JP2009242552A - Gas hydrate pellet manufacturing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガスハイドレートペレット製造装置に係り、特に、原料ガスと水を反応させて生成された遊離水を含むガスハイドレート粉体の含水率を効果的に低減させて、ハイドレート濃度の高い製品ガスハイドレートペレットを得る技術に関する。 The present invention relates to a gas hydrate pellet manufacturing apparatus, and in particular, effectively reduces the moisture content of a gas hydrate powder containing free water generated by reacting a raw material gas and water, thereby increasing the hydrate concentration. The present invention relates to a technique for obtaining high product gas hydrate pellets.
ガスハイドレートは、水分子の作る籠の中にガスを取り込んだ構造の固形の水和物であり、−２０数℃〜−１０数℃の大気圧下で安定することから、液化天然ガス（ＬＮＧ）に代わる天然ガスの輸送及び貯蔵の手段として利用する研究が進められている。 A gas hydrate is a solid hydrate having a structure in which gas is taken into a cage formed by water molecules, and is stable at atmospheric pressure of −20 ° C. to −10 ° C. Research is being conducted to use it as a means of transporting and storing natural gas instead of (LNG).
一般に、ガスハイドレートは、例えば、天然ガス、メタンガス、炭酸ガスなどの原料ガスと水とを低温高圧の生成容器内で反応させて生成される。生成容器から取り出されるガスハイドレートスラリーには、多量の未反応の遊離水が含まれることから、水を分離して製品ガスハイドレートを精製する必要がある。 In general, the gas hydrate is generated, for example, by reacting a raw material gas such as natural gas, methane gas, and carbon dioxide gas with water in a low-temperature and high-pressure generation vessel. Since the gas hydrate slurry taken out from the production container contains a large amount of unreacted free water, it is necessary to separate the water and purify the product gas hydrate.
特許文献１に記載されたガスハイドレートの製造法によれば、生成容器内に原料ガスを供給し、その原料ガス中に低温の循環水をスプレーしてハイドレートを生成し、生成容器内の液面近傍に浮遊するハイドレートを水と共に抜き出して、２重構造のスクリュープレス型脱水装置に導いて物理的に脱水するようにしている。また、脱水率をさらに上げるため、２軸スクリュー型の水和脱水装置に導いて、粉体のガスハイドレートに付着した遊離水と原料ガスと反応させて、含水率の低い、あるいはハイドレート濃度の高い製品ガスハイドレートを得るようにしている。 According to the method for producing a gas hydrate described in Patent Document 1, a raw material gas is supplied into a production vessel, and low-temperature circulating water is sprayed into the raw material gas to produce a hydrate. The hydrate floating in the vicinity of the liquid surface is extracted together with water and guided to a double-structure screw press-type dehydrator to be physically dehydrated. In order to further increase the dehydration rate, it is led to a twin-screw type hydration dehydrator and reacted with the free water adhering to the gas hydrate of the powder and the raw material gas to reduce the moisture content or hydrate concentration. High product gas hydrate is obtained.
一方、特許文献２には、粉体のガスハイドレートを製品として要求されるハイドレート濃度にまで高めたガスハイドレート粉体を、造粒機によってペレット化することにより、製品ガスハイドレートの取り扱い性を改善することが記載されている。
On the other hand, in
しかしながら、特許文献１に記載された物理的脱水装置では、ガスハイドレート濃度にして精々５０重量％〜７０重量％程度、言い換えれば含水率３０〜５０重量％までしか脱水することができない。また、水和脱水装置によっても、製品ガスハイドレートとして望まれるハイドレート濃度（例えば、９０重量％以上）までに高めることについては考慮されていない。 However, the physical dehydration apparatus described in Patent Document 1 can dehydrate only a gas hydrate concentration of about 50 wt% to 70 wt%, in other words, a moisture content of 30 to 50 wt%. Further, the hydration dehydration apparatus does not consider increasing the hydrate concentration (for example, 90% by weight or more) desired as the product gas hydrate.
一方、特許文献２に記載のペレット化技術は、例えば、製品濃度レベルに濃縮されたガスハイドレート粉体を所定の形状に造粒する技術にとどまり、造粒装置によってガスハイドレートペレットのハイドレート濃度を高めることについては考慮されていない。
On the other hand, the pelletization technique described in
本発明は、製品ガスハイドレートペレットのハイドレート濃度を効果的に高めることができるガスハイドレートペレット製造装置を実現することを課題とする。 This invention makes it a subject to implement | achieve the gas hydrate pellet manufacturing apparatus which can raise effectively the hydrate density | concentration of a product gas hydrate pellet.
本発明は、ガスハイドレート粉体をペレット化するにあたって圧縮成型すると、ガスハイドレート粉体に付着していた遊離水が搾り出され、製品ペレットに要求されるハイドレート濃度に高めることができるという知見を得てなされたものである。ところが、圧縮成型された直後のペレットは含水率が極めて低いが、圧縮により絞り出された水（以下、絞り水という。）がペレットに接触すると吸水され、ガスハイドレートペレットの含水率が増大してしまうから、生成されたペレットと絞り水を速やかに分離する必要がある。 According to the present invention, when the gas hydrate powder is compression molded to pelletize, the free water adhering to the gas hydrate powder is squeezed out and can be increased to the hydrate concentration required for the product pellets. It was made with knowledge. However, the pellet immediately after compression molding has a very low moisture content, but when the water squeezed by compression (hereinafter referred to as squeezed water) comes into contact with the pellet, it is absorbed and the moisture content of the gas hydrate pellet increases. Therefore, it is necessary to quickly separate the generated pellets and squeezed water.
すなわち、本発明のガスハイドレートペレットの製造装置は、原料ガスと水を反応させて生成された遊離水を含むガスハイドレート粉体が供給される供給口と、該供給口の下方に隙間を明けて対向配置され水平軸周りに回転可能に支持された一対の回転ロールと、該一対の回転ロールのロール面に対向させて形成された複数の凹所と、前記一対の回転ロールを前記供給口から供給される前記ガスハイドレート粉体を圧縮する方向に回転駆動する駆動機とを有してなるペレタイザと、該ペレタイザにより圧縮成型されたガスハイドレートペレットと絞り水とを分離する分離装置とを備えて構成することを特徴とする。 That is, the gas hydrate pellet manufacturing apparatus of the present invention includes a supply port to which gas hydrate powder containing free water generated by reacting a raw material gas and water is supplied, and a gap below the supply port. A pair of rotating rolls arranged opposite to each other and supported so as to be rotatable around a horizontal axis, a plurality of recesses formed to face the roll surfaces of the pair of rotating rolls, and the pair of rotating rolls A pelletizer having a drive unit that rotationally drives the gas hydrate powder supplied from the mouth in a compression direction, and a separation device that separates gas hydrate pellets compressed from the pelletizer and squeezed water It is characterized by comprising.
つまり、ガスハイドレート粉体をロール式ペレタイザのロール面の凹所によって圧縮成型してペレットを製造することにより、ガスハイドレート粉体に含まれる遊離水（例えば、２０〜３０ｗｔ％）が絞り出されて、高いハイドレート濃度のペレットが得られる。従来は、ペレタイザ等の造粒装置の前段に、水和反応装置などの高脱水装置を設ける必要があったが、本発明のロール式ペレタイザによれば、かなり含水率の高いガスハイドレート粉体を供給しても、遊離水を絞り取れるから、高いハイドレート濃度のペレットが得られる。 That is, gas hydrate powder is compression-molded by a recess on the roll surface of a roll type pelletizer to produce pellets, so that free water (for example, 20 to 30 wt%) contained in the gas hydrate powder is squeezed out. As a result, pellets having a high hydrate concentration are obtained. Conventionally, a high dehydration apparatus such as a hydration reaction apparatus had to be provided upstream of a granulating apparatus such as a pelletizer. However, according to the roll type pelletizer of the present invention, a gas hydrate powder having a considerably high moisture content. Even if it supplies, since a free water can be squeezed out, the pellet of a high hydrate concentration is obtained.
しかも、本発明によれば、圧縮成型された含水率が極めて低いペレットと、一対の回転ロール間から排出される絞り水とを分離装置により分離しているから、高いハイドレート濃度の製品ガスハイドレートペレットを得ることができる。 Moreover, according to the present invention, since the compression molded pellets having a very low moisture content and the squeezed water discharged from between the pair of rotating rolls are separated by the separator, the product gas hydrate having a high hydrate concentration is separated. Rate pellets can be obtained.
例えば、分離装置は、ガスハイドレートペレットを通過させない大きさの孔を多数有し、ペレタイザからガスハイドレートペレットが落下される位置に傾斜させて配置された水分離板と、水分離板の傾斜面の下端側に連接して傾斜させて配置されたガスハイドレートペレットを移送するシュートと、水分離板の下面側に形成された絞り水回収部とを有して構成することができる。これによれば、ペレタイザから自重により落下されるガスハイドレートペレットは、水分離板の傾斜面を滑り落ちて速やかにシュート側に移送される。また、絞り水は、自重により水分離板の孔を通って速やかに絞り水回収部に落下するから、ガスハイドレートペレットと絞り水を速やかに分離でき、ガスハイドレートペレットのハイドレート濃度を効果的に高めることができる。 For example, the separation device has a large number of holes of a size that does not allow the gas hydrate pellets to pass through, a water separator plate that is inclined to a position where the gas hydrate pellets are dropped from the pelletizer, and an inclination of the water separator plate A chute for transferring gas hydrate pellets arranged in an inclined manner connected to the lower end side of the surface and a squeezed water recovery portion formed on the lower surface side of the water separation plate can be used. According to this, the gas hydrate pellet dropped from the pelletizer by its own weight slides down the inclined surface of the water separation plate and is quickly transferred to the chute side. In addition, since the squeezed water quickly falls to the squeezed water recovery section through the hole of the water separation plate due to its own weight, the gas hydrate pellets and squeezed water can be quickly separated, and the hydrate concentration of the gas hydrate pellets is effective. Can be enhanced.
ところで、ロール式ペレタイザによる圧縮成型によれば、凹所の形状に応じた寸法（例えば、１〜１００ｍｍ径の球形又は楕円形）のペレットを製造することができる。しかし、一対の回転ロールの機械的な制約から、凹所周辺のロール面にはみだして圧縮成型されるバリ（例えば、１０重量％）の発生を避けることができない。このようなバリが付着した製品ペレットは、容器に充填する際の充填率を低下させるので好ましくない。 By the way, according to the compression molding by the roll type pelletizer, pellets having a size (for example, a spherical or elliptical shape having a diameter of 1 to 100 mm) according to the shape of the recess can be manufactured. However, due to mechanical limitations of the pair of rotating rolls, it is impossible to avoid the occurrence of burrs (for example, 10% by weight) that are compressed and formed on the roll surface around the recess. Such product pellets with burrs attached are not preferred because they reduce the filling rate when filling the container.
そこで、本発明の水分離板としては、例えば、すのこのようにガスハイドレートペレットを通過させないスリット状の長孔を傾斜方向に延在させて多数形成したもの、あるいは、グレーティング、枠体に細い棒を間隔を空けて配列したものが好ましい。これによれば、ペレットに形成されるバリが落下時の衝撃で破壊され、スリット状の長孔から絞り水とともに自重により落下して、ガスハイドレートペレットから分離できる。このようにして分離されたバリを含む絞り水は、必要に応じて粉砕機にかけた後、ガスハイドレート生成器又は生成器下流に設けられる一次脱水装置などに戻すことができる。 Therefore, as the water separation plate of the present invention, for example, as in the case of soot, a slit-like long hole that does not allow the gas hydrate pellets to pass therethrough is formed in a slanted direction, or a thin grating or frame. It is preferable that the rods are arranged at intervals. According to this, the burr | flash formed in a pellet is destroyed by the impact at the time of dropping, can fall with a dead weight with squeezed water from a slit-like long hole, and can isolate | separate from a gas hydrate pellet. The squeezed water containing the burrs thus separated can be returned to a gas hydrate generator or a primary dehydrator provided downstream of the generator after passing through a pulverizer if necessary.
また、一対の回転ロール間からガスハイドレートペレットが剥離される位置の側面にガス噴出孔を設けることが好ましい。これによれば、一対の回転ロール間から排出される絞り水が、噴出ガスによって速やかにペレットから分離されてペレットとは異なる経路で落下するので、絞り水とペレットとが接触する確率を低くできる。 Moreover, it is preferable to provide a gas ejection hole in the side surface of the position where a gas hydrate pellet peels from between a pair of rotating rolls. According to this, since the squeezed water discharged from between the pair of rotating rolls is quickly separated from the pellet by the jet gas and falls in a different path from the pellet, the probability that the squeezed water and the pellet come into contact with each other can be reduced. .
また、分離装置内に、低温の原料ガスを供給することにより、ペレットに付着している残存水を水和反応によってハイドレート化できるから、製品のガスハイドレートペレットのハイドレート濃度を一層高くすることができる。 In addition, by supplying a low temperature raw material gas into the separator, the residual water adhering to the pellet can be hydrated by a hydration reaction, so that the hydrate concentration of the product gas hydrate pellet is further increased. be able to.
また、本発明の分離装置は、上述した水分離板に限られるものではなく、後述する実施例のように種々の態様を採用できる。つまり、例えば、落下されるガスハイドレートペレットと絞り水を振動篩にかけて、速やかに分離するようにすることができる。また、ガスハイドレートペレットを通過させない大きさの孔を多数有して形成された回転ドラムに、落下されるガスハイドレートペレットと絞り水を導いて、速やかに分離するようにすることができる。また、ガスハイドレートペレットを通過させない大きさの孔を多数有するベルトを巻回してなるベルトコンベアにより、落下されるガスハイドレートペレットと絞り水をベルトコンベア上で速やかに分離するようにすることができる。さらに、ガスハイドレートペレットの排出口に位置させて吸水性を有するベルトを巻回してなるベルトコンベアを設け、ベルトコンベアの下面側のベルトを挟んで絞りローラを配置することにより、落下される絞り水は吸水性を有するベルトに速やかに吸水されるから、ベルト上を移動するガスハイドレートペレットに吸着する確率が低減される。 Further, the separation device of the present invention is not limited to the above-described water separation plate, and various modes can be adopted as in the embodiments described later. That is, for example, the dropped gas hydrate pellets and squeezed water can be passed through a vibrating sieve to be quickly separated. In addition, the gas hydrate pellets and squeezed water that are dropped can be guided to a rotating drum that has a large number of holes that do not allow the gas hydrate pellets to pass therethrough, and can be separated quickly. In addition, the belt conveyor formed by winding a belt having a large number of holes that do not allow the gas hydrate pellets to pass therethrough allows the gas hydrate pellets and the squeezed water to be quickly separated on the belt conveyor. it can. Further, a belt conveyor formed by winding a water-absorbing belt positioned at the gas hydrate pellet discharge port, and a squeezing roller that is dropped by placing a squeezing roller across the belt on the lower surface side of the belt conveyor Since water is rapidly absorbed by the water-absorbing belt, the probability of adsorbing to the gas hydrate pellets moving on the belt is reduced.
特に、振動篩や回転ドラムによる分離装置によれば、ペレットのバリを積極的に破砕できる。また、コンベアなどの場合も、振動を加えることにより、ペレットのバリを積極的に破砕できる。 In particular, according to a separation device using a vibrating sieve or a rotating drum, pellet burrs can be actively crushed. Also, in the case of a conveyor, pellet burrs can be actively crushed by applying vibration.
本発明によれば、製品ガスハイドレートペレットのハイドレート濃度を効果的に高めることができる。また、圧縮成型時に生成されるバリを除去することができる。 According to the present invention, the hydrate concentration of product gas hydrate pellets can be effectively increased. Moreover, the burr | flash produced | generated at the time of compression molding can be removed.
以下、本発明のガスハイドレートペレット製造装置を、実施例に基づいて説明する。 Hereinafter, the gas hydrate pellet manufacturing apparatus of this invention is demonstrated based on an Example.
図１に本発明の一実施例のガスハイドレートペレット製造装置を適用してなるガスハイドレート製造プラントの全体構成図を示し、図２〜図４に本実施例の詳細構成図及び説明図を示す。なお、本実施例のガスハイドレート製造プラントは、天然ガスに限らず、メタンガスなどの他の原料ガスのハイドレート製造に適用できる。 FIG. 1 shows an overall configuration diagram of a gas hydrate manufacturing plant to which a gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention is applied, and FIGS. 2 to 4 show detailed configuration diagrams and explanatory diagrams of this embodiment. Show. In addition, the gas hydrate manufacturing plant of a present Example is applicable not only to natural gas but to hydrate manufacture of other raw material gas, such as methane gas.
図示のように、ガスハイドレートスラリーを生成する生成器１を含むハイドレートスラリー製造装置と、生成器１で生成されたガスハイドレートスラリーから水分を分離してガスハイドレート粉体を生成する脱水塔２と、脱水塔２で脱水されたガスハイドレート粉体を圧縮成型してペレット化するペレタイザ４と、ペレタイザ４から排出されるハイドレートペレットと絞り水を分離する分離装置５と、分離装置から排出されるハイドレートペレットを脱圧する脱圧装置６と、脱圧されたハイドレートペレットを製品として貯蔵する貯蔵容器７を備えて構成されている。
As shown in the drawing, a hydrate slurry manufacturing apparatus including a generator 1 that generates a gas hydrate slurry, and dehydration that generates gas hydrate powder by separating moisture from the gas hydrate slurry generated by the generator 1. A
これらの生成器１、脱水塔２、ペレタイザ４及び分離装置５は、いずれも所定の高圧（例えば、３〜１０ＭＰａ）及び低温（例えば、１〜５℃）に保持され、脱圧装置６において常圧及び低温（例えば、−２０数℃〜−１０数℃）の貯蔵ないし輸送に適した条件に変換される。また、必要に応じて分離装置５と脱圧装置６の間にハイドレートペレットを冷却する冷却装置を設けることができる。
These generator 1,
このように構成されるガスハイドレート製造プラントの動作について簡単に説明する。生成器１には、図示していない供給装置から高圧の原料ガスと、水槽１１から高圧ポンプ１２と冷却器１３を介して低温の高圧水が一定量供給される。生成器１内に導入された原料ガスと水は水和反応してガスハイドレートが生成される。ガスハイドレートの生成反応を促進するため、撹拌機１４により生成器１内を撹拌するとともに、循環ガスブロワー１５によって生成器１の上部の原料ガスを抜き出し、生成器１の底部から水中に散気される。また、ガスハイドレート生成は発熱を伴うことから、生成器１内の温度を設定温度に保持するために、生成器１の底部からガスハイドレートスラリーをスラリーポンプ１６により抜き出し、冷却器１７により冷却して生成器１の上部に循環される。スラリーポンプ１６により抜き出されたガスハイドレートスラリーの一部が脱水塔２の底部に供給される。
The operation of the gas hydrate manufacturing plant configured as described above will be briefly described. The generator 1 is supplied with a constant amount of high-pressure source gas from a supply device (not shown) and a low-temperature high-pressure water from a
脱水塔２は、円筒状の縦型容器の途中に大径の水抜き部２１が設けられ、この水抜き部２１の塔内壁は、例えば金網や多孔板等により形成され、ガスハイドレートスラリーの水分が分離される。水抜き部２１の水は、脱水循環ポンプ２２により生成器１に戻される。一方、比重差によって脱水塔２の頂部に上昇したガスハイドレート粉体は、スクリューコンベア２３によりペレタイザ４に送られる。
The
ペレタイザ４は、ガスハイドレート粉体を所定の形状のガスハイドレートペレットに圧縮成型すると同時に、付着水は絞り出されて分離装置５に供給される。分離装置５は、ガスハイドレートペレットと絞り水を分離して、ガスハイドレートペレットを脱圧装置６に送る。脱圧装置６によって脱圧されたガスハイドレートペレットは、貯蔵容器７に貯蔵される。
The
次に、図２〜図４を参照して、本発明の特徴部であるペレタイザ４と分離装置５から構成されるガスハイドレートペレット製造装置の実施例１を説明する。図２は、ペレタイザ４と分離装置５の断面図である。ペレタイザ４のケーシング４１内には、一対の回転ロール４２が水平軸周りに回転可能に支持されている。一対の回転ロール４２のロール面には複数の凹所４３が対向させて形成され、それらのロール面は微小な隙間を明けて対向配置されている。本実施例の凹所４３は、半球状の窪みであり、ロール面の周方向に一定間隔で配列されている。一対の回転ロール４２は、供給口４５から供給されるガスハイドレート粉体を圧縮する方向（図示矢印４６）に駆動機４４によって回転駆動される。一対の回転ロール４２のロール間の下方のケーシング４１の底壁にガスハイドレートペレットの排出口４７が設けられている。
Next, with reference to FIGS. 2 to 4, a first embodiment of a gas hydrate pellet manufacturing apparatus constituted by a
本実施例１の分離装置５は、ペレタイザ４の排出口４７に連結されたケーシング５１を有して形成されている。ケーシング５１内には、ペレタイザ４の排出口４７から排出されるガスハイドレートペレット４８の落下位置に傾斜させて水分離板５２が配置されている。水分離板５２は、図３に示すように、細い棒状の部材５３、５４を格子状に組み合わせて、グレーティングないし金網状に形成され、ガスハイドレートペレット（例えば、１〜１００ｍｍ径）を通過させないスリット状の長孔５５が傾斜方向に延在させて多数形成されている。また、ケーシング５１には、水分離板５２の傾斜面の下端側に連接して傾斜面を有するシュート５６が設けられている。また、水分離板５２の下面側には、絞り水回収部５７が設けられ、絞り水回収部５７の水はポンプ５８によって生成器１に戻されるようになっている。
The
このように構成されるペレタイザ４と分離装置５の動作を説明する。供給口４５から投入されたガスハイドレート粉体は一対の回転ロール４２間に導かれ、対向する一対の凹所４３によって圧縮成型されて、一対の回転ロール４２間の下方からガスハイドレートペレット４８となって排出される。この圧縮成型の過程で、ガスハイドレート粉体に付着していた水が絞り出され、ガスハイドレートペレット４８のハイドレート濃度が高められる。成型されたガスハイドレートペレット４８は、一対の回転ロール４２間から剥離して水分離板５２上に落下し、水分離板５２の部材５３上を滑って速やかにシュート５６上に移動される。シュート５６上に移動したガスハイドレートペレット４８は、図１の脱圧装置６に送られる。一方、絞り水も一対の回転ロール４２間から水分離板５２上に落下するが、水分離板５２の長孔５５を流下して絞り水回収部５７に分離される。
Operations of the
したがって、本実施例のロール式のペレタイザ４によれば、ガスハイドレート粉体に含まれる遊離水（例えば、２０〜３０ｗｔ％）が搾り出されて、高いハイドレート濃度のペレットが得られる。そのため、図１の脱水塔２の脱水率如何によっては、高いハイドレート濃度のペレットが得られる。
Therefore, according to the
特に、本実施例によれば、ペレタイザ４の下方に分離装置５を設け、これにより一対の回転ロール４２間から排出されるガスハイドレートペレットと絞り水とを分離しているから、ガスハイドレートペレットに再び水が付着する確率が低減され、高いハイドレート濃度のペレットを得ることができる。
In particular, according to this embodiment, the
ところで、本実施例のペレタイザ４によれば、一対の回転ロール４２の機械的な制約から、ロール面間に微小な隙間を空ける必要がある。そのため、図４に示すように、ガスハイドレートペレット４８の周囲に、凹所４３の周辺のロール面に張り出して圧縮成型された薄いバリ４９が生成される。このようなバリ４９を有するペレットは、貯蔵容器７に充填する際の充填率を低下させるので好ましくない。
By the way, according to the
この点、本実施例の水分離板５２は、図３に示したように、スリット状の長孔５５を有して形成されているから、ガスハイドレートペレット４８が水分離板５２上に落下した衝撃で薄いバリ４９が破壊され、長孔５５から絞り水回収部５７に落下してガスハイドレートペレット４８から分離される。したがって、貯蔵容器７に充填する際の充填率を低下させるおそれを低減できる。なお、絞り水回収部５７に落下したバリ４９は、回収水とともに生成器１へ戻される。このとき、バリ４９の大きさによっては、粉砕機を設けることが好ましい。
In this respect, the
図５に、本発明に係るペレタイザ４の他の実施例を示す。本実施例が実施例１と相違する点は、一対の回転ロール４２からガスハイドレートペレットが剥離される位置のケーシング４１の側面に、原料ガスのガス噴出孔６０を設けたことにある。その他の構成は、実施例１と同一であることから、同一の符号を付して説明を省略する。
FIG. 5 shows another embodiment of the
本実施例によれば、ガス噴出孔６０から吹き出されるガス流によって、一対の回転ロール４２間から落下される絞り水の落下経路がケーシング４１の反対側の側面に偏移される。一方、ガスハイドレートペレット４８は絞り水よりも重いから、ガス噴出孔６０から吹き出されるガス流の影響が小さいため、比較的真っ直ぐに落下されるから、絞り水との接触を回避することができる。その結果、圧縮成型によって高められたガスハイドレートペレット４８のハイドレート濃度を維持してシュート５６から排出できる。
According to the present embodiment, the flow path of the squeezed water dropped from between the pair of
図６に、本発明に係る分離装置の他の実施例を示す。本実施例が実施例１と相違する点は、実施例１の分離装置５と同様に構成された２つの分離装置５ａ、５ｂを直列にして２段設けたこと、及び２段目の分離装置５ｂの下流側に低温の原料ガスの供給ノズル６１を設けたことにある。その他の構成は、実施例１と同一であることから、同一の符号を付して説明を省略する。
FIG. 6 shows another embodiment of the separation apparatus according to the present invention. This embodiment differs from the first embodiment in that two
本実施例によれば、１段目の分離装置によって分離できなかった絞り水を分離できるとともに、供給ノズル６１から供給される低温の原料ガスによって、ガスハイドレートペレット４８の表面に再付着した水をハイドレート化することができる。
According to the present embodiment, the squeezed water that could not be separated by the first-stage separation device can be separated, and the water reattached to the surface of the
図７に、本発明に係る分離装置の他の実施例を示す。本実施例が実施例１と相違する点は、振動篩により分離装置を構成したことにある。 FIG. 7 shows another embodiment of the separation apparatus according to the present invention. The difference between the present embodiment and the first embodiment is that the separation device is configured by a vibrating sieve.
すなわち、本実施例の分離装置７０は、ペレタイザ４のガスハイドレートペレットの排出口４７にベローズ７１を介して傾斜させて連結された篩ケース７２と、篩ケース７２に収納されガスハイドレートペレットを通過させない大きさの孔を多数有する篩７３と、篩７３を振動させる図示していない加振手段と、篩ケース７１の傾斜の上端側に設けられたガスハイドレートペレットの排出口７４と、篩ケース７２の傾斜の下端側に設けられた絞り水回収部７５とを有し、篩ケース７２を振動自由に支持する弾性支持部材７６を備えてなることを特徴とする。
That is, the
本実施例によれば、一対の回転ロール４２間から落下されるガスハイドレートペレットと絞り水は、振動している篩７３の上に落下され、絞り水は速やかに絞り水回収部７５に回収される。一方、ガスハイドレートペレット４８は振動している篩７３の上を図示矢印７７方向に搬送され、排出口７４から脱水装置６に排出される。また、ガスハイドレートペレット４８のバリ４９は、篩７３の振動によって破壊されて篩下に落下される。なお、絞り水回収部７５に回収された絞り水とバリは、実施例１と同様に生成器１に戻すことができる。
According to the present embodiment, the gas hydrate pellets and the squeezed water dropped from between the pair of
したがって、本実施例によれば、ガスハイドレートペレットと絞り水を分離できるだけでなく、ガスハイドレートペレット４８のバリ４９を積極的に除去することができる。
Therefore, according to the present embodiment, not only gas hydrate pellets and squeezed water can be separated, but also the
図８に、本発明に係る分離装置の他の実施例を示す。本実施例が実施例１と相違する点は、多孔板により形成された回転ドラムにより分離装置を構成したことにある。 FIG. 8 shows another embodiment of the separation apparatus according to the present invention. The difference between the present embodiment and the first embodiment is that the separation device is constituted by a rotating drum formed of a perforated plate.
すなわち、本実施例の分離装置８０は、ガスハイドレートペレットを通過させない大きさの孔を多数有して形成された回転ドラム８１と、ペレタイザ４の排出口４７から排出されるガスハイドレートペレット４８を回転ドラム８１の一端に導く管路８２と、回転ドラム８１を回転自由に支持するとともに包囲して設けられた回転ドラムケース８３とを備えて形成されている。また、回転ドラムケース８３の底面を管路８２側が低くなるように傾斜させて形成し、その傾斜の上端側にガスハイドレートペレットの排出口８４を設け、傾斜の下端側に絞り水回収部８５を設けて形成されている。また、回転ドラム８１は、モータ８６によって回転されるようになっている。
That is, the
本実施例によれば、一対の回転ロール４２間から落下されるガスハイドレートペレットと絞り水は、回転ドラム８１内に投入され、絞り水は速やかに絞り水回収部８５に回収され、ガスハイドレートペレット４８は回転ドラム８１の回転によって搬送され、排出口８４から脱圧装置６に供給される。
According to the present embodiment, the gas hydrate pellets and squeezed water dropped from between the pair of
したがって、本実施例によれば、ガスハイドレートペレットと絞り水を分離できるだけでなく、ガスハイドレートペレット４８のバリ４９を積極的に除去することができる。
Therefore, according to the present embodiment, not only gas hydrate pellets and squeezed water can be separated, but also the
図９に、本発明に係る分離装置の他の実施例を示す。本実施例が実施例１と相違する点は、メッシュ状に形成されたベルトを有するベルトコンベアにより分離装置を構成したことにある。 FIG. 9 shows another embodiment of the separation apparatus according to the present invention. The difference between the present embodiment and the first embodiment is that the separation device is configured by a belt conveyor having a belt formed in a mesh shape.
すなわち、図示のように、分離装置９０は、ペレタイザ４のガスハイドレートペレットの排出口４７に位置させて設けられ、ガスハイドレートペレット４８を通過させない大きさの孔を多数有するベルトを有してなるベルトコンベア９１と、ベルトコンベア９１の搬送方向の下流側に設けられたガスハイドレートペレットの排出部９２と、ベルトコンベア９１の下面側に配置された絞り水回収部９３を有して構成されている。
That is, as shown in the figure, the
本実施例によれば、ベルトコンベア９１に落下したガスハイドレートペレット４８はベルトコンベア９１によって排出部９２に搬送され、図示していない脱圧装置に排出される。また、ベルトコンベア９１に落下した絞り水９４は、ベルトコンベア９１のベルトのメッシュを透過して絞り水回収部９３に落下回収される。
According to the present embodiment, the
図１０に、本発明に係る分離装置の他の実施例を示す。本実施例が実施例６と相違する点は、メッシュ状のベルトに代えて、吸水性を有する材質のベルトを用いたベルトコンベアにより分離装置を構成したことにある。 FIG. 10 shows another embodiment of the separation apparatus according to the present invention. The difference between the present embodiment and the sixth embodiment resides in that the separating device is constituted by a belt conveyor using a belt made of a material having water absorption instead of the mesh belt.
すなわち、分離装置１００は、ペレタイザ４のガスハイドレートペレットの排出口４７に位置させて設けられた吸水性を有するベルトを巻回してなるベルトコンベア１０１と、ベルトコンベア１０１の搬送方向の下流側に設けられたガスハイドレートペレットの排出部１０２と、ベルトコンベア１０１の下面側のベルトを挟んで配置された絞りローラ１０３と、絞りローラ１０３の下方に配置された絞り水回収部１０４とを有して構成されている。
That is, the separating
本実施例によれば、ベルトコンベア１０１に落下したガスハイドレートペレット４８はベルトコンベア１０１によって排出部１０２に搬送され、図示していない脱圧装置に排出される。また、ベルトコンベア１０１に落下した絞り水９４は、吸水性を有するベルトに速やかに吸収されて、ガスハイドレートペレット４８と分離される。ベルトに吸収された絞り水は絞りローラ１０３によって絞り出され、絞り水回収部１０４に落下回収される。
According to the present embodiment, the
以上、本発明の実施例１〜７を説明したが、本発明のガスハイドレートペレット製造装置は、上記実施例に限られるものではなく、実施例１〜７を適宜組み合わせて構成することができる。 As mentioned above, although Example 1-7 of this invention was demonstrated, the gas hydrate pellet manufacturing apparatus of this invention is not restricted to the said Example, It can comprise combining Examples 1-7 suitably. .
また、上記各実施例のペレタイザと分離装置は、ハイドレート生成条件と同じ高圧に耐えられるように形成され、あるいは高圧容器内に収納されている。 In addition, the pelletizer and the separator in each of the above embodiments are formed so as to withstand the same high pressure as the hydrate generation conditions, or are housed in a high pressure vessel.
４ ペレタイザ
５ 分離装置
４２ 一対の回転ロール
４３ 凹所
４５ 供給口
４７ 排出口
５１ ケーシング
５２ 水分離板
５６ シュート
５７ 絞り水回収部
4
Claims (9)
該ペレタイザにより圧縮成型されたガスハイドレートペレットと絞り水とを分離する分離装置とを備えてなるガスハイドレートペレット製造装置。 A supply port to which gas hydrate powder containing free water generated by reacting the raw material gas and water is supplied, and is arranged oppositely with a gap below the supply port, and is supported rotatably around a horizontal axis. A pair of rotating rolls, a plurality of recesses formed to face the roll surfaces of the pair of rotating rolls, and the gas hydrate powder supplied to the pair of rotating rolls from the supply port are compressed. A pelletizer having a drive that rotates in a direction
An apparatus for producing gas hydrate pellets, comprising: a separation device for separating gas hydrate pellets compressed by the pelletizer and squeezed water.
前記分離装置は、前記ガスハイドレートペレットを通過させない大きさの孔を多数有し、前記ペレタイザから前記ガスハイドレートペレットが落下される位置に傾斜させて配置された水分離板と、該水分離板の傾斜面の下端側に連接して傾斜させて配置された前記ガスハイドレートペレットを移送するシュートと、前記水分離板の下面側に形成された絞り水回収部とを有してな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。 In the gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to claim 1,
The separation device has a number of holes of a size that does not allow the gas hydrate pellets to pass therethrough, and is arranged to be inclined to a position where the gas hydrate pellets are dropped from the pelletizer, and the water separation A chute for transferring the gas hydrate pellets arranged in an inclined manner connected to the lower end side of the inclined surface of the plate, and a squeezed water recovery portion formed on the lower surface side of the water separation plate. An apparatus for producing gas hydrate pellets.
前記分離装置は、前記水分離板と前記シュートと前記絞り水回収部とを、複数段有してな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。 In the gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to claim 2,
The gas separation pellet production apparatus, wherein the separation device includes a plurality of stages of the water separation plate, the chute, and the squeezed water recovery unit.
前記水分離板は、前記ガスハイドレートペレットを通過させないスリット状の長孔が前記傾斜方向に延在させて多数形成されてな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。 In the gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to claim 2 or 3,
The apparatus for producing gas hydrate pellets, wherein the water separation plate is formed with a number of slit-like long holes that do not allow the gas hydrate pellets to pass therethrough extending in the inclined direction.
前記ペレタイザは、前記一対の回転ロールから前記ガスハイドレートペレットが剥離される位置の側面にガスの噴出孔が設けられてな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。 In the gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to any one of claims 2 to 4,
2. The gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the pelletizer is provided with a gas ejection hole on a side surface where the gas hydrate pellet is peeled from the pair of rotating rolls.
前記分離装置は、前記ペレタイザの前記ガスハイドレートペレットの排出口にベローズを介して傾斜させて連結された篩ケースと、該篩ケースに収納され前記ガスハイドレートペレットを通過させない大きさの孔を多数有する篩と、前記篩を振動させる加振手段と、前記篩ケースの傾斜の上端側に設けられた前記ガスハイドレートペレットの排出口と、前記篩ケースの傾斜の下端側に設けられた絞り水回収部とを有してな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。 In the gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to claim 1,
The separating device includes a sieve case connected to the gas hydrate pellet discharge port of the pelletizer through an incline via a bellows, and a hole accommodated in the sieve case and having a size that does not allow the gas hydrate pellet to pass through. A plurality of sieves; vibration means for vibrating the sieve; a discharge port for the gas hydrate pellets provided on the upper end side of the sieve case; and a throttle provided on the lower end side of the sieve case. A gas hydrate pellet manufacturing apparatus comprising a water recovery unit.
前記分離装置は、前記ガスハイドレートペレットを通過させない大きさの孔を多数有して形成された回転ドラムと、前記ペレタイザの排出口から排出される前記ガスハイドレートペレットを前記回転ドラムの一端に導く管路と、前記回転ドラムを回転自由に支持するとともに包囲して設けられた回転ドラムケースと、該回転ドラムケースの底面を前記管路側が低くなるように傾斜させて形成し、該傾斜の上端側に前記ガスハイドレートペレットの排出口を設け、前記傾斜の下端側に絞り水回収部を設けてな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。 In the gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to claim 1,
The separation device includes a rotating drum formed with a large number of holes of a size that does not allow the gas hydrate pellets to pass through, and the gas hydrate pellets discharged from the outlet of the pelletizer at one end of the rotating drum. A guiding pipe, a rotating drum case that supports and surrounds the rotating drum freely, and a bottom surface of the rotating drum case is formed so as to be inclined so that the pipe side is lowered. An apparatus for producing gas hydrate pellets, characterized in that an outlet for the gas hydrate pellets is provided on the upper end side, and a squeezed water recovery unit is provided on the lower end side of the slope.
前記分離装置は、前記ペレタイザの前記ガスハイドレートペレットの排出口に位置させて設けられ前記ガスハイドレートペレットを通過させない大きさの孔を多数有するベルトを有してなるベルトコンベアと、該ベルトコンベアの搬送方向の下流側に設けられた前記ガスハイドレートペレットの排出口と、該ベルトコンベアの下面側に配置された絞り水回収部とを有してな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。 In the gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to claim 1,
The separation device includes a belt conveyor provided at a discharge port of the gas hydrate pellets of the pelletizer, the belt conveyor having a plurality of holes having a size that does not allow the gas hydrate pellets to pass through, and the belt conveyor. A gas hydrate pellet manufacturing method comprising: a discharge port for the gas hydrate pellets provided on the downstream side in the conveying direction of the belt conveyor; and a squeezed water recovery unit disposed on the lower surface side of the belt conveyor. apparatus.
前記分離装置は、前記ペレタイザの前記ガスハイドレートペレットの排出口に位置させて設けられた吸水性を有するベルトを巻回してなるベルトコンベアと、該ベルトコンベアの搬送方向の下流側に設けられた前記ガスハイドレートペレットの排出口と、該ベルトコンベアの下面側のベルトを挟んで配置された絞りローラと、該絞りローラの下方に配置された絞り水回収部とを有してな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。 In the gas hydrate pellet manufacturing apparatus according to claim 1,
The separation device is provided on a downstream side of the belt conveyor in the conveying direction of the belt conveyor formed by winding a belt having water absorption provided at the discharge port of the gas hydrate pellet of the pelletizer. It has a discharge port for the gas hydrate pellets, a squeezing roller disposed across a belt on the lower surface side of the belt conveyor, and a squeezed water recovery unit disposed below the squeezing roller. Gas hydrate pellet manufacturing equipment.
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