JPH0242877B2 - - Google Patents
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- JPH0242877B2 JPH0242877B2 JP55008296A JP829680A JPH0242877B2 JP H0242877 B2 JPH0242877 B2 JP H0242877B2 JP 55008296 A JP55008296 A JP 55008296A JP 829680 A JP829680 A JP 829680A JP H0242877 B2 JPH0242877 B2 JP H0242877B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tar
- gas
- temperature
- cooler
- particles
- 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.)
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- 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
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
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- Industrial Gases (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
＜産業上の利用分野＞
この発明は石炭ガス化炉の高温生成ガスの脱
塵，脱タール，廃熱回収をする装置に関する。
塵，脱タール，廃熱回収をする装置に関する。
＜従来の技術及びその問題点＞
石炭ガス化のガス化炉発生ガスは、800〜1000
℃の高温で、石炭未分解物、アツシユ等のダスト
と副生タール分を含有し、ガスを燃料ガス等とし
て有効利用するのには、ガスの冷却，脱塵，脱タ
ールする必要がある。また冷却に際しては有効な
手段で廃熱を回収する必要がある。即ち800〜
1000℃の高温ガスの冷却には伝熱効率の良い流動
層と伝熱管によるのが良いが、このガスは前記の
ようにダストとタール油滴を含むことから過度に
冷却すると伝熱管外面にタール分が付着し伝熱を
阻害しかつ流動媒体に粘着し小塊となり流動層の
運転ができなくなるという問題がある。
℃の高温で、石炭未分解物、アツシユ等のダスト
と副生タール分を含有し、ガスを燃料ガス等とし
て有効利用するのには、ガスの冷却，脱塵，脱タ
ールする必要がある。また冷却に際しては有効な
手段で廃熱を回収する必要がある。即ち800〜
1000℃の高温ガスの冷却には伝熱効率の良い流動
層と伝熱管によるのが良いが、このガスは前記の
ようにダストとタール油滴を含むことから過度に
冷却すると伝熱管外面にタール分が付着し伝熱を
阻害しかつ流動媒体に粘着し小塊となり流動層の
運転ができなくなるという問題がある。
従つてその構造、運転については一定の温度範
囲をもつ必要がある。またそれに加えて送出され
るガスが高温であると、後続する除塵装置ではタ
ールの付着した移動層の粒子が高温となり、それ
に付随する粒子再生系統の機器の材料の選定と設
計に大きな支障を生ずる。
囲をもつ必要がある。またそれに加えて送出され
るガスが高温であると、後続する除塵装置ではタ
ールの付着した移動層の粒子が高温となり、それ
に付随する粒子再生系統の機器の材料の選定と設
計に大きな支障を生ずる。
また除塵装置と流動層クーラには再生した粒子
を供給するため、タール分焼却除去をする再生炉
と再生した粒子の戻し入れ手段としリフト装置を
必要とする。
を供給するため、タール分焼却除去をする再生炉
と再生した粒子の戻し入れ手段としリフト装置を
必要とする。
大部分のダストは除かれてもタール油分の極微
小粒子は更に冷却して液状にしてガスと共に送出
する冷却装置が必要である。それでもなお残留す
るタール油微小滴についてはスクラツブ（洗浄）
手段で除去する必要がある。
小粒子は更に冷却して液状にしてガスと共に送出
する冷却装置が必要である。それでもなお残留す
るタール油微小滴についてはスクラツブ（洗浄）
手段で除去する必要がある。
このような800〜1000℃もありかつ温度条件で
装置に粘着するタール油分の除去には前記の条件
を満たす一連の適切な手段がなかつた。
装置に粘着するタール油分の除去には前記の条件
を満たす一連の適切な手段がなかつた。
前記したようなタールとダストを含む高温ガス
たる石炭ガス化炉からのガスからの熱回収する装
置としては特開昭54―86848号（引用発明と称す）
が知られている。
たる石炭ガス化炉からのガスからの熱回収する装
置としては特開昭54―86848号（引用発明と称す）
が知られている。
この引用発明ではパイプグリツド６より上方は
流動層で運転条件により610℃〜800℃としその下
方は870℃〜950℃の流動層又は固定層とすると記
載されている。
流動層で運転条件により610℃〜800℃としその下
方は870℃〜950℃の流動層又は固定層とすると記
載されている。
しかし流動粒子にタールが付着すれば小塊を形
成し下方に沈降し、ことに固定層にすればなお更
中心部は燃焼せず大塊となる機会をもつ。また
870℃〜950℃の高温粒子を気流輸送するには関連
機器に適切な耐熱材料はなく、またその冷却等多
くの問題をかかえている。またこの装置は870℃
〜950℃の高温粒子の冷却手段は設けられていな
い。
成し下方に沈降し、ことに固定層にすればなお更
中心部は燃焼せず大塊となる機会をもつ。また
870℃〜950℃の高温粒子を気流輸送するには関連
機器に適切な耐熱材料はなく、またその冷却等多
くの問題をかかえている。またこの装置は870℃
〜950℃の高温粒子の冷却手段は設けられていな
い。
＜手段の概要＞
要するにこの発明は、石炭ガス化炉の高温生成
ガスの流れにつき、上流よりダスト、タール等の
付着により粒子同志が接着塊化しない温度以上に
保持された層内伝熱管を有する流動層クーラ、ダ
スト、タール等を瀘化除去する移動層のグラニユ
ラーベツドフイルター、タール分の流動限界温度
以上に管壁が保持される伝熱管を有するガス冷却
器、このガス冷却器より流下するタールを循環使
用する冷却されたタール油で洗滌冷却捕集するス
クラツパー、循環するタール油の管路を含む廃熱
ボイラとよりなり、かつ前記流動層クーラとグラ
ニユラーベツドフイルターの粒子を抜き出し再生
する粒子再生炉と再生した粒子を戻し入れする手
段とを設けた石炭分解ガスの脱塵冷却装置である
ことを特徴とする。
ガスの流れにつき、上流よりダスト、タール等の
付着により粒子同志が接着塊化しない温度以上に
保持された層内伝熱管を有する流動層クーラ、ダ
スト、タール等を瀘化除去する移動層のグラニユ
ラーベツドフイルター、タール分の流動限界温度
以上に管壁が保持される伝熱管を有するガス冷却
器、このガス冷却器より流下するタールを循環使
用する冷却されたタール油で洗滌冷却捕集するス
クラツパー、循環するタール油の管路を含む廃熱
ボイラとよりなり、かつ前記流動層クーラとグラ
ニユラーベツドフイルターの粒子を抜き出し再生
する粒子再生炉と再生した粒子を戻し入れする手
段とを設けた石炭分解ガスの脱塵冷却装置である
ことを特徴とする。
＜発明の目的＞
この発明は1000℃もある高温のダストとタール
分を含むガスを除塵しかつ冷却して送出できるプ
ロセスの装置を提案することを目的とする。
分を含むガスを除塵しかつ冷却して送出できるプ
ロセスの装置を提案することを目的とする。
＜実施例＞
石炭ガス化炉から送出される高温生成ガスは第
１図に示すように管路３より流動層クーラ４に供
給され内蔵する１〜２mmφのアルミナ粒子を流動
化させた流動層には高圧ボイラドラム５からのボ
イラ水が流れる伝熱管１０が位置し、60〜100
Kg／cm2ｇの蒸気を発生し、ダスト、タール等の付
着により粒子同志が接着塊化しない温度400〜500
℃までガスを冷却する。
１図に示すように管路３より流動層クーラ４に供
給され内蔵する１〜２mmφのアルミナ粒子を流動
化させた流動層には高圧ボイラドラム５からのボ
イラ水が流れる伝熱管１０が位置し、60〜100
Kg／cm2ｇの蒸気を発生し、ダスト、タール等の付
着により粒子同志が接着塊化しない温度400〜500
℃までガスを冷却する。
ついでタールミストやダストを含むガスは移動
層型のグラニユラーベツドフイルター１６に送ら
れる。
層型のグラニユラーベツドフイルター１６に送ら
れる。
このグラニユラーベツドフイルター（以下フイ
ルター１６と称す）は２枚の鎧戸式の板の間にア
ルミナ粒子が収容され、この移動層の粒子間をガ
スが流れる間に衝突により除塵、タール付着がさ
れる。時間の経過と共に、これらダスト、タール
の捕集された量が多くなると通気抵抗が増加する
ので下方のロータリ弁１９でアルミナ粒子の抜き
出しをするのでフイルター１６には移動層が形成
される。
ルター１６と称す）は２枚の鎧戸式の板の間にア
ルミナ粒子が収容され、この移動層の粒子間をガ
スが流れる間に衝突により除塵、タール付着がさ
れる。時間の経過と共に、これらダスト、タール
の捕集された量が多くなると通気抵抗が増加する
ので下方のロータリ弁１９でアルミナ粒子の抜き
出しをするのでフイルター１６には移動層が形成
される。
流動層クーラとフイルター１６から抜き出され
たタール油、ダストの付着するアルミナ粒子は再
生炉２４で処理する。再生炉は流動層焼却炉で燃
焼空気３０で粒子を流動化させ、管路５３からの
タール油を助燃油としその助けをかりてダスト及
び粒子の表面に付着したものを燃焼処理する。そ
うして再びオーバーブロー管２５で抜出して吹上
器２６でもつて管路２７からの圧縮空気等を使つ
て吹上管２８から頂上のホツパ２０に移す。圧縮
空気は粒子と分離して管路２９から廃気される。
再生した粒子はロータリー弁２２及び２３、供給
管１４及び２１を介して再び流動層クーラー及び
グラニユラーベツドへ供給される。脱塵ガスは冷
却器３６で更に冷却管や壁面に沿い流下する程度
まで冷却され、短管４３で直結したスクラバー４
４に導かれ洗浄（スクラツビング）される。冷却
器３６はボイラドラム４０、上昇管３８，降水管
３９，伝熱管３７で構成され、給水４１は中圧ス
チーム４２となつて系外へ送気される。中圧スチ
ーム条件を選定したのは冷却後のガス温度がター
ル分の凝結固化する温度より十分高い温度であり
かつ伝熱管のガス接触面が均一な温度になるよう
に適度な飽和温度即ち飽和圧力を選択する目的よ
りするものである。設計例の一つとして、冷却後
のガス温度250℃，伝熱管後壁温度200℃以上とし
て蒸気圧力15Kg／cm2ｇを選択している。
たタール油、ダストの付着するアルミナ粒子は再
生炉２４で処理する。再生炉は流動層焼却炉で燃
焼空気３０で粒子を流動化させ、管路５３からの
タール油を助燃油としその助けをかりてダスト及
び粒子の表面に付着したものを燃焼処理する。そ
うして再びオーバーブロー管２５で抜出して吹上
器２６でもつて管路２７からの圧縮空気等を使つ
て吹上管２８から頂上のホツパ２０に移す。圧縮
空気は粒子と分離して管路２９から廃気される。
再生した粒子はロータリー弁２２及び２３、供給
管１４及び２１を介して再び流動層クーラー及び
グラニユラーベツドへ供給される。脱塵ガスは冷
却器３６で更に冷却管や壁面に沿い流下する程度
まで冷却され、短管４３で直結したスクラバー４
４に導かれ洗浄（スクラツビング）される。冷却
器３６はボイラドラム４０、上昇管３８，降水管
３９，伝熱管３７で構成され、給水４１は中圧ス
チーム４２となつて系外へ送気される。中圧スチ
ーム条件を選定したのは冷却後のガス温度がター
ル分の凝結固化する温度より十分高い温度であり
かつ伝熱管のガス接触面が均一な温度になるよう
に適度な飽和温度即ち飽和圧力を選択する目的よ
りするものである。設計例の一つとして、冷却後
のガス温度250℃，伝熱管後壁温度200℃以上とし
て蒸気圧力15Kg／cm2ｇを選択している。
スクラバー４４については温度の低い回収ター
ルを管路４５からスクラバー内に直接噴射して更
にガスを冷却すると同時にタールのスクラビング
を行ない、更に導管４６で接続したサイクロン４
７で気，液分離を行ない、洗浄されたガスは管路
４８を通つて系外に、回収タールは配管４９を通
つてタールポツト５０へ送られる。スクラバー４
４ではガスの冷却に見合う相当量のタールを噴射
する。そのため、配管５１，ポンプ５２，低圧ボ
イラ５４，配管４５でもつてスクラツビング用に
タール油を循環利用する。余剰のタールは配管５
３で排出し、再生炉の助燃油として利用する。グ
ラニユラーベツド１６のベツド層は脱塵効率を上
げるために２段又は複数段設置することが可能で
あるが集塵効率には限界があり、そのためにスク
ラバー４４で最終的な脱塵の効果を上げているの
もこの発明の一つの特徴である。
ルを管路４５からスクラバー内に直接噴射して更
にガスを冷却すると同時にタールのスクラビング
を行ない、更に導管４６で接続したサイクロン４
７で気，液分離を行ない、洗浄されたガスは管路
４８を通つて系外に、回収タールは配管４９を通
つてタールポツト５０へ送られる。スクラバー４
４ではガスの冷却に見合う相当量のタールを噴射
する。そのため、配管５１，ポンプ５２，低圧ボ
イラ５４，配管４５でもつてスクラツビング用に
タール油を循環利用する。余剰のタールは配管５
３で排出し、再生炉の助燃油として利用する。グ
ラニユラーベツド１６のベツド層は脱塵効率を上
げるために２段又は複数段設置することが可能で
あるが集塵効率には限界があり、そのためにスク
ラバー４４で最終的な脱塵の効果を上げているの
もこの発明の一つの特徴である。
タールを一旦貯蔵するタールポツト５０のター
ル温度は生成ガス４８と同一温度であるためスク
ラバーでの冷却性能を上げるために廃熱ボイラ５
４でタールを冷却している。設計例としては廃熱
ボイラ入口温度250℃，出口温度150℃としてい
る。従つてドラム５５で発生するスチーム５７は
３Kg／cm2ｇ程度の低圧である。他の実施例とし
て、廃熱ボイラーを水冷却器で置きかえたとする
と伝熱管は水温支配であり、タールの凝結温度よ
り低くなりタールの固化を起すので、ここではど
うしても低圧ボイラとする必要がある。
ル温度は生成ガス４８と同一温度であるためスク
ラバーでの冷却性能を上げるために廃熱ボイラ５
４でタールを冷却している。設計例としては廃熱
ボイラ入口温度250℃，出口温度150℃としてい
る。従つてドラム５５で発生するスチーム５７は
３Kg／cm2ｇ程度の低圧である。他の実施例とし
て、廃熱ボイラーを水冷却器で置きかえたとする
と伝熱管は水温支配であり、タールの凝結温度よ
り低くなりタールの固化を起すので、ここではど
うしても低圧ボイラとする必要がある。
＜発明の効果＞
要するにこの発明では流動層クーラはガス温度
を400〜500℃に下げかつ流動を確実にするもの
で、この温度選定によりガス流れについてその下
流の装置の材料を格別の高温耐熱材料にすること
なく、ロータリバルブ、弁等の機能の保持を容易
にし、グラニユラーベツドフイルターは移動層型
にしてタール付着、ダストの除塵に粒子の抜き出
し補給を容易にし、粒子は再生器でタール分を除
去再生し循環使用を可能とし、タール油はスクラ
ツビングに循環使用することを可能とし、かつ一
部は助燃油として使用するという、温度をそれぞ
れの機能に応じ下げて行くように相互の関連をも
ち接続され高温含塵、ダスト含有の石炭ガス化装
置からのガスの処理プロセスの構成を可能とした
ものである。
を400〜500℃に下げかつ流動を確実にするもの
で、この温度選定によりガス流れについてその下
流の装置の材料を格別の高温耐熱材料にすること
なく、ロータリバルブ、弁等の機能の保持を容易
にし、グラニユラーベツドフイルターは移動層型
にしてタール付着、ダストの除塵に粒子の抜き出
し補給を容易にし、粒子は再生器でタール分を除
去再生し循環使用を可能とし、タール油はスクラ
ツビングに循環使用することを可能とし、かつ一
部は助燃油として使用するという、温度をそれぞ
れの機能に応じ下げて行くように相互の関連をも
ち接続され高温含塵、ダスト含有の石炭ガス化装
置からのガスの処理プロセスの構成を可能とした
ものである。
この発明を実施することにより、石炭ガス化プ
ラントにおいてはその含有するダストとタール分
は有効に流動層，移動層の媒体により除去されフ
イルタ効果を低減させることなく、しかもタール
付着粒子は焼却され熱回収され、タール油はスク
ラツビングでタールミストの除去、助燃油として
使用され熱回収により高圧，中圧，低圧の蒸気が
得られプラントで必要とする蒸気として使用され
連続運転90日以上を可能とする等種々の効果を奏
するものである。
ラントにおいてはその含有するダストとタール分
は有効に流動層，移動層の媒体により除去されフ
イルタ効果を低減させることなく、しかもタール
付着粒子は焼却され熱回収され、タール油はスク
ラツビングでタールミストの除去、助燃油として
使用され熱回収により高圧，中圧，低圧の蒸気が
得られプラントで必要とする蒸気として使用され
連続運転90日以上を可能とする等種々の効果を奏
するものである。
第１図は本発明の実施にかかる装置と配管系統
図である。 １……石炭ガス化炉、４……流動層クーラー、
５……高圧ボイラードラム、１６……グラニユラ
ーベツドフイルター（脱塵器）、２０……粒子供
給ホツパー、２４……粒子再生炉、３６……冷却
器、４０……中圧ボイラードラム、４４……ター
ルスクラバー、５０……タールポツト、５４……
低圧ボイラー。
図である。 １……石炭ガス化炉、４……流動層クーラー、
５……高圧ボイラードラム、１６……グラニユラ
ーベツドフイルター（脱塵器）、２０……粒子供
給ホツパー、２４……粒子再生炉、３６……冷却
器、４０……中圧ボイラードラム、４４……ター
ルスクラバー、５０……タールポツト、５４……
低圧ボイラー。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 石炭ガス化炉の高温生成ガスの流れにつき、
上流よりダスト、タール等の付着により粒子同志
が接着塊化しない温度以上に保持された層内伝熱
管を有する流動層クーラ、ダスト、タール等を瀘
化除去する移動層のグラニユラーベツドフイルタ
ー、タール分の流動限界温度以上に管壁が保持さ
れる伝熱管を有するガス冷却器、このガス冷却器
より流下するタールを循環使用する冷却されたタ
ール油で洗滌冷却捕集するスクラツバー、循環す
るタール油の管路を含む廃熱ボイラとよりなり、
かつ前記流動層クーラとグラニユラーベツドフイ
ルターの粒子を抜き出し再生する粒子再生炉と再
生した粒子を戻し入れする手段とを設けたことを
特徴とする石炭分解ガスの脱塵冷却装置。 ２ 高圧ボイラの伝熱管は流動層クーラ内に、中
圧ボイラの伝熱管はガス冷却内に位置し廃熱ボイ
ラを低圧ボイラとすることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の石炭分解ガスの脱塵冷却装
置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP829680A JPS56106993A (en) | 1980-01-29 | 1980-01-29 | Method for dust removal and cooling of coal decomposition gas |
| DE19813102819 DE3102819A1 (de) | 1980-01-29 | 1981-01-28 | Verfahren fuer die rueckgwinnung von waerme bei der kohlevergasung und vorrichtung dafuer |
| US06/427,689 US4461629A (en) | 1980-01-29 | 1982-09-29 | Heat recovery process in coal gasification |
| US06/492,638 US4464183A (en) | 1980-01-29 | 1983-05-09 | Heat recovery process in coal gasification |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP829680A JPS56106993A (en) | 1980-01-29 | 1980-01-29 | Method for dust removal and cooling of coal decomposition gas |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56106993A JPS56106993A (en) | 1981-08-25 |
| JPH0242877B2 true JPH0242877B2 (ja) | 1990-09-26 |
Family
ID=11689189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP829680A Granted JPS56106993A (en) | 1980-01-29 | 1980-01-29 | Method for dust removal and cooling of coal decomposition gas |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56106993A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100419625B1 (ko) * | 1999-12-07 | 2004-02-25 | 주식회사 포스코 | 석탄가스의 타르 제거장치 |
| KR100825303B1 (ko) * | 2001-12-26 | 2008-04-28 | 주식회사 포스코 | 소둔로 배관의 타르 제거 및 처리장치 |
| JP4593964B2 (ja) * | 2003-11-06 | 2010-12-08 | 義雄 小林 | 熱分解ガスの乾式精製方法 |
| JP4534629B2 (ja) * | 2004-06-30 | 2010-09-01 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | ガス精製装置及び該ガス精製装置で使用された除去剤の再生方法 |
| JP4561481B2 (ja) * | 2005-05-31 | 2010-10-13 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | ガス精製装置 |
| JP4636048B2 (ja) * | 2007-04-10 | 2011-02-23 | 株式会社Ihi | ガス化ガスからのタール除去方法及び装置 |
| CN111748376B (zh) * | 2020-08-07 | 2025-03-11 | 骆永涛 | 全封闭一体式低焦油气化炉 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL7604513A (nl) * | 1976-04-28 | 1977-11-01 | Shell Int Research | Werkwijze voor het vergassen van fijn verdeelde asbevattende brandstoffen. |
| JPS5433452U (ja) * | 1977-08-08 | 1979-03-05 | ||
| JPS5443901A (en) * | 1977-09-14 | 1979-04-06 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Purificaton of high temperature gas |
| JPS5486848A (en) * | 1977-12-22 | 1979-07-10 | Agency Of Ind Science & Technol | Heat recovery method from high temperature gas containing tar or dust |
-
1980
- 1980-01-29 JP JP829680A patent/JPS56106993A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56106993A (en) | 1981-08-25 |
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