JP2007269905A - Gasification device - Google Patents

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Katsuaki Matsuzawa
克明 松澤
Mitsufumi Kyo
光文 許
Toshiyuki Suda
俊之 須田
Takahiro Murakami
高広 村上
Hiroaki Ohara
宏明 大原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gasification device for gasifying a raw material to obtain a gasification gas, wherein purification of the gasification gas is facilitated. <P>SOLUTION: The gasification device comprises heat-transfer medium heating means 1, 15, 2 for heating a predetermined heat-transfer medium S by heat generated by oxidizing an organic waste-containing fuel X and discharging the heat-transfer medium S in a state where unnecessary components generated by the oxidation of the organic waste are removed, and a gasification furnace 3 for gasifying a predetermined raw material by heat of the heat-transfer medium S discharged from the heat-transfer medium heating means 1, 15, 2. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、原料をガス化することによってガス化ガスを得るガス化装置に関するものである。   The present invention relates to a gasification apparatus that obtains a gasification gas by gasifying a raw material.

石炭やバイオマス等の原料をガス化することによって高カロリーのガス化ガスを得るガス化装置としては、例えば特許文献１に記載されているような、ガス化炉と燃焼炉（酸化炉）とを備えるものが提案されている。
具体的には、特許文献１には、ガス化炉において原料を流動媒体とともに流動化してガス化させ、発生したガス化ガス、流動媒体及びチャーをサイクロン（分離手段）で分離し、ガス化炉で発生したチャーを燃焼炉で燃焼処理する技術が開示されている。
このようなガス化装置によれば、サイクロンからガス化ガスが排出され、これによってガス化ガスが得られる。 As a gasification apparatus that obtains a high calorie gasification gas by gasifying raw materials such as coal and biomass, for example, a gasification furnace and a combustion furnace (oxidation furnace) as described in Patent Document 1 are used. What to prepare is proposed.
Specifically, Patent Document 1 discloses that a raw material is fluidized and gasified together with a fluidized medium in a gasification furnace, and the generated gasified gas, fluidized medium, and char are separated by a cyclone (separation means). A technique for burning the char generated in the above in a combustion furnace is disclosed.
According to such a gasifier, the gasification gas is discharged from the cyclone, thereby obtaining the gasification gas.

また、原料のガス化は吸熱反応であるため、燃焼炉において発生する熱をガス化炉に伝熱することによって、エネルギーの利用効率を高めることができる。そこで、特許文献１に記載されたガス化装置においては、燃焼炉の内部において流動媒体（伝熱媒体）を加熱し、この加熱された流動媒体をガス化炉に供給することによって、燃焼炉において発生した熱をガス化炉に伝熱している。
特開２００５−４１９５９号公報 In addition, since the gasification of the raw material is an endothermic reaction, energy utilization efficiency can be increased by transferring heat generated in the combustion furnace to the gasification furnace. Therefore, in the gasifier described in Patent Document 1, the fluidizing medium (heat transfer medium) is heated inside the combustion furnace, and the heated fluidizing medium is supplied to the gasifying furnace. The generated heat is transferred to the gasifier.
JP 2005-41959 A

ところで、近年、上述のようなガス化装置において、都市ゴミ等の有機性廃棄物を処理する提案が成されている。具体的には、ガス化炉に有機性廃棄物を含む原料を投入し、有機性廃棄物を処理することが提案されている。
このように有機性廃棄物をガス化炉に投入することによって、有機性廃棄物を処理することができるため、ガス化装置を有効に活用することができる。 By the way, in recent years, proposals have been made to treat organic waste such as municipal waste in the gasifier as described above. Specifically, it has been proposed that raw materials containing organic waste are put into a gasifier and the organic waste is treated.
Since the organic waste can be treated by introducing the organic waste into the gasification furnace in this way, the gasification apparatus can be effectively used.

しかしながら、ガス化炉に有機性廃棄物を投入した場合には、有機性廃棄物の処理に伴ってダイオキシンや重金属ガスが発生し、これらのダイオキシンや重金属ガスがガス化炉から排出される。このため、ガス化炉において生成されるガス化ガス中にダイオキシンや重金属ガスが含まれることなる。
このため、ガス化炉から排出されたガス化ガスからダイオキシンや重金属ガスを除去する処理が必要となり、ガス化ガスを精製するための手間が増加してしまう。 However, when organic waste is introduced into the gasification furnace, dioxins and heavy metal gases are generated along with the treatment of the organic waste, and these dioxins and heavy metal gases are discharged from the gasification furnace. For this reason, dioxin and heavy metal gas are contained in the gasification gas produced | generated in a gasification furnace.
For this reason, the process which removes dioxin and heavy metal gas from the gasification gas discharged | emitted from the gasification furnace is needed, and the effort for refine | purifying gasification gas will increase.

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、ガス化ガスの精製を容易化することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to facilitate the purification of gasification gas.

上記目的を達成するために、本発明は、有機性廃棄物を含む燃料を酸化させることによって発生する熱で所定の伝熱媒体を加熱し、上記有機性廃棄物の酸化によって発生する不要成分を除外した状態の上記伝熱媒体を排出する伝熱媒体加熱手段と、上記伝熱媒体加熱手段から排出された上記伝熱媒体の熱によって所定の原料をガス化させるガス化炉と、を備えることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present invention heats a predetermined heat transfer medium with heat generated by oxidizing a fuel containing organic waste, and removes unnecessary components generated by oxidation of the organic waste. A heat transfer medium heating means for discharging the heat transfer medium in the excluded state, and a gasification furnace for gasifying a predetermined raw material by the heat of the heat transfer medium discharged from the heat transfer medium heating means. It is characterized by.

また、本発明のガス化装置においては、上記伝熱媒体加熱手段が、上記燃料を酸化させることによって発生する熱で上記伝熱媒体を加熱するとともに上記伝熱媒体を上記不要成分とともに排出する酸化炉と、上記酸化炉から排出された上記伝熱媒体を上記不要成分と分離して排出する分離手段と、を備えるという構成を採用することができる。
具体的には、上記酸化炉が、流動媒体とともに上記燃料を流動化させながら上記燃料を酸化させる流動層酸化炉であり、上記分離手段が、サイクロンであり、上記ガス化炉が、上記流動媒体とともに上記原料を流動化させながら上記原料をガス化させ、上記伝熱媒体が、上記流動媒体であるという構成を採用することができる。 In the gasifier of the present invention, the heat transfer medium heating means heats the heat transfer medium with heat generated by oxidizing the fuel and discharges the heat transfer medium together with the unnecessary components. It is possible to employ a configuration including a furnace and separation means for separating and discharging the heat transfer medium discharged from the oxidation furnace from the unnecessary components.
Specifically, the oxidation furnace is a fluidized bed oxidation furnace that oxidizes the fuel while fluidizing the fuel together with the fluidized medium, the separation means is a cyclone, and the gasification furnace is the fluidized medium. In addition, it is possible to adopt a configuration in which the raw material is gasified while fluidizing the raw material, and the heat transfer medium is the fluid medium.

また、本発明のガス化装置においては、上記伝熱媒体加熱手段が、上記燃料を酸化させることによって熱を発生する酸化炉と、上記酸化炉の熱を上記伝熱媒体に間接的に伝熱して排出する熱交換手段と、を備えるという構成を採用することもできる。
具体的には、上記熱交換手段は、上記酸化炉内に設置されるとともに上記酸化炉の熱を上記伝熱媒体に伝熱する熱交換器を備えるという構成を採用することができる。 In the gasifier of the present invention, the heat transfer medium heating means indirectly transfers the heat of the oxidation furnace to the heat transfer medium, and an oxidation furnace that generates heat by oxidizing the fuel. It is also possible to employ a configuration that includes a heat exchanging means that discharges the heat.
Specifically, the heat exchange means may be configured to include a heat exchanger that is installed in the oxidation furnace and transfers heat of the oxidation furnace to the heat transfer medium.

また、本発明のガス化装置においては、ガス化された上記原料であるガス化ガス中に含まれるタール成分を上記ガス化ガス中から除去するとともに除去した上記タール成分を排出するタール成分除去手段を備え、上記伝熱媒体加熱手段が、上記タール成分を上記燃料の一部として用いるという構成を採用することができるという構成を採用することができる。   Further, in the gasification apparatus of the present invention, the tar component removal means for removing the tar component contained in the gasification gas and removing the tar component removed from the gasification gas. The heat transfer medium heating means can employ a configuration in which the tar component is used as part of the fuel.

また、本発明のガス化装置においては、上記不要成分が、ダイオキシンあるいは／及び重金属ガスであるという構成を採用することができる。   Moreover, in the gasifier of this invention, the structure that the said unnecessary component is a dioxin or / and heavy metal gas is employable.

本発明のガス化装置によれば、有機性廃棄物を含む燃料を酸化させることによって発生する熱で伝熱媒体が加熱され、上記有機性廃棄物の酸化によって発生する不要成分を除外した状態の上記伝熱媒体が排出され、この伝熱媒体の熱によって原料がガス化される。このため、酸化炉に有機性廃棄物を含む燃料を投入することによって燃焼ガス中にダイオキシンや重金属ガス等の不要成分が含まれることとなり、これらのダイオキシンや重金属ガスがガス化炉内に入り込むことが防止される。よって、ガス化炉から排出されるガス化ガスに対してダイオキシンや重金属ガスを除去する処理を行う必要がなくなる。
したがって、本発明のガス化装置によれば、ガス化ガスの精製を容易化することが可能となる。 According to the gasification apparatus of the present invention, the heat transfer medium is heated by heat generated by oxidizing fuel containing organic waste, and unnecessary components generated by oxidation of the organic waste are excluded. The heat transfer medium is discharged, and the raw material is gasified by the heat of the heat transfer medium. For this reason, by introducing fuel containing organic waste into the oxidation furnace, the combustion gas contains unnecessary components such as dioxin and heavy metal gas, and these dioxin and heavy metal gas enter the gasification furnace. Is prevented. Therefore, it is not necessary to perform a process for removing dioxin or heavy metal gas from the gasification gas discharged from the gasification furnace.
Therefore, according to the gasification apparatus of the present invention, purification of the gasification gas can be facilitated.

以下、図面を参照して、本発明に係るガス化装置の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。   Hereinafter, an embodiment of a gasifier according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the scale of each member is appropriately changed in order to make each member a recognizable size.

（第１実施形態）
図１は、本第１実施形態のガス化装置１０を模式的に示した概略構成図である。
図１に示すように、本実施形態のガス化装置１０は、流動層燃焼炉１（酸化炉）、サイクロン２（分離手段）、ガス化炉３及び排ガスクリーニング装置４を備えている。 (First embodiment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram schematically showing the gasifier 10 of the first embodiment.
As shown in FIG. 1, the gasifier 10 of the present embodiment includes a fluidized bed combustion furnace 1 (oxidation furnace), a cyclone 2 (separation means), a gasification furnace 3, and an exhaust gas cleaning device 4.

流動層燃焼炉１は、縦型筒状の炉体１１と、この炉体１１の底部に設置される風箱１２とを備えている。
炉体１１は、内部に流動媒体Ｓを貯留している。また、炉体１１の側部には、投入口１４が形成されており、この投入口１４を介して有機性廃棄物を含んだ燃料Ｘが炉体１１の内部に投入される。
風箱１２は、炉体１１の内部に空気を供給するものであり、空気供給管１３が接続されている。
このような流動層燃焼炉１では、風箱１２から炉体１１の内部に空気が供給されることによって、炉体１１に貯留された流動媒体Ｓが流動化されて流動層Ｒが形成される。そして、炉体１１に投入口１４から燃料Ｘが投入されることによって、燃料Ｘが流動層Ｒにおいて流動媒体Ｓとともに流動化されながら燃焼（酸化）される。
なお、流動層燃焼炉１に投入される燃料Ｘは、都市ゴミや産業廃棄物、汚泥等であり、流動媒体Ｓは、砂やセラミックボール等である。 The fluidized bed combustion furnace 1 includes a vertical cylindrical furnace body 11 and a wind box 12 installed at the bottom of the furnace body 11.
The furnace body 11 stores the fluid medium S therein. An inlet 14 is formed at the side of the furnace body 11, and the fuel X containing organic waste is introduced into the furnace body 11 through the inlet 14.
The wind box 12 supplies air into the furnace body 11 and is connected to an air supply pipe 13.
In such a fluidized bed combustion furnace 1, air is supplied from the wind box 12 to the inside of the furnace body 11, whereby the fluidized medium S stored in the furnace body 11 is fluidized to form a fluidized bed R. . Then, when the fuel X is supplied to the furnace body 11 from the input port 14, the fuel X is combusted (oxidized) while being fluidized with the fluid medium S in the fluidized bed R.
In addition, the fuel X thrown into the fluidized bed combustion furnace 1 is municipal waste, industrial waste, sludge, etc., and the fluid medium S is sand, ceramic balls, or the like.

流動層燃焼炉１の上部には移送管１５が接続されており、この移送管１５によって流動層燃焼炉１とサイクロン２とが接続されている。
そして、流動層燃焼炉１で燃料Ｘが燃焼されることによって発生した燃焼ガスＹや、燃焼ガスＹの上昇流に伴って排出される流動媒体Ｓとが移送管１５を介してサイクロン２に供給される。 A transfer pipe 15 is connected to the upper part of the fluidized bed combustion furnace 1, and the fluidized bed combustion furnace 1 and the cyclone 2 are connected by the transfer pipe 15.
Then, the combustion gas Y generated by burning the fuel X in the fluidized bed combustion furnace 1 and the fluid medium S discharged along with the upward flow of the combustion gas Y are supplied to the cyclone 2 through the transfer pipe 15. Is done.

サイクロン２は、流動層燃焼炉１からの排出物（燃焼ガスＹ及び流動媒体Ｓ）を燃焼ガスＹを含む気相成分と流動媒体Ｓを含む固相成分とに分離して排出する遠心分離機であり、移送管２１によってガス化炉３と接続されており、移送管２２によって排ガスクリーニング装置４と接続されている。
そして、サイクロン２は、分離した固相成分を移送管２１を介してガス化炉３に供給し、分離した気相成分を移送管２２を介して排ガスクリーニング装置４に供給する。 The cyclone 2 is a centrifugal separator that separates and discharges the exhaust gas (combustion gas Y and fluid medium S) from the fluidized bed combustion furnace 1 into a gas phase component containing the combustion gas Y and a solid phase component containing the fluid medium S. The transfer pipe 21 is connected to the gasification furnace 3, and the transfer pipe 22 is connected to the exhaust gas cleaning device 4.
Then, the cyclone 2 supplies the separated solid phase component to the gasification furnace 3 via the transfer pipe 21 and supplies the separated gas phase component to the exhaust gas cleaning device 4 via the transfer pipe 22.

ガス化炉３の上部には、原料供給ライン３１から原料Ｍが投入される投入口３５が形成され、また、ガス化ガスＧを排出するための排気管３３が接続されている。また、ガス化炉３の下部には、ガス化炉３と流動層燃焼炉１とを接続するオーバーフロー管３４が接続され、また、水蒸気供給管３２が接続されている。なお、水蒸気供給管３２は、水蒸気供給装置７と接続されている。
そして、ガス化炉３においては、投入口３１から投入される原料Ｍが、水蒸気供給管３２から供給される水蒸気Ｗで流動化され、移送管２１を介して供給される流動媒体Ｓの熱でによって原料Ｍがガス化され、これによってガス化ガスＧとチャーＣとに分解される。 In the upper part of the gasification furnace 3, an input port 35 through which the raw material M is supplied from the raw material supply line 31 is formed, and an exhaust pipe 33 for discharging the gasification gas G is connected. Further, an overflow pipe 34 that connects the gasification furnace 3 and the fluidized bed combustion furnace 1 is connected to a lower portion of the gasification furnace 3, and a water vapor supply pipe 32 is connected. The water vapor supply pipe 32 is connected to the water vapor supply device 7.
In the gasification furnace 3, the raw material M input from the input port 31 is fluidized by the water vapor W supplied from the water vapor supply pipe 32, and the heat of the fluid medium S supplied via the transfer pipe 21. As a result, the raw material M is gasified and thereby decomposed into gasified gas G and char C.

排ガスクリーニング装置４は、サイクロン２から供給される排ガスＹを含む気相成分からダイオキシンや重金属ガスを除去して排出するものである。   The exhaust gas cleaning device 4 removes dioxin and heavy metal gas from the gas phase component including the exhaust gas Y supplied from the cyclone 2 and discharges it.

なお、本実施形態のガス化装置１０では、本発明の伝熱媒体加熱手段が、流動層燃焼炉１、移送管１５及びサイクロン２によって構成されている。   In the gasifier 10 of the present embodiment, the heat transfer medium heating means of the present invention is constituted by the fluidized bed combustion furnace 1, the transfer pipe 15, and the cyclone 2.

次に、本実施形態のガス化装置１０の動作を図１と、図２のフロー図とを参照して説明する。   Next, operation | movement of the gasification apparatus 10 of this embodiment is demonstrated with reference to FIG. 1 and the flowchart of FIG.

有機性廃棄物Ｘが含まれる燃料Ｘは、投入口１４から燃焼炉１の炉体１１に投入されると、炉体１１内に形成された流動層Ｒによって流動化されながら燃焼される。なお、流動層Ｒは、空気供給管１３から風箱１２を介して炉体１１内に空気が供給され、これによって炉体１１内に貯留された流動媒体Ｓが流動化されることで形成される。
そして、燃料Ｘの燃焼によって燃焼ガスＹが生成され、この燃焼ガスＹと、燃焼ガスＹの上昇流に乗った流動媒体Ｓとが、流動層燃焼炉１の排出物として移送管１５を介してサイクロン２に供給される。
なお、本実施形態のガス化装置１０では、有機性廃棄物を含む燃料Ｘを燃焼しているため、有機性廃棄物を燃焼することによって発生するダイオキシンや重金属ガス等の不要成分が燃焼ガスＹ中に含まれている。
また、流動媒体Ｓは、燃料Ｘの燃焼によって発生する熱で高熱に加熱されている。 When the fuel X containing the organic waste X is introduced into the furnace body 11 of the combustion furnace 1 from the inlet 14, it is burned while being fluidized by the fluidized bed R formed in the furnace body 11. The fluidized bed R is formed by supplying air from the air supply pipe 13 through the wind box 12 into the furnace body 11 and fluidizing the fluid medium S stored in the furnace body 11. The
The combustion gas Y is generated by the combustion of the fuel X, and the combustion gas Y and the fluidized medium S riding on the rising flow of the combustion gas Y are passed through the transfer pipe 15 as the discharge of the fluidized bed combustion furnace 1. Supplied to the cyclone 2.
In addition, in the gasification apparatus 10 of this embodiment, since the fuel X containing organic waste is combusted, unnecessary components such as dioxin and heavy metal gas generated by combusting organic waste are burnt gas Y. Included in.
Further, the fluid medium S is heated to high heat by heat generated by the combustion of the fuel X.

流動層燃焼炉１からの排出物は、サイクロン２によって燃焼ガスＹを含む気相成分と流動媒体Ｓを含む固相成分とに分離されて排出される。つまり、不要成分を含む燃焼ガスＹと不要成分を含まない流動媒体Ｓとが分離して排出される。
そして、流動媒体Ｓは移送管２１によってガス化炉３に供給され、燃焼ガスＹは移送管２２によって排ガスクリーニング装置４に供給される。 The exhaust from the fluidized bed combustion furnace 1 is separated into a gas phase component containing the combustion gas Y and a solid phase component containing the fluid medium S by the cyclone 2 and discharged. That is, the combustion gas Y containing unnecessary components and the fluid medium S containing no unnecessary components are separated and discharged.
The fluid medium S is supplied to the gasification furnace 3 through the transfer pipe 21, and the combustion gas Y is supplied to the exhaust gas cleaning device 4 through the transfer pipe 22.

排ガスクリーニング装置４に供給された燃焼ガスＹは、排ガスクリーニング装置４によってダイオキシンや重金属ガス等の不要成分を除去された後、例えば大気に放出される。   The combustion gas Y supplied to the exhaust gas cleaning device 4 is released into the atmosphere, for example, after unnecessary components such as dioxin and heavy metal gas are removed by the exhaust gas cleaning device 4.

一方、サイクロン２によって分離された流動媒体Ｓが供給されるガス化炉３には、原料供給ライン３１から投入口３５を介して原料Ｍが供給される。原料Ｍは、水蒸気供給装置７から水蒸気供給管３２を介してガス化剤として供給される水蒸気Ｗによって流動化されるとともに、流動媒体Ｓの熱を与えられることによって、還元反応（吸熱反応）によってガス化される。このように原料Ｍがガス化されることによって、ガス化ガスＧ（Ｈ２，ＣＯ，ＣＨ４等）とチャーＣとが生成される。
そして、ガス化ガスＧは、排気管３３を介してガス化炉３から排出される。また、チャーＣ及び流動媒体Ｓは、オーバーフロー管３４を介して流動層燃焼炉１に戻される。
なお、チャーＣは、流動層燃焼炉１に戻されることによって、燃料Ｘとともに燃焼される。 On the other hand, the raw material M is supplied from the raw material supply line 31 through the inlet 35 to the gasification furnace 3 to which the fluid medium S separated by the cyclone 2 is supplied. The raw material M is fluidized by the water vapor W supplied as a gasifying agent from the water vapor supply device 7 through the water vapor supply pipe 32, and is given heat of the fluid medium S, whereby a reduction reaction (endothermic reaction) is performed. Gasified. As the raw material M is gasified in this way, gasified gas G (H 2 , CO, CH 4, etc.) and char C are generated.
Then, the gasification gas G is discharged from the gasification furnace 3 through the exhaust pipe 33. In addition, the char C and the fluid medium S are returned to the fluidized bed combustion furnace 1 through the overflow pipe 34.
The char C is burned together with the fuel X by being returned to the fluidized bed combustion furnace 1.

このような本実施形態のガス化装置１０によれば、図２に示すように、流動層燃焼炉１において直接的に加熱された流動媒体Ｓがガス化炉３に供給されることによって、流動層燃焼炉１における燃料Ｘの燃焼による熱がガス化炉３に伝熱される。すなわち、本実施形態のガス化装置１０では、流動層燃焼炉１の燃焼による熱をガス化炉３に伝熱する伝熱媒体として、流動媒体Ｓを用いている。
そして、流動層燃焼炉１から排出された流動媒体Ｓは、サイクロン２によって燃焼ガスＹと分離された後にガス化炉３に供給される。すなわち、流動媒体Ｓが有機性廃棄物を燃焼することによって発生する不要成分を除外した状態でガス化炉３に供給される。
このため、本実施形態のガス化装置１０のように、流動層燃焼炉１に燃料Ｘを投入することによって燃焼ガスＹ中にダイオキシンや重金属ガスが含まれることとなり、これらのダイオキシンや重金属がガス化炉３内に入り込むことが防止される。よって、ガス化ガスＧに対してダイオキシンや重金属ガスを除去する処理を行う必要がなくなる。
したがって、本実施形態のガス化装置１０によれば、有機性廃棄物を燃焼処理することができるとともに、ガス化ガスの精製を容易化することが可能となる。 According to the gasification apparatus 10 of this embodiment, as shown in FIG. 2, the fluidized medium S heated directly in the fluidized bed combustion furnace 1 is supplied to the gasification furnace 3, thereby Heat generated by the combustion of the fuel X in the layer combustion furnace 1 is transferred to the gasification furnace 3. That is, in the gasification apparatus 10 of the present embodiment, the fluidized medium S is used as a heat transfer medium for transferring heat from the combustion of the fluidized bed combustion furnace 1 to the gasification furnace 3.
The fluid medium S discharged from the fluidized bed combustion furnace 1 is separated from the combustion gas Y by the cyclone 2 and then supplied to the gasification furnace 3. That is, the fluidized medium S is supplied to the gasification furnace 3 in a state where unnecessary components generated by burning organic waste are excluded.
For this reason, like the gasifier 10 of this embodiment, when the fuel X is thrown into the fluidized-bed combustion furnace 1, dioxin and heavy metal gas will be contained in the combustion gas Y, and these dioxin and heavy metal are gas It is prevented that the gas enters the conversion furnace 3. Therefore, it is not necessary to perform a process for removing dioxin or heavy metal gas on the gasification gas G.
Therefore, according to the gasification apparatus 10 of this embodiment, it is possible to combust organic waste and facilitate purification of the gasification gas.

また、燃料Ｘを燃焼処理することによって得られる熱を用いて原料のガス化を行っているため、燃料Ｘのエネルギーを有効利用することができ、環境に優しいガス化装置とされる。   Moreover, since the raw material is gasified using heat obtained by burning the fuel X, the energy of the fuel X can be used effectively, and the gasification device is environmentally friendly.

また、燃料Ｘを燃焼処理することによって発生する燃焼ガスの流量は、燃料Ｘを流動層燃焼炉１に投入しない場合（チャーＣと補助燃料のみを燃焼炉に投入する場合）と比較して多くなる。このため、燃焼ガスＹの上昇流が強くなり、流動層燃焼炉１から排出される流動媒体Ｓの量を増加させることができ、流動層燃焼炉１の熱をガス化炉３に効率的に伝熱することが可能となる。   Further, the flow rate of the combustion gas generated by the combustion treatment of the fuel X is larger than that when the fuel X is not input into the fluidized bed combustion furnace 1 (when only char C and auxiliary fuel are input into the combustion furnace). Become. For this reason, the upward flow of the combustion gas Y becomes strong, the amount of the fluidized medium S discharged from the fluidized bed combustion furnace 1 can be increased, and the heat of the fluidized bed combustion furnace 1 is efficiently transferred to the gasification furnace 3. Heat can be transferred.

なお、ガス化炉３内には、水蒸気Ｗが供給されるため、ガス化炉３から排出されるガス化ガスＧ中には水蒸気Ｗが含まれているが、この水蒸気Ｗは、凝縮処理によって容易に除去することが可能である。   In addition, since the water vapor W is supplied into the gasification furnace 3, the gasification gas G discharged from the gasification furnace 3 includes the water vapor W. It can be easily removed.

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、本第２実施形態の説明において、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。 (Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the description of the second embodiment, the description of the same parts as in the first embodiment will be omitted or simplified.

図３は、本実施形態のガス化装置２０を模式的に示した概略構成図である。
図３に示すように、本実施形態のガス化装置２０は、流動層燃焼炉１及びガス化炉３を備えている。そして、流動層燃焼炉１内に熱交換器５が設置されており、ガス化炉３に水蒸気Ｗを供給する水蒸気供給管３２が熱交換器５を介してガス化炉３と接続されている。なお、図３に示すように、本実施形態のガス化装置２０においては、流動層燃焼炉１とガス化炉３とを接続する移送管やオーバーフロー管が設置されておらず、流動媒体Ｓが流動層燃焼炉１とガス化炉３との間を移動しない構成とされている。 FIG. 3 is a schematic configuration diagram schematically showing the gasifier 20 of the present embodiment.
As shown in FIG. 3, the gasifier 20 of the present embodiment includes a fluidized bed combustion furnace 1 and a gasification furnace 3. A heat exchanger 5 is installed in the fluidized bed combustion furnace 1, and a steam supply pipe 32 that supplies steam W to the gasification furnace 3 is connected to the gasification furnace 3 via the heat exchanger 5. . In addition, as shown in FIG. 3, in the gasifier 20 of this embodiment, the transfer pipe and the overflow pipe which connect the fluidized bed combustion furnace 1 and the gasification furnace 3 are not installed, but the fluid medium S The fluidized bed combustion furnace 1 and the gasification furnace 3 are not moved.

このような構成を有する本実施形態のガス化装置２０においては、水蒸気Ｗが熱交換器５において加熱され、この加熱された水蒸気Ｗがガス化炉３に供給される。すなわち、流動層燃焼炉１において燃料Ｘが燃焼されることによる熱によって水蒸気Ｗが間接的に加熱され、この水蒸気Ｗがガス化炉３に供給される。   In the gasifier 20 of this embodiment having such a configuration, the steam W is heated in the heat exchanger 5, and the heated steam W is supplied to the gasifier 3. That is, the steam W is indirectly heated by the heat generated by the combustion of the fuel X in the fluidized bed combustion furnace 1, and the steam W is supplied to the gasifier 3.

このような本実施形態のガス化装置２０によれば、図４に示すように、水蒸気Ｗによって、流動層燃焼炉１において燃料Ｘが燃焼されることによる熱がガス化炉３に伝熱される。すなわち、本実施形態のガス化装置１０においては、流動層燃焼炉１の燃焼による熱をガス化炉３に伝熱する伝熱媒体として、水蒸気Ｗを用いている。   According to the gasification apparatus 20 of the present embodiment as described above, as shown in FIG. 4, heat due to the combustion of the fuel X in the fluidized bed combustion furnace 1 is transferred to the gasification furnace 3 by the steam W. . That is, in the gasifier 10 of the present embodiment, the water vapor W is used as a heat transfer medium for transferring heat from combustion in the fluidized bed combustion furnace 1 to the gasification furnace 3.

そして、本実施形態のガス化装置２０においては、流動層燃焼炉１において発生した燃焼ガスＹがガス化炉３に侵入できる経路は存在していないため、燃焼ガスＹがガス化炉３に供給されることを防止し、ガス化ガスＧ中にダイオキシンや重金属ガスが含まれることを防止することができる。
したがって、本実施形態のガス化装置２０においても、ガス化ガスの精製を容易化することが可能となる。 In the gasifier 20 of the present embodiment, there is no path through which the combustion gas Y generated in the fluidized bed combustion furnace 1 can enter the gasification furnace 3, so the combustion gas Y is supplied to the gasification furnace 3. It is possible to prevent the gasification gas G from containing dioxin or heavy metal gas.
Therefore, also in the gasification apparatus 20 of this embodiment, it becomes possible to facilitate purification of the gasification gas.

なお、本実施形態のガス化装置２０では、本発明の熱交換手段が、熱交換器５、水蒸気供給管３２及び水蒸気供給装置７によって構成されている。   In the gasifier 20 of the present embodiment, the heat exchange means of the present invention is constituted by the heat exchanger 5, the water vapor supply pipe 32, and the water vapor supply device 7.

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、本第３実施形態の説明においても、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。 (Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the description of the third embodiment, the description of the same parts as those of the first embodiment will be omitted or simplified.

図５は、本実施形態のガス化装置３０を模式的に示した概略構成図である。
この図に示すように、本実施形態のガス化装置３０は、ガス化ガスＧの排気管３３の途中部位にタール成分除去装置６が設置されている。 FIG. 5 is a schematic configuration diagram schematically showing the gasifier 30 of the present embodiment.
As shown in this figure, in the gasifier 30 of the present embodiment, the tar component removing device 6 is installed in the middle of the exhaust pipe 33 of the gasified gas G.

タール成分除去装置６は、タール除去剤供給管６１を介してタール除去剤Ｚをガス化ガスＧに噴霧することによって、ガス化ガスＧに含まれるタール成分を除去するものである。具体的には、噴霧されるタール除去剤Ｚによってガス化ガスＧ中に含まれるタール成分が吸着されることで、ガス化ガスＧ中のタール成分が除去される。
なお、タール除去剤Ｚとしては、廃溶媒、廃油あるいは水等を用いることができる。 The tar component removal device 6 removes the tar component contained in the gasification gas G by spraying the tar removal agent Z onto the gasification gas G via the tar removal agent supply pipe 61. Specifically, the tar component contained in the gasification gas G is adsorbed by the sprayed tar removing agent Z, whereby the tar component in the gasification gas G is removed.
As the tar removing agent Z, waste solvent, waste oil, water, or the like can be used.

このような構成を有する本実施形態のガス化装置３０によれば、上記第１実施形態と同様の効果を奏するとともに、ガス化ガスＧ中からタール成分を除去することが可能となる。   According to the gasification apparatus 30 of the present embodiment having such a configuration, it is possible to remove the tar component from the gasification gas G while achieving the same effects as those of the first embodiment.

なお、タール成分を吸着したタール除去剤Ｚは、移送管６２を介して流動層燃焼炉１に供給され、流動層燃焼炉１において燃焼処理される。   The tar removing agent Z that has adsorbed the tar component is supplied to the fluidized bed combustion furnace 1 through the transfer pipe 62 and is combusted in the fluidized bed combustion furnace 1.

以上、添付図面を参照しながら本発明に係るガス化装置の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。   As mentioned above, although preferred embodiment of the gasification apparatus which concerns on this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to the said embodiment. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described embodiments are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.

例えば、上記実施形態においては、流動層燃焼炉１を用いて燃料Ｘを燃焼処理し、この燃料Ｘを燃焼した際に発生する熱をガス化炉３において利用した。しかしながら、本発明は、これに限定されるものではなく、流動層燃焼炉１の替わりに部分酸化炉を用いることもできる。なお、この場合には、流動層燃焼炉１から排出される燃焼ガスに替わって、部分酸化炉から部分酸化ガスが排出される。   For example, in the above embodiment, the fuel X is combusted using the fluidized bed combustion furnace 1, and the heat generated when the fuel X is combusted is used in the gasification furnace 3. However, the present invention is not limited to this, and a partial oxidation furnace can be used instead of the fluidized bed combustion furnace 1. In this case, instead of the combustion gas discharged from the fluidized bed combustion furnace 1, the partial oxidation gas is discharged from the partial oxidation furnace.

また、上記実施形態においては、ガス化剤として水蒸気Ｗを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ガス化剤として二酸化炭素を用いることもできる。   Moreover, in the said embodiment, although the water vapor | steam W was used as a gasifying agent, this invention is not limited to this, A carbon dioxide can also be used as a gasifying agent.

また、上記実施形態においては、燃焼ガスＹ中に含まれる不要成分をダイオキシン及び重金属ガスとして説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、燃焼ガスＹ中に含まれる不要成分が、ダイオキシンあるいは重金属ガスのいずれか一方のみであったり、硫黄成分や塩素成分を含むものであっても良い。
このような場合であっても、本発明のガス化装置によれば、燃焼ガスＹがガス化炉３内に入り込むことがないため、ガス化ガスＧ中に上記不要成分が含まれることを防止することができる。 Moreover, in the said embodiment, the unnecessary component contained in the combustion gas Y was demonstrated as a dioxin and heavy metal gas. However, the present invention is not limited to this, and the unnecessary component contained in the combustion gas Y may be only one of dioxin or heavy metal gas, or may contain a sulfur component or a chlorine component. good.
Even in such a case, according to the gasification apparatus of the present invention, since the combustion gas Y does not enter the gasification furnace 3, the gasification gas G is prevented from containing the unnecessary components. can do.

本発明の第１実施形態であるガス化装置を模式的に示した概略構成図である。It is the schematic block diagram which showed typically the gasifier which is 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態であるガス化装置のフロー図である。It is a flowchart of the gasifier which is 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態であるガス化装置を模式的に示した概略構成図である。It is the schematic block diagram which showed typically the gasification apparatus which is 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態であるガス化装置のフロー図である。It is a flowchart of the gasifier which is 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態であるガス化装置を模式的に示した概略構成図である。It is the schematic block diagram which showed typically the gasification apparatus which is 3rd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０，２０，３０……ガス化装置、１……流動層燃焼炉（酸化炉）、２……サイクロン（分離手段）、３……ガス化炉、４……排ガスクリーニング装置、５……熱交換器、６……タール成分除去装置（タール成分除去手段）、Ｃ……チャー、Ｇ……ガス化ガス、Ｍ……原料、Ｓ……流動媒体、Ｗ……水蒸気（ガス化剤）、Ｘ……燃料、Ｙ……燃焼ガス、Ｚ……タール除去剤



10, 20, 30 ... Gasification device, 1 ... Fluidized bed combustion furnace (oxidation furnace), 2 ... Cyclone (separation means), 3 ... Gasification furnace, 4 ... Exhaust gas cleaning device, 5 ... Heat Exchanger, 6 ... Tar component removing device (tar component removing means), C ... Char, G ... Gasified gas, M ... Raw material, S ... Fluid medium, W ... Steam (gasifying agent), X ... fuel, Y ... combustion gas, Z ... tar remover



Claims (7)

有機性廃棄物を含む燃料を酸化させることによって発生する熱で所定の伝熱媒体を加熱し、前記有機性廃棄物の酸化によって発生する不要成分を除外した状態の前記伝熱媒体を排出する伝熱媒体加熱手段と、
前記伝熱媒体加熱手段から排出された前記伝熱媒体の熱によって所定の原料をガス化させるガス化炉と、
を備えることを特徴とするガス化装置。 A predetermined heat transfer medium is heated by heat generated by oxidizing fuel containing organic waste, and the heat transfer medium is discharged in a state where unnecessary components generated by oxidation of the organic waste are excluded. A heating medium heating means;
A gasification furnace for gasifying a predetermined raw material by heat of the heat transfer medium discharged from the heat transfer medium heating means;
A gasification apparatus comprising: 前記伝熱媒体加熱手段は、
前記燃料を酸化させることによって発生する熱で前記伝熱媒体を加熱するとともに前記伝熱媒体を前記不要成分とともに排出する酸化炉と、
前記酸化炉から排出された前記伝熱媒体を前記不要成分と分離して排出する分離手段と、
を備えることを特徴とする請求項１記載のガス化装置。 The heat transfer medium heating means includes
An oxidation furnace for heating the heat transfer medium with heat generated by oxidizing the fuel and discharging the heat transfer medium together with the unnecessary components;
Separation means for separating and discharging the heat transfer medium discharged from the oxidation furnace from the unnecessary components;
The gasifier according to claim 1, comprising: 前記酸化炉は、流動媒体とともに前記燃料を流動化させながら前記燃料を酸化させる流動層酸化炉であり、
前記分離手段は、サイクロンであり、
前記ガス化炉は、前記流動媒体とともに前記原料を流動化させながら前記原料をガス化させ、
前記伝熱媒体は、前記流動媒体である
ことを特徴とする請求項２記載のガス化装置。 The oxidation furnace is a fluidized bed oxidation furnace that oxidizes the fuel while fluidizing the fuel together with a fluid medium,
The separating means is a cyclone;
The gasification furnace gasifies the raw material while fluidizing the raw material together with the fluid medium,
The gasifier according to claim 2, wherein the heat transfer medium is the fluid medium. 前記伝熱媒体加熱手段は、
前記燃料を酸化させることによって熱を発生する酸化炉と、
前記酸化炉の熱を前記伝熱媒体に間接的に伝熱して排出する熱交換手段と、
を備えることを特徴とする請求項１記載のガス化装置。 The heat transfer medium heating means includes
An oxidation furnace that generates heat by oxidizing the fuel;
Heat exchange means for indirectly transferring the heat of the oxidation furnace to the heat transfer medium and discharging the heat transfer medium;
The gasifier according to claim 1, comprising: 前記熱交換手段は、前記酸化炉内に設置されるとともに前記酸化炉の熱を前記伝熱媒体に伝熱する熱交換器を備えることを特徴とする請求項４記載のガス化装置。 The gasification apparatus according to claim 4, wherein the heat exchange means includes a heat exchanger that is installed in the oxidation furnace and transfers heat of the oxidation furnace to the heat transfer medium. ガス化された前記原料であるガス化ガス中に含まれるタール成分を前記ガス化ガス中から除去するとともに除去した前記タール成分を排出するタール成分除去手段を備え、
前記伝熱媒体加熱手段は、前記タール成分を前記燃料の一部として用いることを特徴とする請求項１〜５いずれかに記載のガス化装置。 A tar component removing means for removing the tar component contained in the gasification gas and removing the tar component removed from the gasification gas;
The gasifier according to claim 1, wherein the heat transfer medium heating unit uses the tar component as a part of the fuel. 前記不要成分は、ダイオキシンあるいは／及び重金属ガスであることを特徴とする請求項１〜６いずれかに記載のガス化装置。



The gasifier according to claim 1, wherein the unnecessary component is dioxin and / or heavy metal gas.



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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010025378A (en) * 2008-07-16 2010-02-04 Ihi Corp Hot starting method of circulation fluidized bed gasification equipment
JP2014024937A (en) * 2012-07-26 2014-02-06 Ihi Corp System and method for generating gasified gas

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003238973A (en) * 2001-09-28 2003-08-27 Ebara Corp Method for reforming combustible gas, apparatus for reforming combustible gas and apparatus for gasification
JP2004339360A (en) * 2003-05-15 2004-12-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method and system for treating biomass and fluid fuel obtained by the method
JP2005041959A (en) * 2003-07-25 2005-02-17 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Fluidized bed gasification system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003238973A (en) * 2001-09-28 2003-08-27 Ebara Corp Method for reforming combustible gas, apparatus for reforming combustible gas and apparatus for gasification
JP2004339360A (en) * 2003-05-15 2004-12-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method and system for treating biomass and fluid fuel obtained by the method
JP2005041959A (en) * 2003-07-25 2005-02-17 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Fluidized bed gasification system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010025378A (en) * 2008-07-16 2010-02-04 Ihi Corp Hot starting method of circulation fluidized bed gasification equipment
JP2014024937A (en) * 2012-07-26 2014-02-06 Ihi Corp System and method for generating gasified gas

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