JPH09263776A - 有機系廃棄物のガス化処理方法及び固定床ガス化炉 - Google Patents
有機系廃棄物のガス化処理方法及び固定床ガス化炉Info
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- JPH09263776A JPH09263776A JP8074326A JP7432696A JPH09263776A JP H09263776 A JPH09263776 A JP H09263776A JP 8074326 A JP8074326 A JP 8074326A JP 7432696 A JP7432696 A JP 7432696A JP H09263776 A JPH09263776 A JP H09263776A
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- gasification
- organic waste
- fixed bed
- gasification furnace
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 有機系廃棄物中の軽量成分のガス化ガス中へ
の飛散、低融点成分の目皿への固着、ダイオキシン類の
生成などのおそれがなく、必要により有価金属類の回収
が可能な金属を含有する有機系廃棄物のガス化処理方法
及びそのための固定床ガス化炉を提供すること。 【解決手段】 固定床ガス化炉内に金属を含む有機系廃
棄物を投入し、酸素及び水蒸気を含有するガス化剤を供
給してガス化し、ガス化炉の下部からガス化残渣を排出
する有機系廃棄物のガス化処理方法において、前記ガス
化炉の上部から金属を含む有機系廃棄物及びガス化剤を
供給して部分燃焼・ガス化を行い、発生したガス化ガス
をガス化炉の下部から排出することを特徴とする金属を
含む有機系廃棄物のガス化処理方法及び上部にガス化剤
供給口を、下部にガス化ガスの排出口を設けてなること
を特徴とする固定床ガス化炉。
の飛散、低融点成分の目皿への固着、ダイオキシン類の
生成などのおそれがなく、必要により有価金属類の回収
が可能な金属を含有する有機系廃棄物のガス化処理方法
及びそのための固定床ガス化炉を提供すること。 【解決手段】 固定床ガス化炉内に金属を含む有機系廃
棄物を投入し、酸素及び水蒸気を含有するガス化剤を供
給してガス化し、ガス化炉の下部からガス化残渣を排出
する有機系廃棄物のガス化処理方法において、前記ガス
化炉の上部から金属を含む有機系廃棄物及びガス化剤を
供給して部分燃焼・ガス化を行い、発生したガス化ガス
をガス化炉の下部から排出することを特徴とする金属を
含む有機系廃棄物のガス化処理方法及び上部にガス化剤
供給口を、下部にガス化ガスの排出口を設けてなること
を特徴とする固定床ガス化炉。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はカーシュレッダダス
ト、都市ごみ、各種産業廃棄物などの金属類を含む有機
系廃棄物のガス化処理に好適な固定床ガス化炉及びそれ
を用いた金属類を含む有機系廃棄物のガス化処理方法に
関する。
ト、都市ごみ、各種産業廃棄物などの金属類を含む有機
系廃棄物のガス化処理に好適な固定床ガス化炉及びそれ
を用いた金属類を含む有機系廃棄物のガス化処理方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、廃タイヤや廃プラスチックなどの
有機系廃棄物の処理方法として、これらの廃棄物を固定
床ガス化炉で部分燃焼・ガス化し、生成したガス化ガス
を燃料やカーボンブラックの原料などに使用する方法が
提案されており、本発明者らもガス化炉の構造、ガス化
剤の供給方法、ガス化反応の制御方法などに関する改良
技術を提案している（特願平６−２９８１８７〜９号、
特願平７−１１１９１号など）。これらの技術は、基本
的にはいずれも図５に示すように固定床ガス化炉４の上
方から有機系廃棄物２を投入し、下方の目皿６の付近か
ら金属類や灰などからなるガス化残渣１４を排出し、一
方ガス化剤５は炉の下部から供給し、有機物のガス化に
より生成したガス化ガス１３を炉の上部から排出する構
成となっている。図中、符号８はガス化炉中の有機系廃
棄物を示す。
有機系廃棄物の処理方法として、これらの廃棄物を固定
床ガス化炉で部分燃焼・ガス化し、生成したガス化ガス
を燃料やカーボンブラックの原料などに使用する方法が
提案されており、本発明者らもガス化炉の構造、ガス化
剤の供給方法、ガス化反応の制御方法などに関する改良
技術を提案している（特願平６−２９８１８７〜９号、
特願平７−１１１９１号など）。これらの技術は、基本
的にはいずれも図５に示すように固定床ガス化炉４の上
方から有機系廃棄物２を投入し、下方の目皿６の付近か
ら金属類や灰などからなるガス化残渣１４を排出し、一
方ガス化剤５は炉の下部から供給し、有機物のガス化に
より生成したガス化ガス１３を炉の上部から排出する構
成となっている。図中、符号８はガス化炉中の有機系廃
棄物を示す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これらの従来技術にお
けるガス化炉では、次のような問題点がある。先ず、ガ
ス化ガス１３が上方に向かって流れるため、投入された
有機系廃棄物２、８の中に含まれるスポンジなどの軽い
成分がガス化ガス１３の流れに乗って飛散することがあ
る。
けるガス化炉では、次のような問題点がある。先ず、ガ
ス化ガス１３が上方に向かって流れるため、投入された
有機系廃棄物２、８の中に含まれるスポンジなどの軽い
成分がガス化ガス１３の流れに乗って飛散することがあ
る。
【０００４】また、有機系廃棄物中に金属類が含まれて
いると、鉛（融点３２８℃）やアルミニウム（融点６６
０℃）などの低融点金属類は、有機物の部分燃焼・ガス
化が行われる７００〜１０００℃の領域でいったん溶融
し、重力により下方に落下する。ところが、目皿６の下
方からは低温（通常３００℃以下）のガス化剤５が供給
されているため、目皿６の部分の温度が下がり、いった
ん溶融した低融点金属が固着することがある。さらに、
ガス化炉内は局所的に酸化雰囲気となることがあり、ま
た、ガス化剤が供給される目皿付近では酸化雰囲気とな
るので有機物が部分燃焼・ガス化する際に鉄、銅などの
高融点金属が酸化され、有価物としての価値が半減して
しまう。
いると、鉛（融点３２８℃）やアルミニウム（融点６６
０℃）などの低融点金属類は、有機物の部分燃焼・ガス
化が行われる７００〜１０００℃の領域でいったん溶融
し、重力により下方に落下する。ところが、目皿６の下
方からは低温（通常３００℃以下）のガス化剤５が供給
されているため、目皿６の部分の温度が下がり、いった
ん溶融した低融点金属が固着することがある。さらに、
ガス化炉内は局所的に酸化雰囲気となることがあり、ま
た、ガス化剤が供給される目皿付近では酸化雰囲気とな
るので有機物が部分燃焼・ガス化する際に鉄、銅などの
高融点金属が酸化され、有価物としての価値が半減して
しまう。
【０００５】また、炉内の温度制御が困難のため、何ら
かの原因により炉内の温度が低下すると、通常の有機系
廃棄物中には塩素分が含有されているので、公害規制上
問題となるダイオキシンの生成のおそれがある。
かの原因により炉内の温度が低下すると、通常の有機系
廃棄物中には塩素分が含有されているので、公害規制上
問題となるダイオキシンの生成のおそれがある。
【０００６】本発明は上記従来技術の問題点を解決し、
有機系廃棄物中の軽量成分のガス化ガス中への飛散、低
融点成分の目皿への固着、ダイオキシン類の生成などの
おそれがなく、必要により有価金属類の回収が可能な金
属を含有する有機系廃棄物のガス化処理方法及びそのた
めの固定床ガス化炉を提供しようとするものである。
有機系廃棄物中の軽量成分のガス化ガス中への飛散、低
融点成分の目皿への固着、ダイオキシン類の生成などの
おそれがなく、必要により有価金属類の回収が可能な金
属を含有する有機系廃棄物のガス化処理方法及びそのた
めの固定床ガス化炉を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
する手段として次の（１）〜（６）の構成を採るもので
ある。 （１）固定床ガス化炉内に金属を含む有機系廃棄物を投
入し、酸素及び水蒸気を含有するガス化剤を供給してガ
ス化し、ガス化炉の下部からガス化残渣を排出する有機
系廃棄物のガス化処理方法において、前記ガス化炉の上
部から金属を含む有機系廃棄物及びガス化剤を供給して
部分燃焼・ガス化を行い、発生したガス化ガスをガス化
炉の下部から排出することを特徴とする金属を含む有機
系廃棄物のガス化処理方法。
する手段として次の（１）〜（６）の構成を採るもので
ある。 （１）固定床ガス化炉内に金属を含む有機系廃棄物を投
入し、酸素及び水蒸気を含有するガス化剤を供給してガ
ス化し、ガス化炉の下部からガス化残渣を排出する有機
系廃棄物のガス化処理方法において、前記ガス化炉の上
部から金属を含む有機系廃棄物及びガス化剤を供給して
部分燃焼・ガス化を行い、発生したガス化ガスをガス化
炉の下部から排出することを特徴とする金属を含む有機
系廃棄物のガス化処理方法。
【０００８】（２）前記固定床ガス化炉内で発生したガ
ス化ガスの一部をガス化炉の上部に供給して燃焼させる
ことを特徴とする前記（１）の金属を含む有機系廃棄物
のガス化処理方法。 （３）前記固定床ガス化炉の側壁から酸素含有ガスを供
給し、部分高温場を形成させることを特徴とする前記
（１）又は（２）の金属を含む有機系廃棄物のガス化処
理方法。
ス化ガスの一部をガス化炉の上部に供給して燃焼させる
ことを特徴とする前記（１）の金属を含む有機系廃棄物
のガス化処理方法。 （３）前記固定床ガス化炉の側壁から酸素含有ガスを供
給し、部分高温場を形成させることを特徴とする前記
（１）又は（２）の金属を含む有機系廃棄物のガス化処
理方法。
【０００９】（４）金属を含む有機系廃棄物を投入し、
酸素及び水蒸気を含有するガス化剤を供給して部分燃焼
・ガス化する固定床ガス化炉において、該ガス化炉の上
部にガス化剤供給口を、下部にガス化ガスの排出口を設
けてなることを特徴とする固定床ガス化炉。 （５）前記固定床ガス化炉の上部にガスバーナを設置
し、前記ガス化ガスの排出口から排出されるガス化ガス
の一部を循環させて燃焼させるように構成してなること
を特徴とする前記（４）の固定床ガス化炉。 （６）前記固定床ガス化炉の側壁に酸素含有ガス供給用
のノズルを設けてなることを特徴とする前記（４）又は
（５）の固定床ガス化炉。
酸素及び水蒸気を含有するガス化剤を供給して部分燃焼
・ガス化する固定床ガス化炉において、該ガス化炉の上
部にガス化剤供給口を、下部にガス化ガスの排出口を設
けてなることを特徴とする固定床ガス化炉。 （５）前記固定床ガス化炉の上部にガスバーナを設置
し、前記ガス化ガスの排出口から排出されるガス化ガス
の一部を循環させて燃焼させるように構成してなること
を特徴とする前記（４）の固定床ガス化炉。 （６）前記固定床ガス化炉の側壁に酸素含有ガス供給用
のノズルを設けてなることを特徴とする前記（４）又は
（５）の固定床ガス化炉。
【００１０】本発明に係る固定床ガス化炉の基本構成を
図１に示す。図１の構成は前記（１）及び（４）の構成
に相当するもので、固定床ガス化炉４の上方から有機系
廃棄物２を投入して７００〜１０００℃の温度域におい
て部分燃焼・ガス化させ、下方の目皿６の部分から高融
点の金属類、ガラス、灰分（大粒径）などからなるガス
化残渣１４を排出する。なお、図１には示していない
が、後述のように低融点金属や灰分（小粒径）は目皿６
を通過して炉の底部に溜まり、別途排出される。一方ガ
ス化剤５は炉の上部から供給し、有機系廃棄物８の部分
燃焼・ガス化により生成したガス化ガス１３を炉の下部
から排出する構成となっている。
図１に示す。図１の構成は前記（１）及び（４）の構成
に相当するもので、固定床ガス化炉４の上方から有機系
廃棄物２を投入して７００〜１０００℃の温度域におい
て部分燃焼・ガス化させ、下方の目皿６の部分から高融
点の金属類、ガラス、灰分（大粒径）などからなるガス
化残渣１４を排出する。なお、図１には示していない
が、後述のように低融点金属や灰分（小粒径）は目皿６
を通過して炉の底部に溜まり、別途排出される。一方ガ
ス化剤５は炉の上部から供給し、有機系廃棄物８の部分
燃焼・ガス化により生成したガス化ガス１３を炉の下部
から排出する構成となっている。
【００１１】前記（２）及び（５）の構成においては、
図１の構成に加えて固定床ガス化炉４の上部にガスバー
ナを設置し、ガス化ガス１３の一部を循環させて燃焼さ
せるようにする。さらに前記（３）及び（６）の構成に
おいては、固定床ガス化炉４の側壁に酸素含有ガス供給
用のノズルを設け、空気などの酸素含有ガスを供給して
ガス化炉内の温度を調整する。
図１の構成に加えて固定床ガス化炉４の上部にガスバー
ナを設置し、ガス化ガス１３の一部を循環させて燃焼さ
せるようにする。さらに前記（３）及び（６）の構成に
おいては、固定床ガス化炉４の側壁に酸素含有ガス供給
用のノズルを設け、空気などの酸素含有ガスを供給して
ガス化炉内の温度を調整する。
【００１２】本発明は都市ごみや各種産業廃棄物など金
属を含む有機系廃棄物の処理に適用できるが、特にカー
シュレッダダスト（ＡＳＲ： Automobil Schredder Res
idue、車からエンジン、足回りを取り除いた後、１０ｃ
ｍ以下に細断したもので、プラスチック類、スポンジ、
ゴムなどの有機物に加えて鉄片、銅線、ガラスなどの無
機物が半分程度含まれた廃棄物）の処理に有用である。
属を含む有機系廃棄物の処理に適用できるが、特にカー
シュレッダダスト（ＡＳＲ： Automobil Schredder Res
idue、車からエンジン、足回りを取り除いた後、１０ｃ
ｍ以下に細断したもので、プラスチック類、スポンジ、
ゴムなどの有機物に加えて鉄片、銅線、ガラスなどの無
機物が半分程度含まれた廃棄物）の処理に有用である。
【００１３】（作用）このような構成とすることにより
次のような作用、効果がある。 固定床ガス化炉内のガスの流れが上方から下方に向か
うため、スポンジなどの軽量成分の飛散が防止できる。
次のような作用、効果がある。 固定床ガス化炉内のガスの流れが上方から下方に向か
うため、スポンジなどの軽量成分の飛散が防止できる。
【００１４】７００〜１０００℃の温度域での有機物
の部分燃焼・ガス化により生成した高温（７００〜１０
００℃）のガス化ガスが、ガス化炉の下方に流れるの
で、目皿部分における雰囲気温度は十分に高く、低融点
金属は溶融したままで固着することはない。また、ガス
流れが下方に向かっているので低融点金属だけではなく
灰分の目皿からの落下が円滑に行われる。
の部分燃焼・ガス化により生成した高温（７００〜１０
００℃）のガス化ガスが、ガス化炉の下方に流れるの
で、目皿部分における雰囲気温度は十分に高く、低融点
金属は溶融したままで固着することはない。また、ガス
流れが下方に向かっているので低融点金属だけではなく
灰分の目皿からの落下が円滑に行われる。
【００１５】有機物が部分燃焼・ガス化する際に鉄、
銅などの高融点金属も酸化されるが、下方に移動した際
に、次式のようにガス化ガス中に含まれるＣＯ、Ｈ2 な
どにより還元され、有価物として回収が可能となる。
銅などの高融点金属も酸化されるが、下方に移動した際
に、次式のようにガス化ガス中に含まれるＣＯ、Ｈ2 な
どにより還元され、有価物として回収が可能となる。
【化１】ＭＯ ＋ ＣＯ or Ｈ2 → Ｍ ＋ ＣＯ2
or Ｈ2 Ｏ （ＭＯ：金属酸化物、 Ｍ：金属）
or Ｈ2 Ｏ （ＭＯ：金属酸化物、 Ｍ：金属）
【００１６】本発明の場合、低温（通常３００℃以
下）のガス化剤が固定床ガス化炉の上部から供給される
ため、炉内上部の温度が上がりにくく、有機系廃棄物の
部分燃焼・ガス化を行う領域が狭くなり、ガス化効率が
低下する場合がある。そのため、排出したガス化ガスの
一部を循環し、固定床ガス化炉の上部に設置したガスバ
ーナに供給して燃焼させ、ガス化炉内の上部を３００〜
７００℃の高温に保つことにより、有機系廃棄物を迅速
に加熱することが可能となる。
下）のガス化剤が固定床ガス化炉の上部から供給される
ため、炉内上部の温度が上がりにくく、有機系廃棄物の
部分燃焼・ガス化を行う領域が狭くなり、ガス化効率が
低下する場合がある。そのため、排出したガス化ガスの
一部を循環し、固定床ガス化炉の上部に設置したガスバ
ーナに供給して燃焼させ、ガス化炉内の上部を３００〜
７００℃の高温に保つことにより、有機系廃棄物を迅速
に加熱することが可能となる。
【００１７】処理対象の有機系廃棄物の種類、ガス化
条件によっては部分燃焼・ガス化の際に有害なダイオキ
シン類が生成する場合があるが、ガス化炉の側壁に酸素
含有ガスの供給ノズルを設け、空気などの酸素含有ガス
を供給してガス化炉内で生成したガス化ガスの一部を燃
焼させることにより、酸素含有ガスの供給部分からガス
化炉出口までの間に部分的に１０００℃程度の高温場を
形成させることによりダイオキシン類を分解させること
ができる。
条件によっては部分燃焼・ガス化の際に有害なダイオキ
シン類が生成する場合があるが、ガス化炉の側壁に酸素
含有ガスの供給ノズルを設け、空気などの酸素含有ガス
を供給してガス化炉内で生成したガス化ガスの一部を燃
焼させることにより、酸素含有ガスの供給部分からガス
化炉出口までの間に部分的に１０００℃程度の高温場を
形成させることによりダイオキシン類を分解させること
ができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明を詳細
に説明する。図２は本発明の第１の実施態様を示す概略
説明図である。図２の装置において、ホッパ１に貯蔵し
た金属を含む有機系廃棄物２をフィーダ３により固定床
ガス化炉４の上部に供給する。固定床ガス化炉４の上部
に設けられたガス化剤供給口から酸素と水蒸気を含むガ
ス化剤５を供給する。ガス化剤５の供給量は当量比でＯ
2 ／可燃分＝０．５〜１、Ｈ2 Ｏ／可燃分＝０．５〜５
の範囲とするのが好ましい。固定床ガス化炉４の目皿６
はモータ７により緩やかに回転している。
に説明する。図２は本発明の第１の実施態様を示す概略
説明図である。図２の装置において、ホッパ１に貯蔵し
た金属を含む有機系廃棄物２をフィーダ３により固定床
ガス化炉４の上部に供給する。固定床ガス化炉４の上部
に設けられたガス化剤供給口から酸素と水蒸気を含むガ
ス化剤５を供給する。ガス化剤５の供給量は当量比でＯ
2 ／可燃分＝０．５〜１、Ｈ2 Ｏ／可燃分＝０．５〜５
の範囲とするのが好ましい。固定床ガス化炉４の目皿６
はモータ７により緩やかに回転している。
【００１９】固定床ガス化炉４中で、供給された有機系
廃棄物８中の可燃物が部分燃焼・ガス化部９において７
００〜１０００℃で部分燃焼・ガス化される。残る金
属、灰分１０については、融点が目皿６近辺の温度（７
００〜１０００℃）よりも低い鉛、アルミニウムなどの
低融点金属と灰分の一部（粒径小）１１が目皿６から固
定床ガス化炉４の底部に落下する。また、融点が目皿６
近辺の温度よりも高い鉄、銅などの高融点金属は部分燃
焼・ガス化部９でいったん酸化されるが、金属還元部１
２においてガス化ガス１３中のＣＯ、Ｈ2 により還元さ
れた後、ガラスや粒径の大きい灰分などとともにガス化
残渣１４として目皿６の上部から取り出される。
廃棄物８中の可燃物が部分燃焼・ガス化部９において７
００〜１０００℃で部分燃焼・ガス化される。残る金
属、灰分１０については、融点が目皿６近辺の温度（７
００〜１０００℃）よりも低い鉛、アルミニウムなどの
低融点金属と灰分の一部（粒径小）１１が目皿６から固
定床ガス化炉４の底部に落下する。また、融点が目皿６
近辺の温度よりも高い鉄、銅などの高融点金属は部分燃
焼・ガス化部９でいったん酸化されるが、金属還元部１
２においてガス化ガス１３中のＣＯ、Ｈ2 により還元さ
れた後、ガラスや粒径の大きい灰分などとともにガス化
残渣１４として目皿６の上部から取り出される。
【００２０】ガス化ガス１３は目皿６を通過した後、固
定床ガス化炉４から排出され、ボイラ１５において燃焼
用空気１６により燃焼し、熱交換器１７により水蒸気１
８として熱エネルギを回収され、燃焼排ガス１９として
煙突２０から大気放出される。
定床ガス化炉４から排出され、ボイラ１５において燃焼
用空気１６により燃焼し、熱交換器１７により水蒸気１
８として熱エネルギを回収され、燃焼排ガス１９として
煙突２０から大気放出される。
【００２１】図３は本発明の第２の実施態様を示す概略
説明図である。図３の装置において、図２と同一の要素
には同一の符号を付し詳細な説明は省略する。この実施
態様においては、発生したガス化ガス１３の一部を循環
リサイクル燃料ガス２２として、ガス循環ファン（ＧＲ
ファン）２３を介して固定床ガス化炉４の上部に設けら
れたガスバーナ２４に供給して燃焼させる。これにより
ガス化剤５は３００〜７００℃程度に昇温され、低温の
ガス化剤５に起因する固定床ガス化炉４上部の有機系廃
棄物の温度の低下が防止され、円滑な部分燃焼・ガス化
が行われるようにしている。
説明図である。図３の装置において、図２と同一の要素
には同一の符号を付し詳細な説明は省略する。この実施
態様においては、発生したガス化ガス１３の一部を循環
リサイクル燃料ガス２２として、ガス循環ファン（ＧＲ
ファン）２３を介して固定床ガス化炉４の上部に設けら
れたガスバーナ２４に供給して燃焼させる。これにより
ガス化剤５は３００〜７００℃程度に昇温され、低温の
ガス化剤５に起因する固定床ガス化炉４上部の有機系廃
棄物の温度の低下が防止され、円滑な部分燃焼・ガス化
が行われるようにしている。
【００２２】循環リサイクル燃料ガス２２を分離したガ
ス化ガス１３の残りの部分は熱エネルギ回収用燃料ガス
２５としてボイラ１５に供給し、ボイラ１５において燃
焼用空気１６により燃焼し、熱交換器１７により水蒸気
１８として熱エネルギを回収され、燃焼排ガス１９とし
て誘引吸引ファン（ＩＤＦ）２１を経由して煙突２０か
ら大気放出される。
ス化ガス１３の残りの部分は熱エネルギ回収用燃料ガス
２５としてボイラ１５に供給し、ボイラ１５において燃
焼用空気１６により燃焼し、熱交換器１７により水蒸気
１８として熱エネルギを回収され、燃焼排ガス１９とし
て誘引吸引ファン（ＩＤＦ）２１を経由して煙突２０か
ら大気放出される。
【００２３】図４は本発明の第３の実施態様を示す概略
説明図である。図３の装置において、ホッパ１に貯蔵し
た金属を含む有機系廃棄物２をフィーダ３により固定床
ガス化炉４の上部に供給する。この態様においては固定
床ガス化炉４の上部に設けられたガス化剤供給口から酸
素供給装置２８からの酸素と熱交換器１７からの水蒸気
１８を含むガス化剤５を供給する。ガス化剤５の供給量
は当量比でＯ2 ／可燃分＝０．５〜１、Ｈ2 Ｏ／可燃分
＝０．５〜５の範囲とするのが好ましい。
説明図である。図３の装置において、ホッパ１に貯蔵し
た金属を含む有機系廃棄物２をフィーダ３により固定床
ガス化炉４の上部に供給する。この態様においては固定
床ガス化炉４の上部に設けられたガス化剤供給口から酸
素供給装置２８からの酸素と熱交換器１７からの水蒸気
１８を含むガス化剤５を供給する。ガス化剤５の供給量
は当量比でＯ2 ／可燃分＝０．５〜１、Ｈ2 Ｏ／可燃分
＝０．５〜５の範囲とするのが好ましい。
【００２４】固定床ガス化炉４中の目皿６の上で、供給
された有機系廃棄物２中の可燃物が部分燃焼・ガス化部
９において７００〜１０００℃で部分燃焼・ガス化さ
れ、ガス化ガス１３が目皿６の下方から排出される。
された有機系廃棄物２中の可燃物が部分燃焼・ガス化部
９において７００〜１０００℃で部分燃焼・ガス化さ
れ、ガス化ガス１３が目皿６の下方から排出される。
【００２５】更に、この態様においては固定床ガス化炉
４の側壁（金属還元部）に複数個（図では２個）の空気
ノズル２７ａ、２７ｂが設けられており、送風機２６か
ら供給される空気がガス化炉内に供給され、ガス化炉内
で発生したガス化ガスの燃焼により１０００℃程度の部
分高温場が形成される。これにより部分燃焼・ガス化部
９において発生する公害規制の対象となるベンゼン環化
合物としてのダイオキシンは分解反応してＣ、Ｈ及びＣ
ｌに分解消滅する。なお、空気が投入された部分は局所
的には酸化雰囲気となるが、投入される空気量はガス化
ガスに対して空気比１以下であり、酸素は直ちに消費さ
れ還元雰囲気となる。
４の側壁（金属還元部）に複数個（図では２個）の空気
ノズル２７ａ、２７ｂが設けられており、送風機２６か
ら供給される空気がガス化炉内に供給され、ガス化炉内
で発生したガス化ガスの燃焼により１０００℃程度の部
分高温場が形成される。これにより部分燃焼・ガス化部
９において発生する公害規制の対象となるベンゼン環化
合物としてのダイオキシンは分解反応してＣ、Ｈ及びＣ
ｌに分解消滅する。なお、空気が投入された部分は局所
的には酸化雰囲気となるが、投入される空気量はガス化
ガスに対して空気比１以下であり、酸素は直ちに消費さ
れ還元雰囲気となる。
【００２６】金属還元部１２に残る金属片、灰分などに
ついては融点が低いもの、粒径の小さいものは目皿６を
通過して固定床ガス化炉４の底部に低融点金属、灰分１
１として落下し、弁２９等の開閉により系外へ排出され
る。また、融点の高い金属は部分燃焼・ガス化部９でい
ったん酸化されるが、金属還元部１２においてガス化ガ
ス１３中のＣＯ、Ｈ2 により還元されて目皿６上に溜ま
り、一部溶融したものも含めて、固定床ガス化炉４を冷
却後、あるいは図示されていない連続排出装置により系
外へ排出される。
ついては融点が低いもの、粒径の小さいものは目皿６を
通過して固定床ガス化炉４の底部に低融点金属、灰分１
１として落下し、弁２９等の開閉により系外へ排出され
る。また、融点の高い金属は部分燃焼・ガス化部９でい
ったん酸化されるが、金属還元部１２においてガス化ガ
ス１３中のＣＯ、Ｈ2 により還元されて目皿６上に溜ま
り、一部溶融したものも含めて、固定床ガス化炉４を冷
却後、あるいは図示されていない連続排出装置により系
外へ排出される。
【００２７】なお、部分燃焼・ガス化部９で発生したガ
ス化ガス１３は、前記のとおり目皿６を通過し、固定床
ガス化炉４から排出され、熱交換器１７にて顕熱によ
り、ガス化剤５の成分として使用される水蒸気１８を発
生させた後、図示されていない他のプラント等において
燃料として利用される。
ス化ガス１３は、前記のとおり目皿６を通過し、固定床
ガス化炉４から排出され、熱交換器１７にて顕熱によ
り、ガス化剤５の成分として使用される水蒸気１８を発
生させた後、図示されていない他のプラント等において
燃料として利用される。
【００２８】
【発明の効果】本発明によれば、次のような効果があ
る。 （１）金属を含む有機系廃棄物を効果的に部分燃焼・ガ
ス化させることができ、鉛、アルミニウムなどの低融点
金属を目皿に固着させることなく分離、排出させるとと
もに、鉄、銅などの高融点金属を酸化物を含まない高価
物として回収することができる。 （２）また、ガス化ガスの一部を、固定床ガス化炉の上
部で燃焼させるようにすることにより、炉内の温度を高
温かつ均一に保持できるので、より円滑な部分燃焼・ガ
ス化が可能となる。 （３）更に、固定床ガス化炉の側壁に空気や酸素を供給
して、高温場を形成させることにより、有機系廃棄物の
部分燃焼・ガス化の際に副生するダイオキシンを分解さ
せることができ、クリーンなガス化ガスを得ることがで
きる。
る。 （１）金属を含む有機系廃棄物を効果的に部分燃焼・ガ
ス化させることができ、鉛、アルミニウムなどの低融点
金属を目皿に固着させることなく分離、排出させるとと
もに、鉄、銅などの高融点金属を酸化物を含まない高価
物として回収することができる。 （２）また、ガス化ガスの一部を、固定床ガス化炉の上
部で燃焼させるようにすることにより、炉内の温度を高
温かつ均一に保持できるので、より円滑な部分燃焼・ガ
ス化が可能となる。 （３）更に、固定床ガス化炉の側壁に空気や酸素を供給
して、高温場を形成させることにより、有機系廃棄物の
部分燃焼・ガス化の際に副生するダイオキシンを分解さ
せることができ、クリーンなガス化ガスを得ることがで
きる。
【図１】本発明に係る固定床ガス化炉の基本構成を示す
説明図。
説明図。
【図２】本発明の第１の実施態様を示す概略説明図。
【図３】本発明の第２の実施態様を示す概略説明図。
【図４】本発明の第３の実施態様を示す概略説明図。
【図５】従来の固定床ガス化炉の基本構成を示す説明
図。
図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂井 正康 長崎県長崎市深堀町五丁目717番地１ 長 菱エンジニアリング株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 固定床ガス化炉内に金属を含む有機系廃
棄物を投入し、酸素及び水蒸気を含有するガス化剤を供
給してガス化し、ガス化炉の下部からガス化残渣を排出
する有機系廃棄物のガス化処理方法において、前記ガス
化炉の上部から金属を含む有機系廃棄物及びガス化剤を
供給して部分燃焼・ガス化を行い、発生したガス化ガス
をガス化炉の下部から排出することを特徴とする金属を
含む有機系廃棄物のガス化処理方法。 - 【請求項２】 前記固定床ガス化炉内で発生したガス化
ガスの一部をガス化炉の上部に供給して燃焼させること
を特徴とする請求項１に記載の金属を含む有機系廃棄物
のガス化処理方法。 - 【請求項３】 前記固定床ガス化炉の側壁から酸素含有
ガスを供給し、部分高温場を形成させることを特徴とす
る請求項１又は２に記載の金属を含む有機系廃棄物のガ
ス化処理方法。 - 【請求項４】 金属を含む有機系廃棄物を投入し、酸素
及び水蒸気を含有するガス化剤を供給して部分燃焼・ガ
ス化する固定床ガス化炉において、該ガス化炉の上部に
ガス化剤供給口を、下部にガス化ガスの排出口を設けて
なることを特徴とする固定床ガス化炉。 - 【請求項５】 前記固定床ガス化炉の上部にガスバーナ
を設置し、前記ガス化ガスの排出口から排出されるガス
化ガスの一部を循環させて燃焼させるように構成してな
ることを特徴とする請求項４に記載の固定床ガス化炉。 - 【請求項６】 前記固定床ガス化炉の側壁に酸素含有ガ
ス供給用のノズルを設けてなることを特徴とする請求項
４又は５に記載の固定床ガス化炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8074326A JPH09263776A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 有機系廃棄物のガス化処理方法及び固定床ガス化炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8074326A JPH09263776A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 有機系廃棄物のガス化処理方法及び固定床ガス化炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09263776A true JPH09263776A (ja) | 1997-10-07 |
Family
ID=13543886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8074326A Pending JPH09263776A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 有機系廃棄物のガス化処理方法及び固定床ガス化炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09263776A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003049177A (ja) * | 2001-08-06 | 2003-02-21 | Nippon Koei Power Systems Co Ltd | バイオマスのガス化方法及び装置 |
| JP2003253271A (ja) * | 2002-02-19 | 2003-09-10 | Registrar Indian Inst Of Science | 生物資源のガス化装置 |
| JP2007186611A (ja) * | 2006-01-13 | 2007-07-26 | Maywa Co Ltd | バイオマスのガス化焼成装置 |
-
1996
- 1996-03-28 JP JP8074326A patent/JPH09263776A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003049177A (ja) * | 2001-08-06 | 2003-02-21 | Nippon Koei Power Systems Co Ltd | バイオマスのガス化方法及び装置 |
| JP2003253271A (ja) * | 2002-02-19 | 2003-09-10 | Registrar Indian Inst Of Science | 生物資源のガス化装置 |
| JP2007186611A (ja) * | 2006-01-13 | 2007-07-26 | Maywa Co Ltd | バイオマスのガス化焼成装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040616 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040817 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050412 |