6石炭;ガス化装置から
のガスの処理条件: 5.4On?/s、 25 ba
r、 1450℃;急冷媒質として使用される再循環ガ
スの処理条件: 1.75n?/s、 26 bar、
200℃;ガス化装置の直径:2.5〜3.0m、ガ
ス化装置の長さ:5〜8m、ガス化装置の出口の直径=
0.8〜1.2m、スラグ排出手段の直径二〇、8〜1
.2m、廃熱ボイラーの直径;068〜1.2m、廃熱
ボイラーの長さ;15〜25m。
本発明の種々の変更は、上記記載及び添付図面から、当
業者にとっては明らかになろう。そのような変更は、特
許請求の範囲内のものである。
業者にとっては明らかになろう。そのような変更は、特
許請求の範囲内のものである。
図面は、本発明に係る装置を概略的に示す縦断面図であ
る。 1・・・ガス化装置即ち反応器、 2−バーナー、3・
・・出口、 3a・・−スラグ排出手段、5−・廃
熱ボイラー、 9−・水槽、11・−・供給手段。
る。 1・・・ガス化装置即ち反応器、 2−バーナー、3・
・・出口、 3a・・−スラグ排出手段、5−・廃
熱ボイラー、 9−・水槽、11・−・供給手段。
Claims (7)
- (1)反応器内での炭素含有燃料と酸素含有ガスとの不
完全燃焼によつて合成ガスを製造するための方法であつ
て、得られた合成ガスが、反応器の底の出口を通して排
出され、そして該反応器に接続され且つ該反応器の本質
的に垂直下方に配設されている廃熱ボイラーを通して進
まされると共に、スラグが、該反応器の底の出口を通し
て除去され、そして該廃熱ボイラーの内部又は側部に延
在するスラグ排出手段を通して水槽内に重力によつて進
まされ、該水槽内で該スラグが水によつて更に冷却され
る方法において、急冷媒質が、前記スラグ排出手段に供
給され且つ前記スラグ排出手段を通つて前記反応器を離
れるスラグと接触させられることを特徴とする方法。 - (2)前記急冷媒質、例えばガス、が前記スラグと向流
で接触させられることを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載の方法。 - (3)前記水槽内の沸騰水から蒸気を生成し、該蒸気が
、前記スラグを冷却するために先ず使用され次いで生成
ガスの付加的な急冷ガスとして使用されることを特徴と
する特許請求の範囲第1項又は第2項記載の方法。 - (4)前記スラグが前記水槽内の水と接触させられる前
に前記急冷媒質が前記スラグ排出手段に供給されること
を特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載の方
法。 - (5)炭素含有燃料と酸素含有ガスとの不完全燃焼のた
めの装置であつて、底にガスの出口が設けられている反
応器と、該反応器に接続され且つ該反応器の本質的に垂
直下方に配設されている廃熱ボイラーと、該廃熱ボイラ
ーの内部又は側部に延在し且つ水槽内に延出するスラグ
排出手段とを具備する装置において、急冷媒質が、前記
スラグ排出手段を通つて前記反応器を離れるスラグと接
触するようなやり方で、該急冷媒質を前記スラグ排出手
段に供給するための供給手段が存在することを特徴とす
る装置。 - (6)前記スラグと向流で急冷媒質を供給するための手
段を具備することを特徴とする特許請求の範囲第5項記
載の装置。 - (7)前記スラグが前記水槽内の水と接触させられる前
に前記急冷媒質が前記スラグ排出手段に供給されること
を特徴とする特許請求の範囲第5項又は第6項記載の装
置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB8620994 | 1986-08-29 | ||
GB868620994A GB8620994D0 (en) | 1986-08-29 | 1986-08-29 | Synthesis gas |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6368693A true JPS6368693A (ja) | 1988-03-28 |
Family
ID=10603430
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62211538A Pending JPS6368693A (ja) | 1986-08-29 | 1987-08-27 | 合成ガスを製造するための方法及び装置 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0258943B1 (ja) |
JP (1) | JPS6368693A (ja) |
CN (1) | CN1014422B (ja) |
AU (1) | AU593935B2 (ja) |
CA (1) | CA1329703C (ja) |
DE (1) | DE3778095D1 (ja) |
GB (1) | GB8620994D0 (ja) |
ZA (1) | ZA876359B (ja) |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB673164A (en) * | 1948-12-07 | 1952-06-04 | Koppers Co Inc | Improvements in the production of gases containing carbon monoxide and hydrogen from finely divided solid fuels |
US2931715A (en) * | 1956-10-24 | 1960-04-05 | Texaco Inc | Apparatus for the gasification of solid fuels |
US3007111A (en) * | 1957-10-21 | 1961-10-31 | J B T Instr Inc | Vibrating reed comb assembly |
DE1217014B (de) * | 1957-12-13 | 1966-05-18 | Texaco Development Corp | Vorrichtung zur Herstellung von Kohlenoxyd und Wasserstoff |
US3988123A (en) * | 1975-08-15 | 1976-10-26 | The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration | Gasification of carbonaceous solids |
DE2705558B2 (de) * | 1977-02-10 | 1980-10-23 | Ruhrchemie Ag, 4200 Oberhausen | Verfahren und Vorrichtung zum Vergasen von festen Brennstoffen, insbesondere Kohle durch partielle Oxidation |
DE2933514C2 (de) * | 1979-08-18 | 1987-02-12 | MAN Gutehoffnungshütte GmbH, 4200 Oberhausen | Vorrichtung zum Behandeln von durch Kohlevergasung erzeugtem Synthesegas |
DE2951153C2 (de) * | 1979-12-19 | 1981-11-12 | M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 4200 Oberhausen | Vorrichtung zum Reinigen und durch Kohlevergasung erzeugtem Synthesegas |
US4377132A (en) * | 1981-02-12 | 1983-03-22 | Texaco Development Corp. | Synthesis gas cooler and waste heat boiler |
US4436530A (en) * | 1982-07-02 | 1984-03-13 | Texaco Development Corporation | Process for gasifying solid carbon containing materials |
-
1986
- 1986-08-29 GB GB868620994A patent/GB8620994D0/en active Pending
-
1987
- 1987-08-10 CA CA000544089A patent/CA1329703C/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-08-27 CN CN87105849A patent/CN1014422B/zh not_active Expired
- 1987-08-27 JP JP62211538A patent/JPS6368693A/ja active Pending
- 1987-08-27 ZA ZA876359A patent/ZA876359B/xx unknown
- 1987-08-27 AU AU77636/87A patent/AU593935B2/en not_active Ceased
- 1987-08-28 EP EP87201636A patent/EP0258943B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-08-28 DE DE8787201636T patent/DE3778095D1/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0258943A3 (en) | 1988-08-31 |
ZA876359B (en) | 1988-02-25 |
AU7763687A (en) | 1988-03-03 |
EP0258943A2 (en) | 1988-03-09 |
GB8620994D0 (en) | 1986-10-08 |
CA1329703C (en) | 1994-05-24 |
AU593935B2 (en) | 1990-02-22 |
DE3778095D1 (de) | 1992-05-14 |
CN87105849A (zh) | 1988-03-09 |
EP0258943B1 (en) | 1992-04-08 |
CN1014422B (zh) | 1991-10-23 |
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