KR102465674B1 - Gasifier capable of continuously regenerating carbon-based additives and method for producing syngas using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시 예는 합성가스의 제조에서 생성되는 타르를 제거함과 동시에 타르 제거에 이용되는 첨가제를 재생시키는 기술을 제공한다. 본 발명의 실시 예에 따른 탄소 기반 첨가제 연속 재생식 가스화 장치는, 내부로 투입된 연료와 물을 내부에 수용되어 가열된 유동사에 의해 열분해시켜 합성가스를 생성시키는 유동층가스화부; 유동층가스화부의 상부에 형성되고, 합성가스를 전달받으며, 내부에서 타르 저감용 첨가제를 이용하여 합성가스 내 타르를 제거하는 타르제거부; 및 유동층가스화부로부터 합성가스를 전달받아 타르제거부의 내부로 배출시키는 가스유동부;를 포함한다. An embodiment of the present invention provides a technique for regenerating additives used for removing tar while simultaneously removing tar generated in the production of syngas. A carbon-based additive continuous regenerative gasifier according to an embodiment of the present invention includes a fluidized bed gasifier for generating syngas by pyrolyzing fuel and water introduced therein by a heated fluidized sand; A tar removal unit formed on the upper part of the fluidized bed gasification unit, receiving syngas, and removing tar from the syngas using an additive for reducing tar therein; and a gas flow unit for receiving the syngas from the fluidized bed gasification unit and discharging it into the tar removal unit.
Description
본 발명은 탄소 기반 첨가제 연속 재생식 가스화 장치 및 이를 이용한 합성 가스 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 합성가스의 제조에서 생성되는 타르를 제거함과 동시에 타르 제거에 이용되는 첨가제를 재생시키는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a carbon-based additive continuous regenerative gasifier and a method for producing syngas using the same, and more particularly, to a technology for regenerating additives used for removing tar while removing tar generated in the production of syngas. it's about
바이오매스나 폐플라스틱 가스화의 경우 합성가스 또는 프로듀서 가스 내 포함된 타르를 얼마나 제거할 수 있는지가 핵심 기술이며, 이에 대한 연구 및 개발이 지속적으로 증가하고 있다. 여기서, 타르는 바이오매스 등의 합성가스 과정에서 공급재료의 불완전 반응으로 인하여 생성된 산화유기성분으로 이루어져 있다.In the case of biomass or waste plastic gasification, how much tar contained in syngas or producer gas can be removed is a key technology, and research and development on this are continuously increasing. Here, tar is composed of oxidized organic components generated due to an incomplete reaction of feed materials in the process of syngas such as biomass.
타르가 포함된 합성가스를 가스터빈의 연료로 사용할 경우에는 터빈 날개를 마모시키고 연소공정의 효율을 저하시킬 수 있으며, 또한, 내연기관 연료로 사용할 경우에는 내연기관의 밸브와 실린더에 침적되어 장치의 내구성을 저하시킬 수 있다.When syngas containing tar is used as a gas turbine fuel, it can wear out turbine blades and reduce the efficiency of the combustion process. Also, when used as an internal combustion engine fuel, it is deposited on the valves and cylinders of the internal combustion engine, causing damage to the device. It may reduce durability.
상기와 같은 합성가스 또는 프로듀서 가스 제조를 위한 방식 중 유동층 가스화 방식은, 우수한 열전달 특성을 가지며, 반응 공간 내의 균일한 온도 분포로 인해 가스의 수율 및 조성이 일정하다는 장점이 있다. 본 발명은 이와 같은 유동층 가스화 방식의 장점을 이용함과 동시에 합성가스 내 타르를 효율적으로 제거하기 위해 안출된 것이다.Among the methods for producing syngas or producer gas as described above, the fluidized bed gasification method has the advantage of having excellent heat transfer characteristics and constant gas yield and composition due to uniform temperature distribution in the reaction space. The present invention has been devised to efficiently remove tar in syngas while using the advantages of the fluidized bed gasification method.
대한민국 공개특허 제10-2020-0058279호(발명의 명칭: 타르 저감용 개질기를 포함하는 바이오원유의 가스화 장치)에서는, 바이오원유를 저장하는 바이오원유 저장탱크; 상기 바이오원유 저장탱크에서 공급되는 바이오원유를 산화제와 함께 가스화하여 프로듀서 가스를 생산하는 바이오원유 가스화 반응기; 바이오 촤를 연소하는 촤 연소기; 상기 바이오원유 가스화 반응기에 증기를 산화제로 사용하여 생성된 고품질의 합성가스(Syngas)를 저장하는 syngas 저장탱크; 및 상기 syngas 저장탱크에 저장된 합성가스를 촉매반응 및 집진과정을 거쳐 개질가스(reforming gas)로 배출하는 타르 저감용 개질기;를 포함하는 타르 저감용 개질기를 포함하는 바이오원유의 가스화 장치가 개시되어 있다.Republic of Korea Patent Publication No. 10-2020-0058279 (title of invention: bio-crude gasification device including a reformer for tar reduction), a bio-crude storage tank for storing bio-crude; a bio-crude gasification reactor for producing producer gas by gasifying bio-crude oil supplied from the bio-crude oil storage tank together with an oxidizing agent; a char burner that burns bio-char; A syngas storage tank for storing high-quality syngas generated by using steam as an oxidizing agent in the bio-crude gasification reactor; And a tar reduction reformer for discharging the syngas stored in the syngas storage tank as reforming gas through a catalytic reaction and dust collection process; a bio-crude gasification device including a tar reduction reformer is disclosed. .
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 합성가스의 제조에서 생성되는 타르를 제거함과 동시에 타르 제거에 이용되는 첨가제를 재생시키는 것이다.An object of the present invention for solving the above problems is to remove tar generated in the production of syngas and to regenerate additives used for tar removal.
그리고, 본 발명의 목적은, 유동층 가스화가 수행되는 구성과 타르를 제거시키는 구성을 일체화시키는 것이다.And, an object of the present invention is to integrate a configuration in which fluidized bed gasification is performed and a configuration in which tar is removed.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the above-mentioned technical problem, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. There will be.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 내부로 투입된 연료와 물을 내부에 수용되어 가열된 유동사에 의해 열분해시켜 합성가스를 생성시키는 유동층가스화부; 상기 유동층가스화부의 상부에 형성되고, 상기 합성가스를 전달받으며, 내부에서 타르 저감용 첨가제를 이용하여 상기 합성가스 내 타르를 제거하는 타르제거부; 및 상기 유동층가스화부로부터 상기 합성가스를 전달받아 상기 타르제거부의 내부로 배출시키는 가스유동부;를 포함하고, 상기 타르제거부는, 내부의 하부에서 상부로 상기 첨가제를 이동시키면서 상기 첨가제에 물을 접촉시켜 상기 첨가제를 재생시키는 것을 특징으로 한다.Configuration of the present invention for achieving the above object, the fluidized bed gasification unit for generating synthesis gas by thermally decomposing the fuel and water injected therein by the heated fluidized sand; a tar removal unit formed on an upper portion of the fluidized bed gasification unit, receiving the syngas, and removing tar from the syngas using an additive for reducing tar therein; And a gas flow unit for receiving the syngas from the fluidized bed gasification unit and discharging it into the tar removal unit, wherein the tar removal unit moves the additive from the lower part to the upper part of the interior while adding water to the additive It is characterized in that the additive is regenerated by contacting it.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 타르제거부는, 스크류 형상을 구비하고 하부에 위치한 상기 첨가제를 상부로 이동시키는 이송스크류, 상기 이송스크류를 둘러싸는 형상으로 형성되는 스크류케이스, 및 상기 스크류케이스를 둘러싸는 형상으로 형성되고 상기 합성가스와 상기 첨가제가 접촉되는 공간을 제공하는 하우징을 구비할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the tar removal unit has a screw shape and has a transfer screw for moving the additive located at the bottom upward, a screw case formed in a shape surrounding the transfer screw, and surrounding the screw case is formed in a shape and may include a housing providing a space in which the syngas and the additive are in contact.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 이송스크류는, 내부에 공간을 구비하여 내부로 유입된 물에 유로를 제공하고 회전하는 회전관, 상기 회전관의 외측면 둘레를 따라 나선형으로 형성되는 날인 스크류날, 및 상기 회전관의 내부를 통과한 물이 배출되는 노즐인 수분배출노즐을 구비할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the transfer screw is provided with a space therein to provide a flow path for the water flowing into the inside and rotates, and a screw blade formed in a spiral shape along the outer circumference of the rotating tube. , and a water discharge nozzle, which is a nozzle through which water passing through the inside of the rotary tube is discharged.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 타르제거부는, 상기 회전관의 내측면에 결합되어 상기 이송스크류에 회전력을 전달하는 회전체를 더 구비할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the tar removal unit may further include a rotating body coupled to an inner surface of the rotating tube to transmit rotational force to the transfer screw.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 타르제거부는, 상기 회전체와 결합하여 상기 회전체를 회전시키는 모터를 더 구비할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the tar removal unit may further include a motor coupled to the rotating body to rotate the rotating body.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 스크류케이스는, 하부에 상기 첨가제가 투입되는 투입구, 및 상부에 상기 첨가제가 배출되는 배출구를 구비할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the screw case may have an inlet through which the additive is injected at a lower portion and an outlet through which the additive is discharged at an upper portion.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 가스유동부는, 상기 하우징의 내부와 상기 유동층가스화부의 내부를 연결시켜 상기 합성가스를 전달받는 가스유입관, 및 상기 하우징의 내부에서 상기 가스유입관과 결합하고 상기 가스유입관으로부터 전달받은 상기 합성가스를 상기 하우징의 내부로 배출하는 가스배출체를 구비할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the gas flow unit is coupled to the gas inlet pipe for receiving the synthesis gas by connecting the inside of the housing and the inside of the fluidized bed gasification unit, and the gas inlet pipe inside the housing, A gas discharge unit may be provided to discharge the syngas delivered from the gas inlet pipe into the housing.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 타르제거부는, 상기 하우징의 바닥벽체에 형성되고 상기 유동층가스화부에서 생성된 합성가스가 통과하는 가스통과홀을 구비할 수 있다.In an embodiment of the present invention, the tar removal unit may have a gas passage hole formed on the bottom wall of the housing and through which the syngas generated in the fluidized bed gasification unit passes.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 유동층가스화부로 유입되는 연료를 냉각시키는 수냉자켓을 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, a water cooling jacket for cooling the fuel introduced into the fluidized bed gasifier may be further included.
본 발명의 실시 예에 있어서, 상기 타르제거부로부터 배출된 상기 합성가스 내 유동사를 분리 배출시키는 싸이클론, 및 상기 싸이클론을 통과한 상기 합성가스와 외부로부터 유입된 유체 간 열교환을 수행하는 열교환기를 더 포함할 수 있다.In an embodiment of the present invention, a cyclone for separating and discharging the fluidized sand in the syngas discharged from the tar removal unit, and a heat exchange for performing heat exchange between the syngas passing through the cyclone and a fluid introduced from the outside A group may further be included.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 외부로부터 상기 유동층가스화부로 연료, 물 및 유동사가 공급되어 연소가 수행되는 제1단계; 상기 유동층가스화부에서 생성된 상기 합성가스가 상기 가스유동부에 의해 상기 하우징의 내부로 유동하고 상기 타르제거부에 상기 첨가제가 공급되는 제2단계; 상기 첨가제와 상기 합성가스가 접촉하여 상기 합성가스 내 타르가 제거되는 제3단계; 상기 합성가스와 접촉한 상기 첨가제가 이송스크류에 의해 상방으로 이동하면서 상기 스크류케이스 내부에서 상기 첨가제와 물이 접촉하여 상기 첨가제가 재생되는 제4단계; 및 재생된 첨가제가 상기 스크류케이스로부터 배출되어 상기 합성가스와 접촉하여 상기 합성가스 내 타르가 제거되는 제5단계;를 포함한다.The configuration of the present invention for achieving the above object is a first step in which fuel, water and fluidized sand are supplied from the outside to the fluidized bed gasification unit to perform combustion; a second step of flowing the syngas generated in the fluidized bed gasification unit into the housing by the gas flow unit and supplying the additive to the tar removal unit; A third step of removing tar from the syngas by contacting the additive with the syngas; a fourth step of regenerating the additive by contacting the additive with water inside the screw case while the additive in contact with the syngas is moved upward by a transfer screw; and a fifth step in which the recycled additive is discharged from the screw case and contacted with the syngas to remove tar from the syngas.
상기와 같은 구성에 따른 본 발명의 효과는, 타르제거부의 내부 하부에서 상부로 첨가제를 이동시키면서 첨가제에 물을 접촉시켜 첨가제를 재생시킬 수 있고, 이에 따라, 유동층가스화부에 의한 가스화 시 발생되는 타르를 연속적으로 재생되는 탄소 기반 첨가제를 이용하여 제거할 수 있다는 것이다.The effect of the present invention according to the configuration as described above is that the additive can be regenerated by contacting water with the additive while moving the additive from the lower part to the upper part inside the tar removal unit, and thus, the gasification generated by the fluidized bed gasification unit Tar can be removed using continuously regenerated carbon-based additives.
또한, 본 발명의 효과는, 타르제거부 내 첨가제가 위치하는 높이에 상관 없이 합성가스와 첨가제의 접촉이 수행되어, 합성가스와 첨가제의 접촉 면적을 최대화할 수 있다는 것이다.In addition, the effect of the present invention is that, regardless of the height at which the additive is located in the tar removal unit, contact between the syngas and the additive is performed, thereby maximizing the contact area between the syngas and the additive.
그리고, 본 발명의 효과는, 유동층가스화부와 타르제거부가 일체화되어 형성됨으로써 본 발명의 가스화 장치의 설치 공간을 감소시킬 수 있어, 공간 효율을 증대시킬 수 있다는 것이다.And, the effect of the present invention is that the installation space of the gasifier of the present invention can be reduced by integrally forming the fluidized bed gasification unit and the tar removal unit, thereby increasing space efficiency.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. The effects of the present invention are not limited to the above effects, and should be understood to include all effects that can be inferred from the detailed description of the present invention or the configuration of the invention described in the claims.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스화 장치의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 타르제거부의 모식도이다.1 is a schematic diagram of a gasifier according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic diagram of a tar removal unit according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시 예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention can be implemented in many different forms, and therefore is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다. Throughout the specification, when a part is said to be "connected (connected, contacted, combined)" with another part, this is not only "directly connected", but also "indirectly connected" with another member in between. "Including cases where In addition, when a part "includes" a certain component, it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. Terms used in this specification are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "include" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가스화 장치의 모식도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 타르제거부(100)의 모식도이다. 하기에서, 타르제거부(100)의 모터(150)가 설치된 방향이 상방이고, 버너(450)가 설치된 방향이 하방일 수 있다.1 is a schematic diagram of a gasifier according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram of a
도 1과 도 2에서 보는 바와 같이, 본 발명의 가스화 장치는, 내부로 투입된 연료와 물을 내부에 수용되어 가열된 유동사에 의해 열분해시켜 합성가스(프로듀서 가스)를 생성시키는 유동층가스화부(300); 유동층가스화부(300)의 상부에 형성되고, 합성가스를 전달받으며, 내부에서 타르 저감용 첨가제(10)를 이용하여 합성가스 내 타르를 제거하는 타르제거부(100); 및 유동층가스화부(300)로부터 합성가스를 전달받아 타르제거부(100)의 내부로 배출시키는 가스유동부(200);를 포함한다. 여기서, 타르제거부(100)는, 내부의 하부에 상부로 첨가제(10)를 이동시키면서 첨가제(10)에 물을 접촉시켜 첨가제(10)를 재생시킬 수 있다. 이에 대해서는 하기에 상세히 설명하기로 한다.As shown in FIGS. 1 and 2, the gasification device of the present invention is a fluidized bed gasification unit (300) for generating synthesis gas (producer gas) by thermally decomposing fuel and water introduced therein by a heated fluidized sand. ); A
유동층가스화부(300)의 하단에는 버너(450)가 결합되고, 버너(450)의 연소에 의한 열에 의해 유동층가스화부(300)의 내부 온도가 증가됨과 동시에 유동사의 온도가 증가됨으로써, 유동층가스화부(300)의 내부로 제공된 연료와 물(스팀 형태)의 열분해로 합성가스(프로듀서 가스, Producer gas)가 생성될 수 있다. 여기서, 연료는 바이오매스, 폐플라스틱 등일 수 있다.The
도 1에서 보는 바와 같이, 유동층가스화부(300)와 타르제거부(100)는 서로 연결되어 일체화될 수 있으며, 하우징(110) 하부의 벽체인 바닥벽체(111)에 의해 하우징(110)의 내부 공간과 유동층가스화부(300)의 내부 공간이 분리될 수 있다. 이와 같이, 유동층가스화부(300)와 타르제거부(100)가 일체화되어 형성됨으로써 본 발명의 가스화 장치의 설치 공간을 감소시킬 수 있어, 공간 효율을 증대시킬 수 있다.As shown in FIG. 1, the fluidized
가스유동부(200)는, 하우징(110)의 내부와 유동층가스화부(300)의 내부를 연결시켜 합성가스를 전달받는 가스유입관(220), 및 하우징(110)의 내부에서 가스유입관(220)과 결합하고 가스유입관(220)으로부터 전달받은 합성가스를 하우징(110)의 내부로 배출하는 가스배출체(210)를 구비할 수 있다.The
가스유입관(220)은 상단의 직경보다 하단의 직경이 더 큰 관의 형상일 수 있으며, 하부의 일 부위로부터 하단으로 갈수록 직경이 점차적으로 증가하는 형상일 수 있다. 그리고, 하우징(110)의 바닥벽체(111)를 관통하여 형성될 수 있다. 이에 따라, 유동층가스화부(300)에서 생성된 합성가스는 가스유입관(220)을 통과하여 가스배출체(210)로 전달될 수 있다. 또한, 말단의 직경 증가로 가스유입관(220)으로 유입되는 합성가스의 단위 시간 당 유입량이 증대될 수 있다.The
가스배출체(210)는, 가스유입관(220)과 결합됨과 동시에 하우징(110)의 내부에 형성되어 하우징(110)의 높이 방향으로 연장되어 형성될 수 있으며, 하단이 가스유입관(220)과 결합되고 상단이 폐쇄되고 내부에 공간이 형성된 형상일 수 있다. 그리고, 가스배출체(210)의 벽체에는 노즐의 형상인 가스배출노즐(211)이 복수 개 형성될 수 있다. 복수 개의 가스배출노즐(211)은 가스배출체(210)의 길이 방향을 따라 가스배출체(210)의 벽체에 서로 간격을 두고 형성될 수 있으며, The
또한, 타르제거부(100)는, 하기에 설명되는 하우징(110)의 바닥벽체(111)에 형성되고 유동층가스화부(300)에서 생성된 합성가스가 통과하는 가스통과홀을 구비할 수 있다. 즉, 바닥벽체(111)에도 홀의 형상인 가스통과홀이 복수 개 형성될 수 있으며, 유동층가스화부(300)에서 생성된 합성가스가 가스통과홀을 통과하여 타르제거부(100)로 유동한 후 첨가제(10)와 반응을 수행할 수 있다. 여기서, 가스통과홀의 직경은 첨가제(10) 입자의 평균 직경보다 작게 형성되어 첨가제(10)가 가스통과홀을 통과하는 비율을 감소시킬 수 있다.In addition, the
가스유입관(220)은 하기에 설명된 하우징(110)의 경사벽체(111b)를 관통하여 형성됨으로써 첨가제(10)가 평면벽체(111a)에 취합되는 것이 용이할 수 있으며, 이와 같은 가스유입관(220)이 복수 개 형성됨으로써 유동층가스화부(300)로부터 타르제거부(100)로 전달되는 합성가스의 양을 증대시킬 수 있다.Since the
이에 따라, 가스배출체(210)의 내부로 유입된 합성가스가 타르제거부(100)의 하우징(110) 상부로부터 하부의 전체 영역에 분사 배출됨으로써, 첨가제(10)가 위치하는 높이에 상관 없이 합성가스와 첨가제(10)의 접촉이 수행되어, 합성가스와 첨가제(10)의 접촉 면적을 최대화함으로써 첨가제(10)에 의한 타르 제거 효율을 극대화할 수 있다.Accordingly, the syngas introduced into the
타르제거부(100)는, 스크류 형상을 구비하고 하부에 위치한 첨가제(10)를 상부로 이동시키는 이송스크류(130); 및 이송스크류(130)를 둘러싸는 형상으로 형성되는 스크류케이스(120), 및 스크류케이스(120)를 둘러싸는 형상으로 형성되고 합성가스와 첨가제(10)가 접촉되는 공간을 제공하는 하우징(110)을 구비할 수 있다. 여기서, 첨가제(10)는, 탄소계 첨가제(10)로써, 활성탄 및 열분해나 가스화 공정에서 발생되는 바이오촤(바이오 카본)가 될 수 있다.The
도 1과 도 2에서 보는 바와 같이, 스크류케이스(120)는, 하부에 첨가제(10)가 투입되는 투입구(122), 및 상부에 첨가제(10)가 배출되는 배출구(121)를 구비할 수 있다. 스크류케이스(120)는 이송스크류(130)의 외부를 둘러싸는 형상으로 형성되기 위해 원통형으로 형성될 수 있다. 스크류케이스(120)의 투입구(122)는 스크류케이스(120)의 하단이 개방되어 형성될 수 있다. 그리고, 스크류케이스(120)의 상부에 형성되는 배출구(121)는 복수 개 형성될 수 있으며, 이송스크류(130)에 의해 스크류케이스(120)의 상부로 이동된 첨가제(10)는 스크류케이스(120)의 상부에 형성된 판상의 가이드벽체(123)에 의해 가이드되어 배출구(121)로 이동된 뒤 스크류케이스(120)의 외부로 용이하게 배출될 수 있다. 도 2에서는 가이드벽체(123)가 스크류케이스(120)의 천장면에 평행한 것으로 나타내고 있으나, 가이드벽체(123)에 경사면이 구비될 수도 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the
바닥벽체(111)는, 스크류케이스(120)의 하단 하부에 형성되고 상부면이 지면에 평행한 평면벽체(111a), 및 평면벽체(111a)를 둘레를 따라 형성되어 하단이 평면벽체(111a)와 결합됨과 동시에 상단이 하우징(110)의 측벽체와 결합됨으로써 경사면을 구비하는 경사벽체(111b)를 구비할 수 있다. 그리고, 스크류케이스(120)의 하단과 평면벽체(111a) 사이에는 소정의 간격이 형성될 수 있고, 이송스크류(130)의 하부가 스크류케이스(120)의 하단과 평면벽체(111a) 사이 공간에 노출될 수 있다.The
이에 따라, 평면벽체(111a) 상에 위치하는 첨가제(10)는 이송스크류(130)에 의해 이동되어 스크류케이스(120)의 투입구(122)를 통과한 후 스크류케이스(120)의 내부를 따라 상승하게 되고, 상승 완료된 첨가제(10)는 배출구(121)를 통해 스크류케이스(120)의 외부로 배출되어 바닥벽체(111)를 향해 하강하면서 합성가스와 접촉할 수 있다. 그리고, 첨가제(10)는 경사벽체(111b)의 경사면을 따라 이동하여 평면벽체(111a)에 취합되고, 수집된 첨가제(10)는 이송스크류(130)에 의해 다시 스크류케이스(120)의 하부에서 상부 방향으로 상승 이동될 수 있다. 이에 따라, 타르제거부(100)의 내부에서 첨가제(10)는 스크류케이스(120)의 하부에서 상부 방향으로, 다시 상부에서 하부 방향으로 순환하면서 이동할 수 있다.Accordingly, the additive 10 located on the
하우징(110)의 상부에는 하우징(110)의 내부로 첨가제(10)를 공급하는 첨가제(10)공급부가 형성될 수 있다. 첨가제(10)공급부는, 외부에서 공급되는 첨가제(10)를 취합하는 호퍼(461), 및 일단이 호퍼(461)와 결합되고 타단이 하우징(110)의 상부와 결합되어 호퍼(461)로부터 전달받은 첨가제(10)를 하우징(110)의 내부로 전달하는 첨가제공급관(462)을 구비할 수 있다. 상기와 같이 첨가제(10)가 순환하면서 타르를 제거 시, 유동층가스화부(300)에서 생성되는 합성가스의 양에 따라 첨가제(10)의 양을 조절할 수 있다. 구체적으로, 합성가스의 양이 증가되는 경우 호퍼(461)로부터 하우징(110)의 내부로 첨가제(10)가 공급될 수 있으며, 합성가스의 양이 감소되는 경우 하우징(110)의 내부에 있는 첨가제(10)가 외부로 배출될 수도 있다. 여기서, 하우징(110)의 내부에 있는 첨가제(10)가 배출되기 위해 평면벽체(111a)에 인접한 하우징(110)의 측벽체 일 부위에 개폐되는 방식의 개폐부가 형성될 수 있다.An additive 10 supply unit for supplying the additive 10 to the inside of the
첨가제(10)로 이용되는 활성탄이나 바이오촤와 같은 다공성의 탄소체 물질은 미세한 타르 성분이나 촤(char) 입자가 기공을 막아버리면 타르를 제거하는 효과가 감소하는 특징이 있다. 그리고, 기공이 막힌 첨가제(10)를 물과 접촉시키면 물이 미세 입자를 제거하여 첨가제(10)가 재생될 수 있다. 이를 위해, 타르제거부(100)는, 내부의 하부에서 상부로 첨가제(10)를 이동시키면서 첨가제(10)에 물을 접촉시켜 첨가제(10)를 재생시킬 수 있다. 이에 따라, 유동층가스화부(300)에 의한 가스화 시 발생되는 타르를 연속적으로 재생되는 탄소 기반 첨가제(10)를 이용하여 제거할 수 있다.Porous carbonaceous materials such as activated carbon or biochar used as the additive 10 are characterized in that the effect of removing tar is reduced when fine tar components or char particles block pores. In addition, when the additive 10 having clogged pores is brought into contact with water, the water removes the fine particles and the additive 10 may be regenerated. To this end, the
상기와 같은 첨가제(10)의 이동과 물에 의한 재생을 수행하기 위해, 이송스크류(130)는, 내부에 공간을 구비하여 내부로 유입된 물에 유로를 제공하고 회전하는 회전관(131), 회전관(131)의 외측면 둘레를 따라 나선형으로 형성되는 날인 스크류날(132), 및 회전관(131)의 내부를 통과한 물이 배출되는 노즐인 수분배출노즐(133)을 구비할 수 있다. 또한, 타르제거부(100)는, 회전관(131)의 내측면에 결합되어 이송스크류(130)에 회전력을 전달하는 회전체(140)를 더 구비할 수 있다. 그리고, 타르제거부(100)는, 회전체(140)와 결합하여 회전체(140)를 회전시키는 모터(150)를 더 구비할 수 있다.In order to perform the movement of the additive 10 and regeneration by water as described above, the
도 2에서 보는 바와 같이, 회전관(131)은 관의 형상으로 내부에 공간을 구비하고, 회전관(131)의 상부로 유입된 물(스팀)은 회전관(131)의 내부 유로를 따라 유동한 후 회전관(131)의 측벽체에 홀의 형상으로 형성된 수분배출노즐(133)을 통해 분사되어 스크류날(132) 상에 위치한 첨가제(10)에 접촉될 수 있다. 여기서, 수분배출노즐(133)이 홀의 형상으로 형성된다고 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 회전관(131)의 측벽체에 노즐의 형상으로 수분배출노즐(133)이 형성될 수 있다. 그리고, 수분배출노즐(133)은 복수 개로 형성될 수 있으며, 스크류날(132)이 형성되지 않은 회전관(131)의 측벽체에 형성될 수 있다.As shown in FIG. 2, the
회전체(140)는, 바(bar)의 형상으로 일단이 모터(150)와 결합되고 타단이 회전관(131)의 내부에 위치하는 회전축(141), 및 바(bar)의 형상으로 일단이 회전축(141)과 결합하고 타단이 회전관(131)의 내측면과 결합하여 회전축(141)과 회전관(131)을 연결시키는 회전연결체(142)를 구비할 수 있다. 이에 따라, 모터(150)의 구동에 의해 회전축(141)이 회전하면 회전축(141)와 회전연결체(142)에 의해 연결된 회전관(131)이 회전하면서 스크류날(132)이 회전하여 첨가제(10)를 이동시킬 수 있다. 여기서, 스크류날(132)의 최외곽 부위와 스크류케이스(120)의 내측면 간 간격이 형성될 수 있으며, 스크류날(132)의 최외곽 부위와 스크류케이스(120)의 내측면 간 간격은 첨가제(10)의 직경보다 작아 스크류날(132)에 의해 첨가제(10)가 용이하게 상승할 수 있다.The
회전관(131)의 하단 부위에 형성된 스크류날(132)은, 회전관(131)의 하단과 평면벽체(111a)의 상면 사이의 간격에 노출되도록 형성되고, 평면벽체(111a)에 취합된 첨가제(10)를 상방으로 이동시킬 수 있다. 또한, 상기와 같이 수분배출노즐(133)이 회전관(131)의 측부에 복수 개 배치되고 회전관(131)이 회전함으로써, 원심력에 의해 수분배출노즐(133)을 통해 배출되는 물이 압력을 제공받아 첨가제(10)에 분사됨으로써 첨가제(10)의 기공을 막은 미세 입자의 제거가 용이할 수 있다. 그리고, 바닥벽체(111)에는 바닥벽체(111)에 고인 물을 제거하는 드레인배관(160)이 형성될 수 있으며, 바닥벽체(111)의 고인 물의 수위가 사전에 설정된 수위를 초과하는 경우, 드레인배관(160)을 통해 자동적으로 배출될 수 있다.The
본 발명의 가스화 장치는, 회전관(131)으로 유동하는 물에 유로를 제공하는 메인배관(511), 메인배관(511)과 결합하고 메인베관 내 유로를 개폐시키는 밸브인 메인밸브(512), 외부로부터 전달받은 물을 회전관(131)의 내부로 전달하여 공급하는 펌프(420), 메인배관(511)과 펌프(420)를 연결하여 물에 유로를 제공하는 제1펌프배관(521), 및 펌프(420)배관에 결합되고 펌프(420)배관 내 유로를 개폐시키는 밸브인 펌프밸브(523)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 물은 스팀(수증기)의 형태일 수 있으며, 펌프(420)가 작동하고 펌프밸브(523)가 개방되면 외부로부터 공급받은 물이 회전관(131)의 내부로 제공되어 상기와 같은 첨가제(10)의 재생이 수행될 수 있다.The gasification device of the present invention includes a
또한, 본 발명의 가스화 장치는, 유동층가스화부(300)로 유입되는 연료를 냉각시키는 수냉자켓(410)을 더 포함할 수 있다. 도 1에서 보는 바와 같이, 연료공급부(471)에서 공급되는 연료는 연료공급로(472)를 통과하여 유동층가스화부(300)의 내부로 공급될 수 있으며, 수냉자켓(410)은 연료공급로(472)를 둘러싸는 형상으로 형성되고, 내부에 공간을 구비하여 수냉자켓(410)의 내부로 물이 유입되어 저장되고 저장된 물이 수냉자켓(410)의 외부로 배출될 수 있다.In addition, the gasifier of the present invention may further include a
그리고, 본 발명의 가스화 장치는, 일단이 펌프(420)와 결합되고 타단이 수냉자켓(410)과 결합되어 펌프(420)로부터 수냉자켓(410)으로 유동하는 물에 유로를 제공하는 제2펌프배관(522), 수냉자켓(410)으로부터 배출된 물을 메인배관(511)으로 전달하는 수냉배관(530), 수냉배관(530)과 메인배관(511) 및 물을 유동층가스화부(300)의 내부로 공급하는 스팀공급배관(540), 그리고, 수냉배관(530)과 메인배관(511) 및 스팀공급배관(540) 각각과 결합하고 각각의 배관의 연결에 의해 형성되는 각각의 유로를 개폐시키는 밸브인 제어밸브(550)를 더 포함할 수 있다. And, in the gasification device of the present invention, one end is coupled to the
가열된 바이오매스와 같은 연료가 연료공급로(472)를 통과하는 경우, 유동층가스화부(300) 내 연소 효율을 위해 연료의 온도를 감소시킬 필요가 있고, 수냉자켓(410)에 물을 통과시켜 연료공급로(472)를 냉각시킴으로써 연료의 온도를 감소시킬 수 있다. 여기서, 펌프(420)에 의해 제2펌프배관(522)으로 공급된 물이 수냉자켓(410)으로 제공될 수 있다. 그리고, 수냉자켓(410)을 통과하면서 물이 가열되어 스팀이 형성되고, 이와 같은 스팀은 수냉배관(530), 제어밸브(550) 및 스팀공급배관(540)을 통과하여 유동층가스화부(300)의 내부로 공급될 수 있다. 또한, 스팀은 수냉배관(530), 제어밸브(550) 및 메인배관(511)과 메인밸브(512)를 통과하여 회전관(131)의 내부로 공급될 수도 있다.When fuel such as heated biomass passes through the
그리고, 상대적으로 연료의 온도가 낮아 상기와 같은 수냉자켓(410)의 이용이 불필요한 경우, 펌프(420)는 외부로부터 스팀을 공급받고, 펌프(420)에서 배출된 스팀은 제1펌프배관(521), 펌프밸브(523), 메인배관(511), 제어밸브(550) 및 스팀공급배관(540)을 통과하여 유동층가스화부(300)의 내부로 공급될 수 있다. 또한, 스팀은 제1펌프배관(521), 펌프밸브(523), 메인배관(511)과 메인밸브(512)를 통과하여 회전관(131)의 내부로 공급될 수도 있다.In addition, when the use of the
본 발명의 가스화 장치는, 타르제거부(100)로부터 배출된 합성가스 내 유동사를 분리 배출시키는 싸이클론(430), 및 싸이클론(430)을 통과한 합성가스와 외부로부터 유입된 유체 간 열교환을 수행하는 열교환기(440)를 더 포함할 수 있다. 싸이클론(430)에서는 타르제거부(100)를 통과한 유동사 일부와 합성가스 내 분진, 재(ash) 등의 이물질이 제거되고, 합성가스는 열교환기(440)로 유동할 수 있다. The gasification device of the present invention is a
본 발명의 가스화 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오매스 연료화 시스템이 형성될 수 있다. 바이오매스 연료화 시스템에는 본 발명의 가스화 장치에 의해 생성된 합성가스를 공급받아 합성연료로 사용할 수 있도록 정제하는 정제필터를 포함하여, 합성가스가 합성연료로 변화될 수 있다.A biomass fueling system comprising the gasifier of the present invention can be formed. The biomass fueling system includes a purification filter that receives the syngas generated by the gasifier of the present invention and purifies it so that it can be used as synthetic fuel, so that the syngas can be changed into synthetic fuel.
이하, 본 발명의 가스화 장치를 이용한 합성가스 제조 방법에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a syngas production method using the gasifier of the present invention will be described.
제1단계에서, 외부로부터 유동층가스화부(300)로 연료, 물 및 유동사가 공급되어 연소가 수행될 수 있다. 다음으로, 제2단계에서, 유동층가스화부(300)에서 생성된 합성가스가 가스유동부(200)에 의해 하우징(110)의 내부로 유동하고 타르제거부(100)에 첨가제(10)가 공급될 수 있다. 그리고, 제3단계에서, 첨가제(10)와 합성가스가 접촉하여 합성가스 내 타르가 제거될 수 있다.In the first step, fuel, water, and fluidized sand are supplied from the outside to the
그 다음, 제4단계에서, 합성가스와 접촉한 첨가제(10)가 이송스크류(130)에 의해 상방으로 이동하면서 스크류케이스(120) 내부에서 첨가제(10)와 물이 접촉하여 첨가제(10)가 재생될 수 있다. 그 후, 제5단계에서, 재생된 첨가제(10)가 스크류케이스(120)로부터 배출되어 합성가스와 접촉하여 상기 합성가스 내 타르가 제거될 수 있다.Then, in the fourth step, while the additive 10 in contact with the syngas moves upward by the
본 발명의 합성가스 제조 방법에 대한 나머지 사항은, 상기된 본 발명의 가스화 장치에 대한 설명과 동일하다.The rest of the syngas production method of the present invention is the same as the description of the gasifier of the present invention described above.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다. The above description of the present invention is for illustrative purposes, and those skilled in the art can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
10 : 첨가제 100 : 타르제거부
110 : 하우징 111 : 바닥벽체
111a : 평면벽체 111b : 경사벽체
120 : 스크류케이스 121 : 배출구
122 : 투입구 123 : 가이드벽체
130 : 이송스크류 131 : 회전관
132 : 스크류날 133 : 수분배출노즐
140 : 회전체 141 : 회전축
142 : 회전연결체 150 : 모터
160 : 드레인배관 200 : 가스유동부
210 : 가스배출체 211 : 가스배출노즐
220 : 가스유입관 300 : 유동층가스화부
410 : 수냉자켓 420 : 펌프
430 : 싸이클론 440 : 열교환기
450 : 버너 461 : 호퍼
462 : 첨가제공급관 471 : 연료공급부
472 : 연료공급로 511 : 메인배관
512 : 메인밸브 521 : 제1펌프배관
522 : 제2펌프배관 523 : 펌프밸브
530 : 수냉배관 540 : 스팀공급배관
550 : 제어밸브 10: additive 100: tar removal unit
110: housing 111: bottom wall
111a:
120: screw case 121: outlet
122: inlet 123: guide wall
130: transfer screw 131: rotary tube
132: screw blade 133: water discharge nozzle
140: rotating body 141: rotating shaft
142: rotation linkage 150: motor
160: drain pipe 200: gas flow part
210: gas discharge body 211: gas discharge nozzle
220: gas inlet pipe 300: fluidized bed gasification unit
410: water cooling jacket 420: pump
430: cyclone 440: heat exchanger
450: burner 461: hopper
462: additive supply pipe 471: fuel supply unit
472: fuel supply route 511: main pipe
512: main valve 521: first pump pipe
522: second pump pipe 523: pump valve
530: water cooling pipe 540: steam supply pipe
550: control valve
Claims (12)
상기 유동층가스화부의 상부에 형성되고, 상기 합성가스를 전달받으며, 내부에서 타르 저감용 첨가제를 이용하여 상기 합성가스 내 타르를 제거하는 타르제거부; 및
상기 유동층가스화부로부터 상기 합성가스를 전달받아 상기 타르제거부의 내부로 배출시키는 가스유동부;를 포함하고,
상기 타르제거부는, 내부의 하부에서 상부로 상기 첨가제를 이동시키면서 상기 첨가제에 물을 접촉시켜 상기 첨가제를 재생시키며,
상기 타르제거부는, 스크류 형상을 구비하고 하부에 위치한 상기 첨가제를 상부로 이동시키는 이송스크류, 상기 이송스크류를 둘러싸는 형상으로 형성되는 스크류케이스, 및 상기 스크류케이스를 둘러싸는 형상으로 형성되고 상기 합성가스와 상기 첨가제가 접촉되는 공간을 제공하는 하우징을 구비하는 것을 특징으로 하는 탄소 기반 첨가제 연속 재생식 가스화 장치.
A fluidized bed gasification unit for generating synthesis gas by thermally decomposing fuel and water introduced therein by the heated fluidized sand;
a tar removal unit formed on an upper portion of the fluidized bed gasification unit, receiving the syngas, and removing tar from the syngas using an additive for reducing tar therein; and
A gas flow unit for receiving the syngas from the fluidized bed gasification unit and discharging it into the tar removal unit;
The tar removal unit regenerates the additive by contacting water with the additive while moving the additive from the bottom to the top of the inside,
The tar removal unit has a screw shape and has a transfer screw for moving the additive located at the bottom upward, a screw case formed in a shape surrounding the transfer screw, and a shape surrounding the screw case, and the syngas And a carbon-based additive continuous regenerative gasifier characterized in that it comprises a housing providing a space in which the additive is in contact.
상기 이송스크류는,
내부에 공간을 구비하여 내부로 유입된 물에 유로를 제공하고 회전하는 회전관,
상기 회전관의 외측면 둘레를 따라 나선형으로 형성되는 날인 스크류날, 및
상기 회전관의 내부를 통과한 물이 배출되는 노즐인 수분배출노즐을 구비하는 것을 특징으로 하는 탄소 기반 첨가제 연속 재생식 가스화 장치.
The method of claim 1,
The transfer screw,
A rotating tube provided with a space inside to provide a flow path for the water flowing into the inside and rotating;
A screw blade, which is a blade formed in a spiral shape along the outer circumference of the rotating tube, and
A carbon-based additive continuous regenerative gasifier, characterized in that it comprises a water discharge nozzle that is a nozzle through which water passing through the inside of the rotary tube is discharged.
상기 타르제거부는, 상기 회전관의 내측면에 결합되어 상기 이송스크류에 회전력을 전달하는 회전체를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 탄소 기반 첨가제 연속 재생식 가스화 장치.
The method of claim 3,
The tar removal unit is coupled to the inner surface of the rotary tube and carbon-based additive continuous regenerative gasifier, characterized in that further comprising a rotating body for transmitting a rotational force to the transfer screw.
상기 타르제거부는, 상기 회전체와 결합하여 상기 회전체를 회전시키는 모터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 탄소 기반 첨가제 연속 재생식 가스화 장치.
The method of claim 4,
The carbon-based additive continuous regenerative gasifier, characterized in that the tar removal unit further comprises a motor coupled to the rotating body to rotate the rotating body.
상기 스크류케이스는,
하부에 상기 첨가제가 투입되는 투입구, 및
상부에 상기 첨가제가 배출되는 배출구를 구비하는 것을 특징으로 하는 탄소 기반 첨가제 연속 재생식 가스화 장치.
The method of claim 1,
The screw case,
An inlet into which the additive is injected at the bottom, and
Carbon-based additive continuous regenerative gasifier, characterized in that having a discharge port through which the additive is discharged at the top.
상기 가스유동부는,
상기 하우징의 내부와 상기 유동층가스화부의 내부를 연결시켜 상기 합성가스를 전달받는 가스유입관, 및
상기 하우징의 내부에서 상기 가스유입관과 결합하고 상기 가스유입관으로부터 전달받은 상기 합성가스를 상기 하우징의 내부로 배출하는 가스배출체를 구비하는 것을 특징으로 하는 탄소 기반 첨가제 연속 재생식 가스화 장치.
The method of claim 1,
The gas flow part,
A gas inlet pipe for receiving the synthesis gas by connecting the inside of the housing and the inside of the fluidized bed gasification unit, and
A carbon-based additive continuous regenerative gasifier characterized in that it includes a gas discharge body coupled to the gas inlet pipe inside the housing and discharging the syngas delivered from the gas inlet pipe to the inside of the housing.
상기 타르제거부는, 상기 하우징의 바닥벽체에 형성되고 상기 유동층가스화부에서 생성된 합성가스가 통과하는 가스통과홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 탄소 기반 첨가제 연속 재생식 가스화 장치.
The method of claim 1,
The tar removal unit is formed on the bottom wall of the housing and has a gas passage hole through which the syngas generated in the fluidized bed gasification unit passes. Carbon-based additive continuous regenerative gasifier.
상기 유동층가스화부로 유입되는 연료를 냉각시키는 수냉자켓을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소 기반 첨가제 연속 재생식 가스화 장치.
The method of claim 1,
Carbon-based additive continuous regenerative gasifier, characterized in that it further comprises a water cooling jacket for cooling the fuel introduced into the fluidized bed gasification unit.
상기 타르제거부로부터 배출된 상기 합성가스 내 유동사를 분리 배출시키는 싸이클론, 및
상기 싸이클론을 통과한 상기 합성가스와 외부로부터 유입된 유체 간 열교환을 수행하는 열교환기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소 기반 첨가제 연속 재생식 가스화 장치.
The method of claim 1,
A cyclone for separating and discharging the fluidized sand in the syngas discharged from the tar removal unit, and
The carbon-based additive continuous regenerative gasifier further comprising a heat exchanger for performing heat exchange between the syngas passing through the cyclone and the fluid introduced from the outside.
A biomass fueling system comprising the carbon-based additive continuous regenerative gasifier according to any one of claims 1 and 3 to 10.
외부로부터 상기 유동층가스화부로 연료, 물 및 유동사가 공급되어 연소가 수행되는 제1단계;
상기 유동층가스화부에서 생성된 상기 합성가스가 상기 가스유동부에 의해 상기 하우징의 내부로 유동하고 상기 타르제거부에 상기 첨가제가 공급되는 제2단계;
상기 첨가제와 상기 합성가스가 접촉하여 상기 합성가스 내 타르가 제거되는 제3단계;
상기 합성가스와 접촉한 상기 첨가제가 이송스크류에 의해 상방으로 이동하면서 상기 스크류케이스 내부에서 상기 첨가제와 물이 접촉하여 상기 첨가제가 재생되는 제4단계; 및
재생된 첨가제가 상기 스크류케이스로부터 배출되어 상기 합성가스와 접촉하여 상기 합성가스 내 타르가 제거되는 제5단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 합성가스 제조 방법. In the synthesis gas production method using the carbon-based additive continuous regenerative gasifier of claim 1,
A first step in which fuel, water, and fluidized sand are supplied from the outside to the fluidized bed gasifier to perform combustion;
a second step of flowing the syngas generated in the fluidized bed gasification unit into the housing by the gas flow unit and supplying the additive to the tar removal unit;
A third step of removing tar from the syngas by contacting the additive with the syngas;
a fourth step of regenerating the additive by contacting the additive with water inside the screw case while the additive in contact with the syngas is moved upward by a transfer screw; and
and a fifth step in which the recycled additive is discharged from the screw case and brought into contact with the syngas to remove tar from the syngas.
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