JPH0240280B2 - - Google Patents
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
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- Industrial Gases (AREA)
Description
Ａ 発明の目的
イ 産業上の利用分野
本発明は、原料炭化水素から低温水蒸気改質反
応により、低カロリーの都市ガスを製造する方法
に関する。 ロ 従来の技術 従来の原料炭化水素からの低カロリー都市ガス
の製造方法は、高温水蒸気改質法、即ち650℃以
上の製造方法である。 この製造方法は、高温反応のため激しい吸熱反
応であり、反応促進のため、反応器には外部から
直接方式又は蓄熱方式により熱を与える。 直接方式は、中高圧、即ち２Kg／cm2Ｇ以上、反
応温度650〜800℃の直接外部加熱方式であり、蓄
熱方式は、低圧、即ち2000mmH2O以下、反応温
度650〜800℃の非連続方式（通常サイクリツク方
式と呼ぶ）である。 一方、従来の低温水蒸気改質法は、メタンを主
成分とする高カロリー都市ガス、即ち9200〜
11000kcal／Ｎm3の都市ガス製造を目的としてい
る。 本発明は、低温水蒸気改質反応、即ち反応温度
550〜450℃で、低カロリーの都市ガスを製造する
方法で、原料ガスに外部から間接連続加熱方式に
より反応に必要な熱を与えて改質する方法であ
り、本発明による設備は、将来製造ガスを高カロ
リーの都市ガスに転換する場合にも、設備の転用
は容易である。 ハ 発明が解決しようとする問題点 上記のように、従来の低カロリー都市ガスの製
造方法では、650℃以上の高温反応であるため、
直接外部加熱方式の場合、反応器にはHK−40、
インコネル等の高級材料を使用する必要があり、
サイクリツク方式の場合は、反応器には高温耐火
レンガを内張りする必要がある。 これらの高級材料は、運転管理、保守管理等が
煩雑であり、費用がかさむ問題を生じている。 又、従来の製造方法による製造ガスには、人体
に有害な一酸化炭素が、4vol％以上含まれてい
る。 さらに、将来、低温水蒸気改質法による高カロ
リーの都市ガスの製造に転換する場合には、高温
反応の都市ガス製造設備の転用は不可能のため、
新たに製造設備の設置が必要となる。 さらに又、サイクリツク方式の製造方法は低圧
であるため、需要家への都市ガス供給には圧送機
が必要で、その動力費がガス製造コストに大きな
割合を占める等の問題がある。 本発明は、反応器の材料費の低減と管理費用を
軽減し、一酸化炭素濃度を2vol％以下にし、将来
の高カロリー都市ガス製造への転換を容易にした
ことを目的としている。 Ｂ 発明の構成 イ 問題を解決するための手段 本発明は、メタン、LPG、ナフサ等の原料炭
化水素から、低温水蒸気改質反応により、3600〜
5000kcal／Ｎm3の低カロリーの都市ガスを製造す
る方法であつて、水添脱硫工程と、脱硫された原
料ガスと水蒸気とを混合した混合ガスに所定の温
度と所定の圧力と所定の供給速度を与えて改質す
る低温水蒸気改質工程と、改質されたガスの熱を
回収して所定の温度にする熱回収工程と、脱水工
程と、熱量調整工程等から構成される。 前記水添脱硫工程は、原料炭化水素に水素を含
むガスを混合し、原料炭化水素に含まれている硫
黄化合物を水素化して硫化水素にする水添工程と
原料炭化水素中の前記硫化水素を吸着除去する硫
化水素除去工程とからなり、原料炭化水素は水添
脱硫工程を経ることにより、脱硫されて原料ガス
になる。 水添脱硫工程前半の水添工程の硫黄化合物の水
素化には、ニツケル・モリブデン又はコバルト・
モリブテンを含む触媒が用いられる。 例をあげれば、NiO−MoO3−Al2O3、CoO−
MoO3−Al2O3等であり、通常使用に際しては還
元される。 又、リサイクルラインを通しての製造ガスを混
合する場合には、水添脱硫活性を高めることと、
一酸化炭素と二酸化炭素と水素によるメタネーシ
ヨン反応を抑制するため触媒を硫化水素、二酸化
炭素等で硫化してから使用することが望ましい。 水添脱硫工程の反応温度は450℃以下、好まし
くは410〜250℃がよい。 450℃以上では、一酸化炭素及び二酸化炭素の
水素によるメタネーシヨンの反応の割合が大き
く、触媒層の温度上昇が大となり、触媒の半融現
象を引き起こし、500℃を超えると炭化水素の分
解による炭素析出のトラブルを招くことがあり、
又、250℃未満では水添脱硫活性が充分でない。 硫黄化合物の中で特にチオフエンの水添活性を
高めるためには300℃以上、好ましくは350℃以上
に温度を保持する。 水添脱硫後の硫黄化合物の除去方法としては、
公知の方法がいずれも使用され得る。 例をあげれば、ZnO、Fe2O3、CuO、活性炭等
の固体吸着剤を使用する方法である。原料炭化水
素中の硫黄化合物を水素化するのに必要な水素量
は１モルに対し、水素0.08〜0.25モル以上あれば
充分で、その必要量はリサイクルラインの製造ガ
スから供給可能である。 水添工程の原料の供給速度は、空間速度
（LHSV）で0.5〜200h-1が好ましい。 空間速度が0.5未満では使用する触媒量が多く
不経済であり、一方、200h-1を超えると、水添活
性が充分でなくなる。 水添脱硫工程の圧力は１〜30Kg／cm2Ｇでよい
が、特に限定されない。 高圧下になる程副反応としての一酸化炭素、二
酸化炭素のメタネーシヨンの割合が大となる。 次に低温水蒸気改質工程について説明する。 脱硫された原料ガスを水蒸気と改質反応させる
触媒の例には、ニツケル系又は貴金属系を含む触
媒を用いるのが好適である。例をあげれば、NiO
−Al2O3、NiO−La−Al2O3、Ru−Cr2O3等であ
り、通常使用に際しては還元される。 水蒸気と炭化水素との比率は、化学平衡的にカ
ーボンの析出の防止が第一要素で、次に製品であ
る都市ガスのカロリー及び燃焼性を満足させる条
件で決定され、水蒸気は原料ガス中のカーボンと
の重量比で1.0〜5.0の範囲が好ましい。 炭化水素の水蒸気による改質反応は次の３式で
代表され、そのうち、出口組成は，式の平衡
で決定される。 CmHn＋mH2Om→mCO＋（ｍ＋ｎ／２）H2……
（熱分解反応） CO＋H2OCO2＋H2……（シフト反応） CO＋3HCH4＋H2O……（メタネーシヨン反
応） 上記，は可逆反応であり、低温なほど右側
へ進行する。比較的低カロリーの都市ガスを得る
ためには、改質するガス中の水素濃度を高める必
要がある。 又、上記，式の化学平衡は次の式で表わさ
れる。 PCO・PH2O／PCO2・PH2＝Kps（−） … PCO・（PH2）3／PCH4・PH2O＝Kpm（atm2） … 従つて、水素濃度を高めるには出来るだけ低圧
で水蒸気比を大きくする方が有利である。 操作条件の中での反応圧力については、運転コ
ストとの関係から、必然的に製造ガス送出圧力に
よつて決まるため、特に考える必要はない。 従来の高温水蒸気改質法では、水蒸気比を触媒
の活性上問題のない最低とし、反応温度を高温に
保つことで、H2濃度を高めているのに対し、本
発明では温度は550〜450℃とし、H2濃度の必要
に応じ、水蒸気比を操作しているところに特徴が
ある。通常、水蒸気比を増加させると設備の熱効
率を低下させることになり不経済になるが、本発
明では、後続の熱回収工程で充分補うことが可能
であり、高温改質法と同等の熱効率が得られる。 又、この温度範囲では一酸化炭素濃度は2vol％
以下となる。 低温水蒸気改質工程の好ましい入口温度は550
〜500℃である。600℃を超えると低温域で高活性
の触媒の耐熱性の問題から溶融現象を生じ、450
℃以下では水蒸気と炭化水素の比率が大となり熱
効率の低下に伴い、不経済である。 圧力は１〜30Kg／cm2Ｇでよいが、送出圧力との
関係上10Kg／cm2Ｇ前後が好ましい。 混合ガスの供給速度は、最大負荷条件のときは
4800〜10000Kg／m2hrが好ましい。 次に脱水工程について説明する。 脱水工程では、公知の水冷却、冷媒を使用した
冷凍方式、熱量調整に使用するLPGの冷熱を利
用する方式、あるいはそれらの組合せにより、製
造ガスに含まれる水分を除去する。 次に熱量調整工程について説明する。 熱量調整工程は、製造ガスのカロリーを
5000kcal／Ｎm3以下にするため、空気又はLPG
と空気を混合したガスをカロリーの希釈剤に使用
し、最終必要カロリーに調整すればよい。 次に脱炭酸ガス工程について説明する。 脱炭酸ガス工程は、公知のMEA（モノエタノー
ルアミン）、DEA（デイエタノールアミン）、炭酸
カリウム等のいずれかの二酸化炭素吸収液によ
り、二酸化炭素の除去を行なう。 ロ 発明の実施例 次に本発明を実施例により説明するが、本発明
はこれにより限定されない。 第１図ないし第４図に実施例フローを、又、実
施例データーを表１に示す。 ［実施例 １］ 第１図において、原料炭化水素であるLPG１
は原料ポンプ２により９Kg／cm2Ｇに昇圧され、リ
サイクルガス９′と混合された後、一旦熱回収部
７に入り、予熱、蒸発され、水添工程に必要な
380℃まで加熱され、水添脱硫塔３の水添塔３ａ
に入る。 水添塔３ａ入つた原料ガス１ａ中の硫黄化合物
（10ppm）は、リサイクルガス９′中の水素との水
添反応により水素化（硫化水素）され、次の脱硫
塔３ｂで硫黄分は0.2ppm以下まで除去される。 水添塔３ａと脱硫塔３ｂの触媒には、それぞれ
コバルト−モリブテン系、酸化亜鉛触媒を採用し
た。 水添脱硫工程を出た原料ガス１ａは、次の低温
水蒸気改質工程に入り、水蒸気４が原料ガス１ａ
中のカーボンとの重量比3.0の割合で混合されて
混合ガス１ｂとなり、次の原料加熱器５で520℃
に昇温されて改質塔６に入る。 改質塔６で、混合ガス１ｂは水蒸気改質反応に
より出口組成として水素29.11vol％、一酸化炭素
0.80vol％、二酸化炭素19.98vol％、メタン
50.11vol％の改質ガス１ｃとなつた。 この時の改質塔６の圧力は6.7Kg／cm2Ｇで、こ
の条件下では前記水蒸気改質反応はわずかな吸熱
反応であり、外部からの入熱はないため（断熱反
応）、出口温度は479℃となつた。 なお、改質触媒にはNiO−La−Al2O3系を採用
した。 改質塔６を出た改質ガス１ｃは、次の熱回収工
程に入り、第２原料予熱器７ａ、プロセスガスボ
イラー７ｂ、ボイラー給水予熱器７ｃ、第１原料
予熱器７ｄ、脱炭リボイラー７ｅ、給水予熱器７
ｆ、プロセスガスクーラー７ｇ、プロセスガス
KOドラム７ｈからなる熱回収部７にて40℃まで
熱回収され、改質ガス１c′となる。 次に改質ガス１c′は、脱水工程に入り、冷凍方
式を採用した脱水設備８にて３℃まで冷却され、
水分を分離し、ガスガス熱交にて25℃まで予熱さ
れ、総熱量5673kcal／Ｎm3の製造ガス９となる。 これを次の熱量調整工程の熱調ミキサー１０で
希釈用空気１１と混合し、5000kcal／Ｎm3の都市
ガス１３にして、需要家へ供給される。 なお、熱量調整工程で、空気１１の他にLPG
１２を混合して総発熱量4500kcal／Ｎm3の都市ガ
スを製造した場合の性状を、表１に示す。 需要家の要望に合う性状の都市ガス１３を製造
するためには、上記の実施例の他に種々の工程の
組合せが必要となる。以下の実施例は、この要望
に対応するものである。 ［実施例 ２］ 実施例１のフローの改質塔６の出口ガスを、第
２加熱炉１４にて再度昇温したうえ２段改質塔１
５を通すことにより、改質ガス１ｃ中の水素濃度
を高めることができ、又、メタン濃度を減らすこ
とができた。 実施例のデーターを表１に示す。 ［実施例 ３］ 都市ガスの燃焼性の改善のために、実施例１に
フローの熱回収部７の後に脱炭酸ガス工程を行な
う脱炭酸設備１６を設け、改質ガス１ｃ中の二酸
化炭素を除去する。 脱炭酸ガス方式にはMEA方式を採用した。 改質ガス１c′の二酸化炭素は吸収塔塔頂からの
15wt％のMEA溶液との向流接触により、二酸化
炭素を除去され塔頂から出る。 実施例データーを表１に示す。 ［実施例 ４］ 都市ガス燃焼性の改善のために、実施例２のフ
ローに脱炭酸設備１６を設け、二酸化炭素を除去
する。 脱炭酸ガス方式にはMEA方式を採用した。 実施例データーを表１に示す。
応により、低カロリーの都市ガスを製造する方法
に関する。 ロ 従来の技術 従来の原料炭化水素からの低カロリー都市ガス
の製造方法は、高温水蒸気改質法、即ち650℃以
上の製造方法である。 この製造方法は、高温反応のため激しい吸熱反
応であり、反応促進のため、反応器には外部から
直接方式又は蓄熱方式により熱を与える。 直接方式は、中高圧、即ち２Kg／cm2Ｇ以上、反
応温度650〜800℃の直接外部加熱方式であり、蓄
熱方式は、低圧、即ち2000mmH2O以下、反応温
度650〜800℃の非連続方式（通常サイクリツク方
式と呼ぶ）である。 一方、従来の低温水蒸気改質法は、メタンを主
成分とする高カロリー都市ガス、即ち9200〜
11000kcal／Ｎm3の都市ガス製造を目的としてい
る。 本発明は、低温水蒸気改質反応、即ち反応温度
550〜450℃で、低カロリーの都市ガスを製造する
方法で、原料ガスに外部から間接連続加熱方式に
より反応に必要な熱を与えて改質する方法であ
り、本発明による設備は、将来製造ガスを高カロ
リーの都市ガスに転換する場合にも、設備の転用
は容易である。 ハ 発明が解決しようとする問題点 上記のように、従来の低カロリー都市ガスの製
造方法では、650℃以上の高温反応であるため、
直接外部加熱方式の場合、反応器にはHK−40、
インコネル等の高級材料を使用する必要があり、
サイクリツク方式の場合は、反応器には高温耐火
レンガを内張りする必要がある。 これらの高級材料は、運転管理、保守管理等が
煩雑であり、費用がかさむ問題を生じている。 又、従来の製造方法による製造ガスには、人体
に有害な一酸化炭素が、4vol％以上含まれてい
る。 さらに、将来、低温水蒸気改質法による高カロ
リーの都市ガスの製造に転換する場合には、高温
反応の都市ガス製造設備の転用は不可能のため、
新たに製造設備の設置が必要となる。 さらに又、サイクリツク方式の製造方法は低圧
であるため、需要家への都市ガス供給には圧送機
が必要で、その動力費がガス製造コストに大きな
割合を占める等の問題がある。 本発明は、反応器の材料費の低減と管理費用を
軽減し、一酸化炭素濃度を2vol％以下にし、将来
の高カロリー都市ガス製造への転換を容易にした
ことを目的としている。 Ｂ 発明の構成 イ 問題を解決するための手段 本発明は、メタン、LPG、ナフサ等の原料炭
化水素から、低温水蒸気改質反応により、3600〜
5000kcal／Ｎm3の低カロリーの都市ガスを製造す
る方法であつて、水添脱硫工程と、脱硫された原
料ガスと水蒸気とを混合した混合ガスに所定の温
度と所定の圧力と所定の供給速度を与えて改質す
る低温水蒸気改質工程と、改質されたガスの熱を
回収して所定の温度にする熱回収工程と、脱水工
程と、熱量調整工程等から構成される。 前記水添脱硫工程は、原料炭化水素に水素を含
むガスを混合し、原料炭化水素に含まれている硫
黄化合物を水素化して硫化水素にする水添工程と
原料炭化水素中の前記硫化水素を吸着除去する硫
化水素除去工程とからなり、原料炭化水素は水添
脱硫工程を経ることにより、脱硫されて原料ガス
になる。 水添脱硫工程前半の水添工程の硫黄化合物の水
素化には、ニツケル・モリブデン又はコバルト・
モリブテンを含む触媒が用いられる。 例をあげれば、NiO−MoO3−Al2O3、CoO−
MoO3−Al2O3等であり、通常使用に際しては還
元される。 又、リサイクルラインを通しての製造ガスを混
合する場合には、水添脱硫活性を高めることと、
一酸化炭素と二酸化炭素と水素によるメタネーシ
ヨン反応を抑制するため触媒を硫化水素、二酸化
炭素等で硫化してから使用することが望ましい。 水添脱硫工程の反応温度は450℃以下、好まし
くは410〜250℃がよい。 450℃以上では、一酸化炭素及び二酸化炭素の
水素によるメタネーシヨンの反応の割合が大き
く、触媒層の温度上昇が大となり、触媒の半融現
象を引き起こし、500℃を超えると炭化水素の分
解による炭素析出のトラブルを招くことがあり、
又、250℃未満では水添脱硫活性が充分でない。 硫黄化合物の中で特にチオフエンの水添活性を
高めるためには300℃以上、好ましくは350℃以上
に温度を保持する。 水添脱硫後の硫黄化合物の除去方法としては、
公知の方法がいずれも使用され得る。 例をあげれば、ZnO、Fe2O3、CuO、活性炭等
の固体吸着剤を使用する方法である。原料炭化水
素中の硫黄化合物を水素化するのに必要な水素量
は１モルに対し、水素0.08〜0.25モル以上あれば
充分で、その必要量はリサイクルラインの製造ガ
スから供給可能である。 水添工程の原料の供給速度は、空間速度
（LHSV）で0.5〜200h-1が好ましい。 空間速度が0.5未満では使用する触媒量が多く
不経済であり、一方、200h-1を超えると、水添活
性が充分でなくなる。 水添脱硫工程の圧力は１〜30Kg／cm2Ｇでよい
が、特に限定されない。 高圧下になる程副反応としての一酸化炭素、二
酸化炭素のメタネーシヨンの割合が大となる。 次に低温水蒸気改質工程について説明する。 脱硫された原料ガスを水蒸気と改質反応させる
触媒の例には、ニツケル系又は貴金属系を含む触
媒を用いるのが好適である。例をあげれば、NiO
−Al2O3、NiO−La−Al2O3、Ru−Cr2O3等であ
り、通常使用に際しては還元される。 水蒸気と炭化水素との比率は、化学平衡的にカ
ーボンの析出の防止が第一要素で、次に製品であ
る都市ガスのカロリー及び燃焼性を満足させる条
件で決定され、水蒸気は原料ガス中のカーボンと
の重量比で1.0〜5.0の範囲が好ましい。 炭化水素の水蒸気による改質反応は次の３式で
代表され、そのうち、出口組成は，式の平衡
で決定される。 CmHn＋mH2Om→mCO＋（ｍ＋ｎ／２）H2……
（熱分解反応） CO＋H2OCO2＋H2……（シフト反応） CO＋3HCH4＋H2O……（メタネーシヨン反
応） 上記，は可逆反応であり、低温なほど右側
へ進行する。比較的低カロリーの都市ガスを得る
ためには、改質するガス中の水素濃度を高める必
要がある。 又、上記，式の化学平衡は次の式で表わさ
れる。 PCO・PH2O／PCO2・PH2＝Kps（−） … PCO・（PH2）3／PCH4・PH2O＝Kpm（atm2） … 従つて、水素濃度を高めるには出来るだけ低圧
で水蒸気比を大きくする方が有利である。 操作条件の中での反応圧力については、運転コ
ストとの関係から、必然的に製造ガス送出圧力に
よつて決まるため、特に考える必要はない。 従来の高温水蒸気改質法では、水蒸気比を触媒
の活性上問題のない最低とし、反応温度を高温に
保つことで、H2濃度を高めているのに対し、本
発明では温度は550〜450℃とし、H2濃度の必要
に応じ、水蒸気比を操作しているところに特徴が
ある。通常、水蒸気比を増加させると設備の熱効
率を低下させることになり不経済になるが、本発
明では、後続の熱回収工程で充分補うことが可能
であり、高温改質法と同等の熱効率が得られる。 又、この温度範囲では一酸化炭素濃度は2vol％
以下となる。 低温水蒸気改質工程の好ましい入口温度は550
〜500℃である。600℃を超えると低温域で高活性
の触媒の耐熱性の問題から溶融現象を生じ、450
℃以下では水蒸気と炭化水素の比率が大となり熱
効率の低下に伴い、不経済である。 圧力は１〜30Kg／cm2Ｇでよいが、送出圧力との
関係上10Kg／cm2Ｇ前後が好ましい。 混合ガスの供給速度は、最大負荷条件のときは
4800〜10000Kg／m2hrが好ましい。 次に脱水工程について説明する。 脱水工程では、公知の水冷却、冷媒を使用した
冷凍方式、熱量調整に使用するLPGの冷熱を利
用する方式、あるいはそれらの組合せにより、製
造ガスに含まれる水分を除去する。 次に熱量調整工程について説明する。 熱量調整工程は、製造ガスのカロリーを
5000kcal／Ｎm3以下にするため、空気又はLPG
と空気を混合したガスをカロリーの希釈剤に使用
し、最終必要カロリーに調整すればよい。 次に脱炭酸ガス工程について説明する。 脱炭酸ガス工程は、公知のMEA（モノエタノー
ルアミン）、DEA（デイエタノールアミン）、炭酸
カリウム等のいずれかの二酸化炭素吸収液によ
り、二酸化炭素の除去を行なう。 ロ 発明の実施例 次に本発明を実施例により説明するが、本発明
はこれにより限定されない。 第１図ないし第４図に実施例フローを、又、実
施例データーを表１に示す。 ［実施例 １］ 第１図において、原料炭化水素であるLPG１
は原料ポンプ２により９Kg／cm2Ｇに昇圧され、リ
サイクルガス９′と混合された後、一旦熱回収部
７に入り、予熱、蒸発され、水添工程に必要な
380℃まで加熱され、水添脱硫塔３の水添塔３ａ
に入る。 水添塔３ａ入つた原料ガス１ａ中の硫黄化合物
（10ppm）は、リサイクルガス９′中の水素との水
添反応により水素化（硫化水素）され、次の脱硫
塔３ｂで硫黄分は0.2ppm以下まで除去される。 水添塔３ａと脱硫塔３ｂの触媒には、それぞれ
コバルト−モリブテン系、酸化亜鉛触媒を採用し
た。 水添脱硫工程を出た原料ガス１ａは、次の低温
水蒸気改質工程に入り、水蒸気４が原料ガス１ａ
中のカーボンとの重量比3.0の割合で混合されて
混合ガス１ｂとなり、次の原料加熱器５で520℃
に昇温されて改質塔６に入る。 改質塔６で、混合ガス１ｂは水蒸気改質反応に
より出口組成として水素29.11vol％、一酸化炭素
0.80vol％、二酸化炭素19.98vol％、メタン
50.11vol％の改質ガス１ｃとなつた。 この時の改質塔６の圧力は6.7Kg／cm2Ｇで、こ
の条件下では前記水蒸気改質反応はわずかな吸熱
反応であり、外部からの入熱はないため（断熱反
応）、出口温度は479℃となつた。 なお、改質触媒にはNiO−La−Al2O3系を採用
した。 改質塔６を出た改質ガス１ｃは、次の熱回収工
程に入り、第２原料予熱器７ａ、プロセスガスボ
イラー７ｂ、ボイラー給水予熱器７ｃ、第１原料
予熱器７ｄ、脱炭リボイラー７ｅ、給水予熱器７
ｆ、プロセスガスクーラー７ｇ、プロセスガス
KOドラム７ｈからなる熱回収部７にて40℃まで
熱回収され、改質ガス１c′となる。 次に改質ガス１c′は、脱水工程に入り、冷凍方
式を採用した脱水設備８にて３℃まで冷却され、
水分を分離し、ガスガス熱交にて25℃まで予熱さ
れ、総熱量5673kcal／Ｎm3の製造ガス９となる。 これを次の熱量調整工程の熱調ミキサー１０で
希釈用空気１１と混合し、5000kcal／Ｎm3の都市
ガス１３にして、需要家へ供給される。 なお、熱量調整工程で、空気１１の他にLPG
１２を混合して総発熱量4500kcal／Ｎm3の都市ガ
スを製造した場合の性状を、表１に示す。 需要家の要望に合う性状の都市ガス１３を製造
するためには、上記の実施例の他に種々の工程の
組合せが必要となる。以下の実施例は、この要望
に対応するものである。 ［実施例 ２］ 実施例１のフローの改質塔６の出口ガスを、第
２加熱炉１４にて再度昇温したうえ２段改質塔１
５を通すことにより、改質ガス１ｃ中の水素濃度
を高めることができ、又、メタン濃度を減らすこ
とができた。 実施例のデーターを表１に示す。 ［実施例 ３］ 都市ガスの燃焼性の改善のために、実施例１に
フローの熱回収部７の後に脱炭酸ガス工程を行な
う脱炭酸設備１６を設け、改質ガス１ｃ中の二酸
化炭素を除去する。 脱炭酸ガス方式にはMEA方式を採用した。 改質ガス１c′の二酸化炭素は吸収塔塔頂からの
15wt％のMEA溶液との向流接触により、二酸化
炭素を除去され塔頂から出る。 実施例データーを表１に示す。 ［実施例 ４］ 都市ガス燃焼性の改善のために、実施例２のフ
ローに脱炭酸設備１６を設け、二酸化炭素を除去
する。 脱炭酸ガス方式にはMEA方式を採用した。 実施例データーを表１に示す。
【表】
第１図、第２図、第３図、第４図は実施例のフ
ローを示す系統図である。 １……原料炭化水素、１ａ……原料ガス、１ｂ
……混合ガス、１ｃ……改質ガス、２……原料ポ
ンプ、３……水添脱硫塔、３ａ……水添塔、３ｂ
……脱硫塔、４……水蒸気、５……原料加熱器、
６……改質塔、７……熱回収部、８……脱水設
備、９……製造ガス、９′……リサイクルガス、
１０……熱調ミキサー、１１……空気、１２……
LPG、１３……都市ガス、１４……第２加熱炉、
１５……２段改質塔、１６……脱炭酸設備。
ローを示す系統図である。 １……原料炭化水素、１ａ……原料ガス、１ｂ
……混合ガス、１ｃ……改質ガス、２……原料ポ
ンプ、３……水添脱硫塔、３ａ……水添塔、３ｂ
……脱硫塔、４……水蒸気、５……原料加熱器、
６……改質塔、７……熱回収部、８……脱水設
備、９……製造ガス、９′……リサイクルガス、
１０……熱調ミキサー、１１……空気、１２……
LPG、１３……都市ガス、１４……第２加熱炉、
１５……２段改質塔、１６……脱炭酸設備。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 原料炭化水素を水蒸気改質により、3600〜
5000kcal／Ｎm3の低カロリーの都市ガスを製造す
る都市ガスの製造方法において、前記原料炭化水
素と水素を含むガスとを混合して原料ガスとし、
該原料ガス中の硫黄化合物を触媒の存在下で450
〜250℃で反応させ水素化し硫化水素にして吸着
除去する水添脱硫工程、該水添脱硫工程からの前
記原料ガスに、水蒸気を前記原料ガス中のカーボ
ンとの重量比1.0〜5.0の条件で混合させて混合ガ
スとし、ニツケル又は貴金属系の触媒の存在下で
温度550〜450℃、圧力１〜30Kg／cm2Ｇで改質反応
により改質する低温水蒸気改質反応工程、該低温
水蒸気改質反応工程により前記混合ガスを改質し
た改質ガス中の水分を除去する脱水工程、該脱水
工程により改質ガスを脱水した製造ガスを、最終
必要熱量とするために空気又はLPGよりなる熱
量調整ガスと混合する熱量調整工程を含むことを
特徴とする炭化水素からの低カロリー都市ガス製
造法。 ２ 前記製造ガスを二酸化炭素吸収液と接触させ
ることにより、前記製造ガスに含まれる炭酸ガス
を除去可能としたことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の炭化水素からの低カロリー都市ガ
ス製造法。 ３ 前記原料炭化水素の水添脱硫のため、前記製
造ガスの一部をリサイクルして前記原料炭化水素
に混合可能としたことを特徴とする特許請求の範
囲第１項又は第２項記載の炭化水素からの低カロ
リー都市ガス製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61161369A JPS6315894A (ja) | 1986-07-08 | 1986-07-08 | 炭化水素からの低カロリ−都市ガス製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61161369A JPS6315894A (ja) | 1986-07-08 | 1986-07-08 | 炭化水素からの低カロリ−都市ガス製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6315894A JPS6315894A (ja) | 1988-01-22 |
| JPH0240280B2 true JPH0240280B2 (ja) | 1990-09-11 |
Family
ID=15733776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61161369A Granted JPS6315894A (ja) | 1986-07-08 | 1986-07-08 | 炭化水素からの低カロリ−都市ガス製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6315894A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0633380B2 (ja) * | 1990-06-25 | 1994-05-02 | 日揮株式会社 | 代替天然ガスの製造方法 |
| JPH04202290A (ja) * | 1990-11-29 | 1992-07-23 | Nkk Corp | 製鉄所副生ガスの高カロリー化法 |
| DE4130287A1 (de) * | 1991-02-23 | 1993-04-01 | Karl Hehl | Plastifizierzylinder an einer kunststoff-spritzgiessmaschine |
-
1986
- 1986-07-08 JP JP61161369A patent/JPS6315894A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6315894A (ja) | 1988-01-22 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |