JPH1135503A - Production apparatus for methanol from digestion gas - Google Patents

Production apparatus for methanol from digestion gas

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JPH1135503A
JPH1135503A JP9205494A JP20549497A JPH1135503A JP H1135503 A JPH1135503 A JP H1135503A JP 9205494 A JP9205494 A JP 9205494A JP 20549497 A JP20549497 A JP 20549497A JP H1135503 A JPH1135503 A JP H1135503A
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JP
Japan
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methanol
gas
methane
digestion
digestion gas
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JP9205494A
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Japanese (ja)
Inventor
Osamu Senoo
治 妹尾
Kazumi Yamaoka
和己 山岡
Hiroshi Shirashoji
宏 白庄司
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Mitsubishi Kakoki Kaisha Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Kakoki Kaisha Ltd
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Publication date
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    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the storage characteristics of a methane-containing digestion gas obtained by subjecting an organic waste to methane fermentation. SOLUTION: This production apparatus for methanol from a digestion gas is equipped with methane fermenting equipment 1 for producing a methane- containing digestion gas by biologically digesting an organic waste in an anaerobic atmosphere, desulfurizing equipment 2 for bringing the prepared digestion gas into contact with a desulfurizing agent to remove hydrogen sulfide in the digestion gas, a steam reformer 3 for reforming methane by bringing methane into contact with a refining catalyst to produce a carbon monoxide-containing synthetic raw material gas and methanol synthesizing equipment 4 for bringing the prepared synthetic raw material into contact with a methanol synthesizing catalyst to synthesize crude methanol.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、有機性廃棄物を嫌
気性雰囲気中で生物学的に消化処理し、得られるメタン
含有の消化ガスからメタノ−ルを製造する装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for biologically digesting organic waste in an anaerobic atmosphere to produce methanol from the obtained methane-containing digested gas.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、下水、し尿、家畜糞尿、厨芥、食
品加工排水又は浄化槽汚泥などの有機性廃棄物を嫌気性
雰囲気のメタン発酵装置でメタン菌などによる生物学的
作用で消化処理し、有機物を分解処理すると共にメタン
含有の消化ガスを得て、得られた消化ガスを各種の加熱
用燃料ガスや発電用燃料ガスとして利用している。
2. Description of the Related Art Conventionally, organic waste such as sewage, night soil, livestock excreta, kitchen waste, food processing wastewater, or septic tank sludge is digested by the biological action of methane bacteria or the like in a anaerobic atmosphere methane fermentation apparatus. Organic substances are decomposed and a methane-containing digestion gas is obtained, and the obtained digestion gas is used as various heating fuel gases and power generation fuel gases.

【0003】また、メタノ−ルは主に天然ガスやナフサ
に水蒸気や二酸化炭素を添加して改質触媒と接触させ、
炭化水素を改質して一酸化炭素濃度を高めた高濃度一酸
化炭素を含有する合成原料ガスを製造し、得られた合成
原料ガスをメタノ−ル合成触媒と接触させてメタノ−ル
を合成して製造している。
[0003] Methanol is mainly added to natural gas or naphtha by adding steam or carbon dioxide and brought into contact with a reforming catalyst.
Production of synthesis raw material gas containing high concentration carbon monoxide, which is obtained by reforming hydrocarbons to increase carbon monoxide concentration, and contacting the obtained synthesis raw material gas with a methanol synthesis catalyst to synthesize methanol It is manufactured.

【0004】また、下水処理場など有機性廃棄物を生物
学的に分解して浄化処理する施設においては、下水中に
含有されている窒素分を生物的に脱窒する設備が設けら
れており、その設備においては、生物活性を維持するた
めにメタノ−ルが添加され多量に消費されている。尚、
前記メタノ−ルはタンクロ−リなどで定期的に処理場へ
搬入され、貯留槽に貯留されて使用されている。
[0004] Further, in a facility such as a sewage treatment plant for biologically decomposing and purifying organic waste, a facility for biologically denitrifying nitrogen contained in sewage is provided. In such facilities, methanol is added and consumed in large amounts to maintain biological activity. still,
The methanol is regularly carried into a treatment plant by a tank trolley or the like and stored in a storage tank for use.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】従来、有機性廃棄物を
メタン発酵して得られる消化ガスは、一旦水封式や加圧
式のガスホルダ−に貯蔵し、メタン発酵槽などの加熱用
燃料などの燃料として利用されるのみであった。また、
ガス状で貯蔵されるため、広い敷地面積が必要となると
共に、安全性確保にも手数が掛かるなど、貯蔵性に大き
な問題がある。
Conventionally, digestive gas obtained by methane fermentation of organic waste is temporarily stored in a water ring type or pressurized type gas holder, and is used as a fuel for heating a methane fermentation tank or the like. It was only used as fuel. Also,
Since it is stored in gaseous form, a large site area is required, and it takes a lot of time to secure safety.

【0006】前記の通り、貯蔵性に大きな問題があり、
有効利用範囲が限られている消化ガスを、液体のメタノ
−ルとすることにより、敷地面積が削減でき、安全性も
高めることができるため、その貯蔵性が容易になると共
に化学原料としての利用範囲も広くなり、また、下水処
理場などメタノ−ルを多量に消費する処理場において
は、製造されたメタノ−ルを自家消費メタノ−ルとして
利用できるため、搬入経費の低減や搬入手配の煩雑性な
どが改善される。このように、本発明は、有機性廃棄物
をメタン発酵して得られるメタン含有の消化ガスの貯蔵
性を改善し、且つ有効利用の拡大を図ることを目的とし
て成されたものである。
[0006] As described above, there is a major problem in storage stability,
By converting digestive gas, which has a limited effective use range, into liquid methanol, the site area can be reduced and safety can be improved, so that its storage properties are easy and its use as a chemical raw material In a treatment plant that consumes a large amount of methanol, such as a sewage treatment plant, the produced methanol can be used as self-consumed methanol. Etc. are improved. Thus, the present invention has been made with the object of improving the storage properties of methane-containing digestive gas obtained by methane fermentation of organic waste and expanding effective use.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明の要旨は、有機性廃棄物を嫌気性雰囲気中で生
物学的に消化処理してメタンを含有する消化ガスを製造
するメタン発酵装置と、得られた消化ガスを脱硫剤と接
触させて消化ガス中の硫化水素を除去する脱硫装置と、
脱硫された消化ガスに水蒸気を添加し、改質触媒と接触
させてメタンを改質して一酸化炭素を含有する合成原料
ガスを製造する水蒸気改質装置と、得られた合成原料ガ
スをメタノ−ル合成触媒と接触させて粗メタノ−ルを合
成するメタノ−ル合成装置を設けたことを特徴とする消
化ガスからのメタノ−ル製造装置である。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the gist of the present invention is to provide a methane for producing a digestion gas containing methane by biologically digesting organic waste in an anaerobic atmosphere. A fermentation device, a desulfurization device that removes hydrogen sulfide in the digestion gas by contacting the obtained digestion gas with a desulfurization agent,
Steam is added to the desulfurized digestion gas and brought into contact with a reforming catalyst to reform methane to produce a synthesis raw material gas containing carbon monoxide. A methanol synthesizing apparatus for synthesizing crude methanol by contact with a catalyst for synthesizing crude methanol.

【0008】尚、前記脱硫装置としては、活性炭等の吸
着剤による物理吸着装置、鉄化合物、酸化亜鉛や酸化ニ
ッケル等による化学吸着装置、アルカリ溶液による湿式
吸収装置などが用いられる。また、前記水蒸気改質装置
に用いられる改質触媒としては、アルミナ等の担体に白
金,ルテニウム又はニッケル等のVIII族元素を担持した
触媒が用いられるが、工業的にはニッケル担持触媒を用
いるのが好ましい。更に、前記メタノ−ル合成装置に用
いられる合成触媒としては、銅−亜鉛系触媒や亜鉛−ク
ロム−銅系触媒が用いられる。
As the desulfurization device, a physical adsorption device using an adsorbent such as activated carbon, a chemical adsorption device using an iron compound, zinc oxide, nickel oxide, or the like, a wet absorption device using an alkaline solution, and the like are used. As a reforming catalyst used in the steam reforming apparatus, a catalyst in which a group VIII element such as platinum, ruthenium or nickel is supported on a carrier such as alumina is used. Is preferred. Further, as the synthesis catalyst used in the methanol synthesis apparatus, a copper-zinc catalyst or a zinc-chromium-copper catalyst is used.

【0009】また、前記構成のメタノ−ル製造装置にお
いて製造されるメタノ−ルは粗メタノ−ルであり、下水
処理場などにおいて使用するにはそのまま使用しても問
題がないが、化学原料用などとして使用する場合には、
ジメチルエ−テルやギ酸メチルなどの低沸点成分及び高
級アルコ−ルやパラフィンなどの高沸点成分が副反応で
生成して含まれているため、精留塔などのメタノ−ル精
製装置を設け、精製して使用するのが好ましい。
The methanol produced in the methanol production apparatus having the above-mentioned structure is crude methanol and can be used as it is in a sewage treatment plant. When using as
Since low-boiling components such as dimethyl ether and methyl formate and high-boiling components such as higher alcohols and paraffins are produced and contained in side reactions, a methanol purification device such as a rectification column is installed and purified. It is preferable to use them.

【0010】前記構成の消化ガスからのメタノ−ル製造
装置においては、メタン発酵装置に供給された有機性廃
棄物が嫌気性の雰囲気中で生物学的に消化処理されて有
機物が分解され、メタンが60〜70%、二酸化炭素が
30〜40%含有した消化ガスが発生される。
In the apparatus for producing methanol from digested gas having the above-mentioned structure, the organic waste supplied to the methane fermentation apparatus is subjected to biological digestion treatment in an anaerobic atmosphere to decompose organic substances, and A digestive gas containing 60 to 70% of carbon dioxide and 30 to 40% of carbon dioxide is generated.

【0011】メタン発酵装置で発生した消化ガスは、脱
硫装置で脱硫剤と接触して硫化水素が除去されたのち水
蒸気を添加されて水蒸気改質装置に供給され、改質触媒
と接触することにより、下記の反応式により消化ガス中
のメタン及び二酸化炭素が改質され、一酸化炭素及び水
素を高濃度に含有する合成原料ガスが製造される。 CH4 +H2 O=CO+3H2 CH4 +CO2 =2CO+2H2
[0011] The digestion gas generated in the methane fermentation apparatus is contacted with a desulfurizing agent in a desulfurization apparatus to remove hydrogen sulfide, and then steam is added to the digested gas and supplied to a steam reforming apparatus. The methane and carbon dioxide in the digested gas are reformed by the following reaction formula, and a synthesis raw material gas containing high concentrations of carbon monoxide and hydrogen is produced. CH 4 + H 2 O = CO + 3H 2 CH 4 + CO 2 = 2CO + 2H 2

【0012】水蒸気改質装置で得られた合成原料ガス
は、メタノ−ル合成装置へ供給され、メタノ−ル合成触
媒と接触することにより、下記の反応式により一酸化炭
素と水素が反応してメタノ−ルが合成製造される。 CO+2H2 =CH3 OH
The synthesis raw material gas obtained in the steam reformer is supplied to a methanol synthesizer, and by contact with a methanol synthesis catalyst, carbon monoxide and hydrogen react according to the following reaction formula. Methanol is synthesized and produced. CO + 2H 2 CHCH 3 OH

【0013】即ち、前記の反応式から合成原料ガス組成
がメタン75mol%及び二酸化炭素25mol%であ
れば、同容量のメタノ−ルが製造されることになり、メ
タンが主成分である天然ガスなどにおいては、二酸化炭
素が含まれていないため、二酸化炭素を生成する反応で
二酸化炭素を製造するか、又は二酸化炭素を別に添加す
る必要があるが、消化ガスの組成においては、二酸化炭
素の含有量は若干多いがメタノ−ルの合成には略理想的
な組成である。
That is, if the composition of the raw material gas is 75 mol% of methane and 25 mol% of carbon dioxide from the above reaction formula, the same volume of methanol will be produced, and natural gas containing methane as a main component, etc. In, because it does not contain carbon dioxide, it is necessary to produce carbon dioxide by a reaction that produces carbon dioxide, or to add carbon dioxide separately, but in the composition of digestion gas, the content of carbon dioxide Although the composition is slightly large, the composition is almost ideal for the synthesis of methanol.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて説明する。図1は本発明の一実施の形
態の系統図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a system diagram of one embodiment of the present invention.

【0015】1は有機性廃棄物を嫌気性雰囲気中でメタ
ン菌などの嫌気性微生物を用いて有機物を分解処理する
と共に、メタンを高濃度に含有する消化ガスを発生させ
るメタン発酵装置であり、円筒槽、矩形槽及び卵形槽な
どの形状の消化槽が用いられており、消化槽の内部には
発生した消化ガスを循環し、エアリフト効果により攪拌
するガス攪拌装置12が設けられているが、本攪拌装置
12は、攪拌羽による機械攪拌装置であってもよく、ま
た、本実施の形態では消化槽1が1段であるが、前段に
通性嫌気性菌により蛋白質などの高分子有機物を、有機
酸などの低分子有機物に分解する酸発酵槽や油脂分など
を高温で分解して溶解する可溶化槽などを設けてもよ
い。また、メタン発酵装置1は食品加工排水のメタン発
酵処理に多く使用されている上向流嫌気性汚泥床式処理
槽などであってもよいことは言うまでもない。
Reference numeral 1 denotes a methane fermentation apparatus for decomposing organic wastes in an anaerobic atmosphere using anaerobic microorganisms such as methane bacteria and generating digestive gas containing a high concentration of methane. A digestion tank having a shape such as a cylindrical tank, a rectangular tank, and an oval tank is used, and a gas stirring device 12 that circulates generated digestion gas and stirs by an air lift effect is provided inside the digestion tank. The stirrer 12 may be a mechanical stirrer using stirring blades. In the present embodiment, the digester 1 has one stage, but a high-molecular organic substance such as a protein is formed by a facultative anaerobic bacterium in the preceding stage. May be provided with an acid fermentation tank that decomposes to low molecular organic substances such as organic acids, a solubilization tank that decomposes and dissolves oils and fats at high temperature, and the like. Needless to say, the methane fermentation apparatus 1 may be an upflow anaerobic sludge bed type treatment tank often used for methane fermentation treatment of food processing wastewater.

【0016】2は消化ガス中の硫化水素を除去する脱硫
装置であり、活性炭等の吸着剤による物理吸着装置や鉄
化合物、酸化亜鉛や酸化ニッケル等による化学吸着装置
又はアルカリ溶液による湿式吸収装置などを用いること
ができる。
Reference numeral 2 denotes a desulfurizer for removing hydrogen sulfide from digestive gas, such as a physical adsorber using an adsorbent such as activated carbon, a chemical adsorber using an iron compound, zinc oxide or nickel oxide, or a wet absorber using an alkaline solution. Can be used.

【0017】3は脱硫された消化ガスに水蒸気を添加
し、改質触媒と接触させてメタンを改質し、高濃度に一
酸化炭素を含有する合成原料ガスを製造する水蒸気改質
装置であり、加熱炉内に改質触媒が充填された反応管が
内設されている。上記改質触媒としては白金,ルテニウ
ム又はニッケル等のVIII族元素をアルミナ,シリカ等の
担体に担持したものが用いられるが、特にニッケルを担
持したニッケル触媒が工業的には好ましい。
Reference numeral 3 denotes a steam reforming apparatus for adding steam to the desulfurized digestion gas, bringing the gas into contact with a reforming catalyst, reforming methane, and producing a raw material gas containing carbon monoxide at a high concentration. A reaction tube filled with a reforming catalyst is provided in a heating furnace. As the reforming catalyst, a catalyst in which a Group VIII element such as platinum, ruthenium or nickel is supported on a carrier such as alumina or silica is used. In particular, a nickel catalyst supporting nickel is industrially preferable.

【0018】4は水蒸気改質装置3で得られた合成原料
ガスをメタノ−ル合成触媒と接触させて粗メタノ−ルを
合成するメタノ−ル合成装置であり、前記メタノ−ル合
成触媒としては、銅−亜鉛系触媒や亜鉛−クロム−銅系
触媒が用いられる。
Reference numeral 4 denotes a methanol synthesis apparatus for synthesizing crude methanol by bringing the synthesis raw material gas obtained in the steam reforming apparatus 3 into contact with a methanol synthesis catalyst. And a copper-zinc catalyst or a zinc-chromium-copper catalyst.

【0019】5は有機性廃棄物とメタン発酵装置1で消
化処理されて排出される消化汚泥とを熱交換する加熱汚
泥/汚泥熱交換器、6はメタン発酵装置1で発生し脱硫
装置2で脱硫した消化ガスを所定の圧力まで加圧する圧
縮機、7は消化ガスと水蒸気改質工程3で得られた高濃
度に一酸化炭素及び水素を含有する合成原料ガスとを熱
交換する加熱器、8は水蒸気改質装置3で得られた合成
原料ガスを冷却する冷却器、9は合成原料ガスをメタノ
−ル合成に必要な圧力まで加圧する圧縮機、10は製造
された粗メタノ−ルから未反応ガスを分離する分離器、
11は粗メタノ−ルを貯留する粗メタノ−ルタンクであ
る。
Reference numeral 5 denotes a heated sludge / sludge heat exchanger for exchanging heat between organic waste and digested sludge digested by the methane fermentation apparatus 1 and discharged. A compressor for pressurizing the desulfurized digestion gas to a predetermined pressure; 7 a heater for heat-exchanging the digestion gas with a synthetic raw material gas containing carbon monoxide and hydrogen at a high concentration obtained in the steam reforming step 3; 8 is a cooler for cooling the synthesis raw material gas obtained in the steam reformer 3, 9 is a compressor for pressurizing the synthesis raw material gas to a pressure necessary for methanol synthesis, and 10 is a raw methanol produced from the crude methanol. A separator for separating unreacted gas,
Reference numeral 11 denotes a crude methanol tank for storing crude methanol.

【0020】次に上記構成の装置で消化ガスからメタノ
−ルを製造する作用について以下詳述する。有機性廃棄
物は、メタン発酵装置1で消化処理されて排出される消
化汚泥と汚泥/汚泥熱交換器5で熱交換して適宜温度に
加熱され、メタン発酵装置1に供給される。メタン発酵
装置1に供給された有機性廃棄物は、ガス攪拌装置12
での消化ガスの循環により均一攪拌されながら、嫌気性
菌の生物作用で有機物が分解される。
Next, the operation of producing methanol from digested gas by the above-described apparatus will be described in detail. The organic waste is heat-exchanged with the digested sludge that is digested and discharged in the methane fermentation apparatus 1 and the sludge / sludge heat exchanger 5 to an appropriate temperature, and is supplied to the methane fermentation apparatus 1. The organic waste supplied to the methane fermentation device 1 is supplied to a gas stirring device 12.
The organic substances are decomposed by the biological action of the anaerobic bacteria while being uniformly stirred by the circulation of the digestive gas in the blast furnace.

【0021】有機物が生物作用で分解されることによ
り、メタンが60〜70%、二酸化炭素が30〜40%
含有した消化ガスが発生する。尚、硫黄化合物を含有す
る有機物にあっては硫化水素が生成し、一部は消化液中
に溶解するが、残部は消化ガス中に混入して排出され、
また、窒素化合物を含有する場合にはアンモニアも生成
するが、アンモニアは水に対する溶解度が高く、他の溶
解イオンと化合しやすいため、消化液中に溶解し消化ガ
ス中には混入しない。
The organic matter is decomposed by a biological action, so that methane is 60 to 70% and carbon dioxide is 30 to 40%.
The contained digestive gas is generated. In organic substances containing sulfur compounds, hydrogen sulfide is generated and a part of the organic substance is dissolved in the digestive juice, but the remainder is mixed in the digestive gas and discharged.
When a nitrogen compound is contained, ammonia is also generated. However, since ammonia has a high solubility in water and is easily combined with other dissolved ions, it is dissolved in the digestive fluid and does not enter the digestive gas.

【0022】生物作用で消化処理して増殖した嫌気性菌
などの汚泥分は、消化液と共に消化汚泥として系外に排
出され、図示しない汚泥処理装置で処理される。また、
メタン発酵装置1での消化処理は、一般的に消化槽温度
が30〜60℃の範囲で行われ、温度が高い程消化効率
が高くなるため、温度の低い時期などには適宜に加熱す
るのが好ましい。
The sludge, such as anaerobic bacteria, which has been grown by digestion by biological action is discharged out of the system together with the digestion liquid as digested sludge, and is treated by a sludge treatment device (not shown). Also,
The digestion treatment in the methane fermentation apparatus 1 is generally performed at a digestion tank temperature in the range of 30 to 60 ° C, and the digestion efficiency increases as the temperature increases. Is preferred.

【0023】メタン発酵装置1で発生した消化ガスは、
脱硫装置2で脱硫剤と接触して硫化水素が除去されたの
ち、圧縮機6で常圧〜10Kg/cm2 G未満に適宜加
圧され、水蒸気を添加されて加熱器7で水蒸気改質工程
3で得られた高濃度に一酸化炭素及び水素を含有する合
成原料ガスと熱交換して加熱され、水蒸気改質装置3に
供給される。尚、合成原料ガスの加熱は、水蒸気改質装
置3で反応管を加熱した後の燃焼排出ガスと熱交換して
加熱するように構成してもよく、更に前記両者の加熱を
併用する構成としてもよい。
The digestion gas generated in the methane fermentation apparatus 1 is
After the hydrogen sulfide is removed by contact with the desulfurizing agent in the desulfurization device 2, the pressure is appropriately increased to a normal pressure of less than 10 kg / cm 2 G by the compressor 6, steam is added, and the steam reforming process is performed by the heater 7. It is heated by exchanging heat with the raw material gas containing carbon monoxide and hydrogen at a high concentration obtained in 3, and is supplied to the steam reformer 3. The heating of the synthesis raw material gas may be performed by exchanging heat with the combustion exhaust gas after heating the reaction tube in the steam reformer 3 and heating the both. Is also good.

【0024】水蒸気改質装置3に供給された消化ガスと
水蒸気の混合ガスは、改質触媒と接触することにより、
一酸化炭素及び水素を高濃度に含有する合成原料ガスが
製造される。尚、水蒸気改質装置3における改質条件と
しては、通常は温度400〜500℃、圧力は常圧〜1
0Kg/cm2 G未満で行われるが、これには限定され
ない。
The mixed gas of digestion gas and steam supplied to the steam reformer 3 is brought into contact with the reforming catalyst,
A synthesis feed gas containing high concentrations of carbon monoxide and hydrogen is produced. Note that the reforming conditions in the steam reforming apparatus 3 are usually a temperature of 400 to 500 ° C. and a pressure of normal pressure to 1
The treatment is performed at less than 0 Kg / cm 2 G, but is not limited thereto.

【0025】水蒸気改質装置3で得られた合成原料ガス
は、加熱器7で水蒸気を添加された消化ガスと熱交換さ
れて冷却され、更に、冷却器8で水により冷却される。
冷却された合成原料ガスは、圧縮機9により50〜30
0kg/cm2 Gの圧力まで加圧されてメタノ−ル合成
装置4に供給される。
The synthesis raw material gas obtained in the steam reformer 3 is cooled by exchanging heat with the digested gas to which steam has been added in the heater 7, and further cooled in the cooler 8 with water.
The cooled synthesis raw material gas is compressed by the compressor 9 to 50 to 30.
It is pressurized to a pressure of 0 kg / cm 2 G and supplied to the methanol synthesis device 4.

【0026】メタノ−ル合成装置4へ供給された合成原
料ガスは、メタノ−ル合成触媒と接触して一酸化炭素と
水素が反応してメタノ−ルが合成製造される。尚、メタ
ノ−ル合成装置4における反応条件としては、通常は圧
力50〜300kg/cm2G、温度250〜400℃
で行われるが、これには限定されない。
The raw material gas supplied to the methanol synthesizing apparatus 4 is brought into contact with a methanol synthesis catalyst, and carbon monoxide and hydrogen react to produce methanol. The reaction conditions in the methanol synthesizing apparatus 4 are usually a pressure of 50 to 300 kg / cm 2 G and a temperature of 250 to 400 ° C.
, But is not limited to this.

【0027】尚、前記において製造されるメタノ−ルは
粗メタノ−ルであり、下水処理場などにおいて使用する
にはそのまま使用しても問題がないが、化学原料用など
として使用する場合には、ジメチルエ−テルやギ酸メチ
ルなどの低沸点成分及び高級アルコ−ルやパラフィンな
どの高沸点成分が副反応で生成して含まれているため、
精留塔などのメタノ−ル精製装置が設けられ精製されて
使用される。
The methanol produced in the above is a crude methanol, which can be used as it is for use in a sewage treatment plant, but is not problematic when used for a chemical raw material. , Low-boiling components such as dimethyl ether and methyl formate and high-boiling components such as higher alcohols and paraffins are produced and contained by side reactions.
A methanol purification device such as a rectification column is provided and used after purification.

【0028】[0028]

【発明の効果】本発明は、従来、ガス状で貯蔵されるた
め、広い敷地面積が必要となると共に安全性確保にも手
数が掛かるなど、貯蔵性に大きな問題があり、各種の加
熱用燃料としての利用に用途が限られている消化ガス
を、液体のメタノ−ルとすることにより、敷地面積が削
減でき安全性も高く、その貯蔵性が容易になると共に化
学原料としても利用でき、有効利用の拡大を図ることが
できる。また、下水処理場などメタノ−ルを多量に消費
する処理場などにおいては、製造されたメタノ−ルを自
家消費メタノ−ルとして利用できるため、搬入経費の低
減や搬入手配の煩雑性などが改善される。
According to the present invention, there is a great problem in storage properties, for example, a large site area is required because the gas is stored in a gaseous state, and it takes time to secure safety. The use of digestive gas whose use is limited to liquid methanol is reduced to liquid methanol, so the site area can be reduced, the safety is high, the storage property is easy, and it can be used as a chemical raw material. Use can be expanded. Also, in a treatment plant that consumes a large amount of methanol, such as a sewage treatment plant, the produced methanol can be used as self-consumed methanol, thereby reducing the cost of importing and improving the complexity of distribution. Is done.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態の系統図FIG. 1 is a system diagram of an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:メタン発酵装置 2:脱硫装置 3:水蒸気改質装置 4:メタノ−ル合成装置 5:汚泥/汚泥熱交換器 6:圧縮機 7:加熱器 8:冷却器 9:圧縮機 10:分離器 11:粗メタノ−ルタンク 12:ガス攪拌装置 1: Methane fermentation unit 2: Desulfurization unit 3: Steam reforming unit 4: Methanol synthesis unit 5: Sludge / sludge heat exchanger 6: Compressor 7: Heater 8: Cooler 9: Compressor 10: Separator 11: crude methanol tank 12: gas stirring device

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】有機性廃棄物を嫌気性雰囲気中で生物学的
に消化処理してメタンを含有する消化ガスを製造するメ
タン発酵装置と、得られた消化ガスを脱硫剤と接触させ
て消化ガス中の硫化水素を除去する脱硫装置と、脱硫さ
れた消化ガスに水蒸気を添加し、改質触媒と接触させて
メタンを改質して一酸化炭素を含有する合成原料ガスを
製造する水蒸気改質装置と、得られた合成原料ガスをメ
タノ−ル合成触媒と接触させて粗メタノ−ルを合成する
メタノ−ル合成装置を設けたことを特徴とする消化ガス
からのメタノ−ル製造装置。
1. A methane fermentation apparatus for producing a digestion gas containing methane by subjecting an organic waste to biological digestion in an anaerobic atmosphere, and a digestion gas obtained by contacting the obtained digestion gas with a desulfurizing agent. A desulfurization device that removes hydrogen sulfide in the gas, and a steam reformer that adds steam to the desulfurized digestion gas and contacts the reforming catalyst to reform methane to produce a synthesis material gas containing carbon monoxide An apparatus for producing methanol from digested gas, comprising a methanol apparatus and a methanol synthesis apparatus for synthesizing crude methanol by bringing the obtained synthesis raw material gas into contact with a methanol synthesis catalyst.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001004046A1 (en) * 1999-07-13 2001-01-18 Ebara Corporation Method for electric power generation using fuel cell and electric power generation system using fuel cell
EP1456157A4 (en) * 2001-12-18 2010-05-05 Best Biofuels Llc System and method for extracting energy from agricultural waste
WO2018095579A1 (en) * 2016-11-26 2018-05-31 Avocet Infinite Plc Apparatus and method for producing methanol
WO2021253370A1 (en) * 2020-06-19 2021-12-23 周连惠 System and method for preparing methanol

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