JP2007254531A

JP2007254531A - Apparatus for manufacturing gas hydrate pellet

Info

Publication number: JP2007254531A
Application number: JP2006078688A
Authority: JP
Inventors: Kenji Ogawa; 憲二小川; Masafumi Aoba; 雅文青葉
Original assignee: Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Current assignee: Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Priority date: 2006-03-22
Filing date: 2006-03-22
Publication date: 2007-10-04

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the lowering of the manufacturing efficiency of pellets due to a large amount of water stored on compression rolls in the compression molding of a gas hydrate in the apparatus for manufacturing gas hydrate pellets with the use of a briquetting machine. <P>SOLUTION: This manufacturing apparatus has a dehydrating means composed of a pair of dehydrating rolls 3 provided between the compression roll 1 and a gas hydrate feed means 2. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ガスハイドレートを圧縮成形してペレット状の成形物を製造するガスハイドレートペレット製造装置に関する。 The present invention relates to a gas hydrate pellet manufacturing apparatus for manufacturing a pellet-shaped molded product by compression molding gas hydrate.

近年、天然ガス等（以下、「原料ガス」という。）の安全かつ経済的な輸送・貯蔵手段として、原料ガスを水和させて固体状態の水和物としたガスハイドレートを用いる方法が注目されている。 In recent years, as a safe and economical means of transportation and storage of natural gas and the like (hereinafter referred to as “source gas”), a method using a gas hydrate obtained by hydrating a source gas to form a solid hydrate has attracted attention. Has been.

一般にガスハイドレートは、原料ガスと原料水を低温・高圧下で反応させることにより製造されるが、このようにして得られるガスハイドレートは水分を含有するスラリー状となる。そのため、輸送及び貯蔵時のハンドリング性を向上させるため、スラリー状のガスハイドレートを圧縮成形してペレット状の成形物（以下、「ペレット」という。）に加工することが行われている。 In general, a gas hydrate is produced by reacting a raw material gas and raw material water at a low temperature and a high pressure. The gas hydrate thus obtained is in the form of a slurry containing moisture. Therefore, in order to improve handling during transportation and storage, a slurry-like gas hydrate is compression-molded and processed into a pellet-like molded product (hereinafter referred to as “pellet”).

このペレットの製造には、図３に示すような、いわゆるブリケッティングロール方式のガスハイドレートペレット製造装置が用いられる。 For manufacturing the pellets, a so-called briquetting roll type gas hydrate pellet manufacturing apparatus as shown in FIG. 3 is used.

この製造装置は、外周面にペレットの成形型となる複数のポケット３０を有する金属製の一対の圧縮ロール３１を回転させ、それらの圧縮ロール３１間にホッパ３２とスクリューフィーダー３３により連続的にガスハイドレート３５を供給して、ポケット３０にくい込ませつつ圧縮成形することによりペレット３６を製造するものである。（例えば、非特許文献１を参照。）。 This manufacturing apparatus rotates a pair of metal compression rolls 31 having a plurality of pockets 30 serving as pellet forming molds on the outer peripheral surface, and continuously gasses between the compression rolls 31 by a hopper 32 and a screw feeder 33. The pellet 36 is manufactured by supplying the hydrate 35 and compression-molding it with the pockets 30 being inserted. (For example, refer nonpatent literature 1.).

しかし、ガスハイドレート３５に含まれている水分が多いと、圧縮成形により絞り出された水が一対の圧縮ロール３１の対向面上に貯水３７する。ここで、ガスハイドレート３５は水よりも比重が小さいため水面近くに集積するので、スクリューフィーダー３３等によるガスハイドレート３５の供給が困難になり、ペレット３６の製造効率が低下するという課題があった。
松尾、外６名、「ＮＧＨシステムのプロセス開発（第２報）−ＮＧＨによる天然ガス輸送システムを実証−」、三井造船技報、三井造船株式会社、２００５年２月、第１８４号、ｐ．３８−４５ However, if the moisture contained in the gas hydrate 35 is large, the water squeezed out by compression molding is stored 37 on the opposing surfaces of the pair of compression rolls 31. Here, since the gas hydrate 35 has a specific gravity smaller than that of water and accumulates near the surface of the water, it becomes difficult to supply the gas hydrate 35 by the screw feeder 33 or the like, and the production efficiency of the pellets 36 is reduced. It was.
Matsuo and 6 others, "Process development of NGH system (2nd report)-Demonstration of natural gas transport system by NGH-", Mitsui Engineering & Shipbuilding Technical Report, Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd., February 2005, No. 184, p. 38-45

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、ペレットの製造効率が低下しないブリケッティングロール方式のガスハイドレートペレット製造装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a briquetting roll type gas hydrate pellet production apparatus in which the production efficiency of pellets does not decrease.

上記の目的を達成するため、請求項１に記載の本発明は、外周面に複数の成形型をもつ回転する一対の圧縮ロールと、前記一対のロール間にガスハイドレートを供給する供給手段とを備え、前記ガスハイドレートを前記成形型内で圧縮成形してペレットを製造するガスハイドレートペレット製造装置において、前記一対の圧縮ロールと前記供給手段との間にガスハイドレートの脱水手段を設けたことを特徴とするガスハイドレートペレット製造装置である。 In order to achieve the above object, the present invention according to claim 1 includes a pair of rotating compression rolls having a plurality of molds on the outer peripheral surface, and a supply means for supplying gas hydrate between the pair of rolls. A gas hydrate pellet production apparatus for producing pellets by compression-molding the gas hydrate in the molding die, wherein a dehydrating means for gas hydrate is provided between the pair of compression rolls and the supply means. This is a gas hydrate pellet manufacturing apparatus.

請求項２に記載の本発明は、前記脱水手段は、一対の脱水ロールからなることを特徴とする請求項１に記載のガスハイドレートペレット製造装置である。 The present invention described in claim 2 is the gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the dehydrating means comprises a pair of dewatering rolls.

請求項３に記載の本発明は、前記一対の脱水ロールの少なくとも片方は、外周面に周方向及び／又は軸方向に形成された複数の排水溝を有することを特徴とする請求項２に記載のガスハイドレートペレット製造装置である。 The present invention described in claim 3 is characterized in that at least one of the pair of dewatering rolls has a plurality of drain grooves formed in the circumferential direction and / or the axial direction on the outer peripheral surface. This is a gas hydrate pellet manufacturing apparatus.

請求項４に記載の本発明は、回転する第１ロールと、前記第１ロールに近接して平行に配置され、前記第１ロールと逆方向に回転する第２ロール及び第３ロールと、前記第１ロールと前記第３ロールとの間にガスハイドレートを供給する供給手段とを備え、前記第２ロールは外周面に複数の成形型を有し、前記第１ロールと前記第３ロールによりガスハイドレートを脱水し、次いで前記第１ロールと前記第２ロールにより前記脱水されたガスハイドレートを圧縮成形することを特徴とするガスハイドレートペレット製造装置である。 The present invention according to claim 4 is a first roll that rotates, a second roll and a third roll that are arranged in parallel in the vicinity of the first roll and rotate in the opposite direction to the first roll, and Supply means for supplying gas hydrate between the first roll and the third roll, the second roll has a plurality of molds on the outer peripheral surface, and the first roll and the third roll An apparatus for producing gas hydrate pellets, comprising dehydrating a gas hydrate and then compression-molding the dehydrated gas hydrate with the first roll and the second roll.

請求項５に記載の本発明は、前記第１及び第３ロールの少なくとも１つは、外周面に周方向及び／又は軸方向に形成された複数の排水溝を有することを特徴とする請求項４に記載のガスハイドレートペレット製造装置である。 The present invention described in claim 5 is characterized in that at least one of the first and third rolls has a plurality of drain grooves formed in the circumferential direction and / or the axial direction on the outer peripheral surface. 4. The gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to 4.

本発明によれば、ガスハイドレートを圧縮成形する前に脱水手段を用いてガスハイドレートを脱水することとしたため、圧縮成形を行う一対のロール上に多量の貯水が発生することがなく、ガスハイドレートの供給が妨げられないため、ガスハイドレートペレットの製造効率の低下を防止することができる。 According to the present invention, the gas hydrate is dehydrated using the dehydrating means before the gas hydrate is compression molded, so that a large amount of water is not generated on the pair of rolls for compression molding. Since the supply of hydrate is not hindered, it is possible to prevent a reduction in production efficiency of gas hydrate pellets.

以下に、本発明に係るガスハイドレートペレット製造装置について、図面を参照して説明する。 Below, the gas hydrate pellet manufacturing apparatus which concerns on this invention is demonstrated with reference to drawings.

本発明に係るガスハイドレートペレット製造装置の第１実施形態を図１に示す。
このガスハイドレートペレット製造装置は、一対の圧縮ロール１とガスハイドレート供給手段２の間に脱水手段である一対の脱水ロール３を配置したことを特徴とするものである。 FIG. 1 shows a first embodiment of a gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to the present invention.
This gas hydrate pellet manufacturing apparatus is characterized in that a pair of dewatering rolls 3 that are dewatering means are disposed between a pair of compression rolls 1 and a gas hydrate supply means 2.

一対の圧縮ロール１は、互いに近接して軸方向に平行に配置されており、その外周面にはペレット成形型であるポケット４が複数形成されている。 The pair of compression rolls 1 are arranged close to each other in parallel in the axial direction, and a plurality of pockets 4 that are pellet forming dies are formed on the outer peripheral surface thereof.

一対の脱水ロール３は、一対の圧縮ロール１と平行になるようにその真上に配置される。脱水ロール３の外周面は滑らかになっているが、脱水時の排水効率を向上させるために周方向及び軸方向の少なくとも一方に複数の脱水溝を形成してもよい。 The pair of dewatering rolls 3 are disposed directly above the pair of compression rolls 1 so as to be parallel to the pair of compression rolls 1. Although the outer peripheral surface of the dewatering roll 3 is smooth, a plurality of dewatering grooves may be formed in at least one of the circumferential direction and the axial direction in order to improve drainage efficiency during dewatering.

なお、脱水ロール３は圧縮ロール１と外径が同じであることが望ましい。
これらの圧縮ロール１と脱水ロール３においては、図示しない駆動手段により一対のロールが互いに逆方向に回転するようになっている。 The dewatering roll 3 preferably has the same outer diameter as the compression roll 1.
In the compression roll 1 and the dewatering roll 3, a pair of rolls are rotated in opposite directions by a driving means (not shown).

ガスハイドレート供給手段２は、脱水ロール３間にガスハイドレート５を連続的に供給するものであり、ホッパ６とスクリューフィーダー７から構成される。 The gas hydrate supply means 2 continuously supplies the gas hydrate 5 between the dewatering rolls 3 and includes a hopper 6 and a screw feeder 7.

このような構造を有するガスハイドレートペレット製造装置の動作を以下に説明する。
ガスハイドレート供給手段２により一対の脱水ロール３上に供給されたガスハイドレート５は、回転する脱水ロール３間に巻き込まれて加圧されることにより脱水される。脱水後のガスハイドレート９は、そのまま真下に位置する圧縮ロール１上に落下して、一対の圧縮ロール１のポケット４内で圧縮成形されてペレット１０となる。このとき、ガスハイドレート９からは圧縮成形により水分が出るが、前もって脱水ロール３により十分に脱水されているため、圧縮ロール１上に多量の貯水が発生することはない。 The operation of the gas hydrate pellet manufacturing apparatus having such a structure will be described below.
The gas hydrate 5 supplied onto the pair of dewatering rolls 3 by the gas hydrate supplying means 2 is dehydrated by being wound between the rotating dewatering rolls 3 and being pressurized. The dehydrated gas hydrate 9 falls as it is onto the compression roll 1 located directly below, and is compression-molded in the pockets 4 of the pair of compression rolls 1 to become pellets 10. At this time, moisture is produced from the gas hydrate 9 by compression molding, but since it has been sufficiently dehydrated by the dewatering roll 3 in advance, a large amount of water is not generated on the compression roll 1.

本発明に係るガスハイドレートペレット製造装置の第２実施形態を図２に示す。なお、図１と共通する部分には同一の符号を付している。 2nd Embodiment of the gas hydrate pellet manufacturing apparatus which concerns on this invention is shown in FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is common in FIG.

このガスハイドレートペレット製造装置は、回転する１本のロール２０に近接して平行に配置された逆方向に回転する２本のロール２１、２２と、ガスハイドレート供給手段２から構成される。 This gas hydrate pellet manufacturing apparatus is composed of two rolls 21 and 22 that rotate in opposite directions and are arranged close to and parallel to one rotating roll 20 and a gas hydrate supply means 2.

第１ロールである圧縮脱水ロール２０に対して、第２ロールである圧縮ロール２１は略水平方向において、第３ロールである脱水ロール２２は斜め上方において、それぞれ平行して近接している。 The compression roll 21 that is the second roll is close to the compression roll 21 that is the first roll in a substantially horizontal direction, and the dewatering roll 22 that is the third roll is close to each other in parallel and obliquely upward.

圧縮脱水ロール２０と脱水ロール２２の外周面は滑らかになっているが、脱水時の排水効率を向上させるために周方向及び軸方向の少なくとも一方に脱水溝を形成してもよい。また、圧縮ロール２１の外周面には、複数のポケット２３が形成されている。 Although the outer peripheral surfaces of the compression dewatering roll 20 and the dewatering roll 22 are smooth, dewatering grooves may be formed in at least one of the circumferential direction and the axial direction in order to improve drainage efficiency during dewatering. A plurality of pockets 23 are formed on the outer peripheral surface of the compression roll 21.

また、これら３本のロールの外径は、互いに同じであることが望ましい。
ガスハイドレート供給手段２の構造は実施形態１と同じであるが、脱水圧縮ロール２０と脱水ロール２２の間にガスハイドレート５を供給することができるように傾けられて設置されている。 Moreover, it is desirable that the outer diameters of these three rolls are the same.
The structure of the gas hydrate supply means 2 is the same as that of the first embodiment, but is tilted and installed so that the gas hydrate 5 can be supplied between the dehydration compression roll 20 and the dehydration roll 22.

この第２実施形態の動作を以下に説明する。
圧縮脱水ロール２０と脱水ロール２２の間に供給されたガスハイドレート５は、それら２本のロール間で脱水された後に、圧縮脱水ロール２０と圧縮ロール２１の間に再び供給される。そして、圧縮ロール２１のポケット２３内で圧縮成形されてペレット２１となる。 The operation of the second embodiment will be described below.
The gas hydrate 5 supplied between the compression dehydration roll 20 and the dehydration roll 22 is dehydrated between the two rolls and then supplied again between the compression dehydration roll 20 and the compression roll 21. And it is compression-molded in the pocket 23 of the compression roll 21, and becomes the pellet 21. FIG.

このとき、第１実施形態の場合と同じく、ガスハイドレートは前もって十分脱水されているため、圧縮脱水ロール２０と圧縮ロール２３上に多量の水がたまることはない。 At this time, as in the case of the first embodiment, since the gas hydrate has been sufficiently dehydrated in advance, a large amount of water does not accumulate on the compression dewatering roll 20 and the compression roll 23.

なお、第２実施形態において製造されるペレット２４の形状は半球状になる。 In addition, the shape of the pellet 24 manufactured in 2nd Embodiment becomes hemispherical.

本発明に係るガスハイドレートペレット製造装置の第１実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 1st Embodiment of the gas hydrate pellet manufacturing apparatus which concerns on this invention. 本発明に係るガスハイドレートペレット製造装置の第２実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 2nd Embodiment of the gas hydrate pellet manufacturing apparatus which concerns on this invention. 従来のガスハイドレートペレット製造装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional gas hydrate pellet manufacturing apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１圧縮ロール２ガスハイドレート供給手段３脱水ロール
４ポケット５ガスハイドレート６スクリューフィーダー
７ホッパ８電動機９脱水後ガスハイドレート
１０ペレット２０脱水圧縮ロール２１圧縮ロール
２２脱水ロール２３ポケット２４半球状ペレット
３０ポケット３１圧縮ロール３２ホッパ
３３スクリューフィーダー３４電動機３５ガスハイドレート
３６ペレット DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Compression roll 2 Gas hydrate supply means 3 Dehydration roll 4 Pocket 5 Gas hydrate 6 Screw feeder 7 Hopper 8 Electric motor 9 Gas hydrate after dehydration
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Pellet 20 Dehydration compression roll 21 Compression roll 22 Dehydration roll 23 Pocket 24 Hemispherical pellet 30 Pocket 31 Compression roll 32 Hopper 33 Screw feeder 34 Electric motor 35 Gas hydrate 36 Pellet

Claims

外周面に複数の成形型をもつ回転する一対の圧縮ロールと、前記一対のロール間にガスハイドレートを供給する供給手段とを備え、前記ガスハイドレートを前記成形型内で圧縮成形してペレットを製造するガスハイドレートペレット製造装置において、前記一対の圧縮ロールと前記供給手段との間にガスハイドレートの脱水手段を設けたことを特徴とするガスハイドレートペレット製造装置。 A pair of rotating compression rolls having a plurality of molds on the outer peripheral surface, and a supply means for supplying gas hydrate between the pair of rolls, and the gas hydrate is compression-molded in the mold and pelletized In the gas hydrate pellet manufacturing apparatus for manufacturing the gas hydrate pellet manufacturing apparatus, gas hydrate dehydrating means is provided between the pair of compression rolls and the supply means.

前記脱水手段は、一対の脱水ロールからなることを特徴とする請求項１に記載のガスハイドレートペレット製造装置。 The gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the dehydrating unit includes a pair of dewatering rolls.

前記一対の脱水ロールの少なくとも片方は、外周面に周方向及び／又は軸方向に形成された複数の排水溝を有することを特徴とする請求項２に記載のガスハイドレートペレット製造装置。 3. The gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to claim 2, wherein at least one of the pair of dewatering rolls has a plurality of drain grooves formed in a circumferential direction and / or an axial direction on an outer peripheral surface.

回転する第１ロールと、前記第１ロールに近接して平行に配置され、前記第１ロールと逆方向に回転する第２ロール及び第３ロールと、前記第１ロールと前記第３ロールとの間にガスハイドレートを供給する供給手段とを備え、前記第２ロールは外周面に複数の成形型を有し、前記第１ロールと前記第３ロールによりガスハイドレートを脱水し、次いで前記第１ロールと前記第２ロールにより前記脱水されたガスハイドレートを圧縮成形することを特徴とするガスハイドレートペレット製造装置。 A first roll that rotates, a second roll and a third roll that are arranged in parallel in the vicinity of the first roll and rotate in a direction opposite to the first roll, and the first roll and the third roll A supply means for supplying gas hydrate therebetween, the second roll has a plurality of molds on the outer peripheral surface, dehydrated gas hydrate by the first roll and the third roll, and then the second roll An apparatus for producing gas hydrate pellets, wherein the dehydrated gas hydrate is compression molded by one roll and the second roll.

前記第１及び第３ロールの少なくとも１つは、外周面に周方向及び／又は軸方向に形成された複数の排水溝を有することを特徴とする請求項４に記載のガスハイドレートペレット製造装置。 5. The gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to claim 4, wherein at least one of the first and third rolls has a plurality of drain grooves formed in a circumferential direction and / or an axial direction on an outer peripheral surface. .