JPH09202889A - Production of town gas and apparatus therefor - Google Patents
Production of town gas and apparatus thereforInfo
- Publication number
- JPH09202889A JPH09202889A JP1122596A JP1122596A JPH09202889A JP H09202889 A JPH09202889 A JP H09202889A JP 1122596 A JP1122596 A JP 1122596A JP 1122596 A JP1122596 A JP 1122596A JP H09202889 A JPH09202889 A JP H09202889A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- city gas
- hydrogen
- raw material
- producing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、低熱量から高熱量
までの多種類の都市ガスを製造可能な都市ガスの製造方
法及び装置に関する。更に詳細には、低熱量ガス種の都
市ガスから高熱量ガス種の都市ガスに転換を行なう際に
用いる、低熱量から高熱量までの多種類の都市ガスを製
造可能な都市ガスの製造方法及び装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for producing city gas capable of producing various kinds of city gas from low calorific value to high calorific value. More specifically, the method for producing city gas capable of producing many types of city gas from low calorific value to high calorific value, which is used when converting city gas of low calorific value gas type to city gas of high calorific value gas type, and It relates to the device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】現在、都市ガス事業者は日本全国で二百
数十社もあり、この様に多くの都市ガス事業者の間で取
り扱われている都市ガスの種類も多岐に亘る。現在、下
記の表１に示す様な、水素を主成分とする低熱量（低カ
ロリー）ガス種からメタンを主成分とする天然ガス系の
高熱量（高カロリー）ガス種までの１３種類が存在して
いる。2. Description of the Related Art At present, there are more than two hundred city gas companies all over Japan, and there are various types of city gas handled by many city gas companies. Currently, there are 13 types, as shown in Table 1 below, from low heat value (low calorie) gas species containing hydrogen as the main component to high heat value (high calorie) gas species of natural gas containing methane as the main component. doing.
【０００３】[0003]
【表１】 [Table 1]
【０００４】それ故、都市ガス業界では、都市ガスの利
便性、経済性、安全性等の向上のため、将来は、現在の
１３種類のガス種を最終的に大都市を中心に広く実際に
使用されている液化天然ガス（ＬＮＧ）を原料とする１
３Ａ（１２，６００〜１３，８００ｋｃａｌ／Ｎｍ3 ）
のガス種の都市ガスに統合させていくことが推進されつ
つある。その様な情況下において、大都市部の都市ガス
業者に比べて地理的条件が悪いために天然ガスの導入が
困難であった地方の中小都市ガス業者においても、ガス
種を天然ガス系に転換しなければならなくなってきた。
しかし、この様なガス種の転換は、一旦、天然ガスと同
一成分の代替天然ガス（ＳＮＧ：Ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅ
Ｎａｔｕｒａｌ Ｇａｓ）を製造した後で、ガス種を
天然ガス系に転換しなければならないし、この様なガス
種の具体的な転換作業においては、それぞれの需要家の
各ガス消費機器の部品交換とガス器具の調節作業をしな
ければならないことから、この様な転換作業を一斉に行
なうことができないので、各地域毎に区切りながらガス
種の転換作業を行なわなければならなく、この様な転換
作業を完全に終了させるためには数か月前後の期間を必
要とする。従って、その転換作業期間中都市ガス製造工
場では、現行の低カロリーと高カロリーガスの両方のガ
スを同時に製造し、供給しなければならない。Therefore, in the city gas industry, in order to improve the convenience, economy, safety, etc. of city gas, in the future, the present 13 kinds of gas species will be widely used mainly in large cities. Liquefied natural gas (LNG) used as a raw material 1
3A (12,600~13,800kcal / Nm 3)
It is being promoted to integrate these gas types into city gas. Under such circumstances, even in small and medium-sized city gas companies in rural areas, where it was difficult to introduce natural gas due to poor geographical conditions compared to city gas companies in large cities, gas species were converted to natural gas I have to do it.
However, such conversion of gas species is once required for replacement of natural gas with an alternative natural gas (SNG: Substitute).
After the production of Natural Gas), it is necessary to convert the gas species to a natural gas system. In such a concrete gas type conversion work, it is necessary to replace parts of each gas consuming equipment of each customer. Since it is not possible to perform such conversion work at the same time because the gas appliances must be adjusted, it is necessary to perform the conversion work of gas species while dividing each region, and such conversion work is required. A period of several months is required to completely complete. Therefore, during the conversion work, the city gas production plant must produce and supply both the current low-calorie gas and high-calorie gas at the same time.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
代替天然ガス（ＳＮＧ）製造技術である図６に示す様な
ＳＮＧ製造設備では、メタンガスが主生成物として生成
されるために、水素を主成分とした低カロリー都市ガス
を製造することは不可能なことであった。そのために、
この様なＳＮＧ製造設備を用いて低カロリーガス種から
高カロリーガス種の都市ガスに転換しようする都市ガス
事業者は、既存の低カロリーガス製造設備の維持管理費
用と、新たに建設しなければならないＳＮＧ製造設備の
維持費用を必要とするし、新たに設置するＳＮＧ製造設
備の用地の確保等の諸問題を解決しなければならなかっ
た。それ故、低カロリーガス種から高カロリーガス種ま
での多種類のガス種を製造することができる代替天然ガ
ス（ＳＮＧ）製造設備の開発が望まれていた。However, in the conventional alternative natural gas (SNG) production technology as shown in FIG. 6, in the SNG production equipment, methane gas is produced as a main product, so that hydrogen is the main component. It was impossible to produce such low-calorie city gas. for that reason,
A city gas company that intends to switch from a low-calorie gas type to a high-calorie gas type city gas using such an SNG manufacturing facility will have to maintain the existing low-calorie gas manufacturing facility in maintenance costs and construct a new one. The maintenance cost of the SNG manufacturing equipment that does not become necessary is required, and various problems such as securing a site for the newly installed SNG manufacturing equipment have to be solved. Therefore, it has been desired to develop an alternative natural gas (SNG) production facility capable of producing a wide variety of gas species from low-calorie gas species to high-calorie gas species.
【０００６】一方、本件特許出願人は、先に、プラント
の起動・停止・負荷変更を容易にし、高いガス化効率と
安定した品質を有し、しかも、操作性・経済性の優れた
代替天然ガスの製造方法について、図６に示す様な製造
工程を経る方法を提案した（特開平４−３６６２００号
公報参照）。しかし、該代替天然ガスの製造方法では、
図６に示す様な製造工程を経て、高カロリーの都市ガス
を製造しようとしているために、上述の様な種々の優れ
た効果を発揮することができるけれども、その製造工程
中の水素発生器で製造される富水素含有ガスは、その全
量が軽質炭化水素と混合されて、水添脱硫用の水素源と
して使用され、その残部がメタン改質器でメタンガスを
製造するために費やされてしまうので、水素を主成分と
した低カロリーの都市ガスを製造することが困難なこと
であった。また、水素発生器での水素ガスの製造を、メ
タン改質器で軽質炭化水素からメタンガスを製造するた
めの理論量よりも過剰に製造するとしても、メタン改質
器において全量メタンガスに変換してしまい、熱量調節
に時間的ずれが大きく、実際上都市ガスの熱量を低熱量
の都市ガスに調節することは不可能なことであった。On the other hand, the applicant of the present patent application has previously proposed that the alternative natural gas which facilitates starting / stopping / changing the load of the plant, has high gasification efficiency and stable quality, and is excellent in operability and economy. As a gas production method, a method has been proposed in which a production process as shown in FIG. 6 is performed (see Japanese Patent Laid-Open No. 4-366200). However, in the method for producing the alternative natural gas,
Since the high calorie city gas is produced through the production process as shown in FIG. 6, various excellent effects as described above can be exhibited, but the hydrogen generator in the production process is used. The produced hydrogen-rich gas is mixed with light hydrocarbons and used as a hydrogen source for hydrodesulfurization, and the rest is spent for producing methane gas in a methane reformer. Therefore, it has been difficult to produce a low-calorie city gas containing hydrogen as a main component. In addition, even if the hydrogen gas production in the hydrogen generator is produced in excess of the theoretical amount for producing methane gas from light hydrocarbons in the methane reformer, the total amount is converted to methane gas in the methane reformer. Therefore, there is a large time lag in the heat quantity adjustment, and it was practically impossible to adjust the heat quantity of the city gas to a low heat quantity.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記問題点
に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、メタノールと水を水素
発生器で水蒸気改質させた富水素含有ガスの一部を素原
料都市ガスの一部として使用することにより、水素を主
成分とした低カロリーの都市ガスも製造することができ
るとの知見に基づき本発明を完成するに至ったものであ
る。すなわち、本発明の低熱量から高熱量までの多種類
の都市ガスを製造可能な都市ガスの製造方法は、炭素数
３以上の軽質炭化水素と、メタノールと水を水素発生器
で水蒸気改質させた富水素含有ガスとの混合物を、水添
脱硫した後、水蒸気改質（メタン化反応）を行なうこと
によって素原料都市ガスを発生させる都市ガスの製造方
法において、該素原料都市ガスに前記水素発生器により
発生した富水素含有ガスの一部を混合することにより前
記素原料都市ガスの熱量調節を行なうことを特徴とする
ものである。また、本発明のもう一つの発明である低熱
量から高熱量までの多種類の都市ガスを製造可能な都市
ガスの製造装置は、炭素数３以上の軽質炭化水素とメタ
ノールを原料に用いて、都市ガスを製造する都市ガス製
造装置において、メタノールと水より富水素含有ガスを
発生させる水素ガス発生器と、該富水素含有ガスと前記
炭素数３以上の軽質炭化水素との混合物を水添脱硫する
ことにより硫黄分を除去する水添脱硫器と、該水添脱硫
された富水素含有ガスと軽質炭化水素との混合物を水蒸
気改質（メタン化反応）することにより素原料都市ガス
を発生させるメタン改質器と、前記水素発生器により発
生した富水素含有ガスの一部を前記素原料都市ガスに混
合させて熱量調節を行なう熱量調節槽とから構成されて
いることを特徴とするものである。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies in view of the above problems, the present inventor has found that a portion of a hydrogen-rich gas obtained by steam reforming methanol and water in a hydrogen generator is used as a raw material. The present invention has been completed based on the finding that low-calorie city gas containing hydrogen as a main component can be produced by using it as a part of city gas. That is, the method for producing city gas of the present invention capable of producing various types of city gas from low calorific value to high calorific value is carried out by steam reforming light hydrocarbon having 3 or more carbon atoms, methanol and water with a hydrogen generator. In the method for producing a city gas, in which a raw material city gas is generated by hydrodesulfurizing a mixture with a hydrogen-rich gas, the raw material city gas is hydrogenated. It is characterized in that the calorific value of the raw material city gas is adjusted by mixing a part of the hydrogen-rich gas containing gas generated by the generator. In addition, another embodiment of the present invention is a city gas production apparatus capable of producing various types of city gas from low calorific value to high calorific value, using light hydrocarbons having 3 or more carbon atoms and methanol as raw materials, In a city gas production apparatus for producing city gas, a hydrogen gas generator for generating a hydrogen-rich gas from methanol and water, and a mixture of the hydrogen-rich gas and the light hydrocarbon having 3 or more carbon atoms are hydrodesulfurized. To produce a raw material city gas by steam reforming (methanation reaction) of a mixture of a hydrodesulfurizer for removing sulfur content and the hydrodesulfurized hydrogen-rich gas and light hydrocarbons. A methane reformer and a heat quantity adjusting tank for adjusting a heat quantity by mixing a part of the hydrogen-rich gas generated by the hydrogen generator with the raw material city gas. Ah .
【０００８】[0008]
[I] 原材料 (1) 軽質炭化水素 本発明の低熱量から高熱量までの多種類の都市ガスを製
造可能な都市ガスの製造方法において原材料として用い
られる軽質炭化水素としては、プロパン、ブタン、ＬＰ
Ｇ、ナフサ等の炭素数が３以上の炭化水素であり、一般
に炭素数が３〜１０、好ましくは３〜７、特に好ましく
は３〜５程度の低級炭化水素である。 (2) メタノール 本発明の低熱量から高熱量までの多種類の都市ガスを製
造可能な都市ガスの製造方法における水素ガス発生器に
て富水素含有ガスを発生させる原材料として用いられる
メタノールとしては、メチルアルコール、工業用メチル
アルコールであり、これらメチルアルコールは、一般
に、木材の乾留によって製造されたり、或いは、コーク
ス、石炭、天然ガス等より得られる一酸化炭素と水素か
らなる合成原料ガスを高圧接触反応によって合成された
ものである。 (3) その他の原材料 上記原材料以外にも、水素ガス発生器にてメタノールか
ら富水素含有ガスを発生させるためには水が必須であ
る。更に、この低熱量の都市ガスをより一層ガス比重が
高めの低熱量都市ガスに調節するためには、ウォッベ指
数（ＷＩ）及び燃焼速度（ＣＰＩ）がずれてしまうので
空気及び軽質炭化水素の混合が必要とされる。[I] Raw materials (1) Light hydrocarbons Light hydrocarbons used as raw materials in the method for producing city gas of the present invention capable of producing various types of city gas from low heat amount to high heat amount include propane, butane, and LP.
It is a hydrocarbon having 3 or more carbon atoms such as G and naphtha, and is generally a lower hydrocarbon having 3 to 10 carbon atoms, preferably 3 to 7 carbon atoms, particularly preferably 3 to 5 carbon atoms. (2) Methanol As methanol used as a raw material for generating a hydrogen-rich gas in a hydrogen gas generator in a method for producing a city gas capable of producing various types of city gas from low heat quantity to high heat quantity of the present invention, Methyl alcohol, industrial methyl alcohol, which is generally produced by carbonization of wood, or is a high-pressure contact with synthetic raw material gas consisting of carbon monoxide and hydrogen obtained from coke, coal, natural gas, etc. It was synthesized by the reaction. (3) Other raw materials In addition to the above raw materials, water is indispensable to generate a hydrogen-rich gas from methanol in a hydrogen gas generator. Furthermore, in order to adjust this low calorific city gas to a low calorific city gas with a higher gas specific gravity, the Wobbe index (WI) and the combustion rate (CPI) are deviated, so that air and light hydrocarbons are mixed. Is required.
【０００９】[II] 都市ガス製造装置 本発明の低熱量から高熱量までの多種類の都市ガスを製
造可能な都市ガスの製造装置１は、図１に示すように、
メタノール２と水３を原料に用いて水素ガス発生器４で
富水素含有ガス５を発生させる水素ガス発生工程６と、
該富水素含有ガス５と炭素数３以上の軽質炭化水素（例
えばＬＰＧ）７との混合物を脱硫器８で水添脱硫により
硫黄分を除去する水添脱硫工程９と、該水添脱硫された
富水素含有ガス５と炭素数３以上の軽質炭化水素７との
混合物に水１０を加えてメタン改質器１１で水蒸気改質
（メタン化反応）により素原料都市ガス１２を発生させ
るメタン改質工程１３と、前記水素発生器４により発生
した富水素含有ガス５の一部を富水素含有ガス導入流路
１４を経て熱量調節器１５で素原料都市ガス１２に混合
させて熱量調節を行なう熱量調節工程１６と、必要に応
じて空気１７を混入する空気導入流路１８や軽質炭化水
素を混入する軽質炭化水素導入流路１９、或いは、必要
により脱炭酸装置（脱ＣＯ2 装置）２０で都市ガス１２
中のＣＯ2 や水を除去してメタンガスや水素の濃度を向
上させる脱炭酸工程２１とから構成されている。[II] City Gas Manufacturing Apparatus A city gas manufacturing apparatus 1 according to the present invention, which is capable of manufacturing various kinds of city gas from low calorific value to high calorific value, is as shown in FIG.
A hydrogen gas generating step 6 for generating a hydrogen-rich gas 5 in a hydrogen gas generator 4 using methanol 2 and water 3 as raw materials;
A hydrodesulfurization step 9 of removing a sulfur content by hydrodesulfurization of a mixture of the hydrogen-rich gas 5 and a light hydrocarbon having 3 or more carbon atoms (for example, LPG) 7 by a desulfurizer 8, and the hydrodesulfurization Methane reforming in which water 10 is added to a mixture of a hydrogen-rich gas 5 and a light hydrocarbon 7 having a carbon number of 3 or more, and a raw material city gas 12 is generated by steam reforming (methanation reaction) in a methane reformer 11. Step 13 and a heat quantity for adjusting the heat quantity by mixing a part of the hydrogen-rich gas 5 generated by the hydrogen generator 4 with the raw material city gas 12 by the heat quantity controller 15 through the hydrogen-rich gas introducing passage 14. The adjustment process 16 and, if necessary, an air introduction flow path 18 for mixing the air 17 and a light hydrocarbon introduction flow path 19 for mixing the light hydrocarbons, or, if necessary, a decarbonation device (CO 2 removal device) 20 Gas 12
It comprises a decarbonation step 21 for removing CO 2 and water therein to improve the concentration of methane gas and hydrogen.
【００１０】(1) 水素ガス発生工程 本発明の水素ガス発生工程６では、図示はしないが、原
料となるメタノール２はメタノールポンプにより反応圧
力程度にまで昇圧されて、これを水３と混合し、そのメ
タノール２と水３の混合物をメタノール蒸発器で加熱・
気化させた後、メタノール過熱器で３００〜３６０℃程
度の反応温度に昇温して水素ガス発生器４に送られる。
このメタノール２と水３の混合物を、水素ガス発生器４
内の水素化触媒を充填した３００〜３６０℃程度の温度
に調節された反応管内を通すことによって、下記化学反
応が生じることにより富水素含有ガス５が生成される。 ＣＨ3 ＯＨ＋Ｈ2 Ｏ → ３Ｈ2 ＋ＣＯ2 この様な化学反応が起こることによって、生成物中には
ＣＯ及びＣＨ4 の含有量が少なく、Ｈ2 の含有量の多
い、上記富水素含有ガス５に転化される。低熱量都市ガスの製造 本発明の特徴とする低熱量の都市ガスを製造するために
は、後記水添脱硫工程９で軽質炭化水素（例えば、ブタ
ン）７の水添脱硫を行なうために必要とする水素ガスの
理論量よりも過剰量のメタノール２を用いて、水素ガス
（富水素含有ガス）５を製造すること必要がある。な
お、この水素ガス発生工程６は、後記するメタン改質器
１１で水蒸気改質（メタン化反応）を行なう水蒸気改質
工程１３の反応塔と複合化することもできる。すなわ
ち、該反応塔内の一部のチューブに水素化触媒を充填し
て反応管として別流路で使用して、これにメタノール２
と水３の混合物を上記水蒸気改質工程１３と同じ温度条
件下で行なえば、１つの反応塔で水素ガス発生工程６と
水蒸気改質工程１３を行なうことができる。(1) Hydrogen Gas Generating Step In the hydrogen gas generating step 6 of the present invention, although not shown, methanol 2 as a raw material is pressurized to a reaction pressure by a methanol pump and mixed with water 3. , Heating the mixture of methanol 2 and water 3 with a methanol evaporator.
After being vaporized, the temperature is raised to a reaction temperature of about 300 to 360 ° C. with a methanol superheater and sent to the hydrogen gas generator 4.
A mixture of this methanol 2 and water 3 is used as a hydrogen gas generator 4
The hydrogen-rich gas 5 is produced by causing the following chemical reaction by passing through the reaction tube filled with the hydrogenation catalyst therein and adjusted to a temperature of about 300 to 360 ° C. CH 3 OH + H 2 O → 3H 2 + CO 2 Due to such a chemical reaction, the above-mentioned hydrogen-rich gas 5 containing a small amount of CO and CH 4 and a large amount of H 2 in the product is obtained. Will be converted. Production of low calorific city gas In order to produce a low calorific city gas, which is a feature of the present invention, it is necessary to perform hydrodesulfurization of light hydrocarbons (eg, butane) 7 in a hydrodesulfurization step 9 described later. It is necessary to produce the hydrogen gas (hydrogen-rich gas) 5 by using an excess amount of methanol 2 in excess of the theoretical amount of hydrogen gas. The hydrogen gas generating step 6 can be combined with a reaction tower of a steam reforming step 13 in which steam reforming (methanation reaction) is performed in a methane reformer 11 described later. That is, a part of the tubes in the reaction tower was filled with a hydrogenation catalyst and used as a reaction tube in a separate channel, and methanol was
If the mixture of water and water 3 is carried out under the same temperature conditions as the steam reforming step 13, the hydrogen gas generating step 6 and the steam reforming step 13 can be carried out in one reaction tower.
【００１１】(2) 脱硫工程 本発明の脱硫工程９で用いられる脱硫器８としては、都
市ガスの脱硫に一般に用いられている脱硫器を用いるこ
とができる。例えば、特開平４−３６６２００号公報に
記載されている熱交換方式の構造を挙げることができ
る。該熱交換方式の構造とは、図示はしないが、上部チ
ャンネルを仕切板でガス入口と出口の二つに仕切ってＵ
字流路を形成し、仕切の入口側管にニモックス触媒を、
又、出口側管（復路）に酸化亜鉛を充填したものであ
る。該管の外側であるシェル側下部熱媒入口より予め熱
媒加熱炉で３００〜４００℃程度の温度に調節された熱
媒をバッフルプレートの間を通って上部方向に流し、触
媒をその活性温度に保持する。この場合、脱硫塔８に送
られる水素混合原料ガス（富水素含有ガス）５と脱硫塔
８に充填された触媒は共に熱媒加熱炉→原料過熱器→脱
硫塔と直列に流される熱容量の大きな熱媒の温度支配に
より常に一定の温度となる。(2) Desulfurization Step As the desulfurizer 8 used in the desulfurization step 9 of the present invention, a desulfurizer generally used for desulfurization of city gas can be used. For example, the structure of the heat exchange system described in JP-A-4-366200 can be mentioned. The structure of the heat exchange system is not shown, but the upper channel is divided into two parts, a gas inlet and an outlet, by a partition plate, and U
Forming a letter flow path, and a nimox catalyst on the inlet side pipe of the partition,
The outlet side tube (return path) is filled with zinc oxide. From the shell-side lower heating medium inlet, which is the outside of the tube, a heating medium previously adjusted to a temperature of about 300 to 400 ° C. in a heating medium heating furnace is caused to flow upward between the baffle plates to activate the catalyst at its activation temperature. Hold on. In this case, the hydrogen-mixed raw material gas (hydrogen-rich gas) 5 sent to the desulfurization tower 8 and the catalyst filled in the desulfurization tower 8 together have a large heat capacity flowing in series with the heating medium heating furnace → the raw material superheater → the desulfurization tower. A constant temperature is always maintained due to the temperature control of the heating medium.
【００１２】(3) メタン改質工程 脱硫された軽質炭化水素（例えば、ブタン）７と富水素
含有ガス５の原料は、原料／蒸気ミキサーにおいて蒸気
１０と混合され、次に原料／蒸気過熱器で３２０〜４０
０℃程度の反応温度に調節された反応塔に送られてメタ
ン改質器１１で水蒸気改質（メタン化反応）が行なわれ
る。この反応塔では、アルミナ系担体にニッケルを担持
させたニッケル・アルミナ系触媒を用いて、特定の反応
条件下で、特に同一の温度でリホーミング（分解）反応
とメタン化反応の両反応を同時に行なって、１段階で、
ＣＯ含有量が少なくＣＨ4 含有量の多い高カロリーガス
に転化させる。(3) Methane Reforming Step The desulfurized light hydrocarbon (eg, butane) 7 and the raw material of the hydrogen-rich gas 5 are mixed with the steam 10 in the raw material / steam mixer, and then the raw material / steam superheater. 320 to 40
It is sent to a reaction tower whose reaction temperature is adjusted to about 0 ° C., and steam reforming (methanation reaction) is performed in the methane reformer 11. In this reaction tower, both nickel reforming (decomposition) reaction and methanation reaction are performed simultaneously under a specific reaction condition, especially at the same temperature, using a nickel-alumina catalyst in which nickel is supported on an alumina carrier. Go in one step,
Convert to high calorie gas with low CO content and high CH 4 content.
【００１３】メタン改質反応 このメタン改質反応は、ブタンを例にして説明すると、
触媒上で先ずブタン（炭化水素）の一部がスチームによ
り加熱されて分解し、下記化学反応が生じることによっ
て、ＣＯとＨ2 とが生じる。 Ｃ4 Ｈ10＋４Ｈ2 Ｏ → ４ＣＯ＋９Ｈ2 そして、この様なガス化が進むにつれて、更に下記の様
な化学反応が生じることにより、ＣＯとＨ2 によるメタ
ン化反応及びシフト反応が起こる。 ＣＯ ＋Ｈ2 Ｏ → ＣＯ2 ＋Ｈ2 ＣＯ ＋Ｈ2 Ｏ ← ＣＯ2 ＋Ｈ2 ＣＯ ＋３Ｈ2 → ＣＨ4 ＋Ｈ2 Ｏ ＣＯ2 ＋４Ｈ2 → ＣＨ4 ＋２Ｈ2 Ｏ この様な合成反応は、１塔の反応器で１段階で行なうこ
ともできる。この様なメタン改質が行なわれる反応塔
は、上記熱交換方式シェルチューブ型固定管板構造と同
じ型のものを使用することができ、該反応管内にはニッ
ケル・アルミナ系触媒等のメタン化触媒を充填し、管の
外側であるシェル側下部熱媒入口より熱媒分流調節弁で
分流された好適には３２０〜４００℃程度の温度の熱媒
を上部方向に流し、触媒を活性温度に保持する。 Methane reforming reaction This methane reforming reaction will be explained using butane as an example.
First, a part of butane (hydrocarbon) is heated by steam on the catalyst and decomposed, and the following chemical reaction occurs, whereby CO and H 2 are generated. C 4 H 10 + 4H 2 O → 4CO + 9H 2 Then, as such gasification progresses, the following chemical reaction further occurs, whereby a methanation reaction and a shift reaction by CO and H 2 occur. CO + H 2 O → CO 2 + H 2 CO + H 2 O ← CO 2 + H 2 CO + 3H 2 → CH 4 + H 2 O CO 2 + 4H 2 → CH 4 + 2H 2 O Such a synthetic reaction is performed in one tower reactor. It can also be done in one step. As the reaction tower in which such methane reforming is carried out, the same type as the above heat exchange system shell tube type fixed tube plate structure can be used, and the methanation of nickel / alumina type catalyst etc. is carried out in the reaction tube. The catalyst is charged, and the heat medium having a temperature of preferably 320 to 400 ° C., which is divided by the heat medium distribution control valve from the shell side lower heat medium inlet which is the outside of the tube, is flowed in the upper direction to bring the catalyst to the activation temperature. Hold.
【００１４】以上述べた通り、軽質炭化水素７としてブ
タンを用い、これをメタノール２を原料として製造した
富水素含有ガス（３Ｈ2 ＋ＣＯ2 ）５で、メタン改質反
応によりメタン化を行なう場合には、結果的には、以下
に示す様な反応が進行することになる。 Ｃ4 Ｈ10＋３Ｈ2 ＋ＣＯ2 → ４ＣＨ4 ＋ＣＯ2 そして、この様に得られる生成ガスの中より脱炭酸及び
水を除去すれば、メタンガスを高濃度に含有する（富メ
タン混合ガス２２）の高熱量の都市ガス２３を得ること
ができる。As described above, when butane is used as the light hydrocarbon 7 and hydrogen-containing gas (3H 2 + CO 2 ) 5 produced by using methanol 2 as a raw material is used for methanation by a methane reforming reaction. As a result, the following reaction proceeds. C 4 H 10 + 3H 2 + CO 2 → 4CH 4 + CO 2 Then, if decarbonation and water are removed from the product gas thus obtained, the methane gas containing a high concentration (rich methane mixture gas 22) The heat of the city gas 23 can be obtained.
【００１５】(4) 脱炭酸工程 上記メタン／水素の混合ガスである素原料都市ガス１２
中の炭酸ガスや水分を除去してメタンガスや水素ガスの
濃度を高めて富メタン混合ガス２２とするために、該脱
ＣＯ2 装置を用いることもできる。該脱ＣＯ2 装置は、
カーボン系、ゼオライト系、シリカゲル系等の吸着剤を
充填した吸着塔を用いて加圧・減圧下に脱炭酸ガスを行
なうプレッシャースイング（ＰＳＡ）法による装置等で
あり、具体的には、特開平２−２８１０９６号公報に記
載される方法により脱炭酸ガスを行なうことができる。(4) Decarbonation Step 12 The raw material city gas 12 which is a mixed gas of the above methane / hydrogen
The CO 2 removal device can also be used to remove the carbon dioxide gas and moisture therein to increase the concentration of methane gas and hydrogen gas to form the methane-rich mixed gas 22. The CO 2 removal device is
An apparatus by a pressure swing (PSA) method in which carbon dioxide, zeolite, silica gel, or other adsorbent is filled to perform decarbonation under pressure / decompression, and the like. Decarbonation gas can be performed by the method described in JP-A-2-281096.
【００１６】(5) 混合調節工程 上記富メタン混合ガス２２やメタン／水素の混合ガス１
２からなる素原料都市ガスを適度な熱量の都市ガス２３
とするためには、素原料都市ガス１２中のメタンガスや
水素ガスの濃度を調節することによる熱量調節が行なわ
れる。該素原料都市ガス１２の熱量調節を行なうには、
富水素含有ガス導入流路１４並びにガス分析器を備えた
熱量調節器１５を用いることが重要である。また、該熱
量調節器１５には、必要により、空気を混合する導入流
路１８、軽質炭化水素を混合する導入流路１９を備える
こともできる。(5) Mixing adjustment step The above-mentioned methane-rich mixed gas 22 and methane / hydrogen mixed gas 1
The raw material city gas consisting of 2 is used as the city gas with an appropriate amount of heat 23
In order to achieve the above, the amount of heat is adjusted by adjusting the concentrations of methane gas and hydrogen gas in the raw material city gas 12. To adjust the heat quantity of the raw material city gas 12,
It is important to use the hydrogen-rich gas introduction flow path 14 and the calorie controller 15 equipped with a gas analyzer. Further, the heat quantity controller 15 may be provided with an introduction flow passage 18 for mixing air and an introduction flow passage 19 for mixing light hydrocarbons, if necessary.
【００１７】(a) 水素発生器−熱量調節器間の富水素含
有ガス導入流路 本発明の低熱量から高熱量までの多種類の都市ガスを製
造可能な都市ガスの製造装置１における熱量調節器１５
には、前記富水素含有ガス５と軽質炭化水素７との混合
物をメタン改質器１１にてメタン化反応して得られた富
メタン混合ガスよりなる素原料都市ガス１２では熱量が
高過ぎるので、この富メタン混合ガスよりなる素原料都
市ガス１２に、前記水素発生器により発生した富水素含
有ガス５の一部を混合して、素原料都市ガス１２中の水
素ガスの濃度を高めることによりメタンガスの濃度を低
下させて、素原料都市ガス１２の熱量調節を行なうため
の、前記水素発生器４により発生した富水素含有ガス５
の一部を熱量調節器１５に導くための富水素含有ガス導
入流路１４が設けられている。この様に富水素含有ガス
５により希釈された素原料都市ガス１２は、富水素含有
ガスの混合量を増せば、より一層水素濃度が高まるの
で、大量の水素で希釈されたメタン含有ガスとなり、こ
の様なメタン含有ガスは従来の低熱量都市ガス製造装置
で製造される低熱量ガスと同等品質の都市ガスとなる。(A) Hydrogen-rich gas-introducing flow path between hydrogen generator and heat quantity controller Heat quantity adjustment in the city gas production apparatus 1 of the present invention capable of producing various kinds of city gas from low heat quantity to high heat quantity Bowl 15
In addition, since the raw material city gas 12 composed of the methane-rich mixed gas obtained by the methanation reaction of the mixture of the hydrogen-rich gas 5 and the light hydrocarbons 7 in the methane reformer 11 has too much heat, By increasing the concentration of hydrogen gas in the raw material city gas 12 by mixing a part of the hydrogen-rich gas 5 generated by the hydrogen generator with the raw material city gas 12 composed of this methane-rich mixed gas. Hydrogen-rich gas 5 generated by the hydrogen generator 4 for controlling the heat quantity of the raw material city gas 12 by reducing the concentration of methane gas
Is provided with a hydrogen-rich gas introducing passage 14 for guiding a part of the gas to the heat quantity controller 15. In this way, the raw material city gas 12 diluted with the hydrogen-rich gas 5 becomes a methane-containing gas diluted with a large amount of hydrogen because the hydrogen concentration is further increased by increasing the mixing amount of the hydrogen-rich gas. Such a methane-containing gas becomes city gas of the same quality as the low calorific gas produced by the conventional low calorific city gas production apparatus.
【００１８】(b) 素原料都市ガスに空気を混合する導入
流路 前記素原料都市ガス１２を、上記の如く富水素含有ガス
５で希釈して所定量の熱量にしても、ガスの比重が小さ
過ぎる場合にはウォッベ指数（ＷＩ）及び燃焼速度（Ｃ
ＰＩ）がずれてしまうので、図３に示す様に、素原料都
市ガス１２に空気１７及び軽質炭化水素７を混合する空
気導入流路１８と軽質炭化水素導入路１９が設けられて
いる。この様な空気１７及び軽質炭化水素７を混合する
ことにより幅広い種類の低熱量都市ガス２３とすること
ができる。(B) Introductory flow path for mixing air with the raw material city gas Even if the raw material city gas 12 is diluted with the hydrogen-rich gas 5 as described above to obtain a predetermined amount of heat, the specific gravity of the gas is If too small, Wobbe index (WI) and burning rate (C
Since PI) is deviated, as shown in FIG. 3, an air introduction passage 18 and a light hydrocarbon introduction passage 19 for mixing the air 17 and the light hydrocarbons 7 with the raw material city gas 12 are provided. By mixing such air 17 and light hydrocarbons 7, a wide variety of low calorific city gas 23 can be obtained.
【００１９】(c) 素原料都市ガスに軽質炭化水素を混合
する導入流路 上記低熱量の都市ガスと異なり、より高熱量の都市ガス
が要求される場合には、メタノール２の使用量を制限
し、水素ガス濃度を極力少なくして、都市ガス中のメタ
ンガスの濃度を高め、更に、図４に示す様な、別途、原
料のブタン、プロパン、ナフサ等の炭素数３以上の軽質
炭化水素７を混合するための軽質炭化水素導入流路１９
を設けることにより高熱量の都市ガス２３とすることが
できる。(C) Introductory flow path for mixing light hydrocarbons with raw material city gas Different from the above-mentioned low calorie city gas, when a higher calorie city gas is required, the amount of methanol 2 used is limited. However, the hydrogen gas concentration is reduced as much as possible to increase the concentration of methane gas in the city gas, and as shown in FIG. 4, a light hydrocarbon having a carbon number of 3 or more such as butane, propane, and naphtha, which are raw materials, is separately provided. Hydrocarbon introduction passage 19 for mixing
By providing, the city gas 23 having a high calorific value can be obtained.
【００２０】(d) ガス分析器 本発明の低熱量から高熱量までの多種類の都市ガスを製
造可能な都市ガスの製造装置１における熱量調節器１５
には、どの程度の熱量の都市ガスであるかを測定するた
めに、ガス熱量計が設けられている。(D) Gas Analyzer Heat quantity controller 15 in the city gas producing apparatus 1 of the present invention capable of producing a wide variety of city gas from low heat quantity to high heat quantity
Is equipped with a gas calorimeter to measure the amount of heat of city gas.
【００２１】[III] 都市ガス (1) 都市ガスの熱量調節 上記富水素含有ガス導入流路１４、空気を混合する導入
流路１８、及び、軽質炭化水素を混合する軽質炭化水素
導入流路１９より導入される富水素含有ガス５、空気１
７及び軽質炭化水素７の混合割合を調節することによ
り、都市ガス中２３の水素ガス、空気及び軽質炭化水素
の濃度を調節することができる。従って、結果的に、都
市ガスの熱量、燃焼性（比重、燃焼速度、ウォッベ指
数）を自在に調節することができる。 (2) 都市ガスの統合 それ故、この様な低熱量から高熱量までの多種類の都市
ガスを製造可能な都市ガスの製造方法及び装置を用いれ
ば、低熱量の都市ガスから高熱量の都市ガスの切り替え
時点に過剰の都市ガス製造設備を設置・運転する必要が
なく１３Ａのガス種の都市ガスに統合させていくことが
可能である。[III] City Gas (1) Control of Heat Quantity of City Gas The hydrogen-rich gas introduction channel 14, the introduction channel 18 for mixing air, and the light hydrocarbon introduction channel 19 for mixing light hydrocarbons. Hydrogen-containing gas 5 introduced, air 1
By adjusting the mixing ratio of 7 and light hydrocarbons 7, the concentrations of hydrogen gas, air and light hydrocarbons in the city gas 23 can be adjusted. Therefore, as a result, the heat quantity and combustibility (specific gravity, combustion speed, Wobbe index) of city gas can be freely adjusted. (2) Integration of city gas Therefore, if a method and an apparatus for producing city gas capable of producing such various types of city gas from low heat quantity to high heat quantity are used, the city gas with low heat quantity and the city with high heat quantity can be used. There is no need to install and operate an excessive city gas production facility at the time of gas switching, and it is possible to integrate it into city gas of 13A gas type.
【００２２】[0022]
【実施例】以下に示す実験例によって、本発明を更に具
体的に説明する。 実施例１〜９水素ガス発生器 原料となるメタノールをポンプによって６．５ｋｇ／ｈ
ｒの速度（適量）で反応圧力である１２ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ
程度の圧力にまで昇圧し、これに別途脱気した水を３．
６ｋｇ／ｈｒの速度で供給し、そのメタノールをメタノ
ール蒸発器で気化させた後、水蒸気を混合後、メタノー
ル／水蒸気過熱器で３２０〜３６０℃程度の反応温度に
昇温して水素ガス発生器に移送した。このメタノール／
水の混合物を、水素ガス発生器内の水素化触媒１０ｋｇ
を充填した３２０〜３６０℃程度の温度に調節された反
応管内を通すことによって、表２の水素発生器出口ガス
に示す様なガス成分の富水素含有ガスを１０．２ｋｇ／
ｈｒの速度で生成させた。The present invention will be described more specifically with reference to the following experimental examples. Examples 1 to 9 Hydrogen as a raw material for a hydrogen gas generator was pumped to 6.5 kg / h.
12 kg / cm 2 G which is the reaction pressure at a speed of r (appropriate amount)
2. Increase the pressure to about the same level and add degassed water to this 3.
It is supplied at a rate of 6 kg / hr, the methanol is vaporized in a methanol evaporator, and after mixing with steam, the temperature is raised to a reaction temperature of about 320 to 360 ° C. in a methanol / steam superheater to be a hydrogen gas generator. Transferred. This methanol /
10 kg of hydrogenation catalyst in the hydrogen gas generator
The gas containing hydrogen-rich gas having a gas component as shown in the outlet gas of the hydrogen generator shown in Table 2 was passed through a reaction tube having a temperature of about 320 to 360 ° C.
It was produced at a rate of hr.
【００２３】脱硫器 次いで、この富水素含有ガス１０．２ｋｇ／ｈｒを原料
の軽質炭化水素（ＬＰＧ、ｉ−Ｃ4 Ｈ10／ｎ−Ｃ4 Ｈ10
＝２７．０／７１．０）と１：１２．６の割合（容量）
で混合し、この混合物を、ニモックス触媒６００ｋｇ
と、酸化亜鉛６００ｋｇを充填した熱交換方式の脱硫塔
に導き、熱媒で３２０〜３６０℃の温度に調節したニモ
ックス触媒をその活性温度に保持して、原料混合物を
０．２重量ｐｐｍ以下の濃度にまで脱硫した。 Desulfurizer Next, 10.2 kg / hr of this hydrogen-rich gas is used as a raw material for light hydrocarbons (LPG, i-C 4 H 10 / n-C 4 H 10).
= 27.0 / 71.0) and the ratio of 1: 12.6 (capacity)
600 kg of Nimox catalyst.
Then, the mixture was introduced into a desulfurization tower of a heat exchange system filled with 600 kg of zinc oxide, the nimox catalyst adjusted to a temperature of 320 to 360 ° C. with a heating medium was maintained at its activation temperature, and the raw material mixture was adjusted to 0.2 ppm by weight or less. Desulfurized to concentration.
【００２４】水蒸気改質器（メタン改質） 上記の様にして脱硫された原料混合物は、原料／蒸気ミ
キサーにおいて８６７ｋｇ／ｈｒの速度で供給された水
蒸気と混合され、次に、原料／水蒸気過熱器で３２０〜
３６０℃の反応温度に調節された水蒸気改質器（反応
塔）に送られてメタン改質反応を行なった。該メタン改
質を行なった反応塔では、１段階の反応速度を大きくし
た特定の反応条件下で、アルミナ系担体にニッケルを担
持させた活性の大きな触媒（ニッケル・アルミナ系触
媒）を８００ｋｇ充填し、３２０〜３６０℃程度の反応
温度で、等温のリホーミング（分解）反応及びメタン化
反応を行なって、表２のメタン改質器出口ガスに示す様
なガス成分の高熱量の都市ガスに転化させた。 Steam reformer (methane reforming) The raw material mixture desulfurized as described above is mixed with steam supplied at a rate of 867 kg / hr in the raw material / steam mixer, and then the raw material / steam superheat 320-
It was sent to a steam reformer (reaction tower) adjusted to a reaction temperature of 360 ° C. to carry out a methane reforming reaction. In the methane reforming reaction tower, 800 kg of a highly active catalyst (nickel / alumina catalyst) in which nickel was supported on an alumina carrier was packed under specific reaction conditions in which the reaction rate in one step was increased. , The isothermal reforming (decomposition) reaction and the methanation reaction are performed at a reaction temperature of about 320 to 360 ° C., and the gas components as shown in the methane reformer outlet gas in Table 2 are converted into high calorific city gas. Let
【００２５】[0025]
【表２】 [Table 2]
【００２６】脱炭酸ガス装置 この様に得られた生成ガスの中より脱炭酸及び水を除去
すれば、メタンを高濃度に含有する高熱量の都市ガスを
得た。Decarbonation Device By removing decarbonation and water from the product gas thus obtained, a high calorific city gas containing methane in a high concentration was obtained.
【００２７】熱量調節器 上記水蒸気改質器（反応塔）にてメタン改質反応されて
得られたＣＯ2 含有量が１０．７容量％、ＣＨ4 含有量
が４３．２容量％の１，５２３ｋｇ／ｈｒの速度で生成
する高熱量の都市ガス（メタンリッチ）に、前記水素ガ
ス発生器により製造された富水素含有ガス（改質水素）
の一部分と、表２に示す組成の原料液化天然ガス（増熱
ＬＰＧ）と、空気とを表３に示す割合で混合して、表３
に示す４Ｃ／３，６００〜６Ｂ／５，０００の熱量など
の異なる９種類のガスを製造し、その比重、ウォッベ指
数、燃焼速度を測定した。その結果を表３に示す。 Heat quantity controller CO 2 content obtained by methane reforming reaction in the steam reformer (reaction tower) is 10.7% by volume, and CH 4 content is 43.2% by volume. Hydrogen-rich gas (reformed hydrogen) produced by the hydrogen gas generator for high calorific city gas (methane rich) generated at a rate of 523 kg / hr
Of the raw material liquefied natural gas (heated LPG) having the composition shown in Table 2 and air at a ratio shown in Table 3,
9 kinds of gases having different heat amounts of 4C / 3,600 to 6B / 5,000 shown in Fig. 3 were produced, and their specific gravity, Wobbe index, and burning rate were measured. Table 3 shows the results.
【００２８】[0028]
【表３】 [Table 3]
【００２９】[0029]
【発明の効果】本発明の低熱量から高熱量までの多種類
の都市ガスを製造可能な都市ガスの製造方法及び装置
は、低熱量から高熱量までの多種類の都市ガスを製造す
ることが可能であることから、低熱量ガス種の都市ガス
から高熱量ガス種の都市ガスに転換を行なう際にも、新
たに代替天然ガス（ＳＮＧ）製造設備を建設する必要が
ないので、そのための用地の確保や、既存の低カロリー
ガス製造設備の維持管理費や新たな設備にかかる費用も
必要がなく、高カロリーガス種への都市ガスの転換を行
ない易く、全国の都市ガスを統一化することができるの
で、都市ガスの利便性、経済性、安全性等を向上させる
ことができる。INDUSTRIAL APPLICABILITY The method and apparatus for producing city gas capable of producing various kinds of city gas from low heat quantity to high heat quantity according to the present invention can produce many kinds of city gas from low heat quantity to high heat quantity. Since it is possible, there is no need to build a new alternative natural gas (SNG) production facility when converting from low calorific gas type city gas to high calorific gas type city gas. It is easy to convert city gas to high-calorie gas species, and to unify city gas throughout the country without the need to secure the necessary cost and maintenance costs for existing low-calorie gas production equipment and costs for new equipment. Therefore, the convenience, economy, safety and the like of city gas can be improved.
【図１】図１は本発明の熱量調節自在な都市ガス製造装
置の概略説明図である。FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a city gas production apparatus according to the present invention in which the amount of heat can be adjusted.
【図２】図２は本発明の都市ガス製造装置で低熱量都市
ガス（その１）を製造する場合の工程説明図である。FIG. 2 is a process explanatory view in the case of producing low calorific value city gas (No. 1) by the city gas manufacturing apparatus of the present invention.
【図３】図３は本発明の都市ガス製造装置で他の方法で
低熱量都市ガスを製造する場合の工程説明図である。FIG. 3 is a process explanatory diagram in the case of producing a low calorific value city gas by another method in the city gas manufacturing apparatus of the present invention.
【図４】図４は本発明の都市ガス製造装置で他の方法で
低熱量都市ガスを製造する場合の工程説明図である。FIG. 4 is a process explanatory view in the case of producing a low calorific value city gas by another method in the city gas production apparatus of the present invention.
【図５】図５は本発明の都市ガス製造装置で高熱量都市
ガスを製造する場合の工程説明図である。FIG. 5 is a process explanatory view in the case of producing high calorific value city gas by the city gas production apparatus of the present invention.
【図６】図６は従来の高熱量都市ガス製造装置の概略説
明図である。FIG. 6 is a schematic explanatory view of a conventional high calorific value city gas production apparatus.
１ 多種類の都市ガスを製造可能な都市ガスの製造装置 ２ メタノール ３ 水 ４ 水素ガス発生器 ５ 富水素含有ガス ６ 水素ガス発生工程 ７ 炭素数３以上の軽質炭化水素（例えばＬＰＧ） ８ 脱硫器 ９ 水添脱硫工程 １０ 水 １１ メタン改質器 １２ 素原料都市ガス １３ メタン改質工程 １４ 富水素含有ガス導入流路 １５ 熱量調節器 １６ 熱量調節工程 １７ 空気 １８ 空気導入流路 １９ 軽質炭化水素導入流路 ２０ 脱炭酸装置（脱ＣＯ2 装置） ２２ 都市ガス ２１ 脱炭酸工程1 City gas production equipment capable of producing many types of city gas 2 Methanol 3 Water 4 Hydrogen gas generator 5 Hydrogen-rich gas 6 Hydrogen gas generation process 7 Light hydrocarbons with 3 or more carbon atoms (eg LPG) 8 Desulfurizer 9 Hydrodesulfurization process 10 Water 11 Methane reformer 12 Raw material city gas 13 Methane reforming process 14 Hydrogen-rich gas introduction flow path 15 Heat quantity regulator 16 Heat quantity adjustment step 17 Air 18 Air introduction flow path 19 Light hydrocarbon introduction Flow path 20 Decarbonation device (CO 2 removal device) 22 City gas 21 Decarbonation process
Claims (7)
ルと水を水素発生器で水蒸気改質させて発生させた富水
素含有ガスとの混合物を、水添脱硫した後、水蒸気改質
（メタン化反応）を行なうことによって素原料都市ガス
を発生させる都市ガスの製造方法において、該素原料都
市ガスに前記水素発生器により発生した富水素含有ガス
の一部を混合することにより前記素原料都市ガスの熱量
調節を行なうことを特徴とする、低熱量から高熱量まで
の多種類の都市ガスを製造可能な都市ガスの製造方法。1. A mixture of a light hydrocarbon having 3 or more carbon atoms and a hydrogen-rich gas generated by steam reforming methanol and water in a hydrogen generator is hydrodesulfurized and then steam reformed ( In the method for producing a city gas in which a raw material city gas is generated by performing a methanation reaction), the raw material city gas is mixed with a part of the hydrogen-rich gas generated by the hydrogen generator. A method for producing city gas capable of producing various types of city gas from low calorific value to high calorific value, which is characterized by adjusting the calorific value of the city gas.
は空気を混合することにより前記素原料都市ガスの熱量
調節を行なうことを特徴とする、請求項１に記載の低熱
量から高熱量までの多種類の都市ガスを製造可能な都市
ガスの製造方法。2. The calorific value of the raw material city gas is adjusted by mixing light hydrocarbons and / or air with the raw material city gas, wherein the calorific value of the raw material city gas is low to high. A method for producing city gas capable of producing various types of city gas.
により製造された素原料都市ガスを脱炭酸・脱水を行な
って精製する、請求項１又は２に記載の低熱量から高熱
量までの多種類の都市ガスを製造可能な都市ガスの製造
方法。3. The low calorific value to high calorific value according to claim 1 or 2, wherein the raw material city gas produced by performing steam reforming (methanation reaction) is purified by decarboxylation and dehydration. A method for producing city gas capable of producing various types of city gas.
を原料に用いて、都市ガスを製造する都市ガス製造装置
において、メタノールと水より富水素含有ガスを発生さ
せる水素ガス発生器と、該富水素含有ガスと前記炭素数
３以上の軽質炭化水素との混合物を水添脱硫することに
より硫黄分を除去する水添脱硫器と、該水添脱硫された
富水素含有ガスと軽質炭化水素との混合物を水蒸気改質
（メタン化反応）することにより素原料都市ガスを発生
させるメタン改質器と、前記水素発生器により発生した
富水素含有ガスの一部を前記素原料都市ガスに混合させ
て熱量調節を行なう熱量調節器とから構成されているこ
とを特徴とする、低熱量から高熱量までの多種類の都市
ガスを製造可能な都市ガスの製造装置。4. A city gas production apparatus for producing city gas using a light hydrocarbon having 3 or more carbon atoms and methanol as raw materials, and a hydrogen gas generator for producing a hydrogen-rich gas from methanol and water, A hydrodesulfurizer for removing a sulfur content by hydrodesulfurizing a mixture of a hydrogen-rich gas and a light hydrocarbon having 3 or more carbon atoms, and the hydrodesulfurized hydrogen-rich gas and a light hydrocarbon. Methane reformer for generating a raw material city gas by steam reforming (methanation reaction) of the mixture and a part of the hydrogen-rich gas generated by the hydrogen generator is mixed with the raw material city gas. An apparatus for producing city gas, which is capable of producing various types of city gas from low calorific value to high calorific value, characterized in that it is configured with a calorie controller that regulates the calorific value.
空気を混合して熱量調節を行なうための熱量調節槽が設
けられている、請求項４に記載の低熱量から高熱量まで
の多種類の都市ガスを製造可能な都市ガスの製造装置。5. A large amount of heat from a low amount of heat to a high amount of heat according to claim 4, wherein a heat quantity adjusting tank for adjusting heat quantity by mixing light hydrocarbons and / or air with the raw material city gas is provided. City gas production equipment capable of producing various types of city gas.
されて一体構造になっている反応器である、請求項４に
記載の低熱量から高熱量までの多種類の都市ガスを製造
可能な都市ガスの製造装置。6. The reactor according to claim 4, wherein the hydrogen gas generator and the methane reformer are combined into an integrated structure to produce various kinds of city gas from low heat quantity to high heat quantity. Manufacturable city gas production equipment.
ガス中より脱炭酸・脱水を行なうための脱炭酸装置が設
けられている、請求項４〜６に記載の低熱量から高熱量
までの多種類の都市ガスを製造可能な都市ガスの製造装
置。7. A low calorific value to a high calorific value according to claim 4, wherein a decarbonation device for decarbonating and dehydrating the raw material city gas produced by the methane reformer is provided. City gas production equipment capable of producing various types of city gas.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1122596A JPH09202889A (en) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | Production of town gas and apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1122596A JPH09202889A (en) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | Production of town gas and apparatus therefor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09202889A true JPH09202889A (en) | 1997-08-05 |
Family
ID=11772023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1122596A Pending JPH09202889A (en) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | Production of town gas and apparatus therefor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09202889A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002213695A (en) * | 2001-01-19 | 2002-07-31 | Tokyo Gas Co Ltd | City gas supplying method and device |
| JP2002243100A (en) * | 2001-02-14 | 2002-08-28 | Tokyo Gas Co Ltd | City gas supply method and system |
| JP2010275538A (en) * | 2009-04-27 | 2010-12-09 | Tamiaki Kanabe | Gas production apparatus |
| JP2013018667A (en) * | 2011-07-08 | 2013-01-31 | Tamiaki Kanabe | Hydrogen production device |
| JP2013108661A (en) * | 2011-11-18 | 2013-06-06 | Osaka Gas Co Ltd | Gas mixture supply system |
-
1996
- 1996-01-25 JP JP1122596A patent/JPH09202889A/en active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002213695A (en) * | 2001-01-19 | 2002-07-31 | Tokyo Gas Co Ltd | City gas supplying method and device |
| JP2002243100A (en) * | 2001-02-14 | 2002-08-28 | Tokyo Gas Co Ltd | City gas supply method and system |
| JP4530193B2 (en) * | 2001-02-14 | 2010-08-25 | 東京瓦斯株式会社 | City gas supply method and system |
| JP2010275538A (en) * | 2009-04-27 | 2010-12-09 | Tamiaki Kanabe | Gas production apparatus |
| JP4719814B2 (en) * | 2009-04-27 | 2011-07-06 | 民朗 金辺 | Gas production equipment |
| JP2011144108A (en) * | 2009-04-27 | 2011-07-28 | Tamiaki Kanabe | Apparatus for producing gas |
| JP2013018667A (en) * | 2011-07-08 | 2013-01-31 | Tamiaki Kanabe | Hydrogen production device |
| JP2013108661A (en) * | 2011-11-18 | 2013-06-06 | Osaka Gas Co Ltd | Gas mixture supply system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4227026B2 (en) | Reduction of carbon dioxide emissions from Fischer-Tropsch GTL facilities through aromatic production | |
| KR20210151778A (en) | chemical synthesis plant | |
| MXPA06013098A (en) | Hydrogen generation process using partial oxidation/steam reforming. | |
| KR20210086015A (en) | A production method and system of blue hydrogen | |
| JP2000185904A (en) | Self-heating type reformation of supplied hydrocarbon material containing higher hydrocarbon | |
| CN101208263A (en) | System and method for hydrogen production | |
| RU2415904C2 (en) | System of liquid fuel synthesis | |
| JP5107234B2 (en) | Liquid fuel synthesis system | |
| JP5138586B2 (en) | Liquid fuel synthesis system | |
| JP5364716B2 (en) | Hydrocarbon synthesis reaction apparatus, hydrocarbon synthesis reaction system, and hydrocarbon synthesis method | |
| US8282907B2 (en) | Hydrogen generation processes and apparatus and control system | |
| JP4264791B2 (en) | Fuel reformer, operating method thereof, and fuel cell power generator using the same | |
| JPH09202889A (en) | Production of town gas and apparatus therefor | |
| JP2015117312A (en) | Method for producing gas turbine fuel | |
| AU2007232925C1 (en) | Starting method of liquid fuel synthesizing system, and liquid fuel synthesizing system | |
| JPH06248275A (en) | Apparatus for producing substitute natural gas | |
| Gallucci et al. | Conventional Processes for Hydrogen Production | |
| JP5298133B2 (en) | Hydrocarbon synthesis reaction apparatus, hydrocarbon synthesis reaction system, and hydrocarbon synthesis method | |
| JPS5811591A (en) | Preparation of high calorie gas from coal gas as raw material | |
| JPH09176663A (en) | Production of sng | |
| JP2000160174A (en) | Production of high-calorific value gas | |
| JPH0726271A (en) | Production of sng | |
| Milbourne et al. | Cyclic catalytic reforming process | |
| JPH06279775A (en) | Production of city gas | |
| JPS5849594B2 (en) | Alternative natural gas production method |