JP2003238973A - Method for reforming combustible gas, apparatus for reforming combustible gas and apparatus for gasification - Google Patents
Method for reforming combustible gas, apparatus for reforming combustible gas and apparatus for gasificationInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、石炭、バイオマ
ス、一般廃棄物、産業廃棄物、ＲＤＦ（ｒｅｆｕｓｅ
ｄｅｒｉｖｅｄ ｆｕｅｌ）、廃プラスチック等の可燃
性原料をガス化装置でガス化し、発生した可燃性ガスを
改質する可燃ガス改質方法、可燃ガス改質装置及びガス
化装置に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to coal, biomass, general waste, industrial waste, RDF (refuse).
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a combustible gas reforming method, a combustible gas reforming apparatus, and a gasifier, which gasify a combustible raw material such as a derivable fuel) or waste plastic by a gasifier to reform the generated combustible gas.
【０００２】[0002]
【従来の技術】廃棄物等の焼却技術として開発された
「ガス化溶融炉」は、廃棄物をガス化装置で可燃性ガス
に変換し、これを直ちに燃焼させることで高温燃焼を実
現している。高温燃焼には、灰の溶融による減容化、無
害化、燃焼効率改善（焼却灰中の未燃分減少や低温空気
比運転による排ガス量減少）などの利点があるが、エネ
ルギー利用という観点では従来の焼却炉と同様に全て熱
に変換してしまうため効率に限界があり、保存できるエ
ネルギーを生産することもできないという問題があっ
た。2. Description of the Related Art A "gasification and melting furnace" developed as a technology for incinerating wastes, etc. realizes high temperature combustion by converting wastes into combustible gas by a gasifier and immediately burning them. There is. High-temperature combustion has advantages such as volume reduction by melting ash, detoxification, and improvement of combustion efficiency (reduction of unburned components in incinerated ash and exhaust gas amount by low-temperature air ratio operation), but from the viewpoint of energy utilization As with conventional incinerators, all of them are converted into heat, so there is a limit in efficiency, and there is a problem in that energy that can be stored cannot be produced.
【０００３】上記のようなことから、最近では、ガス化
装置で発生したガス（以後「生成ガス」と称する）を燃
焼させてしまうのではなく、あくまでも「ガス」として
利用する技術が開発されるようになった。製造されたガ
ス（以後「製品ガス」と称する）はガスタービンやガス
エンジン、燃料電池などの発電装置の燃料や液体燃料合
成の原料に使用する。例えば、特許文献１参照In view of the above, recently, a technique has been developed in which a gas generated in a gasifier (hereinafter referred to as a "produced gas") is not burned but used as a "gas". It became so. The produced gas (hereinafter referred to as "product gas") is used as a fuel for a gas turbine, a gas engine, a power generation device such as a fuel cell, or a raw material for liquid fuel synthesis. For example, see Patent Document 1
【０００４】製品ガスを利用した発電と熱回収による発
電とを組み合わせたコージェネレーションシステムは、
エネルギー利用効率を改善するものであり、廃棄物分野
だけではなく火力発電分野においても高効率石炭火力発
電技術として開発が進められている。また、液体燃料合
成の原料として製品ガスを利用する技術は、従来捨てら
れていたエネルギー資源から、保存できるエネルギーを
生み出すことができるため、将来のエネルギーセキュリ
ティーに貢献する技術となる。A cogeneration system that combines power generation using product gas and power generation by heat recovery is
It improves energy use efficiency, and is being developed as a highly efficient coal-fired power generation technology not only in the waste field but also in the thermal power generation field. In addition, the technology that uses product gas as a raw material for liquid fuel synthesis is a technology that contributes to future energy security because it can generate energy that can be saved from previously discarded energy resources.
【０００５】こうした生成ガスを製品ガスとして取り出
すことは過去にも存在した技術であったが、当時は低温
領域でガス化したガスをそのまま利用しようとしたた
め、生成ガスに含まれるタール（高分子炭化水素：４０
０℃以下で析出し閉塞トラブルを起こす）やチャー（固
定炭素を含むため、高温で酸素と触れると燃焼する）の
ハンドリングに問題があり、実用化を妨げる要因となっ
ていた。It was a technology that existed in the past to take out such a product gas as a product gas, but at that time, since the gas gasified in the low temperature region was to be used as it was, tar (polymer carbonization) contained in the product gas was used. Hydrogen: 40
There is a problem in handling chars (which precipitates at 0 ° C. or less and causes clogging trouble) and chars (which burns when they come into contact with oxygen at a high temperature because they contain fixed carbon), which is a factor that hinders their practical use.
【０００６】現在のガス利用技術では上記タールの問題
を回避するため、低温ガス化装置（温度５００℃〜９０
０℃）の後段に高温ガス化装置（温度１０００℃以上）
を設け、低温ガス化装置で発生した生成ガスを高温ガス
化装置で酸化剤（酸素、蒸気）を用いて改質する方法が
ある。この方法は２段（低温＋高温）のガス化プロセス
であるために１段目の低温ガス化装置で発生した生成ガ
スの一部を燃焼させている。そのため上記タールの問題
は回避できるものの、生成ガスの一部を熱エネルギーに
変えてしまうため、エネルギー利用効率が低下するとい
う問題があった。In the present gas utilization technology, in order to avoid the above-mentioned problem of tar, a low-temperature gasifier (temperature of 500 ° C to 90 ° C) is used.
High temperature gasifier (temperature 1000 ℃ or more) in the latter stage (0 ℃)
Is provided and the produced gas generated in the low temperature gasifier is reformed in the high temperature gasifier using an oxidant (oxygen, steam). Since this method is a two-stage (low temperature + high temperature) gasification process, part of the product gas generated in the first-stage low temperature gasifier is burned. Therefore, although the above-mentioned problem of tar can be avoided, there is a problem that energy utilization efficiency is lowered because a part of the produced gas is converted into thermal energy.
【０００７】上記タールの問題を解決するために、触媒
の利用が考えられている。これは通常ではタールが分解
されにくい温度領域で触媒により分解反応を促進させる
ことで高温化によるエネルギーロスを抑えることが目的
である。The use of a catalyst has been considered to solve the tar problem. The purpose is to suppress energy loss due to high temperature by accelerating the decomposition reaction with a catalyst in a temperature range where tar is usually hardly decomposed.
【０００８】図１は従来の触媒を用いる可燃ガス改質方
法を実施するガス改質装置の構成を示す図である。図１
において、３０１は石炭、バイオマス、一般廃棄物、産
業廃棄物、ＲＤＦ、廃プラスチック等の原料Ａをガス化
するガス化装置であり、該ガス化装置３０１で生成され
た生成ガスＧAは触媒ＣAを利用するガス改質装置３０２
で改質（タール分解）され製品ガスＧBとなる。該ガス
改質装置３０２で生成ガスＧAの改質に寄与し、低温化
し劣化した触媒ＣA’は触媒再生装置３０３に移送さ
れ、該触媒再生装置３０３で外部からのエネルギーもし
くは、該生成ガスの一部の燃焼による触媒再生熱ＴEで
加熱あるいは再生され、加熱あるいは再生された触媒Ｃ
Aは再びガス改質装置３０２に移送される。FIG. 1 is a diagram showing the construction of a gas reforming apparatus for carrying out a conventional method for reforming a combustible gas using a catalyst. Figure 1
In the figure, 301 is a gasifier for gasifying a raw material A such as coal, biomass, general waste, industrial waste, RDF, waste plastic, and the generated gas G A generated by the gasifier 301 is a catalyst C. Gas reformer 302 utilizing A
Is reformed (tar decomposition) to produce product gas G B. The catalyst C A ′, which contributes to reforming the produced gas G A in the gas reforming apparatus 302 and is lowered in temperature and deteriorated, is transferred to the catalyst regenerating apparatus 303, and the catalyst regenerating apparatus 303 uses energy from the outside or the produced gas. The catalyst C heated or regenerated by the catalyst regeneration heat T E due to combustion of a part of
A is again transferred to the gas reformer 302.
【０００９】上記のように触媒再生装置３０３で触媒を
加熱あるいは再生させるためには、触媒再生熱ＴEが必
要で、従来はこの触媒再生熱ＴEを生成ガスＧAの一部の
燃焼や、化石燃料や電気などの外部エネルギーによって
賄っていた。触媒の利用により、ガス改質が低温で実施
でき熱ロスを低減することができても、これら質の高い
エネルギーを触媒の加熱あるいは再生に利用することに
は変わりはなく、低温で反応させるメリットを十分に利
用しきれていなかった。そのためガス改質プロセスその
ものが高効率であっても、全体としてのエネルギー消費
量が増加するためランニングコストが増加し、ＬＣＡに
よる評価も低くなる。プロセスの高効率化が進むと、単
純な熱効率による評価ではなく、ＬＣＡやエクセルギー
（エネルギーの質）による評価が重要になってくる。As described above, in order to heat or regenerate the catalyst in the catalyst regenerator 303, the catalyst regeneration heat T E is necessary. Conventionally, the catalyst regeneration heat T E is used for burning a part of the produced gas G A or , Was covered by external energy such as fossil fuel and electricity. Even if the gas reforming can be performed at low temperature and the heat loss can be reduced by using the catalyst, it is still possible to use these high-quality energy for heating or regeneration of the catalyst, and the merit of reacting at low temperature. Was not fully utilized. Therefore, even if the gas reforming process itself is highly efficient, the energy consumption as a whole increases, so that the running cost increases and the evaluation by LCA also becomes low. As the process efficiency becomes higher, evaluation by LCA and exergy (energy quality) will become more important than evaluation by simple thermal efficiency.
【００１０】触媒を用いたガス改質を実施する場合、高
温ガス化装置による改質とは異なり１０００℃以下の温
度域で熱を供給すればよいことから、エネルギーとして
の質が高い外部エネルギーや生成ガスを燃焼させること
は必ずしも必要はない。このため、触媒の加熱あるいは
再生に必要な熱を伝熱面や媒体を介して供給することが
可能なことを踏まえて、触媒改質プロセスを構築する必
要があった。When carrying out the gas reforming using a catalyst, unlike the reforming by the high temperature gasifier, it suffices to supply heat in a temperature range of 1000 ° C. or less. It is not always necessary to burn the produced gas. Therefore, it is necessary to construct a catalyst reforming process in consideration of the fact that the heat required for heating or regenerating the catalyst can be supplied via the heat transfer surface or the medium.
【００１１】[0011]
【特許文献１】特開昭５２−６８２０７号公報[Patent Document 1] JP-A-52-68207
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の点に鑑
みてなされたもので、石炭、バイオマス、一般廃棄物、
産業廃棄物、ＲＤＦ、廃プラスチック等の可燃性原料を
ガス化装置でガス化し、生成ガスを改質して製品ガスと
する工程において、触媒を用いたガス改質における触媒
再生に関するエネルギー利用効率を改善し、且つ触媒の
ハンドリングが容易な可燃ガス改質方法及び可燃ガス改
質装置を提供することを目的とする。即ち、タールの発
生を最小限に抑え、性状の優れた生成ガスを安定して得
ることができ、高効率な動力回収や発電、各種液体燃料
合成プロセス、各種化学原料合成プロセスに利用できる
生成ガスの製造が可能なガス化装置を提供することを目
的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and includes coal, biomass, general waste,
In the process of gasifying combustible raw materials such as industrial waste, RDF, and waste plastics with a gasifier, and reforming the produced gas into product gas, the energy utilization efficiency related to catalyst regeneration in gas reforming using a catalyst is improved. An object of the present invention is to provide a combustible gas reforming method and a combustible gas reforming apparatus which are improved and in which handling of a catalyst is easy. That is, the generation of tar can be minimized, and a product gas with excellent properties can be stably obtained, which can be used for highly efficient power recovery, power generation, various liquid fuel synthesis processes, and various chemical raw material synthesis processes. It is an object of the present invention to provide a gasifier capable of producing
【００１３】また、本発明は原料をガス化して生成した
ガスを触媒により改質する工程において、触媒の再生お
よびガス改質に関するエネルギー利用効率を改善し、且
つ触媒のハンドリングが容易な可燃ガス改質方法及び可
燃ガス改質装置を提供することを目的とする。Further, according to the present invention, in the step of reforming a gas produced by gasifying a raw material with a catalyst, the efficiency of energy utilization relating to catalyst regeneration and gas reforming is improved, and the combustible gas reforming is easy to handle. An object is to provide a quality method and a combustible gas reforming apparatus.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に記載の発明は、可燃物をガス化装置でガ
ス化し、該ガス化によって得られる生成ガスを触媒を用
いるガス改質装置で改質し製品ガスを得ると共に、該ガ
ス改質装置で劣化した触媒を触媒再生装置で再生する可
燃ガス改質方法において、触媒再生装置の触媒再生及び
／又は加熱用熱源として当該可燃ガス改質プロセスの廃
熱を利用することを特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 gasifies a combustible material in a gasifier and reforms the gas produced by the gasification using a catalyst. In a combustible gas reforming method of reforming with a device to obtain a product gas and regenerating a catalyst deteriorated in the gas reforming device with a catalyst regenerator, the combustible gas is used as a heat source for catalyst regeneration and / or heating of the catalyst regenerator. It is characterized by utilizing the waste heat of the reforming process.
【００１５】請求項２に記載の発明は、可燃物をガス化
するガス化装置と、該ガス化装置で得られた生成ガスを
触媒を用いて改質し製品ガスを得るガス改質装置と、該
ガス改質装置で劣化した触媒を再生する触媒再生装置を
具備する可燃ガス改質装置において、触媒再生装置は、
触媒を再生する触媒再生熱に可燃ガス改質プロセスの廃
熱を利用する構成の触媒再生装置であることを特徴とす
る。The invention according to claim 2 is a gasifier for gasifying combustible substances, and a gas reformer for reforming the product gas obtained by the gasifier with a catalyst to obtain a product gas. In a combustible gas reforming apparatus including a catalyst regenerating apparatus for regenerating a catalyst deteriorated in the gas reforming apparatus, the catalyst regenerating apparatus is
The catalyst regeneration device is configured to utilize the waste heat of the combustible gas reforming process as the catalyst regeneration heat for regenerating the catalyst.
【００１６】上記のように、触媒再生装置の触媒再生熱
及びガス改質装置でのガス改質反応に必要な熱源に、当
該可燃ガス改質プロセスの廃熱を利用するか又は可燃ガ
ス改質プロセスの廃熱を利用する構成の触媒再生装置を
用いるので、原料をガス化する過程で発生する排ガスの
顕熱などの価値の低い熱源を、触媒の再生熱源、ガス改
質の熱源として用いることができ、外部エネルギーや、
生成ガスの燃焼熱を軽減または無くすことができる為
に、生成ガスの収率を向上させることが可能になる。結
果として全体としての効率を向上させることができる。
従って、全体としてのエネルギー消費量が少なくなり、
ランニングコストが小さく、ＬＣＡによる評価も高くな
る。As described above, the waste heat of the combustible gas reforming process is used as the heat of catalyst regeneration of the catalyst regenerator and the heat source required for the gas reforming reaction in the gas reformer, or the combustible gas reforming is performed. Since a catalyst regenerator that uses the waste heat of the process is used, a low-value heat source such as the sensible heat of the exhaust gas generated during the gasification of the raw material should be used as the catalyst regeneration heat source and gas reforming heat source. External energy,
Since the combustion heat of the produced gas can be reduced or eliminated, the yield of the produced gas can be improved. As a result, the efficiency as a whole can be improved.
Therefore, the total energy consumption is reduced,
The running cost is low and the evaluation by LCA is high.
【００１７】請求項３に記載の発明は、可燃物をガス化
装置でガス化し、該ガス化によって得られる生成ガスを
触媒を用いるガス改質装置で改質し製品ガスを得ると共
に、該ガス改質装置で劣化した触媒を触媒再生装置で再
生する可燃ガス改質方法において、触媒再生装置の触媒
再生及び／又は加熱用熱源として前記ガス化装置で可燃
物のガス化に伴って発生するチャー（未燃炭素分）をチ
ャー燃焼装置で燃焼し、その燃焼熱を利用することを特
徴とする。According to a third aspect of the present invention, the combustible material is gasified by a gasifier, and the product gas obtained by the gasification is reformed by a gas reformer using a catalyst to obtain a product gas. In a combustible gas reforming method of regenerating a catalyst deteriorated in a reformer by a catalyst regenerator, char generated as the heat source for catalyst regeneration and / or heating of the catalyst regenerator is generated by gasification of a combustible substance in the gasifier. It is characterized in that (unburned carbon content) is burned by a char combustion device and the combustion heat is used.
【００１８】請求項４に記載の発明は、可燃物をガス化
するガス化装置と、該ガス化装置で得られた生成ガスを
触媒を用いて改質し製品ガスを得るガス改質装置と、該
ガス改質装置で劣化した触媒を再生する触媒再生装置を
具備する可燃ガス改質装置において、ガス化装置で可燃
物のガス化に伴い発生するチャー（未燃炭素分）を燃焼
させるチャー燃焼装置を設け、触媒再生装置は該チャー
燃焼装置で発生したチャー燃焼熱を利用して触媒の加
熱、再生を行うことを特徴とする。The invention according to claim 4 is a gasifier for gasifying combustibles, and a gas reformer for reforming the product gas obtained by the gasifier using a catalyst to obtain a product gas. In a combustible gas reformer equipped with a catalyst regenerator that regenerates a deteriorated catalyst in the gas reformer, a char (unburned carbon content) that is burned with gasification of a combustible substance in a gasifier is burned. A combustion device is provided, and the catalyst regenerator is characterized by heating and regenerating the catalyst by utilizing the char combustion heat generated in the char combustor.
【００１９】上記のようにガス化装置で可燃物のガス化
に伴って発生するチャーをチャー燃焼装置で燃焼し、そ
の燃焼熱を触媒再生熱又はガス改質装置でのガス改質反
応に必要な熱源に利用することにより、外部エネルギー
や、生成ガスの燃焼熱を軽減または無くすことができる
為に、生成ガスの収率を向上させることが可能になる。
結果として全体としての効率を向上させることができ
る。即ち、製品ガスの一部を燃焼させたり、外部エネル
ギーを利用しなくても触媒の再生が可能となる。また、
可燃ガス改質プロセスの廃熱よりも高温度のチャー燃焼
熱を利用するので、触媒の加熱再来効率がよくなる。従
って、全体としてのエネルギー消費量が少なくなり、ラ
ンニングコストが小さく、ＬＣＡによる評価も高くな
る。As described above, char generated by gasification of combustible materials in the gasifier is combusted in the char combustor, and the combustion heat is required for catalyst regeneration heat or gas reforming reaction in the gas reformer. By using it as a heat source, it is possible to reduce or eliminate the external energy and the heat of combustion of the produced gas, so that the yield of the produced gas can be improved.
As a result, the efficiency as a whole can be improved. That is, the catalyst can be regenerated without burning a part of the product gas or utilizing external energy. Also,
Since the char combustion heat having a temperature higher than that of the waste heat of the combustible gas reforming process is used, the heating and returning efficiency of the catalyst is improved. Therefore, the energy consumption as a whole is reduced, the running cost is low, and the evaluation by LCA is high.
【００２０】請求項５に記載の発明は、可燃物をガス化
するガス化装置と、該ガス化装置で得られた生成ガスを
触媒を用いて改質し製品ガスを得るガス改質装置と、該
ガス改質装置で劣化した触媒を再生する触媒再生装置を
具備する可燃ガス改質装置において、ガス化装置は流動
層を具備するガス化室と燃焼室から構成され、該ガス化
室は前記可燃物をガス化して生成ガスを製造し、該燃焼
室は該可燃物のガス化に伴い発生するチャー（未燃炭素
分）を燃焼させるようになっており、ガス化室で製造さ
れた生成ガスをガス改質装置に送り改質し、燃焼室から
の燃焼排ガスを触媒再生装置に送り該燃焼排ガスの熱に
より触媒を加熱、再生するようにしたことを特徴とす
る。The invention according to claim 5 is a gasifier for gasifying a combustible substance, and a gas reformer for reforming the product gas obtained by the gasifier with a catalyst to obtain a product gas. In a combustible gas reformer equipped with a catalyst regenerator for regenerating a catalyst deteriorated in the gas reformer, the gasifier comprises a gasification chamber having a fluidized bed and a combustion chamber, and the gasification chamber is The combustible material is gasified to produce a product gas, and the combustion chamber is configured to burn char (unburned carbon content) generated by the gasification of the combustible material, and is produced in the gasification chamber. The produced gas is sent to the gas reforming device for reforming, and the combustion exhaust gas from the combustion chamber is sent to the catalyst regenerating device to heat and regenerate the catalyst by the heat of the combustion exhaust gas.
【００２１】上記のように流動層を具備するガス化室と
燃焼室から構成された炉統合型としたことにより、請求
項４の発明の効果に加え、ガス化装置内に原料のガス化
の機能とチャー燃焼の機能を持つことになり、同じ装置
内で発生したチャーを燃焼させてしまうため、チャーの
搬送に関わるトラブルを避けることができる。また、流
動層において原料のガス化及びチャーの燃焼を行う為、
熱の拡散性に優れ安定した運転が可能になる。[0021] As described above, in addition to the effect of the invention of claim 4, by adopting the furnace integrated type composed of the gasification chamber having the fluidized bed and the combustion chamber, in addition to the effect of the gasification of the raw material in the gasifier, Since it has a function and a function of burning char, it burns the char generated in the same device, so that it is possible to avoid troubles related to the char transportation. Also, in order to gasify the raw material and burn char in the fluidized bed,
Excellent heat diffusivity enables stable operation.
【００２２】請求項６に記載の発明は、可燃物をガス化
するガス化装置と、該ガス化装置で得られた生成ガスを
触媒を用いて改質し製品ガスを得るガス改質装置と、該
ガス改質装置で劣化した触媒を再生する触媒再生装置を
具備する可燃ガス改質装置において、ガス化装置は流動
媒体の少なくとも一部に触媒粒子を用いる流動層を具備
するガス化装置とすると共に、該ガス化装置で前記可燃
物をガス化する際に発生するチャー（未燃炭素分）を燃
焼させるチャー燃焼装置を設け、ガス化装置で可燃物を
ガス化して生成ガスを製造すると同時に触媒粒子により
該生成ガスを改質し、該生成ガスの改質に伴い劣化した
触媒粒子をチャー燃焼装置に送り加熱、再生し、該再生
した触媒粒子をガス化装置に戻すことを特徴とする。The invention according to claim 6 is a gasifier for gasifying a combustible substance, and a gas reformer for reforming the product gas obtained by the gasifier with a catalyst to obtain a product gas. A flammable gas reforming apparatus comprising a catalyst regenerating apparatus for regenerating a catalyst deteriorated in the gas reforming apparatus, wherein the gasifying apparatus comprises a fluidized bed including a fluidized bed using catalyst particles as at least a part of a fluidizing medium; In addition, a char combustion device that burns the char (unburned carbon content) generated when the combustible material is gasified by the gasifier is provided, and the product gas is produced by gasifying the combustible material with the gasifier. At the same time, the produced gas is reformed by the catalyst particles, and the catalyst particles deteriorated due to the reformation of the produced gas are sent to the char combustion device to be heated and regenerated, and the regenerated catalyst particles are returned to the gasifier. To do.
【００２３】上記のようにガス化装置は流動媒体の少な
くとも一部に触媒粒子を用いる流動層を具備するガス化
装置とし、ガス化装置で可燃物をガス化して生成ガスを
製造すると同時にこの生成ガスと流動媒体である触媒粒
子との接触により、該生成ガスの改質（タール分解）を
行うので、生成ガスの改質が効率よく行われると同時
に、触媒粒子に脱硫剤、脱塩剤として機能する触媒粒子
を用いると同時に脱硫、脱塩も実施できる。更に、請求
項３、４の効果に加え、原料のガス化とガスの改質、チ
ャー燃焼と触媒の再生をそれぞれ一つの装置で行うこと
ができるので、触媒再生装置を省略でき、装置のイニシ
ャルコストが低減できる。As described above, the gasifier is a gasifier equipped with a fluidized bed using catalyst particles in at least a part of the fluidized medium, and the combustibles are gasified by the gasifier to produce a product gas, and at the same time, the product gas is produced. Since the produced gas is reformed (tar decomposition) by contacting the gas with the catalyst particles that are a fluid medium, the produced gas is efficiently reformed, and at the same time, the catalyst particles serve as a desulfurizing agent and a desalting agent. Desulfurization and desalting can be carried out at the same time as using functional catalyst particles. Further, in addition to the effects of claims 3 and 4, the gasification of the raw material, the reforming of the gas, the char combustion and the regeneration of the catalyst can be performed by one device, respectively, so that the catalyst regeneration device can be omitted and the initial of the device can be omitted. Cost can be reduced.
【００２４】請求項７に記載の発明は、可燃物をガス化
するガス化装置と、該ガス化装置で得られた生成ガスを
触媒を用いて改質し製品ガスを得るガス改質装置と、該
ガス改質装置で劣化した触媒を再生する触媒再生装置を
具備する可燃ガス改質装置において、ガス化装置は流動
媒体の少なくとも一部に触媒粒子を用いる流動層を具備
するガス化室と燃焼室から構成され、該ガス化室は可燃
物をガス化して生成ガスを製造し、該燃焼室は該可燃物
のガス化に伴い発生するチャー（未燃炭素分）を燃焼さ
せるようになっており、ガス化室で可燃物をガス化して
生成ガスを製造すると同時に触媒粒子により該生成ガス
を改質し、該生成ガスの改質にともない劣化した触媒粒
子を燃焼室に送り加熱、再生し、該再生した触媒粒子を
ガス化室に戻すことを特徴とする。The invention according to claim 7 is a gasifier for gasifying a combustible substance, and a gas reformer for reforming the product gas obtained by the gasifier using a catalyst to obtain a product gas. A flammable gas reforming apparatus comprising a catalyst regenerating apparatus for regenerating a catalyst deteriorated in the gas reforming apparatus, wherein the gasifying apparatus comprises a gasification chamber having a fluidized bed using catalyst particles as at least a part of a fluidizing medium; It is composed of a combustion chamber, and the gasification chamber gasifies combustible substances to produce a produced gas, and the combustion chamber combusts char (unburned carbon content) generated with the gasification of the combustible substances. The gasification chamber gasifies combustible substances to produce a produced gas, and at the same time reforms the produced gas with catalyst particles and sends the catalyst particles deteriorated due to the reformation of the produced gas to the combustion chamber for heating and regeneration. And then returning the regenerated catalyst particles to the gasification chamber. The features.
【００２５】上記のようにガス化装置は流動媒体の少な
くとも一部に触媒粒子を用いる流動層を具備するガス化
室と燃焼室から構成され、ガス化室で生成ガスを製造す
ると同時に触媒粒子により該生成ガスを改質し、更に劣
化した触媒粒子をチャーを燃焼する燃焼室に送り加熱再
生するから、請求項６の発明の効果に加え、ガス化室か
らの燃焼室へのチャーを含む粒子のハンドリングの問題
が解決で、熱効率も良くなる。As described above, the gasifier comprises a gasification chamber having a fluidized bed in which catalyst particles are used in at least a part of the fluidized medium and a combustion chamber. The generated gas is reformed, and further deteriorated catalyst particles are sent to a combustion chamber for burning char for heating and regeneration. Therefore, in addition to the effect of the invention of claim 6, particles containing char from the gasification chamber to the combustion chamber are included. The handling problem of is solved and the thermal efficiency is improved.
【００２６】請求項８に記載の発明は、可燃物をガス化
するガス化装置と、該ガス化装置で得られた生成ガスを
触媒を用いて改質し製品ガスを得るガス改質装置とを具
備する可燃ガス改質装置において、ガス改質装置は生成
ガスに含まれるダストを除去する除塵機能と触媒により
ガス改質機能とを具備する除塵・触媒装置であることを
特徴とする。The invention according to claim 8 is a gasifier for gasifying a combustible substance, and a gas reformer for reforming the product gas obtained by the gasifier with a catalyst to obtain a product gas. In the combustible gas reforming apparatus having the above, the gas reforming apparatus is a dust removing / catalyzing apparatus having a dust removing function for removing dust contained in the produced gas and a gas reforming function by a catalyst.
【００２７】上記のように除塵機能とガス改質機能とを
具備する除塵・触媒装置で、ガス化装置からの生成ガス
の触媒による改質（タール分解）の前に除塵を行うの
で、触媒の劣化やダストとの混合、分離を省くことがで
きるばかりか、触媒装置の形状として、固定床のような
ダスト存在下では閉塞の可能性があり使用できない形式
の反応器の選択が可能になる。また、低温でタールを分
解する触媒の劣化や汚染を防ぐのに好適となる。In the dust removing / catalyst device having the dust removing function and the gas reforming function as described above, since the dust is removed before the catalytic reforming (tar decomposition) of the produced gas from the gasifier, the catalyst of the catalyst is removed. Not only can deterioration, mixing with dust, and separation be omitted, but it is also possible to select the type of reactor that cannot be used because of the possibility of clogging in the presence of dust such as a fixed bed because of the shape of the catalyst device. Further, it is suitable for preventing deterioration and pollution of the catalyst that decomposes tar at low temperatures.
【００２８】請求項９に記載の発明は、請求項８に記載
の可燃ガス改質装置において、チャー燃焼装置と、触媒
再生装置を設け、触媒再生装置に除塵・触媒装置で生成
ガスの改質に伴い劣化した触媒を送ると共に、ガス化装
置で可燃物をガス化して生成ガスを製造する際に発生す
るチャー（未燃炭素分）をチャー燃焼装置に送り燃焼さ
せ、その燃焼排ガスを該触媒再生装置に送り、該触媒を
加熱、再生することを特徴とする。According to a ninth aspect of the present invention, in the combustible gas reforming apparatus according to the eighth aspect, a char combustion device and a catalyst regenerating device are provided, and the catalyst regenerating device removes dust and reforms the generated gas by the catalyst device. Along with sending the deteriorated catalyst, the char (unburned carbon content) generated when the combustibles are gasified by the gasifier to produce the produced gas is sent to the char combustor and burned, and the combustion exhaust gas is sent to the catalyst. It is characterized in that it is sent to a regenerator to heat and regenerate the catalyst.
【００２９】上記のように触媒再生装置で生成ガスの改
質に伴い劣化した触媒をチャー燃焼装置からの燃焼排ガ
スの熱により加熱再生するので、請求項８の発明の効果
に加え、外部エネルギーを使用しなくても、あるいは生
成ガスを一部燃焼させなくても高温度のチャー燃焼熱で
効率のよい触媒の再生及び、加熱が可能となり、生成ガ
スの収率を向上させることが可能になる。即ち、全体と
してのエネルギー消費量が少なくなり、ランニングコス
トが小さく、ＬＣＡによる評価も高くなる。As described above, since the catalyst deteriorated by the reforming of the generated gas in the catalyst regenerator is heated and regenerated by the heat of the combustion exhaust gas from the char combustion device, external energy is added in addition to the effect of the invention of claim 8. It is possible to efficiently regenerate and heat the catalyst with the high temperature char combustion heat without using it or to partially burn the produced gas, and it is possible to improve the yield of the produced gas. . That is, the energy consumption as a whole is reduced, the running cost is low, and the evaluation by LCA is high.
【００３０】請求項１０に記載の発明は、請求項８に記
載の可燃ガス改質装置において、ガス化装置は流動層を
具備するガス化室と燃焼室から構成され、該ガス化室は
可燃物をガス化して生成ガスを製造し、該燃焼室は該可
燃物のガス化に伴い発生するチャー（未燃炭素分）を燃
焼させるようになっており、更に触媒再生装置を設け、
触媒再生装置に除塵・触媒装置で生成ガスの改質に伴い
劣化した触媒を送ると共に、燃焼室からの燃焼排ガスを
該触媒再生装置に送り、該触媒を加熱、再生することを
特徴とする。According to a tenth aspect of the present invention, in the combustible gas reforming apparatus according to the eighth aspect, the gasifier comprises a gasification chamber having a fluidized bed and a combustion chamber, and the gasification chamber is combustible. The substance is gasified to produce a produced gas, and the combustion chamber is configured to burn char (unburned carbon content) generated with the gasification of the combustible substance, and further provided with a catalyst regeneration device,
The catalyst regenerating device is characterized in that the catalyst that has deteriorated due to the reforming of the generated gas in the dust removing / catalyst device is sent, and the combustion exhaust gas from the combustion chamber is sent to the catalyst regenerating device to heat and regenerate the catalyst.
【００３１】上記のようにガス化装置は流動層を具備す
るガス化室と燃焼室から構成され、触媒再生装置で生成
ガスの改質に伴い劣化した触媒を燃焼室からの燃焼排ガ
スで加熱再生するので、請求項９の発明の効果に加え、
ガス化室からの燃焼室へのチャーを含む粒子のハンドリ
ングの問題が解決され、放熱による熱ロスも減少し、熱
効率が向上する。As described above, the gasifier comprises a gasification chamber having a fluidized bed and a combustion chamber, and the catalyst deteriorated by reforming the produced gas in the catalyst regenerator is heated and regenerated with combustion exhaust gas from the combustion chamber. Therefore, in addition to the effect of the invention of claim 9,
The problem of handling particles containing char from the gasification chamber to the combustion chamber is solved, heat loss due to heat dissipation is reduced, and thermal efficiency is improved.
【００３２】請求項１１に記載の発明は、請求項８に記
載の可燃ガス改質装置において、ガス化装置は流動層を
具備するガス化室と燃焼室と除塵・触媒室から構成さ
れ、該ガス化室は前記可燃物をガス化して生成ガスを製
造し、該燃焼室は該可燃物のガス化に伴い発生するチャ
ー（未燃炭素分）を燃焼させるようになっており、該除
塵・触媒室は前記ガス化室からの生成ガスを改質するよ
うになっており、更に触媒再生装置を設け、除塵・触媒
室で生成ガスの改質に伴い劣化した触媒を触媒再生装置
に送ると共に、燃焼室からの燃焼排ガスを該触媒再生装
置に送り、該触媒を加熱、再生し、該加熱、再生した触
媒を除塵・触媒室に戻すことを特徴とする。The invention described in claim 11 is the combustible gas reforming apparatus according to claim 8, wherein the gasifier comprises a gasification chamber having a fluidized bed, a combustion chamber, and a dust removal / catalyst chamber, The gasification chamber gasifies the combustible material to produce a produced gas, and the combustion chamber burns char (unburned carbon content) generated with the gasification of the combustible material. The catalyst chamber is adapted to reform the generated gas from the gasification chamber, and is further provided with a catalyst regenerator to send the catalyst deteriorated due to the dust removal / reforming of the generated gas in the catalyst chamber to the catalyst regenerator. The combustion exhaust gas from the combustion chamber is sent to the catalyst regenerator, the catalyst is heated and regenerated, and the heated and regenerated catalyst is returned to the dust removal / catalyst chamber.
【００３３】上記のようにガス化装置は流動層を具備す
るガス化室と燃焼室と除塵・触媒室から構成されるの
で、請求項１０の発明の効果に加え、除塵・触媒室から
の燃焼室へのチャーを含む粒子のハンドリングの問題が
解決され、熱効率も良くなる。また、除塵・触媒室をガ
ス化装置と一体に構成することにより、装置のイニシャ
ルコストが低減できる。As described above, the gasifier comprises the gasification chamber having the fluidized bed, the combustion chamber, and the dust removing / catalyst chamber. Therefore, in addition to the effect of the invention of claim 10, combustion from the dust removing / catalyst chamber is performed. The problem of handling particles containing char to the chamber is solved and the thermal efficiency is improved. Further, by forming the dust removing / catalyst chamber integrally with the gasifier, the initial cost of the device can be reduced.
【００３４】請求項１２に記載の発明は、請求項８に記
載の可燃ガス改質装置において、ガス化装置は流動層炉
を具備するガス化室と燃焼室と除塵・触媒室から構成さ
れ、該ガス化室は可燃物をガス化して生成ガスを製造
し、該燃焼室は該可燃物のガス化に伴い発生するチャー
（未燃炭素分）を燃焼させるようになっており、該除塵
・触媒室はガス化室からの生成ガスを改質するようにな
っており、除塵・触媒室で生成ガス改質に伴い劣化した
触媒を燃焼室に送り、該燃焼室で加熱、再生し、該除塵
・触媒室に戻すことを特徴とする。According to a twelfth aspect of the present invention, in the combustible gas reforming apparatus according to the eighth aspect, the gasifier comprises a gasification chamber having a fluidized bed furnace, a combustion chamber, and a dust removal / catalyst chamber. The gasification chamber gasifies combustible substances to produce a product gas, and the combustion chamber burns char (unburned carbon content) generated with the gasification of the combustible substances. The catalyst chamber is designed to reform the generated gas from the gasification chamber, and sends the catalyst that has deteriorated due to the dust removal / catalyst chamber to reform the generated gas to the combustion chamber where it is heated and regenerated. It is characterized by removing dust and returning it to the catalyst chamber.
【００３５】上記のように、除塵・触媒室で生成ガス改
質に伴い劣化した触媒を燃焼室に送り、該燃焼室で加熱
再生し、該除塵・触媒室に戻すので、請求項１１の発明
の効果に加え、更に再生触媒装置を省略することができ
る。そのため、熱効率の向上及び、装置のイニシャルコ
ストの低減が可能になる。As described above, the catalyst deteriorated due to the reforming of the produced gas in the dust removing / catalyst chamber is sent to the combustion chamber, heated and regenerated in the combustion chamber, and returned to the dust removing / catalyst chamber. In addition to the above effect, the regenerated catalyst device can be omitted. Therefore, it is possible to improve the thermal efficiency and reduce the initial cost of the device.
【００３６】請求項１３に記載の発明は、可燃物をガス
化するガス化装置と、該ガス化装置で得られた生成ガス
を触媒を用いて改質し製品ガスを得るガス改質装置と、
該ガス改質装置で劣化した触媒を再生する触媒再生装置
を具備する可燃ガス改質装置において、ガス改質装置と
触媒再生装置で構成された触媒装置と、更にガス化装置
で可燃物のガス化に伴い発生するチャー（未燃炭素分）
を燃焼させるチャー燃焼装置を設け、触媒装置は触媒粒
子を用いて生成ガスを改質するガス改質室と該触媒を再
生する触媒再生室とを一体にした構成であり、該触媒再
生室は該ガス改質室でガス改質により劣化した触媒を加
熱再生し、該再生した触媒を該ガス改質室に戻すように
なっており、ガス化装置からの生成ガスをガス改質室に
送り改質して製品ガスを得ると共に、チャー燃焼装置か
らの燃焼排ガスを触媒再生室に送り該燃焼排ガスの熱に
より触媒を加熱、再生するようにしたことを特徴とす
る。The invention according to claim 13 is a gasifier for gasifying combustible substances, and a gas reformer for reforming the product gas obtained by the gasifier with a catalyst to obtain a product gas. ,
In a combustible gas reformer equipped with a catalyst regenerator for regenerating a catalyst deteriorated in the gas reformer, a catalyst device composed of the gas reformer and the catalyst regenerator, and a gas of a combustible substance in the gasifier. Char (unburned carbon content) generated as a result of conversion
A char combustion device for combusting the catalyst is provided, and the catalyst device has a configuration in which a gas reforming chamber that reforms the generated gas by using catalyst particles and a catalyst regeneration chamber that regenerates the catalyst are integrated. The catalyst deteriorated by gas reforming is heated and regenerated in the gas reforming chamber, and the regenerated catalyst is returned to the gas reforming chamber. The generated gas from the gasifier is sent to the gas reforming chamber. It is characterized in that the product gas is reformed to obtain the product gas, and the combustion exhaust gas from the char combustion device is sent to the catalyst regeneration chamber to heat and regenerate the catalyst by the heat of the combustion exhaust gas.
【００３７】上記のようにガス改質装置と触媒再生装置
は触媒粒子を用いて生成ガスを改質するガス改質室と該
触媒を再生する触媒触媒再生室を一体に構成した触媒装
置で構成されるので、触媒粒子の流動により効率良く生
成ガスの改質ができると共に、ガス改質により劣化した
触媒粒子の効率良い加熱再生ができ、放熱による熱ロス
も減少し、熱効率が向上する。また、装置のイニシャル
コストが低減できる。即ち、全体としてのエネルギー消
費量が少なくなり、ランニングコストが小さく、ＬＣＡ
による評価も高くなる。As described above, the gas reforming device and the catalyst regenerating device are composed of a catalyst device in which the gas reforming chamber for reforming the produced gas by using the catalyst particles and the catalyst catalyst regenerating chamber for regenerating the catalyst are integrally formed. As a result, the generated gas can be efficiently reformed by the flow of the catalyst particles, and the catalytic particles deteriorated by the gas reforming can be efficiently heated and regenerated, and the heat loss due to heat radiation is reduced, and the thermal efficiency is improved. In addition, the initial cost of the device can be reduced. That is, the energy consumption as a whole is reduced, the running cost is low, and the LCA
Evaluation by is also high.
【００３８】請求項１４に記載の発明は、請求項１３に
記載の可燃ガス改質装置において、ガス化装置は流動層
を具備するガス化室と燃焼室から構成され、該ガス化室
は可燃物をガス化して生成ガスを製造し、該燃焼室は該
可燃物のガス化に伴い発生するチャー（未燃炭素分）を
燃焼させるようになっており、ガス化室で製造された生
成ガスをガス改質室に送り改質し、燃焼室からの燃焼排
ガスを触媒再生室に送り該燃焼排ガスの熱により前記触
媒を加熱、再生するようにしたことを特徴とする。According to a fourteenth aspect of the present invention, in the combustible gas reforming apparatus according to the thirteenth aspect, the gasifier comprises a gasification chamber having a fluidized bed and a combustion chamber, and the gasification chamber is combustible. The product gas is produced by gasifying a substance, and the combustion chamber is configured to burn char (unburned carbon content) generated by the gasification of the combustible substance, and the product gas produced in the gasification chamber. Is sent to the gas reforming chamber for reforming, and the combustion exhaust gas from the combustion chamber is sent to the catalyst regeneration chamber to heat and regenerate the catalyst by the heat of the combustion exhaust gas.
【００３９】上記のようにガス化装置は流動層を具備す
るガス化室と燃焼室から構成されるから、請求項１３の
発明の効果に加え、ガス化室からの燃焼室へのチャーを
含む粒子のハンドリングの問題が解決され、熱効率も良
くなる。As described above, the gasifier comprises the gasification chamber having the fluidized bed and the combustion chamber. Therefore, in addition to the effect of the invention of claim 13, a char from the gasification chamber to the combustion chamber is included. Particle handling problems are solved and thermal efficiency is improved.
【００４０】請求項１５に記載の発明は、可燃物をガス
化するガス化装置と、該ガス化装置で得られた生成ガス
を触媒を用いて改質し製品ガスを得るガス改質装置と、
該ガス改質装置で劣化した触媒を再生する触媒再生装置
を具備する可燃ガス改質装置において、ガス化装置は流
動層を具備するガス化室と燃焼室から構成され、該ガス
化室は可燃物をガス化して生成ガスを製造し、該燃焼室
は該可燃物のガス化に伴い発生するチャー（未燃炭素
分）を燃焼させるようになっており、ガス改質装置と触
媒再生装置は流動媒体の少なくとも一部に触媒粒子を用
いる流動層を有するガス改質室と触媒再生室とを具備
し、該触媒再生室は該ガス改質室でガス改質により劣化
した触媒を加熱再生し、該再生した触媒を該ガス改質室
に戻すようになっており、ガス化室、燃焼室、ガス改質
室及び触媒再生室は１つの炉に統合された構成であり、
ガス化装置からの生成ガスをガス改質室に送り改質して
製品ガスを得ると共に、燃焼室からの燃焼排ガスを触媒
再生室に送り該燃焼排ガスの熱により前記触媒を加熱、
再生するようにしたことを特徴とする。A fifteenth aspect of the invention is a gasifier for gasifying a combustible material, and a gas reformer for reforming the product gas obtained by the gasifier using a catalyst to obtain a product gas. ,
In a combustible gas reformer equipped with a catalyst regenerator that regenerates a catalyst deteriorated in the gas reformer, the gasifier comprises a gasification chamber having a fluidized bed and a combustion chamber, and the gasification chamber is combustible. The combustion chamber burns the char (unburned carbon content) generated by the gasification of the combustible material. The gas reformer and the catalyst regenerator A gas reforming chamber having a fluidized bed using catalyst particles in at least a part of a fluidized medium and a catalyst regeneration chamber, wherein the catalyst regeneration chamber heats and regenerates a catalyst deteriorated by gas reforming in the gas reforming chamber. , The regenerated catalyst is returned to the gas reforming chamber, and the gasification chamber, the combustion chamber, the gas reforming chamber and the catalyst regeneration chamber are integrated into one furnace,
The produced gas from the gasifier is sent to the gas reforming chamber to be reformed to obtain a product gas, and the combustion exhaust gas from the combustion chamber is sent to the catalyst regeneration chamber to heat the catalyst by the heat of the combustion exhaust gas,
The feature is that it is played back.
【００４１】上記のようにガス化室、燃焼室、ガス改質
室及び触媒再生室を１つの炉に統合した構成とするの
で、請求項１４の発明の効果に加えさらに熱効率が更に
改善される。また、装置のイニシャルコストも更に低減
できる。Since the gasification chamber, the combustion chamber, the gas reforming chamber and the catalyst regeneration chamber are integrated into one furnace as described above, the thermal efficiency is further improved in addition to the effect of the invention of claim 14. . Further, the initial cost of the device can be further reduced.
【００４２】請求項１６に記載の発明は、請求項１又は
３に記載の可燃ガス改質方法において、触媒再生装置に
再生用ガスとして、酸素、水蒸気、水素のいずれか若し
くは複数を含むガスを供給し、触媒再生時に発生する反
応熱をプロセス廃熱と共に触媒粒子の加熱、再生に利用
することを特徴とする。According to a sixteenth aspect of the present invention, in the combustible gas reforming method according to the first or third aspect, a gas containing any one or a plurality of oxygen, steam and hydrogen is used as a regeneration gas in the catalyst regenerator. It is characterized in that the heat of reaction that is supplied and generated during catalyst regeneration is used for heating and regeneration of catalyst particles together with process waste heat.
【００４３】請求項１７に記載の発明は、請求項２、
４、５乃至１５のいずれか１項に記載の可燃ガス改質装
置において、触媒再生装置に再生用ガスとして、酸素、
水蒸気、水素のいずれか若しくは複数を含むガスを供給
し、触媒再生時に発生する反応熱をプロセス廃熱と共に
触媒粒子の加熱、再生に利用することを特徴とする。The invention described in claim 17 is the invention according to claim 2,
In the combustible gas reforming apparatus according to any one of 4, 5 to 15, oxygen is used as a regeneration gas in the catalyst regenerator,
It is characterized in that a gas containing one or more of steam and hydrogen is supplied, and the reaction heat generated at the time of catalyst regeneration is used for heating and regeneration of catalyst particles together with process waste heat.
【００４４】請求項１６、１７に記載の発明によれば、
触媒の再生用ガスとして、酸素、水蒸気、水素のいずれ
か若しくは複数を含むガスを供給し、触媒再生時に発生
する反応熱をプロセス廃熱と共に触媒粒子の加熱、再生
に利用することにより、プロセス廃熱の不足する熱量を
反応熱で補うことができる為に、更に生成ガスの収率を
向上させることができる。According to the invention described in claims 16 and 17,
By supplying a gas containing one or more of oxygen, water vapor, and hydrogen as a catalyst regeneration gas, the reaction heat generated during catalyst regeneration is used for heating and regeneration of catalyst particles together with process waste heat, thereby eliminating process waste. Since the heat quantity lacking heat can be compensated by the reaction heat, the yield of the produced gas can be further improved.
【００４５】請求項１８に記載の発明は、請求項２、
４、５乃至１７のいずれか１項に記載の可燃ガス改質装
置において、原料をガス化する際に、ガス化装置に塩素
化合物若しくは硫黄化合物を吸収する吸収剤を投入する
ことを特徴とする。The invention described in claim 18 is the invention according to claim 2,
18. The combustible gas reforming apparatus according to any one of 4, 5 to 17, wherein when the raw material is gasified, an adsorbent that absorbs a chlorine compound or a sulfur compound is introduced into the gasifier. .
【００４６】上記のように、ガス化装置に塩素化合物若
しくは硫黄化合物を吸収する吸収剤を投入することによ
り、塩素化合物若しくは硫黄化合物を低減し、触媒の被
毒を軽減することができ、触媒寿命を長期化することが
できランニングコストを低減することが可能となる。As described above, by introducing an absorbent that absorbs a chlorine compound or a sulfur compound into the gasifier, the chlorine compound or the sulfur compound can be reduced and the poisoning of the catalyst can be reduced, and the life of the catalyst can be reduced. Therefore, the running cost can be reduced.
【００４７】[0047]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態例を説
明する。可燃ガス改質装置での反応（タール分解）とし
ては、タール分をＣｎＨｍで表現すると下記の反応があ
る。
クラッキング
ＣｎＨｍＯｋ＋触媒→ＣｐＨｑ＋Ｈ2＋Ｃ（析出カーボ
ン）＋ＣＯ
水蒸気改質
ＣｎＨｍＯｋ＋Ｈ2Ｏ＋触媒→ＣＯ＋Ｈ2
二酸化炭素改質
ＣｎＨｍＯｋ＋ＣＯ2＋触媒→ＣＯ＋Ｈ2 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below. As the reaction (tar decomposition) in the combustible gas reforming apparatus, the following reaction is obtained when the tar content is expressed by CnHm. Cracking CnHmOk + catalyst → CpHq + H 2 + C (deposited carbon) + CO Steam reforming CnHmOk + H 2 O + catalyst → CO + H 2 Carbon dioxide reforming CnHmOk + CO 2 + catalyst → CO + H 2
【００４８】クラッキング（熱分解反応）は触媒上にお
いて熱分解が起り、低分子な炭化水素及び一酸化炭素に
分解される。同時に触媒表面に炭素が析出する。この炭
素は、触媒劣化の原因の一つである（炭素が触媒上を被
覆することで，触媒は失活してしまう。炭素の析出した
触媒は、再生装置で高温の酸化雰囲気で炭素を燃焼除去
する必要がある）。この反応は「クラッキング」といわ
れる反応で、工業的には、石油精製プロセスにおいて、
常圧残油等、タール同様の高分子炭化水素を軽質化する
反応と同等の反応であり、シリカアルミナやゼオライト
又は活性白土等、クラッキングを促進させる触媒もまた
公知であり一般的なものである。Cracking (pyrolysis reaction) causes pyrolysis on the catalyst and decomposes it into low molecular weight hydrocarbons and carbon monoxide. At the same time, carbon is deposited on the surface of the catalyst. This carbon is one of the causes of catalyst deterioration. (Catalyst is deactivated by the coating of carbon on the catalyst. The catalyst with carbon deposited burns the carbon in a regenerator in a high temperature oxidizing atmosphere. Need to be removed). This reaction is a reaction called "cracking", and industrially, in the oil refining process,
It is a reaction equivalent to a reaction for lightening a high molecular hydrocarbon similar to tar, such as atmospheric residual oil, and a catalyst for promoting cracking such as silica-alumina, zeolite or activated clay is also known and common. .
【００４９】水蒸気改質及び二酸化炭素改質において
は、タール分が水蒸気（Ｈ2Ｏ）、二酸化炭素（ＣＯ2）
と反応することにより、ＣＯ、Ｈ2に「改質」される。
炭化水素とＨ2Ｏ、ＣＯ2の触媒による反応は、天然ガス
からの水素製造プロセスや、また近年では，ナフサ、灯
油のような高分子炭化水素から合成ガスを製造するプロ
セスと同等であり、Ｎｉ系触媒等、改質を促進させる触
媒は、公知のもので一般的なものである。In steam reforming and carbon dioxide reforming, the tar content is steam (H 2 O), carbon dioxide (CO 2 )
By reacting with, it is “reformed” into CO and H 2 .
The reaction of hydrocarbons with H 2 O and CO 2 as a catalyst is equivalent to the process for producing hydrogen from natural gas, and in recent years, the process for producing synthetic gas from polymer hydrocarbons such as naphtha and kerosene. A catalyst that promotes reforming, such as a Ni-based catalyst, is a known and general catalyst.
【００５０】上記クラッキング、水蒸気改質、二酸化炭
素改質の反応は、触媒を用いることで、低温にて反応を
促進させることが可能とする。これらの触媒はクラッキ
ング、水蒸気改質、二酸化炭素改質の反応はいずれにも
寄与するが、クラッキングの反応には、典型金属（Ａ
ｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｍｇ）やその酸化物、又はこれらの混
合物を使用することが望ましい。具体的には、ゼオライ
ト（含水アルミノケイ酸塩）、シリカアルミナ（ＳｉＯ
2−Ａｌ2Ｏ3）、活性アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、活性白土
（ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3）、ドロマイト（ＣａＯ、Ｍｇ
Ｏ）、石灰石（ＣａＣＯ3）、酸化カルシュウム（Ｃａ
Ｏ）等である。これらのうち、特にタール分が触媒粒子
内で拡散することができる１０〜１５０オングストロー
ム程度の細孔を有しているものが望ましく、かつ高分子
の炭化水素の吸着性に優れたものが望ましい。The above cracking, steam reforming and carbon dioxide reforming reactions can be promoted at a low temperature by using a catalyst. These catalysts contribute to the cracking, steam reforming, and carbon dioxide reforming reactions, but the cracking reaction does
1, Si, Ca, Mg) or oxides thereof, or mixtures thereof are preferably used. Specifically, zeolite (hydrous aluminosilicate), silica alumina (SiO 2
2 -Al 2 O 3), activated alumina (Al 2 O 3), activated clay (SiO 2 -Al 2 O 3) , dolomite (CaO, Mg
O), limestone (CaCO 3 ), calcium oxide (Ca
O) etc. Of these, those having pores of about 10 to 150 angstroms, in which the tar content can diffuse in the catalyst particles, are particularly desirable, and those having excellent polymer hydrocarbon adsorption are desirable.
【００５１】上記蒸気改質及び二酸化炭素改質の反応を
促進させるには、前述の触媒を担体として、担体に以下
に述べる金属（Ｒｈ、Ｒｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｏ、
Ｍｏ、Ｉｒ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｎａ、Ｋ）又はこれらの金属
の酸化物を最低一種類以上担体表面に、分散して担持し
た触媒（例えばＮｉ／Ａｌ2Ｏ3、Ｎｉ／ＣａＯ・Ａｌ 2
Ｏ3、Ｒｕ／ＭｇＯ・Ａｌ2Ｏ3等）を用いるのが望まし
い。The above steam reforming and carbon dioxide reforming reactions
In order to promote, the above catalyst as a carrier,
The metals (Rh, Ru, Ni, Pd, Pt, Co,
Mo, Ir, Re, Fe, Na, K) or their metals
Disperse and support at least one type of oxide on the surface of the carrier.
Catalyst (eg Ni / Al2O3, Ni / CaO / Al 2
O3, Ru / MgO ・ Al2O3Etc.)
Yes.
【００５２】以上より触媒の選択により、クラッキング
の反応に対し活性の高いもの、蒸気改質、二酸化炭素改
質の反応に活性が高いものがあり、タール分解というこ
と以上に、改質後のガスの組成を変化させることによ
り、ガス改質後の製品ガスの組成調整が可能である。ク
ラッキングの反応に活性の高い触媒を使えば、メタン
（ＣＨ4）、エチレン（Ｃ2Ｈ2）等の炭化水素の多いガ
スが得られる。蒸気改質、二酸化炭素改質の反応を狙え
ば、Ｈ2、ＣＯの混合ガス、蒸気改質では、Ｈ2リッチと
なり、二酸化炭素改質ではＣＯリッチとなるので、改質
用ガスの分圧を変えることにより、製品ガスのＨ2／Ｃ
Ｏを変化させることも可能である。From the above, depending on the selection of the catalyst, there are those that are highly active in the cracking reaction and those that are highly active in the steam reforming and carbon dioxide reforming reactions. It is possible to adjust the composition of the product gas after the gas reforming by changing the composition. If a catalyst having a high activity is used in the cracking reaction, a hydrocarbon-rich gas such as methane (CH 4 ) or ethylene (C 2 H 2 ) can be obtained. Aiming at the reactions of steam reforming and carbon dioxide reforming, the mixture gas of H 2 and CO becomes H 2 rich in steam reforming and becomes CO rich in carbon dioxide reforming, so the partial pressure of the reforming gas The product gas H 2 / C
It is also possible to change O.
【００５３】図２は本発明に係る可燃ガス改質方法を実
施する装置のシステム構成例を示す図である。図２にお
いて、１１はガス化装置であり、該ガス化装置１１に石
炭、バイオマス、一般廃棄物、産業廃棄物、ＲＤＦ、廃
プラスチック等の原料Ａを投入することにより、ガス化
された生成ガスＧAは触媒（触媒粒子）ＣAを利用するガ
ス改質装置１２でタール分が分解され、改質されて製品
ガスＧBとなる。該ガス改質装置１２でガス改質に寄与
し劣化した触媒ＣA’は触媒再生装置１３に移送され、
該触媒再生装置１３においてガス化プロセスで発生した
プロセス廃熱Ｔ Pを利用して再生され、再生された触媒
ＣAは再びガス改質装置１２に移送される。なお、触媒
ＣAによるガス改質に最適な温度は８００℃〜１１００
℃（好ましくは９００℃）である。FIG. 2 shows a method for reforming a combustible gas according to the present invention.
It is a figure which shows the system configuration example of the apparatus to apply. In Figure 2
11 is a gasifier, and the gasifier 11 is a stone
Charcoal, biomass, general waste, industrial waste, RDF, waste
Gasification by adding raw material A such as plastic
Generated gas GAIs the catalyst (catalyst particles) CATo use
The tar component is decomposed and reformed by the reformer 12
Gas GBBecomes Contribute to gas reforming with the gas reforming device 12
Deteriorated catalyst CA'Is transferred to the catalyst regenerator 13,
Generated in the gasification process in the catalyst regenerator 13
Process waste heat T PRegenerated by utilizing the regenerated catalyst
CAAre again transferred to the gas reformer 12. Note that the catalyst
CAThe optimum temperature for gas reforming is 800 ℃ ~ 1100
℃ (preferably 900 ℃).
【００５４】上記のように触媒再生装置１３で劣化した
触媒ＣA’を再生させるための触媒再生熱にプロセス廃
熱ＴPを利用することにより、外部エネルギー消費を抑
え、熱有効利用率も改善される。また外部エネルギー消
費量の低下によるランニングコストが減少し、ＬＣＡの
評価も改善される。By utilizing the process waste heat T P for the catalyst regeneration heat for regenerating the catalyst C A 'which has deteriorated in the catalyst regenerator 13 as described above, the external energy consumption is suppressed and the heat effective utilization rate is also improved. To be done. Further, the running cost is reduced due to the reduction of the external energy consumption, and the LCA evaluation is improved.
【００５５】上記のように触媒再生装置１３の触媒再生
熱にプロセス廃熱ＴPを利用することにより上記のよう
な利点があるが、触媒ＣAの再生に必要となる熱量は高
温で多量である場合が多い。一方、プロセスで発生する
熱量の多くは蒸気回収や投入ガスの予熱等に利用されて
しまうため、余剰廃熱は利用しにくい低温（低温レベ
ル）の廃熱である。従って、高温熱の一部を触媒再生す
るために利用した場合、蒸気回収や予熱に必要な熱量が
不足し、助燃料が必要となるなど、外部エネルギー消費
を増加させ場合がある。なお、触媒ＣAの再生に最適な
温度は９５０℃〜１１００℃（好ましくは９５０℃〜１
０００℃）である。As described above, by utilizing the process waste heat T P for the catalyst regeneration heat of the catalyst regenerator 13, there are the above advantages, but the amount of heat required to regenerate the catalyst C A is high at high temperature. Often there is. On the other hand, since most of the heat generated in the process is used for steam recovery, preheating of input gas, etc., excess waste heat is low temperature (low temperature level) waste heat that is difficult to use. Therefore, when a part of the high-temperature heat is used to regenerate the catalyst, the amount of heat required for steam recovery and preheating becomes insufficient, and auxiliary fuel may be required, which may increase external energy consumption. The optimum temperature for regeneration of the catalyst C A is 950 ° C. C. to 1100 ° C. (preferably 950 ° C. to 1
000 ° C).
【００５６】例えば、一般に触媒再生は、触媒として作
用する反応温度よりかなり高い温度で行われる。しかし
触媒ＣAにより改質したガスを触媒反応以上にするため
には、製品ガスＧBの一部を燃焼させるか助燃料を使用
しなければならない。製品ガスＧBの一部を燃焼させた
場合は、高温プロセスのあるガス改質に比較して低温ガ
ス改質ができるという触媒利用方法の利点が失われる。For example, catalyst regeneration is generally carried out at a temperature well above the reaction temperature at which it acts as a catalyst. However, in order to make the gas reformed by the catalyst C A more than the catalytic reaction, it is necessary to burn a part of the product gas G B or use an auxiliary fuel. When a part of the product gas G B is burned, the advantage of the catalyst utilization method that low temperature gas reforming can be performed is lost as compared with gas reforming with a high temperature process.
【００５７】図３は本発明に係る可燃ガス改質方法を実
施する装置のシステム構成例を示す図である。図３にお
いて、図２と同一符号を付した部分は同一又は相当部分
を示す。なお、他の図においても同様とする。本装置は
上記触媒再生熱にプロセス廃熱ＴPを利用することによ
る問題点を解決するため構成されたもので、図２に示す
装置のガス化装置１１において原料Ａをガス化するのに
伴って発生するチャー（未燃炭素分）ＣXを燃焼させる
チャー燃焼装置１４を設け、該チャー燃焼装置１４でチ
ャー燃焼により発生する燃焼排ガスＧCの熱を触媒再生
熱として触媒再生装置１３に供給するようにしたもので
ある。FIG. 3 is a diagram showing an example of the system configuration of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention. In FIG. 3, the same reference numerals as those in FIG. 2 indicate the same or corresponding portions. The same applies to other figures. This apparatus is configured to solve the problem caused by utilizing the process waste heat T P for the catalyst regeneration heat, and is accompanied by gasification of the raw material A in the gasifier 11 of the apparatus shown in FIG. The char combustion device 14 for combusting the char (unburned carbon content) C X generated is provided, and the heat of the combustion exhaust gas G C generated by the char combustion in the char combustion device 14 is supplied to the catalyst regeneration device 13 as the catalyst regeneration heat. It is something that is done.
【００５８】ガス改質装置１２中の触媒ＣAは、ガス化
装置１１からの生成ガスＧAを改質（タール分解）する
と炭素質の析出等により、触媒機能が劣化する。触媒再
生装置１３は該触媒機能の劣化した触媒ＣA’をチャー
燃焼装置１４からの燃焼排ガスＧCで加熱再生し、再生
した触媒ＣAを再びガス改質装置１２に投入する。When the catalyst C A in the gas reforming apparatus 12 is reformed (tar decomposition) of the produced gas G A from the gasifier 11, the catalytic function is deteriorated due to the deposition of carbonaceous matter. The catalyst regenerator 13 heats and regenerates the catalyst C A ′ whose catalyst function has deteriorated with the combustion exhaust gas G C from the char combustion device 14, and inputs the regenerated catalyst C A to the gas reformer 12 again.
【００５９】固定炭素が多い石炭や木質系バイオマス等
の原料Ａをガス化装置１１でガス化した場合、固定炭素
を多く含むチャーＣXが発生する。該チャーＣXは燃焼速
度が揮発性ガスと比較して極端に遅いため、ガス化装置
１１内に蓄積される。該ガス化装置１１内に蓄積された
チャーＣXは、操業上問題となることが多い。例えばガ
ス化装置１１が流動層炉で構成されている場合は、チャ
ーＣXは比重が流動媒体より軽いため流動層表面に蓄積
される。従って、不燃物を抜き出すため炉底から流動媒
体の抜き出しを行ってもチャーＣXは抜けず、流動媒体
ばかり抜けて炉内がチャーベッド化し操業停止に至る場
合がある。When the raw material A such as coal or woody biomass having a large amount of fixed carbon is gasified by the gasifier 11, char C X containing a large amount of fixed carbon is generated. Since the combustion speed of the char C X is extremely slow as compared with the volatile gas, the char C X is accumulated in the gasifier 11. The char C X accumulated in the gasifier 11 often causes operational problems. For example, when the gasifier 11 is composed of a fluidized bed furnace, the char C X is lighter in specific gravity than the fluidized medium, and thus is accumulated on the surface of the fluidized bed. Therefore, even if the fluid medium is extracted from the furnace bottom in order to extract the incombustibles, the char C X does not come out, but only the fluid medium comes out and the inside of the furnace becomes a char bed, which may cause an operation stop.
【００６０】チャー燃焼速度とガス燃焼速度との関係
は、チャー燃焼速度≦ガス燃焼速度の関係にあるから、
通常はチャー燃焼より先にガスの燃焼が酸素を消費す
る。従って、チャーＣXの蓄積量を抑えるためにチャー
ＣXの燃焼量を増加させようとして酸素を吹き込んで
も、可燃ガスが燃焼してしまう（可燃性ガスのエネルギ
ーを必要以上に熱に変換してしまう）。むろん酸素を吹
き込んだ分炉内温度は上昇するため、温度上昇によるチ
ャー燃焼効率の改善効果もあるが、チャー燃焼速度に与
える影響はあまり大きくない（ガス反応性上昇の度合い
の方が大きい）。Since the relationship between the char burning rate and the gas burning rate is char burning rate ≦ gas burning rate,
Normally, gas combustion consumes oxygen before char combustion. Therefore, even by blowing oxygen in an attempt to increase the combustion amount of the char C X in order to suppress the accumulation of char C X, combustible gas is converted to heat more than necessary energy to result in the combustion (flammable gas End). Of course, since the temperature inside the furnace rises when oxygen is blown in, there is also an effect of improving the char combustion efficiency by increasing the temperature, but the effect on the char combustion speed is not so large (the degree of increase in gas reactivity is greater).
【００６１】上記のようにガス化装置１１とは別に、チ
ャー燃焼装置１４を設け、ガス化装置１１からチャーを
抜き取って燃焼させることにより、次のようなメリット
が生じる。As described above, the char combustion device 14 is provided separately from the gasifier 11, and the char is extracted from the gasifier 11 and burned.
【００６２】ガス化装置１１とは独立したチャー燃焼
に適した条件での燃焼が可能である（燃焼温度や滞留時
間など）。Combustion is possible under conditions suitable for char combustion independent of the gasifier 11 (combustion temperature, residence time, etc.).
【００６３】チャー燃焼を目的として投入した酸素で
製品ガスとなるガスを燃焼させてしまうことがない。Oxygen added for the purpose of char combustion does not burn the gas that becomes the product gas.
【００６４】可燃性ガスがチャー燃焼ガスによって希
釈されることがない（高カロリーガスを取り出せる）。The flammable gas is not diluted by the char combustion gas (high calorie gas can be taken out).
【００６５】製品としての価値が高い可燃性ガスと価
値の低い燃焼ガスをそれぞれ独自に利用できる。Combustible gas having a high value as a product and combustion gas having a low value can be independently used.
【００６６】原料Ａが石炭や木質系バイオマスなど固
定炭素の多い場合、多量に排出されるチャーＣXを抜き
出して廃棄した場合、燃料のエネルギー利用率が完全燃
焼よりも低くなる。チャー燃焼装置１４でチャーＣXを
燃焼してその熱を利用することで原料Ａのエネルギー効
率が改善される。When the raw material A has a large amount of fixed carbon such as coal or woody biomass, when a large amount of discharged char C X is extracted and discarded, the energy utilization rate of the fuel becomes lower than that of complete combustion. The energy efficiency of the raw material A is improved by burning the char C X in the char combustion device 14 and utilizing the heat.
【００６７】石炭やバイオマス等の固定炭素が多い原料
Ａをガス化する場合に、ガス化装置１１内で発生する上
記チャーの問題を解決する方法として、チャー燃焼装置
１４を設けて、ガス化装置１１から抜き取ったチャーＣ
Xを燃焼させ、その燃焼排ガスＧCを触媒再生装置１３に
供給し、触媒の再生熱として利用することで、製品ガス
ＧBの一部を燃焼させたり、外部エネルギーを利用しな
くても劣化した触媒ＣA’の再生が可能となる。As a method of solving the above-mentioned problem of char generated in the gasifier 11 when gasifying a raw material A containing a large amount of fixed carbon such as coal or biomass, a char combustor 14 is provided to provide a gasifier. Char C extracted from 11
By burning X and supplying the combustion exhaust gas G C to the catalyst regenerator 13 and using it as the catalyst regeneration heat, a part of the product gas G B is burned or deteriorated without using external energy. The regenerated catalyst C A 'can be regenerated.
【００６８】チャーＣXを全量ガス化させて製品ガスＧB
とするのは難しい（詳細は解明されていないこともある
が、反応が複雑であったり、ガス化速度が遅くチャー供
給量と発生ガス量のアンバランスなどの理由による）。
従って、固定炭素の多い原料Ａのガス化においては炭素
転換率（燃料中のカーボンをどれだけガスにできるか）
がよく評価の基準となる。しかしなから、容易にガス化
されない（或いはガスになりにくい）固定炭素について
は、ガス化できなくとも上記のようにチャー燃焼装置１
４を設けて燃焼させることにより、そのエネルギーは利
用できる（燃焼させなければそのままエネルギーロスと
なる）。The product gas G B is obtained by completely gasifying the char C X.
It is difficult to say (the details may not be clarified, but the reaction is complicated, the gasification rate is slow, and the char supply amount and the generated gas amount are unbalanced).
Therefore, in the gasification of raw material A with a large amount of fixed carbon, the carbon conversion rate (how much carbon in the fuel can be converted into gas)
Is a standard for evaluation. However, even if fixed carbon that is not easily gasified (or hardly becomes gas) is not gasified as described above, the char combustion device 1
By providing 4 and burning, the energy can be utilized (If it is not burned, it will be an energy loss as it is).
【００６９】従来のガス化によるコージェネレーション
の考え方では、チャーＣXの燃焼による燃焼排ガスＧ
Cは、その顕熱を蒸気で回収し発電に使用することで利
用することもできる。しかしながら、触媒ＣAによる比
較的低温度でのガス化ガスを製造する場合は、高温顕熱
が得られる部分は限られているため、触媒再生に必要な
熱として利用した方がよい（回収した電気の一部で加熱
するようにすれば、外部エネルギーの消費は抑えられる
が、熱から電気の変換ロス分だけ効率が低下する）。According to the conventional concept of cogeneration by gasification, combustion exhaust gas G generated by combustion of char C X
C can also be used by recovering its sensible heat with steam and using it for power generation. However, in the case of producing a gasified gas at a relatively low temperature by the catalyst C A , the part where high temperature sensible heat can be obtained is limited, so it is better to use it as the heat necessary for catalyst regeneration (recovered If it is heated by a part of electricity, the consumption of external energy can be suppressed, but the efficiency will be reduced by the conversion loss of electricity from heat).
【００７０】図４は本発明に係る可燃ガス改質方法を実
施する装置のシステム構成例を示す図である。本装置が
図３の装置と相違する点は、ガス化装置１１からの生成
ガスＧAに含まれるダストを除去する除塵装置１５を設
けた点、ガス化装置１１から抜き出された不燃物Ｉ、灰
Ｊ及びチャーＣXの混合体から不燃物Ｉを除去する選別
装置１６を設けた点、チャー燃焼装置１４から排出され
る灰Ｊを含む燃焼排ガスＧCから灰Ｊを除去する除塵装
置１７を設けた点である。FIG. 4 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention. This device is different from the device of FIG. 3 in that a dust removing device 15 for removing dust contained in the generated gas G A from the gasification device 11 is provided, and an incombustible material I extracted from the gasification device 11 is provided. , A device 16 for removing the incombustibles I from the mixture of the ash J and the char C X , and a dust remover 17 for removing the ash J from the combustion exhaust gas G C containing the ash J discharged from the char combustion device 14. That is the point.
【００７１】可燃性ガスを改質する装置を上記のように
構成することにより、ガス化装置１１からの灰Ｊ及びチ
ャーＣXを含む生成ガスＧAは除塵装置１５で灰Ｊ及びチ
ャーＣXを除去し、ガス改質装置１２に供給すると共
に、除去した灰Ｊ及びチャーＣXをチャー燃焼装置１４
に供給する。また、ガス化装置１１からの不燃物Ｉと灰
ＪとチャーＣXの混合体から選別装置１６で不燃物Ｉを
選別除去し、灰ＪとチャーＣXをチャー燃焼装置１４に
供給する。チャー燃焼装置１４からの燃焼排ガスＧｃは
除塵装置１７で灰Ｊを除去したあと、触媒再生装置１３
に供給され、該燃焼排ガスＧｃの顕熱が触媒再生熱とし
て利用される。[0071] The device for modifying the combustible gas by the above-described configuration, the ash J and the char C X is product gas G A containing ash J and the char C X from the gasifier 11 in filtration apparatus 15 Of the ash J and the char C X which have been removed and are supplied to the gas reformer 12.
Supply to. Further, the incombustible material I from the gasifier 11 is mixed with the ash J and the char C X by the sorting device 16 to remove the incombustible material I and the ash J and the char C X are supplied to the char combustion device 14. The combustion exhaust gas Gc from the char combustion device 14 is removed by the dust removing device 17 to remove the ash J, and then the catalyst regenerating device 13
Sensible heat of the combustion exhaust gas Gc is used as catalyst regeneration heat.
【００７２】可燃性ガスを改質する上記装置において、
ガス化装置１１内の還元雰囲気から排出されるチャーＣ
Xは、高温のままで抜き出されて酸素に触れると燃焼す
る。そのためガス化装置１１からチャーＣXを抜き出す
には、次のような対策が必要となる。
ａ）高温のまま還元雰囲気を保って抜く（例えば窒素封
入や蒸気パージなど）。
ｂ）冷却しながら抜き出す（タール固着トラブルを防ぐ
ため、蒸気によるパージが必要）。In the above device for reforming a combustible gas,
Char C discharged from the reducing atmosphere in the gasifier 11
X is burnt when it is extracted at a high temperature and exposed to oxygen. Therefore, in order to extract the char C X from the gasifier 11, the following measures are required. a) Withdrawing while keeping the reducing atmosphere at a high temperature (for example, nitrogen filling or steam purging). b) Extraction while cooling (purging with steam is necessary to prevent tar sticking problems).
【００７３】しかしながら、ａ）の場合は封入している
窒素やパージガスが切れたり、搬送経路のシール性能が
保てなくなったり、ガス化装置（炉）内の圧力バランス
の乱れなど、様々な要因で外部から酸素が漏れ込む可能
性が残されている。酸素が少しでも漏れれば、局部燃焼
による急激な温度上昇で固着トラブルやクリンカによる
閉塞トラブルを起こす。However, in the case of a), due to various factors such as running out of enclosed nitrogen and purge gas, inability to maintain the sealing performance of the transfer path, and disturbance of the pressure balance in the gasifier (furnace). There is a possibility that oxygen will leak from the outside. If oxygen leaks even a little, it causes sticking trouble and clogging trouble due to clinker due to rapid temperature rise due to local combustion.
【００７４】また、ｂ）の場合はチャーＣXの燃焼に関
しては比較的安全であるが、ガス化炉内に存在するター
ル分が同伴される可能性があり、冷却によってタールが
析出固化し閉塞する可能性がある。従って、蒸気などで
抜き出した経路をパージしてタールを追い出す必要があ
る。また、抜き出したチャーを燃焼させて、その熱を利
用しようとする場合には冷却後に再び加熱しなければな
らず効率的にも望ましくない。Further, in the case of b), although the combustion of the char C X is relatively safe, there is a possibility that the tar component existing in the gasification furnace may be entrained, and the tar precipitates and solidifies and is clogged by cooling. there's a possibility that. Therefore, it is necessary to purge the path extracted with steam or the like to expel the tar. Further, when burning the extracted char and utilizing the heat, it is necessary to reheat after cooling, which is not desirable in terms of efficiency.
【００７５】また、搬送するチャーＣXの流量も重要で
ある。炉内における滞留量が所定の量となるように抜き
出さねばならないが、チャーＣXの発生量が多い原料で
は、チャーの搬送量が非常に多くなり搬送装置が大掛か
りなものになってしまう。チャー発生量÷炉内濃度＝チ
ャー搬送量となり、ガス化装置（炉）１１内のチャーＣ
Xが同じ濃度の場合、発生量と搬送量は比例する。The flow rate of the char C X to be conveyed is also important. The amount of staying in the furnace must be extracted so that the amount of staying in the furnace becomes a predetermined amount. However, in the case of a raw material in which a large amount of char C X is generated, the amount of char to be carried becomes very large and the carrying device becomes large. Char generation amount / concentration in furnace = char transfer amount, and char C in gasifier (furnace) 11
When X has the same concentration, the amount generated and the amount conveyed are proportional.
【００７６】また、ガス化装置１１が流動層炉の場合
は、チャーＣXだけを選択的に抜き出すのは難しく（た
だし表層に留まり易い傾向を利用してある程度は選択的
に抜き出せる）、たいていの場合は流動媒体と共に抜き
出すことになる。従って、抜き出した流動媒体とチャー
ＣXを選別する装置（遠心分離、篩分け、比重差選別
等）を設けるか、チャー燃焼装置１４も流動層炉として
両者の流動媒体を循環させる必要がある。When the gasifier 11 is a fluidized bed furnace, it is difficult to selectively extract char C X only (however, it is possible to selectively extract char C X to some extent by utilizing the tendency to stay in the surface layer). In the case of, it will be taken out together with the fluid medium. Therefore, it is necessary to provide a device (centrifugal separation, sieving, specific gravity difference selection, etc.) for selecting the extracted fluid medium and the char C X , or the char combustion device 14 as a fluidized bed furnace to circulate both fluid media.
【００７７】図５は本発明に係る可燃ガス改質方法を実
施する装置のシステム構成例を示す図であり、図４に示
す装置の上記問題点を改善したものである。本装置が図
４の装置と相違する点は、ガス化装置１１に流動層を有
するガス化室１１−１と流動層を有する燃焼室１１−２
を統合した炉統合型を用いた点と、ガス化室１１−１か
ら抜き出された不燃物Ｉ、チャーＣX及び灰Ｊの混合体
から不燃物Ｉを選別分離し、残るチャーＣX及び灰Ｊを
燃焼室１１−２に供給するようにした選別装置１８を設
けた点である。FIG. 5 is a diagram showing an example of the system configuration of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention, which is an improvement of the above problems of the apparatus shown in FIG. This apparatus is different from the apparatus of FIG. 4 in that the gasification apparatus 11 has a gasification chamber 11-1 having a fluidized bed and a combustion chamber 11-2 having a fluidized bed.
Integrating the furnace, the incombustible I is separated from the mixture of the incombustible I, the char C X, and the ash J extracted from the gasification chamber 11-1, and the remaining char C X and The point is that a sorting device 18 is provided so as to supply the ash J to the combustion chamber 11-2.
【００７８】上記のようにガス化装置１１をガス化室１
１−１と燃焼室１１−２の炉統合型としたことにより、
ガス化装置１１内に原料Ａのガス化の機能とチャー燃焼
の機能を持たせている。これにより、同じ装置内で発生
したチャーＣXを燃焼させてしまうため、チャーＣXの搬
送に関わるトラブルを避けることができる。As described above, the gasifier 11 is installed in the gasification chamber 1
By making the furnace integrated type of 1-1 and combustion chamber 11-2,
The gasifier 11 has a gasification function for the raw material A and a char combustion function. As a result, the char C X generated in the same apparatus is burned, so that troubles related to the transfer of the char C X can be avoided.
【００７９】ガス化装置１１内は原料Ａをガス化する区
画（ガス化室）と、チャーＣXを燃焼させる区画（燃焼
室）に分けられ、原料Ａをガス化した生成ガスＧAとチ
ャーＣXを燃焼させた燃焼排ガスＧCをそれぞれ独立に取
り出すことができるようにする。例えばフリーボードを
仕切り板などで両区画を完全に仕切る。更に燃焼室１１
−２にはチャーＣXを燃焼させるだけの酸素が供給され
るため、この酸素がガス化室１１−１に漏れ込まないよ
う、フリーボードだけでなく、炉底部分まで両区画が互
いに隔離されることが望ましい。The inside of the gasifier 11 is divided into a section (gasification chamber) for gasifying the raw material A and a section (combustion chamber) for burning the char C X , and the product gas G A and the char obtained by gasifying the raw material A are separated. The combustion exhaust gas G C obtained by burning C X can be taken out independently. For example, a freeboard is completely partitioned by a partition board. Further combustion chamber 11
-2 is supplied with oxygen enough to burn char C X , so that this oxygen is not leaked into the gasification chamber 11-1. Is desirable.
【００８０】上記のようにガス化装置１１内をガス化室
１１−１と燃焼室１１−２に区画し、ガス化室１１−１
から燃焼室１１−２にチャーＣXを搬送するためには、
搬送媒体を介して行うことになるが、搬送媒体としては
流動層における流動媒体ＭXを利用するのがよい。ガス
化室１１−１で発生したチャーＣXを流動媒体ＭXと伴に
燃焼室１１−２に送り込み、燃焼室１１−２でチャーＣ
Xを燃焼させ、その燃焼熱で加熱された流動媒体ＭXを再
びガス化室１１−１に戻す。As described above, the inside of the gasifier 11 is divided into the gasification chamber 11-1 and the combustion chamber 11-2, and the gasification chamber 11-1
In order to convey the char C X from the combustion chamber 11-2 to the combustion chamber 11-2,
Although it is carried out via the carrier medium, the fluid medium M X in the fluidized bed is preferably used as the carrier medium. The char C X generated in the gasification chamber 11-1 is sent to the combustion chamber 11-2 together with the fluidized medium M X, and the char C X is generated in the combustion chamber 11-2.
X is burned, and the fluidized medium M X heated by the combustion heat is returned to the gasification chamber 11-1.
【００８１】燃焼室１１−２からガス化室１１−１へ流
動媒体ＭXが戻ることによって、燃焼室１１−２の熱の
一部はガス化室１１−１の熱分解熱源としても利用され
る。この場合、流動媒体ＭXが存在する炉底部の両区画
に流動媒体の移動に必要なだけの通路が必要となる。流
動媒体ＭXの存在と適切な流動化速度を維持することで
燃焼室１１−２からガス化室１１−１への酸素漏れ込み
はある程度防ぐことができるが、内部循環流動床ガス化
炉のようにガス化室１１−１と燃焼室１１−２の間に流
動媒体の移動する層を設けたり、原料濃度の低いガス化
室１１−１の底部に流動媒体を戻すようにすればなおよ
い。By returning the fluidized medium M X from the combustion chamber 11-2 to the gasification chamber 11-1, a part of the heat of the combustion chamber 11-2 is also used as a thermal decomposition heat source of the gasification chamber 11-1. It In this case, the passages necessary for moving the fluidized medium are required in both sections of the furnace bottom where the fluidized medium M X exists. Oxygen leakage from the combustion chamber 11-2 to the gasification chamber 11-1 can be prevented to some extent by maintaining the presence of the fluidized medium M X and an appropriate fluidization rate, but the internal circulation fluidized bed gasification furnace It is better to provide a layer in which the fluid medium moves between the gasification chamber 11-1 and the combustion chamber 11-2, or to return the fluid medium to the bottom of the gasification chamber 11-1 having a low raw material concentration. .
【００８２】原料Ａに不燃物が多く含まれている場合
は、従来のガス化装置と同じくガス化室１１−１からの
抜き出し機構（不燃物排出装置、選別装置）を設けなけ
ればならない。ここでは選別装置１８を設け、ガス化室
１１−１からの不燃物Ｉ、チャーＣX及び灰Ｊの混合体
から不燃物Ｉを選別分離し、チャーＣXと灰Ｊを燃焼室
１１−２に供給するようにしている。ガス化室１１−１
からの抜き出しの際に同伴されるチャーＣXのハンドリ
ングについては酸素遮断や閉塞防止に留意する必要があ
るが、従来の方法のようにチャー発生量に見合うだけの
量を全て抜き出すわけではないため、トラブルの危険性
は緩和される。When the raw material A contains a large amount of incombustibles, a mechanism for extracting from the gasification chamber 11-1 (incombustibles discharging device, sorting device) must be provided as in the conventional gasification device. Here, a sorting device 18 is provided to sort and separate the incombustibles I from the mixture of the incombustibles I, the char C X and the ash J from the gasification chamber 11-1 to separate the char C X and the ash J from the combustion chamber 11-2. I am trying to supply it to. Gasification chamber 11-1
Regarding the handling of the char C X that is entrained when the char is extracted, it is necessary to pay attention to the oxygen blocking and prevention of blockage, but not all the quantity commensurate with the char generation quantity is extracted as in the conventional method. , The risk of trouble is mitigated.
【００８３】ガス化室１１−１からチャーＣX及び灰Ｊ
を含む生成ガスＧAが除塵装置１５を通して、チャーＣX
及び灰Ｊを除去して供給されるが、この除去されたチャ
ーＣXは必要に応じて（チャーＣXの多い場合）、燃焼室
１１−２（チャーＣXの燃焼用目的）やガス化室１１−
１（チャーＣXのガス化目的）に戻す。なお、ガス改質
装置１２には触媒（触媒粒子）ＣAを補充できるように
なっており、また、触媒反応条件によっては（蒸気＋酸
素）等の酸化剤ＯXを入れて高温化できるようになって
いる。Char C X and ash J from gasification chamber 11-1
The generated gas G A containing the gas passes through the dust remover 15 to generate char C X.
The ash J and the ash J are removed and supplied. The removed char C X is, if necessary (when the char C X is large), the combustion chamber 11-2 (for the purpose of burning the char C X ) and gasification. Chamber 11-
Return to 1 (gasification of char C X ). The gas reforming device 12 can be supplemented with catalyst (catalyst particles) C A, and depending on the catalytic reaction conditions, an oxidizing agent O X such as (steam + oxygen) may be added to raise the temperature. It has become.
【００８４】図３２は本発明に係る可燃ガス改質方法を
実施する装置のシステム構成を示す図で、図５に示した
装置の別の構成例を示す図であり、特に原料Ａ１を熱分
解した時に発生するチャーＣXが少ない場合の問題点を
解決する上で好ましい構成の装置となっている。FIG. 32 is a diagram showing a system configuration of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention, and is a diagram showing another example of the configuration of the apparatus shown in FIG. 5, in particular, the raw material A1 is thermally decomposed. This is a device having a preferable configuration in order to solve the problem in the case where the char C X generated at the time of the occurrence is small.
【００８５】上述した問題点は、ガス化室１０１へ原料
Ａ１を供給すると共に、燃焼室１０２へ原料Ａ２を供給
することで、燃焼室１０２で流動媒体に与える熱量の不
足分を補うことにより解決できる。即ち、燃焼室１０２
で流動媒体に与えた熱量がガス化室１０１でのガス化の
熱源として有効に使うことができる。The above-mentioned problems are solved by supplying the raw material A1 to the gasification chamber 101 and the raw material A2 to the combustion chamber 102 to make up for the shortage of the amount of heat given to the fluidized medium in the combustion chamber 102. it can. That is, the combustion chamber 102
The amount of heat applied to the fluidized medium can be effectively used as a heat source for gasification in the gasification chamber 101.
【００８６】本実施形態例としては、統合型ガス化炉１
００の、ガス化室１０１と燃焼室１０２に対して、原料
Ａ１及び原料Ａ２を各々ガス化室１０１、燃焼室１０２
へ投入するように構成することができる。As an example of this embodiment, the integrated gasification furnace 1 is used.
00, the raw material A1 and the raw material A2 are supplied to the gasification chamber 101 and the combustion chamber 102, respectively.
Can be configured to populate.
【００８７】また、バーナーを燃焼室１０２の上部に設
置して、原料Ａ２として可燃性ガスを導入し、燃焼させ
ることもできるし、燃焼室１０２へ原料Ａ２として可燃
物を供給するようにしてもよい。A burner may be installed above the combustion chamber 102 to introduce a combustible gas as the raw material A2 for combustion, or a combustible material may be supplied to the combustion chamber 102 as the raw material A2. Good.
【００８８】本実施形態例では、ガス化室１０１から生
成される生成ガスＧAは、除塵装置１０３と、ガス改質
装置１０４と、ガス減温・洗浄装置１０５を経て、製品
ガスＧBとなる。他方、燃焼室１０２から得られる燃焼
ガスＧＤは、廃熱回収装置１０７（例えば廃熱ボイラ
ー）と、集塵装置１０８、誘引送風機１０９を経て、煙
突１１０から大気中に放出される構成としている。In the present embodiment, the produced gas G A produced from the gasification chamber 101 passes through the dust removing device 103, the gas reforming device 104, the gas temperature reducing / cleaning device 105, and the product gas G B. Become. On the other hand, the combustion gas G D obtained from the combustion chamber 102 is configured to be discharged to the atmosphere from the chimney 110 via the waste heat recovery device 107 (for example, the waste heat boiler), the dust collector 108, and the induced air blower 109. .
【００８９】集塵装置１０８としては、例えば原料Ａ
１、Ａ２中に含まれる重金属や塩素分の含有濃度が低い
場合には、バグフィルターのほかに、特に電気集塵機を
用いることもできる。廃熱回収装置１０７としてボイラ
ーを用いた場合には、得られた蒸気をガス化室１０１に
導入するガスＧEとして利用することもできる。As the dust collector 108, for example, the raw material A is used.
When the concentration of heavy metals and chlorine content contained in 1 and A2 is low, an electrostatic precipitator may be used in addition to the bag filter. When a boiler is used as the waste heat recovery device 107, the obtained steam can also be used as the gas G E to be introduced into the gasification chamber 101.
【００９０】また、燃焼ガスＧDから分岐した分岐管１
２０を経て触媒再生装置１１５にガスの一部が導入さ
れ、触媒再生に必要な熱量を賄うことができる。熱量を
奪われた後のガスは触媒再生装置１１５から再び分岐管
１２１を経て、燃焼ガスＧDの経路１１１に戻される。The branch pipe 1 branched from the combustion gas G D
A part of the gas is introduced into the catalyst regenerator 115 via 20 and it is possible to cover the amount of heat required for the catalyst regeneration. The gas from which the amount of heat is removed is returned from the catalyst regenerator 115 through the branch pipe 121 again to the path 111 of the combustion gas G D.
【００９１】なお、原料Ａ２としては、原料Ａ１と同じ
としても或いは助燃料的なものを用いてもよい。原料Ａ
１及び原料Ａ２に不燃物が多く含まれている場合には、
ガス化室１０１からの不燃物抜出し機構だけでなく、燃
焼室１０２からの不燃物抜出し機構を設置することもで
きるし、ガス化室１０１及び燃焼室１０２から抜き出し
た不燃物を選別する機構としては、共通のものを用いる
こともできるし、各々別のものを用いることもできる。The raw material A2 may be the same as the raw material A1 or may be used as an auxiliary fuel. Raw material A
1 and raw material A2 contain a large amount of incombustibles,
Not only a mechanism for extracting incombustibles from the gasification chamber 101 but also a mechanism for extracting incombustibles from the combustion chamber 102 can be installed, and as a mechanism for selecting the incombustibles extracted from the gasification chamber 101 and the combustion chamber 102. , Common ones can be used, or different ones can be used.
【００９２】図６は本発明に係る可燃ガス改質方法を実
施する装置のシステム構成例を示す図である。本装置が
図５の装置と相違する点は、ガス化装置１１の流動層の
流動媒体に流動媒体（砂）ＭXと触媒（触媒粒子）ＣAの
混合体を用い、ガス化装置１１のガス化室１１−１又は
燃焼室１１−２から抜き出したチャーＣX、灰Ｊ、不燃
物Ｉ、流動媒体ＭX及び触媒ＣA’の混合体を選別装置１
８に導き、選別装置１８で不燃物Ｉを除去し、チャーＣ
Xと灰Ｊを燃焼室１１−２に戻し、触媒ＣAを搬送路１９
を通してガス改質装置１２に戻すようにし、更にガス改
質装置１２でガス改質に寄与し、劣化した触媒ＣA’を
燃焼室１１−２戻すようにした点である。FIG. 6 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention. This apparatus is different from the apparatus shown in FIG. 5 in that a mixture of fluidized medium (sand) M X and catalyst (catalyst particles) C A is used as the fluidized medium of the fluidized bed of the gasifier 11 and the gasifier 11 A sorting device 1 for a mixture of char C X , ash J, incombustible I, fluid medium M X and catalyst C A ′ extracted from the gasification chamber 11-1 or the combustion chamber 11-2.
8 to remove the incombustibles I by the sorting device 18, and remove the char C
X and ash J are returned to the combustion chamber 11-2, and the catalyst C A is conveyed to the transport path 19
The catalyst C A ′ that has deteriorated and contributes to gas reforming in the gas reforming device 12 is returned to the combustion chamber 11-2.
【００９３】可燃性ガス改質方法を実施する装置を上記
のように構成することにより、ガス化装置１１の燃焼室
１１−２でチャーＣXの燃焼熱等の熱で劣化した触媒
ＣA’を加熱再生できるから、図５の装置における触媒
再生装置１３を省略することが可能となる。更に劣化し
た触媒ＣA’を直接燃焼室１１−２に投入することによ
り、劣化原因の１つである析出炭素の燃焼・除去再生が
可能となる。なお、搬送路１９には触媒ＣAを補充でき
るようになっている。また、上記チャーＣX、灰Ｊ、不
燃物Ｉ、流動媒体ＭX及び触媒ＣAの混合体は不燃物Ｉが
多い場合はガス化室１１−１から、そうでなければガス
化室１１−１又は燃焼室１１−２からのどちらから抜き
出してもよい。By configuring the apparatus for carrying out the flammable gas reforming method as described above, the catalyst C A 'degraded by the heat such as the combustion heat of the char C X in the combustion chamber 11-2 of the gasifier 11 is used. Since the catalyst can be regenerated by heating, the catalyst regenerator 13 in the apparatus of FIG. 5 can be omitted. Further, by directly introducing the deteriorated catalyst C A ′ into the combustion chamber 11-2, it is possible to regenerate and remove the precipitated carbon which is one of the causes of deterioration. The transport path 19 can be supplemented with the catalyst C A. Further, the mixture of the char C X , the ash J, the incombustible substance I, the fluid medium M X and the catalyst C A is from the gasification chamber 11-1 when the amount of the incombustible substance I is large, and is otherwise the gasification chamber 11-. 1 or from the combustion chamber 11-2.
【００９４】図７は本発明に係る可燃性ガス改質方法を
実施する装置のシステム構成例を示す図である。本装置
が図６の装置と相違する点は、ガス化装置１１の燃焼室
１１−２からの再生された触媒ＣA及び灰Ｊを含む燃焼
排ガスＧCを除塵装置１７に導き、該燃焼排ガスＧCから
触媒ＣA及び灰Ｊを除去し、除去した該触媒ＣA及び灰Ｊ
を選別装置に導き、選別装置２０で灰Ｊを選別除去し、
残る触媒ＣAを搬送路１９’を通してガス改質装置１２
に戻している点である。なお、ガス改質装置１２は搬送
路１９’を介して触媒ＣAを補充できるようになってい
る。FIG. 7 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the flammable gas reforming method according to the present invention. This device is different from the device of FIG. 6 in that the combustion exhaust gas G C containing the regenerated catalyst C A and ash J from the combustion chamber 11-2 of the gasification device 11 is guided to the dust removing device 17, and the combustion exhaust gas to remove catalyst C a and ash J from G C, the removed the catalyst C a and ash J
To a sorting device, and the sorting device 20 sorts and removes ash J,
The remaining catalyst C A is passed through the transfer path 19 ′ to the gas reformer 12
It is the point that has returned to. The gas reformer 12 can replenish the catalyst C A via the transport path 19 ′.
【００９５】図８は本発明に係る可燃性ガス改質方法を
実施する装置のシステム構成例を示す図である。本装置
が図５の装置と相違する点は、触媒再生装置１３で再生
された触媒ＣAをガス化装置１１のガス化室１１−１に
導入し、該ガス化室１１−１で原料Ａをガス化して生成
ガスＧAを改質（タール分解）し、更に該ガス化室１１
−１からの改質された生成ガスＧA’、チャーＣX、灰Ｊ
及びガス改質に寄与し劣化した触媒ＣA’の混合体を除
塵装置１５に導き、チャーＣX、灰Ｊ及び触媒Ｃ A’を除
去し、改質された生成ガスＧA’を製品ガスＧBとして得
るようにした点である。FIG. 8 shows a combustible gas reforming method according to the present invention.
It is a figure which shows the system configuration example of the apparatus to implement. This device
Is different from the device of FIG. 5 in that it is regenerated by the catalyst regenerator 13.
Catalyst CATo the gasification chamber 11-1 of the gasifier 11.
Introduce and gasify the raw material A in the gasification chamber 11-1 to generate
Gas GAIs reformed (tar decomposition), and further the gasification chamber 11
Reformed product gas G from -1A’, Char CX, Ash J
And a catalyst C that contributes to gas reforming and deterioratesAExcept the mixture of
Guide to the dust device 15, Char CX, Ash J and catalyst C AExcept ’
Gaseous and reformed product gas GA'Is the product gas GBGet as
That is the point.
【００９６】除塵装置１５で除去されたチャーＣX、灰
Ｊ及び触媒ＣA’は選別装置２０にも導かれ、チャーＣX
及び灰Ｊは選別され燃焼室１１−２に送られると共に、
残る劣化した触媒ＣA’は触媒再生装置１３に送られ
る。該触媒再生装置１３で加熱再生された触媒ＣAは上
記のようにガス化室１１−１に送られる。なお、ガス化
室１１−１に触媒ＣAを送る搬送経路には触媒ＣAを補充
できるようになっている。The char C X , the ash J and the catalyst C A 'which have been removed by the dust removing device 15 are also introduced to the sorting device 20 and the char C X.
And ash J are sorted and sent to the combustion chamber 11-2,
The remaining deteriorated catalyst C A 'is sent to the catalyst regenerator 13. The catalyst C A heated and regenerated by the catalyst regenerator 13 is sent to the gasification chamber 11-1 as described above. The catalyst C A can be replenished to the transport path for sending the catalyst C A to the gasification chamber 11-1.
【００９７】図９は本発明に係る可燃性ガス改質方法を
実施する装置のシステム構成例を示す図である。本装置
が図８の装置と相違する点は、除塵装置１５で改質され
た生成ガスＧA’から除去されたチャーＣX及び灰Ｊをガ
ス化装置１１の燃焼室１１−２に戻している点と、ガス
化装置１１のガス化室１１−１から抜き出したチャーＣ
X、灰Ｊ、不燃物Ｉ及び劣化した触媒ＣA’の混合体を選
別装置１８に導き、該選別装置１８で不燃物Ｉは選別排
出し、チャーＣX及び灰Ｊは燃焼室１１−２に戻し、劣
化した触媒ＣA’は触媒再生装置１３に移送するように
した点である。なお、触媒ＣAをガス化室１１−１に補
充できるようになっている。FIG. 9 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the flammable gas reforming method according to the present invention. This device differs from the device of FIG. 8 in that the char C X and ash J removed from the product gas G A ′ reformed by the dust remover 15 are returned to the combustion chamber 11-2 of the gasifier 11. And the char C extracted from the gasification chamber 11-1 of the gasifier 11.
The mixture of X , ash J, incombustibles I and deteriorated catalyst C A 'is guided to the sorting device 18, where the incombustibles I are selectively discharged, and the char C X and ash J are burnt in the combustion chamber 11-2. That is, the deteriorated catalyst C A ′ is transferred to the catalyst regenerator 13. The catalyst C A can be replenished in the gasification chamber 11-1.
【００９８】図１０は本発明に係る可燃性ガス改質方法
を実施する装置のシステム構成例を示す図である。本装
置はガス化装置に流動層炉を用い且つ流動媒体に触媒粒
子を用いたものである。２１は流動媒体に触媒（触媒粒
子）ＣAを用いる流動層ガス化炉を具備するガス化装置
であり、該ガス化装置２１で原料Ａをガス化すると同時
にガスの改質（タール分解）を行い、その改質された生
成ガスＧA’を除塵装置２２に通してその中に含まれる
チャーＣXや灰Ｊや劣化した触媒（流動媒体として利用
された劣化した触媒粒子）ＣA’を除去し、製品ガスＧB
を得る。この除塵装置２２で除去されたチャーＣX、灰
Ｊ及び触媒ＣA’はチャー燃焼装置２４に送られ、該チ
ャー燃焼装置２４でチャーＣXは燃焼する。FIG. 10 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the flammable gas reforming method according to the present invention. This apparatus uses a fluidized bed furnace as a gasifier and uses catalyst particles as a fluidized medium. Reference numeral 21 denotes a gasifier equipped with a fluidized bed gasification furnace that uses a catalyst (catalyst particles) C A as a fluidizing medium. The gasifier 21 gasifies the raw material A and simultaneously reforms the gas (tar decomposition). The reformed product gas G A 'is passed through the dust remover 22 to remove the char C X , ash J and deteriorated catalyst (deteriorated catalyst particles used as a fluid medium) C A '. Removed product gas G B
To get The char C X , the ash J, and the catalyst C A ′ removed by the dust remover 22 are sent to the char combustion device 24, and the char C X is burned in the char combustion device 24.
【００９９】ガス化装置２１から抜き出された不燃物
Ｉ、チャーＣX、灰Ｊ及び触媒ＣA’の混合体は選別装置
２３に送られ、選別装置２３で篩分け、磁選、比重差な
どの選別で不燃物Ｉは選別除去され排出される。残った
チャーＣX、灰Ｊ及び触媒ＣA’はチャー燃焼装置２４に
送り込まれる。該チャー燃焼装置２４ではチャーＣXは
上記除塵装置２２からのチャーＣXと一緒に燃焼され、
該チャー燃焼熱の顕熱により劣化した触媒ＣA’は加熱
再生され、触媒ＣAとなり、炉底から抜き出されガス化
装置２１に再び送られ、流動媒体及び触媒として利用さ
れる。The mixture of the incombustibles I, the char C X , the ash J and the catalyst C A 'extracted from the gasifier 21 is sent to the sorting device 23, and the sorting device 23 performs screening, magnetic separation, specific gravity difference, etc. Incombustibles I are removed by selection in step (1) and discharged. The remaining char C X , ash J and catalyst C A 'are sent to the char combustion device 24. In the char combustion device 24, the char C X is combusted together with the char C X from the dust removing device 22,
The catalyst C A 'deteriorated by the sensible heat of the char combustion heat is heated and regenerated to become the catalyst C A , which is extracted from the furnace bottom and sent again to the gasifier 21, and is used as a fluid medium and a catalyst.
【０１００】チャー燃焼装置２４からの触媒粒子は解砕
され易く細かくなる場合や、もともと粒径が小さな触媒
ＣAを使用する場合は、燃焼排ガスＧCと伴に飛散する量
が多いため除塵装置２５に送られ、該除塵装置２５で触
媒ＣA及び灰Ｊが捕捉され燃焼排ガスＧCから除去され
る。該捕捉除去された触媒ＣA及び灰Ｊは選別装置２６
に送られ、該選別装置２６では触媒ＣAと灰Ｊは分離さ
れ、灰Ｊは選別除去され排出されると共に、触媒ＣAは
ガス化装置２１に送られ、上記チャー燃焼装置２４から
の触媒ＣAと同様、流動媒体及び触媒として利用され
る。この選別装置２６には触媒ＣAの粒子の状態によ
り、比重差による選別や遠心分離による選別の選別装置
を用いる。When the catalyst particles from the char combustion device 24 are easily crushed and become fine, or when the catalyst C A originally having a small particle size is used, a large amount is scattered together with the combustion exhaust gas G C , so that the dust removing device is used. The catalyst C A and the ash J are captured by the dust remover 25 and removed from the combustion exhaust gas G C. The catalyst C A and ash J that have been captured and removed are sorted out by a sorting device 26.
The catalyst C A and the ash J are separated by the sorting device 26, the ash J is selectively removed and discharged, and the catalyst C A is sent to the gasifier 21 and the catalyst from the char combustion device 24 is sent. as with C A, it is utilized as a fluid medium and a catalyst. As this sorting device 26, a sorting device for sorting by specific gravity difference or sorting by centrifugation is used depending on the state of particles of the catalyst C A.
【０１０１】図１０に示す構成の装置では、チャーＣX
を含む粒子のハンドリングが必要であり、酸素遮断が必
要である。但し、ガス化と同時に触媒によるタール分解
が行われるため、搬送経路を冷却してもタールが固着し
てトラブルが発生する可能性が少なく、チャーＣXを含
む粒子を冷却して搬送することができる。しかしなが
ら、一方では触媒ＣAを冷却してガス化装置２１に戻す
ことは熱効率の低下を招く。In the apparatus having the structure shown in FIG. 10, char C X
It is necessary to handle particles containing, and oxygen block is required. However, since tar decomposition by the catalyst is performed at the same time as gasification, there is little possibility that tar will stick and trouble will occur even if the transportation path is cooled, and particles containing char C X can be cooled and transported. it can. However, on the other hand, cooling the catalyst C A and returning it to the gasifier 21 causes a decrease in thermal efficiency.
【０１０２】図１１は本発明に係る可燃性ガス改質方法
を実施する装置のシステム構成例を示す図である。本装
置は図１０に示す装置の上記問題点を改善するためのも
ので、本装置が図１０に示す装置と異なる点はガス化装
置２１を流動層を有するガス化室２１−１と燃焼室２１
−２の炉統合型とした点である。ガス化室２１−１で原
料Ａをガス化すると同時に生成ガスＧAを流動媒体であ
る触媒ＣAと接触させ改質し、この改質された生成ガス
ＧA’を除塵装置２２を通してその中に含まれるチャー
ＣXや灰Ｊや触媒（劣化触媒）ＣA’を除去し、製品ガス
ＧBを得ている。該除塵装置２２で除去されたチャー
ＣX、灰Ｊ及び触媒ＣA’は燃焼室２１−２に送り込み燃
焼させる。FIG. 11 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the flammable gas reforming method according to the present invention. This apparatus is to improve the above-mentioned problems of the apparatus shown in FIG. 10. The difference between this apparatus and the apparatus shown in FIG. 10 is that the gasifier 21 has a gasification chamber 21-1 having a fluidized bed and a combustion chamber. 21
-2 is that it is a furnace integrated type. The raw material A in the gasification chamber 21-1 reformed into contact with the catalyst C A is the fluidizing product gas G A and simultaneously gasified, therein the reformed product gas G A 'through dust remover 22 The char C X , the ash J, and the catalyst (deteriorated catalyst) C A 'included in are removed to obtain the product gas G B. The char C X , the ash J and the catalyst C A ′ removed by the dust remover 22 are sent to the combustion chamber 21-2 for combustion.
【０１０３】ガス化室２１−１からのチャーＣXを含む
触媒（流動媒体）ＣA’は、燃焼室２１−２に送り込ま
れ、該触媒ＣA’はチャーＣXの燃焼熱により加熱再生さ
れ、再生触媒ＣAとなって再びガス化室２１−１に送り
込まれる。また、ガス化室２１−１から抜き出された不
燃物Ｉ、チャーＣX、灰Ｊ及び触媒ＣA’の混合体は選別
装置２３に送り込まれ、該選別装置２３で不燃物Ｉが選
別除去され、残るチャーＣX、灰Ｊ及び触媒ＣA’は燃焼
室２１−２に送り込まれ、該燃焼室２１−２でチャーＣ
Xは燃焼し、劣化している触媒ＣA’の加熱再生に寄与す
る。燃焼室２１−２からの灰Ｊ及びチャーＣXを含む排
ガスＧCは除塵装置２５に送られ、灰Ｊ及び触媒ＣAが除
去され排出される。該除去された灰Ｊ及び触媒ＣAは選
別装置２６に送り込まれ、該選別装置２６で、灰Ｊと触
媒ＣAは選別分離され、触媒ＣAはガス化室２１−１に再
び送り込まれる。The catalyst (fluid medium) C A 'containing the char C X from the gasification chamber 21-1 is sent to the combustion chamber 21-2, and the catalyst C A ' is heated and regenerated by the combustion heat of the char C X. Then, it becomes the regenerated catalyst C A and is sent again to the gasification chamber 21-1. Further, the mixture of the incombustible substance I, the char C X , the ash J and the catalyst C A ′ extracted from the gasification chamber 21-1 is sent to the sorting device 23, and the incombustible substance I is selectively removed by the sorting device 23. The remaining char C X , ash J and catalyst C A 'are sent to the combustion chamber 21-2 and the char C is discharged in the combustion chamber 21-2.
X burns and contributes to the heat regeneration of the deteriorated catalyst C A '. The exhaust gas G C containing the ash J and the char C X from the combustion chamber 21-2 is sent to the dust remover 25, and the ash J and the catalyst C A are removed and discharged. The removed ash J and the catalyst C A are sent to the sorting device 26, where the ash J and the catalyst C A are sorted and separated, and the catalyst C A is sent again to the gasification chamber 21-1.
【０１０４】同じ流動層炉内で流動媒体である粒子状の
触媒ＣAを直接移動させる。移動方法は内部循環型流動
床ガス化炉のように、ガス化室２１−１と燃焼室２１−
２の流動媒体の流動化速度の差による流動媒体（触媒Ｃ
A）の移動を利用する。図１０に示す装置の場合と同
様、触媒ＣAが解砕しやすかったり小粒径で飛散しやす
い場合は、除塵装置２５で捕捉された灰Ｊ及び触媒ＣA
の混合体から選別装置２６で触媒ＣAを選別しガス化室
２１−１に戻すのがよい。また、ガス化室２１−１と燃
焼室２１−２を隔離したり、燃焼室２１−２からガス化
室２１−１への酸素混入を防ぐ手段が必要であることは
これまでと同様である。In the same fluidized bed furnace, the particulate catalyst C A which is a fluidizing medium is directly moved. The moving method is the same as in the internal circulation type fluidized bed gasification furnace, and the gasification chamber 21-1 and the combustion chamber 21-
The fluidized medium (catalyst C
A ) Use the move. As in the case of the device shown in FIG. 10, when the catalyst C A is easily crushed or easily scattered with a small particle size, the ash J and the catalyst C A captured by the dust remover 25 are used.
It is preferable that the catalyst C A is selected from the mixture of the above by the selecting device 26 and returned to the gasification chamber 21-1. Further, it is the same as before so that means for separating the gasification chamber 21-1 from the combustion chamber 21-2 and for preventing oxygen from mixing into the gasification chamber 21-1 from the combustion chamber 21-2 is required. .
【０１０５】上記ガス化装置２１の流動層炉に用いる流
動媒体にタール分解用触媒粒子（ＣａＯ、Ａｌ2Ｏ3Ｎ
ｉ、ＦｅＳｉＯ2、ＭｇＳｉＯ2等）を用いると、原料Ａ
のガス化と触媒作用によるタール分解を同時に行うこと
ができる。また、ＣａＯ等は脱硫剤、脱塩剤としても機
能するため、同時に脱硫、脱塩を行うことが可能とな
る。Tar decomposition catalyst particles (CaO, Al 2 O 3 N) were added to the fluidized medium used in the fluidized bed furnace of the gasifier 21.
i, FeSiO 2 , MgSiO 2 etc.)
It is possible to simultaneously perform gasification and tar decomposition by catalytic action. Further, since CaO and the like also function as a desulfurizing agent and a desalting agent, it becomes possible to simultaneously perform desulfurization and desalting.
【０１０６】図１２は本発明に係る可燃ガス改質方法を
実施する装置のシステム構成例を示す図である。本装置
は図示するように、バイオマス、一般廃棄物、産業廃棄
物、ＲＤＦ、廃プラスチック等の原料Ａをガス化装置３
１でガス化し、その生成ガスＧAを除塵・触媒装置３２
で、除塵・改質して、製品ガスＧBを得ている。FIG. 12 is a diagram showing an example of the system configuration of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention. As shown in the figure, this apparatus uses a gasifier 3 for converting raw materials A such as biomass, general waste, industrial waste, RDF, and waste plastic.
1 and gasify the resulting gas G A to remove dust / catalyst device 32
Then, dust removal and reforming are performed to obtain the product gas G B.
【０１０７】ガス化装置３１から排出される生成ガスＧ
Aには、上述のようにタール、ダスト及びチャーが含ま
れているため、これを除去する必要がある。改質（ター
ル分解）後のガスであれば、湿式ガス洗浄によってダス
トやチャーを除去することができる。しかし、タール分
解前のガスは冷却によるタール析出の問題があるため、
冷却前にタールを分解しなければならない。低温でター
ルを分解する触媒の劣化や汚染を防ぐには、触媒装置の
前段で除塵するのが望ましい。Product gas G discharged from gasifier 31
As mentioned above, A contains tar, dust, and char, which must be removed. If the gas is after reforming (tar decomposition), dust and char can be removed by wet gas cleaning. However, the gas before tar decomposition has a problem of tar precipitation due to cooling,
Tar must be decomposed before cooling. In order to prevent the deterioration and contamination of the catalyst that decomposes tar at low temperatures, it is desirable to remove the dust before the catalyst device.
【０１０８】原料Ａをガス化するガス化温度領域におけ
る高温除塵装置としてはセラミックスフィルタが利用さ
れている。しかしタールが分解されていない状態での除
塵は、高温運転時は問題が無くとも、停止時に酸素とタ
ールが反応し局部高温化による破損が生じたり、タール
析出による目詰まりなどのトラブルが起こりやすい。A ceramics filter is used as a high temperature dust remover in the gasification temperature range for gasifying the raw material A. However, even if there is no problem during high temperature operation, dust removal without tar decomposition is likely to cause problems such as oxygen reacting with tar at the time of stop and damage due to local high temperature, and clogging due to tar precipitation. .
【０１０９】上記問題を改善するために、図１２に示す
システムではガス化装置３１の後段に除塵・触媒装置３
２を配置した構成を採用している。即ち、除塵・触媒装
置３２は除塵装置のフィルタ部分に触媒を担持させるか
或いは触媒粒子を充填した粒子フィルタを除塵装置とし
たものである。触媒機能を有するこれらフィルタを通過
する生成ガスＧAはフィルタによる除塵に加え、触媒反
応によるタールの分解が促進される。In order to improve the above problem, in the system shown in FIG. 12, the dust removing / catalyst device 3 is provided in the latter stage of the gasifier 31.
It adopts a configuration in which two are arranged. That is, the dust remover / catalyst device 32 is a dust remover in which a filter is supported on the filter part of the dust remover or a particle filter filled with catalyst particles is used. The produced gas G A that passes through these filters having a catalytic function promotes decomposition of tar by catalytic reaction in addition to dust removal by the filter.
【０１１０】図１３は本発明に係る可燃ガス改質方法を
実施する装置のシステム構成例を示す図で、図１２の装
置を発展させた構成を採用している。図示するように、
除塵・触媒装置３２でガス改質（タール分解）に寄与
し、劣化した触媒ＣA’は該除塵・触媒装置３２から抜
き取られ、触媒再生装置３３に送られ、再生された触媒
ＣAとなって再び除塵・触媒装置３２に供給される。FIG. 13 is a diagram showing an example of the system configuration of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention, and adopts a configuration obtained by developing the apparatus of FIG. As shown,
The catalyst C A ′ that has contributed to gas reforming (tar decomposition) in the dust removing / catalyst device 32 and has deteriorated is extracted from the dust removing / catalyst device 32 and sent to the catalyst regenerator 33 to become regenerated catalyst C A. And is again supplied to the dust removing / catalyst device 32.
【０１１１】ガス化装置３１から抜き取られた不燃物
Ｉ、チャーＣX及び灰Ｊの混合体は選別装置３４に送ら
れ、該選別装置３４で不燃物Ｉが選別除去され、残るチ
ャーＣ Xや灰Ｊはチャー燃焼装置３５に送られ、該チャ
ー燃焼装置３５でチャーＣXは燃焼する。チャー燃焼装
置３５からの灰Ｊを含む燃焼排ガスＧCは除塵装置３６
に送られ、該除塵装置３６で灰Ｊが除去され、残る燃焼
排ガスＧCは触媒再生装置３３に送られ、該触媒再生装
置３３で劣化した触媒ＣA’は燃焼排ガスＧCの顕熱で加
熱再生される。除塵・触媒装置３２で改質（タール分
解）に寄与し、劣化した触媒ＣA’を触媒再生装置３３
に投入し、加熱再生された触媒ＣAを選別して除塵・触
媒装置３２に戻してもよい。Incombustibles extracted from the gasifier 31
I, char CXAnd the mixture of ash J are sent to the sorting device 34.
The incombustibles I are removed by the sorting device 34, and the remaining
Year C XAnd ash J are sent to the char combustion device 35,
ー Char C in the combustion device 35XBurns. Char combustion equipment
Combustion exhaust gas G containing ash J from storage 35CIs a dust remover 36
Ash J is removed by the dust remover 36 and the remaining combustion
Exhaust gas GCIs sent to the catalyst regenerator 33, and the catalyst regenerator
Catalyst C deteriorated in position 33A'Is combustion exhaust gas GCWith the sensible heat of
Heat is regenerated. Dedusting / reforming with catalyst device 32 (tar content
Solution) and deteriorated catalyst CA'Is the catalyst regenerator 33
Catalyst C, which was placed inATo remove dust and touch
It may be returned to the media device 32.
【０１１２】図１４は本発明に係る可燃ガス改質方法を
実施する装置のシステム構成例を示す図で、図９の装置
を発展させた構成を採用している。本装置が図９に示す
装置と異なる点は、ガス化装置３１を流動層を有するガ
ス化室３１−１と流動層を有する燃焼室３１−２の炉統
合型とした点である。このように、ガス化装置３１を原
料Ａをガス化するガス化室３１−１とチャーを燃焼させ
る燃焼室３１−２を統合した炉統合型としたことによ
り、ガス化装置３１内に原料Ａのガス化の機能とチャー
燃焼の機能を持たせることができる。FIG. 14 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention, which adopts a configuration obtained by developing the apparatus of FIG. This apparatus is different from the apparatus shown in FIG. 9 in that the gasification apparatus 31 is a furnace integrated type of a gasification chamber 31-1 having a fluidized bed and a combustion chamber 31-2 having a fluidized bed. As described above, the gasification device 31 is a furnace integrated type in which the gasification chamber 31-1 for gasifying the raw material A and the combustion chamber 31-2 for burning the char are integrated. It can have a gasification function and a char combustion function.
【０１１３】ガス化装置３１内のガス化室３１−１と燃
焼室３１−２は、原料Ａをガス化した生成ガスＧAとチ
ャーＣXを燃焼させた燃焼排ガスＧCをそれぞれ独立に取
り出すことができるよう、例えばフリーボードを仕切り
板などで両区画を完全に仕切る。更に燃焼室３１−２に
はチャーＣXを燃焼させるだけの酸素が供給されるた
め、この酸素がガス化室３１−１に漏れ込まないよう、
フリーボードだけでなく、炉底部分まで両区画が互いに
隔離されることが望ましい。The gasification chamber 31-1 and the combustion chamber 31-2 in the gasifier 31 independently take out the produced gas G A obtained by gasifying the raw material A and the combustion exhaust gas G C obtained by burning the char C X. In order to be able to do so, for example, a freeboard is completely divided into both compartments by a partition plate or the like. Further, since oxygen sufficient to burn the char C X is supplied to the combustion chamber 31-2, this oxygen is prevented from leaking into the gasification chamber 31-1.
It is desirable that both compartments are isolated from each other to the bottom of the furnace as well as the freeboard.
【０１１４】上記のようにガス化装置３１内をガス化室
３１−１と燃焼室３１−２に区画し、ガス化室３１−１
から燃焼室３１−２にチャーＣXを流動層の流動媒体ＭX
を利用して移送する。即ち、ガス化室３１−１で発生し
たチャーＣXを流動媒体ＭXと伴に燃焼室３１−２に送り
込み、燃焼室３１−２でチャーＣXを燃焼させ、その燃
焼熱で加熱された流動媒体ＭXを再びガス化室３１−１
に戻している。As described above, the inside of the gasifier 31 is divided into the gasification chamber 31-1 and the combustion chamber 31-2, and the gasification chamber 31-1
To the combustion chamber 31-2 from the char C X to the fluidized medium M X of the fluidized bed
To transfer. That is, the char C X generated in the gasification chamber 31-1 is sent to the combustion chamber 31-2 together with the fluidized medium M X, and the char C X is burned in the combustion chamber 31-2 and heated by the combustion heat. The fluidizing medium M X is again fed into the gasification chamber 31-1.
Have returned to.
【０１１５】燃焼室３１−２からガス化室３１−１へ流
動媒体ＭXが戻ることによって燃焼室３１−２の熱の一
部はガス化室３１−１の熱分解熱源としても利用され
る。この場合、流動媒体ＭXが存在する炉底部には両区
画に流動媒体ＭXの移動に必要なだけの通路が必要とな
る。流動媒体ＭXの存在と適切な流動化速度を維持する
ことで燃焼室３１−２からガス化室３１−１への酸素漏
れ込みはある程度防ぐことができるが、内部循環流動床
ガス化炉のようにガス化室３１−１と燃焼室３１−２間
に流動媒体ＭXの移動する層を設けたり、原料濃度の低
いガス化室３１−１の底部に流動媒体ＭXを戻すように
すれば、なおよい。When the fluidized medium M X returns from the combustion chamber 31-2 to the gasification chamber 31-1, a part of the heat of the combustion chamber 31-2 is also used as a thermal decomposition heat source of the gasification chamber 31-1. . In this case, in the bottom of the furnace where the fluidized medium M X is present, passages are required in both sections to move the fluidized medium M X. Oxygen leakage from the combustion chamber 31-2 to the gasification chamber 31-1 can be prevented to some extent by maintaining the presence of the fluidized medium M X and an appropriate fluidization rate. As described above, a layer in which the fluid medium M X moves is provided between the gasification chamber 31-1 and the combustion chamber 31-2, or the fluid medium M X is returned to the bottom of the gasification chamber 31-1 having a low raw material concentration. It's even better.
【０１１６】原料Ａに不燃物Ｉが多く含まれている場合
は、従来のガス化装置と同じくガス化室３１−１から不
燃物Ｉを抜き出す不燃物抜き出し機構（不燃物排出装
置、選別装置）を設けなければならない。ここでは選別
装置３４を設け、ガス化室３１−１から抜き出された不
燃物Ｉ、チャーＣX及び灰Ｊの混合体から不燃物Ｉを選
別除去し、チャーＣXと灰Ｊを燃焼室３１−２に供給す
るようにしている。ガス化室３１−１からの抜き出しの
際に同伴されるチャーＣXのハンドリングについては酸
素遮断や閉塞防止に留意する必要があるが、従来の方法
のようにチャー発生量に見合うだけの量を全て抜き出す
わけでないため、トラブルの危険性は緩和される。When the raw material A contains a large amount of incombustibles I, the incombustibles extraction mechanism (incombustibles discharge device, sorting device) for extracting the incombustibles I from the gasification chamber 31-1 as in the conventional gasifier. Must be provided. Here, a sorting device 34 is provided, and the incombustible substance I is selectively removed from the mixture of the incombustible substance I, the char C X, and the ash J extracted from the gasification chamber 31-1, and the char C X and the ash J are combusted in the combustion chamber. 31-2 will be supplied. Regarding the handling of the char C X entrained during withdrawal from the gasification chamber 31-1, it is necessary to pay attention to the oxygen blocking and the prevention of blockage, but as in the conventional method, an amount commensurate with the char generation amount should be used. Since not all are extracted, the risk of trouble is mitigated.
【０１１７】なお、除塵・触媒装置３２で除去したチャ
ーＣXは必要に応じて（チャーＣXの量が多い場合）、該
チャーＣXを燃焼室３１−２に（燃焼目的）やガス化室
３１−１に（ガス化目的）戻す。また、上記例では、除
塵・触媒装置３２で劣化した触媒ＣA’を触媒再生装置
３３で加熱再生して、除塵・触媒装置３２に再び戻して
いるが、燃焼室３１−２を触媒再生に利用してもよい。
即ち、除塵・触媒装置３２で改質（タール分解）に寄与
し、劣化した触媒ＣA’を燃焼室３１−２に投入し、加
熱再生された触媒ＣAを選別して除塵・触媒装置３２に
戻してもよい。[0117] Incidentally, (if large amount of char C X) char C X removed by the dust-catalytic device 32 as needed, the char C X in the combustion chamber 31-2 (combustion purposes) and gasification Return to chamber 31-1 (for gasification purpose). Further, in the above example, the catalyst C A ′ deteriorated in the dust removing / catalyst device 32 is heated and regenerated in the catalyst regenerating device 33 and returned to the dust removing / catalyst device 32 again. You may use it.
That is, the dust removal / catalyst device 32 contributes to reforming (tar decomposition), the deteriorated catalyst C A ′ is put into the combustion chamber 31-2, and the heat-regenerated catalyst C A is selected to select the dust removal / catalyst device 32. May be returned to.
【０１１８】図１５は本発明に係る可燃ガス改質方法を
実施する装置のシステム構成例を示す図で、図１３の装
置を発展させた構成を採用したものであり、本装置は図
１３のガス化装置３１のガス化機能とチャー燃焼装置３
５のチャー燃焼機能と除塵・触媒装置３２の除塵・改質
機能を一つの流動層炉で実現するため、ガス化・燃焼・
除塵改質装置４０を設けている。即ち、ガス化・燃焼・
除塵改質装置４０は、原料Ａをガス化するガス化室４０
−１、チャーＣXを燃焼する燃焼室４０−２及び生成ガ
スＧAの除塵及び改質（タール分解）する除塵・触媒室
４０−３で構成される。FIG. 15 is a diagram showing an example of the system configuration of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention, which adopts a configuration obtained by developing the apparatus of FIG. Gasification function of gasifier 31 and char combustion device 3
In order to realize the char combustion function of No. 5 and the dust removal / reforming function of the dust removal / catalyst device 32 in one fluidized bed furnace, gasification / combustion /
A dust removing reformer 40 is provided. That is, gasification, combustion,
The dust removing reformer 40 is a gasification chamber 40 for gasifying the raw material A.
-1, a combustion chamber 40-2 for burning the char C X and a dust removing / catalyst chamber 40-3 for removing dust and reforming (tar decomposition) the produced gas G A.
【０１１９】図１３に示すように、除塵・触媒装置３２
を設け、該除塵・触媒装置３２に触媒粒子を利用した粒
子フィルタを用いた場合、固定層（充填層）で使用する
こともできるが、触媒粒子のハンドリングを考慮した場
合、図１３のように流動層を用いると触媒粒子のハンド
リングが容易となる。As shown in FIG. 13, the dust removing / catalyst device 32
When a particle filter using catalyst particles is used in the dust removing / catalyst device 32, it can be used in a fixed bed (packed bed), but when handling the catalyst particles is taken into consideration, as shown in FIG. The use of a fluidized bed facilitates handling of catalyst particles.
【０１２０】劣化したフィルタの触媒粒子を加熱して再
生して再利用する場合、例えばチャーＣXの燃焼熱を利
用して劣化した触媒粒子を再生し、該再生した触媒粒子
をフィルタに供給するようなケースでは、フィルタから
の触媒粒子を抜き出し、再生装置への供給、再生した触
媒粒子のフィルタへの供給等のハンドリングが必要とな
る部分が多い。固定層でバッチ方式で触媒粒子を抜き出
す方法と比較して、図１４及び図１５に示すように流動
層（移動層）技術を利用したガス化装置３１及びガス化
・燃焼・除塵改質装置４０を用いれば、触媒（触媒粒
子）ＣAの連続抜き出し、連続供給が可能となる。When the catalyst particles of the deteriorated filter are heated to be regenerated and reused, for example, the deteriorated catalyst particles are regenerated by using the combustion heat of char C X , and the regenerated catalyst particles are supplied to the filter. In such a case, there are many parts that require handling such as extracting the catalyst particles from the filter, supplying them to the regenerator, and supplying the regenerated catalyst particles to the filter. Compared with a method of extracting catalyst particles in a fixed bed in a batch system, as shown in FIGS. 14 and 15, a gasification device 31 and a gasification / combustion / dust removal reformer 40 using a fluidized bed (moving bed) technique. By using, the catalyst (catalyst particles) C A can be continuously extracted and continuously supplied.
【０１２１】また、触媒再生装置３３において、熱源で
ある燃焼排ガスＧCと触媒ＣAとの接触率を上げるのにも
流動層は有効であり、充填層で接触させる場合に比べて
触媒再生装置３３からの再生済み触媒ＣAの抜き出しも
容易になる。Further, in the catalyst regenerator 33, the fluidized bed is effective for increasing the contact rate between the combustion exhaust gas G C which is a heat source and the catalyst C A. Extraction of the regenerated catalyst C A from 33 is also facilitated.
【０１２２】サイクロン方式の除塵装置や遠心分離によ
る除塵装置の場合は、除塵装置の前段で触媒粒子を吹き
込み可燃ガスを改質した後、触媒ＣAは生成ガスＧA中の
チャーＣXやダストと共に捕集され、生成ガスＧAと分離
され、チャー燃焼室（触媒再生室）に送ることで除塵と
改質（タール分解）を同時に行うことができる。In the case of a cyclone type dust remover or a dust remover by centrifugal separation, after the catalyst particles are blown in to reform the combustible gas in the preceding stage of the dust remover, the catalyst C A becomes char C X or dust in the produced gas G A. It is collected together with it, separated from the produced gas G A, and sent to the char combustion chamber (catalyst regeneration chamber), so that dust removal and reforming (tar decomposition) can be performed simultaneously.
【０１２３】図１６は図１４の触媒再生装置３３の触媒
再生を燃焼室３１−２にさせる場合の構成例である。ガ
ス化装置３１は図示するように、流動層３１ａを具備す
る流動層炉を隔壁３１ｂでガス化室３１−１と燃焼室３
１−２に区画している。また、流動層３１ａの隔壁３１
ｂの下端下方は流動媒体の移動通路となっている。除塵
・触媒装置３２は濾材３２ａが設けられ、該濾材３２ａ
の上に触媒ＣAが充填されている。FIG. 16 shows an example of the structure in which the catalyst regeneration of the catalyst regeneration device 33 of FIG. 14 is performed in the combustion chamber 31-2. As shown in the figure, the gasification device 31 includes a fluidized bed furnace having a fluidized bed 31a, and a partition wall 31b for separating the gasification chamber 31-1 and the combustion chamber 3 from each other.
It is divided into 1-2. In addition, the partition wall 31 of the fluidized bed 31a
Below the lower end of b is a moving passage for the fluidized medium. The dust removing / catalyst device 32 is provided with a filter medium 32a.
Is filled with the catalyst C A.
【０１２４】ガス化室３１−１からのチャーＣX及び灰
Ｊを含む生成ガスＧAを除塵・触媒装置３２の濾材３２
ａの下方に供給することにより、チャーＣX及び灰Ｊは
濾材３２ａに捕集されて除去され、生成ガスＧAは散気
ノズル３２ｃから触媒ＣAの固定層（充填層）３２ｂの
中に噴出され、該触媒ＣAの固定層３２ｂを通って改質
（タール分解）され、製品ガスＧBとなる。濾材３２ａ
に捕集除去されたチャーＣX及び灰Ｊは必要に応じて燃
焼室３１−２及びガス化室３１−１に供給される。The produced gas G A containing the char C X and the ash J from the gasification chamber 31-1 is filtered by the filter medium 32 of the dust removing / catalyst device 32.
By supplying below the a, the char C X and the ash J are collected and removed by the filter medium 32 a, and the produced gas G A is introduced from the diffusion nozzle 32 c into the fixed bed (packed bed) 32 b of the catalyst C A. It is jetted, reformed (tar decomposition) through the fixed bed 32b of the catalyst C A , and becomes the product gas G B. Filter material 32a
The char C X and the ash J collected and removed in the above are supplied to the combustion chamber 31-2 and the gasification chamber 31-1 as needed.
【０１２５】ガス化室３１−１の流動層３１ａから抜き
出された不燃物Ｉ、灰Ｊ、チャーＣ X及び流動媒体であ
る触媒ＣAの混合体は選別装置３４に供給され、不燃物
Ｉが選別除去され、残る灰Ｊと触媒ＣAとチャーＣXは燃
焼室３１−２に戻される。除塵・触媒装置３２で生成ガ
スＧAの改質（タール分解）に寄与し、劣化した（触媒
機能の衰えた）触媒ＣA’は燃焼室３１−２に送られ、
該燃焼室３１−２で加熱再生され、再生触媒ＣAとして
除塵・触媒装置３２に戻される。燃焼室３１−２で加熱
再生された触媒ＣAはガス化室３１−１に移送される。
燃焼室３１−２からの燃焼排ガスＧCは熱回収装置３７
を通って熱回収され、除塵装置３８を通ってダストが除
去され、排出される。Extraction from the fluidized bed 31a of the gasification chamber 31-1
Incombustibles I, ash J, char C released XAnd in the fluid medium
Catalyst CAThe mixture of the non-combustible materials is supplied to the sorting device 34.
I is screened and removed, remaining ash J and catalyst CAAnd Char CXIs burning
Returned to the baking chamber 31-2. Gas generated by the dust removal / catalyst device 32
GA(Catalyst)
Catalyst C whose function has deteriorated)A'Is sent to the combustion chamber 31-2,
Regenerated catalyst C is heated and regenerated in the combustion chamber 31-2.AAs
It is returned to the dust removing / catalyst device 32. Heating in combustion chamber 31-2
Regenerated catalyst CAIs transferred to the gasification chamber 31-1.
Combustion exhaust gas G from the combustion chamber 31-2CIs a heat recovery device 37
The heat is recovered through the dust removal device 38 and the dust is removed through the dust removal device 38.
Removed and discharged.
【０１２６】図１７は本発明に係る可燃ガス改質方法を
実施する装置のシステム構成例を示す図で、図１１のガ
ス化と触媒再生と除塵及びガス改質を１つの流動層炉で
行う場合の構成を示す図である。ガス化・燃焼・除塵改
質装置４０は図示するように、流動層４０ａを具備する
流動層化炉を隔壁４０ｂ及び４０ｃでガス化室４０−１
と燃焼室４０−２と除塵・触媒室４０−３に区画してい
る。流動層４０ａの隔壁４０ｂ及び４０ｃの下端下方部
は流動媒体である劣化した触媒ＣA’の移動通路となっ
ている。FIG. 17 is a diagram showing an example of the system configuration of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention. Gasification, catalyst regeneration, dust removal and gas reforming shown in FIG. 11 are performed in one fluidized bed furnace. It is a figure which shows the structure in a case. As shown in the figure, the gasification / combustion / dust removal reformer 40 comprises a fluidized bed furnace having a fluidized bed 40a, and a gasification chamber 40-1 with partition walls 40b and 40c.
It is divided into a combustion chamber 40-2 and a dust removing / catalyst chamber 40-3. The lower portions of the lower ends of the partition walls 40b and 40c of the fluidized bed 40a serve as a moving passage for the deteriorated catalyst C A ′ which is a fluidized medium.
【０１２７】除塵・触媒室４０−３の下方には除塵室４
１が設けられている。除塵室４１には、濾材４１ａが設
けられている。ガス化室４０−１で原料Ａをガス化した
チャーＣX及び灰Ｊを含む生成ガスＣAは、除塵室４１の
濾材４１ａの下方に送り込まれ、チャーＣX及び灰Ｊは
濾材４１ａに捕集され、残る生成ガスＧAは散気ノズル
４１ｂを通して流動層４０ａの中に噴出され、流動層４
０ａを構成する流動媒体である触媒ＣAで改質（タール
分解）され、除塵・触媒室４０−３から製品ガスＧBと
して排出される。なお、流動層４０ａの底部には通常流
動気体及び酸化剤として空気Ｌが吹き込まれる。A dust removing chamber 4 is provided below the dust removing / catalyst chamber 40-3.
1 is provided. The dust removing chamber 41 is provided with a filter medium 41a. The produced gas C A containing the char C X and the ash J obtained by gasifying the raw material A in the gasification chamber 40-1 is fed below the filter medium 41 a in the dust removal chamber 41, and the char C X and the ash J are captured by the filter medium 41 a. The collected and remaining product gas G A is jetted into the fluidized bed 40a through the diffuser nozzle 41b, and the fluidized bed 4
It is reformed (tar decomposition) by the catalyst C A that is a fluid medium that constitutes 0a, and is discharged from the dust removal / catalyst chamber 40-3 as a product gas G B. The air L is usually blown into the bottom of the fluidized bed 40a as a flowing gas and an oxidant.
【０１２８】除塵・触媒室４０−３で生成ガスＧAの改
質（タール分解）に寄与し劣化した触媒ＣA’は燃焼室
４０−２に移動し、加熱再生され、搬送路４０ｄを通っ
て除塵・触媒室４０−３に戻される。燃焼室４０−２か
らの燃焼排ガスＧCは熱回収装置３７を通って熱回収さ
れ、除塵装置３８を通ってダストが除去され、排出され
る。また、燃焼室４０−２で加熱再生された触媒は搬送
路４０ｅを通ってガス化室４０−１に戻る。The catalyst C A 'which contributed to the reforming (tar decomposition) of the produced gas G A in the dust removal / catalyst chamber 40-3 and deteriorated moves to the combustion chamber 40-2, is heated and regenerated, and passes through the transfer passage 40d. And returned to the dust / catalyst chamber 40-3. The combustion exhaust gas G C from the combustion chamber 40-2 passes through the heat recovery device 37 to recover heat, and passes through the dust removing device 38 to remove dust and be discharged. Further, the catalyst heated and regenerated in the combustion chamber 40-2 returns to the gasification chamber 40-1 through the transport passage 40e.
【０１２９】図１８は除塵・触媒装置３２の構成例を示
す図である。図に示すように除塵・触媒装置３２内に濾
材３２ａを設け、灰Ｊ及びチャーＣXを含む生成ガスＧA
をガス導入口３２−１から導き、濾材３２ａに浸入させ
ることにより、濾材３２ａにて灰Ｊ及びチャーＣXと生
成ガスＧAが分離される。該濾材３２ａで灰Ｊ及びチャ
ーＣXが除去された生成ガスＧAは濾材３２ａ上に形成さ
れた触媒ＣAの充填層３２ｂを通って改質（タール分
解）され、ガス排出口３２−２から製品ガスＧBとして
排出される。ここで濾材３２ａには、セラミックや金属
製フィルタを用いる。分離された灰Ｊ及びチャーＣXは
排出口３２−３から排出される。FIG. 18 is a diagram showing a structural example of the dust removing / catalyst device 32. As shown in the figure, a filter medium 32a is provided in the dust removing / catalyst device 32, and the produced gas G A containing ash J and char C X
Is introduced from the gas introduction port 32-1 and penetrates into the filter medium 32a, so that the ash J and the char C X and the generated gas G A are separated by the filter medium 32a. The produced gas G A from which the ash J and the char C X have been removed by the filter medium 32a is reformed (tar decomposition) through the packed layer 32b of the catalyst C A formed on the filter medium 32a, and the gas discharge port 32-2. Emitted as product gas G B from. Here, a ceramic or metal filter is used as the filter medium 32a. The separated ash J and char C X are discharged from the discharge port 32-3.
【０１３０】また、除塵・触媒装置３２は図１９に示す
ように、内部に濾材に代えて砂やセラミックス粒子を充
填剤ＯXとして充填した充填層３２ｃを設け、ガス導入
口３２−１を通して導入される灰Ｊ及びチャーＣXを含
む生成ガスＧAから灰Ｊ及びチャーＣXを分離するように
してもよい。該充填層３２ｃは充填剤ＯXを流下等によ
って移動させるものである。灰Ｊ及びチャーＣXを含む
生成ガスＧAを充填層３２ｃに浸入させることにより、
該充填層３２ｃの充填剤ＯXの粒子は灰Ｊ及びチャーＣX
を接触捕集し、灰Ｊ及びチャーＣXを生成ガスＧAから分
離する。該充填層３２ｃを透過した生成ガスＧAは充填
層３２ｃからガス排出口３２−２までの流路中に配置さ
れ、触媒ＣAの充填層３２ｂを通って改質（タール分
解）され、ガス排出口３２−２から製品ガスＧBとして
排出される。触媒ＣAは充填剤ＯXと混合して使用するか
ら、充填剤ＯX自体を全てを触媒ＣAに置き換えても良
い。As shown in FIG. 19, the dust removing / catalyst device 32 is provided with a filling layer 32c filled with sand or ceramic particles as a filler O X in place of the filter medium and introduced through the gas introduction port 32-1. it may be separated ash J and the char C X from the product gas G a containing ash J and the char C X being. The filling layer 32c is for moving the filler O X by flowing down or the like. By injecting the generated gas G A containing the ash J and the char C X into the packed bed 32c,
The particles of the filler O X of the filling layer 32c are ash J and char C X.
Are collected by contact to separate the ash J and the char C X from the produced gas G A. The generated gas G A that has passed through the packed bed 32c is disposed in the flow path from the packed bed 32c to the gas outlet port 32-2, is reformed (tar decomposition) through the packed bed 32b of the catalyst C A , and is gas. The product gas G B is discharged from the discharge port 32-2. Since the catalyst C A used in admixture with fillers O X, may be any filler O X itself by replacing the catalyst C A.
【０１３１】排出口３２−３から排出された充填剤
ＯX、灰分Ｊ及びチャーＣXは、比重差選別機にて充填剤
ＯXと灰分ＪとチャーＣXの比重差により分別し、分別さ
れた充填剤ＯXは再び除塵・触媒装置３２の充填層３２
ｃに戻し、灰Ｊは冷却した後回収される。これらの分別
は還元性雰囲気の中で行われる。The filler O X , ash J and char C X discharged from the discharge port 32-3 are separated by the specific gravity difference sorter by the difference in specific gravity between the filler O X , ash J and char C X , and separated. The filled filler O X is again packed in the packed bed 32 of the dust removal / catalyst device 32.
After returning to c, ash J is recovered after cooling. These separations are performed in a reducing atmosphere.
【０１３２】また、除塵・触媒装置３２は図２０に示す
ように、ガス導入口３２−１から導入される灰Ｊ及びチ
ャーＣXを含む生成ガスＧAから灰Ｊ及びチャーＣXを旋
回流の遠心力の作用によって分離するように、所謂サイ
クロン式遠心分離器とすることもできる。除塵・触媒装
置３２の中或いはガス導入口３２−１の近傍に触媒（触
媒粒子）ＣAをロックホッパー４２等の生成ガスＧAの雰
囲気と外気の雰囲気を隔離する装置を介して該生成ガス
ＧA中に注入することにより、旋回流の混合攪拌作用に
より生成ガスＧA中のタール分を触媒ＣAにより分解させ
る。該除塵・触媒装置３２では、タール分解後に生成ガ
スＧAから灰Ｊ及びチャーＣX及び劣化触媒ＣA’が分離
され、排出口３２−３から排出され、タール分解後に生
成ガスＧAは製品ガスＧBとしてガス排出口３２−２から
排出される。As shown in FIG. 20, the dust removing / catalyst device 32 swirls the ash J and the char C X from the produced gas G A containing the ash J and the char C X introduced from the gas inlet 32-1. A so-called cyclone type centrifugal separator may be used so as to separate by the action of the centrifugal force. The catalyst (catalyst particles) C A in the dust removing / catalyst device 32 or in the vicinity of the gas inlet port 32-1 is passed through a device such as a lock hopper 42 that separates the atmosphere of the generated gas G A from the atmosphere of the outside air. by injecting into G a, it is decomposed by the catalyst C a tar in the product gas G a by mixing and stirring action of the swirling flow. In該除dust-catalyzer 32, the ash J and the char C X and aged catalyst C A 'from the generated gas G A after the tar decomposition is separated, is discharged from the discharge port 32-3, the generated gas G A product after the tar decomposition The gas G B is discharged from the gas discharge port 32-2.
【０１３３】また、除塵・触媒装置３２は図２１に示す
ように、装置内に濾材３２ａを設け灰Ｊ及びチャーＣX
を含む生成ガスＧAをガス導入口３２−１から導入し、
該濾材３２ａに灰Ｊ及びチャーＣXを含む生成ガスＧAを
浸透させることにより、灰Ｊ及びチャーＣXは該濾材３
２ａで捕集分離され、該灰Ｊ及びチャーＣXは排出口３
２−３から排出される。Further, as shown in FIG. 21, the dust removing / catalyst device 32 is provided with a filter medium 32a in the device, and the ash J and the char C X are provided.
The generated gas G A containing
The ash J and the char C X are absorbed into the filter medium 3 by infiltrating the generated gas G A containing the ash J and the char C X into the filter medium 32 a.
2a is collected and separated, and the ash J and the char C X are discharged through the discharge port 3
Emitted from 2-3.
【０１３４】濾材３２ａからガス排出口３２−２までの
流通路中に充填された触媒ＣAにより生成ガスＧAのター
ルは分解され、改質された生成ガスＧAは製品ガスＧBと
なってガス排出口３２−２から排出される。ここで濾材
３２ａは、セラミックスや金属製のフィルタである。The tar of the product gas G A is decomposed by the catalyst C A filled in the flow passage from the filter medium 32a to the gas discharge port 32-2, and the reformed product gas G A becomes the product gas G B. And is discharged from the gas discharge port 32-2. Here, the filter medium 32a is a filter made of ceramics or metal.
【０１３５】触媒ＣAはタールの分解に使われた後、触
媒機能は劣化するので、その再生を行うため、濾材３２
ａの上方に散気ノズル３２ｂ等の散気手段を配し、それ
を介して生成ガスＧAを噴出し触媒ＣAを流動化させて移
動し、劣化した触媒ＣA’を触媒排出口３２−４から外
部に排出する。除塵・触媒装置３２内の濾材３２ａは触
媒排出口３２−４に近いほど低位になるように傾斜面を
設けるのが、劣化した触媒ＣA’の排出に好適である。After the catalyst C A is used for decomposing tar, the catalytic function is deteriorated.
A diffuser such as a diffuser nozzle 32b is arranged above a, and the generated gas G A is ejected through the diffuser to fluidize the catalyst C A and move the catalyst C A ′ to deteriorate the deteriorated catalyst C A ′. Discharge from -4 to the outside. It is suitable for discharging the deteriorated catalyst C A ′ that the filter medium 32a in the dust removing / catalyst device 32 is provided with an inclined surface so that the filter medium 32a becomes lower as it gets closer to the catalyst discharge port 32-4.
【０１３６】図２２は除塵・触媒装置の他の構成例を示
す図である。本除塵・触媒装置３２は、図示するように
装置内で灰Ｊ及びチャーＣXを生成ガスＧAから分離する
ものとして、濾材に代えて砂やセラミックス粒子を充填
剤ＯXとして充填した充填層３２ｃを設けたものであ
る。該充填層３２ｃは充填剤ＯXの流下等によって移動
させるものである。該灰Ｊ及びチャーＣXを含む生成ガ
スＧAをガス導入口３２−１から導入し、充填層３２ｃ
に浸透させると、該充填層３２ｃの充填剤ＯXの粒子に
より灰Ｊ及びチャーＣXが接触捕集され、生成ガスＧAか
ら分離する。該充填層３２ｃにて分離された灰Ｊ及びチ
ャーＣXは排出口３２−３から外部に排出される。FIG. 22 is a diagram showing another configuration example of the dust removing / catalyst device. As shown in the figure, the present dust removing / catalyst device 32 separates the ash J and the char C X from the generated gas G A in the device, and is a packed bed filled with sand or ceramic particles as the filler O X instead of the filter medium. 32c is provided. Said fill layer 32c is intended to move by falling or the like of the filler O X. The generated gas G A containing the ash J and the char C X is introduced from the gas inlet port 32-1 to form the packed bed 32c.
Ash J and char C X are contact-collected by the particles of the filler O X of the packed layer 32c and separated from the produced gas G A. The ash J and the char C X separated in the packed bed 32c are discharged to the outside from the discharge port 32-3.
【０１３７】除塵・触媒装置３２には更に再生された触
媒ＣAが充填される触媒充填層３２ｄを設ける。該触媒
充填層３２ｄは充填層３２ｃと同様に触媒ＣAを流下等
により移動させるものである。生成ガスＧAを該触媒充
填層３２ｄに浸透させると、触媒ＣAによりタールが分
解され、劣化した触媒ＣA’は触媒出口３２−５から排
出される。The dust removing / catalyst device 32 is further provided with a catalyst packed layer 32d filled with the regenerated catalyst C A. Similar to the packed bed 32c, the catalyst packed bed 32d moves the catalyst C A by flowing down or the like. The product gas G A impregnate the catalyst-packed layer 32d, tar is decomposed by the catalyst C A, deteriorated catalyst C A 'is discharged from the catalyst outlet 32-5.
【０１３８】図２２に示す構成の除塵・触媒装置３２に
おいて、触媒ＣAは充填剤ＯXと同様に粒子状にして充填
剤ＯXと混合して使用するか、充填剤ＯX自体を全て触媒
ＣAに置き換えてもよい。この場合、充填層３２ｃにて
分離された灰Ｊ及びチャーＣ Xは、比重差選別機にて充
填剤ＯX（触媒ＣA）と灰ＪとチャーＣXの比重差により
分別する。In the dust removing / catalyst device 32 having the structure shown in FIG.
In addition, catalyst CAIs the filler OXFill with particles in the same way as
Agent OXUsed as a mixture with or as a filler OXCatalyzing everything
CAMay be replaced with In this case, in the packed bed 32c
Separated ash J and char C XThe specific gravity difference sorter.
Filler OX(Catalyst CA) And Ash J and Char CXDue to the difference in specific gravity
Separate.
【０１３９】触媒ＣAは充填剤ＯXと同様に粒子状にして
充填剤ＯXと混合して使用するか、充填剤ＯX自体を全て
を触媒ＣAに置き換える場合、除塵・触媒装置３２の温
度が９００℃〜１０００℃の高温であれば、塩類は揮散
して灰Ｊに残留しないため、充填層３２ｃにて分離され
た灰Ｊ及びチャーＣXは、充填剤ＯX及び触媒ＣAと伴に
そのままチャー燃焼装置や燃焼室に供給することも可能
である。[0139] Catalyst C A To replace or be used in admixture with filler O X in the particles as with fillers O X, all the filler O X itself catalyst C A, dust-catalyzer 32 When the temperature is 900 ° C. to 1000 ° C., salts volatilize and do not remain in the ash J. Therefore, the ash J and the char C X separated in the packed bed 32c are the filler O X and the catalyst C A. It is also possible to supply it to the char combustion device or combustion chamber as it is.
【０１４０】図２３は本発明に係る可燃ガス改質方法を
実施する装置のシステム構成例を示す図である。本装置
は流動層炉をガス化室４３−１と燃焼室４３−２とに隔
壁４３ａで区画したガス化装置４３を具備している。還
元雰囲気のガス化室４３−１から流動媒体（砂）ＭX、
劣化した触媒ＣA’及びチャーＣXが酸化雰囲気の燃焼室
４３−２に移動し、該燃焼室４３−２でチャーＣXは燃
焼し、劣化した触媒ＣA’は加熱され再生された触媒ＣA
となる。該再生された触媒ＣAは再びガス化室４３−１
に移動し、燃焼排ガスＧCは排出される。FIG. 23 is a diagram showing an example of system configuration of an apparatus for carrying out the method for reforming a combustible gas according to the present invention. This apparatus is equipped with a gasification device 43 in which a fluidized bed furnace is divided into a gasification chamber 43-1 and a combustion chamber 43-2 by a partition wall 43a. From the gasification chamber 43-1 in the reducing atmosphere, the fluidized medium (sand) M X ,
The deteriorated catalyst C A ′ and the char C X move to the combustion chamber 43-2 in the oxidizing atmosphere, the char C X burns in the combustion chamber 43-2, and the deteriorated catalyst C A ′ is heated and regenerated. C A
Becomes The regenerated catalyst C A is reused in the gasification chamber 43-1.
And the combustion exhaust gas G C is discharged.
【０１４１】ガス化室４３−１の流動層４３−１ａには
流動媒体（砂）ＭXと触媒ＣAが存在し、原料Ａはガス化
されると同時に触媒ＣAにより改質（タール分解）さ
れ、改質された生成ガスＧAは図２０と略同じ構成のサ
イクロン式遠心分離器を用いた除塵・触媒装置３２に導
入される。また、ガス化室４３−１の流動層４３−１ａ
から抜き出された、不燃物Ｉ、未反応分を含む劣化した
触媒ＣA’、流動媒体ＭX及び灰Ｊの混合体は選別装置３
４に導かれ、該選別装置３４で不燃物Ｉは選別分離さ
れ、残る触媒ＣA’、流動媒体ＭX及び灰Ｊが除塵・触媒
装置３２に導入される。A fluidized medium (sand) M X and a catalyst C A are present in the fluidized bed 43-1a of the gasification chamber 43-1. The raw material A is gasified and reformed by the catalyst C A (tar decomposition). ), And the reformed product gas G A is introduced into a dust removing / catalyst device 32 using a cyclone type centrifugal separator having substantially the same configuration as in FIG. In addition, the fluidized bed 43-1a of the gasification chamber 43-1
The mixture of the incombustible substance I, the deteriorated catalyst C A ′ containing unreacted components, the fluidized medium M X and the ash J extracted from the sorting device 3
4, the incombustible material I is separated and separated by the selecting device 34, and the remaining catalyst C A ′, the fluid medium M X and the ash J are introduced into the dust removing / catalyst device 32.
【０１４２】除塵・触媒装置３２では図２０の場合と同
様、生成ガスＧAと触媒ＣAの気相混合により生成ガスＧ
Aは更に改質され、製品ガスＧBを得る。除塵・触媒装置
３２からの触媒ＣA’、流動媒体ＭX及び灰Ｊはガス化装
置４３の燃焼室４３−２に戻される。[0142] As with the dust-catalytic device 32 in FIG. 20, the generated gas G by a vapor phase mixture of the product gas G A and Catalyst C A
A is further reformed to obtain product gas G B. The catalyst C A ′, the fluidized medium M X and the ash J from the dust removing / catalyst device 32 are returned to the combustion chamber 43-2 of the gasifier 43.
【０１４３】図２４は本発明に係る可燃ガス改質方法を
実施する装置のシステム構成例を示す図である。本装置
は図１２のガス化装置３１と略同じ構成のガス化装置３
１と図２０の除塵・触媒装置３２と略同じ構成の除塵・
触媒装置３２を具備する。ガス化室３１−１の流動層３
１ａから抜き出された不燃物Ｉ、触媒ＣA’及び灰Ｊの
混合体が選別装置３４に導かれ、該選別装置３４で不燃
物Ｉが選別除去され、残る触媒ＣA’及び灰Ｊはガス化
室３１−１に戻される。ガス化室３１−１では原料Ａを
ガス化と同時に触媒ＣAにより生成ガスＧAの改質が行わ
れる。ガス化室３１−１からの生成ガスＧA、灰Ｊ及び
チャーＣXの混合体は除塵・触媒装置３２に移送され
る。FIG. 24 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the method for reforming a combustible gas according to the present invention. This apparatus has a gasifier 3 having substantially the same configuration as the gasifier 31 of FIG.
1 and the dust removal of the catalyst device 32 of FIG.
A catalyst device 32 is provided. Fluidized bed 3 in gasification chamber 31-1
The mixture of the incombustible substance I, the catalyst C A 'and the ash J extracted from 1a is guided to the sorting device 34, and the incombustible substance I is removed by the sorting device 34, and the remaining catalyst C A ' and the ash J are It is returned to the gasification chamber 31-1. In the gasification chamber 31-1, the raw material A is gasified and at the same time, the produced gas G A is reformed by the catalyst C A. The mixture of the produced gas G A , the ash J and the char C X from the gasification chamber 31-1 is transferred to the dust removing / catalyst device 32.
【０１４４】除塵・触媒装置３２では、図２０の場合と
同様、生成ガスＧAと触媒ＣAの気相混合により生成ガス
ＧAは更に改質され、製品ガスＧBを得る。除塵・触媒装
置３２からの触媒ＣA’、チャーＣX及び灰Ｊはガス化装
置３１の燃焼室３１−２に戻される。In the dust removing / catalyst device 32, as in the case of FIG. 20, the product gas G A is further reformed by the gas phase mixing of the product gas G A and the catalyst C A to obtain the product gas G B. The catalyst C A ′, char C X and ash J from the dust removing / catalyst device 32 are returned to the combustion chamber 31-2 of the gasifier 31.
【０１４５】図２５は本発明に係る可燃ガス改質方法を
実施する装置のシステム構成例を示す図である。本装置
は図示するように触媒反応再生装置として流動層触媒装
置５６を使用する装置である。流動層触媒装置５６で
は、流動媒体に触媒粒子を使用し、炉内は触媒ＣAが反
応する反応室５６−１と劣化した触媒ＣA’を再生する
再生室５６−２とに分かれている。反応室５６−１内は
還元雰囲気であり、再生室５６−２内は酸化雰囲気であ
る。反応室５６−１と再生室５６−２はそれぞれガスが
独立して通過するように仕切り板（図示せず）などによ
り仕切られている。両区画の間は処理する生成ガスＧA
の量に合わせて設計することで適切な流動化速度が維持
されており、流動媒体である触媒ＣAがお互いの区画を
循環するようになっている。FIG. 25 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention. This apparatus is an apparatus that uses a fluidized bed catalyst device 56 as a catalyst reaction regeneration device as shown in the figure. In fluidized bed catalyst device 56, using the catalyst particles in the fluidized medium, the furnace is divided into a reproduction room 56-2 to regenerate the catalyst C A 'degraded reaction chamber 56-1 Catalyst C A reacts . The reaction chamber 56-1 has a reducing atmosphere, and the regeneration chamber 56-2 has an oxidizing atmosphere. The reaction chamber 56-1 and the regeneration chamber 56-2 are partitioned by a partition plate (not shown) or the like so that the gases can pass through independently. Product gas to be processed between both compartments G A
An appropriate fluidization rate is maintained by designing in accordance with the amount of C, and the catalyst C A , which is a fluid medium, circulates in each compartment.
【０１４６】石炭、バイオマス、一般廃棄物、産業廃棄
物、ＲＤＦ、廃プラスチック等の原料Ａをガス化装置５
１によりガス化し、その生成ガスＧAを除塵装置５２に
送り、該生成ガスＧAに含まれるチャーＣXや灰Ｊを除去
し、流動層触媒装置５６の反応室５６−１に送る。還元
雰囲気での反応室５６−１では、送られた該生成ガスＧ
Aで触媒ＣAを流動させながら生成ガスＧAの改質（ター
ル分解）を行い、製品ガスＧBを得る。The raw material A such as coal, biomass, general waste, industrial waste, RDF and waste plastic is gasified by the gasifier 5.
1 is gasified, and the produced gas G A is sent to the dust remover 52 to remove char C X and ash J contained in the produced gas G A and sent to the reaction chamber 56-1 of the fluidized bed catalyst device 56. In the reaction chamber 56-1 in the reducing atmosphere, the product gas G sent
The product gas G A is reformed (tar decomposition) while the catalyst C A is being fluidized by A to obtain a product gas G B.
【０１４７】ガス化装置５１からの不燃物Ｉ、チャーＣ
X及び灰Ｊの混合体は選別装置５３に送られ、不燃物Ｉ
が選別除去され、残るチャーＣX及び灰Ｊの混合体はチ
ャー燃焼室５４に送られ、該チャー燃焼室５４でチャー
ＣXは燃焼する。該チャー燃焼室５４からの灰Ｊを含む
燃焼排ガスＧCは除塵装置５５に送られ灰Ｊが除去さ
れ、燃焼排ガスＧCは流動層触媒装置５６の再生室５６
−２に送られる。Incombustibles I and char C from the gasifier 51
The mixture of X and ash J is sent to the sorting device 53 and the incombustibles I
Is removed and the remaining mixture of char C X and ash J is sent to the char combustion chamber 54, and the char C X is burned in the char combustion chamber 54. The combustion exhaust gas G C containing the ash J from the char combustion chamber 54 is sent to the dust remover 55 to remove the ash J, and the combustion exhaust gas G C is returned to the regeneration chamber 56 of the fluidized bed catalyst device 56.
-2 is sent.
【０１４８】再生室５６−２には反応室５６−１からタ
ール分解に寄与し、触媒機能の劣化した触媒ＣA’が送
られ、酸化雰囲気の再生室５６−２では、燃焼排ガスＧ
Cの熱を利用して劣化した触媒ＣA’の加熱再生が行われ
る。反応室５６−１からの触媒ＣA’に含有するチャー
ＣXの量が多い場合は、再生室５６−２に燃焼用酸素含
有ガス（空気等）を投入して該チャーＣXを燃焼させ
る。燃焼排ガスＧCの顕熱と残留チャーＣXの燃焼熱によ
って再生された触媒ＣAは、再び反応室５６−１に供給
される。The catalyst C A 'that contributes to tar decomposition and has a deteriorated catalytic function is sent from the reaction chamber 56-1 to the regeneration chamber 56-2, and the combustion exhaust gas G is discharged in the regeneration chamber 56-2 in the oxidizing atmosphere.
Using the heat of C , the deteriorated catalyst C A 'is heated and regenerated. When the amount of char C X contained in the catalyst C A 'from the reaction chamber 56-1 is large, a combustion oxygen-containing gas (air or the like) is introduced into the regeneration chamber 56-2 to burn the char C X. . The catalyst C A regenerated by the sensible heat of the combustion exhaust gas G C and the combustion heat of the residual char C X is supplied to the reaction chamber 56-1 again.
【０１４９】反応室５６−１では触媒ＣAの存在下でタ
ール分解（熱分解反応）が起こり炉内の温度が低下する
が、再生室５６−２から供給される流動媒体である触媒
ＣAが持ち込む熱量と生成ガスＧAの顕熱によって熱分解
に必要な熱量が供給される。なお、流動層触媒装置５６
の反応室５６−１には触媒ＣAが補充できるようになっ
ている。Although tar decomposition (pyrolysis reaction) occurs in the reaction chamber 56-1 in the presence of the catalyst C A and the temperature inside the furnace is lowered, the catalyst C A which is a fluid medium supplied from the regeneration chamber 56-2 is used. The amount of heat required for thermal decomposition is supplied by the amount of heat brought in by and the sensible heat of the generated gas G A. The fluidized bed catalyst device 56
The catalyst C A can be replenished in the reaction chamber 56-1.
【０１５０】図２６は本発明に係る可燃ガス改質方法を
実施する装置のシステム構成例を示す図である。本装置
は図２５の装置と同様、流動層触媒装置５６を触媒反応
再生装置として使用する装置で、図２５の装置と相違す
る点は、ガス化装置５１に流動層炉を用い、炉内を原料
Ａをガス化する還元雰囲気であるガス化室５１−１と酸
化雰囲気である燃焼室５１−２とに分けている点であ
る。ガス化室５１−１と燃焼室５１−２はそれぞれガス
が独立して通過するように仕切り板（図示せず）などに
より仕切られ、流動媒体が両区画を循環するようになっ
ている。FIG. 26 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the method for reforming a combustible gas according to the present invention. This device is a device that uses the fluidized bed catalyst device 56 as a catalytic reaction regenerator similar to the device of FIG. 25. The difference from the device of FIG. 25 is that a fluidized bed furnace is used for the gasification device 51 and the inside of the furnace is This is a point where a gasification chamber 51-1 which is a reducing atmosphere for gasifying the raw material A and a combustion chamber 51-2 which is an oxidizing atmosphere are separated. The gasification chamber 51-1 and the combustion chamber 51-2 are partitioned by a partition plate (not shown) or the like so that the gases can pass through independently, and the fluidized medium circulates in both compartments.
【０１５１】ガス化室５１−１から抜き取られた不燃物
Ｉ、チャーＣX及び灰Ｊの混合体は選別装置５３に送ら
れ、該選別装置５３で不燃物Ｉが選別除去され、残るチ
ャーＣX及び灰Ｊが燃焼室５１−２に供給される。ガス
化室５１−１からの流動媒体ＭXとチャーＣXが燃焼室５
１−２に送られ、該燃焼室５１−２でチャーＣXは燃焼
し、加熱された流動媒体ＭXは再びガス化室５１−１に
戻される。ガス化室５１−１からの生成ガスＧA及び燃
焼室５１−２の燃焼排ガスＧCはそれぞれ除塵装置５２
及び除塵装置５５で除塵され流動層触媒装置５６の反応
室５６−１及び再生室５６−２に送られる点は図２５の
装置と同様である。除塵装置５２で生成ガスＧAから除
去されたチャーＣXや灰Ｊは、必要に応じて（チャーＣX
の量が多い場合）、燃焼室５１−２やガス化室５１−１
に燃焼目的やガス化目的で戻す。なお、流動層触媒装置
５６の反応室には触媒ＣAが補充できるようになってい
る。The mixture of the incombustibles I, the char C X and the ash J taken out from the gasification chamber 51-1 is sent to the sorting device 53, and the incombustibles I are removed by the sorting device 53, and the remaining char C is left. X and ash J are supplied to the combustion chamber 51-2. The fluidized medium M X and the char C X from the gasification chamber 51-1 are combusted in the combustion chamber 5.
The char C X is sent to the combustion chamber 51-2 and burned in the combustion chamber 51-2, and the heated fluid medium M X is returned to the gasification chamber 51-1 again. The produced gas G A from the gasification chamber 51-1 and the combustion exhaust gas G C from the combustion chamber 51-2 are respectively in the dust removing device 52.
25 and the point that the dust is removed by the dust remover 55 and sent to the reaction chamber 56-1 and the regeneration chamber 56-2 of the fluidized bed catalyst device 56. The char C X and ash J removed from the produced gas G A by the dust remover 52 may be (char C X
If there is a large amount of), the combustion chamber 51-2 and the gasification chamber 51-1
Return to combustion purpose or gasification purpose. The reaction chamber of the fluidized bed catalyst device 56 can be supplemented with the catalyst C A.
【０１５２】なお、図２５、図２６の装置では、触媒反
応再生装置として流動層を有する反応室５６−１と再生
室５６−２を具備する流動層触媒装置５６としている
が、流動層触媒装置に限定されるものではなく、触媒に
より生成ガスを改質する反応室とガス改質により劣化し
た触媒を加熱再生する再生室を一体に構成したものであ
ればよい。25 and 26, the fluidized bed catalyst device 56 has a reaction chamber 56-1 having a fluidized bed and a regeneration chamber 56-2 as a catalytic reaction regeneration device. However, the present invention is not limited to this, as long as the reaction chamber for reforming the produced gas with the catalyst and the regeneration chamber for heating and regenerating the catalyst deteriorated by the gas reforming are integrally configured.
【０１５３】図２５に示す構成の装置では、流動層触媒
装置５６に供給される生成ガスＧA及び燃焼排ガスＧCは
前処理として除塵装置５２、５５でそれぞれ除塵してい
るが、触媒流動層炉である流動層触媒装置５６を粒子フ
ィルタとしても利用することで図２７に示すように、除
塵機能を有した流動層触媒除塵装置５６’として使用す
ることもできる。図２７において、反応室５６’−１か
らの劣化した触媒Ｃ A’、灰Ｊ及びチャーＣXは再生室５
６’−２に移送され、該再生室５６’−２でチャーＣX
は燃焼し、その燃焼熱で劣化した触媒ＣA’が加熱再生
され、反応室５６’−１に戻され、灰Ｊは流動層触媒装
置５６の外に排出される。In the apparatus having the structure shown in FIG. 25, the fluidized bed catalyst is used.
Product gas G supplied to the device 56AAnd combustion exhaust gas GCIs
As pretreatment, dust is removed by the dust removers 52 and 55, respectively.
However, the fluidized bed catalyst device 56, which is a catalytic fluidized bed furnace, is
By using it as a filter, as shown in FIG.
Used as a fluidized bed catalyst dust remover 56 'with dust function
You can also do it. In FIG. 27, the reaction chamber 56'-1
Deteriorated catalyst C A’, Ash J and Char CXIs the reproduction room 5
6'-2 transferred to Char C in the regeneration chamber 56'-2X
Burns and the catalyst C deteriorated by the heat of combustionA’Is heated and regenerated
And is returned to the reaction chamber 56'-1 and the ash J is loaded into the fluidized bed catalyst.
It is discharged to the outside of the unit 56.
【０１５４】また、図２６に示す構成の装置では、流動
層触媒装置５６に供給される生成ガスＧA及び燃焼排ガ
スＧCは前処理として除塵装置５２、５５でそれぞれ除
塵しているが、触媒流動層炉である流動層触媒装置５６
を図２８に示すように、除塵機能を有した流動層触媒除
塵装置５６’として使用することもできる。図２８にお
いて、反応室５６’−１からの劣化した触媒ＣA’、灰
Ｊ及びチャーＣXは再生室５６’−２に移送され、該再
生室５６’−２でチャーＣXは燃焼し、その燃焼熱で劣
化した触媒ＣA’が加熱再生され、反応室５６’−１に
戻され、灰Ｊは流動層触媒除塵装置５６’の外に排出さ
れる。また、反応室５６’−１からのチャーＣX及び灰
Ｊはガス化装置５１の燃焼室５１−２に送られる。Further, in the apparatus having the configuration shown in FIG. 26, the produced gas G A and the combustion exhaust gas G C supplied to the fluidized bed catalyst device 56 are respectively pre-treated by the dust removing devices 52 and 55 to remove dust. Fluidized bed catalyst device 56 which is a fluidized bed furnace
As shown in FIG. 28, it can also be used as a fluidized bed catalyst dust removing device 56 ′ having a dust removing function. In FIG. 28, the deteriorated catalyst C A ′, ash J and char C X from the reaction chamber 56′-1 are transferred to the regeneration chamber 56′-2, and the char C X is burned in the regeneration chamber 56′-2. The catalyst C A 'deteriorated by the combustion heat is heated and regenerated and returned to the reaction chamber 56'-1, and the ash J is discharged to the outside of the fluidized bed catalyst dust remover 56'. Further, the char C X and the ash J from the reaction chamber 56′-1 are sent to the combustion chamber 51-2 of the gasifier 51.
【０１５５】図２９は図２８に示す装置の炉部分の構成
を示す図である。図示するようにガス化装置５１は隔壁
５１ａでガス化室５１−１と燃焼室５１−２に区画さ
れ、ガス化室５１−１の流動層５１−１ａと燃焼室５１
−２の流動層５１−２ａは隔壁５１ａの下端下方で連通
し、ガス化室５１−１の流動層５１−１ａから流動媒体
ＭXとチャーＣXが燃焼室５１−２の流動層５１−２ａに
連通路５１ｂを通って移動するようになっている。ま
た、燃焼室５１−２でチャーＣXの燃焼熱等により加熱
された流動媒体ＭXは流動層５１−２ａからガス化室５
１−１の流動層５１−１ａに移動するようになってい
る。FIG. 29 is a diagram showing the structure of the furnace portion of the apparatus shown in FIG. As shown in the figure, the gasifier 51 is partitioned into a gasification chamber 51-1 and a combustion chamber 51-2 by a partition wall 51a, and the fluidized bed 51-1a and the combustion chamber 51 of the gasification chamber 51-1 are divided.
-2 fluidized bed 51-2a communicates below the lower end of the partition wall 51a, and the fluidized medium M X and char C X from the fluidized bed 51-1a of the gasification chamber 51-1 to the fluidized bed 51-1 of the combustion chamber 51-2. 2a is moved through the communication passage 51b. In addition, the fluidized medium M X heated by the combustion heat of the char C X in the combustion chamber 51-2 is transferred from the fluidized bed 51-2 a to the gasification chamber 5
It moves to the fluidized bed 51-1a of 1-1.
【０１５６】流動層触媒除塵装置５６’は隔壁５６’ａ
で反応室５６’−１と再生室５６’−２に区画され、反
応室５６’−１の流動層５６’−１ａと再生室５６’−
２の流動層５６’−２ａは隔壁５６’ａの下端下方で連
通し、反応室５６’−１の流動層５６’−１ａから劣化
した触媒ＣA’と灰ＪとチャーＣXが連通路５６’ｂを通
って移動するようになっている。また、再生室５６’−
２でチャーＣXの燃焼熱等により加熱再生された触媒ＣA
は反応室５６’−１の流動層５６’−１ａに供給される
ようになっている。The fluidized bed catalyst dust removing device 56 'is a partition wall 56'a.
Is divided into a reaction chamber 56'-1 and a regeneration chamber 56'-2, and a fluidized bed 56'-1a and a regeneration chamber 56'-1 in the reaction chamber 56'-1 are divided.
The second fluidized bed 56'-2a communicates with the lower part of the partition wall 56'a, and the deteriorated catalyst C A ', ash J and char C X communicate with each other from the fluidized bed 56'-1a of the reaction chamber 56'-1. It is designed to move through 56'b. Also, the reproduction room 56'-
Catalyst C A heated and regenerated by the combustion heat of char C X in 2
Is supplied to the fluidized bed 56'-1a of the reaction chamber 56'-1.
【０１５７】ガス化装置５１のガス化室５１−１で原料
Ａをガス化し、その生成ガスＧAと灰ＪとチャーＣXの混
合体は流動層触媒除塵装置５６’の反応室５６’−１に
供給され、生成ガスＧAは触媒ＣAにより改質（タール分
解）され、製品ガスＧBとなり排出される。また、ガス
化装置５１の燃焼室５１−２からの燃焼排ガスＧCは流
動層触媒除塵装置５６の再生室５６’−２に供給され、
劣化した触媒ＣA’の加熱再生に寄与した後、排出され
る。The raw material A is gasified in the gasification chamber 51-1 of the gasification device 51, and the mixture of the produced gas G A , ash J and char C X is the reaction chamber 56 ′-of the fluidized bed catalyst dust removal device 56 ′. 1, the produced gas G A is reformed (tar decomposition) by the catalyst C A and is discharged as a product gas G B. Further, the combustion exhaust gas G C from the combustion chamber 51-2 of the gasifier 51 is supplied to the regeneration chamber 56′-2 of the fluidized bed catalyst dust remover 56,
After contributing to the heating regeneration of the deteriorated catalyst C A ', it is discharged.
【０１５８】図３０は本発明に係る可燃ガス改質方法を
実施する装置のシステム構成例を示す図で、図２８のガ
ス化装置５１と流動層触媒装置５６’を１炉に統合した
装置を示す図である。図示するようにガス化装置５１と
流動層触媒除塵装置５６’は１つの流動層炉６０で統合
されている。ガス化装置５１と流動層触媒除塵装置５
６’の動作作用は図２８と略同一であるのでその説明は
省略する。FIG. 30 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention. The gasification apparatus 51 and the fluidized bed catalyst apparatus 56 ′ shown in FIG. 28 are integrated into one furnace. FIG. As shown in the figure, the gasification device 51 and the fluidized bed catalyst dust removal device 56 ′ are integrated in one fluidized bed furnace 60. Gasifier 51 and fluidized bed catalyst dust remover 5
The operation of 6'is substantially the same as that of FIG. 28, and therefore its explanation is omitted.
【０１５９】図３１は図３０に示す装置の炉部分の構成
を示す図である。図示するようにガス化装置５１と流動
層触媒除塵装置５６’は１つの流動層炉６０に統合さ
れ、上部が流動層触媒除塵装置５６’、下部がガス化装
置５１となっている。ガス化装置５１のガス化室５１−
１と燃焼室５１−２及び流動層触媒除塵装置５６’の反
応室５６’−１と燃焼室５６’−２は隔壁６１で区画さ
れている。ガス化装置５１のガス化室５１−１で発生し
た生成ガスＧAは流動層触媒除塵装置５６’の反応室５
６’−１底部の散気板６２を通して流動層５６’−１ａ
に供給され、燃焼室５１−２で発生した燃焼ガスＧCは
再生室の５６’−２底部の散気板６２を通して流動層５
６’−２ａに供給されるようになっている。FIG. 31 is a diagram showing the structure of the furnace portion of the apparatus shown in FIG. As shown in the figure, the gasification device 51 and the fluidized bed catalyst dust removal device 56 ′ are integrated into one fluidized bed furnace 60, and the upper part is the fluidized bed catalyst dust removal device 56 ′ and the lower part is the gasification device 51. Gasification chamber 51 of gasifier 51-
1 and the combustion chamber 51-2, and the reaction chamber 56'-1 and the combustion chamber 56'-2 of the fluidized bed catalyst dust remover 56 'are partitioned by the partition wall 61. The produced gas G A generated in the gasification chamber 51-1 of the gasification device 51 is the reaction chamber 5 of the fluidized bed catalyst dust removal device 56 ′.
Fluidized bed 56'-1a through diffuser plate 62 at the bottom of 6'-1
And the combustion gas G C generated in the combustion chamber 51-2 is supplied to the fluidized bed 5 through the diffuser plate 62 at the bottom of 56′-2 of the regeneration chamber.
6'-2a.
【０１６０】ガス化装置５１のガス化室５１−１で原料
Ａをガス化すると同時に生成ガスＧ Aは触媒ＣAにより改
質（タール分解）される。この生成ガスＧAは更に、流
動層触媒除塵装置５６’の反応室５６’−１底部の散気
板６２から流動層５６’−１ａに噴出され、ここで生成
ガスＧAは触媒ＣAと接触し、更に改質され完全に改質さ
れた製品ガスＧBとして排出される。また、ガス化装置
５１のガス化室５１−２からの燃焼排ガスＧCは流動層
触媒除塵装置５６’の再生室５６’−２底部の散気板６
２から流動層５６’−２ａに噴出され、クリーンな燃焼
排ガスＧCとなって排出される。Raw materials in the gasification chamber 51-1 of the gasifier 51
At the same time that A is gasified, the product gas G AIs catalyst CABreaks by
Quality (decomposed tar). This product gas GAIs more
Aeration of the bottom of the reaction chamber 56'-1 of the fluidized bed catalyst dust remover 56 '
Ejected from the plate 62 into the fluidized bed 56'-1a, where it is generated
Gas GAIs catalyst CAContact with, further modified and completely modified
Product gas GBIs discharged as. Also, gasifier
Combustion exhaust gas G from the gasification chamber 51-2 of 51CIs a fluidized bed
Diffusion plate 6 at the bottom of the regeneration chamber 56'-2 of the catalyst dust remover 56 '
2 to the fluidized bed 56'-2a, and clean combustion
Exhaust gas GCWill be discharged.
【０１６１】図３３は本発明に係る可燃ガス改質方法を
実施する装置のシステム構成を示す図である。水蒸気改
質及び二酸化炭素改質の反応を進行させることによりタ
ール分解を狙う場合、触媒としてそれに適したものを用
いるのと同時に、改質反応に必要な改質用ガスＧRをガ
ス改質装置１２の入口で十分に含有させることが必要で
ある。通常ガス化装置１１からの生成ガスＧA中には、
Ｈ2Ｏ、ＣＯ2が含まれるが、量論比（タールが分解する
のに必要な量を１とする）で１〜３程度含まれることが
必要となるので、必要があれば、図示するように、ガス
改質装置１２の入口に改質用ガスＧRとして蒸気（Ｈ
2Ｏ）や二酸化炭素（ＣＯ2）を投入する。ガス改質装置
１２内の温度は、７００〜１０００℃で望ましくは、８
００〜９５０℃である。FIG. 33 is a diagram showing the system configuration of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention. When tar decomposition is aimed at by advancing the reactions of steam reforming and carbon dioxide reforming, a catalyst suitable for it is used, and at the same time, the reforming gas G R required for the reforming reaction is supplied to the gas reforming apparatus. Sufficient inclusion at 12 inlets is required. In the generated gas G A from the normal gasifier 11,
Although H 2 O and CO 2 are contained, it is necessary to contain about 1 to 3 in a stoichiometric ratio (the amount necessary for decomposing tar is 1). as the steam as the gas G R reforming the inlet of the gas reformer 12 (H
2 O) and carbon dioxide (CO 2 ) are added. The temperature in the gas reformer 12 is preferably 700 to 1000 ° C., preferably 8
It is 00-950 degreeC.
【０１６２】触媒再生装置１３の機能として、上記例で
は、触媒ＣA上の不純物を加熱して再生している。触媒
再生装置１３の機能は、触媒ＣAを加熱することである
が、触媒ＣAを加熱すること＝再生ではない。加熱だけ
ではなく何等かの反応が必要な場合もある。かといって
加熱が不要な訳ではない。触媒再生装置１３及びガス改
質装置１２ではある程度の温度を保つ必要があるので、
触媒再生装置１３で触媒ＣAが熱を受け取る必要があ
る。これを纏めると、ガス改質装置１２での不純物の析
出・吸着により失活して劣化した触媒ＣA’の再生、ガ
ス改質装置１２、触媒再生装置１３に必要な熱（反応温
度維持）の供給である。As a function of the catalyst regenerator 13, in the above example, the impurities on the catalyst C A are heated and regenerated. Function of the catalyst regeneration apparatus 13, but is to heat the catalyst C A, it heats the catalyst C A = not play. In some cases, not only heating but some reaction is necessary. However, it does not mean that heating is not necessary. Since it is necessary to maintain a certain temperature in the catalyst regenerator 13 and the gas reformer 12,
In the catalyst regenerator 13, the catalyst C A needs to receive heat. In summary, regeneration of the catalyst C A ′ deactivated and deteriorated due to precipitation / adsorption of impurities in the gas reformer 12, heat required for the gas reformer 12 and the catalyst regenerator 13 (reaction temperature maintenance) Supply.
【０１６３】触媒ＣAに熱を供給することにより、劣化
した触媒ＣA’の再生が行われる。これに加えてこの熱
が触媒再生装置１３、ガス改質装置１２に必要な温度を
保つために利用されるので、触媒ＣAの加熱という働き
もしている。また、ガス改質装置１２での反応は吸熱反
応であるため、触媒再生装置１３での触媒ＣAの加熱は
ガス改質装置１２の温度維持という点で重要となる。By supplying heat to the catalyst C A , the deteriorated catalyst C A ′ is regenerated. In addition to this, this heat is used to maintain the temperature required for the catalyst regenerator 13 and the gas reformer 12, and therefore also functions to heat the catalyst C A. Further, since the reaction in the gas reformer 12 is an endothermic reaction, the heating of the catalyst C A in the catalyst regenerator 13 is important in maintaining the temperature of the gas reformer 12.
【０１６４】触媒再生の具体的な再生反応としては、下
記〜に示すものがある。
燃焼（酸化）再生（再生用ガス＝酸素）
触媒表面に析出した炭素Ｃ、硫黄Ｓ等を燃焼による除去
することで、下記に示す発熱反応である。
Ｃ＋Ｏ2→ＣＯ2
Ｓ＋Ｏ2→ＳＯ2
これは上記クラッキング反応の副反応で生成する炭素分
の燃焼による除去反応である。また、硫黄Ｓに対しても
同じ再生方法が考えられる。この反応は勿論必要である
が、それに加えて再生用のガスとして酸素Ｏ2が必要で
ある。酸素は純酸素、空気、また残酸素を含む排ガス等
でもよい。発熱反応であるため、この熱を熱源として用
いることができる。Specific regeneration reactions for catalyst regeneration include the following ones. Combustion (oxidation) regeneration (regeneration gas = oxygen) By removing carbon C, sulfur S, etc. deposited on the catalyst surface by combustion, the exothermic reaction shown below is achieved. C + O 2 → CO 2 S + O 2 → SO 2 This is a removal reaction by burning the carbon content produced in the side reaction of the cracking reaction. Also, the same regeneration method can be considered for sulfur S. This reaction is of course necessary, but in addition oxygen O 2 is required as a gas for regeneration. The oxygen may be pure oxygen, air, or exhaust gas containing residual oxygen. Since this is an exothermic reaction, this heat can be used as a heat source.
【０１６５】水素化再生（再生用ガス＝水素）
酸化、塩素化、硫化した触媒の還元再生（ＣAは触媒、
典型的にはＰｔ等の遷移金属）で、下記に示す吸熱反応
である。
ＣAＣｌ＋０．５Ｈ2→ＣA＋ＨＣｌ
ＣAＳ＋Ｈ2→ＣA＋ＳＯ2
ＣAＯ＋Ｈ2→ＣA＋Ｈ2Ｏ
これは水素化による再生であり、酸化、塩素化、硫化し
た触媒（触媒中のＰｔ等遷移金属）を、含水素ガス中で
還元することにより還元状態の金属とすることにより再
生を行う。[0165] Hydrogenation regeneration (regeneration gas = hydrogen) oxidation, chlorination, reduction regeneration of catalyst sulfide (C A catalyst,
It is typically a transition metal such as Pt) and is an endothermic reaction shown below. C A Cl + 0.5H 2 → C A + HCl C A S + H 2 → C A + SO 2 C A O + H 2 → C A + H 2 O This is a reproduction by hydrogenation, oxidation, chlorination, the catalyst (in the catalyst sulfide Regeneration is performed by reducing a transition metal (such as Pt) in a hydrogen-containing gas to a reduced metal.
【０１６６】水蒸気再生（再生用ガス＝水蒸気）
塩素化、硫化した触媒の還元再生（ＣAは触媒、典型的
にはＣａ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｍｇ）で、下記に示す吸熱反応
である。
ＣAＣｌ2＋Ｈ2Ｏ→ＣAＯ＋２ＨＣｌ
ＣAＳ＋Ｈ2Ｏ→ＣAＯ＋Ｈ2Ｓ
これは水素による再生であり、塩素化、硫化した触媒を
上記と同様に還元再生する。[0166] steam regeneration (regeneration gas = water vapor) chlorinated, reduction regeneration of catalyst sulfide (the C A catalyst, typically Ca, Al, Si, Mg) with an endothermic reaction shown below. C A Cl 2 + H 2 O → C A O + 2HCl C A S + H 2 O → C A O + H 2 S This is regeneration by hydrogen, and the chlorinated and sulfided catalyst is reduced and regenerated in the same manner as above.
【０１６７】加熱再生（再生用ガス＝高温排ガス等）
触媒表面に溶融した低融点金属（Ｎａ、Ｋ、Ｐｂ、Ｈｇ
等）の加熱蒸発による除去で、吸熱反応である。Regeneration by heating (regeneration gas = high temperature exhaust gas, etc.) Low melting point metal (Na, K, Pb, Hg) melted on the catalyst surface.
Etc.) is removed by heating and evaporation, which is an endothermic reaction.
【０１６８】ガス改質装置１２の熱源として、上記例で
は、プロセス廃熱ＴPとし、具体的にはチャーＣXの燃焼
排ガスＧCの顕熱利用する例を示したが、これに限定さ
れるものではなく、例えば上記の燃焼（酸化）再生の
時に発生する熱（炭素Ｃ，硫黄Ｓ等の燃焼再生時の燃焼
熱）、生成ガスの一部の燃焼による燃焼熱、又はこれら
の組み合わせを熱源とする。また、原料自身が持つ熱量
を使用することにより助燃料を使わないようにすること
もできる。As the heat source of the gas reforming apparatus 12, in the above example, the process waste heat T P , specifically, an example of utilizing the sensible heat of the combustion exhaust gas G C of the char C X has been shown, but the present invention is not limited to this. However, for example, the heat generated during the above combustion (oxidation) regeneration (the combustion heat during the combustion regeneration of carbon C, sulfur S, etc.), the combustion heat due to the partial combustion of the produced gas, or a combination thereof Use as a heat source. It is also possible to avoid using the auxiliary fuel by using the amount of heat of the raw material itself.
【０１６９】図３４は本発明に係る可燃ガス改質方法を
実施する装置のシステム構成を示す図である。図示する
ように、ここでは触媒再生装置１３にプロセス廃熱ＴP
と再生用ガスＧTを供給し、触媒再生装置１３から燃焼
排ガスＧCが排出される。再生用ガスＧTとしては、酸素
（Ｏ2）（純酸素、空気、排ガス）、水素（Ｈ2）（純水
素、含む水素オフガス等）、水蒸気（Ｈ2Ｏ）を用い
る。触媒ＣAの再生方法は、上記〜の再生方法によ
る。触媒再生装置１３の温度条件は、８００〜１０００
℃で好ましくは、９００〜１０００℃である。FIG. 34 is a diagram showing the system configuration of an apparatus for carrying out the method for reforming a combustible gas according to the present invention. As shown in the figure, the process waste heat T P
And the regeneration gas G T are supplied, and the combustion exhaust gas G C is discharged from the catalyst regenerator 13. As the regeneration gas G T , oxygen (O 2 ) (pure oxygen, air, exhaust gas), hydrogen (H 2 ) (pure hydrogen, hydrogen off gas containing it, etc.), and steam (H 2 O) are used. The method for regenerating the catalyst C A is the same as the above regenerating methods. The temperature condition of the catalyst regenerator 13 is 800 to 1000.
The temperature is preferably 900 to 1000 ° C.
【０１７０】図３５は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、燃焼排ガスＧCの顕熱を用いる場合を示
す。ガス化装置１１はガス化室１１−１とチャー燃焼室
１１−２で構成され、ガス化室１１−１からチャー燃焼
室１１−２に流動媒体ＭXとチャーＣXが供給され、チャ
ー燃焼室１１−２からガス化室１１−１に流動媒体ＭX
が供給される。ガス改質装置１２には改質用ガスＧRが
供給されると共に、ガス化室１１−１から生成ガスＧA
が供給され、触媒再生装置１３にはチャー燃焼室１１−
２から燃焼排ガスＧCが供給される。ガス改質装置１２
から触媒再生装置１３に劣化した触媒ＣA’が供給さ
れ、触媒再生装置１３からガス改質装置１２に再生され
た触媒ＣAが供給される。再生方法は上記燃焼（酸化）
再生、加熱再生の場合に用いることができる。FIG. 35 is a diagram showing an example of the structure of the catalyst regeneration / gas reforming apparatus, and shows the case where the sensible heat of the combustion exhaust gas G C is used. The gasifier 11 is composed of a gasification chamber 11-1 and a char combustion chamber 11-2, and the fluidized medium M X and char C X are supplied from the gasification chamber 11-1 to the char combustion chamber 11-2, and char combustion is performed. Fluidized medium M X from chamber 11-2 to gasification chamber 11-1
Is supplied. The reforming gas G R is supplied to the gas reforming device 12, and the product gas G A is supplied from the gasification chamber 11-1.
Of the char combustion chamber 11-
The combustion exhaust gas G C is supplied from 2. Gas reformer 12
Catalyst C A 'degraded the catalyst regeneration apparatus 13 is supplied, a catalyst from the catalyst regeneration apparatus 13 is reproduced in the gas reforming apparatus 12 C A is supplied from. Regeneration method is the above combustion (oxidation)
It can be used for regeneration and heating regeneration.
【０１７１】図３６は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、再生反応熱を用いる場合を示す。触媒再生
装置１３には再生用ガスＧTを供給し、該再生用ガスＧT
で再生を行い（含酸素による燃焼再生）、これにより再
生、及び熱源の供給を行っている。この場合、チャーＣ
Xの燃焼排ガスＧCを利用しなくてもよいので、ガス化装
置１１は部分燃焼ガス化炉でも可能である。再生方法は
上記燃焼（酸化）再生の場合にのみ用いることができ
る。FIG. 36 is a diagram showing an example of the structure of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus, and shows the case where regeneration reaction heat is used. A regeneration gas G T is supplied to the catalyst regeneration device 13, and the regeneration gas G T
Regeneration (combustion regeneration by oxygen-containing), thereby regenerating and supplying heat source. In this case, char C
Since it is not necessary to use the combustion exhaust gas G C of X , the gasification device 11 can be a partial combustion gasification furnace. The regeneration method can be used only in the case of the above combustion (oxidation) regeneration.
【０１７２】図３７は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、燃焼排ガスＧCの顕熱と再生反応熱を用い
る場合を示す。ガス改質装置１２には改質用ガスＧRと
ガス化室１１−１から生成ガスＧAが供給されている。
触媒再生装置１３に供給される再生用ガスＧTはチャー
燃焼室１１−２からの燃焼排ガスＧCとの間で熱交換器
７０を介して熱交換され、加熱されて供給される。再生
用ガスＧTを加熱する熱交換器７０には、７００〜１０
００℃程度でも使用可能な特殊鋳鋼、セラミックなどを
用いた高温熱交換器を利用する。再生方法は上記燃焼
（酸化）再生、水素化再生、水蒸気再生の場合に用いる
ことができる。FIG. 37 is a diagram showing an example of the structure of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus, and shows a case where sensible heat of combustion exhaust gas G C and regeneration reaction heat are used. The reforming gas G R and the generated gas G A from the gasification chamber 11-1 are supplied to the gas reformer 12.
The regeneration gas G T supplied to the catalyst regenerator 13 is heat-exchanged with the combustion exhaust gas G C from the char combustion chamber 11-2 via the heat exchanger 70, heated and supplied. The heat exchanger 70 for heating the regeneration gas G T includes 700 to 10
A high temperature heat exchanger using special cast steel, ceramics, etc. that can be used even at about 00 ° C is used. The regeneration method can be used for the above combustion (oxidation) regeneration, hydrogenation regeneration, and steam regeneration.
【０１７３】図３８は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、燃焼排ガスＧCの顕熱と再生反応熱を用い
る場合を示す。ガス改質装置１２には改質用ガスＧRと
ガス化室１１−１から生成ガスＧAが供給される。該生
成ガスＧAはチャー燃焼室１１−２からの燃焼排ガスＧC
との間で熱交換器７１を介して熱交換され、加熱されて
供給される。触媒再生装置１３には再生用ガスＧTが供
給される。生成ガスＧAを加熱する熱交換器７１には７
００〜１０００℃程度、還元雰囲気でも使用可能な特殊
鋳鋼、セラミックなどを用いた高温熱交換器を利用す
る。再生方法は上記燃焼（酸化）再生、水素化再生、水
蒸気再生の場合に用いることができる。FIG. 38 is a diagram showing an example of the structure of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus, and shows a case where sensible heat of combustion exhaust gas G C and regeneration reaction heat are used. The reforming gas G R and the product gas G A from the gasification chamber 11-1 are supplied to the gas reformer 12. The generated gas G A is the combustion exhaust gas G C from the char combustion chamber 11-2.
Are heat-exchanged with each other via a heat exchanger 71, heated and supplied. A regeneration gas G T is supplied to the catalyst regeneration device 13. The heat exchanger 71 for heating the generated gas G A has 7
A high temperature heat exchanger that uses special cast steel, ceramics, etc. that can be used even in a reducing atmosphere at about 0 to 1000 ° C is used. The regeneration method can be used for the above combustion (oxidation) regeneration, hydrogenation regeneration, and steam regeneration.
【０１７４】図３９は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、燃焼排ガスＧCの顕熱と再生反応熱を用い
る場合を示す。ガス改質装置１２に供給される改質用ガ
スＧ Rはチャー燃焼室１１−２からの燃焼排ガスＧCとの
間で熱交換器７２を介して熱交換され、加熱されて供給
される。また、ガス改質装置１２にはガス化室１１−１
から生成ガスＧAが供給され、触媒再生装置１３には再
生用ガスＧTが供給される。改質用ガスＧRを加熱する熱
交換器７２には７００〜１０００℃程度でも使用可能な
特殊鋳鋼、セラミックなどを用いた高温熱交換器を利用
する。再生方法は上記燃焼（酸化）再生、水素化再生、
水蒸気再生の場合に用いることができる。FIG. 39 is a structural example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus.
In the figure, the combustion exhaust gas GCSensible heat and regeneration reaction heat
It shows the case. Reforming gas supplied to the gas reformer 12
G RIs the combustion exhaust gas G from the char combustion chamber 11-2CWith
Heat is exchanged through the heat exchanger 72, heated and supplied
To be done. In addition, the gas reformer 12 includes a gasification chamber 11-1.
Gas produced from GAIs supplied to the catalyst regenerator 13 again.
Raw gas GTIs supplied. Reforming gas GRHeat to heat
The exchanger 72 can be used even at about 700 to 1000 ° C.
Uses high temperature heat exchangers made of special cast steel, ceramics, etc.
To do. Regeneration method is combustion (oxidation) regeneration, hydrogenation regeneration,
It can be used in the case of steam regeneration.
【０１７５】図４０は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、燃焼排ガスＧCの顕熱と再生反応熱を用い
る場合を示す。ガス改質装置１２には改質用ガスＧRと
ガス化室１１−１から生成ガスＧAが供給される。触媒
再生装置１３には再生用ガスＧTとチャー燃焼室１１−
２からの燃焼排ガスＧCが供給される。再生方法は上記
燃焼（酸化）再生、水素化再生、水蒸気再生の場合に用
いることができる。FIG. 40 is a diagram showing an example of the structure of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus, and shows a case where sensible heat of combustion exhaust gas G C and regeneration reaction heat are used. The reforming gas G R and the product gas G A from the gasification chamber 11-1 are supplied to the gas reformer 12. For regeneration in the catalyst regeneration apparatus 13 gas G T and the char combustion chamber 11-
The combustion exhaust gas G C from 2 is supplied. The regeneration method can be used for the above combustion (oxidation) regeneration, hydrogenation regeneration, and steam regeneration.
【０１７６】図３７、図３８、図３９及び図４０に示す
いずれの装置も、上記燃焼（酸化）再生、水素化再生、
水蒸気再生方法に利用できる。但し、水素化再生及び水
蒸気再生は吸熱反応であるため、熱源とはなるわけでは
ないから、燃焼排ガスＧCの顕熱が十分である時のみ成
立する。再生反応熱と他の熱源の組み合わせの場合、水
素化再生のような吸熱反応の場合でもそれを他の熱源で
補うことができれば、プロセスとしては成り立つので、
再生反応熱は負に働いた場合でも、実用可能なプロセス
となる。37, 38, 39 and 40, the above-mentioned combustion (oxidation) regeneration, hydrogenation regeneration,
It can be used for steam regeneration method. However, since the hydrogenation regeneration and the steam regeneration are endothermic reactions and do not serve as a heat source, they are established only when the sensible heat of the combustion exhaust gas G C is sufficient. In the case of the combination of the heat of regeneration reaction and another heat source, even if it is an endothermic reaction such as hydrogenation regeneration, if it can be supplemented by another heat source, the process will hold, so
The heat of regeneration reaction is a viable process even if it works negatively.
【０１７７】図４１は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、生成ガス燃焼熱を用いる場合を示す。触媒
再生装置１３にはガス化装置１１からの生成ガスＧAの
一部が供給されると共に空気Ｌ（Ｏ2）が供給される。
ここでの劣化した触媒ＣA’の再生は、加熱再生であり
触媒表面に溶融した低融点金属（Ｎａ、Ｋ、Ｐｂ、Ｈｇ
等）の加熱蒸発による除去である。FIG. 41 is a diagram showing an example of the structure of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus, and shows a case where generated gas combustion heat is used. The catalyst regenerator 13 is supplied with a part of the produced gas G A from the gasifier 11 and is also supplied with air L (O 2 ).
The regeneration of the deteriorated catalyst C A 'here is the regeneration by heating, and the low melting point metal (Na, K, Pb, Hg) melted on the surface of the catalyst is used.
Etc.) by heat evaporation.
【０１７８】図４２は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、再生反応熱と生成ガス燃焼熱を利用する場
合を示す。ガス改質装置１２には改質用ガスＧRとガス
化装置１１からの生成ガスＧAの一部が供給される。触
媒再生装置１３にはガス化装置１１からの生成ガスＧA
の一部と再生用ガスＧTと空気Ｌ（Ｏ2）が供給される。
再生方法は上記燃焼（酸化）再生、水素化再生、水蒸気
再生の場合に用いることができる。FIG. 42 is a diagram showing an example of the structure of the catalyst regeneration / gas reforming apparatus, and shows the case of utilizing the regeneration reaction heat and the produced gas combustion heat. The gas reformer 12 is supplied with the reforming gas G R and a part of the generated gas G A from the gasifier 11. In the catalyst regenerator 13, the product gas G A from the gasifier 11
Of the gas, regeneration gas G T, and air L (O 2 ) are supplied.
The regeneration method can be used for the above combustion (oxidation) regeneration, hydrogenation regeneration, and steam regeneration.
【０１７９】図４３は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、燃焼排ガスＧCの顕熱と生成ガス燃焼熱を
利用する場合を示す。ガス改質装置１２には、改質用ガ
スＧ Rとガス化室１１−１から生成ガスＧAが供給され
る。該生成ガスＧAは熱交換器７１を介してチャー燃焼
室１１−２からの燃焼排ガスＧCと熱交換され加熱され
て供給される。触媒再生装置１３には熱交換器７１を介
して加熱された生成ガスＧAの一部と空気Ｌ（Ｏ2）が供
給される。再生方法は、加熱再生の場合に用いることが
できる。FIG. 43 is a structural example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus.
In the figure, the combustion exhaust gas GCSensible heat and generated gas combustion heat
Indicates when to use. The gas reformer 12 includes a reforming gas.
G RAnd the generated gas G from the gasification chamber 11-1AIs supplied
It The generated gas GABurns char through the heat exchanger 71
Combustion exhaust gas G from chamber 11-2CIs heat exchanged and heated
Supplied. A heat exchanger 71 is connected to the catalyst regenerator 13.
Gas G heated by heatingAPart of air and air L (O2) Is accompanying
Be paid. The regeneration method should be used in the case of heating regeneration.
it can.
【０１８０】図４４は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、燃焼排ガスＧCの顕熱と生成ガス燃焼熱を
利用する場合を示す。ガス改質装置１２には改質用ガス
ＧRとガス化室１１−１から生成ガスＧAの一部が供給さ
れる。触媒再生装置１３にガス化室１１−１からの生成
ガスＧAの一部と空気Ｌ（Ｏ2）が供給される。該空気Ｌ
（Ｏ2）は熱交換器７０を介してチャー燃焼室１１−２
の燃焼排ガスＧCで加熱されている。再生方法は、加熱
再生に使用できる。FIG. 44 is a diagram showing an example of the structure of the catalyst regeneration / gas reforming apparatus, and shows a case where the sensible heat of the combustion exhaust gas G C and the generated gas combustion heat are used. The reforming gas G R and a part of the produced gas G A are supplied from the gasification chamber 11-1 to the gas reforming device 12. Part of the produced gas G A from the gasification chamber 11-1 and air L (O 2 ) are supplied to the catalyst regenerator 13. The air L
(O 2 ) passes through the heat exchanger 70 and the char combustion chamber 11-2.
It is heated by the combustion exhaust gas G C of. The regeneration method can be used for heating regeneration.
【０１８１】図４５は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、燃焼排ガスＧCの顕熱と生成ガス燃焼熱を
利用する場合を示す。ガス改質装置１２には熱交換器７
２を介してチャー燃焼室１１−２からの燃焼排ガスＧC
で加熱された改質用ガスＧRとガス化室１１−１からの
生成ガスＧAの一部が供給されている。触媒再生装置１
３にはガス化室１１−１からの生成ガスＧAの一部と空
気Ｌ（Ｏ2）が供給される。再生方法としては、加熱再
生に使用できる。FIG. 45 is a diagram showing an example of the structure of the catalyst regeneration / gas reforming apparatus, and shows a case where the sensible heat of the combustion exhaust gas G C and the generated gas combustion heat are used. The heat exchanger 7 is installed in the gas reformer 12.
Exhaust gas G C from the char combustion chamber 11-2 via
The reforming gas G R heated in the above and a part of the generated gas G A from the gasification chamber 11-1 are supplied. Catalyst regeneration device 1
A part of the generated gas G A from the gasification chamber 11-1 and the air L (O 2 ) are supplied to 3. As a regeneration method, heating regeneration can be used.
【０１８２】図４６は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、燃焼排ガス顕熱と生成ガス燃焼熱を利用す
る場合を示す。ガス改質装置１２には、改質用ガスＧR
とガス化室１１−１からの生成ガスＧAの一部が供給さ
れる。触媒再生装置１３にはガス化室１１−１からの生
成ガスＧAの一部とチャー燃焼室１１−２からの燃焼排
ガスＧCと空気Ｌ（Ｏ2）が供給される。再生方法として
は、加熱再生に使用できる。FIG. 46 is a diagram showing an example of the structure of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus, and shows a case where sensible heat of combustion exhaust gas and combustion heat of generated gas are used. The gas reformer 12 has a reforming gas G R.
And a part of the generated gas G A from the gasification chamber 11-1 is supplied. A part of the produced gas G A from the gasification chamber 11-1, the combustion exhaust gas G C from the char combustion chamber 11-2 and the air L (O 2 ) are supplied to the catalyst regenerator 13. As a regeneration method, heating regeneration can be used.
【０１８３】図４７は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、生成ガス燃焼熱と燃焼排ガスＧCの顕熱と
再生反応熱を利用する場合を示す。ガス改質装置１２に
は、改質用ガスＧRとガス化室１１−１からの生成ガス
ＧAの一部が供給される。生成ガスＧAは熱交換器７１を
介してチャー燃焼室１１−２からの燃焼排ガスＧCと熱
交換され加熱されて供給される。触媒再生装置１３には
加熱された生成ガスＧAの一部と再生用ガスＧTと空気Ｌ
（Ｏ2）が供給される。再生方法としては、燃焼（酸
化）再生、水素化再生、水蒸気再生に使用できる。FIG. 47 is a diagram showing a structural example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus, and shows a case where the generated gas combustion heat, the sensible heat of the combustion exhaust gas G C , and the regeneration reaction heat are used. The reforming gas G R and a part of the generated gas G A from the gasification chamber 11-1 are supplied to the gas reforming device 12. The produced gas G A is heat-exchanged with the combustion exhaust gas G C from the char combustion chamber 11-2 via the heat exchanger 71, heated, and supplied. The catalyst regenerator 13 has a part of the heated product gas G A, a regenerating gas G T and air L.
(O 2 ) is supplied. As a regeneration method, it can be used for combustion (oxidation) regeneration, hydrogenation regeneration, and steam regeneration.
【０１８４】図４８は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、生成ガス燃焼熱と燃焼排ガスＧCの顕熱と
再生反応熱を利用する場合を示す。ガス改質装置１２に
は改質用ガスＧRとガス化室１１−１からの生成ガスＧA
の一部が供給される。触媒再生装置１３には再生用ガス
ＧTと熱交換器７０を介してチャー燃焼室１１−２から
の燃焼排ガスＧCとの間で熱交換され、加熱された空気
Ｌ（Ｏ2）が供給される。再生方法としては、燃焼（酸
化）再生、水素化再生、水蒸気再生に使用できる。FIG. 48 is a diagram showing an example of the structure of the catalyst regeneration / gas reforming apparatus, and shows a case where the generated gas combustion heat, the sensible heat of the combustion exhaust gas G C and the heat of the regeneration reaction are used. The gas reformer 12 has a reforming gas G R and a gas G A produced from the gasification chamber 11-1.
Is partly supplied. To the catalyst regenerator 13, heat is exchanged between the regeneration gas G T and the combustion exhaust gas G C from the char combustion chamber 11-2 via the heat exchanger 70, and heated air L (O 2 ) is supplied. To be done. As a regeneration method, it can be used for combustion (oxidation) regeneration, hydrogenation regeneration, and steam regeneration.
【０１８５】図４９は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、生成ガス燃焼熱と燃焼排ガスＧCの顕熱と
再生反応熱を利用する場合を示す。ガス改質装置１２に
は改質用ガスＧRとガス化室１１−１からの生成ガスＧA
の一部が供給される。触媒再生装置１３には空気Ｌ（Ｏ
2）と熱交換器７０を介してチャー燃焼室１１−２から
の燃焼排ガスＧCとの間で熱交換され、加熱された再生
用ガスＧTが供給される。再生方法としては、加熱再生
に使用できる。FIG. 49 is a diagram showing an example of the structure of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus, and shows a case where the generated gas combustion heat, the sensible heat of the combustion exhaust gas G C and the heat of the regeneration reaction are used. The gas reformer 12 has a reforming gas G R and a gas G A produced from the gasification chamber 11-1.
Is partly supplied. Air L (O
2 ) and the combustion exhaust gas G C from the char combustion chamber 11-2 via the heat exchanger 70, and the heated regeneration gas G T is supplied. As a regeneration method, heating regeneration can be used.
【０１８６】図５０は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、生成ガス燃焼熱と燃焼排ガスＧCの顕熱と
再生反応熱を利用する場合を示す。ガス改質装置１２に
は熱交換器７２を介してチャー燃焼室１１−２からの燃
焼排ガスＧCとの間で熱交換され、加熱された改質用ガ
スＧRとガス化室１１−１からの生成ガスＧAの一部が供
給される。触媒再生装置１３には生成ガスＧAの一部と
空気Ｌ（Ｏ2）と再生用ガスＧTが供給される。再生方法
としては、加熱再生に使用できる。FIG. 50 is a diagram showing an example of the structure of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus, and shows a case where the generated gas combustion heat, the sensible heat of the combustion exhaust gas G C , and the regeneration reaction heat are used. In the gas reforming device 12, heat is exchanged between the combustion exhaust gas G C from the char combustion chamber 11-2 via the heat exchanger 72 and the heated reforming gas G R and the gasification chamber 11-1. A part of the produced gas G A from is supplied. The catalyst regenerator 13 is supplied with part of the produced gas G A , air L (O 2 ), and regenerating gas G T. As a regeneration method, heating regeneration can be used.
【０１８７】図５１は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図で、生成ガス燃焼熱と排ガス顕熱と再生反応熱
を利用する場合を示す。ガス改質装置１２には改質用ガ
スＧ Rとガス化室１１−１からの生成ガスＧAの一部が供
給される。触媒再生装置１３には生成ガスＧAの一部と
空気Ｌ（Ｏ2）と再生用ガスＧTとチャー燃焼室１１−２
からの燃焼排ガスＧCが供給される。再生方法として
は、加熱再生に使用できる。FIG. 51 is a structural example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus.
In the figure, the heat of combustion of produced gas, the sensible heat of exhaust gas, and the heat of regeneration reaction
Shows the case of using. The gas reformer 12 has a reforming gas.
G RAnd the generated gas G from the gasification chamber 11-1APart of
Be paid. The catalyst regeneration device 13 has a product gas GAPart of
Air L (O2) And regeneration gas GTAnd char combustion chamber 11-2
Exhaust gas G fromCIs supplied. As a playback method
Can be used for heating regeneration.
【０１８８】ガス改質装置で劣化した触媒は触媒再生装
置で再生操作が必要であるから、連続的又は間欠的に触
媒粒子が循環する必要がある。上記例では図５２に示す
ように、ガス改質室２０１と触媒再生室２０２が一体型
の流動層２００の構成例を示したが、ガス改質・触媒再
生の装置形式としては下記に示すようなものがある。な
お、図５２において、２０３、２０４はサイクロン型集
塵機であり、ガス改質室２０１の底部から生成ＧAを、
触媒再生室２０２の底部から燃焼排ガスＧCが供給され
ている。Since the catalyst deteriorated in the gas reforming apparatus needs to be regenerated in the catalyst regenerating apparatus, it is necessary to circulate the catalyst particles continuously or intermittently. In the above example, as shown in FIG. 52, the configuration example of the fluidized bed 200 in which the gas reforming chamber 201 and the catalyst regeneration chamber 202 are integrated is shown, but the apparatus type of gas reforming / catalyst regeneration is as follows. There is something like this. In FIG. 52, 203 and 204 are cyclone type dust collectors, which generate G A from the bottom of the gas reforming chamber 201.
Combustion exhaust gas G C is supplied from the bottom of the catalyst regeneration chamber 202.
【０１８９】図５３は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図である。これは２塔循環方式で、ガス改質装置
２１０と触媒再生装置２１１が共に気流層からなる。ガ
ス改質装置２１０と触媒再生装置２１１の各層では触媒
粒子が終端速度で移動するのに必要な空塔速度で各塔に
ガスを供給するものである。ガス改質装置２１０から飛
び出した劣化した触媒（粒子）ＣA’はサイクロン型集
塵機２１２で製品ガスＧBと分離され、触媒再生装置２
１１に供給され、触媒再生装置２１１から飛び出した再
生された触媒（粒子）ＣAはサイクロン型集塵機２１３
で燃焼排ガスＧCと分離され、ガス改質装置２１０に供
給される。このように触媒粒子は２塔間を連続的に循環
する。FIG. 53 is a diagram showing a structural example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus. This is a two-column circulation system, in which both the gas reformer 210 and the catalyst regenerator 211 are airflow layers. In each layer of the gas reformer 210 and the catalyst regenerator 211, gas is supplied to each column at a superficial velocity required for the catalyst particles to move at a terminal velocity. The deteriorated catalyst (particles) C A 'jumping out from the gas reformer 210 is separated from the product gas G B by the cyclone type dust collector 212, and the catalyst regenerator 2
The regenerated catalyst (particles) C A supplied to the catalyst 11 and jumped out from the catalyst regenerator 211 is a cyclone type dust collector 213.
It is separated from the combustion exhaust gas G C and is supplied to the gas reformer 210. In this way, the catalyst particles continuously circulate between the two towers.
【０１９０】図５４は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図である。これは２塔循環方式で、ガス改質装置
２２０と触媒再生装置２２１が共に濃厚流動層からな
る。触媒再生装置２２１から加熱・再生された触媒ＣA
がオーバーフローによりガス改質装置２２０に移送さ
れ、また劣化した触媒ＣA’がガス改質装置２２０の下
部から抜出され、気流搬送２２４により触媒再生装置２
２１に移送される。気流搬送２２４のためのガスとして
は相応の圧力を持った空気Ｌ等を使用する。ガス改質装
置２２０から飛び出した触媒（粒子）ＣA’はサイクロ
ン型集塵機２２２で製品ガスＧBと分離され、ガス改質
装置２２０に戻り、触媒再生装置２１１から飛び出した
再生された触媒（粒子）ＣAはサイクロン型集塵機２２
３で燃焼排ガスＧCと分離され、触媒再生装置２２１に
戻る。このように触媒粒子は２塔間を連続的に循環す
る。FIG. 54 is a diagram showing a structural example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus. This is a two-column circulation system in which both the gas reformer 220 and the catalyst regenerator 221 are composed of a dense fluidized bed. The catalyst C A heated and regenerated from the catalyst regenerator 221
Is transferred to the gas reforming device 220 due to overflow, and the deteriorated catalyst C A ′ is extracted from the lower part of the gas reforming device 220, and is transported by the air flow 224 to the catalyst regenerating device 2.
Transferred to 21. As the gas for the air flow transport 224, air L having a corresponding pressure is used. The catalyst (particles) C A ′ that has flown out of the gas reformer 220 is separated from the product gas G B by the cyclone type dust collector 222, returns to the gas reformer 220, and the regenerated catalyst (particles that jumps out of the catalyst regenerator 211). ) C A is cyclone type dust collector 22
It is separated from the combustion exhaust gas G C at 3 and returns to the catalyst regenerator 221. In this way, the catalyst particles continuously circulate between the two towers.
【０１９１】図５５は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図である。これは図５４と同様の形式であるが、
図５４と異なりガス改質装置２２０から劣化した触媒Ｃ
A’がオーバーフローで触媒再生装置２２１に供給さ
れ、該触媒再生装置２２１で加熱・再生された触媒ＣA
は気流搬送２２４でガス改質装置２２０に移送される。
この気流搬送用のガスとして、相応の圧力をもった生成
ガスＧA又は窒素ガス（Ｎ2）、水蒸気（Ｈ2Ｏ）、二酸
化炭素（ＣＯ2）或いはプロパンガス等の可燃ガスを用
いる。FIG. 55 is a diagram showing a structural example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus. This is the same format as in FIG. 54,
Unlike FIG. 54, the catalyst C deteriorated from the gas reformer 220
A 'is supplied to the catalyst regeneration device 221 in an overflow, the catalyst C A which is heated and reproduced by the catalyst regeneration device 221
Is transferred to the gas reforming device 220 by an air flow carrier 224.
As the gas for carrying the air stream, a product gas G A having a suitable pressure or a combustible gas such as nitrogen gas (N 2 ), steam (H 2 O), carbon dioxide (CO 2 ) or propane gas is used.
【０１９２】図５６は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図である。これは２塔循環方式で、ガス改質装置
２２０と触媒再生装置２２１は共に濃厚流動層である。
触媒再生装置２２１で加熱・再生された触媒ＣAはオー
バーフローしてガス改質装置２２０に供給される点は、
図５４と同様であるが、ガス改質装置２２０で劣化した
触媒ＣA’はガス改質装置２２０の下部から抜出され、
スクリューコンベア２２５及びエレベータ２２６等の機
械的な移送手段により触媒再生装置２２１に移送され
る。FIG. 56 is a diagram showing a structural example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus. This is a two-column circulation system, and both the gas reformer 220 and the catalyst regenerator 221 are rich fluidized beds.
The catalyst C A heated and regenerated by the catalyst regenerator 221 overflows and is supplied to the gas reformer 220.
54, but the catalyst C A 'degraded in the gas reformer 220 is extracted from the lower portion of the gas reformer 220,
It is transferred to the catalyst regenerator 221 by mechanical transfer means such as a screw conveyor 225 and an elevator 226.
【０１９３】図５７は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図である。これは図５６の場合と同様であるが、
図５６の場合と異なり、ガス改質装置２２０から劣化し
た触媒ＣA’はオーバーフローで移送され、触媒再生装
置２２１に供給され、該触媒再生装置２２１で加熱・再
生された触媒ＣAは触媒再生装置２２１の下部から抜出
され、スクリューコンベア２２５及びエレベータ２２６
等の機械的な移送手段によりガス改質装置２２０に移送
される。FIG. 57 is a diagram showing a structural example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus. This is similar to the case of FIG. 56,
Unlike the case of FIG. 56, the deteriorated catalyst C A ′ from the gas reformer 220 is transferred by overflow and supplied to the catalyst regenerator 221, and the catalyst C A heated and regenerated by the catalyst regenerator 221 regenerates the catalyst. The screw conveyor 225 and the elevator 226 are extracted from the lower part of the device 221.
It is transferred to the gas reformer 220 by a mechanical transfer means such as.
【０１９４】図５８は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図である。これは２塔循環方式で、ガス改質装置
２２０と触媒再生装置２２１はともに濃厚流動層であ
る。ガス改質装置２２０からの劣化した触媒ＣA’の触
媒再生装置２２１への移送と、触媒再生装置２２１で加
熱・再生された触媒ＣAのガス改質装置２２０への移送
はともにオーバーフローによる。FIG. 58 is a diagram showing a structural example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus. This is a two-column circulation system, and both the gas reformer 220 and the catalyst regenerator 221 are rich fluidized beds. Both the transfer of the deteriorated catalyst C A ′ from the gas reformer 220 to the catalyst regenerator 221 and the transfer of the catalyst C A heated and regenerated by the catalyst regenerator 221 to the gas reformer 220 are caused by overflow.
【０１９５】図５９は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図である。これは２塔循環方式で、ガス改質装置
２１０は気流層、触媒再生装置２２１は濃厚流動層であ
る。ガス改質装置２１０から飛び出した劣化した触媒
（粒子）ＣA’はサイクロン型集塵機２１２で製品ガス
ＧBと分離され、触媒再生装置２２１に供給され、触媒
再生装置２２１からの加熱・再生された触媒ＣAはオー
バーフローによりガス改質装置２１０に移送される。FIG. 59 is a diagram showing a structural example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus. This is a two-column circulation system, in which the gas reforming device 210 is an air flow layer and the catalyst regenerating device 221 is a rich fluidized bed. The deteriorated catalyst (particles) C A ′ that has flown out from the gas reforming device 210 is separated from the product gas G B by the cyclone type dust collector 212, is supplied to the catalyst regenerating device 221, and is heated and regenerated from the catalyst regenerating device 221. The catalyst C A is transferred to the gas reformer 210 by overflow.
【０１９６】図６０は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図である。図５９の場合と同様であるが、図５９
と異なりガス改質装置２２０が濃厚流動層、触媒再生装
置２１１は気流層である。触媒再生装置２１１から飛び
出した加熱・再生された触媒ＣAはサイクロン型集塵機
２１３で燃焼排ガスＧCと分離され、ガス改質装置２２
０に移送され、ガス改質装置２２０からの劣化した触媒
ＣA’はオーバーフローにより触媒再生装置２１１に移
送される。FIG. 60 is a diagram showing a structural example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus. Same as the case of FIG. 59, except that FIG.
Unlike the gas reformer 220, which is a dense fluidized bed, the catalyst regenerator 211 is an airflow layer. The heated / regenerated catalyst C A that has jumped out of the catalyst regenerator 211 is separated from the combustion exhaust gas G C by the cyclone type dust collector 213, and the gas reformer 22
The catalyst C A ′ that has been transferred to 0 and deteriorated from the gas reformer 220 is transferred to the catalyst regenerator 211 due to overflow.
【０１９７】図６１は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図である。これは固定層切換方式であり、２３
０、２３１はそれぞれ触媒層である。触媒は粒状、円筒
状、ハニカム状等いずれの形状でもよく、一方の触媒層
２３０をガス改質装置として生成ガスＧAを供給してい
るときは、他方の触媒層２３１を触媒再生装置として燃
焼排ガスＧCを供給し、一定時間が経過し、触媒層２３
０の触媒ＣAが失活したら、該触媒層２３０に燃焼排ガ
スＧCを供給して劣化した触媒ＣA’の再生を行うと共
に、触媒層２３１に生成ガスＧAを供給し、生成ガスＧA
の改質を行う。この生成ガスＧAと燃焼排ガスＧCの切り
替えは、バルブＶ１〜Ｖ８を切り替え操作で行う。FIG. 61 is a diagram showing a structural example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus. This is a fixed bed switching system,
Reference numerals 0 and 231 are catalyst layers, respectively. The catalyst may have any shape such as a granular shape, a cylindrical shape, and a honeycomb shape. When one of the catalyst layers 230 is used as a gas reformer to supply the generated gas G A , the other catalyst layer 231 is burned as a catalyst regenerator. Exhaust gas G C is supplied, and after a certain period of time, the catalyst layer 23
When the catalyst C A of 0 is deactivated, the combustion exhaust gas G C is supplied to the catalyst layer 230 to regenerate the deteriorated catalyst C A ′, and the generated gas G A is supplied to the catalyst layer 231 to generate the generated gas G A. A
Is modified. Switching between the generated gas G A and the combustion exhaust gas G C is performed by switching the valves V1 to V8.
【０１９８】図６１に示す触媒再生・ガス改質装置で
は、触媒の再生は間欠的となる。再生自体は間欠的でも
問題はないが、熱のやり取りが必要になるため、触媒自
体の熱容量が十分でない場合は、触媒層２３０、２３１
は触媒層のみではなく、セラミックなどの蓄熱体を用い
るか、図６２に示すように、触媒層２３２、２３３の２
塔をそれぞれ生成ガスＧAと燃焼排ガスＧCの混合がない
ように、広い面積で接触させることにより、伝熱を行わ
せる必要がある。なお、図６２（ａ）縦断面図、図６２
（ｂ）はＡ−Ａ断面図である。In the catalyst regeneration / gas reforming apparatus shown in FIG. 61, the regeneration of the catalyst is intermittent. The regeneration itself is not problematic even if it is intermittent, but since heat exchange is required, if the heat capacity of the catalyst itself is not sufficient, the catalyst layers 230, 231
62 uses not only the catalyst layer but also a heat storage material such as ceramics, or, as shown in FIG.
It is necessary to bring the towers into contact with each other over a wide area so that the produced gas G A and the combustion exhaust gas G C are not mixed with each other to perform heat transfer. Note that FIG. 62 (a) is a vertical sectional view, FIG.
(B) is AA sectional drawing.
【０１９９】図６３は触媒再生・ガス改質装置の構成例
を示す図である。これは回転固定層方式であり、円筒状
のケーシング２３４内にはハニカム状に形成した触媒粒
子の充填層（円筒）２３６が回転軸２３７で回転自在に
収納支持されている。ケーシング２３４の両端部には室
２３４ａ、２３４ｂが形成されており、該室２３４ａ、
２３４ｂは回転軸２３７を挟んで配置された２枚の仕切
板２３９、２３９で上下に区分されている。触媒粒子の
充填層２３６は駆動装置２３５により回転するようにな
っている。FIG. 63 is a diagram showing a structural example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus. This is a rotary fixed bed system, and a honeycomb-shaped packed bed (cylindrical) 236 of catalyst particles is rotatably housed and supported by a rotary shaft 237 in a cylindrical casing 234. Chambers 234a and 234b are formed at both ends of the casing 234.
The partition 234b is vertically divided by two partition plates 239 and 239 arranged with the rotary shaft 237 interposed therebetween. The packed bed 236 of catalyst particles is adapted to be rotated by the drive unit 235.
【０２００】室２３４ａの上方には生成ガスＧAが供給
され、室２３４ａの下方には燃焼排ガスＧCが供給さ
れ、室２３４ｂの上方から改質された製品ガスＧBが排
出され、室２３４ｂの下方から燃焼排ガスＧCが排出さ
れるようになっている。また、仕切板２３９と仕切板２
３９の間には窒素ガス（Ｎ2）等のパージガスＧPAを流
し生成ガスＧAと燃焼排ガスＧCが混合しないようにして
いる。触媒粒子充填層２３６の上半分は常にガス改質部
となっており、下半分は触媒再生部となっている。触媒
粒子充填層２３６の触媒は半連続的に再生される。この
場合、触媒自体の熱容量が十分でない場合は、触媒粒子
充填層２３６の一部に蓄熱体を設け、ガス改質部と触媒
再生部の熱伝達を行う必要がある。なお、図６３（ａ）
は縦断面図、図６３（ｂ）はＡ−Ａ断面図、図６３
（ｃ）はパージガスＧPAの流れ状態を説明するための図
である。The product gas G A is supplied above the chamber 234a, the combustion exhaust gas G C is supplied below the chamber 234a, and the reformed product gas G B is discharged from above the chamber 234b. The combustion exhaust gas G C is discharged from below. Further, the partition plate 239 and the partition plate 2
A purge gas G PA such as nitrogen gas (N 2 ) is flown between 39 to prevent the produced gas G A and the combustion exhaust gas G C from being mixed. The upper half of the catalyst particle packed layer 236 is always the gas reforming section, and the lower half is the catalyst regenerating section. The catalyst in the catalyst particle packed bed 236 is semi-continuously regenerated. In this case, when the heat capacity of the catalyst itself is not sufficient, it is necessary to provide a heat storage body in a part of the catalyst particle filling layer 236 to transfer heat between the gas reforming section and the catalyst regenerating section. Note that FIG. 63 (a)
Is a longitudinal sectional view, FIG. 63 (b) is an AA sectional view, and FIG.
(C) is a diagram for explaining the flow state of the purge gas G PA .
【０２０１】図６４はガス化装置のシステム構成例を示
す図である。本ガス化装置は、熱分解キルン炉２４０、
流動層チャー燃焼炉２４１を具備する。原料Ａは移送機
構２４２により微小な傾斜のついた回転式の熱分解キル
ン炉２４０内に移送され、熱分解され、タール分を含ん
だ生成ガスＧAを発生させると同時に、不燃物Ｉ及びチ
ャーＣXを生成する。熱分解キルン炉２４０内には、熱
供給のため、また熱分解を促進させるために蒸気Ｕが投
入される。FIG. 64 is a diagram showing a system configuration example of the gasification device. The gasifier comprises a pyrolysis kiln furnace 240,
A fluidized bed char combustion furnace 241 is provided. The raw material A is transferred by the transfer mechanism 242 into the rotary pyrolysis kiln furnace 240 having a slight inclination and is pyrolyzed to generate the product gas G A containing the tar component, and at the same time, the incombustibles I and the char. Generate C X. Steam U is introduced into the pyrolysis kiln furnace 240 for supplying heat and for promoting thermal decomposition.
【０２０２】熱分解キルン炉２４０から排出された不燃
物Ｉ及びチャーＣXは、ホッパー２４３に一旦貯留され
た後、ダブルダンパー２４５及び移送機構２４６を介し
て流動層チャー燃焼炉２４１に投入される。ここでホッ
パー２４３に一旦貯留するのは、チャーＣX及び不燃物
Ｉをダブルダンパー２４５を介して流動層チャー燃焼炉
２４１に断続的若しくは連続的に供給することにより、
流動層チャー燃焼炉２４１からの燃焼ガスの漏れを防ぐ
ためである。流動層チャー燃焼炉２４１は、砂を流動媒
体とした、濃厚流動層であり、流動化ガスとしては、空
気若しくは酸素又はそれに加えて蒸気を利用する。流動
層の空気はチャーＣXの燃焼に必要な空気比の１．２〜
２程度となるように供給される。流動層チャー燃焼炉２
４１において、チャーＣXは燃焼されると同時に、不燃
物Ｉが流動層下部から輩出される。The incombustibles I and the char C X discharged from the pyrolysis kiln furnace 240 are once stored in the hopper 243 and then charged into the fluidized bed char combustion furnace 241 via the double damper 245 and the transfer mechanism 246. . Here, once stored in the hopper 243, the char C X and the incombustible material I are intermittently or continuously supplied to the fluidized bed char combustion furnace 241 through the double damper 245.
This is to prevent leakage of combustion gas from the fluidized bed char combustion furnace 241. The fluidized bed char combustion furnace 241 is a concentrated fluidized bed using sand as a fluid medium, and uses air or oxygen or steam in addition to it as fluidizing gas. The air in the fluidized bed is 1.2 to the air ratio required for the combustion of char C X.
It is supplied so as to be about 2. Fluidized bed char combustion furnace 2
At 41, the char C X is combusted, and at the same time, the incombustible material I is produced from the lower part of the fluidized bed.
【０２０３】該流動層チャー燃焼炉２４１でチャーＣX
は燃焼し、燃え残ったチャーＣXと燃焼排ガスＧCはサイ
クロン型集塵機２４７に移送され燃焼排ガスＧCとチャ
ーＣXに分離され、チャーＣXは流動層チャー燃焼炉２４
１に戻され、燃焼排ガスＧC（９００〜１０００℃）が
熱交換器２４８に移送され、該熱交換器２４８内で生成
ガスＧAと燃焼排ガスＧCの間で熱交換が行われ、生成ガ
スＧAは加熱され、ガス改質装置へ移送される。熱交換
器２４８からの燃焼排ガスＧCは熱分解キルン炉２４０
に供給される。なお、熱分解キルン炉２４０は二重構造
となっており、内部は原料Ａが流通し、その外側から燃
焼排ガスＧCで加熱するようになっている。Char C X in the fluidized bed char combustion furnace 241
Is burned and the unburned char C X and the combustion exhaust gas G C are transferred to the cyclone type dust collector 247 and separated into the combustion exhaust gas G C and the char C X , and the char C X is the fluidized bed char combustion furnace 24.
1, the combustion exhaust gas G C (900 to 1000 ° C.) is transferred to the heat exchanger 248, and heat exchange is performed between the produced gas G A and the combustion exhaust gas G C in the heat exchanger 248 to generate the exhaust gas. The gas G A is heated and transferred to the gas reformer. The combustion exhaust gas G C from the heat exchanger 248 is the pyrolysis kiln furnace 240.
Is supplied to. The pyrolysis kiln furnace 240 has a double structure in which the raw material A flows inside and is heated by the combustion exhaust gas G C from the outside.
【０２０４】図６５はガス化装置のシステム構成例を示
す図である。本ガス化装置は部分燃焼ガス化炉２５０を
具備し、原料Ａは移送機構により、該部分燃焼ガス化炉
２５０に供給される。部分燃焼ガス化炉２５０は流動化
ガスとしては原料Ａに対して空気比で０．２〜０．５程
度の空気Ｌ（若しくは酸素Ｏ2）で、それに蒸気Ｕを加
えても良い。蒸気Ｕを用いることにより、原料Ａのガス
化を促進させることができる。投入した空気（若しくは
酸素Ｏ2）により原料Ａの一部が燃焼することで流動層
の層温を維持すると共に、原料Ａの熱分解、ガス化に必
要な熱量が賄われる。部分燃焼ガス化炉２５０は、砂を
流動媒体とした濃厚流動層炉である。部分燃焼ガス化炉
２５０の出口には図示しない除塵装置が設けられ、該除
塵装置で生成ガスＧA中のチャーＣXが捕捉されて部分燃
焼ガス化炉２５０に戻される。FIG. 65 is a diagram showing an example of system configuration of a gasifier. The present gasification apparatus includes a partial combustion gasification furnace 250, and the raw material A is supplied to the partial combustion gasification furnace 250 by a transfer mechanism. In the partial combustion gasification furnace 250, as the fluidizing gas, air L (or oxygen O 2 ) having an air ratio of about 0.2 to 0.5 with respect to the raw material A may be added with the steam U. By using the steam U, the gasification of the raw material A can be promoted. The supplied air (or oxygen O 2 ) burns a part of the raw material A to maintain the bed temperature of the fluidized bed and to cover the amount of heat required for the thermal decomposition and gasification of the raw material A. The partial combustion gasification furnace 250 is a concentrated fluidized bed furnace using sand as a fluid medium. A dust removing device (not shown) is provided at the outlet of the partial combustion gasification furnace 250, and the char C X in the produced gas G A is captured by the dust removing device and returned to the partial combustion gasification furnace 250.
【０２０５】図６６は２塔循環型触媒流動層ガス化炉を
用いるガス化装置のシステム構成例を示す図である。２
塔循環型触媒流動層ガス化炉は、流動層ガス化炉２５１
と流動層燃焼炉２５２の２つを主な機器として構成され
る。流動層ガス化炉２５１と流動層燃焼炉２５２の間に
流動媒体ＭXを循環させる流動媒体循環手段を有してい
る。この流動媒体ＭXはその少なくとも一部がアルミナ
やカルシウム化合物などの触媒粒子である。FIG. 66 is a diagram showing a system configuration example of a gasification apparatus using a two-column circulation type catalytic fluidized bed gasification furnace. Two
The tower circulation type catalyst fluidized bed gasification furnace is a fluidized bed gasification furnace 251.
And a fluidized bed combustion furnace 252 as main equipment. A fluidized medium circulation means for circulating the fluidized medium M X is provided between the fluidized bed gasification furnace 251 and the fluidized bed combustion furnace 252. At least a part of the fluid medium M X is catalyst particles such as alumina and calcium compounds.
【０２０６】流動層ガス化炉２５１には、原料（ＲＤ
Ｆ、廃プラスチック等の各種廃棄物、石炭、バイオマス
等）Ａが供給され、蒸気等のガス化用ガスＶにより原料
Ａの熱分解ガス化、及び熱分解ガスの分解・改質が行わ
れる。ここで流動媒体ＭXの少なくとも一部に触媒粒子
を用いることで、従来問題となったタール等の高分子化
合物を炉内温度を高くすることなく、炉内で分解するこ
とが可能となる。流動層ガス化炉２５１内の触媒粒子
は、タール等の高分子化合物を分解する際、その表面に
炭素分が析出することがある。チャーＣXと触媒粒子を
含む流動媒体ＭXの一部は流動層ガス化炉２５１から流
動層燃焼炉２５２に供給される。In the fluidized bed gasification furnace 251, the raw material (RD
F, various wastes such as waste plastic, coal, biomass, etc.) A are supplied, and the raw material A is pyrolyzed and gasified, and the pyrolysis gas is decomposed and reformed by the gasification gas V such as steam. Here, by using the catalyst particles for at least a part of the fluidized medium M X , it becomes possible to decompose the polymer compound such as tar, which has been a problem in the past, in the furnace without raising the temperature in the furnace. When the catalyst particles in the fluidized bed gasification furnace 251 decompose a polymer compound such as tar, carbon may be deposited on the surface thereof. Part of the fluidized medium M X containing char C X and catalyst particles is supplied from the fluidized bed gasification furnace 251 to the fluidized bed combustion furnace 252.
【０２０７】流動層ガス化炉２５１にて生成した生成ガ
ス（熱分解ガス）は、流動媒体ＭX中の触媒粒子の働き
により、分解・改質され、より低分子化され生成ガスＧ
Aとなる。この生成ガスＧAは、ガスタービン、ガスエン
ジン等の動力回収や発電、メタノール合成やＤＭＥ合成
などの各種液体燃料合成プロセス、各種化学原料合成プ
ロセス等に供給される。The generated gas (pyrolysis gas) generated in the fluidized bed gasification furnace 251 is decomposed and reformed by the action of the catalyst particles in the fluidized medium M X , and further reduced in molecular weight to generate the generated gas G.
It becomes A. The generated gas G A is supplied to power recovery and power generation of a gas turbine, a gas engine, various liquid fuel synthesis processes such as methanol synthesis and DME synthesis, various chemical raw material synthesis processes, and the like.
【０２０８】流動層燃焼炉２５２には、空気等の酸化剤
Ｗが供給され、流動媒体ＭXと共に流動層ガス化炉２５
１から運ばれてきたチャー（主に未燃炭素）ＣXを燃焼
する。また、流動層ガス化炉２５１にて触媒粒子の表面
に析出する炭素分も流動層燃焼炉２５２で燃焼されるた
め、触媒粒子は再生される。流動層燃焼炉２５２にて上
記チャーＣX等の可燃物の燃焼熱で高温化された再生触
媒粒子を含む流動媒体ＭXは、流動層ガス化炉２５１に
戻される。この高温化された流動媒体ＭXのもつ顕熱
が、流動層ガス化炉２５１における熱分解ガス化の熱源
として供給される。なお、流動層ガス化炉２５１からの
チャーＣX等の可燃物の燃焼だけでは、流動層ガス化炉
２５１で必要とする熱を得られない場合は、流動層燃焼
炉２５２に助燃料Ｘを供給して燃焼させる。流動層燃焼
炉２５２から排出された燃焼排ガスＧ Cはその顕熱を回
収し、有害物質を除去し、除塵された後大気に放出され
る。The fluidized bed combustion furnace 252 contains an oxidizing agent such as air.
W is supplied and fluid medium MXWith fluidized bed gasification furnace 25
Char (mainly unburned carbon) C carried from 1XBurning
To do. In addition, the surface of the catalyst particles in the fluidized bed gasification furnace 251
The carbon content deposited on the
Therefore, the catalyst particles are regenerated. Above in fluidized bed combustion furnace 252
Char CXRegeneration touch that is heated to high temperature by the combustion heat of combustible materials such as
Fluid medium M containing medium particlesXIn the fluidized bed gasification furnace 251
Will be returned. This high temperature fluidized medium MXSensible heat of
Is a heat source for pyrolysis gasification in the fluidized bed gasification furnace 251.
Supplied as. In addition, from the fluidized bed gasification furnace 251
Char CXCombustion of combustible materials such as a fluidized bed gasification furnace
If you don't get the heat you need in 251
The auxiliary fuel X is supplied to the furnace 252 and burned. Fluidized bed combustion
Combustion exhaust gas G discharged from the furnace 252 CTurns its sensible heat
It collects, removes harmful substances, is dedusted and then released into the atmosphere.
It
【０２０９】流動層ガス化炉２５１から流出した生成ガ
スＧAは、まだ高分子化合物を多く含んでいる場合があ
るため、後段の用途によっては水素、一酸化炭素或いは
メタンなどにまで低分子化されていることが望ましい場
合がある。そのような場合には、流動層ガス化炉２５１
の後段にクラッキング装置２５３を設け、高分子化合物
を低分子化して製品ガス（改質ガス）ＧBとする。この
クラッキング装置２５３には流動層型が望ましい。The product gas G A flowing out from the fluidized bed gasification furnace 251 may still contain a large amount of high molecular compounds, so depending on the application in the subsequent stage, it may be reduced to hydrogen, carbon monoxide or methane. In some cases, it may be desirable. In such a case, the fluidized bed gasification furnace 251
A cracking device 253 is provided in the subsequent stage to lower the molecular weight of the polymer compound to produce a product gas (reforming gas) G B. The cracking device 253 is preferably a fluidized bed type.
【０２１０】流動層ガス化炉２５１から流出した生成ガ
スＧA中に含まれる塩素化合物や硫黄化合物等の有害物
質を吸収除去するために、流動媒体ＭXの少なくとも一
部にカルシウム化合物等の吸収触媒粒子を用いるとよ
い。In order to absorb and remove harmful substances such as chlorine compounds and sulfur compounds contained in the product gas G A flowing out from the fluidized bed gasification furnace 251, at least a part of the fluid medium M X absorbs calcium compounds and the like. It is preferable to use catalyst particles.
【０２１１】図６７は、ガス化装置システムの構成例を
示す図である。図示するように、本ガス化装置は濃厚流
動層ガス化炉２６１と濃厚流動層燃焼炉２６２の２つの
濃厚流動層炉を２本の流動媒体移送管２６６、２６６で
互いにつないだ構成である。各炉の流動媒体ＭXはオー
バーフローで流動層２６１ａ、２６２ａから流動媒体移
送管２６６、２６６を通って、互いに他方の炉へ供給さ
れる。この流動媒体Ｍ Xは、その少なくとも一部がアル
ミナやカルシウム化合物等の触媒粒子である。FIG. 67 is a structural example of a gasifier system.
FIG. As shown in the figure, this gasifier has a rich flow
Two of the fluidized bed gasification furnace 261 and the rich fluidized bed combustion furnace 262
The dense fluidized bed furnace is equipped with two fluidized medium transfer pipes 266 and 266.
It is a structure that is connected to each other. Fluid medium M of each furnaceXIs oh
Transfer the fluidized medium from the fluidized beds 261a and 262a by bar flow.
Through the feed pipes 266 and 266, they are fed to each other in the other furnace.
Be done. This fluid medium M XIs at least partially
Catalyst particles such as mina and calcium compounds.
【０２１２】濃厚流動層ガス化炉２６１には、原料Ａが
供給され、蒸気等のガス化剤（ガス化用ガス）Ｖにより
原料Ａの熱分解・ガス化、及び熱分解ガスの分解・改質
が行われる。ここで流動媒体ＭXの少なくとも一部に触
媒粒子を用いることで、従来問題となっていたタール等
の高分子化合物を炉内温度を高くすることなく炉内で分
解することが可能となる。濃厚流動層ガス化炉２６１内
の触媒粒子は、タール等の高分子化合物を分解する際
に、その表面に炭素分が析出することがある。ここで用
いる触媒粒子は、ＣａＯ、ＦｅＳｉＯ2、ＭｇＳｉＯ2、
Ａｌ2Ｏ3等であってよい。The raw material A is supplied to the dense fluidized bed gasification furnace 261, and the gasification agent (gasification gas) V such as steam is used for the thermal decomposition / gasification of the raw material A and the decomposition / modification of the thermal decomposition gas. Quality is done. Here, by using the catalyst particles for at least a part of the fluidized medium M X , it becomes possible to decompose a polymer compound such as tar, which has been a problem in the past, in the furnace without raising the temperature in the furnace. When the high-molecular compound such as tar is decomposed, the catalyst particles in the rich fluidized bed gasification furnace 261 may have carbon deposited on the surface thereof. The catalyst particles used here are CaO, FeSiO 2 , MgSiO 2 ,
It may be Al 2 O 3 or the like.
【０２１３】濃厚流動層ガス化炉２６１で生成されたチ
ャーＣXは流動媒体ＭXと共に濃厚流動層ガス化炉２６１
の流動層２６１ａからオーバーフローにより流動媒体移
送管２６６に排出され、濃厚流動層燃焼炉２６２に流入
する。濃厚流動層ガス化炉２６１において生成した生成
ガスは、流動層２６１ａの上部から飛び出た流動媒体Ｍ
Xを回収するため炉出口２６１ｂに設けたサイクロン型
集塵機２６３を介して後段のプロセスへ供給される。サ
イクロン型集塵機２６３にて捕集された流動媒体ＭXは
濃厚流動層ガス化炉２６１に戻される。The char C X produced in the rich fluidized bed gasification furnace 261 together with the fluidized medium M X is a rich fluidized bed gasification furnace 261.
Is discharged from the fluidized bed 261a into the fluidized medium transfer pipe 266 and flows into the rich fluidized bed combustion furnace 262. The generated gas generated in the rich fluidized bed gasification furnace 261 is a fluidized medium M that has jumped out from the upper portion of the fluidized bed 261a.
In order to recover X , it is supplied to the subsequent process via a cyclone type dust collector 263 provided at the furnace outlet 261b. The fluidized medium M X collected by the cyclone type dust collector 263 is returned to the rich fluidized bed gasification furnace 261.
【０２１４】濃厚流動層燃焼炉２６２では、空気等の酸
化剤Ｗが供給され、濃厚流動層ガス化炉２６１から流動
媒体移送管２６６を通って供給された媒体粒子ＭX中の
チャーＣX等の可燃物の燃焼を行う。更に、濃厚流動層
ガス化炉２６１での分解・改質反応において触媒粒子表
面に析出した炭素等は、濃厚流動層燃焼炉２６２におい
て酸素を含む酸化剤Ｗによって燃焼され、その結果、触
媒粒子は再生される。濃厚流動層燃焼炉２６２にてチャ
ーＣX等の可燃物の燃焼熱で高温化された再生触媒粒子
を含む流動媒体ＭXは、濃厚流動層燃焼炉２６２の流動
層２６２ａからオーバーフローによって流動媒体移送管
２６６に排出され、濃厚流動層ガス化炉２６１に戻され
る。この高温化された流動媒体ＭXのもつ顕熱が、濃厚
流動層ガス化炉２６１における熱分解・ガス化の熱源と
して供給される。In the rich fluidized bed combustion furnace 262, the oxidizer W such as air is supplied, and the char C X and the like in the medium particles M X supplied from the rich fluidized bed gasification furnace 261 through the fluidized medium transfer pipe 266. Combustible combustibles are burned. Further, carbon and the like deposited on the surface of the catalyst particles in the decomposition / reforming reaction in the rich fluidized bed gasification furnace 261 are burned by the oxidant W containing oxygen in the rich fluidized bed combustion furnace 262, and as a result, the catalyst particles are Is played. The fluidized medium M X containing regenerated catalyst particles whose temperature has been raised by the combustion heat of the combustible material such as char C X in the rich fluidized bed combustion furnace 262 is transferred from the fluidized bed 262 a of the rich fluidized bed combustion furnace 262 by overflow. It is discharged to a pipe 266 and returned to the rich fluidized bed gasification furnace 261. The sensible heat of the fluidized medium M X whose temperature has been raised is supplied as a heat source for thermal decomposition / gasification in the rich fluidized bed gasification furnace 261.
【０２１５】濃厚流動層燃焼炉２６２でのチャーＣX等
の可燃物の燃焼だけでは濃厚流動層ガス化炉２６１で必
要とする熱を供給できない場合には、濃厚流動層燃焼炉
２６２に助燃料Ｘを供給し、その燃焼によって流動媒体
ＭXの高温化を図ると良い。濃厚流動層燃焼炉２６２か
らの燃焼排ガスＧCは、濃厚流動層燃焼炉２６２の炉出
口２６２ｂに設けたサイクロン型集塵機２６４にて飛散
する流動媒体ＭXを捕集後、その顕熱を回収し、有害物
質を除去し、除塵された後大気に放出される。なお、サ
イクロン型集塵機２６４にて捕集された流動媒体ＭXは
濃厚流動層燃焼炉２６２に戻される。When the heat required in the rich fluidized bed gasification furnace 261 cannot be supplied only by burning the combustible material such as char C X in the rich fluidized bed combustion furnace 262, an auxiliary fuel is supplied to the rich fluidized bed combustion furnace 262. It is advisable to supply X and to raise the temperature of the fluidized medium M X by burning it. Rich combustion exhaust gas G C from the fluidized bed combustion furnace 262, after collecting the fluid medium M X scattered by cyclonic dust collector 264 provided in the furnace outlet 262b of the dense fluidized bed combustion furnace 262, to recover the sensible heat It is released into the atmosphere after removing harmful substances and removing dust. The fluidized medium M X collected by the cyclone type dust collector 264 is returned to the rich fluidized bed combustion furnace 262.
【０２１６】サイクロン型集塵機２６３から流出した製
品ガスＧB中にはまだ高分子化合物が含まれている場合
もあり、後段での用途によっては更に低分子化されてい
ることが望ましい場合には、それらを分解・改質するた
め、製品ガスＧBはクラッキング装置２６５に供給され
る。このクラッキング装置２６５は触媒を有しており、
触媒の種類は、カルシウム系、アルミナ、鉄系、ニッケ
ル系等何でも良い。また、触媒はハニカム等の成型体、
粒子状のいずれでも良く、クラッキング装置２６５の形
態は固定層、移動層、流動層等どのようなものでもよ
い。The polymer gas may still be contained in the product gas G B flowing out from the cyclone type dust collector 263, and if it is desired to further lower the molecular weight depending on the application in the subsequent stage, The product gas G B is supplied to the cracking device 265 to decompose and reform them. This cracking device 265 has a catalyst,
The type of catalyst may be any of calcium type, alumina type, iron type, nickel type and the like. Also, the catalyst is a molded body such as a honeycomb,
It may be in the form of particles, and the cracking device 265 may have any form such as a fixed bed, a moving bed, and a fluidized bed.
【０２１７】クラッキング過程で触媒表面に析出する炭
素分を燃焼・除去し、触媒を再生する必要があるが、ク
ラッキング装置２６５を固定装置とする場合には、２つ
以上の装置を並列に備えることで、改質反応用と触媒再
生用にラインを切り替えて対応することができる。It is necessary to burn and remove the carbon content deposited on the catalyst surface in the cracking process to regenerate the catalyst. However, when the cracking device 265 is used as a fixed device, two or more devices should be provided in parallel. Thus, the line can be switched between the reforming reaction and the catalyst regeneration to cope with the situation.
【０２１８】また、好ましくは、クラッキング装置２６
５に流動層を用いる。この場合には２つの流動層の間を
触媒粒子が循環するように構成し、一方の流動層を改質
反応用、他方の流動層を触媒再生用とすることが望まし
い。改質反応用流動層には生成ガスＧAを供給し、触媒
再生用流動層には燃焼用の空気等の酸素を含むガスを供
給する。Also preferably, the cracking device 26
A fluidized bed is used for 5. In this case, it is desirable that the catalyst particles be circulated between the two fluidized beds, one fluidized bed for the reforming reaction, and the other fluidized bed for the catalyst regeneration. The produced gas G A is supplied to the reforming reaction fluidized bed, and the gas containing oxygen such as combustion air is supplied to the catalyst regeneration fluidized bed.
【０２１９】クラッキング装置２６５を流動層型とする
場合、図６８に示すように内部循環型の流動層を用いる
ことで、改質反応用流動層と触媒再生用流動層の間の触
媒粒子循環を容易に行うことができる。内部循環型の流
動層を用いたクラッキング装置２６５は、装置内に改質
反応室２６７と触媒再生室２６８が仕切り壁２７０を隔
てて存在しており、その仕切り壁２７０の流動層内に
は、両室をつなぐ開口部２７０ａがある。触媒粒子はそ
の開口部２７０ａを通って改質反応室２６７と触媒再生
室２６８を循環するため、クラッキング装置２６５内で
製品ガス（改質ガス）ＧBと触媒再生時に発生する燃焼
排ガスＧCとを混合させることなく回収できる。When the cracking device 265 is of the fluidized bed type, an internal circulation type fluidized bed is used as shown in FIG. 68 to circulate the catalyst particles between the reforming reaction fluidized bed and the catalyst regeneration fluidized bed. It can be done easily. In a cracking device 265 using an internal circulation type fluidized bed, a reforming reaction chamber 267 and a catalyst regeneration chamber 268 are present in the device with a partition wall 270 separated, and in the fluidized bed of the partition wall 270, There is an opening 270a that connects both chambers. Since the catalyst particles circulate in the reforming reaction chamber 267 and the catalyst regeneration chamber 268 through the opening 270a, the product gas (reforming gas) G B and the combustion exhaust gas G C generated at the time of catalyst regeneration in the cracking device 265. Can be collected without mixing.
【０２２０】生成ガスＧAは、改質反応室２６７の底部
から供給され、改質反応室２６７において、触媒粒子を
流動化すると共に含まれる高分子化合物が低分子化され
る。また、改質反応に必要な蒸気等の改質剤（改質用ガ
ス）ＧRを生成ガスＧAと共に改質反応室２６７の底部か
ら供給してもよい。低分子化された製品ガスＧBは、後
段のプロセスに供給され、動力回収や発電、燃料合成、
化学原料化等に利用される。触媒粒子は、改質反応にお
いてその表面に炭素等が析出し、失活することがあるた
め、触媒粒子を再生するために触媒再生室２６８に送ら
れる。The produced gas G A is supplied from the bottom of the reforming reaction chamber 267. In the reforming reaction chamber 267, the polymer particles contained in the reforming reaction chamber 267 are fluidized and the molecular weight of the polymer compound contained therein is lowered. Further, a reforming agent (reforming gas) G R such as steam necessary for the reforming reaction may be supplied from the bottom of the reforming reaction chamber 267 together with the generated gas G A. The low molecular weight product gas G B is supplied to the subsequent process, and is used for power recovery, power generation, fuel synthesis,
Used as a chemical raw material. In the reforming reaction, the catalyst particles may be deactivated due to the deposition of carbon or the like on the surface thereof, so that the catalyst particles are sent to the catalyst regeneration chamber 268 to regenerate the catalyst particles.
【０２２１】触媒再生室２６８には、底部から酸化剤Ｖ
が供給され、改質反応室２６７から供給された触媒粒子
を流動化すると共に、その表面に析出した炭素等を燃焼
・除去する。炭素等の燃焼により触媒粒子は高温化され
る。高温化した再生触媒粒子は改質反応室２６７に戻さ
れる。この触媒粒子の循環によって、改質反応に必要な
熱を改質反応室２６７に供給することができる。触媒再
生室２６８で発生する燃焼排ガスＧCは、製品ガスＧBと
混ざることなく減温、集塵、有害物質除去されてから系
外に排出される。In the catalyst regeneration chamber 268, the oxidizer V is supplied from the bottom.
Is supplied and fluidizes the catalyst particles supplied from the reforming reaction chamber 267, and at the same time, burns and removes carbon and the like deposited on the surface thereof. The temperature of the catalyst particles is raised by the combustion of carbon or the like. The temperature of the regenerated catalyst particles is returned to the reforming reaction chamber 267. By the circulation of the catalyst particles, the heat required for the reforming reaction can be supplied to the reforming reaction chamber 267. The combustion exhaust gas G C generated in the catalyst regeneration chamber 268 is not mixed with the product gas G B, and is discharged from the system after being subjected to temperature reduction, dust collection, and removal of harmful substances.
【０２２２】触媒再生室２６８には層内伝熱管２７１を
設けて熱回収を行い、流動層の温度制御を行ってもよ
い。この温度制御によって、改質反応に最適な流動層温
度にすることができる。更に触媒粒子の表面に析出した
炭素等の燃焼をさせる触媒再生室２６８と、熱回収を行
う熱回収室２６９を流動層内に仕切り壁２７２を隔てて
別に設け、両室の間で触媒粒子を循環させてもよい。こ
の場合、熱回収室２６９の底部から流動化ガスＮを供給
する。この流動化ガスＮの供給量により、熱回収量を制
御することができる。このようにすることで、酸化剤Ｖ
の供給量や流動層の層高を変えることなく容易に触媒再
生室２６８の層温を制御することができる。The catalyst regeneration chamber 268 may be provided with an in-layer heat transfer tube 271 to recover heat and control the temperature of the fluidized bed. By this temperature control, the fluidized bed temperature optimum for the reforming reaction can be obtained. Further, a catalyst regeneration chamber 268 for burning the carbon deposited on the surface of the catalyst particles and a heat recovery chamber 269 for recovering heat are separately provided in the fluidized bed with a partition wall 272 therebetween, and the catalyst particles are placed between the two chambers. It may be circulated. In this case, the fluidizing gas N is supplied from the bottom of the heat recovery chamber 269. The heat recovery amount can be controlled by the supply amount of the fluidizing gas N. By doing so, the oxidizer V
It is possible to easily control the bed temperature of the catalyst regeneration chamber 268 without changing the supply amount of H2 and the bed height of the fluidized bed.
【０２２３】クラッキング装置２６５において分解・改
質された製品ガスＧBは、ガスタービン、ガスエンジン
等の動力回収や発電、メタノール合成やＤＭＥ合成など
の各種液体燃料合成プロセス、各種化学原料合成プロセ
ス等に供給される。The product gas G B decomposed and reformed in the cracking device 265 is used for power recovery and power generation of gas turbines, gas engines, etc., various liquid fuel synthesis processes such as methanol synthesis and DME synthesis, various chemical raw material synthesis processes, etc. Is supplied to.
【０２２４】ガス化炉から流出した生成ガスＧA中に含
まれる塩素化合物や硫黄化合物等の有害物質を吸収除去
するために、カルシウム化合物等の吸収触媒粒子を流動
媒体ＭXの少なくとも一部に用いるようにしても良い。In order to absorb and remove harmful substances such as chlorine compounds and sulfur compounds contained in the produced gas G A flowing out from the gasification furnace, absorption catalyst particles such as calcium compounds are added to at least a part of the fluid medium M X. You may use it.
【０２２５】図６９は、本発明に係るガス化装置の他の
構成例を示す図である。図示するように、本ガス化装置
は高速流動層ガス化炉２８１と高速流動層燃焼炉２８２
の２つの高速流動層炉を具備する構成である。２つの高
速流動層炉の炉出口２８１ｂ、２８２ｂにはサイクロン
型集塵機２８３、２８４が設けられ、各流動層から飛び
出した流動媒体（粒子）はサイクロン型集塵機２８３、
２８４にて分離・回収されて他方の高速流動層炉に供給
されるようになっている。流動媒体ＭXは、その少なく
とも一部がアルミナやカルシウム化合物などの触媒粒子
である。FIG. 69 is a diagram showing another structural example of the gasification apparatus according to the present invention. As shown in the figure, the present gasifier comprises a fast fluidized bed gasification furnace 281 and a fast fluidized bed combustion furnace 282.
The two high-speed fluidized bed furnaces are included. Cyclone type dust collectors 283, 284 are provided at the furnace outlets 281b, 282b of the two high-speed fluidized bed furnaces, and the fluid medium (particles) ejected from each fluidized bed is cyclone type dust collector 283,
It is separated and collected at 284 and supplied to the other fast fluidized bed furnace. At least a part of the fluid medium M X is catalyst particles such as alumina and calcium compounds.
【０２２６】高速流動層ガス化炉２８１には、原料Ａが
供給され、蒸気等のガス化剤Ｖにより原料Ａの熱分解・
ガス化、及び熱分解ガスの分解・改質が行われる。流動
媒体ＭXの少なくとも一部に触媒粒子を用いることで、
従来問題となっていたタール等の高分子化合物を炉内温
度を高くすることなく炉内で分解することが可能とな
る。高速流動層ガス化炉２８１内の触媒粒子は、タール
等の高分子化合物を分解する際に、その表面に炭素等が
析出することがある。ここで用いる流動媒体の触媒粒子
は、ＣａＯ、ＦｅＳｉＯ2、ＭｇＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3等で
あって良い。The raw material A is supplied to the fast fluidized bed gasification furnace 281, and the raw material A is thermally decomposed and decomposed by the gasifying agent V such as steam.
Gasification and decomposition / reforming of pyrolysis gas are performed. By using catalyst particles for at least a part of the fluidized medium M X ,
It is possible to decompose a polymer compound such as tar, which has been a problem in the past, in the furnace without raising the temperature in the furnace. The catalyst particles in the high-speed fluidized bed gasification furnace 281 may have carbon or the like deposited on the surface thereof when decomposing a polymer compound such as tar. The catalyst particles of the fluid medium used here may be CaO, FeSiO 2 , MgSiO 2 , Al 2 O 3 or the like.
【０２２７】高速流動層ガス化炉２８１で生成されたチ
ャーＣX（主に未燃炭素）及び流動媒体ＭXは生成ガスＧ
Aに同伴して該高速流動層ガス化炉２８１から流出し、
サイクロン型集塵機２８３で分離・回収され、高速流動
層燃焼炉２８２に供給される。高速流動層ガス化炉２８
１において生成し、サイクロン型集塵機２８３にてチャ
ーＣX及び流動媒体ＭXと分離された生成ガスＧAは、後
段のプロセスに供給される。Char C X (mainly unburned carbon) and the fluid medium M X produced in the fast fluidized bed gasification furnace 281 are produced gas G.
Along with A , flow out of the fast fluidized bed gasification furnace 281
It is separated and collected by the cyclone type dust collector 283 and supplied to the fast fluidized bed combustion furnace 282. High-speed fluidized bed gasification furnace 28
The product gas G A generated in No. 1 and separated from the char C X and the fluidized medium M X in the cyclone type dust collector 283 is supplied to the subsequent process.
【０２２８】高速流動層燃焼炉２８２では、空気等の酸
化剤Ｗが供給され、高速流動層ガス化炉２８１から供給
された流動媒体ＭX中のチャー等の可燃物の燃焼が行わ
れる。更に、高速流動層ガス化炉２８１での分解・改質
反応において流動媒体ＭX中の触媒粒子表面に析出した
炭素等は、高速流動層燃焼炉２８２において酸素を含む
ガスによって燃焼され除去され、その結果、触媒粒子は
再生される。高速流動層燃焼炉２８２にて炭素等の燃焼
熱で高温化された再生触媒粒子を含む流動動媒体Ｍ
Xは、燃焼排ガスＧCに同伴して炉出口２８２ｂから流出
し、サイクロン型集塵機２８４で分離・回収され、高速
流動層ガス化炉２８１に戻される。In the fast fluidized bed combustion furnace 282, an oxidizer W such as air is supplied to burn combustible materials such as char in the fluidized medium M X supplied from the fast fluidized bed gasification furnace 281. Further, carbon and the like deposited on the surface of the catalyst particles in the fluidized medium M X in the decomposition / reforming reaction in the fast fluidized bed gasification furnace 281 are burned and removed by the gas containing oxygen in the fast fluidized bed combustion furnace 282, As a result, the catalyst particles are regenerated. A fluidized moving medium M containing regenerated catalyst particles whose temperature is raised by combustion heat of carbon or the like in the fast fluidized bed combustion furnace 282.
X flows out from the furnace outlet 282b along with the combustion exhaust gas G C , is separated and collected by the cyclone type dust collector 284, and is returned to the fast fluidized bed gasification furnace 281.
【０２２９】この高温化された流動媒体ＭXのもつ顕熱
が、高速流動層ガス化炉２８１における熱分解・ガス化
の熱源として供給される。高速流動層燃焼炉２８２での
チャー等の可燃物の燃焼だけでは高速流動層ガス化炉２
８１で必要な熱を供給できない場合には、高速流動層燃
焼炉２８２に助燃料Ｘを供給し、その燃焼によって流動
媒体ＭXの高温化を図ると良い。高速流動層燃焼炉２８
２からの燃焼排ガスＧCは、炉出口２８２ｂに設けたサ
イクロン型集塵機２８４にてチャー及び流動媒体ＭXと
分離され、その顕熱を回収し、有害物質を除去し、除塵
された後大気に放出される。The sensible heat of the fluidized medium M X whose temperature has been raised is supplied as a heat source for thermal decomposition / gasification in the fast fluidized bed gasification furnace 281. The combustion of a combustible material such as char in the fast fluidized bed combustion furnace 282 is sufficient for the fast fluidized bed gasification furnace 2
If the required heat cannot be supplied at 81, it is advisable to supply the auxiliary fuel X to the fast fluidized bed combustion furnace 282 and to raise the temperature of the fluidized medium M X by the combustion. High-speed fluidized bed combustion furnace 28
The combustion exhaust gas G C from 2 is separated from the char and the fluid medium M X by a cyclone type dust collector 284 provided at the furnace outlet 282b, and the sensible heat of the char is removed to remove harmful substances, and dust is removed to the atmosphere. Is released.
【０２３０】上記サイクロン型集塵機２８３から流出し
た生成ガスＧA中には、まだ高分子化合物が含まれてい
る場合もあり、後段の用途によって更に低分子化されて
いることが望ましい場合には、それらを分解・改質する
ために、生成ガスＧAはクラッキング装置２８５に供給
される。このクラッキング装置２８５は触媒を有してお
り、触媒の種類は、カルシウム系、アルミナ、鉄系、ニ
ッケル系等何でも良い。また、触媒はハニカム等の成型
体、粒子状のいずれでも良く、クラッキング装置２８５
の形態は固定層、移動層、流動層等どのようなものでも
良い。The produced gas G A flowing out from the cyclone type dust collector 283 may still contain a high molecular compound, and if it is desired to further lower the molecular weight depending on the application in the subsequent stage, The produced gas G A is supplied to the cracking device 285 in order to decompose and reform them. The cracking device 285 has a catalyst, and the catalyst may be of any type such as calcium type, alumina type, iron type and nickel type. Further, the catalyst may be a molded body such as a honeycomb or a particulate, and the cracking device 285
Any form such as a fixed bed, a moving bed, or a fluidized bed may be used.
【０２３１】クラッキング装置２８５におけるクラッキ
ング過程で触媒表面に析出した炭素を燃焼・除去し、触
媒を再生する必要がある。クラッキング装置２８５を固
定層装置とした場合には、２つ以上の装置を並列に設け
ることで、改質反応用と触媒再生用にラインを切り替え
て対応することができる。また、好ましくは、クラッキ
ング装置２８５に流動層を用いる。この場合には、２つ
の流動層の間を触媒粒子が循環するように構成し、一方
の流動層を改質反応用、他方の流動層を触媒再生用とす
ることが望ましい。改質反応流動層には生成ガスＧAを
供給し、触媒再生流動層には燃焼用の空気などの酸素を
含むガスを供給する。It is necessary to burn and remove carbon deposited on the catalyst surface in the cracking process in the cracking device 285 to regenerate the catalyst. When the cracking device 285 is a fixed bed device, by providing two or more devices in parallel, the lines for the reforming reaction and the catalyst regeneration can be switched to correspond. A fluidized bed is preferably used for the cracking device 285. In this case, it is desirable that the catalyst particles are circulated between the two fluidized beds, one fluidized bed for the reforming reaction, and the other fluidized bed for the catalyst regeneration. Generated gas G A is supplied to the reforming reaction fluidized bed, and gas containing oxygen such as combustion air is supplied to the catalyst regeneration fluidized bed.
【０２３２】クラッキング装置２８５を流動層型とする
場合は、図６８に示すクラッキング装置と同様な構成及
び方法とする。クラッキング装置２８５で分解・改質さ
れた製品ガス（改質ガス）ＧBは、ガスタービン、ガス
エンジン等の動力回収や発電、メタノール合成やＤＭＥ
合成などの各種液体燃料合成プロセス、各種化学原料合
成プロセス等に供給される。When the cracking device 285 is of the fluidized bed type, it has the same structure and method as the cracking device shown in FIG. The product gas (reformed gas) G B decomposed and reformed by the cracking device 285 is used for power recovery and power generation of a gas turbine, a gas engine, methanol synthesis and DME.
It is supplied to various liquid fuel synthesis processes such as synthesis and various chemical raw material synthesis processes.
【０２３３】高速流動層ガス化炉２８１から流出し、サ
イクロン型集塵機２８３にて流動媒体ＭXと分離された
生成ガスＧA中に含まれる塩素化合物や硫黄化合物等の
有害物質を吸収除去するために、カルシウム化合物等の
吸収触媒粒子を流動媒体ＭXの少なくとも一部として用
いるようにしても良い。To absorb and remove harmful substances such as chlorine compounds and sulfur compounds contained in the produced gas G A which has flowed out from the fast fluidized bed gasifier 281 and separated from the fluidized medium M X by the cyclone type dust collector 283. In addition, absorption catalyst particles such as a calcium compound may be used as at least a part of the fluid medium M X.
【０２３４】図７０は、ガス化装置のシステム構成例を
示す図である。図示するように、本ガス化装置は濃厚流
動層ガス化炉２９１と濃厚流動層燃焼炉２９２の２つの
濃厚流動層炉を具備する構成である。濃厚流動層ガス化
炉２９１から濃厚流動層燃焼炉２９２への流動媒体ＭX
の移動は流動媒体移送管２９３によるオーバーフロー形
式であるが、濃厚流動層燃焼炉２９２から濃厚流動層ガ
ス化炉２９１への流動媒体ＭXの移送は気流搬送管２９
４による気流搬送方式とするものである。流動媒体ＭX
は、その少なくとも一部はアルミナやカルシウム化合物
などの触媒粒子である。FIG. 70 is a diagram showing a system configuration example of a gasification device. As shown in the figure, the present gasification apparatus is configured to include two rich fluidized bed furnaces, a rich fluidized bed gasification furnace 291 and a rich fluidized bed combustion furnace 292. Fluidized medium M X from rich fluidized bed gasification furnace 291 to rich fluidized bed combustion furnace 292
Is in the form of overflow by the fluidized medium transfer pipe 293, but the fluidized medium M X is transferred from the rich fluidized bed combustion furnace 292 to the rich fluidized bed gasification furnace 291 by the air flow carrier pipe 29.
4 is an air flow transport system. Fluid medium M X
At least part of which is catalyst particles such as alumina and calcium compounds.
【０２３５】濃厚流動層ガス化炉２９１には、原料Ａが
供給され、蒸気等のガス化剤Ｖにより原料Ａの熱分解・
ガス化、及び熱分解ガスの分解・改質が行われる。流動
媒体ＭXの少なくとも一部に触媒粒子を用いることで、
従来問題となっていたタール等の高分子化合物を炉内温
度を高くすることなく炉内で分解することが可能とな
る。濃厚流動層ガス化炉２９１内の触媒粒子は、タール
等の高分子化合物を分解する際に、その表面に炭素が析
出することがある。ここで用いる触媒粒子は、ＣａＯ、
ＦｅＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3等であって良い。濃厚流動層ガ
ス化炉２９１で生成されたチャーは流動媒体ＭXと共に
該濃厚流動層ガス化炉２９１の流動層からオーバーフロ
ーにより流動媒体移送管２９３に排出され、濃厚流動層
燃焼炉２９２に流入する。濃厚流動層ガス化炉２９１に
おいて生成した生成ガスＧAは、後段のプロセスに供給
される。The raw material A is supplied to the rich fluidized bed gasification furnace 291 and the raw material A is thermally decomposed and decomposed by a gasifying agent V such as steam.
Gasification and decomposition / reforming of pyrolysis gas are performed. By using catalyst particles for at least a part of the fluidized medium M X ,
It is possible to decompose a polymer compound such as tar, which has been a problem in the past, in the furnace without raising the temperature in the furnace. When the high-molecular compound such as tar is decomposed, carbon may be deposited on the surface of the catalyst particles in the rich fluidized bed gasification furnace 291. The catalyst particles used here are CaO,
It may be FeSiO 2 , Al 2 O 3 or the like. The char generated in the rich fluidized bed gasification furnace 291 is discharged together with the fluidized medium M X from the fluidized bed of the rich fluidized bed gasification furnace 291 to the fluidized medium transfer pipe 293 by overflow and flows into the rich fluidized bed combustion furnace 292. . The produced gas G A produced in the rich fluidized bed gasification furnace 291 is supplied to the subsequent process.
【０２３６】濃厚流動層燃焼炉２９２では、空気等の酸
化剤Ｗが供給され、濃厚流動層ガス化炉２９１から供給
された流動媒体ＭX中のチャー等の可燃物の燃焼を行
う。更に、濃厚流動層ガス化炉２９１での分解・改質反
応において触媒粒子表面に析出した炭素等は、濃厚流動
層燃焼炉２９２において酸素を含むガスによって燃焼さ
れ除去され、その結果、触媒粒子は再生される。濃厚流
動層燃焼炉２９２にてチャー等の可燃物の燃焼熱で高温
化された再生触媒を含む流動媒体ＭXは気流搬送管２９
４によって濃厚流動層ガス化炉２９１に戻される。In the rich fluidized bed combustion furnace 292, an oxidizer W such as air is supplied to burn combustible substances such as char in the fluidized medium M X supplied from the rich fluidized bed gasification furnace 291. Further, carbon and the like deposited on the catalyst particle surface in the decomposition / reforming reaction in the rich fluidized bed gasification furnace 291 are burned and removed by the gas containing oxygen in the rich fluidized bed combustion furnace 292, and as a result, the catalyst particles are removed. Is played. In the rich fluidized bed combustion furnace 292, the fluidized medium M X containing the regenerated catalyst whose temperature is raised by the combustion heat of combustible materials such as char is the air flow carrier pipe 29.
It is returned to the rich fluidized bed gasification furnace 291 by 4.
【０２３７】この高温化された流動媒体のもつ顕熱が、
濃厚流動層ガス化炉２９１における熱分解・ガス化の熱
源として供給される。濃厚流動層燃焼炉２９２でのチャ
ー等の可燃物の燃焼だけでは濃厚流動層ガス化炉２９１
で必要な熱を供給できない場合には、濃厚流動層燃焼炉
２９２に助燃料Ｘを供給し、その燃焼によって流動媒体
ＭXの高温化を図ると良い。濃厚流動層燃焼炉２９２か
らの燃焼排ガスＧCは、その顕熱を回収し、有害物質を
除去し、除塵された後大気に放出される。The sensible heat of the fluidized medium whose temperature has been raised is
It is supplied as a heat source for thermal decomposition / gasification in the dense fluidized bed gasification furnace 291. The combustion of a combustible material such as char in the rich fluidized bed combustion furnace 292 is sufficient for the rich fluidized bed gasification furnace 291.
If it is not possible to supply the necessary heat in step 2, it is advisable to supply the auxiliary fuel X to the rich fluidized bed combustion furnace 292, and to raise the temperature of the fluidized medium M X by burning it. The flue gas G C from the rich fluidized bed combustion furnace 292 recovers its sensible heat, removes harmful substances, is dedusted, and is then released to the atmosphere.
【０２３８】濃厚流動層ガス化炉２９１から流出した生
成ガスＧA中にはまだ高分子化合物が含まれている場合
もあり、後段での用途によって更に低分子化されている
ことが望ましい場合には、それらを分解・改質するため
に、生成ガスＧAはクラッキング装置２９５に供給され
る。このクラッキング装置２９５は触媒を有しており、
触媒の種類は、カルシウム系、アルミナ、鉄系、ニッケ
ル系等何でも良い。また、触媒はハニカム等の成型体、
粒子状のいずれでも良く、クラッキング装置２９５の形
態は固定層、移動層、流動層等のどのようなものでも良
い。The produced gas G A flowing out from the rich fluidized bed gasification furnace 291 may still contain a high molecular compound, and when it is desired to further lower the molecular weight depending on the application in the later stage. In order to decompose and reform them, the produced gas G A is supplied to the cracking device 295. This cracking device 295 has a catalyst,
The type of catalyst may be any of calcium type, alumina type, iron type, nickel type and the like. Also, the catalyst is a molded body such as a honeycomb,
It may be in the form of particles, and the cracking device 295 may take any form such as a fixed bed, a moving bed, or a fluidized bed.
【０２３９】クラッキング過程で触媒表面に析出する炭
素を燃焼・除去し、触媒を再生する必要があるが、クラ
ッキング装置２９５を固定層装置とした場合には、２つ
以上の装置を並列に設け、改質反応用と触媒再生用にラ
インを切り替えて対応することができる。また、好まし
くは、クラッキング装置２９５に流動層を用い、この場
合には２つの流動層の間を触媒粒子が循環するように構
成し、一方の流動層を改質反応用、他方の流動層を触媒
再生用とすることが望ましい。改質反応用流動層には生
成ガスＧAを供給し、触媒再生用流動層には燃焼用の空
気等の酸素を含むガスを供給する。It is necessary to burn and remove carbon deposited on the catalyst surface in the cracking process to regenerate the catalyst. However, when the cracking device 295 is a fixed bed device, two or more devices are provided in parallel, The lines can be switched between the reforming reaction and the catalyst regeneration. Further, preferably, a fluidized bed is used for the cracking device 295, and in this case, the catalyst particles are circulated between the two fluidized beds, one fluidized bed for the reforming reaction, and the other fluidized bed for the reforming reaction. It is desirable to use for catalyst regeneration. The produced gas G A is supplied to the reforming reaction fluidized bed, and the gas containing oxygen such as combustion air is supplied to the catalyst regeneration fluidized bed.
【０２４０】クラッキング装置２９５を流動層型とする
場合は、図６８に示すクラッキング装置と同様な構成及
び方法とする。クラッキング装置２９５において分解・
改質された製品ガス（改質ガス）ＧBは、ガスタービ
ン、ガスエンジンなどの動力回収や発電、メタノール合
成やＤＭＥ等の各種液体燃料合成プロセス、各種化学原
料合成プロセス等に供給される。When the cracking device 295 is of the fluidized bed type, it has the same structure and method as the cracking device shown in FIG. Disassembled in cracking device 295
Reformed product gas (reformed gas) G B is a gas turbine, power recovery and power generation such as gas engines, various liquid fuel synthesizing process such as methanol synthesis and DME, is supplied to the various chemical raw synthesis process or the like.
【０２４１】濃厚流動層ガス化炉２９１から流出した生
成ガスＧA中に含まれる塩素化合物や硫黄化合物等の有
害物質を吸収除去するために、カルシウム化合物等の吸
収触媒粒子や流動媒体の少なくとも一部に用いるように
してもよい。In order to absorb and remove harmful substances such as chlorine compounds and sulfur compounds contained in the product gas G A flowing out from the rich fluidized bed gasification furnace 291, at least one of absorption catalyst particles such as calcium compounds and a fluid medium is removed. It may be used for a section.
【０２４２】なお、上記に濃厚流動層、高速流動層、気
流層という語句を使用したが、これらは、いずれも粒子
を気体を用いて浮遊させる（装置の下部から気体を供給
してもその力で粒子を浮かせる）方法の呼称であり、３
つの違いは供給する気体量の違いによる。供給気体量
は、濃厚流動層（約２ｍ／ｓ程度）＜高速流動層（３〜
１６ｍ／ｓ程度）＜気流層（１５〜２０ｍ／ｓ程度）の
順で大きくなる。下記のように定義されている。Although the terms dense fluidized bed, high-speed fluidized bed, and airflow bed are used in the above, all of them use particles to suspend the particles with a gas (even if gas is supplied from the lower part of the device, its force is reduced). The method of floating particles with
The difference is due to the difference in the amount of gas supplied. The amount of gas supplied is as follows: dense fluidized bed (about 2 m / s) <high-speed fluidized bed (3 ~
16 m / s) <airflow layer (15 to 20 m / s). It is defined as follows.
【０２４３】濃厚流動層は、粒子のほとんどが上方に飛
び出すことがなく装置（流動層炉等）内に留まっている
ようなものであり、層内の空隙率は０．６〜０．８（体
積分率）である。層内には明確な界面を有する気泡が存
在することが多い。The concentrated fluidized bed is such that most of the particles do not fly upward and remain in the apparatus (fluidized bed furnace or the like), and the porosity in the bed is 0.6 to 0.8 ( Volume fraction). Bubbles with well-defined interfaces are often present in the layer.
【０２４４】高速流動層は、濃厚流動層よりも多くのガ
スを供給することで粒子を飛び出させるようなものであ
り、層内の空隙率は０．８〜０．９８（体積分率）であ
る。飛び出した粒子を装置上部で捕集、層内に戻す（リ
サイクル）機構を有する場合が多い。The high-velocity fluidized bed is such that particles are ejected by supplying a larger amount of gas than the dense fluidized bed, and the porosity in the bed is 0.8 to 0.98 (volume fraction). is there. In many cases, it has a mechanism for collecting particles that have jumped out at the upper part of the device and returning them to the inside of the layer (recycle).
【０２４５】気流層は、高速流動層よりも多くのガスを
供給することで粒子を気流にのせて搬送する状態のもの
であり、層内の空隙率は０．９９以上（体積分率）であ
る。The airflow layer is a state in which particles are carried on the airflow by supplying more gas than in the high-speed fluidized bed, and the porosity in the layer is 0.99 or more (volume fraction). is there.
【０２４６】[0246]
【発明の効果】以上、説明したように各請求項に記載の
発明によれば、下記のような優れた効果が得られる。As described above, according to the invention described in each claim, the following excellent effects can be obtained.
【０２４７】請求項１及び２に記載の発明によれば、触
媒再生装置の触媒再生熱又はガス改質装置でのガス改質
反応に必要な熱源に、当該可燃ガス改質プロセスの廃熱
を利用するか又は可燃ガス改質プロセスの廃熱を利用す
る構成の触媒再生装置を用いるので、原料をガス化する
過程で発生する排ガスの顕熱などの価値の低い熱源を、
触媒の再生熱源、又はガス改質の熱源として用いること
ができ、外部エネルギーや、生成ガスの燃焼熱を軽減又
は無くすことができる為に、生成ガスの収率を向上させ
ることが可能になる。結果として全体としての効率を向
上させることができる。According to the first and second aspects of the present invention, the waste heat of the combustible gas reforming process is used as the heat source required for the catalyst regeneration heat of the catalyst regenerator or the gas reforming reaction in the gas reformer. Since a catalyst regenerator configured to utilize or utilize waste heat of a combustible gas reforming process is used, a low-value heat source such as sensible heat of exhaust gas generated in the process of gasifying a raw material,
It can be used as a regeneration heat source for a catalyst or as a heat source for gas reforming, and external energy and combustion heat of generated gas can be reduced or eliminated, so that the yield of generated gas can be improved. As a result, the efficiency as a whole can be improved.
【０２４８】請求項３及び４に記載の発明によれば、ガ
ス化装置で可燃物のガス化に伴って発生するチャーをチ
ャー燃焼装置で燃焼し、その燃焼熱を触媒再生熱又はガ
ス改質装置でのガス改質反応に必要な熱源に利用するこ
とにより、外部エネルギーや、生成ガスの燃焼熱を軽減
又は無くすことができる為に、生成ガスの収率を向上さ
せることが可能になる。結果として全体としての効率を
向上させることができる。According to the third and fourth aspects of the invention, the char generated by the gasification of the combustible material is combusted in the char combustor, and the combustion heat is used as catalyst regeneration heat or gas reforming. By utilizing it as a heat source required for the gas reforming reaction in the apparatus, external energy and combustion heat of the produced gas can be reduced or eliminated, so that the yield of the produced gas can be improved. As a result, the efficiency as a whole can be improved.
【０２４９】請求項５に記載の発明によれば、流動層を
具備するガス化室と燃焼室から構成された炉統合型とし
たことにより、請求項４の発明の効果に加え、ガス化装
置内に原料Ａのガス化の機能とチャー燃焼の機能を持つ
ことになり、同じ装置内で発生したチャーを燃焼させて
しまうため、チャーの搬送に関わるトラブルを避けるこ
とができる。また、流動層において原料のガス化及びチ
ャーの燃焼を行う為、熱の拡散性に優れ安定した運転が
可能になる。According to the invention described in claim 5, in addition to the effect of the invention of claim 4, the gasification apparatus is constituted by the integrated furnace which is composed of the gasification chamber having the fluidized bed and the combustion chamber. Since the raw material A has a gasification function and a char combustion function inside, and char generated in the same device is burned, troubles related to char transportation can be avoided. Further, since the raw material is gasified and the char is combusted in the fluidized bed, the heat diffusion is excellent and stable operation is possible.
【０２５０】請求項６に記載の発明によれば、ガス化装
置は流動媒体の少なくとも一部に触媒粒子を用いる流動
層を具備するガス化装置とし、ガス化装置で可燃物をガ
ス化して生成ガスを製造すると同時にこの生成ガスと流
動媒体である触媒粒子との接触により、該生成ガスの改
質（タール分解）を行うので、生成ガスの改質が効率よ
く行われる。また、請求項３、４の効果に加え、原料の
ガス化とガスの改質、チャー燃焼と触媒の再生をそれぞ
れ一つの装置で行うことができるので、触媒再生装置を
省略でき、装置のイニシャルコストが低減できる。According to the invention described in claim 6, the gasifier is a gasifier having a fluidized bed in which catalyst particles are used in at least a part of the fluidized medium, and the combustible substance is gasified by the gasifier to produce the gasified material. At the same time as producing the gas, the produced gas is reformed (tar decomposition) by contacting the produced gas with the catalyst particles that are the fluid medium, so that the produced gas is efficiently reformed. Further, in addition to the effects of claims 3 and 4, the gasification of the raw material, the reforming of the gas, the char combustion and the regeneration of the catalyst can be performed by one device, respectively, so that the catalyst regeneration device can be omitted and the initial of the device can be omitted. Cost can be reduced.
【０２５１】請求項７に記載の発明によれば、ガス化装
置は流動媒体の少なくとも一部に触媒粒子を用いる流動
層を具備するガス化室と燃焼室から構成され、ガス化室
で生成ガスを製造すると同時に触媒粒子により該生成ガ
スを改質し、更に劣化した触媒粒子をチャーを燃焼する
燃焼室に送り加熱再生するから、請求項６の発明の効果
に加え、ガス化室からの燃焼室へのチャーを含む粒子の
ハンドリングの問題が解決でき、熱効率も良くなる。According to the invention described in claim 7, the gasifier comprises a gasification chamber having a fluidized bed in which catalyst particles are used in at least a part of the fluidized medium and a combustion chamber. In addition to the effect of the invention of claim 6, combustion from the gasification chamber is performed because the produced gas is reformed with the catalyst particles at the same time as The problem of handling particles containing char to the chamber can be solved and thermal efficiency can be improved.
【０２５２】請求項８に記載の発明によれば、除塵機能
とガス改質機能とを具備する除塵・触媒装置で、ガス化
装置からの生成ガスの触媒による改質（タール分解）の
前に除塵を行うので、触媒の劣化やダストとの混合、分
離を省くことができるばかりか、触媒装置の形状とし
て、固定床のようなダスト存在下では閉塞の可能性があ
り使用できない形式の反応器の選択が可能になる。ま
た、低温でタールを分解する触媒の劣化や汚染を防ぐの
に好適となる。According to the invention described in claim 8, in a dust removing / catalyst device having a dust removing function and a gas reforming function, before the catalytic reforming (tar decomposition) of the produced gas from the gasifier. Since dust is removed, not only can catalyst deterioration, mixing with dust, and separation be omitted, but the shape of the catalyst device can also cause clogging in the presence of dust, such as in a fixed bed, so that the reactor cannot be used. Can be selected. Further, it is suitable for preventing deterioration and pollution of the catalyst that decomposes tar at low temperatures.
【０２５３】請求項９に記載の発明によれば、触媒再生
装置で生成ガスの改質に伴い劣化した触媒をチャー燃焼
装置からの燃焼排ガスの熱により加熱再生するので、請
求項８の発明の効果に加え、外部エネルギーを使用した
り生成ガスを一部燃焼させなくても高温度のチャー燃焼
熱で効率のよい触媒の再生又は、加熱が可能となり、生
成ガスの収率を向上させることが可能になる。即ち、全
体としてのエネルギー消費量が少なくなり、ランニング
コストが小さく、ＬＣＡによる評価も高くなる。According to the ninth aspect of the invention, the catalyst regenerated by the catalyst regenerator is deteriorated by the reforming of the produced gas, and the catalyst is heated and regenerated by the heat of the combustion exhaust gas from the char combustion device. In addition to the effect, it is possible to efficiently regenerate or heat the catalyst with the high temperature char combustion heat without using external energy or partially burning the generated gas, and improve the yield of the generated gas. It will be possible. That is, the energy consumption as a whole is reduced, the running cost is low, and the evaluation by LCA is high.
【０２５４】請求項１０に記載の発明によれば、ガス化
装置は流動層を具備するガス化室と燃焼室から構成さ
れ、触媒再生装置で生成ガスの改質に伴い劣化した触媒
を燃焼室からの燃焼排ガスで加熱再生するので、請求項
９の発明の効果に加え、ガス化室からの燃焼室へのチャ
ーを含む粒子のハンドリングの問題が解決され、放熱に
よる熱ロスも減少し、熱効率が向上する。According to the tenth aspect of the invention, the gasifier comprises a gasification chamber having a fluidized bed and a combustion chamber, and the catalyst regenerated by the catalyst regenerator is used to remove the catalyst deteriorated due to the reformation of the produced gas. Since it is heated and regenerated by the combustion exhaust gas from, the problem of handling particles containing char from the gasification chamber to the combustion chamber is solved in addition to the effect of the invention of claim 9, heat loss due to heat dissipation is reduced, and thermal efficiency is improved. Is improved.
【０２５５】請求項１１に記載の発明によれば、ガス化
装置は流動層を具備するガス化室と燃焼室と除塵・触媒
室から構成されるので、請求項１０の発明の効果に加
え、除塵・触媒室からの燃焼室へのチャーを含む粒子の
ハンドリングの問題が解決され、熱効率も良くなる。ま
た、除塵・触媒室をガス化装置と一体に構成することに
より、装置のイニシャルコストが低減できる。According to the eleventh aspect of the invention, since the gasifier comprises a gasification chamber having a fluidized bed, a combustion chamber, and a dust removal / catalyst chamber, in addition to the effect of the tenth aspect of the invention, The problem of handling particles containing char from the dust removal / catalyst chamber to the combustion chamber is solved, and thermal efficiency is improved. Further, by forming the dust removing / catalyst chamber integrally with the gasifier, the initial cost of the device can be reduced.
【０２５６】請求項１２に記載の発明によれば、除塵・
触媒室で生成ガス改質に伴い劣化した触媒を燃焼室に送
り、該燃焼室で加熱再生し、該除塵・触媒室に戻すの
で、請求項１１の発明の効果に加え、更に再生触媒装置
を省略することができ、熱効率の向上及び、装置のイニ
シャルコストの低減が可能になる。According to the invention of claim 12, dust removal /
The catalyst deteriorated due to the reforming of the produced gas in the catalyst chamber is sent to the combustion chamber, heated and regenerated in the combustion chamber, and returned to the dust removing / catalyst chamber. It can be omitted, and the thermal efficiency can be improved and the initial cost of the device can be reduced.
【０２５７】請求項１３に記載の発明によれば、ガス改
質装置と触媒再生装置は流動媒体の少なくとも一部に触
媒粒子を用いる流動層を有するガス改質室と触媒再生室
とを具備する流動層触媒装置で構成されるので、触媒粒
子の流動により効率良く生成ガスの改質ができると共
に、ガス改質により劣化した触媒粒子の効率よい加熱再
生ができ、放熱による熱ロスも減少し、熱効率が向上す
る。また、装置のイニシャルコストが低減できる。即
ち、全体としてのエネルギー消費量が少なくなり、ラン
ニングコストが小さく、ＬＣＡによる評価も高くなる。According to the thirteenth aspect of the present invention, the gas reformer and the catalyst regenerator are provided with a gas reformer and a catalyst regenerator having a fluidized bed that uses catalyst particles in at least a part of the fluidized medium. Since it is composed of a fluidized bed catalyst device, the generated gas can be efficiently reformed by the flow of the catalyst particles, and the catalytic particles deteriorated by the gas reforming can be efficiently heated and regenerated, and the heat loss due to heat radiation is reduced, Thermal efficiency is improved. In addition, the initial cost of the device can be reduced. That is, the energy consumption as a whole is reduced, the running cost is low, and the evaluation by LCA is high.
【０２５８】請求項１４に記載の発明によれば、ガス化
装置は流動層を具備するガス化室と燃焼室から構成され
るから、請求項１３の発明の効果に加え、ガス化室から
燃焼室へのチャーを含む粒子のハンドリングの問題が解
決され、熱効率も良くなる。According to the fourteenth aspect of the present invention, the gasification device comprises a gasification chamber having a fluidized bed and a combustion chamber. Therefore, in addition to the effect of the thirteenth aspect, combustion from the gasification chamber is performed. The problem of handling particles containing char to the chamber is solved and the thermal efficiency is improved.
【０２５９】請求項１５に記載の発明によれば、ガス化
室、燃焼室、ガス改質室及び触媒再生室を１つの炉に統
合した構成とするので、請求項１４の効果に加え熱効率
が更に改善される。また、装置のイニシャルコストも更
に低減できる。According to the fifteenth aspect of the invention, since the gasification chamber, the combustion chamber, the gas reforming chamber and the catalyst regeneration chamber are integrated into one furnace, the thermal efficiency is improved in addition to the effect of the fourteenth aspect. It is further improved. Further, the initial cost of the device can be further reduced.
【０２６０】請求項１６、１７に記載の発明によれば、
触媒の再生用ガスとして酸素、水蒸気、水素のいずれか
若しくは複数のガスを供給し、触媒再生時に発生する反
応熱をプロセス廃熱と共に触媒粒子の加熱又は再生に利
用することにより、生成ガスの一部の燃焼による熱、又
は触媒再生時に発生する反応熱を利用するプロセス廃熱
で不足する熱量を反応熱で補うことができる為、更に、
生成ガスの収率を向上させることができる。According to the invention described in claims 16 and 17,
Oxygen, steam, hydrogen, or a plurality of gases are supplied as a catalyst regeneration gas, and the reaction heat generated during catalyst regeneration is used together with the process waste heat to heat or regenerate the catalyst particles. Since the heat quantity due to the combustion of the part, or the process waste heat that utilizes the reaction heat generated during catalyst regeneration, can be supplemented with the reaction heat,
The yield of product gas can be improved.
【０２６１】請求項１８に記載の発明によれば、ガス化
装置に塩素化合物若しくは硫黄化合物を吸収する吸収剤
を投入することにより硫黄化合物若しくは塩素化合物の
濃度を低減することが可能となる。According to the eighteenth aspect of the present invention, the concentration of the sulfur compound or the chlorine compound can be reduced by charging the gasifier with an absorbent that absorbs the chlorine compound or the sulfur compound.
【図１】従来の触媒を用いる可燃物ガス化方法を実施す
る装置のシステム構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a system configuration of an apparatus for carrying out a conventional combustible gasification method using a catalyst.
【図２】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装置
のシステム構成例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図３】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装置
のシステム構成例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図４】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装置
のシステム構成例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図５】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装置
のシステム構成例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図６】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装置
のシステム構成例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図７】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装置
のシステム構成例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図８】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装置
のシステム構成例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図９】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装置
のシステム構成例を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図１０】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図１１】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図１２】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図１３】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図１４】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 14 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図１５】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 15 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図１６】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図１７】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 17 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図１８】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置に用いる除塵・触媒装置の構成例を示す図である。FIG. 18 is a diagram showing a configuration example of a dust removing / catalyst device used in a device for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図１９】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置に用いる除塵・触媒装置の構成例を示す図である。FIG. 19 is a diagram showing a configuration example of a dust removing / catalyst device used in a device for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図２０】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置に用いる除塵・触媒装置の構成例を示す図である。FIG. 20 is a diagram showing a configuration example of a dust removing / catalyst device used in a device for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図２１】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置に用いる除塵・触媒装置の構成例を示す図である。FIG. 21 is a diagram showing a configuration example of a dust removing / catalyst device used in a device for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図２２】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置に用いる除塵・触媒装置の構成例を示す図である。FIG. 22 is a diagram showing a configuration example of a dust removing / catalyst device used in a device for carrying out the method for reforming a combustible gas according to the present invention.
【図２３】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 23 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図２４】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 24 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図２５】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 25 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図２６】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 26 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図２７】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 27 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図２８】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 28 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図２９】図２８に示す装置の炉部分の構成を示す図で
ある。29 is a diagram showing a configuration of a furnace portion of the apparatus shown in FIG.
【図３０】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 30 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図３１】図３０に示す装置の炉部分の構成を示す図で
ある。31 is a diagram showing the configuration of a furnace portion of the apparatus shown in FIG. 30. FIG.
【図３２】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 32 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図３３】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 33 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図３４】本発明に係る可燃ガス改質方法を実施する装
置のシステム構成例を示す図である。FIG. 34 is a diagram showing a system configuration example of an apparatus for carrying out the combustible gas reforming method according to the present invention.
【図３５】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 35 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図３６】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 36 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus according to the present invention.
【図３７】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 37 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図３８】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 38 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus according to the present invention.
【図３９】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 39 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図４０】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 40 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus according to the present invention.
【図４１】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 41 is a diagram showing a structural example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus according to the present invention.
【図４２】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 42 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図４３】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 43 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図４４】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 44 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus according to the present invention.
【図４５】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 45 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図４６】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 46 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus according to the present invention.
【図４７】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 47 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図４８】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 48 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図４９】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 49 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図５０】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 50 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図５１】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 51 is a diagram showing a structural example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus according to the present invention.
【図５２】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 52 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図５３】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 53 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図５４】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 54 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus according to the present invention.
【図５５】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 55 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus according to the present invention.
【図５６】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 56 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus according to the present invention.
【図５７】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 57 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図５８】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 58 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図５９】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 59 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図６０】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 60 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming apparatus according to the present invention.
【図６１】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 61 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図６２】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 62 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図６３】本発明に係る触媒再生・ガス改質装置の構成
例を示す図である。FIG. 63 is a diagram showing a configuration example of a catalyst regeneration / gas reforming device according to the present invention.
【図６４】本発明に係るガス化装置の構成例を示す図で
ある。FIG. 64 is a diagram showing a configuration example of a gasification apparatus according to the present invention.
【図６５】本発明に係るガス化装置の構成例を示す図で
ある。FIG. 65 is a diagram showing a configuration example of a gasification apparatus according to the present invention.
【図６６】本発明に係るガス化装置の構成例を示す図で
ある。FIG. 66 is a diagram showing an example of the configuration of a gasification device according to the present invention.
【図６７】本発明に係るガス化装置の構成例を示す図で
ある。FIG. 67 is a diagram showing a configuration example of a gasification apparatus according to the present invention.
【図６８】本発明に係るガス化装置のクラッキング装置
の構成例を示す図である。FIG. 68 is a diagram showing a configuration example of a cracking device of a gasifier according to the present invention.
【図６９】本発明に係るガス化装置の構成例を示す図で
ある。FIG. 69 is a diagram showing a configuration example of a gasification device according to the present invention.
【図７０】本発明に係るガス化装置の構成例を示す図で
ある。FIG. 70 is a diagram showing a configuration example of a gasification apparatus according to the present invention.
１１ ガス化装置 １２ ガス改質装置 １３ 触媒再生装置 １４ チャー燃焼装置 １５ 除塵装置 １６ 選別装置 １７ 除塵装置 １８ 選別装置 ２０ 選択装置 ２１ ガス化装置 ２２ 除塵装置 ２３ 選別装置 ２４ チャー燃焼装置 ２５ 除塵装置 ２６ 選別装置 ３１ ガス化装置 ３２ 除塵・触媒装置 ３３ 触媒再生装置 ３４ 選別装置 ３５ チャー燃焼装置 ３６ 除塵装置 ３７ 熱回収装置 ３８ 除塵装置 ４０ ガス化・燃焼・除塵改質装置 ４１ 除塵室 ４２ ロックホッパー ４３ ガス化装置 ５１ ガス化装置 ５２ 除塵装置 ５３ 選別装置 ５４ チャー燃焼室 ５５ 除塵装置 ５６ 流動層触媒装置 ５６’ 流動層触媒除塵装置 ６０ 流動層炉 ７０ 熱交換器 ７１ 熱交換器 ７２ 熱交換器 １００ 統合型ガス化炉 １０１ ガス化室 １０２ 燃焼室 １０３ 除塵装置 １０４ ガス改質装置 １０５ ガス減温・洗浄装置 １０６ 製品ガス １０７ 廃熱回収装置 １０８ 集塵装置 １０９ 誘引送風機 １１０ 煙突 １１１ 経路 ２００ 流動層 ２０１ ガス改質室 ２０２ 触媒再生室 ２０３ サイクロン型集塵機 ２０４ サイクロン型集塵機 ２１０ ガス改質装置 ２１１ 触媒再生装置 ２１２ サイクロン型集塵機 ２１３ サイクロン型集塵機 ２２０ ガス改質装置 ２２１ 触媒再生装置 ２２２ サイクロン型集塵機 ２２３ サイクロン型集塵機 ２２４ 気流搬送 ２２５ スクリューコンベア ２２６ エレベータ ２３０ 触媒層 ２３１ 触媒層 Ｖ１〜Ｖ８ バルブ ２３２ 触媒層 ２３３ 触媒層 ２３４ ケーシング ２３５ 駆動装置 ２３６ 触媒粒子充填層 ２３７ 回転軸 ２３８ａ，ｂ 軸受 ２３９ 仕切板 ２４０ 熱分解キルン炉 ２４１ 流動層チャー燃焼炉 ２４２ 移送機構 ２４３ ホッパー ２４５ ダブルダンパー ２４６ 移送機構 ２４７ サイクロン型集塵機 ２４８ 熱交換器 ２５０ 部分燃焼ガス化炉 ２５１ 流動層ガス化炉 ２５２ 流動層燃焼炉 ２５３ クラッキング装置 ２６１ 濃厚流動層ガス化炉 ２６２ 濃厚流動層燃焼炉 ２６３ サイクロン型集塵機 ２６４ サイクロン型集塵機 ２６５ クラッキング装置 ２６６ 流動媒体移送管 ２６７ 改質反応室 ２６８ 触媒再生室 ２６９ 熱回収室 ２７０ 仕切り壁 ２７１ 層内伝熱管 ２７２ 仕切り壁 ２８１ 高速流動層ガス化炉 ２８２ 高速流動層燃焼炉 ２８３ サイクロン型集塵機 ２８４ サイクロン型集塵機 ２８５ クラッキング装置 ２９１ 濃厚流動層ガス化炉 ２９２ 濃厚流動層燃焼炉 ２９３ 流動媒体移送管 ２９４ 気流搬送管 ２９５ クラッキング装置 11 Gasifier 12 Gas reformer 13 Catalyst regeneration device 14 Char combustion device 15 Dust remover 16 sorter 17 Dust remover 18 Sorting device 20 Selector 21 Gasifier 22 Dust remover 23 Sorting device 24 Char combustion device 25 Dust remover 26 Sorting equipment 31 Gasifier 32 Dust removal / catalyst device 33 Catalyst regeneration device 34 Sorting device 35 Char combustion device 36 Dust remover 37 Heat recovery device 38 Dust remover 40 Gasification / combustion / dust removal reformer 41 Dust removal chamber 42 lock hopper 43 Gasifier 51 gasifier 52 Dust remover 53 Sorting device 54 Char combustion chamber 55 Dust remover 56 Fluidized bed catalyst equipment 56 'fluidized bed catalyst dust remover 60 fluidized bed furnace 70 heat exchanger 71 heat exchanger 72 heat exchanger 100 integrated gasifier 101 gasification chamber 102 combustion chamber 103 dust remover 104 gas reformer 105 Gas temperature reduction / cleaning device 106 Product gas 107 Waste heat recovery device 108 Dust collector 109 induction blower 110 chimney 111 route 200 fluidized bed 201 Gas reforming room 202 catalyst regeneration room 203 Cyclone type dust collector 204 Cyclone type dust collector 210 Gas reformer 211 catalyst regenerator 212 Cyclone type dust collector 213 Cyclone type dust collector 220 gas reformer 221 catalyst regeneration device 222 Cyclone type dust collector 223 Cyclone type dust collector 224 Air flow transfer 225 screw conveyor 226 elevator 230 catalyst layer 231 catalyst layer V1 to V8 valves 232 catalyst layer 233 catalyst layer 234 casing 235 drive 236 Catalyst particle packed bed 237 rotation axis 238a, b bearings 239 Partition Plate 240 Pyrolysis kiln furnace 241 Fluidized bed char combustion furnace 242 Transfer mechanism 243 hopper 245 double damper 246 Transfer mechanism 247 Cyclone type dust collector 248 heat exchanger 250 partial combustion gasifier 251 Fluidized Bed Gasification Furnace 252 Fluidized bed combustion furnace 253 Cracking device 261 Concentrated fluidized bed gasification furnace 262 Rich fluidized bed combustion furnace 263 Cyclone type dust collector 264 cyclone type dust collector 265 cracking device 266 Fluid medium transfer pipe 267 reforming reaction chamber 268 catalyst regeneration room 269 heat recovery room 270 partition wall 271 In-layer heat transfer tube 272 partition wall 281 High-speed fluidized bed gasification furnace 282 fast fluidized bed combustion furnace 283 Cyclone type dust collector 284 Cyclone type dust collector 285 cracking device 291 Concentrated fluidized bed gasification furnace 292 Rich fluidized bed combustion furnace 293 Fluid medium transfer pipe 294 air flow carrier pipe 295 cracking device
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０１Ｂ 3/02 Ｃ０１Ｂ 3/02 Ｚ 3/38 3/38 Ｃ１０Ｊ 3/00 Ｃ１０Ｊ 3/00 Ｋ 3/56 3/56 Ｃ１０Ｋ 1/02 Ｃ１０Ｋ 1/02 1/32 1/32 3/02 3/02 (72)発明者 佐々木 香織 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 岩楯 由貴 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 早川 淳一 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 大下 孝裕 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 細田 修吾 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 松岡 慶 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 今泉 隆司 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 藤村 宏幸 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 Ｆターム(参考） 4D004 AA01 AA07 AA46 BA03 CA27 CB31 4G140 BA02 BB03 EA01 EA06 EA09 EB14 EB27 4H060 AA01 AA02 AA04 BB02 BB03 BB25 BB38 CC03 CC04 CC05 DD22 DD24 FF02 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (51) Int.Cl. 7 Identification Code FI Theme Coat (Reference) C01B 3/02 C01B 3/02 Z 3/38 3/38 C10J 3/00 C10J 3/00 K 3/56 3/56 C10K 1/02 C10K 1/02 1/32 1/32 3/02 3/02 (72) Inventor Kaori Sasaki 11-11 Haneda Asahi-cho, Ota-ku, Tokyo Ebara Corporation (72) Invention Yutaka Iwataki 11-11 Haneda-Asahi-cho, Ota-ku, Tokyo (72) Inventor Junichi Hayakawa 11-11 Haneda-Asahi-cho, Ota-ku, Tokyo (72) Inventor Oshita Takahiro 11-11 Haneda-Asahicho, Ota-ku, Tokyo (72) Inventor Shugo Hosoda Shugo Hosoda 11-11 Haneda-Asahi-cho, Ota-ku, Tokyo (72) Inventor, Kei Matsuoka Kei Ota, Tokyo 11-1 Haneda Asahi-cho, Tokyo EBARA MFG. (72) Inventor Ryuji Imaizumi 11-1 Haneda Asahi-cho, Ota-ku, Tokyo Ebara Mfg. Co., Ltd. (72) Hiroyuki Fujimura 11-1 Haneda-Asahi-cho, Ota-ku, Tokyo F Ebara Mfg. Co., Ltd. Terms (reference) 4D004 AA01 AA07 AA46 BA03 CA27 CB31 4G140 BA02 BB03 EA01 EA06 EA09 EB14 EB27 4H060 AA01 AA02 AA04 BB02 BB03 BB25 BB38 CC03 CC04 CC05 DD22 DD24 FF02
Claims (18)
化によって得られる生成ガスを触媒を用いるガス改質装
置で改質し製品ガスを得ると共に、該ガス改質装置で劣
化した触媒を触媒再生装置で再生する可燃ガス改質方法
において、 前記触媒再生装置の触媒再生及び／又は加熱用熱源とし
て当該可燃ガス改質プロセスの廃熱を利用することを特
徴とする可燃ガス改質方法。1. A combustible material is gasified by a gasifier, a product gas obtained by the gasification is reformed by a gas reformer using a catalyst to obtain a product gas, and a catalyst deteriorated by the gas reformer. In the combustible gas reforming method for regenerating a gas with a catalyst regenerator, waste heat of the combustible gas reforming process is used as a heat source for catalyst regeneration and / or heating of the catalyst regenerator. .
ス化装置で得られた生成ガスを触媒を用いて改質し製品
ガスを得るガス改質装置と、該ガス改質装置で劣化した
触媒を再生する触媒再生装置を具備する可燃ガス改質装
置において、 前記触媒再生装置は、触媒を再生する触媒再生及び／又
は加熱用熱源として可燃ガス改質プロセスの廃熱を利用
する構成の触媒再生装置であること特徴とする可燃ガス
改質装置。2. A gasifier for gasifying a combustible material, a gas reformer for reforming the product gas obtained by the gasifier using a catalyst to obtain a product gas, and the gas reformer. In a combustible gas reforming apparatus including a catalyst regenerating apparatus for regenerating a deteriorated catalyst, the catalyst regenerating apparatus uses waste heat of a combustible gas reforming process as a heat source for catalyst regeneration and / or heating for regenerating the catalyst. Combustible gas reforming device characterized by being a catalyst regenerating device of.
化によって得られる生成ガスを触媒を用いるガス改質装
置で改質し製品ガスを得ると共に、該ガス改質装置で劣
化した触媒を触媒再生装置で再生する可燃ガス改質方法
において、 前記触媒再生装置の触媒再生及び／又は加熱用熱源とし
て前記ガス化装置で可燃物のガス化に伴って発生するチ
ャー（未燃炭素分）をチャー燃焼装置で燃焼し、その燃
焼熱を利用することを特徴とする可燃ガス改質方法。3. A combustible material is gasified by a gasifier, the product gas obtained by the gasification is reformed by a gas reformer using a catalyst to obtain a product gas, and the catalyst is deteriorated by the gas reformer. In a combustible gas reforming method for regenerating a catalyst in a catalyst regenerator, char (unburned carbon content) generated by gasification of a combustible material in the gasifier as a heat source for catalyst regeneration and / or heating of the catalyst regenerator. Is combusted in a char combustion device, and the heat of combustion is utilized to combustible gas reforming method.
ス化装置で得られた生成ガスを触媒を用いて改質し製品
ガスを得るガス改質装置と、該ガス改質装置で劣化した
触媒を再生する触媒再生装置を具備する可燃ガス改質装
置において、 前記ガス化装置で可燃物のガス化に伴い発生するチャー
（未燃炭素分）を燃焼させるチャー燃焼装置を設け、前
記触媒再生装置は該チャー燃焼装置で発生したチャー燃
焼熱を利用して触媒の加熱、再生を行うことを特徴とす
る可燃ガス改質装置。4. A gasifier for gasifying combustibles, a gas reformer for reforming the product gas obtained by the gasifier using a catalyst to obtain a product gas, and the gas reformer. In a combustible gas reforming apparatus equipped with a catalyst regenerating device for regenerating a deteriorated catalyst, a char combustion device for combusting char (unburned carbon content) generated by gasification of combustible material in the gasification device is provided. The combustible gas reforming device is characterized in that the catalyst regenerating device heats and regenerates the catalyst by utilizing the char combustion heat generated in the char combusting device.
ス化装置で得られた生成ガスを触媒を用いて改質し製品
ガスを得るガス改質装置と、該ガス改質装置で劣化した
触媒を再生する触媒再生装置を具備する可燃ガス改質装
置において、 前記ガス化装置は流動層を具備するガス化室と燃焼室か
ら構成され、該ガス化室は前記可燃物をガス化して生成
ガスを製造し、該燃焼室は該可燃物のガス化に伴い発生
するチャー（未燃炭素分）を燃焼させるようになってお
り、 前記ガス化室で製造された生成ガスを前記ガス改質装置
に送り改質し、前記燃焼室からの燃焼排ガスを前記触媒
再生装置に送り該燃焼排ガスの熱により前記触媒を加
熱、再生するようにしたことを特徴とする可燃ガス改質
装置。5. A gasifier for gasifying a combustible substance, a gas reformer for reforming the product gas obtained by the gasifier using a catalyst to obtain a product gas, and the gas reformer. In a combustible gas reforming apparatus having a catalyst regenerating device for regenerating a deteriorated catalyst, the gasification device is composed of a gasification chamber having a fluidized bed and a combustion chamber, and the gasification chamber gasifies the combustible material. The combustion chamber is configured to burn char (unburned carbon content) generated by the gasification of the combustible material, and the generated gas produced in the gasification chamber is converted into the gas. A combustible gas reforming device, characterized in that it is sent to a reformer for reforming, and combustion exhaust gas from the combustion chamber is sent to the catalyst regeneration device to heat and regenerate the catalyst by the heat of the combustion exhaust gas.
ス化装置で得られた生成ガスを触媒を用いて改質し製品
ガスを得るガス改質装置と、該ガス改質装置で劣化した
触媒を再生する触媒再生装置を具備する可燃ガス改質装
置において、 前記ガス化装置は流動媒体の少なくとも一部に触媒粒子
を用いる流動層を具備するガス化装置とすると共に、該
ガス化装置で前記可燃物をガス化する際に発生するチャ
ー（未燃炭素分）を燃焼させるチャー燃焼装置を設け、 前記ガス化装置で前記可燃物をガス化して生成ガスを製
造すると同時に前記触媒粒子により該生成ガスを改質
し、該生成ガスの改質に伴い劣化した触媒粒子を前記チ
ャー燃焼装置に送り加熱、再生し、該再生した触媒粒子
を前記ガス化装置に戻すことを特徴とする可燃ガス改質
装置。6. A gasifier for gasifying a combustible material, a gas reformer for reforming the product gas obtained by the gasifier using a catalyst to obtain a product gas, and the gas reformer. A combustible gas reforming apparatus comprising a catalyst regenerating apparatus for regenerating a deteriorated catalyst, wherein the gasifying apparatus is a gasifying apparatus including a fluidized bed using catalyst particles in at least a part of a fluidized medium, The apparatus is provided with a char combustion device that burns the char (unburned carbon content) generated when the combustible material is gasified, and the catalyst particles are simultaneously produced by gasifying the combustible material with the gasification device. Is characterized in that the produced gas is reformed by means of which the catalyst particles deteriorated due to the reformation of the produced gas are sent to the char combustion device to be heated and regenerated, and the regenerated catalyst particles are returned to the gasification device. Combustible gas reformer.
ス化装置で得られた生成ガスを触媒を用いて改質し製品
ガスを得るガス改質装置と、該ガス改質装置で劣化した
触媒を再生する触媒再生装置を具備する可燃ガス改質装
置において、 前記ガス化装置は流動媒体の少なくとも一部に触媒粒子
を用いる流動層を具備するガス化室と燃焼室から構成さ
れ、該ガス化室は前記可燃物をガス化して生成ガスを製
造し、該燃焼室は該可燃物のガス化に伴い発生するチャ
ー（未燃炭素分）を燃焼させるようになっており、 前記ガス化室で前記可燃物をガス化して生成ガスを製造
すると同時に前記触媒粒子により該生成ガスを改質し、
該生成ガスの改質にともない劣化した触媒粒子を前記燃
焼室に送り加熱再生し、該再生した触媒粒子を前記ガス
化室に戻すことを特徴とする可燃ガス改質装置。7. A gasifier for gasifying a combustible substance, a gas reformer for reforming the product gas obtained by the gasifier using a catalyst to obtain a product gas, and the gas reformer. In a combustible gas reformer comprising a catalyst regenerator for regenerating a deteriorated catalyst, the gasifier comprises a gasification chamber and a combustion chamber having a fluidized bed using catalyst particles in at least a part of a fluidized medium, The gasification chamber gasifies the combustible material to produce a product gas, and the combustion chamber burns char (unburned carbon content) generated with the gasification of the combustible material. In the chemical conversion chamber, the combustible material is gasified to produce a product gas, and at the same time, the product gas is reformed by the catalyst particles,
A combustible gas reforming apparatus, characterized in that catalyst particles deteriorated due to reforming of the produced gas are sent to the combustion chamber for heating and regeneration, and the regenerated catalyst particles are returned to the gasification chamber.
ス化装置で得られた生成ガスを触媒を用いて改質し製品
ガスを得るガス改質装置とを具備する可燃ガス改質装置
において、 前記ガス改質装置は前記生成ガスに含まれるダストを除
去する除塵機能と前記触媒によりガス改質機能とを具備
する除塵・触媒装置であることを特徴とする可燃ガス改
質装置。8. A flammable gas reformer comprising a gasifier for gasifying a combustible substance and a gas reformer for reforming the product gas obtained by the gasifier using a catalyst to obtain a product gas. In the apparatus, the gas reforming apparatus is a dust removing / catalyzing apparatus having a dust removing function of removing dust contained in the generated gas and a gas reforming function of the catalyst.
いて、 チャー燃焼装置と、触媒再生装置を設け、 前記触媒再生装置に前記除塵・触媒装置で前記生成ガス
の改質に伴い劣化した触媒を送ると共に、前記ガス化装
置で前記可燃物をガス化して生成ガスを製造する際に発
生するチャー（未燃炭素分）を前記チャー燃焼装置に送
り燃焼させ、その燃焼排ガスを該触媒再生装置に送り、
該触媒を加熱、再生することを特徴とする可燃ガス改質
装置。9. The combustible gas reforming apparatus according to claim 8, wherein a char combustion apparatus and a catalyst regenerating apparatus are provided, and the catalyst regenerating apparatus deteriorates due to reforming of the produced gas in the dust removing / catalyst apparatus. Along with sending the catalyst, char (unburned carbon content) generated when the combustible material is gasified by the gasifier to produce the product gas is sent to the char combustion device and burned, and the combustion exhaust gas is regenerated from the catalyst. Send to the device,
A combustible gas reforming apparatus, characterized in that the catalyst is heated and regenerated.
おいて、 前記ガス化装置は流動層を具備するガス化室と燃焼室か
ら構成され、該ガス化室は前記可燃物をガス化して生成
ガスを製造し、該燃焼室は該可燃物のガス化に伴い発生
するチャー（未燃炭素分）を燃焼させるようになってお
り、更に触媒再生装置を設け、 前記触媒再生装置に前記除塵・触媒装置で前記生成ガス
の改質に伴い劣化した触媒を送ると共に、前記燃焼室か
らの燃焼排ガスを該触媒再生装置に送り、該触媒を加
熱、再生することを特徴とする可燃ガス改質装置。10. The combustible gas reforming apparatus according to claim 8, wherein the gasifier comprises a gasification chamber having a fluidized bed and a combustion chamber, and the gasification chamber gasifies the combustible material. The produced gas is produced, and the combustion chamber is configured to burn char (unburned carbon content) generated by gasification of the combustible material. Further, a catalyst regeneration device is provided, and the catalyst regeneration device is provided with the dust removal. -Combustible gas reforming characterized in that the catalyst deteriorates with the reforming of the generated gas by a catalyst device and the combustion exhaust gas from the combustion chamber is sent to the catalyst regenerating device to heat and regenerate the catalyst. apparatus.
おいて、 前記ガス化装置は流動層を具備するガス化室と燃焼室と
除塵・触媒室から構成され、該ガス化室は前記可燃物を
ガス化して生成ガスを製造し、該燃焼室は該可燃物のガ
ス化に伴い発生するチャー（未燃炭素分）を燃焼させる
ようになっており、該除塵・触媒室は前記ガス化室から
の生成ガスを改質するようになっており、更に触媒再生
装置を設け、 前記除塵・触媒室で生成ガスの改質に伴い劣化した触媒
を前記触媒再生装置に送ると共に、前記燃焼室からの燃
焼排ガスを該触媒再生装置に送り、該触媒を加熱、再生
し、該加熱、再生した触媒を前記除塵・触媒室に戻すこ
とを特徴とする可燃ガス改質装置。11. The combustible gas reforming apparatus according to claim 8, wherein the gasifier comprises a gasification chamber having a fluidized bed, a combustion chamber, and a dust removal / catalyst chamber, and the gasification chamber includes the combustible gas. The combustion chamber is designed to combust the char (unburned carbon content) generated with the gasification of the combustible material, and the dust removal / catalyst chamber is used for the gasification. The reformed gas generated from the chamber is further provided with a catalyst regenerator, and the catalyst that has deteriorated due to the reformation of the gas produced in the dust removal / catalyst chamber is sent to the catalyst regenerator and the combustion chamber is also used. A combustible gas reforming apparatus, characterized in that combustion exhaust gas from the catalyst is sent to the catalyst regenerator, the catalyst is heated and regenerated, and the heated and regenerated catalyst is returned to the dust removal / catalyst chamber.
おいて、 前記ガス化装置は流動層炉を具備するガス化室と燃焼室
と除塵・触媒室から構成され、該ガス化室は前記可燃物
をガス化して生成ガスを製造し、該燃焼室は該可燃物の
ガス化に伴い発生するチャー（未燃炭素分）を燃焼させ
るようになっており、該除塵・触媒室は前記ガス化室か
らの生成ガスを改質するようになっており、 前記除塵・触媒室で生成ガス改質に伴い劣化した触媒を
前記燃焼室に送り、該燃焼室で加熱、再生し、該除塵・
触媒室に戻すことを特徴とする可燃ガス改質装置。12. The combustible gas reformer according to claim 8, wherein the gasifier comprises a gasification chamber equipped with a fluidized bed furnace, a combustion chamber, and a dust removal / catalyst chamber, and the gasification chamber is the gasification chamber. The combustible material is gasified to produce a product gas, and the combustion chamber is configured to burn char (unburned carbon content) generated by the gasification of the combustible material. The gas produced from the gasification chamber is reformed, and the catalyst that has deteriorated due to the gas reforming in the dust removal / catalyst chamber is sent to the combustion chamber where it is heated and regenerated to remove the dust.
A combustible gas reformer characterized by being returned to the catalyst chamber.
ガス化装置で得られた生成ガスを触媒を用いて改質し製
品ガスを得るガス改質装置と、該ガス改質装置で劣化し
た触媒を再生する触媒再生装置を具備する可燃ガス改質
装置において、 前記ガス改質装置と触媒再生装置で構成された触媒装置
と、更に前記ガス化装置で可燃物のガス化に伴い発生す
るチャー（未燃炭素分）を燃焼させるチャー燃焼装置を
設け、 前記触媒装置は触媒粒子を用いて生成ガスを改質するガ
ス改質室と該触媒を再生する触媒再生室とを一体にした
構成であり、該触媒再生室は該ガス改質室でガス改質に
より劣化した触媒を加熱、再生し、該再生した触媒を該
ガス改質室に戻すようになっており、 前記ガス化装置からの生成ガスを前記ガス改質室に送り
改質して製品ガスを得ると共に、前記チャー燃焼装置か
らの燃焼排ガスを前記触媒再生室に送り該燃焼排ガスの
熱により前記触媒を加熱、再生するようにしたことを特
徴とする可燃ガス改質装置。13. A gasifier for gasifying a combustible material, a gas reformer for reforming the product gas obtained by the gasifier using a catalyst to obtain a product gas, and the gas reformer. In a combustible gas reforming apparatus equipped with a catalyst regenerating device for regenerating a deteriorated catalyst, a combustor formed by the gas reforming device and the catalyst regenerating device, and further generated by gasification of a combustible substance in the gasification device. A char combustion device for combusting char (unburned carbon content) is provided, and the catalyst device integrally includes a gas reforming chamber that reforms the produced gas by using catalyst particles and a catalyst regeneration chamber that regenerates the catalyst. The catalyst regeneration chamber is configured to heat and regenerate a catalyst deteriorated by gas reforming in the gas reforming chamber and return the regenerated catalyst to the gas reforming chamber. The product gas from the product is sent to the gas reforming chamber for reforming. A combustible gas reforming apparatus, wherein a combustion exhaust gas from the char combustion device is sent to the catalyst regeneration chamber while the gas is obtained, and the catalyst is heated and regenerated by the heat of the combustion exhaust gas.
において、 前記ガス化装置は流動層を具備するガス化室と燃焼室か
ら構成され、該ガス化室は前記可燃物をガス化して生成
ガスを製造し、該燃焼室は該可燃物のガス化に伴い発生
するチャー（未燃炭素分）を燃焼させるようになってお
り、 前記ガス化室で製造された生成ガスを前記ガス改質室に
送り改質し、前記燃焼室からの燃焼排ガスを前記触媒再
生室に送り該燃焼排ガスの熱により前記触媒を加熱、再
生するようにしたことを特徴とする可燃ガス改質装置。14. The combustible gas reforming apparatus according to claim 13, wherein the gasifier comprises a gasification chamber having a fluidized bed and a combustion chamber, and the gasification chamber gasifies the combustible material. The produced gas is produced, and the combustion chamber burns the char (unburned carbon content) generated by the gasification of the combustible material. The produced gas produced in the gasification chamber is converted into the gas A combustible gas reforming device, characterized in that it is sent to a quality chamber for reforming, and combustion exhaust gas from the combustion chamber is sent to the catalyst regeneration chamber to heat and regenerate the catalyst by the heat of the combustion exhaust gas.
ガス化装置で得られた生成ガスを触媒を用いて改質し製
品ガスを得るガス改質装置と、該ガス改質装置で劣化し
た触媒を再生する触媒再生装置を具備する可燃ガス改質
装置において、 前記ガス化装置は流動層を具備するガス化室と燃焼室か
ら構成され、該ガス化室は前記可燃物をガス化して生成
ガスを製造し、該燃焼室は該可燃物のガス化に伴い発生
するチャー（未燃炭素分）を燃焼させるようになってお
り、 前記ガス改質装置と触媒再生装置は流動媒体の少なくと
も一部に触媒粒子を用いる流動層を有するガス改質室と
触媒再生室とを具備し、該触媒再生室は該ガス改質室で
ガス改質により劣化した触媒を加熱、再生し、該再生し
た触媒を該ガス改質室に戻すようになっており、 前記ガス化室、燃焼室、ガス改質室及び触媒再生室は１
つの炉に統合された構成であり、前記ガス化装置からの
生成ガスを前記ガス改質室に送り改質して製品ガスを得
ると共に、前記燃焼室からの燃焼排ガスを前記触媒再生
室に送り該燃焼排ガスの熱により前記触媒を加熱、再生
するようにしたことを特徴とする可燃ガス改質装置。15. A gasifier for gasifying a combustible substance, a gas reformer for reforming the product gas obtained by the gasifier using a catalyst to obtain a product gas, and the gas reformer. In a combustible gas reforming apparatus having a catalyst regenerating device for regenerating a deteriorated catalyst, the gasification device is composed of a gasification chamber having a fluidized bed and a combustion chamber, and the gasification chamber gasifies the combustible material. The combustion chamber burns the char (unburned carbon content) generated by the gasification of the combustible material. A gas reforming chamber having a fluidized bed that uses catalyst particles at least in part and a catalyst regenerating chamber, wherein the catalyst regenerating chamber heats and regenerates the catalyst deteriorated by gas reforming in the gas reforming chamber, The regenerated catalyst is returned to the gas reforming chamber, 1 for gasification chamber, combustion chamber, gas reforming chamber and catalyst regeneration chamber
It is configured to be integrated into two furnaces, and the product gas from the gasifier is sent to the gas reforming chamber to be reformed to obtain a product gas, and the combustion exhaust gas from the combustion chamber is sent to the catalyst regeneration chamber. A combustible gas reforming apparatus, wherein the catalyst is heated and regenerated by the heat of the combustion exhaust gas.
方法において、 前記触媒再生装置に再生用ガスとして、酸素、水蒸気、
水素のいずれか若しくは複数を含むガスを供給し、触媒
再生時に発生する反応熱をプロセス廃熱と共に触媒粒子
の加熱、再生に利用することを特徴とする可燃ガス改質
方法。16. The combustible gas reforming method according to claim 1 or 3, wherein oxygen, steam, and
A combustible gas reforming method, characterized in that a gas containing any one or a plurality of hydrogen is supplied and the reaction heat generated during catalyst regeneration is used for heating and regeneration of catalyst particles together with process waste heat.
１項に記載の可燃ガス改質装置において、 前記触媒再生装置に再生用ガスとして、酸素、水蒸気、
水素のいずれか若しくは複数を含むガスを供給し、触媒
再生時に発生する反応熱をプロセス廃熱と共に触媒粒子
の加熱、再生に利用することを特徴とする可燃ガス再生
装置。17. The combustible gas reforming apparatus according to claim 2, wherein the catalyst regenerating device uses oxygen, water vapor, as regenerating gas.
A combustible gas regenerator characterized in that a gas containing one or more of hydrogen is supplied and the reaction heat generated during catalyst regeneration is used together with process waste heat for heating and regeneration of catalyst particles.
１項に記載の可燃ガス改質装置において、 原料をガス化する際に、ガス化装置に塩素化合物若しく
は硫黄化合物を吸収する吸収剤を投入することを特徴と
するガス化装置。18. The combustible gas reforming apparatus according to claim 2, wherein the gasifier absorbs a chlorine compound or a sulfur compound when the raw material is gasified. A gasifier which is characterized in that an agent is charged.
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