JP2006056954A - Gas generation method, gas generation furnace, gas treatment method and gas treatment system - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas generation furnace with which the coexisting condition of clearly divided combustible gas and combustion gas is produced by a single furnace of simple structure and a synergistic effect by the coexisting condition is positively utilized. <P>SOLUTION: The gas generation furnace is equipped with a dense fluidized bed 202 as a combustible gas generation part, a combustible gas chamber 204 for introducing combustible gas through a discharge port 204a to the outside of the furnace and a combustion gas chamber 205 that generates combustion gas by combustion reaction and introduces combustion gas through a discharge port 205a to the outside of the furnace. The combustible gas chamber 204 is divided from the combustion gas chamber 205 by a partition wall 203 throughout the whole freeboard part. The lower end of the partition wall 203 is positioned lower than the upper interface of the dense fluidized bed 202. Gas 107 containing oxygen necessary for combustion reaction is supplied to the dense fluidized bed 202. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ガス発生方法およびガス発生炉に係り、特に発熱量を有する固体状もしくは液体状の原料の熱分解またはガス化により可燃ガスを発生させるガス発生方法およびガス発生炉に関するものである。また、本発明は、かかるガス発生炉により生成されたガスの処理方法および処理システムに関するものである。   The present invention relates to a gas generation method and a gas generation furnace, and more particularly to a gas generation method and a gas generation furnace that generate a combustible gas by pyrolysis or gasification of a solid or liquid raw material having a calorific value. The present invention also relates to a processing method and processing system for gas generated by such a gas generating furnace.

内部循環型の統合型ガス化炉（例えば、特許文献１参照）や二塔循環型ガス化炉などのガス化炉や、ガス化炉と燃焼炉とがそれぞれ独立して同一サイトに設置されるような場合などにおいては、可燃ガスと燃焼ガスが明確に区分された状態で一つのサイトに同時に存在することはあり得るが、複雑な構造を有する炉であったり、複雑な粒子循環を伴うプロセスであったり、もしくは、ガス化炉と燃焼炉をそれぞれ別々に存在させたりする必要があり、簡易な構造の単炉のみによりその状態が創出されるものではなかった。   A gasification furnace such as an internal circulation type integrated gasification furnace (see, for example, Patent Document 1) or a two-column circulation type gasification furnace, or a gasification furnace and a combustion furnace are installed independently at the same site. In such a case, it is possible that the combustible gas and the combustion gas are present at one site in a clearly separated state, but the furnace has a complicated structure or a process involving complicated particle circulation. Or, it is necessary to make the gasification furnace and the combustion furnace exist separately, and the state is not created only by a simple furnace having a simple structure.

また、例えば、生成した可燃ガス中に含まれるタール分が可燃ガス温度の低下に伴って凝縮すると、プロセス中の様々なトラブルの原因となる。このようなトラブルを防止するため、もしくは可燃ガスを改質するために、従来技術においては、可燃ガス中の可燃成分の一部を他の可燃ガスと分離しない状態で燃焼させ、その燃焼熱により可燃ガス全体を高温に維持したり、可燃ガスの温度をさらに上昇させたりしている。また、特に可燃ガスの温度低下の防止を目的とする場合には、水蒸気や電気など外部の熱源を用いたヒート・トレースなどが利用される。   Further, for example, when the tar content contained in the generated combustible gas condenses as the combustible gas temperature decreases, it causes various troubles in the process. In order to prevent such troubles or to reform the combustible gas, in the prior art, a part of the combustible component in the combustible gas is burned without being separated from the other combustible gas, and the combustion heat The entire combustible gas is maintained at a high temperature, or the temperature of the combustible gas is further increased. In addition, particularly for the purpose of preventing the temperature of the combustible gas from decreasing, a heat trace using an external heat source such as water vapor or electricity is used.

しかしながら、可燃ガスの一部を燃焼させる場合には、可燃ガスが希釈され、単位量あたりの可燃ガスが有する発熱量が低下し、その結果、可燃ガスの利用に際し制約が生じたり、可燃ガスそのものの価値が低下したりすることになる。また、水蒸気や電気等外部からの熱源によるヒート・トレースを利用する場合においては、それらの別熱源が必要となる。   However, when a part of the combustible gas is burned, the combustible gas is diluted, and the calorific value of the combustible gas per unit amount is reduced. As a result, there are restrictions on the use of the combustible gas, or the combustible gas itself. The value of will be reduced. In addition, when using a heat trace by an external heat source such as water vapor or electricity, these separate heat sources are required.

また、従来のガス処理方法においては、可燃ガスの湿式ガス洗浄プロセスからの排水はいわゆる排水処理装置にて処理されており、排水処理装置および排水処理プロセスが別途必要となる。   Moreover, in the conventional gas treatment method, the waste water from the wet gas cleaning process of the combustible gas is treated by a so-called waste water treatment device, and a waste water treatment device and a waste water treatment process are separately required.

さらに、従来のガス発生プロセスまたは方法においては、例えば、パージ用ガス、原料の気流搬送用のガス、酸素供給時の酸素希釈用ガスなど、ガス発生炉周辺のプロセスで必要で且つ最終的にガス発生炉内に供給される不活性ガスとして、窒素や水蒸気などが使用されているが、このような窒素や水蒸気などのためのユーティリティが別途必要になる。
国際公開第９９／３１２０２号パンフレット 米国特許第４３４１５９８号明細書 Further, in the conventional gas generation process or method, for example, a gas for purging, a gas for conveying a raw material, a gas for diluting oxygen at the time of supplying oxygen, and the like, which are necessary in the process around the gas generation furnace and finally gas. Nitrogen, water vapor, or the like is used as an inert gas supplied into the generator, but a utility for such nitrogen, water vapor, or the like is required separately.
WO99 / 31202 pamphlet U.S. Pat. No. 4,341,598

本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、「明確に区分された可燃ガスと燃焼ガスの共存状態」を簡易な構造の単炉にて創出し、この共存状態による相乗効果を積極的に利用することができるガス発生方法およびガス発生炉を提供することを第１の目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and creates a “coexistence state of combustible gas and combustion gas clearly separated” in a single furnace having a simple structure. It is a first object of the present invention to provide a gas generation method and a gas generation furnace capable of positively utilizing a synergistic effect.

また、本発明は、上記「明確に区分された可燃ガスと燃焼ガスの共存状態」による相乗効果を積極的に利用するガス処理方法およびガス処理システムを提供することを第２の目的とする。   A second object of the present invention is to provide a gas processing method and a gas processing system that actively utilize the synergistic effect of the above-mentioned “coexistence state of combustible gas and combustion gas clearly separated”.

上記目的を達成するため、本発明の第１の態様によれば、可燃ガスを生成し、上記可燃ガスの一部を分離し、該分離した可燃ガスの一部を燃焼して燃焼ガスを生成して、上記可燃ガスと燃焼ガスとを互いに明確に区別された状態で生成することを特徴とするガス発生方法が提供される。ここで、本願における「燃焼ガス」とは、燃焼により発熱量が消費された後の、発熱量を有しないガスをいい、「可燃ガス」とは、ガス状の可燃成分を含有し、発熱量を有するガスをいう。   In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a combustible gas is generated, a part of the combustible gas is separated, and a part of the separated combustible gas is burned to generate a combustion gas. Thus, a gas generation method is provided in which the combustible gas and the combustion gas are generated in a state clearly distinguished from each other. Here, “combustion gas” in the present application means a gas having no calorific value after the calorific value is consumed by combustion, and “combustible gas” contains a gaseous combustible component, and generates a calorific value. A gas having

本発明の第２の態様によれば、可燃ガスを生成する可燃ガス発生部と、上記可燃ガス発生部で発生した可燃ガスを炉外に排出するための排出口を有し、可燃ガスを炉外へ導出する可燃ガス室と、上記可燃ガス発生部で発生した可燃ガスが炉外に排出される前に該可燃ガスを燃焼して燃焼ガスを生成する燃焼ガス室と、ガス発生炉の内部を上記可燃ガス室と上記燃焼ガス室とに区画する仕切壁とを備えたことを特徴とするガス発生炉が提供される。   According to the 2nd aspect of this invention, it has a combustible gas generation part which produces | generates a combustible gas, and the discharge port for discharging | emitting the combustible gas generate | occur | produced in the said combustible gas generation part out of a furnace, and combustible gas is a furnace. A combustible gas chamber that is led out, a combustion gas chamber that burns the combustible gas before the combustible gas generated in the combustible gas generator is discharged to the outside of the furnace, and generates a combustion gas; There is provided a gas generating furnace comprising a partition wall that divides the gas into a combustible gas chamber and a combustion gas chamber.

本発明の好ましい一態様によれば、上記可燃ガス発生部は流動層式ガス発生炉の濃厚流動層により構成され、上記流動層式ガス発生炉のフリーボード部の一部または全部が上記仕切壁により区画される。また、本発明の好ましい他の一態様によれば、上記仕切壁の下端が、上記濃厚流動層の上部界面よりも下方に位置する。   According to a preferred aspect of the present invention, the combustible gas generating part is constituted by a dense fluidized bed of a fluidized bed type gas generating furnace, and a part or all of a free board part of the fluidized bed type gas generating furnace is the partition wall. It is divided by. Moreover, according to another preferable aspect of the present invention, the lower end of the partition wall is located below the upper interface of the dense fluidized bed.

本発明の好ましい一態様によれば、上記燃焼反応に必要な酸素を含むガスを上記濃厚流動層に供給する含酸素ガス供給部を備えている。   According to a preferred aspect of the present invention, an oxygen-containing gas supply unit that supplies a gas containing oxygen necessary for the combustion reaction to the rich fluidized bed is provided.

本発明の第１または第２の態様によれば、可燃ガスと燃焼ガスとを明確に区別された状態で簡易な構造の単炉によって生成することができる。すなわち、「明確に区分された可燃ガスと燃焼ガスの共存状態」を簡易な構造の単炉によって創出し、この共存状態による相乗効果を積極的に利用することができる。   According to the first or second aspect of the present invention, the combustible gas and the combustion gas can be generated by a single furnace having a simple structure in a clearly distinguished state. That is, the “coexistence state of combustible gas and combustion gas clearly separated” can be created by a single furnace having a simple structure, and the synergistic effect of this coexistence state can be actively utilized.

また、仕切壁の下端を濃厚流動層の上部界面よりも下方に位置させているので、可燃ガス室と燃焼ガス室のフリーボード部全体を仕切壁により区画することができる。したがって、含酸素ガス供給部の位置が燃焼ガス室のフリーボード部のどの位置であっても、燃焼ガスと可燃ガスとの混合を効果的に防止することができる。   Moreover, since the lower end of the partition wall is positioned below the upper interface of the dense fluidized bed, the entire free board part of the combustible gas chamber and the combustion gas chamber can be partitioned by the partition wall. Therefore, mixing of the combustion gas and the combustible gas can be effectively prevented regardless of the position of the oxygen-containing gas supply unit on the free board portion of the combustion gas chamber.

本発明の好ましい一態様によれば、上記含酸素ガス供給部は、上記仕切壁の下端よりも上方に位置する。このような構成により、燃焼ガス室で発生する燃焼ガスと可燃ガス室の可燃ガスとをより明確に分離することができる。   According to a preferred aspect of the present invention, the oxygen-containing gas supply unit is located above the lower end of the partition wall. With such a configuration, the combustion gas generated in the combustion gas chamber and the combustible gas in the combustible gas chamber can be more clearly separated.

本発明の好ましい一態様によれば、上記含酸素ガスの少なくとも一部を供給する供給部が、ガス発生炉の底部に設けられる。このような構成により、含酸素ガスを上記濃厚流動層の流動化ガスとしても作用させることができる。   According to a preferred aspect of the present invention, a supply unit that supplies at least a part of the oxygen-containing gas is provided at the bottom of the gas generating furnace. With such a configuration, the oxygen-containing gas can also act as a fluidizing gas for the rich fluidized bed.

本発明の第３の態様によれば、可燃ガスと燃焼ガスとを互いに明確に区別された状態で生成し、上記可燃ガスと上記燃焼ガスとの間で間接熱交換を行い、上記燃焼ガスから上記可燃ガスへの熱移動を生じさせることを特徴とするガス処理方法が提供される。すなわち、本発明のガス処理システムは、可燃ガスと燃焼ガスとを互いに明確に区別された状態で生成する少なくとも１つのガス発生炉と、上記可燃ガスと上記燃焼ガスとの間で間接熱交換を行い、上記燃焼ガスから上記可燃ガスへの熱移動を生じさせる熱交換部とを備えている。   According to the third aspect of the present invention, the combustible gas and the combustion gas are generated in a state clearly distinguished from each other, indirect heat exchange is performed between the combustible gas and the combustion gas, and There is provided a gas processing method characterized by causing heat transfer to the combustible gas. That is, the gas processing system of the present invention performs indirect heat exchange between at least one gas generating furnace that generates a combustible gas and a combustion gas in a clearly distinguished state, and the combustible gas and the combustion gas. And a heat exchanging section that causes heat transfer from the combustion gas to the combustible gas.

本発明の第３の態様によれば、上述した「明確に区分された可燃ガスと燃焼ガスの共存状態」による相乗効果を積極的に利用することができる。すなわち、相対的に高温な燃焼ガスから相対的に低温な可燃ガスへの熱移動を生じさせることができ、燃焼ガスの有する顕熱を有効利用しながら可燃ガスの温度維持もしくは改質を行うことができる。したがって、水蒸気や電気など別の熱源を必要とせずに、ヒート・トレースと同様の効果により、可燃ガスの温度が低下することを防止または、更なる高温化を行うとともに、燃焼ガスが有する顕熱を有効に利用することができる。上記可燃ガスの温度は、ガス化温度よりも１００℃低い温度以上、より好ましくはガス化温度よりも５０℃低い温度以上、理想的にはガス化温度と同等かそれ以上に維持することがタール凝縮を防止する上で好ましい。   According to the 3rd aspect of this invention, the synergistic effect by the "coexistence state of the combustible gas and combustion gas which were classified clearly" mentioned above can be utilized positively. That is, heat transfer from a relatively high temperature combustion gas to a relatively low temperature combustible gas can be generated, and the temperature of the combustible gas can be maintained or reformed while effectively utilizing the sensible heat of the combustion gas. Can do. Therefore, it does not require a separate heat source such as water vapor or electricity, and prevents the temperature of the combustible gas from decreasing or increases the temperature of the combustible gas by the same effect as the heat trace. Can be used effectively. The temperature of the combustible gas is 100 ° C. lower than the gasification temperature or higher, more preferably 50 ° C. lower than the gasification temperature, ideally maintained at or above the gasification temperature. It is preferable for preventing condensation.

本発明の第４の態様によれば、可燃ガスと燃焼ガスとを互いに明確に区別された状態で生成し、上記可燃ガスに対して湿式洗浄を行い、上記湿式洗浄における排水を上記燃焼ガスに噴霧することを特徴とするガス処理方法が提供される。すなわち、本発明のガス処理システムは、可燃ガスと燃焼ガスとを互いに明確に区別された状態で生成する少なくとも１つのガス発生炉と、上記可燃ガスに対して湿式洗浄を行う湿式洗浄装置と、上記湿式洗浄装置から排出される排水を上記燃焼ガスに噴霧するガス冷却装置とを備えている。   According to the fourth aspect of the present invention, the combustible gas and the combustion gas are generated in a state clearly distinguished from each other, wet cleaning is performed on the combustible gas, and waste water in the wet cleaning is converted into the combustion gas. There is provided a gas treatment method characterized by spraying. That is, the gas treatment system of the present invention includes at least one gas generating furnace that generates a combustible gas and a combustion gas in a state clearly distinguished from each other, a wet cleaning apparatus that performs wet cleaning on the combustible gas, and A gas cooling device for spraying waste water discharged from the wet cleaning device onto the combustion gas.

本発明の第４の態様によれば、上述した「明確に区分された可燃ガスと燃焼ガスの共存状態」による相乗効果を積極的に利用するとともに、可燃ガスの湿式洗浄後の排水を燃焼ガスに噴霧して処理することができる。すなわち、排水処理装置および排水処理プロセスを別途設けることなく、湿式ガス洗浄プロセスを行うことができる。洗浄排水中に可燃成分を比較的多く含む場合は、それらを完全燃焼させるために、燃焼ガス中の高温域（好ましくは８００℃以上）に噴霧することが好ましい。   According to the fourth aspect of the present invention, the synergistic effect of the above-described “coexistence state of the clearly separated combustible gas and combustion gas” is positively utilized, and the wastewater after the wet cleaning of the combustible gas is used as the combustion gas. Can be sprayed on. That is, a wet gas cleaning process can be performed without separately providing a waste water treatment apparatus and a waste water treatment process. When the washing waste water contains a relatively large amount of combustible components, it is preferably sprayed in a high temperature region (preferably 800 ° C. or higher) in the combustion gas in order to completely burn them.

本発明の第５の態様によれば、少なくとも１つのガス発生炉において可燃ガスと燃焼ガスとを互いに明確に区別された状態で生成し、上記燃焼ガスの一部または全部を上記ガス発生炉に戻して循環利用することを特徴とするガス処理方法が提供される。すなわち、本発明のガス処理システムは、可燃ガスと燃焼ガスとを互いに明確に区別された状態で生成する少なくとも１つのガス発生炉と、上記燃焼ガスの一部または全部を上記ガス発生炉に戻す循環経路とを備えている。   According to the fifth aspect of the present invention, in at least one gas generating furnace, the combustible gas and the combustion gas are generated in a state clearly distinguished from each other, and a part or all of the combustion gas is generated in the gas generating furnace. A gas processing method is provided that is recycled and recycled. That is, the gas treatment system of the present invention includes at least one gas generating furnace that generates combustible gas and combustion gas in a state clearly distinguished from each other, and returns part or all of the combustion gas to the gas generating furnace. And a circulation path.

本発明の第５の態様によれば、パージ用ガスとして、原料の気流搬送用ガスとして、または、酸素希釈用ガスとして、窒素や水蒸気などの不活性ガスを新たに可燃ガス発生炉に供給する必要がなくなるので、ユーティリティ・コストの削減が可能となる。また、燃焼ガスの全部を循環利用する場合には、燃焼ガスを外部に排出するための煙突をなくすことも可能である。   According to the fifth aspect of the present invention, an inert gas such as nitrogen or water vapor is newly supplied to the combustible gas generation furnace as the purge gas, as the gas flow conveying gas of the raw material, or as the oxygen dilution gas. This eliminates the need for utility costs. Further, when all of the combustion gas is circulated, it is possible to eliminate a chimney for discharging the combustion gas to the outside.

また、本発明の好ましい一態様によれば、上記可燃ガスの一部を分離し、該分離した可燃ガスを燃焼して上記燃焼ガスを生成して、上記可燃ガスと上記燃焼ガスとを互いに明確に区別された状態で生成する。   According to a preferred aspect of the present invention, a part of the combustible gas is separated, the separated combustible gas is burned to generate the combustion gas, and the combustible gas and the combustion gas are made clear from each other. It is generated in the state distinguished by.

上述したように、本発明によれば、「明確に区分された可燃ガスと燃焼ガスの共存状態」を簡易な単炉により創出し、この共存状態による相乗効果を積極的に利用することができる。   As described above, according to the present invention, “a coexistence state of combustible gas and combustion gas clearly separated” can be created by a simple single furnace, and a synergistic effect due to this coexistence state can be actively used. .

以下、本発明に係るガス処理システムの実施形態について図１から図１１を参照して詳細に説明する。なお、図１から図１１において、同一または相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of a gas treatment system according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 11. 1 to 11, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図１は、本発明の第１の実施形態におけるガス処理システムを示すブロック図である。図１に示すように、このガス処理システムは、可燃ガスを生成する可燃ガス発生炉１と、可燃ガス発生炉１で発生した可燃ガス１０の一部１１を燃焼して燃焼ガス２０を生成する燃焼ガス発生部２とを備えている。すなわち、可燃ガス発生炉１で発生した可燃ガス１０のうち必要な量を分岐して、この分岐した可燃ガス１１に含酸素ガスを供給して燃焼ガス発生部２で燃焼させることにより燃焼ガス２０を生成する。このように、本実施形態のガス処理システムによれば、可燃ガス１２と燃焼ガス２０とが明確に区別された状態で生成される。   FIG. 1 is a block diagram showing a gas processing system according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, this gas processing system generates a combustion gas 20 by burning a combustible gas generating furnace 1 that generates a combustible gas and a portion 11 of the combustible gas 10 generated in the combustible gas generating furnace 1. Combustion gas generation unit 2 is provided. That is, a necessary amount of the combustible gas 10 generated in the combustible gas generating furnace 1 is branched, an oxygen-containing gas is supplied to the branched combustible gas 11 and burned in the combustion gas generating unit 2, so that the combustion gas 20. Is generated. Thus, according to the gas processing system of the present embodiment, the combustible gas 12 and the combustion gas 20 are generated in a clearly distinguished state.

可燃ガス発生炉１で生成された可燃ガス１２および燃焼ガス発生部２で生成された燃焼ガス２０は、可燃ガス１２と燃焼ガス２０との間で熱交換を行う熱交換部としてのシェル・アンド・チューブ型熱交換器３に導かれる。この熱交換器３により、相対的に高温な燃焼ガス２０から相対的に低温な可燃ガス１２への熱移動を生じさせ、燃焼ガス２０の有する顕熱を有効利用しながら可燃ガス１２の改質を行っている。   The combustible gas 12 generated in the combustible gas generating furnace 1 and the combustion gas 20 generated in the combustion gas generating unit 2 are shell-and-heat as a heat exchanging unit that performs heat exchange between the combustible gas 12 and the combustion gas 20. -It is led to the tube type heat exchanger 3. The heat exchanger 3 causes heat transfer from the relatively high temperature combustion gas 20 to the relatively low temperature combustible gas 12, and reforms the combustible gas 12 while effectively utilizing the sensible heat of the combustion gas 20. It is carried out.

なお、図１では、シェル内の流路に燃焼ガス２０を流し、チューブ内の流路に可燃ガス１２を流す例を示しているが、シェル内の流路に可燃ガス１２を流し、チューブ内の流路に燃焼ガス２０を流してもよい。可燃ガス中に多くのダスト分が含有され、これらがチューブ内のベンド部等に堆積するおそれがある場合には、シェル内の流路に可燃ガス１２を流すのが好ましい。また、熱交換器３の種類もシェル・アンド・チューブ型熱交換器に限られるものではなく、他の種類の間接熱交換器を用いることもできる。例えば、パネル式の熱交換器などを用いることができる。   Although FIG. 1 shows an example in which the combustion gas 20 flows through the flow path in the shell and the combustible gas 12 flows through the flow path in the tube, the combustible gas 12 flows through the flow path in the shell, The combustion gas 20 may flow through the flow path. In the case where a large amount of dust is contained in the combustible gas and there is a possibility that these dusts are deposited on the bend portion or the like in the tube, it is preferable to flow the combustible gas 12 through the flow path in the shell. Further, the type of the heat exchanger 3 is not limited to the shell and tube type heat exchanger, and other types of indirect heat exchangers can be used. For example, a panel heat exchanger or the like can be used.

なお、図１に示すように、可燃ガス１２の改質反応に必要な量の水蒸気１３等を熱交換器３の上流または熱交換器３の内部で可燃ガス１２中に供給してもよい。改質に必要なだけの熱交換が熱交換器３内で行われるように燃焼ガス２０の温度や発生流量を調整できる場合には、そのような調整を行うことが好ましい。また、可燃ガス１２を流すチューブ内に改質触媒を充填してもよい。例えば、触媒としては、タール分解やガス改質の効果が期待されるＣａ系触媒等を利用することができる。   As shown in FIG. 1, an amount of water vapor 13 or the like necessary for the reforming reaction of the combustible gas 12 may be supplied into the combustible gas 12 upstream of the heat exchanger 3 or inside the heat exchanger 3. When the temperature and generated flow rate of the combustion gas 20 can be adjusted so that heat exchange necessary for reforming is performed in the heat exchanger 3, such adjustment is preferably performed. Further, the reforming catalyst may be filled in a tube through which the combustible gas 12 flows. For example, as the catalyst, a Ca-based catalyst or the like expected to have an effect of tar decomposition or gas reforming can be used.

シェル・アンド・チューブ型熱交換器３を通過した可燃ガス１４は、湿式洗浄プロセスを行う湿式洗浄装置としてのスクラバ４に送られる。図１に示すように、このスクラバ４には洗浄水４０が供給されており、可燃ガス１４はこの洗浄水４０により冷却されるとともに、可燃ガス１４中の有害物質（酸性ガス、タールなど）が洗浄除去される。スクラバ４からの排水４１は、ガス冷却装置５に送られ、シェル・アンド・チューブ型熱交換器３を通過した燃焼ガス２１に噴霧される。このスクラバ排水４１の噴霧により燃焼ガス２１が冷却される。一方、スクラバ４から排出された可燃ガス１５は、可燃ガス利用装置１００に送られ、ここで例えばボイラやキルンなどにおける燃料ガスとして利用される。   The combustible gas 14 that has passed through the shell-and-tube heat exchanger 3 is sent to a scrubber 4 as a wet cleaning apparatus that performs a wet cleaning process. As shown in FIG. 1, cleaning water 40 is supplied to the scrubber 4. The combustible gas 14 is cooled by the cleaning water 40, and harmful substances (acid gas, tar, etc.) in the combustible gas 14 are present. Washed away. Waste water 41 from the scrubber 4 is sent to the gas cooling device 5 and sprayed onto the combustion gas 21 that has passed through the shell-and-tube heat exchanger 3. The combustion gas 21 is cooled by the spraying of the scrubber waste water 41. On the other hand, the combustible gas 15 discharged | emitted from the scrubber 4 is sent to the combustible gas utilization apparatus 100, and is utilized here, for example as fuel gas in a boiler, a kiln, etc.

ここで、燃焼ガス２１が有する熱流量を、噴霧されたスクラバ排水４１のすべてを気化するのに十分な熱流量にできれば、スクラバ排水４１のための別途の排水処理装置が必要なくなり、乾式のプロセスを実現することができる。また、噴霧するスクラバ排水４１の流量と燃焼ガス２１が保有する熱流量とのバランスを最適化できる場合、例えば、燃焼ガス２１の冷却に必要な量だけのスクラバ排水４１を噴霧することができる、あるいは、噴霧されるスクラバ排水４１の気化に必要なだけの熱流量を有する燃焼ガス２１を生成できる場合には、スクラバ排水４１を気化すると同時に、その気化熱によって燃焼ガス２１を冷却することができるので、ガス冷却装置５から排出される燃焼ガス５０をさらに冷却するためのプロセスが別途必要なくなる。   Here, if the heat flow rate of the combustion gas 21 is sufficient to vaporize all of the sprayed scrubber drainage 41, a separate wastewater treatment device for the scrubber drainage 41 is not necessary, and a dry process. Can be realized. Further, when the balance between the flow rate of the scrubber drainage 41 to be sprayed and the heat flow rate possessed by the combustion gas 21 can be optimized, for example, the scrubber drainage 41 in an amount necessary for cooling the combustion gas 21 can be sprayed. Alternatively, when the combustion gas 21 having a heat flow rate necessary for vaporization of the sprayed scrubber drainage 41 can be generated, the combustion gas 21 can be cooled by the vaporization heat at the same time as the scrubber drainage 41 is vaporized. Therefore, a separate process for further cooling the combustion gas 50 discharged from the gas cooling device 5 is not necessary.

可燃ガス１４から除去された固体粒子成分や塩素等の有害物質はスクラバ排水４１とともにガス冷却装置５内に噴霧され、ガス冷却装置５から排出される燃焼ガス５０中に混入するが、燃焼ガス５０への消石灰５１等の噴霧、バグフィルタ６や活性炭塔７等のプロセスを通じて、燃焼ガスが系外に放出される以前に回収される。なお、スクラバ排水４１が燃焼ガス２１に噴霧される前に、上記スクラバ排水４１中の有害物質を沈殿や濾過その他の手段によりスクラバ排水４１中から除去することとしてもよい。   Although harmful substances such as solid particle components and chlorine removed from the combustible gas 14 are sprayed into the gas cooling device 5 together with the scrubber drain 41 and mixed into the combustion gas 50 discharged from the gas cooling device 5, the combustion gas 50 The combustion gas is collected before being discharged out of the system through the spraying of the slaked lime 51 and the like, the process of the bag filter 6 and the activated carbon tower 7 and the like. In addition, before the scrubber drainage 41 is sprayed on the combustion gas 21, harmful substances in the scrubber drainage 41 may be removed from the scrubber drainage 41 by precipitation, filtration, or other means.

ここで、可燃ガス発生炉１で生成された可燃ガス１０から分岐させる可燃ガス１１の量は、上述した観点から、ガス冷却装置５において必要な燃焼ガス２１の流量（もしくは燃焼ガス２１が有する熱流量）を実現するだけの量が最適であり、この可燃ガス１１の量はダンパ８の開度を調整することによって調整できる。また、可燃ガスの分岐は、図１に示すように、可燃ガス発生炉１を出た直後で行ってもよいし、あるいは、洗浄後の可燃ガス１５を図１のＡで示す位置で分岐してもよい。   Here, the amount of the combustible gas 11 branched from the combustible gas 10 generated in the combustible gas generating furnace 1 is the flow rate of the combustion gas 21 required in the gas cooling device 5 (or the heat of the combustion gas 21 from the viewpoint described above. The amount of the combustible gas 11 can be adjusted by adjusting the opening degree of the damper 8. Further, as shown in FIG. 1, the branching of the combustible gas may be performed immediately after leaving the combustible gas generating furnace 1, or the cleaned combustible gas 15 is branched at a position indicated by A in FIG. May be.

本実施形態では、バグフィルタ６および活性炭塔７により有害物質が除去された燃焼ガス５２の一部５３が、ガス循環ブロア９により循環経路９０を通って可燃ガス発生炉１に戻され、循環利用される。燃焼ガス５２の残りは煙突５４から系外に排出される。可燃ガス発生炉１に戻される燃焼ガス５３は、例えば、炉内計装用ノズルなどにおけるパージガスとして、原料を可燃ガス発生炉１に供給するときの気流搬送用ガスとして、可燃ガス発生炉１内に供給される酸素５５を希釈するためのガスとして、あるいは、可燃ガス発生炉１が流動層式である場合には流動化ガスとして用いることができる。   In this embodiment, a part 53 of the combustion gas 52 from which harmful substances have been removed by the bag filter 6 and the activated carbon tower 7 is returned to the combustible gas generating furnace 1 through the circulation path 90 by the gas circulation blower 9 and circulated. Is done. The remainder of the combustion gas 52 is discharged out of the system from the chimney 54. The combustion gas 53 returned to the combustible gas generating furnace 1 is used as, for example, a purge gas in an in-furnace instrumentation nozzle or the like as a gas for conveying an air flow when supplying raw materials to the combustible gas generating furnace 1. It can be used as a gas for diluting the supplied oxygen 55 or as a fluidizing gas when the combustible gas generating furnace 1 is a fluidized bed type.

なお、燃焼ガス５２の全部を可燃ガス発生炉１に戻してもよく、そのような場合には燃焼排ガス５２が系外に排出されないので、煙突５４が不要となる。また、燃焼ガスの循環利用に必要な流量に応じて、可燃ガス発生炉１に戻す燃焼ガス５３の流量を調整することができる場合には、そのような調整を行うことが好ましい。   Note that the entire combustion gas 52 may be returned to the combustible gas generating furnace 1, and in such a case, the combustion exhaust gas 52 is not discharged out of the system, so that the chimney 54 becomes unnecessary. Further, when the flow rate of the combustion gas 53 to be returned to the combustible gas generating furnace 1 can be adjusted according to the flow rate required for the circulation use of the combustion gas, it is preferable to perform such adjustment.

このように、燃焼ガス５２の一部または全部を可燃ガス発生炉１に戻して循環利用することにより、窒素や水蒸気などの不活性ガスを新たに可燃ガス発生炉１に供給する必要がなくなるので、ユーティリティ・コストの削減が可能となる。また、燃焼ガス５２の全部を循環利用する場合には、上述したように、煙突５４を設ける必要がなくなる。   In this way, by returning a part or all of the combustion gas 52 to the combustible gas generating furnace 1 and circulating it, it is not necessary to supply an inert gas such as nitrogen or water vapor to the combustible gas generating furnace 1 anew. Utility costs can be reduced. Further, when the entire combustion gas 52 is recycled, it is not necessary to provide the chimney 54 as described above.

上述したように、本実施形態のガス処理システムでは、「可燃ガスと燃焼ガスとが明確に区分された状態で同時に存在する状態」を敢えて創出して、「明確に区分された可燃ガスと燃焼ガスの共存状態」による相乗効果を積極的に利用している。このように、可燃ガスとして取り出されたガスを、そのまま全量を可燃ガス利用装置１００に導入せずに、その一部１１をわざわざ燃焼させ、ガスとしては低価値の燃焼ガス２０として用いることは、従来の価値観とは異なるものである。   As described above, in the gas processing system of the present embodiment, the “state where the combustible gas and the combustion gas exist simultaneously in a clearly separated state” is created, and “the clearly separated combustible gas and the combustion are generated. The synergistic effect of “the coexistence of gas” is actively used. Thus, without introducing the whole amount of the gas taken out as the combustible gas into the combustible gas utilization device 100 as it is, the part 11 is purposely burned and used as a low-value combustion gas 20 as a gas. It is different from conventional values.

図２は、本発明の第２の実施形態におけるガス処理システムを示すブロック図である。図２に示すように、このガスシステムは、図１に示す可燃ガス発生炉１と燃焼ガス発生部２とに代えて、１つの可燃ガス発生炉１０１を備えている。この可燃ガス発生炉１０１は流動層ガス発生炉で構成されている。この流動層ガス発生炉の内部には、流動化された流動媒体によって流動層が形成されており、濃厚流動層部における熱分解またはガス化反応により可燃ガスを生成する可燃ガス発生部１０２が形成されている。ガス発生炉１０１の内部には、天井から下方に延びる仕切壁１０３が設けられており、この仕切壁１０３により可燃ガス発生炉１０１の内部に可燃ガス室１０４と燃焼ガス室１０５とが形成されている。可燃ガス室１０４と燃焼ガス室１０５はそれぞれ炉外への排出口１０４ａ，１０５ａを備えている。本実施形態における仕切壁１０３の下端は、ガス発生炉１０１のフリーボード部に位置している。   FIG. 2 is a block diagram showing a gas processing system according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, this gas system includes one combustible gas generating furnace 101 instead of the combustible gas generating furnace 1 and the combustion gas generating unit 2 shown in FIG. 1. The combustible gas generation furnace 101 is a fluidized bed gas generation furnace. Inside the fluidized bed gas generating furnace, a fluidized bed is formed by a fluidized fluidized medium, and a combustible gas generating unit 102 that generates a combustible gas by thermal decomposition or gasification reaction in the dense fluidized bed portion is formed. Has been. A partition wall 103 extending downward from the ceiling is provided inside the gas generating furnace 101, and a combustible gas chamber 104 and a combustion gas chamber 105 are formed inside the combustible gas generating furnace 101 by the partition wall 103. Yes. The combustible gas chamber 104 and the combustion gas chamber 105 are respectively provided with discharge ports 104a and 105a to the outside of the furnace. The lower end of the partition wall 103 in this embodiment is located in the free board part of the gas generation furnace 101.

本実施形態においては、ガス発生炉１０１の可燃ガス発生部１０２で可燃ガス１０６が発生し、発生した可燃ガス１０６は、可燃ガス室１０４および燃焼ガス室１０５のフリーボード部にそれぞれ導かれる。可燃ガス室１０４のフリーボード部を通過した可燃ガス１１０は、第１の実施形態の可燃ガス１２と同様に熱交換器３に送られる。一方、燃焼ガス室１０５のフリーボード部には含酸素ガス供給部を介して燃焼用含酸素ガス１０７が供給されており、可燃ガス発生部１０２で発生した可燃ガス１０６が燃焼ガス室１０５のフリーボード部で燃焼して燃焼ガス１２０が生成される。このようにして、ガス発生炉１０１では、可燃ガス１１０と燃焼ガス１２０とが明確に区別された状態で生成される。燃焼用含酸素ガス１０７としては、具体的には、空気、酸素富化空気、酸素などを用いることができる。以降のプロセスは、上述した第１の実施形態と同様であるので、詳細な説明は省略する。なお、燃焼に用いる含酸素ガス１０７は、燃焼ガス１１０と可燃ガス１２０の混合を防ぐ観点から、仕切壁１０３の下端より上方の位置から可燃ガス１０６中に供給されることが好ましい。また、燃焼ガス１２０の生成流量は、図１に示す実施形態と同様に、ダンパ８の開度によって調整され、必要な量だけの燃焼ガス１２０を発生させることができる。   In the present embodiment, the combustible gas 106 is generated in the combustible gas generating unit 102 of the gas generating furnace 101, and the generated combustible gas 106 is guided to the free board portions of the combustible gas chamber 104 and the combustion gas chamber 105, respectively. The combustible gas 110 that has passed through the free board portion of the combustible gas chamber 104 is sent to the heat exchanger 3 in the same manner as the combustible gas 12 of the first embodiment. On the other hand, the oxygen-containing gas 107 for combustion is supplied to the free board portion of the combustion gas chamber 105 via the oxygen-containing gas supply portion, and the combustible gas 106 generated in the combustible gas generation portion 102 is free from the combustion gas chamber 105. Combustion gas 120 is generated by burning in the board portion. In this way, in the gas generating furnace 101, the combustible gas 110 and the combustion gas 120 are generated in a clearly distinguished state. Specifically, air, oxygen-enriched air, oxygen, or the like can be used as the oxygen-containing gas 107 for combustion. Since the subsequent processes are the same as those in the first embodiment described above, detailed description thereof is omitted. Note that the oxygen-containing gas 107 used for combustion is preferably supplied into the combustible gas 106 from a position above the lower end of the partition wall 103 from the viewpoint of preventing the combustion gas 110 and the combustible gas 120 from being mixed. Moreover, the production | generation flow volume of the combustion gas 120 is adjusted with the opening degree of the damper 8 similarly to embodiment shown in FIG. 1, and only the required quantity of the combustion gas 120 can be generated.

このように、本実施形態においては、ガス発生炉１０１内で発生した可燃ガス１０６の一部が、ガス発生炉１０１から出る以前に仕切壁１０３により分離され、燃焼されて燃焼ガス１２０として取り出される点において、図１に示す第１の実施形態とは異なっている。すなわち、本実施形態は、図１に示す実施形態と比べると、別途燃焼ガス発生部２（図１参照）を設置する必要がなくなる点で効果的である。   As described above, in this embodiment, a part of the combustible gas 106 generated in the gas generating furnace 101 is separated by the partition wall 103 before leaving the gas generating furnace 101, burned, and taken out as the combustion gas 120. This is different from the first embodiment shown in FIG. That is, the present embodiment is effective in that it is not necessary to separately install the combustion gas generation unit 2 (see FIG. 1) as compared with the embodiment shown in FIG.

図３は、本発明の第３の実施形態におけるガス発生炉２０１を示す模式図である。図３に示すように、このガス発生炉２０１は、第２の実施形態におけるガス発生炉１０１と同様に、天井から下方に延びる仕切壁２０３によりガス発生炉２０１の内部に可燃ガス室２０４と燃焼ガス室２０５とが形成されているが、本実施形態においては、ガス発生炉２０１内の仕切壁２０３の下端が濃厚流動層（可燃ガス発生部）２０２の上部界面より下方に位置している。また、可燃ガス室２０４と燃焼ガス室２０５はそれぞれ炉外への排出口２０４ａ，２０５ａを備えている。その他の点は、図２に示されたガス発生炉１０１と同様である。   FIG. 3 is a schematic diagram showing a gas generating furnace 201 according to the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the gas generating furnace 201 is combusted with a combustible gas chamber 204 and a combustion chamber inside the gas generating furnace 201 by a partition wall 203 extending downward from the ceiling, like the gas generating furnace 101 in the second embodiment. In this embodiment, the lower end of the partition wall 203 in the gas generation furnace 201 is located below the upper interface of the dense fluidized bed (combustible gas generation unit) 202. Further, the combustible gas chamber 204 and the combustion gas chamber 205 are provided with outlets 204a and 205a to the outside of the furnace, respectively. The other points are the same as those of the gas generating furnace 101 shown in FIG.

このように、本実施形態では、仕切壁２０３の下端を濃厚流動層２０２の上部界面より下方に位置させているので、可燃ガス室２０４と燃焼ガス室２０５とがフリーボード部全体にわたって仕切壁２０３により区画される。したがって、燃焼用含酸素ガス１０７の供給位置が燃焼ガス室２０５のフリーボード部のどの位置であっても、燃焼ガス１１０と可燃ガス１２０との混合を効果的に防止することができる。   Thus, in this embodiment, since the lower end of the partition wall 203 is located below the upper interface of the dense fluidized bed 202, the combustible gas chamber 204 and the combustion gas chamber 205 are divided over the entire free board portion. It is divided by. Therefore, mixing of the combustion gas 110 and the combustible gas 120 can be effectively prevented regardless of the supply position of the oxygen-containing gas 107 for combustion at any position on the free board portion of the combustion gas chamber 205.

図４は、本発明の第４の実施形態におけるガス発生炉３０１を示す模式図である。図３に示す第３の実施形態では、燃焼用含酸素ガス１０７を燃焼ガス室２０５のフリーボード部から供給しているが、本実施形態では、図４に示すように、燃焼ガス室２０５の濃厚流動層２０２内の含酸素ガス供給部から燃焼用含酸素ガス１０７を供給している。その他の点は、図３に示されたガス発生炉２０１と同様である。   FIG. 4 is a schematic diagram showing a gas generating furnace 301 in the fourth embodiment of the present invention. In the third embodiment shown in FIG. 3, the oxygen-containing gas 107 for combustion is supplied from the free board part of the combustion gas chamber 205. In this embodiment, as shown in FIG. Combustion oxygen-containing gas 107 is supplied from an oxygen-containing gas supply unit in the dense fluidized bed 202. The other points are the same as those of the gas generating furnace 201 shown in FIG.

上述した第３の実施形態では、濃厚流動層２０２で発生した可燃ガス１０６を、仕切壁２０３によって区画された燃焼ガス室２０５のフリーボード部で燃焼させていたのに対し、本実施例形態では、燃焼ガス室２０５内の濃厚流動層２０２の一部においても、酸化雰囲気下で含酸素ガス３０７による燃焼が生じ、燃焼ガス１２０が発生する。この燃焼発熱の一部が流動層を構成する流動媒体を加温することに用いられ、これが濃厚流動層２０２の層温維持に貢献する。なお、流動層の温度範囲は、４００〜１０００℃、好ましくは５５０〜８００℃であり、被処理物のガス化特性や被処理物の灰分や金属類の融点・気化温度などによって決まる。   In the third embodiment described above, the combustible gas 106 generated in the dense fluidized bed 202 is burned in the free board portion of the combustion gas chamber 205 partitioned by the partition wall 203, whereas in this embodiment, Even in a part of the dense fluidized bed 202 in the combustion gas chamber 205, combustion by the oxygen-containing gas 307 occurs in an oxidizing atmosphere, and the combustion gas 120 is generated. Part of this heat generated by combustion is used to heat the fluidized medium constituting the fluidized bed, which contributes to maintaining the layer temperature of the dense fluidized bed 202. The temperature range of the fluidized bed is 400 to 1000 ° C., preferably 550 to 800 ° C., and is determined by the gasification characteristics of the object to be processed, the ash content of the object to be processed, the melting point / vaporization temperature of metals, and the like.

図４に示す実施形態においては、フリーボード部だけではなく、濃厚流動層２０２において、積極的に燃焼を生じさせるため、発生した可燃ガスだけでなく、濃厚流動層２０２内に存在するチャー等の固体可燃物やタール等の液状可燃物も燃焼される。したがって、層内におけるチャーやタールの堆積を防止することができる。   In the embodiment shown in FIG. 4, not only the free board portion but also the rich fluidized bed 202 is positively caused to burn, so that not only the generated combustible gas but also char or the like existing in the rich fluidized bed 202 is used. Solid combustibles and liquid combustibles such as tar are also burned. Therefore, char and tar accumulation in the layer can be prevented.

また、含酸素ガス１０７の供給位置は、仕切壁２０３の下端よりも上方であって、濃厚流動層２０２の上部界面よりも下方であることが好ましい。このように、燃焼ガス室２０５内の濃厚流動層２０２内において含酸素ガス１０７の供給位置を仕切壁２０３の下端よりも上方とすることで、発生する燃焼ガス１２０と可燃ガス１１０とをより明確に分離することができる。なお、フリーボード部にも含酸素ガス１０７を供給することとしてもよい。   The supply position of the oxygen-containing gas 107 is preferably above the lower end of the partition wall 203 and below the upper interface of the dense fluidized bed 202. In this way, by setting the supply position of the oxygen-containing gas 107 in the rich fluidized bed 202 in the combustion gas chamber 205 above the lower end of the partition wall 203, the generated combustion gas 120 and the combustible gas 110 are more clearly defined. Can be separated. Note that the oxygen-containing gas 107 may also be supplied to the free board portion.

仕切壁２０３の下端は濃厚流動層２０２の上部界面より下方に位置しているが、炉底にまでは達していない。すなわち、濃厚流動層２０２内には、可燃ガス室２０４と燃焼ガス室２０５との間で流動媒体が流通する開口部（連通部）３０８が形成されている。これにより、燃焼ガス室２０５の燃焼発熱により加温された流動媒体を可燃ガス室２０４に移動させ、この加温された流動媒体を可燃ガス１０６の発生プロセスに必要な熱源とすることができる。また、可燃ガス室２０４で生じたチャーやタール分を流動媒体とともに燃焼ガス室２０５に移動させ、燃焼によって層内から除去することができる。   The lower end of the partition wall 203 is located below the upper interface of the dense fluidized bed 202, but does not reach the furnace bottom. That is, an opening (communication portion) 308 through which a fluid medium flows between the combustible gas chamber 204 and the combustion gas chamber 205 is formed in the rich fluidized bed 202. Thereby, the fluid medium heated by the combustion heat generation in the combustion gas chamber 205 can be moved to the combustible gas chamber 204, and the heated fluid medium can be used as a heat source necessary for the process of generating the combustible gas 106. Further, the char and tar generated in the combustible gas chamber 204 can be moved together with the fluid medium to the combustion gas chamber 205 and removed from the bed by combustion.

上述した流動媒体の流通は、マクロ的に明確な方向性を有しない、単なる拡散によるものであってもよいし、あるいは、仕切壁２０３の近傍で濃厚流動層２０２の流動状態を意図的に不均一としたり、差を設けたりすることによって、積極的に明確な方向性を有する流動媒体の流れを生じさせた結果によるものであってもよい。流動状態に差を設ける場合には、一般的には、相対的に流動状態が緩慢な部分から相対的に流動状態が激しい部分に向かって流動媒体のマクロな流れが生じることを利用する。   The distribution of the fluidized medium described above may not be macroscopically clear, but may be by simple diffusion, or the fluidized state of the dense fluidized bed 202 may be intentionally in the vicinity of the partition wall 203. It may be a result of positively producing a flow of a fluid medium having a clear direction by making it uniform or providing a difference. In order to provide a difference in the flow state, in general, it is utilized that a macro flow of the flow medium is generated from a portion where the flow state is relatively slow to a portion where the flow state is relatively strong.

ここで、このような流動媒体のマクロの流れを意図的に生じさせる具体例について説明する。図５（ａ）は、上述したガス発生炉３０１内の仕切壁２０３ａの一例を示す立面図である。図５（ａ）に示す例では、仕切壁２０３ａの下方に、水平方向に連続した開口部（連通部）３０８ａが形成されている。例えば、図５（ｂ）に示すように、可燃ガス室２０４と燃焼ガス室２０５のそれぞれにおいて、仕切壁２０３ａの近傍を水平方向に２つに分割し、一方を強流動化領域Ｆｓとし、他方を弱流動化領域Ｆｗとする。そして、可燃ガス室２０４の強流動化領域Ｆｓと燃焼ガス室２０５の弱流動化領域Ｆｗ、および可燃ガス室２０４の弱流動化領域Ｆｗと燃焼ガス室２０５の強流動化領域Ｆｓとがそれぞれ対向するように配置する。このような構成により、可燃ガス室２０４から燃焼ガス室２０５に向かう流れＦ１と、燃焼ガス室２０５から可燃ガス室２０４に向かう流れＦ２とを形成することができる。また、強流動化領域Ｆｓと弱流動化領域Ｆｗを図５（ｃ）に示すように配置して、可燃ガス室２０４から燃焼ガス室２０５に向かう流れＦ３，Ｆ４と、燃焼ガス室２０５から可燃ガス室２０４に向かう流れＦ５とを形成してもよい。   Here, a specific example in which such a macro flow of the fluid medium is intentionally generated will be described. FIG. 5A is an elevation view showing an example of the partition wall 203a in the gas generating furnace 301 described above. In the example shown in FIG. 5A, an opening (communication portion) 308a continuous in the horizontal direction is formed below the partition wall 203a. For example, as shown in FIG. 5B, in each of the combustible gas chamber 204 and the combustion gas chamber 205, the vicinity of the partition wall 203a is divided into two in the horizontal direction, and one is made into a strong fluidization region Fs. Is a weak fluidization region Fw. Then, the strong fluidization region Fs of the combustible gas chamber 204 and the weak fluidization region Fw of the combustion gas chamber 205 are opposed to the weak fluidization region Fw of the combustible gas chamber 204 and the strong fluidization region Fs of the combustion gas chamber 205, respectively. Arrange to do. With such a configuration, it is possible to form a flow F1 from the combustible gas chamber 204 toward the combustion gas chamber 205 and a flow F2 from the combustion gas chamber 205 toward the combustible gas chamber 204. Further, the strong fluidization region Fs and the weak fluidization region Fw are arranged as shown in FIG. 5C, and the flows F3 and F4 from the combustible gas chamber 204 to the combustion gas chamber 205 and the combustible gas chamber 205 are combustible. A flow F5 toward the gas chamber 204 may be formed.

図６（ａ）に示す例では、仕切壁２０３ｂの下部に２つの開口部（連通部）３０８ｂが形成されている。例えば、図６（ｂ）に示すように、可燃ガス室２０４と燃焼ガス室２０５のそれぞれにおいて、開口部３０８ｂの近傍の領域の一方を強流動化領域Ｆｓとし、他方を弱流動化領域Ｆｗとし、可燃ガス室２０４の強流動化領域Ｆｓと燃焼ガス室２０５の弱流動化領域Ｆｗ、および可燃ガス室２０４の弱流動化領域Ｆｗと燃焼ガス室２０５の強流動化領域Ｆｓとがそれぞれ対向するように配置する。このような構成により、可燃ガス室２０４から燃焼ガス室２０５に向かう流れＦ６と、燃焼ガス室２０５から可燃ガス室２０４に向かう流れＦ７とを形成することができる。   In the example shown in FIG. 6A, two openings (communication portions) 308b are formed in the lower portion of the partition wall 203b. For example, as shown in FIG. 6B, in each of the combustible gas chamber 204 and the combustion gas chamber 205, one of the regions in the vicinity of the opening 308b is a strong fluidization region Fs and the other is a weak fluidization region Fw. The strong fluidization region Fs of the combustible gas chamber 204 and the weak fluidization region Fw of the combustion gas chamber 205 are opposed to the weak fluidization region Fw of the combustible gas chamber 204 and the strong fluidization region Fs of the combustion gas chamber 205, respectively. Arrange as follows. With such a configuration, it is possible to form a flow F6 from the combustible gas chamber 204 toward the combustion gas chamber 205 and a flow F7 from the combustion gas chamber 205 toward the combustible gas chamber 204.

図５、図６で説明した仕切壁開口部を通過する流動媒体の移動を生じさせる、別の手段として、仕切壁開口部周辺の炉底、もしくは、炉底近傍において、流動媒体を移動させたい方向に向けて、流動ガスなどを強く吹くためのガス供給ノズルを設置することが可能である。   As another means for causing movement of the fluidized medium passing through the partition wall opening described in FIGS. 5 and 6, it is desired to move the fluidized medium at or near the furnace bottom around the partition wall opening. It is possible to install a gas supply nozzle for blowing a flowing gas or the like toward the direction.

図７は、本発明の第５の実施形態におけるガス発生炉４０１を示す模式図である。本実施形態では、含酸素ガス４０７を燃焼ガス室２０５の炉底の含酸素ガス供給部から供給しており、含酸素ガス４０７を濃厚流動層２０２の流動化ガスとしても作用させている。また、可燃ガス室２０４には、蒸気、循環燃焼ガス、ガス化剤ガスなどの流動化ガス４０８が炉底から供給されている。   FIG. 7 is a schematic view showing a gas generating furnace 401 in the fifth embodiment of the present invention. In the present embodiment, the oxygen-containing gas 407 is supplied from the oxygen-containing gas supply unit at the furnace bottom of the combustion gas chamber 205, and the oxygen-containing gas 407 also acts as a fluidizing gas for the rich fluidized bed 202. The combustible gas chamber 204 is supplied with fluidizing gas 408 such as steam, circulating combustion gas, and gasifying agent gas from the bottom of the furnace.

図４に示すガス発生炉３０１と比べて、含酸素ガスの供給位置が仕切壁２０３の下端よりも下方となっているので、燃焼ガス１２０と可燃ガス１０６の分離が不明確となり、発生した燃焼ガス１２０の一部が可燃ガス室２０４に流入して、可燃ガス１０６を希釈するおそれがある。しかしながら、供給された含酸素ガス４０７の鉛直上方向への流速に対して、含酸素ガス４０７の供給位置と連通部（流通部）３０８との水平距離が十分に大きければ、供給された含酸素ガス４０７および発生した燃焼ガス１２０の可燃ガス室２０４へ流入が問題になることはない。例えば、鉛直方向の開口部高さＨ、連通部３０８から分散ノズル（含酸素ガス４０７の供給位置）までの水平方向の距離Ｌとの比Ｈ／Ｌの値は、０．２〜１．０の範囲とするのがよい。すなわち、流動化を確保するなどの運転上の問題が生じさせないために０．２以上とすることが好ましく、また、供給された含酸素ガス及び燃焼ガスの可燃室への混入を防止しつつ炉内の運転管理上の問題を生じさせない観点からはＨ／Ｌ値を１．０以下とすることが好ましいことによる。   Compared with the gas generating furnace 301 shown in FIG. 4, since the supply position of the oxygen-containing gas is below the lower end of the partition wall 203, the separation of the combustion gas 120 and the combustible gas 106 becomes unclear, and the generated combustion There is a possibility that a part of the gas 120 flows into the combustible gas chamber 204 and dilutes the combustible gas 106. However, if the horizontal distance between the supply position of the oxygen-containing gas 407 and the communication part (circulation part) 308 is sufficiently large with respect to the flow rate of the supplied oxygen-containing gas 407 in the vertical direction, the supplied oxygen-containing gas Inflow of the gas 407 and the generated combustion gas 120 into the combustible gas chamber 204 does not become a problem. For example, the value of the ratio H / L to the height H in the vertical direction and the distance L in the horizontal direction from the communicating portion 308 to the dispersion nozzle (the supply position of the oxygen-containing gas 407) is 0.2 to 1.0. It is better to be in the range. That is, it is preferably 0.2 or more so as not to cause an operational problem such as ensuring fluidization, and the furnace is prevented while mixing the supplied oxygen-containing gas and combustion gas into the combustible chamber. It is because it is preferable to make H / L value into 1.0 or less from a viewpoint which does not produce the problem on the inside operation management.

図８は、本発明の第６の実施形態におけるガス発生炉５０１を示す模式図である。本実施形態では、燃焼用含酸素ガスを含む流動化ガス４０７の燃焼ガス室２０５内での供給位置を、仕切壁２０３の下方の連通部（流通部）３０８から水平方向に距離をおくとともに、仕切壁２０３を越えた位置にまで可燃ガス室２０４の流動化ガス４０８を供給することにより、流動層全体の流動化を維持しつつ、含酸素ガスおよび燃焼ガスの可燃ガス室２０４への流入を回避することができる。   FIG. 8 is a schematic view showing a gas generating furnace 501 in the sixth embodiment of the present invention. In the present embodiment, the supply position of the fluidizing gas 407 containing the oxygen-containing gas for combustion in the combustion gas chamber 205 is horizontally spaced from the communicating part (circulation part) 308 below the partition wall 203, and By supplying the fluidized gas 408 of the combustible gas chamber 204 to a position beyond the partition wall 203, the fluidized bed is maintained fluidized, and the oxygen-containing gas and the combustion gas are allowed to flow into the combustible gas chamber 204. It can be avoided.

また、燃焼用含酸素ガスを含む流動化ガス４０７の燃焼ガス室２０５内での供給位置を、仕切壁２０３の下方の連通部（流通部）３０８から水平方向に距離を置くとともに、仕切壁２０３と流動化ガスの供給位置の間の炉底から、窒素や蒸気等の不活性ガスを供給することで、含酸素ガスおよび燃焼ガスの可燃ガス室２０４への流入を回避することができる。   In addition, the supply position of the fluidizing gas 407 containing the oxygen-containing gas for combustion in the combustion gas chamber 205 is set at a horizontal distance from the communication part (circulation part) 308 below the partition wall 203, and the partition wall 203. Inflow of oxygen-containing gas and combustion gas into the combustible gas chamber 204 can be avoided by supplying an inert gas such as nitrogen or steam from the furnace bottom between the gas supply position and the fluidized gas supply position.

図９は、本発明の第７の実施形態におけるガス発生炉６０１を示す模式図である。本実施形態では、燃焼ガス室２０５において、仕切壁２０３の下方の連通部（流通部）３０８から離れた位置に供給される流動化ガス４０７にのみ含酸素ガス６０７を混ぜることによっても、上述と同様の効果を得ることができる。なお、含酸素ガス６０７を混ぜる割合は、残酸素濃度を１〜１０％、好ましくは５〜６％とし、ＣＯを発生させずに安定した燃焼を維持できる割合とするのが好ましい。   FIG. 9 is a schematic view showing a gas generating furnace 601 according to the seventh embodiment of the present invention. In the present embodiment, in the combustion gas chamber 205, the oxygen-containing gas 607 is mixed only with the fluidizing gas 407 supplied to a position away from the communication part (circulation part) 308 below the partition wall 203. Similar effects can be obtained. The mixing ratio of the oxygen-containing gas 607 is preferably set so that the residual oxygen concentration is 1 to 10%, preferably 5 to 6%, and stable combustion can be maintained without generating CO.

図３から図９に示す実施形態においては、可燃ガス室と燃焼ガス室との間に仕切壁が存在する。この仕切壁は、金属材料だけで構成するか、もしくは、金属材料と非金属の耐熱材料で構成することができる。また、仕切壁を構成する金属材料を保護するために冷却流体（水、空気など）を用いた冷却構造とするのがよい。冷却構造は、水冷管メンブレン、空冷管メンブレン、水冷ジャケットおよび空冷ジャケットの少なくともいずれか一つとする。冷却方式は、低温の冷却媒体が強制的に供給される強制冷却方式か、もしくは、低温の冷却流体を強制的に供給せず、冷却流体が自然対流する冷却方式のいずれでもよい。また、仕切壁を構成する金属材料が高温に耐えるものであれば、冷却構造としないでおくことにより、燃焼ガス室から可燃ガス室へ仕切壁を介して多量の高温顕熱を移動させることができる。   In the embodiment shown in FIGS. 3 to 9, there is a partition wall between the combustible gas chamber and the combustion gas chamber. This partition wall can be comprised only with a metal material, or can be comprised with a metal material and a nonmetallic heat-resistant material. In addition, a cooling structure using a cooling fluid (water, air, etc.) may be used to protect the metal material constituting the partition wall. The cooling structure is at least one of a water-cooled tube membrane, an air-cooled tube membrane, a water-cooled jacket, and an air-cooled jacket. The cooling method may be either a forced cooling method in which a low-temperature cooling medium is forcibly supplied or a cooling method in which a cooling fluid is naturally convected without forcibly supplying a low-temperature cooling fluid. In addition, if the metal material that constitutes the partition wall can withstand high temperatures, a large amount of high-temperature sensible heat can be transferred from the combustion gas chamber to the combustible gas chamber via the partition wall by not using a cooling structure. it can.

ここで、図１および図２に示す例では、燃焼ガスから可燃ガスへの熱移動を生じさせるために、熱交換器３を用いたが、これに限られるものではない。図１０（ａ）は、本発明の第８の実施形態におけるガス処理システムを示す模式図である。図１０（ａ）に示すように、このガス処理システムにおいては、ガス化炉７０１で発生した可燃ガス１１０と燃焼ガス１２０とが二重管７０３を通ってそれぞれ可燃ガス利用装置１００と燃焼ガス利用装置２００に送られる。なお、図１０（ａ）において、可燃ガス利用装置１００と燃焼ガス利用装置２００は同一のものであってもよい。   Here, in the example shown in FIGS. 1 and 2, the heat exchanger 3 is used to cause heat transfer from the combustion gas to the combustible gas. However, the present invention is not limited to this. FIG. 10A is a schematic diagram showing a gas processing system according to the eighth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 10A, in this gas processing system, the combustible gas 110 and the combustion gas 120 generated in the gasification furnace 701 pass through the double pipe 703 and the combustible gas utilization device 100 and the combustion gas utilization, respectively. Sent to the device 200. In FIG. 10A, the combustible gas utilization device 100 and the combustion gas utilization device 200 may be the same.

図１０（ａ）に示す例では、可燃ガス１１０は二重管７０３の内管７０４の内部空間を流れ、燃焼ガス１２０は内管７０４と外管７０５との間の空間を流れるようになっている。このような二重管７０３の構造により、相対的に高温の燃焼ガス１２０と相対的に低温の可燃ガス１１０との間で内管７０４を伝熱面とした間接熱交換が行われ、燃焼ガス１２０から可燃ガス１１０への熱移動が生じる。これにより、別途水蒸気（図１の符号１３）や電気などを用いて熱源を供給しなくても、ヒート・トレースと同様の効果により、可燃ガス１１０の温度が低下することを防止するとともに、燃焼ガスが有する顕熱を有効に利用することができる。このような構成は、可燃ガス１１０と燃焼ガス１２０が明確に区別された状態で、ガス発生炉７０１で発生するタール分を含む可燃ガス１１０を可燃ガス利用装置１００に導入するまでに一定距離以上流す必要がある場合に特に有効である。   In the example shown in FIG. 10A, the combustible gas 110 flows in the inner space of the inner tube 704 of the double tube 703, and the combustion gas 120 flows in the space between the inner tube 704 and the outer tube 705. Yes. By such a structure of the double pipe 703, indirect heat exchange is performed between the relatively high temperature combustion gas 120 and the relatively low temperature combustible gas 110 using the inner pipe 704 as a heat transfer surface. Heat transfer from 120 to the combustible gas 110 occurs. Accordingly, the temperature of the combustible gas 110 is prevented from being lowered and burned by the same effect as the heat trace without separately supplying a heat source using water vapor (reference numeral 13 in FIG. 1) or electricity. The sensible heat of the gas can be used effectively. In such a configuration, the combustible gas 110 and the combustion gas 120 are clearly distinguished from each other, and the combustible gas 110 including the tar content generated in the gas generation furnace 701 is introduced into the combustible gas utilization apparatus 100 by a certain distance or more. This is particularly effective when there is a need to flow.

ここで、可燃ガス１１０と燃焼ガス１２０との間の熱伝達効率を向上させるために、図１０（ｂ）に示すように、内管７０４の外周面にフィン７０６を設けて伝熱面積を増加させてもよい。また、図１０（ｃ）に示すように、内管７０４の内周面にフィン７０７を設けてもよい。あるいは、内管７０４の外周面と内周面の双方にフィンを設けてもよい。図１０（ｃ）に示すように、フィン７０７を内管７０４の内周面に設けることにより、内管７０４の管壁の温度を、より低温である可燃ガス１１０に近づけることができるので、内管７０４の構造強度維持などの観点から好ましい。   Here, in order to improve the heat transfer efficiency between the combustible gas 110 and the combustion gas 120, the heat transfer area is increased by providing fins 706 on the outer peripheral surface of the inner tube 704 as shown in FIG. You may let them. Further, as shown in FIG. 10C, fins 707 may be provided on the inner peripheral surface of the inner tube 704. Alternatively, fins may be provided on both the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the inner tube 704. As shown in FIG. 10C, by providing the fins 707 on the inner peripheral surface of the inner tube 704, the temperature of the tube wall of the inner tube 704 can be made closer to the lower temperature combustible gas 110. This is preferable from the viewpoint of maintaining the structural strength of the tube 704.

図１１は、本発明の第９の実施形態におけるガス処理システムを示す模式図である。この実施形態は、上述した各実施形態を組み合わせたものである。すなわち、図２に示すガス処理システムにおけるガス発生炉として、図７に示すガス発生炉４０１を用い、図２に示す熱交換器３に代えて図１０（ａ）に示す二重管７０３を用いたものである。なお、図２における活性炭塔７およびダンパ８は図１１においては図示を省略している。   FIG. 11 is a schematic diagram showing a gas processing system according to the ninth embodiment of the present invention. This embodiment is a combination of the above-described embodiments. That is, the gas generating furnace 401 shown in FIG. 7 is used as the gas generating furnace in the gas processing system shown in FIG. 2, and the double pipe 703 shown in FIG. 10 (a) is used instead of the heat exchanger 3 shown in FIG. It was. Note that the activated carbon tower 7 and the damper 8 in FIG. 2 are not shown in FIG.

これまで本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。   Although one embodiment of the present invention has been described so far, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be implemented in various forms within the scope of the technical idea.

本発明の第１の実施形態におけるガス処理システムを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the gas processing system in the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施形態におけるガス処理システムを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the gas processing system in the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施形態におけるガス発生炉を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the gas generating furnace in the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４の実施形態におけるガス発生炉を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the gas generating furnace in the 4th Embodiment of this invention. 図５（ａ）は図４のガス発生炉内の仕切壁の一例を示す立面図、図５（ｂ）および図５（ｃ）は図５（ａ）の仕切壁を用いた場合の流動媒体の流れの例を示す平面図である。FIG. 5 (a) is an elevation view showing an example of the partition wall in the gas generating furnace of FIG. 4, and FIGS. 5 (b) and 5 (c) are flows when the partition wall of FIG. 5 (a) is used. It is a top view which shows the example of the flow of a medium. 図６（ａ）は図４のガス発生炉内の仕切壁の一例を示す立面図、図６（ｂ）は図６（ａ）の仕切壁を用いた場合の流動媒体の流れの例を示す平面図である。6A is an elevation view showing an example of the partition wall in the gas generating furnace of FIG. 4, and FIG. 6B is an example of the flow of the fluid medium when the partition wall of FIG. 6A is used. FIG. 本発明の第５の実施形態におけるガス発生炉を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the gas generating furnace in the 5th Embodiment of this invention. 本発明の第６の実施形態におけるガス発生炉を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the gas generating furnace in the 6th Embodiment of this invention. 本発明の第７の実施形態におけるガス発生炉を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the gas generating furnace in the 7th Embodiment of this invention. 図１０（ａ）は本発明の第８の実施形態におけるガス処理システムを示す模式図、図１０（ｂ）および図１０（ｃ）は図１０（ａ）のガス処理システムにおける二重管の例を示す断面図である。FIG. 10A is a schematic diagram showing a gas processing system according to an eighth embodiment of the present invention, and FIGS. 10B and 10C are examples of double pipes in the gas processing system of FIG. 10A. FIG. 本発明の第９の実施形態におけるガス処理システムを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the gas processing system in the 9th Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１，１０１，２０１，３０１，４０１，５０１，６０１，７０１ 可燃ガス発生炉
２ 燃焼ガス発生部
３ 熱交換器
４ スクラバ
５ ガス冷却装置
６ バグフィルタ
７ 活性炭塔
８ ダンパ
９ ガス循環ブロア
１０，１１，１２，１４，１５，１０６，１１０ 可燃ガス
２０，２１，５０，５２，５３，１２０ 燃焼ガス
４０ 洗浄水
４１ スクラバ排水
５４ 煙突
９０ 循環経路
１００ 可燃ガス利用装置
１０２，２０２ 可燃ガス発生部
１０３，２０３，２０３ａ，２０３ｂ 仕切壁
１０４，２０４ 可燃ガス室
１０４ａ，１０５ａ，２０４ａ，２０５ａ 排出口
１０５，２０５ 燃焼ガス室
１０７，３０７，４０７，６０７ 燃焼用含酸素ガス
２００ 燃焼ガス利用装置
３０８ 開口部（連通部）
７０３ 二重管
７０４ 内管
７０５ 外管
７０６，７０７ フィン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101,201,301,401,501,601,701 Combustible gas generating furnace 2 Combustion gas generating part 3 Heat exchanger 4 Scrubber 5 Gas cooling device 6 Bag filter 7 Activated carbon tower 8 Damper 9 Gas circulation blowers 10, 11, 12, 14, 15, 106, 110 Combustible gas 20, 21, 50, 52, 53, 120 Combustion gas 40 Wash water 41 Scrubber drain 54 Chimney 90 Circulation path 100 Combustible gas utilization device 102, 202 Combustible gas generator 103, 203 , 203a, 203b Partition walls 104, 204 Combustible gas chambers 104a, 105a, 204a, 205a Exhaust port 105, 205 Combustion gas chambers 107, 307, 407, 607 Combustion oxygen-containing gas 200 Combustion gas utilization device 308 Opening (communication portion) )
703 Double pipe 704 Inner pipe 705 Outer pipe 706,707 Fin

Claims (20)

可燃ガスを生成し、
前記可燃ガスの一部を分離し、
該分離した可燃ガスの一部を燃焼して燃焼ガスを生成して、前記可燃ガスと燃焼ガスとを互いに明確に区別された状態で生成することを特徴とするガス発生方法。 Produces combustible gas,
Separating a portion of the combustible gas;
A gas generation method characterized in that a part of the separated combustible gas is burned to generate a combustion gas, and the combustible gas and the combustion gas are generated in a state clearly distinguished from each other. 前記可燃ガスと前記燃焼ガスとの生成を、
流動層式ガス発生炉の濃厚流動層により構成され、熱分解またはガス化反応により可燃ガスを発生させる可燃ガス発生部と、
炉外への排出口を有し、前記可燃ガスを前記排出口を通じて炉外へと導く可燃ガス室と、
炉外への排出口を有し、燃焼反応により燃焼ガスを発生させ、前記燃焼ガスを前記排出口を通じて炉外へと導く燃焼ガス室と、
その下端が前記濃厚流動層の上部界面よりも下方に位置し、前記流動層式ガス発生炉のフリーボード部の全部を前記可燃ガス室と前記燃焼ガス室とに区画する仕切壁と、
前記燃焼反応に必要な酸素を含むガスを前記濃厚流動層に供給する含酸素ガス供給部と、
を備えたガス発生炉で行うことを特徴とする請求項１に記載のガス発生方法。 Generation of the combustible gas and the combustion gas,
A combustible gas generating section configured by a dense fluidized bed of a fluidized bed gas generating furnace, which generates a combustible gas by thermal decomposition or gasification reaction;
A combustible gas chamber having a discharge port to the outside of the furnace and guiding the combustible gas to the outside of the furnace through the discharge port;
A combustion gas chamber having a discharge port to the outside of the furnace, generating a combustion gas by a combustion reaction, and leading the combustion gas to the outside of the furnace through the discharge port;
The lower end of the partition wall is located below the upper interface of the dense fluidized bed, and partitions the free board part of the fluidized bed gas generating furnace into the combustible gas chamber and the combustion gas chamber;
An oxygen-containing gas supply unit for supplying a gas containing oxygen necessary for the combustion reaction to the rich fluidized bed;
The gas generation method according to claim 1, wherein the gas generation method is performed in a gas generation furnace comprising: 前記含酸素ガス供給部は、前記仕切壁の下端よりも上方に位置することを特徴とする請求項２に記載のガス発生方法。   The gas generation method according to claim 2, wherein the oxygen-containing gas supply unit is located above a lower end of the partition wall. 前記含酸素ガスの少なくとも一部を供給する供給部が、ガス発生炉の底部に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のガス発生方法。   The gas generation method according to claim 2, wherein a supply unit that supplies at least a part of the oxygen-containing gas is provided at a bottom of the gas generation furnace. 可燃ガスを生成する可燃ガス発生部と、
前記可燃ガス発生部で発生した可燃ガスを炉外に排出する可燃ガス室と、
前記可燃ガス発生部で発生した可燃ガスが炉外に排出される前に該可燃ガスを燃焼して燃焼ガスを生成する燃焼ガス室と、
ガス発生炉の内部を前記可燃ガス室と前記燃焼ガス室とに区画する仕切壁と、
を備えたことを特徴とするガス発生炉。 A combustible gas generator for generating combustible gas;
A combustible gas chamber for discharging the combustible gas generated in the combustible gas generating section to the outside of the furnace;
A combustion gas chamber for generating a combustion gas by burning the combustible gas before the combustible gas generated in the combustible gas generator is discharged outside the furnace;
A partition wall that divides the interior of the gas generating furnace into the combustible gas chamber and the combustion gas chamber;
A gas generating furnace comprising: 前記可燃ガス発生部は流動層式ガス発生炉の濃厚流動層により構成され、
前記流動層式ガス発生炉のフリーボード部の一部または全部が前記仕切壁により区画されることを特徴とする請求項５に記載のガス発生炉。 The combustible gas generation part is constituted by a concentrated fluidized bed of a fluidized bed type gas generating furnace,
The gas generating furnace according to claim 5, wherein a part or all of a free board portion of the fluidized bed type gas generating furnace is partitioned by the partition wall. 前記仕切壁の下端が、前記濃厚流動層の上部界面よりも下方に位置することを特徴とする請求項６に記載のガス発生炉。   The gas generation furnace according to claim 6, wherein a lower end of the partition wall is positioned below an upper interface of the rich fluidized bed. 前記燃焼反応に必要な酸素を含むガスを前記濃厚流動層に供給する含酸素ガス供給部と、
を備えたことを特徴とする請求項７に記載のガス発生炉。 An oxygen-containing gas supply unit for supplying a gas containing oxygen necessary for the combustion reaction to the rich fluidized bed;
The gas generating furnace according to claim 7, comprising: 前記含酸素ガス供給部は、前記仕切壁の下端よりも上方に位置することを特徴とする請求項８に記載のガス発生炉。   The gas generating furnace according to claim 8, wherein the oxygen-containing gas supply unit is located above a lower end of the partition wall. 前記含酸素ガスの少なくとも一部を供給する供給部が、ガス発生炉の底部に設けられていることを特徴とする請求項８に記載のガス発生炉。   The gas generation furnace according to claim 8, wherein a supply unit that supplies at least part of the oxygen-containing gas is provided at a bottom of the gas generation furnace. 可燃ガスと燃焼ガスとを互いに明確に区別された状態で生成し、
前記可燃ガスと前記燃焼ガスとの間で間接熱交換を行い、前記燃焼ガスから前記可燃ガスへの熱移動を生じさせることを特徴とするガス処理方法。 Produce combustible gas and combustion gas in a clearly distinguished state,
A gas processing method comprising performing indirect heat exchange between the combustible gas and the combustion gas to cause heat transfer from the combustion gas to the combustible gas. 可燃ガスと燃焼ガスとを互いに明確に区別された状態で生成し、
前記可燃ガスに対して湿式洗浄を行い、
前記湿式洗浄における排水を前記燃焼ガスに噴霧することを特徴とするガス処理方法。 Produce combustible gas and combustion gas in a clearly distinguished state,
Wet cleaning the combustible gas,
A gas treatment method characterized by spraying waste water in the wet cleaning onto the combustion gas. 少なくとも１つのガス発生炉において可燃ガスと燃焼ガスとを互いに明確に区別された状態で生成し、
前記燃焼ガスの一部または全部を前記ガス発生炉に戻して循環利用することを特徴とするガス処理方法。 Producing the combustible gas and the combustion gas clearly separated from each other in at least one gas generating furnace;
A gas processing method characterized in that a part or all of the combustion gas is returned to the gas generating furnace and recycled. 前記可燃ガスと前記燃焼ガスとの生成を、
流動層式ガス発生炉の濃厚流動層により構成され、熱分解またはガス化反応により可燃ガスを発生させる可燃ガス発生部と、
炉外への排出口を有し、前記可燃ガスを前記排出口を通じて炉外へと導く可燃ガス室と、
炉外への排出口を有し、燃焼反応により燃焼ガスを発生させ、前記燃焼ガスを前記排出口を通じて炉外へと導く燃焼ガス室と、
その下端が前記濃厚流動層の上部界面よりも下方に位置し、前記流動層式ガス発生炉のフリーボード部の全部を前記可燃ガス室と前記燃焼ガス室とに区画する仕切壁と、
前記燃焼反応に必要な酸素を含むガスを前記濃厚流動層に供給する含酸素ガス供給部と、
を備えたガス発生炉で行うことを特徴とする請求項１１から１３のいずれか一項に記載のガス処理方法。 Generation of the combustible gas and the combustion gas,
A combustible gas generating section configured by a dense fluidized bed of a fluidized bed gas generating furnace, which generates a combustible gas by thermal decomposition or gasification reaction;
A combustible gas chamber having a discharge port to the outside of the furnace and guiding the combustible gas to the outside of the furnace through the discharge port;
A combustion gas chamber having a discharge port to the outside of the furnace, generating a combustion gas by a combustion reaction, and leading the combustion gas to the outside of the furnace through the discharge port;
The lower end of the partition wall is located below the upper interface of the dense fluidized bed, and partitions the free board part of the fluidized bed gas generating furnace into the combustible gas chamber and the combustion gas chamber;
An oxygen-containing gas supply unit for supplying a gas containing oxygen necessary for the combustion reaction to the rich fluidized bed;
The gas treatment method according to claim 11, wherein the gas treatment method is performed in a gas generation furnace including the gas generator. 前記含酸素ガス供給部は、前記仕切壁の下端よりも上方に位置することを特徴とする請求項１４に記載のガス処理方法。   The gas processing method according to claim 14, wherein the oxygen-containing gas supply unit is located above a lower end of the partition wall. 前記含酸素ガスの少なくとも一部を供給する供給部が、ガス発生炉の底部に設けられていることを特徴とする請求項１４に記載のガス処理方法。   The gas processing method according to claim 14, wherein a supply unit that supplies at least a part of the oxygen-containing gas is provided at a bottom of the gas generation furnace. 前記可燃ガスの一部を分離し、
該分離した可燃ガスを燃焼して前記燃焼ガスを生成して、前記可燃ガスと前記燃焼ガスとを互いに明確に区別された状態で生成することを特徴とする請求項１１から１３のいずれか一項に記載のガス処理方法。 Separating a portion of the combustible gas;
The combustible gas thus separated is burned to generate the combustion gas, and the combustible gas and the combustion gas are generated in a state that is clearly distinguished from each other. The gas treatment method according to item. 可燃ガスと燃焼ガスとを互いに明確に区別された状態で生成する少なくとも１つのガス発生炉と、
前記可燃ガスと前記燃焼ガスとの間で間接熱交換を行い、前記燃焼ガスから前記可燃ガスへの熱移動を生じさせる熱交換部と、
を備えたことを特徴とするガス処理システム。 At least one gas generating furnace for generating combustible gas and combustion gas in a clearly distinguished state;
A heat exchanging unit that performs indirect heat exchange between the combustible gas and the combustion gas, and causes heat transfer from the combustion gas to the combustible gas;
A gas treatment system comprising: 可燃ガスと燃焼ガスとを互いに明確に区別された状態で生成する少なくとも１つのガス発生炉と、
前記可燃ガスに対して湿式洗浄を行う湿式洗浄装置と、
前記湿式洗浄装置から排出される排水を前記燃焼ガスに噴霧するガス冷却装置と、
を備えたことを特徴とするガス処理システム。 At least one gas generating furnace for generating combustible gas and combustion gas in a clearly distinguished state;
A wet cleaning apparatus for performing wet cleaning on the combustible gas;
A gas cooling device for spraying waste water discharged from the wet cleaning device onto the combustion gas;
A gas treatment system comprising: 可燃ガスと燃焼ガスとを互いに明確に区別された状態で生成する少なくとも１つのガス発生炉と、
前記燃焼ガスの一部または全部を前記ガス発生炉に戻す循環経路と、
を備えたことを特徴とするガス処理システム。
At least one gas generating furnace for generating combustible gas and combustion gas in a clearly distinguished state;
A circulation path for returning a part or all of the combustion gas to the gas generating furnace;
A gas treatment system comprising:

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