JPH08143875A - ガス化炉壁へのアッシュ分の付着防止法 - Google Patents
ガス化炉壁へのアッシュ分の付着防止法Info
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- JPH08143875A JPH08143875A JP28815194A JP28815194A JPH08143875A JP H08143875 A JPH08143875 A JP H08143875A JP 28815194 A JP28815194 A JP 28815194A JP 28815194 A JP28815194 A JP 28815194A JP H08143875 A JPH08143875 A JP H08143875A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ガス化炉壁へのアッシュ分の付着を防止す
る。 【構成】 石油コークスをガス化装置で部分酸化反応に
よりガス化させる時、前記石油コークス中のアッシュ分
１重量部に対して無機鉱物を３以上の重量部の割合で混
合するとともに、ガス化操作温度を無機鉱物のアッシュ
溶流点より高くしてガス化を行う。
る。 【構成】 石油コークスをガス化装置で部分酸化反応に
よりガス化させる時、前記石油コークス中のアッシュ分
１重量部に対して無機鉱物を３以上の重量部の割合で混
合するとともに、ガス化操作温度を無機鉱物のアッシュ
溶流点より高くしてガス化を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は石油コークスに無機鉱物
を混合してガス化する場合のガス化炉壁へのアッシュ分
の付着防止法に関するものである。
を混合してガス化する場合のガス化炉壁へのアッシュ分
の付着防止法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】石油コークスに石炭を混炭し、スラリー
化し酸素との部分酸化反応によりガス化する方法が試み
られ、このガス化時にガス化操作温度を石炭のアッシュ
分溶融温度より高くして、ガス化を行うようにし、ガス
化炉壁へのアッシュ分の付着防止を行っていた。
化し酸素との部分酸化反応によりガス化する方法が試み
られ、このガス化時にガス化操作温度を石炭のアッシュ
分溶融温度より高くして、ガス化を行うようにし、ガス
化炉壁へのアッシュ分の付着防止を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た石油コークスに石炭を混炭する方法では、 石炭が入手可能な地域しか適用しにくく、利用可能
な地域がある程度限定されやすい。 石油コークスに石炭を混炭しガス化する方法では、
大量に石炭を使用する場合生成したガスの単価が高くな
り生産利益を出しにくい。といった問題点が指摘されて
いた。
た石油コークスに石炭を混炭する方法では、 石炭が入手可能な地域しか適用しにくく、利用可能
な地域がある程度限定されやすい。 石油コークスに石炭を混炭しガス化する方法では、
大量に石炭を使用する場合生成したガスの単価が高くな
り生産利益を出しにくい。といった問題点が指摘されて
いた。
【０００４】一方、石油コークスだけでガス化を行う方
法も考えられるが、しかしながら石油コークス灰分の溶
流点は還元雰囲気で普通１５００℃以上であるので、ガ
ス化炉壁に石油コークスのアッシュ分が付着・堆積し、
長時間の運転ができない不利があった。
法も考えられるが、しかしながら石油コークス灰分の溶
流点は還元雰囲気で普通１５００℃以上であるので、ガ
ス化炉壁に石油コークスのアッシュ分が付着・堆積し、
長時間の運転ができない不利があった。
【０００５】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
で、石炭火力発電所や製鉄所などで不要になったフライ
アッシュ、ボトムアッシュや高炉スラグ、転炉スラグな
どの無機鉱物をフラックスとして再利用を図るととも
に、石油コークスに無機鉱物を混ぜることによってガス
化炉壁へのアッシュ分の付着防止を行うことを目的とす
るものである。
で、石炭火力発電所や製鉄所などで不要になったフライ
アッシュ、ボトムアッシュや高炉スラグ、転炉スラグな
どの無機鉱物をフラックスとして再利用を図るととも
に、石油コークスに無機鉱物を混ぜることによってガス
化炉壁へのアッシュ分の付着防止を行うことを目的とす
るものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明においては、石油コークスをガス化装置で部
分酸化反応によりガス化させる時、前記石油コークス中
のアッシュ分１重量部に対して無機鉱物を３以上の重量
部の割合で混合するとともに、ガス化操作温度を無機鉱
物のアッシュ溶流点より高くしてガス化を行うようにし
た。
に、本発明においては、石油コークスをガス化装置で部
分酸化反応によりガス化させる時、前記石油コークス中
のアッシュ分１重量部に対して無機鉱物を３以上の重量
部の割合で混合するとともに、ガス化操作温度を無機鉱
物のアッシュ溶流点より高くしてガス化を行うようにし
た。
【０００７】
【作用】石油コークスと無機鉱物を混合して、ガス化装
置内で、無機鉱物のアッシュ分溶流点温度１１５０〜１
３５０℃より高い１２５０〜１４５０℃のガス化温度で
ガス化することによって、無機鉱物のアッシュ分はガス
化炉壁面を溶融流下するため、石油コークスのアッシュ
分も無機鉱物のアッシュ分に捕捉されて一緒に流下し、
これらアッシュ分は急冷室にて冷却・固化されて、スラ
グとしてガス化装置から取り出される。こうして、ガス
化炉壁への石油コークスのアッシュ分の付着は防止でき
る。
置内で、無機鉱物のアッシュ分溶流点温度１１５０〜１
３５０℃より高い１２５０〜１４５０℃のガス化温度で
ガス化することによって、無機鉱物のアッシュ分はガス
化炉壁面を溶融流下するため、石油コークスのアッシュ
分も無機鉱物のアッシュ分に捕捉されて一緒に流下し、
これらアッシュ分は急冷室にて冷却・固化されて、スラ
グとしてガス化装置から取り出される。こうして、ガス
化炉壁への石油コークスのアッシュ分の付着は防止でき
る。
【０００８】
【実施例】以下、本発明に係るガス化炉壁へのアッシュ
分の付着防止法の実施例を図１を用いて説明する。
分の付着防止法の実施例を図１を用いて説明する。
【０００９】図１は本発明方法を実施するのに好適な装
置の系統図であり、固体燃料と無機鉱物を湿式粉砕して
スラリー化し酸素によって部分酸化しガス化する、いわ
ゆるテキサコ法のフロー、図２は石油コークス中のアッ
シュ分に対する無機鉱物の混合割合とアッシュ付着率の
関係、図３は転炉スラグを予備粉砕する場合の好適な装
置の系統図である。
置の系統図であり、固体燃料と無機鉱物を湿式粉砕して
スラリー化し酸素によって部分酸化しガス化する、いわ
ゆるテキサコ法のフロー、図２は石油コークス中のアッ
シュ分に対する無機鉱物の混合割合とアッシュ付着率の
関係、図３は転炉スラグを予備粉砕する場合の好適な装
置の系統図である。
【００１０】図１において、石油コークス（このコーク
スのアッシュ分の溶融点は約１６００℃である）２０と
無機鉱物（この無機鉱物のアッシュ分の溶融点は約１３
５０℃である）２１を適宜な量の水とともに粉砕装置１
に投入して湿式粉砕され、石油コークス２０−無機鉱物
２１−水のスラリーとしてライン２２を通ってスラリー
タンク３へ供給される。
スのアッシュ分の溶融点は約１６００℃である）２０と
無機鉱物（この無機鉱物のアッシュ分の溶融点は約１３
５０℃である）２１を適宜な量の水とともに粉砕装置１
に投入して湿式粉砕され、石油コークス２０−無機鉱物
２１−水のスラリーとしてライン２２を通ってスラリー
タンク３へ供給される。
【００１１】スラリータンク３では攪拌機３ａが装備さ
れており、スラリータンク３内では粉砕装置１から供給
された石油コークス２０−無機鉱物２１−水のスラリー
が一時貯留される。
れており、スラリータンク３内では粉砕装置１から供給
された石油コークス２０−無機鉱物２１−水のスラリー
が一時貯留される。
【００１２】次に、石油コークス２０−無機鉱物２１−
水のスラリーはスラリー供給ポンプ４によりライン１２
を通ってバーナー５に送られ、石油コークスの理論燃焼
酸素量の４０〜６０％の量の酸素ともにガス化炉６に供
給され、１２５０〜１４５０℃の温度でガス化（部分酸
化）される。このガス化炉内の圧力は２０〜８０気圧
（２．０×１０6 〜８．１×１０6 Ｐａ）程度が好まし
い。
水のスラリーはスラリー供給ポンプ４によりライン１２
を通ってバーナー５に送られ、石油コークスの理論燃焼
酸素量の４０〜６０％の量の酸素ともにガス化炉６に供
給され、１２５０〜１４５０℃の温度でガス化（部分酸
化）される。このガス化炉内の圧力は２０〜８０気圧
（２．０×１０6 〜８．１×１０6 Ｐａ）程度が好まし
い。
【００１３】ガス化炉６の上部は耐火物７ａで内張りさ
れて反応室７が形成されている。ガス化炉６の下部は急
冷室８を備えており、反応室７と急冷室８はスロート部
９にて連通されている。急冷室８にはライン１３からガ
ス急冷用に水が送られ、水が適宜な高さまで張られるよ
うになっており、下端部がこの水に没するように筒状の
ディップチューブ１０およびドラフトチューブ１１が同
軸的に設けられている。
れて反応室７が形成されている。ガス化炉６の下部は急
冷室８を備えており、反応室７と急冷室８はスロート部
９にて連通されている。急冷室８にはライン１３からガ
ス急冷用に水が送られ、水が適宜な高さまで張られるよ
うになっており、下端部がこの水に没するように筒状の
ディップチューブ１０およびドラフトチューブ１１が同
軸的に設けられている。
【００１４】反応室７内にて発生したガスは、スロート
部９およびディップチューブ１０を通過し、急冷室８内
の水中に吹き込まれる。その後、ガスは、急冷室８の水
面の上方域に設けられたガス排出口１４ａからライン１
４を通って下流側の装置（図示略）へ送られる。
部９およびディップチューブ１０を通過し、急冷室８内
の水中に吹き込まれる。その後、ガスは、急冷室８の水
面の上方域に設けられたガス排出口１４ａからライン１
４を通って下流側の装置（図示略）へ送られる。
【００１５】ところで、急冷室８内の水にガスが吹き込
まれると、無機鉱物２１を含んだ石油コークス２０をガ
ス化する時に生成したアッシュ分および未燃炭素分は水
との混合、急冷によって、比較的細かい粒子であるファ
インスラグとなり、水に捕集され、これらを含むスラリ
ーが生成する。このスラリーは、急冷室８の側壁に接続
されたライン１５から取り出される。急冷室８の最下部
のライン１６からは、コーススラグと呼ばれる比較的粗
い粒子を含むスラリーが取り出される。
まれると、無機鉱物２１を含んだ石油コークス２０をガ
ス化する時に生成したアッシュ分および未燃炭素分は水
との混合、急冷によって、比較的細かい粒子であるファ
インスラグとなり、水に捕集され、これらを含むスラリ
ーが生成する。このスラリーは、急冷室８の側壁に接続
されたライン１５から取り出される。急冷室８の最下部
のライン１６からは、コーススラグと呼ばれる比較的粗
い粒子を含むスラリーが取り出される。
【００１６】以上のように構成されたガス化装置におけ
る石油コークス２０に無機鉱物２１を混合したスラリー
のガス化によるガス化炉壁へのアッシュ分の付着防止に
ついて述べる。
る石油コークス２０に無機鉱物２１を混合したスラリー
のガス化によるガス化炉壁へのアッシュ分の付着防止に
ついて述べる。
【００１７】まず、本実施例に用いられた石油コークス
２０の代表的な元素分析値、石油コークスのアッシュ分
を１００％とした時のアッシュ成分およびアッシュの溶
流点を表１に示す。
２０の代表的な元素分析値、石油コークスのアッシュ分
を１００％とした時のアッシュ成分およびアッシュの溶
流点を表１に示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】次に、本発明に係り前記石油コークス２０
に混合しガス化炉壁への付着防止の役目を有する無機鉱
物２１とは、石炭焚発電所のボイラから発生するフライ
アッシュ（電気集塵機などで捕集した分）、ボトムアッ
シュ（ボイラ底部に蓄積した分）などの石炭灰ならびに
製鉄所から発生する高炉スラグや転炉スラグなどのスラ
グをいい、これら無機鉱物の代表的な組成を表２に示
す。
に混合しガス化炉壁への付着防止の役目を有する無機鉱
物２１とは、石炭焚発電所のボイラから発生するフライ
アッシュ（電気集塵機などで捕集した分）、ボトムアッ
シュ（ボイラ底部に蓄積した分）などの石炭灰ならびに
製鉄所から発生する高炉スラグや転炉スラグなどのスラ
グをいい、これら無機鉱物の代表的な組成を表２に示
す。
【００２０】
【表２】
【００２１】以上、本実施例に用いる石油コークス２０
および無機鉱物２１の代表的な元素分析値や組成などに
ついて述べたが、特に無機鉱物２１については石炭灰を
代表して本実施例を以下に説明する。
および無機鉱物２１の代表的な元素分析値や組成などに
ついて述べたが、特に無機鉱物２１については石炭灰を
代表して本実施例を以下に説明する。
【００２２】まず、石油コークス２０だけをガス化する
場合について述べる。石油コークス２０は０．１〜１．
５％のアッシュ分を含有しており、さらに、アッシュ中
にはバナジウムが含有されている。
場合について述べる。石油コークス２０は０．１〜１．
５％のアッシュ分を含有しており、さらに、アッシュ中
にはバナジウムが含有されている。
【００２３】このバナジウムの還元雰囲気での溶流点は
１８００℃であり、通常、石油コークス２０のガス化操
作温度（１２５０〜１４５０℃）より高い。このため、
石油コークス２０のガス化の際には、アッシュ分は溶融
しないで反応室７の耐火物７ａの表面に付着して堆積さ
れ、この堆積して成長したアッシュ塊によって、ガス化
炉６のスロート部９は閉塞されることになり、長期連続
運転が困難であった。
１８００℃であり、通常、石油コークス２０のガス化操
作温度（１２５０〜１４５０℃）より高い。このため、
石油コークス２０のガス化の際には、アッシュ分は溶融
しないで反応室７の耐火物７ａの表面に付着して堆積さ
れ、この堆積して成長したアッシュ塊によって、ガス化
炉６のスロート部９は閉塞されることになり、長期連続
運転が困難であった。
【００２４】この原因としては、次のようなことが考え
られる。すなわち、石油コークス２０中のアッシュ分は
同じガス化原料の石炭に比べてアッシュ分が０．１〜
１．５％と少ないものの、アッシュ中のバナジウムが一
般的に多く、酸素が不足した状態で部分酸化反応を行
う、いわゆる還元雰囲気状態下のガス化炉内部では、３
価のバナジウムの状態となっているのである。
られる。すなわち、石油コークス２０中のアッシュ分は
同じガス化原料の石炭に比べてアッシュ分が０．１〜
１．５％と少ないものの、アッシュ中のバナジウムが一
般的に多く、酸素が不足した状態で部分酸化反応を行
う、いわゆる還元雰囲気状態下のガス化炉内部では、３
価のバナジウムの状態となっているのである。
【００２５】このため還元雰囲気下における溶流点は１
８００℃と高く、通常の石油コークス２０のガス化操作
温度１２５０〜１４５０℃の状態ではアッシュ分は粘度
の高い状態でガス化炉壁に付着・堆積し自重によっての
みガス化炉壁から自助流下するのみであり、流下途中に
残留堆積してしまうのである。
８００℃と高く、通常の石油コークス２０のガス化操作
温度１２５０〜１４５０℃の状態ではアッシュ分は粘度
の高い状態でガス化炉壁に付着・堆積し自重によっての
みガス化炉壁から自助流下するのみであり、流下途中に
残留堆積してしまうのである。
【００２６】こうした原因を究明するため、本実施例で
は、表２に示す無機鉱物２１の中で、特にＳｉＯ2 、Ａ
ｌ2 Ｏ3 、Ｆｅ2 Ｏ3 、Ｎａ2 Ｏ、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｋ
2 Ｏの有効成分を多く含む石炭灰（ここで石炭灰とはフ
ライアッシュやボトムアッシュ分をいう）に着目し、石
油コークス２０中のアッシュ分を溶流点の低い石炭灰の
助けをかりて流下し、ガス化炉壁への付着を防止するこ
とを試みた。
は、表２に示す無機鉱物２１の中で、特にＳｉＯ2 、Ａ
ｌ2 Ｏ3 、Ｆｅ2 Ｏ3 、Ｎａ2 Ｏ、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｋ
2 Ｏの有効成分を多く含む石炭灰（ここで石炭灰とはフ
ライアッシュやボトムアッシュ分をいう）に着目し、石
油コークス２０中のアッシュ分を溶流点の低い石炭灰の
助けをかりて流下し、ガス化炉壁への付着を防止するこ
とを試みた。
【００２７】この場合、石油コークス２０のアッシュ分
１重量部に対して、Ｋ2 Ｏ、ＭｇＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、Ｃａ
Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、ＳｉＯ2 の有効成分を多量に含む石炭灰
を３以上重量部混合し、ガス化炉６内にバーナー５を介
して吹き込むと、ガス化炉６内では、通常堆積するはず
の石油コークス２０のアッシュ分を、石炭灰の溶融流下
によって、除去防止されるので、スロート部９の閉塞も
なく長期連続運転が可能となった。
１重量部に対して、Ｋ2 Ｏ、ＭｇＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、Ｃａ
Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、ＳｉＯ2 の有効成分を多量に含む石炭灰
を３以上重量部混合し、ガス化炉６内にバーナー５を介
して吹き込むと、ガス化炉６内では、通常堆積するはず
の石油コークス２０のアッシュ分を、石炭灰の溶融流下
によって、除去防止されるので、スロート部９の閉塞も
なく長期連続運転が可能となった。
【００２８】これら石油コークス２０中のアッシュ分の
ガス化炉壁への付着を防止するために、図２にようなデ
ータを得た。すなわち、図２に示すように、ガス化操作
温度１４００℃、圧力３８ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ（３．８×１
０6 Ｐａ）下で、石油コークス２０中のアッシュ分（１
重量部）に対して無機鉱物としての石炭灰の割合を０か
ら増加していくと、ガス化炉壁へのアッシュ分の付着率
は減少する傾向が認められた。
ガス化炉壁への付着を防止するために、図２にようなデ
ータを得た。すなわち、図２に示すように、ガス化操作
温度１４００℃、圧力３８ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ（３．８×１
０6 Ｐａ）下で、石油コークス２０中のアッシュ分（１
重量部）に対して無機鉱物としての石炭灰の割合を０か
ら増加していくと、ガス化炉壁へのアッシュ分の付着率
は減少する傾向が認められた。
【００２９】このため、図２に示すデータに基づき本発
明においては、石油コークス２０のガス化を行う場合、
アッシュ分のガス化炉壁への付着をなくすか、もし付着
が生じても長期連続運転が可能な程度の付着量、すなわ
ち、ガス化炉壁へのアッシュ分の付着率を２％以下にす
るため、石油コークス２０中のアッシュ分１重量部に対
して石炭灰を３重量部以上とするようにした。
明においては、石油コークス２０のガス化を行う場合、
アッシュ分のガス化炉壁への付着をなくすか、もし付着
が生じても長期連続運転が可能な程度の付着量、すなわ
ち、ガス化炉壁へのアッシュ分の付着率を２％以下にす
るため、石油コークス２０中のアッシュ分１重量部に対
して石炭灰を３重量部以上とするようにした。
【００３０】この理由は、石炭灰のアッシュ成分の内、
ＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 などの酸性成分と、Ｆｅ2 Ｏ3 、
ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏなどの塩基性成分が
あるものの、前者の酸性成分には石炭灰のアッシュ分の
溶流点が上昇する効果とアッシュ分の洗浄効果の二律背
反する効果を有する。
ＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 などの酸性成分と、Ｆｅ2 Ｏ3 、
ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏなどの塩基性成分が
あるものの、前者の酸性成分には石炭灰のアッシュ分の
溶流点が上昇する効果とアッシュ分の洗浄効果の二律背
反する効果を有する。
【００３１】一方、後者の塩基性成分には石炭灰のアッ
シュ分の溶流点を降下させる効果と洗浄の類似効果があ
るが、ガス化炉６に投入する石油コークス２０中のアッ
シュ分１重量部に対して無機鉱物２１としての石炭灰を
３重量部以下にすると、石油コークス中のアッシュ量に
対する無機鉱物の絶対割合が小さくなるとともに、前述
した酸性成分が石炭灰のアッシュ分の溶流点を上昇させ
る効果のみが顕著（いわゆる、酸性成分による石炭灰の
アッシュ分の溶流点を上昇させる弊害の効果が、酸性成
分の有する洗浄効果と塩基性成分の有する石炭灰中のア
ッシュ分の溶流点を降下させる効果と洗浄効果を上回る
ことになる理由による）になり、図２に示す如く石油コ
ークス２０中のアッシュ分のガス化炉壁へ付着率が増加
するのである。
シュ分の溶流点を降下させる効果と洗浄の類似効果があ
るが、ガス化炉６に投入する石油コークス２０中のアッ
シュ分１重量部に対して無機鉱物２１としての石炭灰を
３重量部以下にすると、石油コークス中のアッシュ量に
対する無機鉱物の絶対割合が小さくなるとともに、前述
した酸性成分が石炭灰のアッシュ分の溶流点を上昇させ
る効果のみが顕著（いわゆる、酸性成分による石炭灰の
アッシュ分の溶流点を上昇させる弊害の効果が、酸性成
分の有する洗浄効果と塩基性成分の有する石炭灰中のア
ッシュ分の溶流点を降下させる効果と洗浄効果を上回る
ことになる理由による）になり、図２に示す如く石油コ
ークス２０中のアッシュ分のガス化炉壁へ付着率が増加
するのである。
【００３２】種々実験の過程で得られた知見によれば、
表２に示す前記無機鉱物２１中の有効成分の内、ＳｉＯ
2 、Ａｌ2 Ｏ3 などの酸性成分が多い場合には、無機鉱
物２１の溶流点が上昇するため、ガス化炉壁に堆積した
石油コークス２０中のアッシュ分を流下することが困難
であった。
表２に示す前記無機鉱物２１中の有効成分の内、ＳｉＯ
2 、Ａｌ2 Ｏ3 などの酸性成分が多い場合には、無機鉱
物２１の溶流点が上昇するため、ガス化炉壁に堆積した
石油コークス２０中のアッシュ分を流下することが困難
であった。
【００３３】逆に、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｎａ
2 Ｏ、Ｋ2 Ｏなどの塩基性成分が多い場合には、無機鉱
物２１の溶流点が下がり、無機鉱物２１のアッシュ分は
ガス化炉壁面を溶融流下する際に石油コークス２０のア
ッシュ分も無機鉱物２１のアッシュ分に捕捉されて一緒
に流下し、石油コークス２０中のアッシュ分のガス化炉
壁への堆積が防止できるのである。
2 Ｏ、Ｋ2 Ｏなどの塩基性成分が多い場合には、無機鉱
物２１の溶流点が下がり、無機鉱物２１のアッシュ分は
ガス化炉壁面を溶融流下する際に石油コークス２０のア
ッシュ分も無機鉱物２１のアッシュ分に捕捉されて一緒
に流下し、石油コークス２０中のアッシュ分のガス化炉
壁への堆積が防止できるのである。
【００３４】このように、無機鉱物２１中の酸性成分が
溶流点を上昇させる効果があるものの、逆に塩基性成分
に溶流点を降下させる効果があり、結果として酸性成分
と塩基性成分の両方を含む無機鉱物２１の溶流温度より
高いガス化温度を選択し、無機鉱物２１が溶流しやすい
温度条件下で無機鉱物２１のアッシュ分がガス化炉壁面
を溶融流下させるのである。
溶流点を上昇させる効果があるものの、逆に塩基性成分
に溶流点を降下させる効果があり、結果として酸性成分
と塩基性成分の両方を含む無機鉱物２１の溶流温度より
高いガス化温度を選択し、無機鉱物２１が溶流しやすい
温度条件下で無機鉱物２１のアッシュ分がガス化炉壁面
を溶融流下させるのである。
【００３５】しかしながら、無機鉱物２１のうち、特に
石炭灰については使用する石炭の性状は産地によって異
なるため、石炭焚発電所のボイラから発生した石炭灰中
の塩基性成分も異なる。このため、塩基性成分の割合が
少ない場合には石炭灰１重量部に対してＣａＣＯ3 の塩
基性成分を新たに０．７〜０．９重量部の割合で添加す
ることによって石炭灰の融点を下げることが可能であ
る。
石炭灰については使用する石炭の性状は産地によって異
なるため、石炭焚発電所のボイラから発生した石炭灰中
の塩基性成分も異なる。このため、塩基性成分の割合が
少ない場合には石炭灰１重量部に対してＣａＣＯ3 の塩
基性成分を新たに０．７〜０．９重量部の割合で添加す
ることによって石炭灰の融点を下げることが可能であ
る。
【００３６】上記においては、石油コークス２０とアッ
シュ溶流点が１３５０℃の石炭灰とをガス化炉６へ混合
供給した場合について述べたが、高炉スラグ、転炉スラ
グについても用いることができる。
シュ溶流点が１３５０℃の石炭灰とをガス化炉６へ混合
供給した場合について述べたが、高炉スラグ、転炉スラ
グについても用いることができる。
【００３７】すなわち、図３に示すように高炉スラグま
たは転炉スラグのうち、特に転炉スラグ３０では一般的
に粒径が塊状態を有するものは乾式粉砕装置の予備粉砕
機３２で所望の粒径まで粉砕されたものを、次工程の粉
砕装置１内で石油コークス２０や適量な水とともに投入
して湿式粉砕されたスラリーをガス化炉６内に供給する
ことで前述したフライアッシュやボトムアッシュなどの
石炭灰と同様な効果を得るのである。
たは転炉スラグのうち、特に転炉スラグ３０では一般的
に粒径が塊状態を有するものは乾式粉砕装置の予備粉砕
機３２で所望の粒径まで粉砕されたものを、次工程の粉
砕装置１内で石油コークス２０や適量な水とともに投入
して湿式粉砕されたスラリーをガス化炉６内に供給する
ことで前述したフライアッシュやボトムアッシュなどの
石炭灰と同様な効果を得るのである。
【００３８】これら高炉スラグや転炉スラグなどのスラ
グのアッシュ成分値を表２に示したが、このアッシュ成
分を構成するＦｅ2 Ｏ3 の成分値は、高炉スラグでは
０．３〜０．８（％）とあるが、この成分値はＦｅＯを
示す成分値である。
グのアッシュ成分値を表２に示したが、このアッシュ成
分を構成するＦｅ2 Ｏ3 の成分値は、高炉スラグでは
０．３〜０．８（％）とあるが、この成分値はＦｅＯを
示す成分値である。
【００３９】また、転炉スラグのＦｅ2 Ｏ3 の成分値は
１０〜２７（％）とあるが、この成分値はＦｅ2 Ｏ3 と
ＦｅＯを合計したＦｅの成分値を示すものである。
１０〜２７（％）とあるが、この成分値はＦｅ2 Ｏ3 と
ＦｅＯを合計したＦｅの成分値を示すものである。
【００４０】本発明では、反応室７内における部分酸化
反応の温度Ｔ0 は、無機鉱物のアッシュの溶流点Ｔより
も３０〜１００℃高いのが好ましい。すなわち、反応室
７内の温度Ｔ0 は（Ｔ＋３０）℃以上であり、（Ｔ＋１
００）℃以下であることが好ましい。なお、本実施例で
は石炭灰やスラグなどの無機鉱物の塩基性成分が少ない
場合には新たに石灰石（ＣａＣＯ3 ）の塩基性成分を添
加することを述べたが、これに限定するものでなく酸化
鉄粉を添加することによって無機鉱物の溶流点を下げる
ようにしてもよい。
反応の温度Ｔ0 は、無機鉱物のアッシュの溶流点Ｔより
も３０〜１００℃高いのが好ましい。すなわち、反応室
７内の温度Ｔ0 は（Ｔ＋３０）℃以上であり、（Ｔ＋１
００）℃以下であることが好ましい。なお、本実施例で
は石炭灰やスラグなどの無機鉱物の塩基性成分が少ない
場合には新たに石灰石（ＣａＣＯ3 ）の塩基性成分を添
加することを述べたが、これに限定するものでなく酸化
鉄粉を添加することによって無機鉱物の溶流点を下げる
ようにしてもよい。
【００４１】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
によれば、石油コークスをガス化装置で部分酸化反応に
よりガス化させる時、前記石油コークス中のアッシュ分
１重量部に対して無機鉱物を３以上の重量部の割合で混
合するとともに、ガス化操作温度を無機鉱物のアッシュ
溶流点より高くしてガス化を行うようにしたことによ
り、無機鉱物中に含有するアッシュ分が溶融する際に石
油コークスのアッシュ分も一緒に流下するため、ガス化
炉壁には付着せず良好な長期安定な連続運転が可能とな
る。また、入手が可能な無機鉱物を利用するため、石炭
を利用する場合と異なり供給基地に限定されることがな
くなり、生成したガスの単価も低廉になる。
によれば、石油コークスをガス化装置で部分酸化反応に
よりガス化させる時、前記石油コークス中のアッシュ分
１重量部に対して無機鉱物を３以上の重量部の割合で混
合するとともに、ガス化操作温度を無機鉱物のアッシュ
溶流点より高くしてガス化を行うようにしたことによ
り、無機鉱物中に含有するアッシュ分が溶融する際に石
油コークスのアッシュ分も一緒に流下するため、ガス化
炉壁には付着せず良好な長期安定な連続運転が可能とな
る。また、入手が可能な無機鉱物を利用するため、石炭
を利用する場合と異なり供給基地に限定されることがな
くなり、生成したガスの単価も低廉になる。
【図１】本発明方法を実施するのに好適な装置の系統図
である。
である。
【図２】石油コークス中のアッシュ分に対する無機鉱物
の混合割合とアッシュ付着率の関係である。
の混合割合とアッシュ付着率の関係である。
【図３】本発明に類似した好適な装置の系統図である。
１ 粉砕装置 ３ スラリータンク ５ バーナー ６ ガス化炉 ７ 反応室 ８ 急冷室 ９ スロート部 ２０ 石油コークス ２１ 無機鉱物
Claims (1)
- 【請求項１】 石油コークスをガス化装置で部分酸化反
応によりガス化させる時、前記石油コークス中のアッシ
ュ分１重量部に対して無機鉱物を３以上の重量部の割合
で混合するとともに、ガス化操作温度を無機鉱物のアッ
シュ溶流点より高くしてガス化を行うようにしたことを
特徴とするガス化炉壁へのアッシュ分の付着防止法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28815194A JPH08143875A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | ガス化炉壁へのアッシュ分の付着防止法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28815194A JPH08143875A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | ガス化炉壁へのアッシュ分の付着防止法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08143875A true JPH08143875A (ja) | 1996-06-04 |
Family
ID=17726469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28815194A Pending JPH08143875A (ja) | 1994-11-22 | 1994-11-22 | ガス化炉壁へのアッシュ分の付着防止法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08143875A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012172080A (ja) * | 2011-02-22 | 2012-09-10 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 石炭ガス化装置における石炭ガス化方法 |
| CN110295075A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-10-01 | 大唐国际化工技术研究院有限公司 | 一种调控高碱煤的组合物和调控方法及用途 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63151601A (ja) * | 1984-12-12 | 1988-06-24 | テキサコ・デベロツプメント・コ−ポレ−シヨン | 水素と一酸化炭素を含む混合気体を製造する方法および灰分融解温度低下剤 |
| JPH02120202A (ja) * | 1988-06-20 | 1990-05-08 | Texaco Dev Corp | 張込み原料の部分酸化によりｈ↓２＋ｃｏを含む気体混合物を製造する方法 |
-
1994
- 1994-11-22 JP JP28815194A patent/JPH08143875A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63151601A (ja) * | 1984-12-12 | 1988-06-24 | テキサコ・デベロツプメント・コ−ポレ−シヨン | 水素と一酸化炭素を含む混合気体を製造する方法および灰分融解温度低下剤 |
| JPH02120202A (ja) * | 1988-06-20 | 1990-05-08 | Texaco Dev Corp | 張込み原料の部分酸化によりｈ↓２＋ｃｏを含む気体混合物を製造する方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012172080A (ja) * | 2011-02-22 | 2012-09-10 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 石炭ガス化装置における石炭ガス化方法 |
| CN110295075A (zh) * | 2019-07-05 | 2019-10-01 | 大唐国际化工技术研究院有限公司 | 一种调控高碱煤的组合物和调控方法及用途 |
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