KR20010062259A - Process and gasification plant for the gasification of waste substances, particularly industrial waste substances, biomass or similar gasification substances - Google Patents

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바이스에버하르트
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잰콜베른트
뵈흐닝토리스
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지엠펠캄프 구스-운트 안라겐테크니크 홀딩 게엠베하 운트 코.
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Abstract

PURPOSE: Provided are a process and a gasification plant for the gasification of waste substances, particularly industrial waste substances, biomass or similar gasification substances. CONSTITUTION: Waste substances, particularly industrial waste substances, biomass or similar gasification substances are gasified by i) drying then degasifying them, if necessary, involving partial gasification; and ii) finally gasifying them, especially fluidized bed. The gasification plant comprises a degasification unit(2) for the step (i), wherein a grate gasifier(4) or tube gasifier is used, a degasification unit(3) for the step (ii) and a gasification unit of fluidized bed.

Description

폐기물, 특히 산업 폐기물, 바이오매스 또는 이와 유사한 가스화 물질의 가스화를 위한 방법 및 가스화 플랜트{PROCESS AND GASIFICATION PLANT FOR THE GASIFICATION OF WASTE SUBSTANCES, PARTICULARLY INDUSTRIAL WASTE SUBSTANCES, BIOMASS OR SIMILAR GASIFICATION SUBSTANCES}PROCESS AND GASIFICATION PLANT FOR THE GASIFICATION OF WASTE SUBSTANCES, PARTICULARLY INDUSTRIAL WASTE SUBSTANCES, BIOMASS OR SIMILAR GASIFICATION SUBSTANCES

본 발명은 재료 및 에너지의 이용을 위해 2 단계 가스화에 의해서 폐기물,특히 산업 폐기물, 바이오매스(biomass) 또는 이와 유사한 가스화 물질을 가스화하는 방법에 관한 것이며, 제1 가스화 단계에서는 가스화 물질이 건조되고, 탈가스화되며, 필요하다면 부분 가스화되는 반면, 제2 가스화 단계에서는 최종 가스화, 특히 유동층 가스화가 발생한다.The present invention relates to a process for gasifying waste, in particular industrial waste, biomass or similar gasifiers by two stage gasification for the use of materials and energy, in the first gasification stage the gasifiers are dried, Degasification and partial gasification if necessary, while final gasification, in particular fluidized bed gasification, occurs in the second gasification stage.

바이오매스 및 특히 목재를 위한 단일 단계 가스화 방법은 공지되어 있는 바, 탈가스화는 저온에서 실행되고, 탄소 분(carbon fractions)의 가스화는 고온에서 실행된다. 탈가스화는 상대적으로 빠르게 진행되는 반면, 탄소 분의 완전한 가스화는 긴 체류 시간과 높은 물질 및 열 전달 조건이 요구된다. 높은 불균일성을 가진 반응 구역에서 저온인 하나의 단계에서의 탈가스화는 보다 많은 탄화수소 화합물 및 발생되는 가스 내의 보다 큰 분율의 타르 형성을 가져오며, 낮고 상대적으로 불량한 가스화 효율을 가져온다. 단일 단계의 가스화 방법에 있어서는, 예를 들어 전기 에너지를 생산하는 가스 엔진에서 일련의 연소를 위한 가스 품질에 대한 많은 요구가 달성되지 않는다. 이것은 특히 이러한 종류의 가스 엔진의 무고장 및 저유지비용의 영구 작동에 적용된다. 이러한 이유에 인해, 가스화 단계는 이미 발전되어 있는 바, 제1 가스화 단계에서 고체층(solid bed) 탈가스화는 600℃까지의 온도에서 실행되고, 뒤따르는 제2 가스화 단계에서 유동층(fluidised bed) 탈가스화는 800℃사이의 온도에서 실행된다. 본 발명은 여기서부터 시작된다.Single-stage gasification methods for biomass and especially wood are known, where degasification is carried out at low temperatures and gasification of carbon fractions is carried out at high temperatures. Degassing proceeds relatively quickly, while complete gasification of carbon fractions requires long residence times and high material and heat transfer conditions. Degasification in one stage at low temperature in the reaction zone with high heterogeneity results in more hydrocarbon compounds and a greater fraction of tar formation in the gas produced, resulting in lower and relatively poor gasification efficiency. In a single stage gasification method, much demand for gas quality for a series of combustion is not achieved, for example in a gas engine producing electrical energy. This applies in particular for permanent operation of trouble-free and low maintenance costs for this kind of gas engine. For this reason, the gasification step has already been developed, in which the solid bed degassing in the first gasification step is carried out at temperatures up to 600 ° C., followed by the fluidized bed degassing in the second gasification step. Gasification is carried out at temperatures between 800 ° C. The invention starts here.

본 발명의 목적은 전문에서 설명한 타입의 가스화 방법을 제공하는 것인데, 이러한 방법은 완전 가스화 및 고분자 탄화수소 화합물 특히 문제의 폐기물로부터타르 성분을 분해하는데 적합하고, 고분자 탄화수소 화합물을 최소화하면서 엔진 품질을 안전하게 하는 가스의 발생을 보장함으로써, 가스화 물질의 최적 에너지 이용을 보장한다. 또한, 본 발명은 이에 따른 상기 방법을 수행하는데 적합한 가스화 플랜트(plant)를 제공하며, 상이하고 문제있는 폐기물의 가스화를 상대적으로 단순하고 신뢰성있게 만들어준다.It is an object of the present invention to provide a gasification process of the type described in the preamble, which is suitable for the decomposition of tar components from fully gasification and polymer hydrocarbon compounds, in particular the waste in question, and to ensure engine quality while minimizing polymer hydrocarbon compounds. By ensuring the generation of gases, it ensures the optimum energy utilization of the gasification material. The present invention also provides a gasification plant suitable for carrying out the method accordingly, which makes the gasification of different and problematic wastes relatively simple and reliable.

전문에 따른 방법에 있어서, 본 발명에 따라 이 문제를 해결하기 위해 가스화 물질은 고체 스트림을 형성하면서 제1 가스화 단계로 유입되고 열은 제1 반응 섹션에서는 건조를 위해 제2 반응 섹션에서는 탈가스화(또는 열분해)를 위해 고체 스트림에 공급되며, 제1 가스화 단계에서 생성된 가스 또는 건류 가스(carbonisation gas)는 탄소 분의 완전 가스화 및 고분자 탄화수소 화합물 특히 타르 성분의 열분해를 위해 제2 가스화 단계로 공급된다. 제2 가스화 단계로부터 회수된 상기 가스는 냉각되고 정제된다. 예열된 공기 및/또는 배출 가스는 제1 가스화 단계에서 가스화제(gasification agent)로서, 부분 가스화를 위한 제3 반응 섹션의 고체 스트림에 공급된다. 가스화 물질은 물의 증발에 의해 제1 반응 섹션에서 건조된 고체 스트림의 형태로 제1 가스화 단계를 이동하며, 제2 반응 섹션에서 열은 탈가스화를 위해 공급된다. 제1 변형예에 따르면, 열의 공급은 가스화제와 반응하여 발열 반응을 하기 위한 제3 반응 섹션에서의 부분 가스화에 의해 및 제2 및 제1 반응 섹션에서 재생되는 건류 가스에 의해 실행된다. 또 다른 변형예에 따르면, 고온 배출 가스 및 예열된 공기는 제2 및 제1 반응 섹션에서 가스화제로서 재생된다. 제3 변형예에 따르면, 열 공급은 건류 가스 발열량의 감소없이제1 가스화 단계에서 탈가스화(건조 포함)를 위한 에너지의 요구를 충족시키기 위해 제2 가스화 단계로부터 고온 모래를 통해 가능하다. 제1 가스화 단계에서 가스화되는 목탄 또는 다른 고체 탄소의 양은 단지 제2 가스화 단계에서 촉매로서 이용될 수 있을 만큼만으로 가능한 한 작다. 제2 가스화 단계에서 순환하는 유동층 또는 고속 유동층이 사용되어, 이로부터 소정 양의 미세 입자 불활성 층 재료(bed material)를 추출하는 것이 가능해져, 제2 가스화 단계로부터 열의 일부가 제1 가스화 단계로 전달될 수 있게 되고 이 열에 의해 가스화의 흡열 반응이 보상된다. 제2 가스화 단계에서 보다 큰 불활성 고체 입자는 분리되고, 미세 입자 층 재료로 재생되어 배출된다. 목탄은 부분적으로 제1 가스화제에 의해 즉시 가스화되면서 제1 가스화 단계로부터 제2 가스화 단계의 유동층의 하부 구역으로 유입되어, 석영 모래와 목탄으로 구성된 2 물질 유동층을 형성한다. 보다 밀도가 높은 층 위에 제2 가스화제 공급구가 배치됨으로써, 가스화 반응이 건류 가스와 목탄의 접촉을 위해 요구되는 체류 시간만큼 지연되어, 고분자 탄화수소 화합물 및 특히 타르 성분을 분해하기 위한 조건이 제공된다.In the method according to the preamble, in order to solve this problem according to the present invention, the gasification material enters the first gasification stage forming a solid stream and heat is degassed in the second reaction section for drying in the first reaction section. Or pyrolysis) and the gas or carbonisation gas produced in the first gasification stage is fed to the second gasification stage for complete gasification of carbon fractions and pyrolysis of high molecular hydrocarbon compounds, in particular tar components. . The gas recovered from the second gasification step is cooled and purified. The preheated air and / or exhaust gas is fed to the solid stream of the third reaction section for partial gasification as a gasification agent in the first gasification step. The gasification material moves the first gasification step in the form of a solid stream dried in the first reaction section by evaporation of water, in which heat is supplied for degassing. According to a first variant, the supply of heat is effected by partial gasification in the third reaction section for reacting with the gasifier and for exothermic reaction and by dry gas being regenerated in the second and first reaction sections. According to another variant, the hot exhaust gas and the preheated air are regenerated as gasifiers in the second and first reaction sections. According to a third variant, heat supply is possible via hot sand from the second gasification step to meet the demand of energy for degassing (including drying) in the first gasification step without reducing the dry gas heat generation amount. The amount of charcoal or other solid carbon gasified in the first gasification step is as small as possible only to be available as a catalyst in the second gasification step. A circulating fluidized bed or a high velocity fluidized bed in the second gasification step is used, allowing it to extract a predetermined amount of fine particle inert bed material, so that part of the heat from the second gasification step is transferred to the first gasification step. This heat can be compensated for by the endothermic reaction of gasification. In the second gasification step the larger inert solid particles are separated off, regenerated into fine particle layer material and discharged. Charcoal is partly immediately gasified by the first gasifier and enters the lower zone of the fluidized bed of the second gasification step to form a two-material fluidized bed consisting of quartz sand and charcoal. By arranging the second gasifier feed inlet on the denser layer, the gasification reaction is delayed by the residence time required for the contact of the dry gas and charcoal, providing conditions for decomposing the polymeric hydrocarbon compound and in particular the tar component. .

본 발명의 다른 본질적인 특징들이 아래에서 설명된다. 예를 들어, 열은 복사에 의해 및/또는 대향류(counter-current) 건류 가스에 의해 및/또는 고체층의 스트림을 통해 제1 반응 섹션에서 고체 스트림에 제공된다. 이미 언급한 바와 같이, 열은 고온 배출 가스 및/또는 예열된 공기에 의해 제1 반응 섹션에서 고체 스트림에 공급된다. 바람직하게는, 열은 건류 가스에 의해 및/또는 아래로부터 유입되는 배출 가스 또는 배출 가스와 공기의 혼합물 및/또는 예열된 공기 및/또는 제2가스화 단계로부터의 고온 석영 모래에 의해 제2 반응 섹션으로 공급되고, 가능하게는 열 복사에 의해 또한 공급된다. 아주 일반적으로, 가스화제, 필요하다면 예열된 가스화제, 필요하다면 산소를 함유한 예열된 가스화제가 하나 이상의 반응 섹션에서 고체 스트림에 공급될 수 있다. 통상의 경우에 있어서, 제1 가스화 단계에서 가스화 물질의 건조 및 탈가스화 과정 동안, 열은 공급되어져야 하지만 가스화제는 절대적으로 필요한 것은 아니다. 가스화제의 공급은 단지 건조 및 탈가스화를 위한 열이 가스화제의 부분 반응 및 탈가스화 가스에 의한 다른 산화 반응에 의해 공급될 때에만 필요하다. 산소를 포함한 예열된 고온 가스화제(배출 가스, 공기, 고온 증기 등)의 공급에 추가하여, 가열된 표면에 의한 간접 열 공급 또는 직접적인 접촉에 따른 혼합물(고온 모래 등)의 열 흐름에 의한 직접적인 열 공급이 실행될 수 있다. 특히, 증기가 공급되면 액화 열 전달에 의해 고 밀도의 열 흐름이 발생할 수 있다. 첨가 재료 및/또는 촉매로서 작용하는 물질의 공급이 가능하다. 가스화 물질에 대한 건류 가스 흐름의 방향은 대향류, 중앙, 대각선, 교차 방향일 수 있고 제1 가스화 단계에서 대향류법일 수 있다. 제1 가스화 단계로부터 건류 가스는, 상응하는 요구 체류 시간 및 온도를 가지고 완전 가스화됨에 의해서 및 고체 입자의 난류 계면 조건에 대한 높은 물질 및 열 전달 조건 아래에서, 제2 가스화 단계에서 엔진 품질을 더욱 엄하게 단속할 목적으로 행하는 열처리를 받는다. 제1 가스화 단계에서 탈가스화 후에 부분적으로 가스화되지 않고 건류 가스와 함께 코우크스, 목탄 및 불활성 잔유물 형태로 존재하는 고체는 제2 가스화 단계에서 상기 성분의 중간 분리와 함께 또는 그 후에 공급된다. 분리는 유용 물질 및/또는유해 물질을 분리하기 위해 기계적으로 또는 습식 화학 방법에 의해 실행될 수 있다.Other essential features of the present invention are described below. For example, heat is provided to the solid stream in the first reaction section by radiation and / or by counter-current dry gas and / or through a stream of solid layers. As already mentioned, heat is supplied to the solid stream in the first reaction section by hot exhaust gas and / or preheated air. Preferably, the heat is reacted by the dry gas and / or by the exhaust gas or the mixture of exhaust gas and air from below and / or by the preheated air and / or the hot quartz sand from the second gasification step And possibly also by thermal radiation. Very generally, a gasifier, preheated gasifier, if necessary, and preheated gasifier, containing oxygen, may be fed to the solid stream in one or more reaction sections. In the usual case, during the drying and degassing process of the gasification material in the first gasification step, heat must be supplied but a gasifier is not absolutely necessary. The supply of gasifying agent is only necessary when heat for drying and degassing is supplied by partial reaction of the gasifying agent and other oxidation reactions by the degassing gas. In addition to the supply of preheated hot gasifiers (exhaust gas, air, hot steam, etc.) containing oxygen, direct heat by indirect heat supply by heated surfaces or by the heat flow of the mixture (such as hot sand) by direct contact Feeding can be performed. In particular, when steam is supplied, high density heat flow may occur due to liquefied heat transfer. It is possible to supply additive materials and / or substances which act as catalysts. The direction of the distillate gas flow relative to the gasification material may be counterflow, center, diagonal, cross direction and counterflow in the first gasification step. The dry gas from the first gasification step becomes more severely engine quality in the second gasification step by being fully gasified with the corresponding required residence time and temperature and under high material and heat transfer conditions for the turbulent interface conditions of the solid particles. The heat treatment performed for the purpose of interruption is received. Solids which are not partially gasified after degassing in the first gasification step and are present in the form of coke, charcoal and inert residue with dry gas are fed with or after the intermediate separation of the components in the second gasification step. Separation may be carried out mechanically or by wet chemical methods to separate the useful and / or harmful substances.

물의 함량이 많은 경우에 있어서, 특히 가스화 물질이 모세관 접합력이 높은 물(high capillary bonded water)을 포함하는 경우에 있어서, 가스화 물질은 제1 가스화 단계에 선행하는 건조 단계에서 증기 회로에 의해서 미리 건조 될 수 있다. 이것은 가스화 물질에 포함된 물의 증발열이 약 100℃의 온도에서 응축열로서 이용될 수 있게 한다.In the case of high water content, especially when the gasification material comprises high capillary bonded water, the gasification material may be pre-dried by the steam circuit in the drying step preceding the first gasification step. Can be. This allows the heat of evaporation of water contained in the gasification material to be used as heat of condensation at a temperature of about 100 ° C.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 가스화 물질은 제1 가스화 단계 또는 그 단계의 가스화 구역을 통해 이동되면서, 화격자(grate) 상에서 또는 튜브 내에서 20°까지의 경사각을 두고 고체 스트림을 형성한다. 이러한 이동은 실질적으로 화격자 또는 튜브의 단위 길이 당 균일한 질량 범위를 가져온다. 제2 가스화 단계에 공급되는 건류 가스는 제1 반응 섹션의 전방 구역 내에서 또는 반응 섹션 중 하나의 상부에서 배출되는 것이 바람직하다.According to another feature of the invention, the gasification material is moved through the first gasification step or through the gasification zone of the step, forming a solid stream at an inclination angle of up to 20 ° on the grate or in the tube. This movement results in a substantially uniform mass range per unit length of the grate or tube. The dry gas supplied to the second gasification step is preferably discharged in the front zone of the first reaction section or on top of one of the reaction sections.

유용하게는, 제2 가스화 단계에서 유동층은 노즐판을 통해 가스화제를 공급받고, 상기 가스화제는 건류 가스와 함께 제공되어 유동 가스를 형성한다. 타르 성분 및 고체 탄소 요소(목탄, 코우크스 등)는 건류 가스의 미리 조절된 체류 시간(최대 3초) 후에 열분해 되는 것이 바람직하다. 코우크스 및 목탄은 가스화제 공급구 영역에서 배출 가스의 주입에 의해 완전히 가스화된다. 유동 가스의 속도 및 층 재료의 입자 크기는 본 발명에 따라 선택되어, 유동층으로부터 층 재료의 일부(석영, 강옥 등)가 배출되고 사이클론에 의해 분리되어 800℃부터 900℃사이의온도에서 열 전달을 위해 제1 가스화 단계로 유입된다. 본 발명의 다른 특징에 따르면, 코우크스, 목탄 등의 층 재료 및 불활성 성분[재(ash)]은 제1 가스화 단계에서 흡열 반응을 위해 가스화 물질에게 열 에너지를 넘겨준 후 제2 가스화 단계에서 재생된다. 모래 장벽 기둥(sand barrier column)은 제1 가스화 단계와 사이클론 사이에서의 배출 가스 흐름에 의해 제어되어, 제1 가스화 단계에 공급되는 층 재료의 양은 언제든지 사이클론에 의해 분리될 수 있는 양이 된다. 상기 모래 장벽 기둥은 제1 가스화 단계로부터 사이클론으로 건류 가스가 되돌아 흐르는 것을 방지한다. 이 장벽 기둥은 또한 일정한 높이를 유지한다.Advantageously, in the second gasification step the fluidized bed is supplied with a gasifying agent through a nozzle plate, which gasifying agent is provided with a dry gas to form a flowing gas. The tar component and the solid carbon element (charcoal, coke, etc.) are preferably pyrolyzed after a preset residence time of the dry gas (up to 3 seconds). The coke and charcoal are completely gasified by injection of exhaust gas in the gasifier feed zone. The velocity of the flowing gas and the particle size of the bed material are selected in accordance with the present invention such that some of the bed material (quartz, corundum, etc.) is discharged from the fluidized bed and separated by a cyclone to provide heat transfer at temperatures between 800 ° C and 900 ° C. To the first gasification step. According to another feature of the invention, the layer material such as coke, charcoal and the like (ash) are recycled in the second gasification step after passing thermal energy to the gasification material for the endothermic reaction in the first gasification step. do. The sand barrier column is controlled by the exhaust gas flow between the first gasification step and the cyclone such that the amount of layer material supplied to the first gasification step is such that it can be separated by the cyclone at any time. The sand barrier column prevents the flow of dry gas back to the cyclone from the first gasification step. This barrier column also maintains a constant height.

본 발명은 또한 가스화 플랜트, 특히 청구범위에 기재된 가스화 방법의 실행 및 특히 신뢰성있는 작동에 적합한 가스화 플랜트에 관한 것이다. 이 가스화 플랜트는 제1 가스화 단계를 위한 하나 이상의 탈가스화 반응 장치와, 상기 탈가스화 반응 장치에 연결된 제2 가스화 단계를 위한 가스화 반응 장치, 특히 유동층 가스화 반응 장치를 포함하며, 이 가스화 플랜트는 탈가스화 반응 장치 내에 화격자형 가스화기구(grate gasifier) 또는 튜브형 가스화기구(tube gasifier)가 사용되는 것을 특징으로 한다. "화격자형 가스화기구"라는 용어는 본 발명에 따르면, 공급구, 리턴 공급구, 로울러 및 회전 화격자 가스화기구를 의미한다. 상기 튜브형 가스화기구는 회전 튜브 또는 회전 드럼 가스화기구인 것이 바람직하다. 상기 화격자 가스화기구에는 고체 스트림에 대해 20°까지의 경사각을 두고 배치된 이동 가능한 가스화 화격자가 구비되며 가스화 물질은 가스화 구역을 통해 이동된다.The invention also relates to a gasification plant, in particular a gasification plant suitable for the implementation and particularly reliable operation of the gasification process described in the claims. The gasification plant comprises at least one degasification reaction device for a first gasification step and a gasification reaction device, in particular a fluidized bed gasification reaction device, for a second gasification step connected to the degasification reaction device, the gasification plant being degassed. A grate type gasifier or a tube gasifier is used in the reaction apparatus. The term "grate-type gasifier" means, according to the invention, a supply port, a return supply port, a roller and a rotary grate gasifier. The tubular gasifier is preferably a rotating tube or a rotating drum gasifier. The grate gasifier has a movable gasification grate arranged at an inclination angle of up to 20 ° with respect to the solid stream and the gasification material is moved through the gasification zone.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 세 개 이상의 하우징 샤프트는 가스화제의 공급 및 화격자로 체를 친 것의 배출을 위해 세 개의 반응 섹션을 형성하면서 가스화 화격자 아래에 배치되고, 가스화 반응 장치로 인도하는 이송 나사(feed screw)와 같은 컨베이어 장치에 연결된다. 제1 반응 섹션에 있어서, 열은 복사 및 가스화 물질 층을 통해 흐르는 대향류 건류 가스 등에 의해 반응 장치 벽을 통해 가스화 물질에 전달된다. 상기 가스화 물질 또는 고체 스트림은 화격자 이동 방향으로 더욱 가열되고, 또한 건류 가스에 의해 및 배출 가스 또는 배출 가스, 아래로부터 들어오는 공기 및 제2 가스화 단계부터의 층 재료 또는 석영 모래의 혼합물에 의해 700℃의 온도까지 올라가는 제2 반응 구역의 중앙부에서 더욱 가열된다. 제3 반응 섹션에서, 가스화 물질 또는 고체 스트림은 유입된 가스화제 및 적어도 700℃에서의 2C + O2→ 2CO; 2CO + O2→ CO2및 C + CO2→ 2CO 반응에 의해 가열되고, 탄소의 일부는 소모되어 최종적으로 CO 가스가 제2 및 제1 반응 섹션으로 유입되고 열이 가스화 물질로 운반된다. 상기 가스화 반응 장치는 제1 및 제2 반응 섹션 영역의 가스화 화격자 위에 내화재로 된 라이닝(lining)을 포함할 수 있어, 열을 흡수하고 복사에 의해 건조 구역 영역 내의 고체 스트림 또는 가스화 물질로 열을 운반한다. 탈가스화 반응 장치는 제1 반응 섹션의 시작 구역 및 건조 구역의 시작 구역 내에 가스화 물질을 위한 장입 샤프트(charging shaft)와 제2 반응 섹션 영역 내에 배출 가스의 주입에 의해 제어되는 모래(층 재료로서 석영 모래) 기둥을 가진 장벽 샤프트(barrier shaft)를 포함하며, 장벽 샤프트를 통해 기둥 층 재료(column bed material)가 900℃까지의 온도에서 열 전달 매체로서 제2 가스화 단계에서 제1 가스화 단계로 공급될 수 있다. 바람직하게는, 700℃까지의 온도에서 코우크스 및목탄의 배출을 위한 하우징 샤프트(housing shaft)는 부분 가스화를 위한 제3 반응 섹션 후에 배치되고, 또한 제2 가스화 단계로 인도하는 이송 나사와 같은 컨베이어 장치에 연결된다. 상기 하우징 샤프트는 셀룰라 휠 슬루스(cellular wheel sluices)를 중간 연결체로 하여 컨베이어 장치 또는 이송 장치에 연결된다. 유용하게는, 탈가스화 반응 장치에는 상기 반응 장치 챔버(chamber)의 전방 구역에 건류 가스 배출구가 배치되나, 상기 배출구는 또한 반응 장치 챔버의 상부 구역에 위치할 수도 있다.According to another feature of the invention, the three or more housing shafts are disposed below the gasification grate and form a three reaction section for the supply of gasifiers and the discharge of the sifted grate, and the transfer leads to the gasification reactor. It is connected to a conveyor device such as a feed screw. In the first reaction section, heat is transferred to the gasification material through the reaction device walls by countercurrent dry gas or the like flowing through the radiation and gasification material layer. The gasification material or solid stream is further heated in the direction of the grate movement and also at 700 ° C. by dry gas and by a mixture of exhaust gas or exhaust gas, incoming air from below and layer material or quartz sand from the second gasification step. It is further heated in the middle of the second reaction zone which rises to temperature. In a third reaction section, the gasification material or solid stream comprises the introduced gasifier and 2C + O 2 → 2CO at least 700 ° C .; 2CO + O 2 → CO 2 and is heated by the C + CO 2 → 2CO reaction, part of the carbon is consumed is finally delivered to a CO gas, the second and the first reaction section of the column inlet and gasified material. The gasification reaction apparatus may comprise linings of refractory material on the gasification grate of the first and second reaction section regions, absorbing heat and transporting heat to the solid stream or gasification material in the drying zone region by radiation. do. The degassing reaction apparatus comprises a charging shaft for gasification material in the start zone of the first reaction section and the drying zone and sand (quartz as layer material) controlled by the injection of exhaust gas into the second reaction section region. Sand) a barrier shaft with pillars, through which the column bed material is fed from the second gasification stage to the first gasification stage as a heat transfer medium at temperatures up to 900 ° C. Can be. Preferably, a housing shaft for the discharge of coke and charcoal at temperatures up to 700 ° C. is placed after the third reaction section for partial gasification and also conveys as a conveying screw leading to the second gasification step. Is connected to the device. The housing shaft is connected to a conveyor device or a conveying device with cellular wheel sluices as intermediate connectors. Advantageously, the degassing reaction apparatus is arranged with a dry gas outlet in the front region of the reactor chamber, but the outlet may also be located in the upper region of the reactor chamber.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 튜브형 가스화기구는 회전 튜브 또는 튜브 드럼을 포함하며, 그 내부에서 이동하는 고체 스트림에 대해 20°까지의 경사각을 두고 배치된다. 이 실시예에서, 하우징 길이 전체에 걸쳐 반응 장치 하우징을 통한 간접 가열이 있고, 또한 입구 구역(건조 구역)에서의 고온 층 재료에 의한, 및 고온 배출 가스와 입구 구역 및 회전 튜브의 제3 반응 구역에서의 고체 탄소 분의 부분 가스화를 위한 공기 혼합물의 공급에 의한 직접 열 전달이 있다. 회전 튜브를 가진 상기 실시예에서, 가스화 물질의 주입구에 열이 공급되고 가스화 물질 또는 고체 스트림의 광범위한 이동이 허용된다면, 모든 상기한 반응들은 튜브 길이 전체에 걸쳐 발생된다. 본 발명에 따르면, 상기 튜브형 가스화기구는 전방 입구 구역에 가스화 물질을 위한 장입 샤프트를 가진 동축(同軸) 이송 나사를 포함하고, 후방 출구 구역에 건류 가스 및 코우크스, 목탄, 층 재료 및 불활성 성분 등의 고체를 위한 배출 샤프트(discharge shaft)를 포함하며, 상기 배출 샤프트는 제2 가스화 단계로 인도하는 이송 나사와 같은 컨베이어 장치에 연결된다. 상기배출 샤프트는 셀룰라 휠 슬루스를 중간 연결체로 하여 컨베이어 장치 또는 이송 나사에 연결될 수 있다. 바람직하게는, 상기 튜브형 가스화기구에는 가스화 물질을 위한 입구 구역에 배출 가스 및/또는 공기를 위한 및 회전 튜브와 동축을 가진 공급 튜브 등을 통해 공급되는 층 재료를 위한 공급구가 구비된다. 유용하게는, 상기 튜브형 가스화기구에는 후방 구역에 공기 등의 가스화제를 위한 동축 공급 튜브와 같은 가스화제를 위한 공급구가 구비된다. 상기 튜브형 가스화기구에는 시작 구역에 배출 가스 공급구가, 후방 구역에 배출 가스 배출구가 구비될 수 있다. 이에 대한 대안으로써, 상기 튜브형 가스화기구에는 시작 구역에 건류 가스 배출구가 구비될 수 있다. 회전 튜브로부터 배출되는 목탄, 코우크스, 층 재료 및 굵은 입자의 불활성 재료는 서로서로 분리되거나, 유동층 가스화 단계와 같은 제2 가스화 단계로 유입되고 그 후에 분리된다. 회전 튜브를 떠난 건류 가스는 가스화 물질과 동일한 방향으로 흐르고, 그 후 제2 가스화 단계 즉 유동층의 하부 구역 안으로 유입된다. 회전 튜브의 3등분의 세 번째 지점에 유입된 가스화제는 목탄을 부분적으로 가스화시키는 반면에, 건류 가스는 회전 튜브의 3등분의 두 번째 및 첫 번째 지점에서 가스화 물질로 열을 전달한다. 상기 가스화제와 건류 가스는 상기 가스화 물질에 대향류로 흐른다. 증기 회로를 구비한 건조 단계는 또한 탈가스화 반응 장치에 제공된다.According to another embodiment of the present invention, the tubular gasifier comprises a rotating tube or tube drum and is disposed with an inclination angle of up to 20 ° relative to the solid stream moving therein. In this embodiment, there is indirect heating through the reactor housing throughout the length of the housing and also by the hot layer material in the inlet zone (dry zone) and the third reaction zone of the hot exhaust gas and the inlet zone and the rotating tube. There is a direct heat transfer by the supply of an air mixture for the partial gasification of the solid carbon fraction in. In this embodiment with a rotating tube, all the above reactions occur over the length of the tube, provided that heat is supplied to the inlet of the gasifier and the wide movement of the gasifier or solid stream is allowed. According to the invention, the tubular gasifier comprises a coaxial feed screw with a charging shaft for gasification material in the front inlet zone, and a dry gas and coke, charcoal, layer material and inert components, etc. in the rear outlet zone. And a discharge shaft for the solid of the discharge shaft, which is connected to a conveyor device such as a feed screw leading to a second gasification step. The discharge shaft can be connected to the conveyor device or the feed screw with the cellular wheel slew as an intermediate linkage. Preferably, the tubular gasifier is provided with a feed port for the layer material which is fed to the exhaust gas and / or air in the inlet zone for the gasification material and through a feed tube coaxial with the rotating tube. Advantageously, the tubular gasifier is provided with a feed port for a gasifier such as a coaxial feed tube for a gasifier such as air in the rear section. The tubular gasifier may be provided with an exhaust gas supply port in the start zone and an exhaust gas outlet port in the rear section. As an alternative to this, the tubular gasifier may be equipped with a dry gas outlet in the starting zone. Charcoal, coke, bed material and coarse particles of inert material exiting the rotating tube are separated from each other or enter a second gasification step such as a fluidized bed gasification step and then separated. The dry gas leaving the rotating tube flows in the same direction as the gasification material and then enters the second gasification step, i.e., the lower zone of the fluidized bed. The gasifier introduced at the third third of the rotating tube partially charcoals charcoal, while the dry gas transfers heat to the gasifier at the second and first third of the rotary tube. The gasifier and the dry gas flow in a counter flow to the gasification material. A drying step with a steam circuit is also provided to the degassing reaction apparatus.

도 1은 본 발명에 따른 가스화 플랜트의 선도이며,1 is a diagram of a gasification plant according to the invention,

도 2는 도 1에서 나타낸 플랜트를 위한 탈가스화 반응 장치의 제1 실실예를 도시한 도면이고,FIG. 2 is a view showing a first practical example of the degassing reaction apparatus for the plant shown in FIG. 1,

도 3은 도 1에서 나타낸 플랜트를 위한 탈가스화 반응 장치의 제2 실시예를 도시한 도면이며,3 is a view showing a second embodiment of the degassing reaction apparatus for the plant shown in FIG.

도 4는 도 1에서 나타낸 플랜트를 위한 탈가스화 반응 장치의 제3 실시예를 도시한 도면이고,4 is a view showing a third embodiment of the degassing reaction apparatus for the plant shown in FIG.

도 5는 도 1에서 나타낸 플랜트를 위한 탈가스화 반응 장치의 제4 실시예를 도시한 도면이다.FIG. 5 shows a fourth embodiment of a degassing reaction apparatus for the plant shown in FIG. 1.

상기 도면은 폐기물, 특히 산업 폐기물, 바이오매스 또는 이와 유사한 가스화 물질(1)의 가스화를 위한 가스화 플랜트를 도시하고, 상기 플랜트의 기본 구조는 제1 가스화 단계를 위한 탈가스화 반응 장치(2)와 탈가스화 반응 장치(2)와 연결된 가스화 반응 장치(3)를 포함하며, 예시적인 실시예에 따른 반응 장치(3)는 가스 엔진에 적합한 가스를 생산하는 제2 가스화 단계를 위한 유동층 가스화 반응 장치이다. 도 2 및 도 3에 따르면, 탈가스화 반응 장치(2)내에서 화격자형 가스화기구(4)가 사용되고, 도 4 및 도 5에 따르면, 튜브형 가스화기구(5)가 사용된다. 화격자형 가스화기구(4)에는 가스화 물질로 구성된 고체 스트림(7)에 대해 20°까지의 경사각을 두고 배치된 화격자(6)가 구비된다. 가스화 화격자(6)의 아래에는, 가스화제의 공급 및 화격자로 체를 친 것의 배출을 위한 세 개의 반응 섹션(8a, 8b, 8c)이 하우징 샤프트(9a, 9b, 9c)에 의해 형성되고, 상기 샤프트는 가스화 장치(3)로 인도하는 컨베이어 장치에 연결되고, 상기 컨베이어 장치는 예시적인 실시예에서 이송 나사(10)이다. 탈가스화 장치(2)에는 열을 흡수하여 건조 구역의 영역 내의 고체 스트림(7)으로 운반하기 위해, 제1 및 제2 반응 섹션(8a, 8b) 영역 내의 가스화 화격자(6) 위에 내화재로 된 라이닝(11)이 구비된다.The figure shows a gasification plant for the gasification of waste, in particular industrial waste, biomass or similar gasification material 1, the basic structure of which is degassed with the degasification reaction apparatus 2 for the first gasification step. A gasification reaction device 3 in connection with the gasification reaction device 2, wherein the reaction device 3 according to an exemplary embodiment is a fluidized bed gasification reaction device for a second gasification step of producing a gas suitable for a gas engine. According to FIGS. 2 and 3, the grate type gasification mechanism 4 is used in the degassing reaction apparatus 2, and according to FIGS. 4 and 5, the tubular gasification mechanism 5 is used. The grate type gasifier 4 is equipped with grate 6 arranged at an inclination angle of up to 20 ° with respect to the solid stream 7 of gasification material. Under the gasification grate 6, three reaction sections 8a, 8b, 8c are formed by the housing shafts 9a, 9b, 9c for the supply of the gasifier and for the discharge of the sifted grate. The shaft is connected to a conveyor device leading to the gasifier 3, which is a feed screw 10 in the exemplary embodiment. The degassing apparatus 2 has a lining of refractory material on the gasification grate 6 in the first and second reaction sections 8a, 8b region for absorbing heat and transporting it to the solid stream 7 in the region of the drying zone. (11) is provided.

제1 반응 섹션(8a)의 시작 구역(starting zone) 및 건조 구역의 시작 지역(starting area)에서, 탈가스화 반응 장치(2)에는 제1 가스화 단계를 위한 장입 샤프트(12)와 모래 특히 석영 모래의 기둥으로 된 장벽 샤프트(13)가 구비되며, 이것은 배출 가스의 주입에 의해 제어되고 이것을 통하여 800℃까지의 온도에서 열 전달 매체로 사용되는 유동층(14)의 층 재료가 제2 가스화 단계로부터 제1 가스화 단계로 공급될 수 있다. 700℃까지의 온도에서의 코우크스 및 목탄의 배출을 위한 하우징 샤프트(15)는 부분 가스화를 위한 제3 반응 섹션(8c) 후에 배치되고, 이 또한 컨베이어 장치 또는 이송 나사(10)에 연결된다. 하우징 샤프트(9a, 9b, 9c, 15)는 셀룰라 휠 슬루스를 중간 연결체로 하여 이송 나사(10)와 연결된다. 도 2에서 나타낸 예시적인 실시예에서, 탈가스화 장치(2)에는 반응 장치 챔버의 전방 구역(front zone)내에 건류 가스 배출구(17)가 구비된다. 도 3에서 나타낸 실시예에서, 상기 건류 가스 배출구(17)는 제2 반응 섹션(8b) 위에 위치한, 반응 장치 챔버의 상부 구역(top zone)에 배치된다.In the starting zone of the first reaction section 8a and the starting area of the drying zone, the degasification reaction apparatus 2 has a charging shaft 12 and sand, in particular quartz sand, for the first gasification step. It is provided with a pillar shaft barrier 13 of which is controlled by the injection of the exhaust gas through which the layer material of the fluidized bed 14, which is used as the heat transfer medium at a temperature of up to 800 ° C, is removed from the second gasification step. Can be supplied in one gasification step. The housing shaft 15 for the discharge of coke and charcoal at a temperature up to 700 ° C. is arranged after the third reaction section 8c for partial gasification, which is also connected to the conveyor apparatus or the conveying screw 10. The housing shafts 9a, 9b, 9c, 15 are connected with the feed screw 10 with the cellular wheel slue as an intermediate linkage. In the exemplary embodiment shown in FIG. 2, the degassing apparatus 2 is equipped with a dry gas outlet 17 in the front zone of the reactor chamber. In the embodiment shown in FIG. 3, the dry gas outlet 17 is arranged in the top zone of the reactor chamber, located above the second reaction section 8b.

도 4 및 도 5에서 나타낸 예시적인 실시예에서, 튜브형 가스화기구(5)는 그 안에서 이동되는 고체 가스화 물질의 스트림에 대해 20°까지의 경사각을 두고 배치된 회전 튜브(18)를 포함한다. 전방 입구 구역에서, 튜브형 가스화기구(5)에는 가스화 물질(1)을 위한 장입 샤프트(20)를 가진 회전 튜브의 축과 동축인 이송 나사(19)가 구비되는 반면, 후방 출구 구역에는 건류 가스 및 코우크스, 목탄, 층 재료 및 불활성 성분 등과 같은 고체를 위한 배출 샤프트(21)가 구비되며, 이것 또한 제2 가스화 단계로 인도하는 이송 나사(10)와 같은 컨베이어 장치에 연결된다. 배출 샤프트(21)는 셀룰라 휠 슬루스(22)를 중간 연결체로 하여 컨베이어 장치 또는 이송 나사(10)와 연결된다. 가스화 물질(1)을 위한 입구 구역에서, 튜브형 가스화기구(5)에는 배출 가스 및/또는 공기를 위한 및 층 재료를 위한 공급구(23)가 또한 구비된다. 후방 영역에서, 튜브형 가스화기구(5)에는 가스화제(1)로서의 공기의 공급을 위한 회전 튜브의 축과 동일한 축을 가진 공급 튜브(24)와 같은 가스화제 공급구가 또한 구비된다. 튜브형 가스화기구(5)에는, 시작 구역의 하부에 배출 가스 공급구(25)가 구비되고 후방 구역의 상부에 배출 가스 배출구(26)가 구비된다.도 5에서 나타낸 변형예에서, 튜브형 가스화기구(5)에는 배출 가스 배출구(27)가 시작 구역에 배치된다.In the exemplary embodiment shown in FIGS. 4 and 5, the tubular gasifier 5 comprises a rotating tube 18 arranged at an inclination angle of up to 20 ° with respect to the stream of solid gasification material being moved therein. In the front inlet section, the tubular gasifier 5 is provided with a feed screw 19 coaxial with the axis of the rotating tube with the charging shaft 20 for the gasification material 1, while in the rear outlet section dry gas and A discharge shaft 21 is provided for solids such as coke, charcoal, layer material and inert components, etc., which is also connected to a conveyor device such as feed screw 10 leading to the second gasification step. The discharge shaft 21 is connected with the conveyor apparatus or the conveying screw 10 with the cellular wheel sledge 22 as an intermediate connector. In the inlet zone for the gasifier 1, the tubular gasifier 5 is also provided with a feed port 23 for the exhaust gas and / or air and for the layer material. In the rear region, the tubular gasifier 5 is also provided with a gasifier supply port, such as a feed tube 24 having the same axis as the axis of the rotary tube for the supply of air as the gasifier 1. The tubular gasifier 5 is provided with an exhaust gas supply port 25 at the bottom of the start zone and an exhaust gas outlet 26 at the top of the rear zone. In the variant shown in FIG. In 5) an exhaust gas outlet 27 is arranged in the starting zone.

사이클론(28)이 제1 가스화 단계인 탈가스화 반응 장치(2) 및 제2 가스화 단계인 가스화 반응 장치(3)의 사이에 또한 배치된다. 가스화 반응 장치(3)는 제1 가스화제 공급구(29) 및 제2 가스화제 공급구(30)를 포함한다.Cyclone 28 is also disposed between the degasification reaction device 2 which is the first gasification step and the gasification reaction device 3 which is the second gasification step. The gasification reaction apparatus 3 includes a first gasifier supply port 29 and a second gasifier supply port 30.

모든 실시예에 있어서, 증기 회로(32)를 구비한 건조 단계(31)가 탈가스화 반응 장치(2)에 선행될 수 있다. 건조 단계는 가스화 물질의 주입구(33) 및 가열된 증기의 입구(34)를 포함한다. 미리 건조된 가스화 물질의 탈가스화 반응 장치(2)로의 운반은 중간에 연결된 셀룰라 휠 슬루스(35)를 통해 실행될 수 있다.In all embodiments, the drying step 31 with the steam circuit 32 may precede the degassing reaction apparatus 2. The drying step comprises an inlet 33 of gasification material and an inlet 34 of heated steam. Delivery of the pre-dried gasification material to the degassing reaction apparatus 2 can be carried out via a cellular wheel slue 35 connected in the middle.

도 2 및 도 3에서, 건류 가스 흐름은 라인 필드(line field)에 의해 지시되는 반면, 가스화제 및 화격자로 체를 친 것의 공급은 화살표에 의해 지시되며 이는 부분 가스화를 위한 제3 반응 섹션 후에 하우징 샤프트 내의 목탄, 코우크스 등이 배출되는 방향과 또한 같다.In Figures 2 and 3, the dry gas flow is indicated by a line field, while the supply of the sieve with a gasifier and grate is indicated by an arrow, which is shown after the third reaction section for partial gasification. It is also the same as the direction in which charcoal, coke, etc. in the shaft are discharged.

본 발명에 따른 가스화 방법은 완전 가스화 및 고분자 탄화수소 화합물 특히 문제의 폐기물로부터 타르 성분을 분해하고, 고분자 탄화수소 화합물을 최소화하면서 엔진 품질을 안전하게 하는 가스의 발생을 보장함으로써, 가스화 물질의 최적 에너지 이용을 보장한다. 또한, 본 발명은 이에 따른 상기 방법을 수행하는데 적합한 가스화 플랜트를 제공하며, 상이하고 문제있는 폐기물의 가스화를 상대적으로 단순하고 신뢰성있게 만들어준다.The gasification process according to the present invention ensures optimum gas utilization by decomposing tar components from fully gasified and polymeric hydrocarbon compounds, in particular the waste in question, and generating gas which ensures engine quality while minimizing polymeric hydrocarbon compounds. do. The present invention also provides a gasification plant suitable for carrying out the method accordingly, which makes the gasification of different and problematic wastes relatively simple and reliable.

Claims (34)

재료 및 에너지의 이용을 위해 2 단계 가스화에 의해서 폐기물, 특히 산업 폐기물, 바이오매스(biomass) 또는 이와 유사한 가스화 물질(gasification substance)을 가스화하기 위한 방법으로, 제1 가스화 단계에서는 상기 가스화 물질이 건조되고, 탈가스화되며, 필요하다면 부분 가스화되고, 제2 가스화 단계에서는 최종 가스화, 특히 유동층(fluidised bed) 가스화가 발생하며,A method for gasifying waste, in particular industrial waste, biomass or similar gasification substances, by means of two-stage gasification for the use of materials and energy, in which the gasification substance is dried and Degassing, partial gasification if necessary, and in the second gasification stage, final gasification, in particular fluidized bed gasification, takes place, 상기 가스화 물질은 고체 스트림을 형성하면서 제1 가스화 단계로 유입되고, 열이 제1 반응 섹션에서는 건조를 위해, 제2 반응 섹션에서는 탈가스화를 위해 고체 스트림에 공급되며, 제1 가스화 단계에서 생산된 건류 가스(carbonisation gas)는 탄소 분(carbon fractions)의 완전 가스화 및 고분자 탄화수소 화합물, 특히 타르 성분의 열분해(cracking)를 위해 제2 가스화 단계로 공급되는 것을 특징으로 하는 가스화 방법.The gasifier is introduced into the first gasification stage while forming a solid stream, and heat is supplied to the solid stream for drying in the first reaction section, for degasification in the second reaction section, and produced in the first gasification stage. Carbonization gas is fed to the second gasification stage for the complete gasification of carbon fractions and for the cracking of high molecular hydrocarbon compounds, in particular tar components. 제1항에 있어서, 제2 가스화 단계로부터 회수된 상기 건류 가스는 냉각되고 정제되는 것을 특징으로 하는 가스화 방법.The gasification method according to claim 1, wherein the dry gas recovered from the second gasification step is cooled and purified. 제1항 또는 제2항에 있어서, 예열된 공기 및/또는 배출 가스(flue gas)는 부분 가스화를 위해 제3 반응 섹션에서 상기 고체 스트림에 공급되는 것을 특징으로 하는 가스화 방법.3. The method of claim 1, wherein preheated air and / or flue gas is supplied to the solid stream in a third reaction section for partial gasification. 4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 열이 복사에 의해 및/또는 대향류(counter-current) 건류 가스에 의해 및/또는 고체층 스트림을 통해 제1 반응 섹션에서 상기 고체 스트림에 공급되는 것을 특징으로 하는 가스화 방법.4. The solid stream of claim 1, wherein heat is transferred to the solid stream in the first reaction section by radiation and / or by counter-current dry gas and / or via a solid bed stream. Gasification method characterized in that the supply. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 열이 고온 배출 가스에 의해 및/또는 예열된 공기에 의해 제1 반응 섹션에서 상기 고체 스트림에 공급되는 것을 특징으로 하는 가스화 방법.The gasification process according to claim 1, wherein heat is supplied to the solid stream in the first reaction section by hot exhaust gas and / or by preheated air. 6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 열은 건류 가스에 의해 및/또는 배출 가스 또는 배출 가스와 아래로부터 유입되는 공기의 혼합물 및/또는 예열된 공기 및/또는 제2 가스화 단계로부터의 고온 석영 모래에 의해 제2 반응 섹션에 공급되는 것을 특징으로 하는 가스화 방법.The heat treatment according to any one of claims 1 to 5, wherein the heat is generated by dry gas and / or from a mixture of exhaust gas or exhaust gas and air flowing from below and / or from preheated air and / or from the second gasification step. And the second reaction section is supplied by means of hot quartz sand. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 가스화제(gasification agent), 필요하다면 예열된 가스화제, 필요하다면 산소를 함유한 예열된 가스화제는 하나 이상의 반응 섹션에서 상기 고체 스트림에 공급되는 것을 특징으로 하는 가스화 방법.The preheated gasification agent according to any one of the preceding claims, wherein a gasification agent, if necessary preheated gasifier, and if necessary oxygen containing oxygen, is fed to the solid stream in at least one reaction section. Gasification method characterized in that. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가스화 물질은 제1 가스화단계에 선행하고 증기 회로(steam circuit)를 구비한 건조 단계에서 미리 건조되는 것을 특징으로 하는 가스화 방법.8. The gasification method according to claim 1, wherein the gasification material is previously dried in a drying step prior to the first gasification step and equipped with a steam circuit. 9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가스화 물질은 화격자(grate) 또는 튜브 상에 20°까지의 경사각을 두고, 고체 스트림을 형성하면서, 제1 가스화 단계를 통해 이동되는 것을 특징으로 하는 가스화 방법.The gasification method of claim 1, wherein the gasification material is moved through a first gasification step while forming a solid stream at an inclination angle of up to 20 ° on a grate or tube. Gasification method. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 가스화 단계에 공급될 상기 건류 가스는 제1 반응 섹션의 전방 구역에서 또는 반응 섹션들 중 하나의 위에서 배출되는 것을 특징으로 하는 가스화 방법.10. The method according to any one of the preceding claims, wherein the dry gas to be supplied to the second gasification step is discharged in the front zone of the first reaction section or above one of the reaction sections. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탈가스화 후에 제1 가스화 단계 내에 존재하는 코우크스, 목탄 및 불활성 잔유물과 같은 상기 고체는 필요하다면 중간 분리를 거친 후에 제2 가스화 단계로 공급되는 것을 특징으로 하는 가스화 방법.10. The process according to any one of claims 1 to 9, wherein the solids such as coke, charcoal and inert residue present in the first gasification stage after the degassing are fed to the second gasification stage after intermediate separation if necessary. Gasification method characterized in that. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 가스화 단계에서 유동층은 노즐판을 통해 가스화제를 공급받고, 상기 가스화제는 제공된 건류 가스와 함께 유동 가스를 형성하는 것을 특징으로 하는 가스화 방법.The gasification of any one of claims 1 to 11, wherein in the second gasification step the fluidized bed is supplied with a gasifying agent through a nozzle plate, the gasifying agent forming a flowing gas with the provided dry gas. Way. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 타르 성분 및 고체 탄소 요소는 상기 건류 가스의 미리 조절된 체류 시간 후에 열분해 되는 것을 특징으로 하는 가스화 방법.The gasification method according to any one of claims 1 to 12, wherein the tar component and the solid carbon element are pyrolyzed after a preset residence time of the dry gas. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 코우크스 및 목탄은 상기 가스화제 공급구 영역에서 공기 및/또는 배출 가스의 주입에 의해 완전히 가스화되는 것을 특징으로 하는 가스화 방법.The gasification method according to claim 1, wherein coke and charcoal are completely gasified by injection of air and / or exhaust gas in the gasifier supply zone. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유동 가스의 속도 및 층 재료의 입자 크기가 선택되어짐으로써 상기 유동층으로부터 상기 층 재료의 일부는 배출되고 사이클론에 의해 분리되며, 800℃에서 900℃까지의 온도에서 열 전달을 위해 제1 가스화 단계로 유입되는 것을 특징으로 하는 가스화 방법.The method of claim 1, wherein the velocity of the flow gas and the particle size of the layer material are selected so that a portion of the layer material is discharged from the fluidized bed and separated by a cyclone, and 900 to 800 ° C. A gasification method comprising entering the first gasification step for heat transfer at temperatures up to < RTI ID = 0.0 > 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 코우크스, 목탄 등을 가진 상기 층 재료와 불활성 성분은 제1 가스화 단계에서 흡열 반응을 위해 가스화 물질에게 열 에너지를 넘겨준 후 제2 가스화 단계에서 재생되는 것을 특징으로 하는 가스화 방법.16. The gasification method according to any one of claims 1 to 15, wherein the layer material and the inert component with coke, charcoal, and the like are subjected to second gasification after passing thermal energy to the gasification material for the endothermic reaction in the first gasification step. Gasification method characterized in that the regeneration in the step. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 모래 장벽 기둥의 높이가 제1 가스화 단계 및 상기 사이클론 사이에서의 배출 가스의 흐름에 의해 제어됨으로써,제1 가스화 단계에 공급되는 층 재료의 양은 언제든지 상기 사이클론에 의해 분리될 수 있는 양 만큼인 것을 특징으로 하는 가스화 방법.The method according to any one of claims 1 to 16, wherein the height of the sand barrier column is controlled by the flow of exhaust gas between the first gasification step and the cyclone, such that the amount of layer material supplied to the first gasification step is Gasification method, characterized in that by any amount that can be separated by the cyclone at any time. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 상기 가스화 방법을 실행하기 위한 가스화 플랜트(gasification plant)로서, 제1 가스화 단계를 위한 하나 이상의 탈가스화 반응 장치(2)와 상기 탈가스화 반응 장치(2)에 연결된, 제2 가스화 단계를 위한 가스화 반응 장치(3), 특히 유동층 가스화 반응 장치를 포함하며,A gasification plant for carrying out the gasification method according to any one of claims 1 to 17, comprising at least one degasification reaction device (2) for the first gasification step and the degasification reaction device ( A gasification reaction device 3, in particular a fluidized bed gasification reaction device, for a second gasification step, connected to 2), 상기 탈가스화 반응 장치(2)에서 화격자형 가스화기구(grate gasifier; 4) 또는 튜브형 가스화기구(tube gasifier; 5)가 사용되는 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.A gasification plant, characterized in that a grate-type gasifier (4) or tube-type gasifier (5) is used in the degasification reaction apparatus (2). 제18항에 있어서, 상기 화격자형 가스화기구(4)는 상기 고체 스트림(7)을 위한 이동 가능한 가스화 화격자(6)를 포함하며, 상기 화격자는 20℃까지의 경사각을 두고 배치된 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.19. The grate type gasifier (4) according to claim 18, characterized in that the grate type gasifier (4) comprises a movable gasification grate (6) for the solid stream (7), the grate being arranged at an inclination angle of up to 20 ° C. Gasification plant. 제18항 또는 제19항에 있어서, 세 개 이상의 하우징 샤프트(housing shaft; 9a, 9b,9c)는 가스화제의 공급 및 화격자로 체를 친 것의 배출을 위해, 상기 세 개의 반응 섹션(8a, 8b, 8c)을 형성하면서, 상기 가스화 화격자(6) 밑에 배치되며, 상기 가스화 반응 장치(3)로 인도하는 이송 나사(10)와 같은 컨베이어 장치에 연결되는 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.The three or more reaction shafts (8a, 8b) according to claim 18 or 19, wherein at least three housing shafts (9a, 9b, 9c) are provided for the supply of gasifiers and the evacuation of the sieves with grate. , 8c), which is arranged under the gasification grate (6) and is connected to a conveyor device such as a feed screw (10) leading to the gasification reaction device (3). 제18항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탈가스화 반응 장치(2)는 열을 흡수하여 건조 구역 영역 내의 상기 고체 스트림(7)으로 운반하기 위해, 제1 및 제2 반응 섹션(8a, 8b) 영역 내의, 상기 가스화 화격자(6) 위에 내화재로 된 라이닝(11)을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.The degassing reaction apparatus (2) according to claim 18, wherein the degassing reaction apparatus (2) is adapted to absorb heat and transport it to the solid stream (7) in the drying zone region. Gasification plant, characterized in that it comprises linings (11) of refractory material on said gasification grate (6), in the region 8a, 8b). 제18항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탈가스화 반응 장치(2)는 상기 제1 반응 섹션(8a)의 시작 구역 내에 상기 가스화 물질을 위한 장입 샤프트(charging shaft; 12)와 제2 반응 섹션(8b) 영역 내에 배출 가스의 주입에 의해 제어되는 모래 기둥을 가진 장벽 샤프트(barrier shaft; 13)를 포함하며, 장벽 샤프트를 통해 기둥 층 재료가 900℃까지의 온도에서 열 전달 매체로서 제2 가스화 단계로부터 제1 가스화 단계로 공급될 수 있는 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.22. The degasification reaction device (2) according to any one of claims 18 to 21, comprising a charging shaft (12) and a charging shaft (12) for the gasification material in the starting zone of the first reaction section (8a). 2 a barrier shaft 13 with a sand pillar controlled by injection of exhaust gas in the region of the reaction section 8b, through which the pillar layer material is used as a heat transfer medium at temperatures up to 900 ° C. A gasification plant, which can be supplied from the second gasification step to the first gasification step. 제18항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 700℃까지의 온도에서 코우크스 및 목탄의 배출을 위한 하우징 샤프트(15)는 부분 가스화를 위한 제3 반응 섹션(8c) 후에 배치되고 이송 나사(10)와 같은 상기 컨베이어 장치에 연결되는 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.23. The housing shaft 15 according to any one of claims 18 to 22, wherein the housing shaft 15 for the discharge of coke and charcoal at a temperature up to 700 ° C is arranged after the third reaction section 8c for partial gasification and the transfer screw. Gasification plant, characterized in that connected to the conveyor device such as (10). 제18항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하우징 샤프트(9a,9b,9c)는 셀룰라 휠 슬루스(cellular wheel sluices; 16)를 중간 연결체로 하여 상기 컨베이어 장치 또는 이송 나사(10)에 연결되는 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.24. The conveyor device according to any one of claims 18 to 23, wherein the housing shafts (9a, 9b, 9c) are made of cellular wheel sluices (16) as intermediate connectors. Gasification plant, characterized in that connected to. 제18항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탈가스화 반응 장치(2)에는 반응 장치 챔버의 전방 구역에 건류 가스 배출구(17)가 구비되는 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.The gasification plant according to any one of claims 18 to 24, characterized in that the degassing reaction apparatus (2) is provided with a dry gas outlet (17) in the front region of the reaction apparatus chamber. 제18항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 탈가스화 반응 장치(2)에는 반응 장치 챔버의 상부 구역에 건류 가스 배출구(17)가 구비되는 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.The gasification plant according to any one of claims 18 to 24, characterized in that the degassing reaction apparatus (2) is provided with a dry gas outlet (17) in the upper region of the reaction apparatus chamber. 제18항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 튜브형 가스화기구(5)는 그 내부에서 이동하는 상기 고체 스트림(7)을 위해, 20°까지의 경사각을 두고 배치된, 회전 튜브(18) 또는 튜브 드럼을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.27. The rotating tube (18) according to any one of claims 18 to 26, wherein the tubular gasifier (5) is arranged with an inclination angle of up to 20 ° for the solid stream (7) moving therein. Or a tube drum. 제18항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 튜브형 가스화기구(5)는 전방 입구 구역 내에 상기 가스화 물질을 위한 장입 샤프트(20)를 가진 동축(同軸) 이송 나사(19)와 후방 출구 구역 내에 건류 가스와 코우크스, 목탄, 층 재료 및 불활성 성분과 같은 고체를 위한 배출 샤프트(21)를 포함하며, 상기 배출 샤프트는제2 가스화 단계로 인도하는 이송 나사(10)와 같은 컨베이어 장치에 연결되는 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.28. The tubular gasifier 5 according to any one of claims 18 to 27, wherein the tubular gasifier 5 has a coaxial feed screw 19 and a rear outlet having a charging shaft 20 for the gasification material in the front inlet zone. A discharge shaft 21 is provided in the zone for solids such as dry gas and coke, charcoal, bed material and inert components, the discharge shaft being fed to a conveyor device such as a feed screw 10 leading to a second gasification step. Gasification plant, characterized in that connected. 제18항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배출 샤프트(21)는 셀룰라 휠 슬루스(22)를 중간 연결체로 하여 상기 컨베이어 장치 또는 이송 나사(10)와 연결되는 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.29. Gasification according to any one of claims 18 to 28, wherein the discharge shaft (21) is connected with the conveyor device or the feed screw (10) with the cellular wheel sledge (22) as an intermediate linkage. plant. 제18항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 튜브형 가스화기구(5)에는 상기 가스화 물질(1)을 위한 상기 입구 구역 내에 배출 가스 및/또는 공기를 위한 및 층 재료를 위한 공급구(23)가 구비되는 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.30. The tubular gasifier 5 according to any one of claims 18 to 29 has a feed port for exhaust gas and / or air and for layer material in the inlet zone for the gasification material 1. 23) a gasification plant characterized in that it is provided. 제18항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 튜브형 가스화기구(5)에는 후방 구역에 예를 들어 공급 튜브(24)와 동축을 가진 가스화제(1)를 위한 가스화제 공급구가 구비되는 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.31. The tubular gasifier 5 is provided with a gasifier supply port for a gasifier 1 coaxial with, for example, a feed tube 24 in the rear section. Gasification plant, characterized in that. 제18항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 튜브형 가스화기구(5)에는 시작 구역에 배출 가스 공급구(25)와 후방 구역에 배출 가스 배출구(26)가 구비되는 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.32. The gasification of any one of claims 18 to 31, wherein the tubular gasifier 5 is provided with an exhaust gas supply port 25 in the start zone and an exhaust gas outlet 26 in the rear zone. plant. 제18항 내지 제27항 및 제29항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서, 상기튜브형 가스화기구(5)에는 시작 구역에 건류 가스 배출구(27)가 구비되는 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.33. A gasification plant according to any one of claims 18 to 27 and 29 to 32, characterized in that the tubular gasifier (5) is provided with a dry gas outlet (27) in the starting zone. 제18항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 증기 회로(32)를 구비한 건조 단계(31)는 상기 탈가스화 반응 장치(2)에 선행하는 것을 특징으로 하는 가스화 플랜트.34. Gasification plant according to any one of claims 18 to 33, characterized in that the drying step (31) with steam circuit (32) precedes the degassing reaction apparatus (2).
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