JP2004292540A

JP2004292540A - ガス化装置

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Publication number: JP2004292540A
Application number: JP2003084727A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Nagasawa; 英和長沢; Masaki Kataoka; 正樹片岡
Original assignee: Tsukishima Kikai Co Ltd
Current assignee: Tsukishima Kikai Co Ltd
Priority date: 2003-03-26
Filing date: 2003-03-26
Publication date: 2004-10-21
Anticipated expiration: 2023-03-26
Also published as: JP4194086B2

Abstract

【課題】得られるガスの発熱量が高く、被処理物のもつ熱エネルギーの利用効率が高いうえに、設備が大きくならないガス化装置とする。
【解決手段】流動媒体Ｓを保持する流動層炉２内を、炉底部においては連通する熱分解室３と燃焼室４とに分割する。熱分解室３には被処理物Ｐの供給口６と可燃性ガスＧ１の排気口７とを設ける。燃焼室４の上端部には熱分解室３と連通する返送路２０を設ける。そして、流動層炉２内への流動化ガスＲ１，Ｒ２，Ｒ３の吹き込みにより、熱分解室３炉底部の少なくとも流動媒体Ｓを含む混合物が、熱分解室３と燃焼室４との連通部８を通って燃焼室４内に移動し、この燃焼室４内を上昇した後、返送路２０を通って熱分解室３内に戻る循環が生じる構成とする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被処理物を熱分解して可燃性ガスを得るガス化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、都市ごみや、下水汚泥等の有機物を含む廃棄物など（以下、単に被処理物という。ただし、本明細書において、被処理物を廃棄物に限定する趣旨ではない。）のもつ熱エネルギーを有効利用しようと、様々な方法が提案されている。その１つとして、ガス化装置によって被処理物を熱分解し、可燃性ガスを得る方法がある。
【０００３】
このガス化装置を利用して可燃性ガスを得る従来の方法としては、▲１▼流動層炉、シャフト炉、内熱式ロータリーキルン等のガス化装置に被処理物を供給し、部分燃焼して、可燃性ガスを得る方法、▲２▼燃焼炉と熱分解炉とからなるガス化装置に被処理物を供給して、可燃性ガスを得る方法（例えば、特許文献１参照。）、▲３▼外熱式キルン等の間接加熱型ガス化装置に被処理物を供給し、熱分解して、可燃性ガスを得る方法がある。
【特許文献１】
特開平６−１３４２８７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来の方法には、以下のような問題があった。
まず、▲１▼の方法は、熱分解による可燃性ガスと部分燃焼による燃焼排ガスとが混合してしまうため、得られるガスの発熱量が低くなるとの問題を有する。また、▲２▼の方法は、塔が２本になるため、設備が大きくなるとの問題を有する。さらに、▲３▼の方法は、被処理物の熱分解により可燃性ガスとともに未燃物であるチャー（炭素分）が発生するが、このチャーのもつ熱エネルギーを有効利用することができないとの問題を有する。
【０００５】
そこで、本発明の主たる課題は、得られるガスの発熱量が高く、被処理物のもつ熱エネルギーの利用効率が高いうえに、設備が大きくならないガス化装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決した本発明は、次のとおりである。
＜請求項１記載の発明＞
被処理物を熱分解して可燃性ガスを得るガス化装置であって、
流動媒体を保持する流動層炉を有し、この流動層炉内は炉底部においては連通する熱分解室と燃焼室とに分割され、前記熱分解室には被処理物の供給口と可燃性ガスの排気口とが設けられ、前記燃焼室の上端部には前記熱分解室と連通する返送路が設けられ、
前記流動層炉内への流動化ガスの吹き込みにより、前記熱分解室炉底部の少なくとも流動媒体を含む混合物が、前記熱分解室と燃焼室との連通部を通って前記燃焼室内に移動し、この燃焼室内を上昇した後、前記返送路を通って前記熱分解室内に戻る循環が生じる構成とされている、ことを特徴とするガス化装置。
【０００７】
＜請求項２記載の発明＞
被処理物を熱分解して可燃性ガスを得るガス化装置であって、
流動媒体を保持する流動層炉を有し、この流動層炉内は炉底部においては連通する熱分解室と燃焼室とに隔壁により分割され、前記熱分解室には被処理物の供給口とこの被処理物の熱分解により発生する可燃性ガスの排気口とが設けられ、前記燃焼室の上端部には前記熱分解室と連通する返送路が設けられ、この返送路には固気分離手段が備えられ、
前記熱分解室の炉底部には、この熱分解室内の流動媒体及び被処理物を流動化するとともに、前記熱分解室炉底部の流動媒体並びにこの流動媒体に付着するタール分及びチャーの少なくとも一方を含む混合物を、前記熱分解室と燃焼室との連通部を通して前記燃焼室内に移動する、流動化ガスの吹き込み手段が設けられ、
前記燃焼室の炉底部には、前記熱分解室からの混合物を上昇させる、流動化ガスの吹き込み手段が設けられ、
前記混合物中の流動媒体は、前記燃焼室内において、前記タール分及びチャーの少なくとも一方の燃焼により加熱され、前記返送路を通して、前記固気分離手段において燃焼排ガスと分離された後、前記熱分解室に戻る循環が生じる構成とされている、ことを特徴とするガス化装置。
【０００８】
＜請求項３記載の発明＞
熱分解室の流動化ガス吹き込み手段は、蒸気、二酸化炭素及び空気のいずれか一種を、又はいずれか二種以上を切り替えて、流動化ガスとして、吹き込む、請求項２記載のガス化装置。
【０００９】
＜請求項４記載の発明＞
流動媒体が、珪砂、活性白土、ゼオライト及び多孔質アルミナのいずれか一種からなり、又は二種以上の混合物からなる、請求項１から３のいずれか１項に記載のガス化装置。
【００１０】
（主な作用効果）
Ａ．本発明においては、塔（流動層炉）を２本とせず、１本の流動層炉内を熱分解室と燃焼室とに、例えば、隔壁により分割したので、設備が大きくならない。
【００１１】
Ｂ．流動層炉を熱分解室と燃焼室とに分割し、熱分解室に可燃性ガスの排気口を設け、燃焼は燃焼室で行うようにしたので、可燃性ガスと排気ガスとが混合せず、したがって発熱量の高い可燃性ガスを回収することができる。
【００１２】
Ｃ．流動層炉内への流動化ガスの吹き込みにより、熱分解室炉底部の混合物は、熱分解室と燃焼室との連通部を通って燃焼室内に移動する。また、混合物中の流動媒体は、燃焼室内において、同じく混合物中のタール分及びチャーの少なくとも一方の燃焼により、加熱される。そして、加熱された流動媒体は、燃焼室の上端部に設けられた返送路を通って熱分解室内に戻る。したがって、タール分及びチャーの熱量が有効利用されることになる。
【００１３】
Ｄ．タール分の付着性は、流動媒体の種類によって異なる。したがって、被処理物に応じて流動媒体の種類を変えることにより、より好ましくは流動媒体を珪砂、活性白土、ゼオライト及び多孔質アルミナのいずれか一種に、又は二種以上の混合物に変えることにより、補助燃料を削減し、あるいは熱分解・ガス化を安定化することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
本実施の形態のガス化装置１は、図１に示すように、流動媒体Ｓを保持する流動層炉２を有する。この流動層炉２は、１本の塔からなり、その内部は、炉底部においては連通する熱分解室３と燃焼室４とに分割されている。
【００１５】
熱分解室３及び燃焼室４を、いかなる容積となるように分割するか、いかなる形状となるように分割するかなどは、特に限定されない（熱分解室３及び燃焼室４の形状は、分割の仕方のみによって決まるものではなく、流動層炉２自体の形状によっても左右される。）。ただし、本実施の形態のように、熱分解室３が、燃焼室４の下端部側方に位置し、かつ熱分解室３が気泡流動層として、燃焼室４が高速流動層として運転可能となるように、流動層炉２の形状を決定し、かつ分割するのが好ましい。
【００１６】
以上の熱分解室３及び燃焼室４の分割は、本実施に形態では、流動層炉２と別形成された、例えば、金属製（ＳＵＳ２０１、ＳＵＳ２０２（ＪＩＳ）など）、不定形耐火物製、レンガ製などの隔壁５を、熱分解室３の燃焼室４側天板３ａに、下方に延在するように、取り付けることによって行った。ただし、これに限定する趣旨ではなく、流動層炉２と一体形成することもできる。
【００１７】
さらに、本実施の形態のガス化装置１は、熱分解室３の天板３ａに被処理物Ｐの供給口６、可燃性ガスＧ１の排気口７が設けられている。処理の対象となる被処理物Ｐは、供給口６から、熱分解室３内に供給し、流動媒体Ｓとともに流動化しつつ、乾燥、昇温して、熱分解する。
【００１８】
本発明において、処理の対象となる被処理物としては、その種類が特に限定されず、有機物（可燃物）を含むものであればよい。例えば、都市ごみや、下水汚泥、廃液、バイオマスなどの廃棄物を挙げることができる。廃棄物に限定する趣旨ではないが、廃棄物を対象とすると、資源の有効利用となり、好ましい。
【００１９】
熱分解室３内においては、被処理物Ｐの熱分解により、未燃物であるチャー（炭素を主成分とする）、不燃物であるアッシュ（灰分）、可燃性ガスＧ１、タール分などが発生する。このうち、可燃性ガスＧ１は、後述する流動化ガスＲ１とともに、排気口７から装置１外に排気され、回収される。
【００２０】
本発明においては、熱分解室３では、燃焼を行わず、熱分解室３とは分割された燃焼室４で燃焼を行う構成としているので、熱分解室３では、燃焼排ガスがほとんど発生しない。したがって、排気口７から排気されるガスは、ほとんどが可燃性ガスＧ１となり、熱量が大きなものとなる。
【００２１】
本実施の形態において、熱分解室３内の流動媒体Ｓなどの流動化は、熱分解室３の炉底部に設けた、流動化ガスＲ１の吹き込み手段１０で行う。
この吹き込み手段１０は、流動化ガスＲ１の噴射ノズル１３の備えられた複数の噴射台１２，１２…から主になる。この噴射台１２，１２…は、燃焼室４に遠い側から燃焼室４側に向かって下方に階段状となっている。流動層炉２の側壁３ｂに設けた流動化ガス取り込み口１５から、流動層炉２内に流動化ガスＲ１を吹き込むと、この流動化ガスＲ１は、各噴射台１２，１２…内に流入し、各噴射台１２ごとに備わる噴射ノズル１３から熱分解室３内に吹き込まれる。
【００２２】
この吹き込みにより、熱分解室３内の流動媒体Ｓ及び被処理物Ｐを流動化するとともに、熱分解室３炉底部の流動媒体Ｓ（この流動媒体Ｓは、被処理物Ｐの熱分解（吸熱反応）によって、温度低下している。）並びにこの流動媒体Ｓに付着するタール分及びチャーの少なくとも一方を含む混合物（この混合物は、噴射台１２，１２…上に堆積し、あるいはその近傍で流動化している。）を、熱分解室３と燃焼室４との連通部８を通して燃焼室３内に移動する。
【００２３】
燃焼室４内に移動した混合物は、一時的には燃焼室４の底部４Ａに堆積するが、流動化ガスＲ２の吹き込み手段１６（以下、先の吹き込み手段１０と区別するために、第２の吹き込み手段１６という。）からの流動化ガスＲ２の吹き込みにより、流動化され、燃焼室４内を上昇する。
【００２４】
第２の吹き込み手段１６は、燃焼室４の側壁４ａ下端部から燃焼室４内に挿入された管体からなっている。この管体は、先端部が閉じており、下側周壁には、複数の孔１６ａ，１６ａ…が設けられている。
【００２５】
流動媒体Ｓの性質や量によっては、以上の第２の吹き込み手段１６によって、流動媒体Ｓを十分に流動化、上昇させることができるが、本実施の形態では、更に第２の吹き込み手段１６の上方の燃焼室４の側壁４ａに、流動化ガスＲ３を斜め下方に向けて吹き込む第３の吹き込み手段１７を設け、流動媒体Ｓの流動化・上昇の促進を図っている。この第３の吹き込み手段１７の上方には、更に１つ又は複数の吹き込み手段を設けることができ、流動媒体Ｓの流動化を促進することができる。
【００２６】
燃焼室４の底部４Ａには、不燃物たるアッシュや、流動媒体Ｓなどを抜き出すための、抜き出し口１８を設けてある。
【００２７】
流動化ガスＲ２及びＲ３の吹き込みにより上昇する流動媒体Ｓに付着するタール分及びチャーは、燃焼し、流動媒体Ｓを加熱する。したがって、タール分及びチャーは、流動媒体Ｓの加熱源として、有効利用されることになる。
【００２８】
加熱された流動媒体Ｓは、燃焼室４の上端部に一端部２０Ａが接続された返送路２０に送られる。この返送路２０の途中には、固気分離手段２１を設けてあり、この固気分離手段２１において、燃焼排ガスＧ２と流動媒体Ｓやアッシュ（灰分）を含む固形分とを分離する。分離した燃焼排ガスＧ２は、排気筒２２を通して、装置外に排気され、他方、固形分は、返送路２０の他端部２０Ｂを通して、熱分解室３内に戻される。返送路２０の他端部２０Ｂは、固気分離手段２１の下端部から延在しており、固形分の固気分離手段２１から熱分解室３への移動には、重量が利用される。戻された流動媒体Ｓは、先述したように、燃焼室４において、加熱（昇温）されているので、被処理物Ｐを熱分解するための、熱源となる。
【００２９】
本実施の形態では、固気分離手段２１を返送炉２０の途中に設けたが、これに限定する趣旨ではない。例えば、燃焼室４の上端部と返送路２０の一端部２０Ａとの間に介在させることもできる。
【００３０】
また、本実施の形態において、使用することができる固気分離手段２１は、その種類が特に限定されない。例えば、サイクロン、沈降室、ろ過式集塵装置などの公知の集塵装置を使用することができる。本実施の形態では、いわゆるホットサイクロンを使用した。
【００３１】
本発明においては、流動媒体Ｓをどのように循環するかにより、熱エネルギーの有効利用度も変わる。そこで、流動媒体Ｓの循環方法について説明するに、まず、かかる循環は、流動化ガスＲ１，Ｒ２，Ｒ３の吹き込みを調節することにより、行うことができる。より具体的には、燃焼室４においては、流動媒体Ｓの空塔速度（流動媒体Ｓの実際の速度）が、流動媒体Ｓの流動化開始速度に比して高速となるように、他方、熱分解室３においては、流動媒体Ｓの空塔速度が、流動媒体Ｓの流動化開始速度以上、かつ燃焼室３における流動媒体Ｓの空塔速度未満となるように、するのが好ましく、燃焼室４においては、流動媒体Ｓのフルード数（Ｆｒ）が０．８〜１４となるように、他方、熱分解室３においては、流動媒体Ｓのフルード数（Ｆｒ）が１以下となるようにするのが、より好ましい。このような調節により、燃焼室４及び熱分解室３は、それぞれ、いわゆる高速流動層又は気泡流動層となる。
【００３２】
燃焼室４を高速流動層とすることにより、燃焼室４内の流動媒体Ｓは、燃焼室４内を上昇し、返送路２０を介して、熱分解室３内に戻るようになる。他方、熱分解室３を気泡流動層とすることにより、熱分解室３内の流動媒体Ｓは、熱分解室３下側で流動化し、この部分において流動媒体Ｓの濃度が高くなるため、被処理物Ｐの熱分解が効率的に行われることになり、また、熱分解室３内の流動媒体Ｓの一部は、噴射台１２，１２…上に堆積し、あるいはこの近傍で流動化することになるため、吹き込み手段１０からの流動化ガスＲ１の吹込みにより、混合物が効率的に燃焼室３へ移動することになる。
【００３３】
ところで、被処理物Ｐの熱分解による可燃性ガスＧ１及びチャーの発生割合は、被処理物Ｐの種類や、水分量などによって異なる。したがって、熱分解室３や燃焼室４に必要な熱量は、例えば、化石燃料や、発生した可燃性ガスＧ１などの補助燃料を助燃して補い、熱分解及び燃焼を安定化させることになる。
しかしながら、これでは経済性が悪くなる。そこで、本発明においては、被処理物Ｐの種類に応じて、流動媒体Ｓを選定することを推奨する。
本発明者等の知見したところによると、被処理物Ｐの熱分解に際して発生するタール分（タール質を含む可燃性ガス）は、流動媒体Ｓに付着して、熱分解室３から燃焼室４に移動する。そして、本発明者等が実験したところによると、流動媒体に付着するタール分の解離速度は、流動媒体ごとに異なり、例えば、珪砂、活性白土、多孔質アルミナ、ゼオライトの順で遅くなる。したがって、解離速度の速い流動媒体を使用すれば、タール分は、その多くが熱分解室３で燃料として利用されることになり、他方、解離速度の遅い流動媒体を使用すれば、タール分は、燃焼室４に移動する割合が多くなるため、そのより多くが燃焼室４で燃料として利用されることになる。つまり、被処理物Ｐの種類に応じて、流動媒体Ｓを選定することにより、補助燃料を使用することなく、熱分解及び燃焼を安定化させることができる。そして、その際には、以上で挙げた珪砂、活性白土、多孔質アルミナ、ゼオライトのいずれか一種からなり、又は二種以上の混合物からなるものを流動媒体Ｓとして選定すれば、様々な被処理物Ｐに対応することができるので、好ましい。
【００３４】
また、燃焼室４へのタール分の移動量が若干多くなっても、その分燃焼室４における燃焼が盛んになり、流動媒体Ｓがより昇温することになるため、熱分解室３の温度も上昇する。そして、熱分解室３の温度が上昇すれば、被処理物Ｐの熱分解によるチャーの発生量が減少するので、燃焼室４へのチャーの移動量も減少する。つまり、本方法には、自己制御作用があるため、熱分解及び燃焼の安定化は、より優れたものといえる。
【００３５】
例えば、被処理物Ｐの水分量が多い場合や、下水汚泥のようにチャーの生成量が少ない場合には、燃焼室４の熱量が不足するため、熱分解室３の温度を下げてチャーの生成割合を増加させることがある。そして、この温度操作だけでは対応できない場合には、流動媒体Ｓとしてゼオライトや、多孔質アルミナ、活性白土などを使用し、タール分の燃焼室４への移動量を増加させることにより、熱量不足の解消を図ることができる。
【００３６】
（その他）
（１）本実施の形態では、熱分解室３が、燃焼室４の下端部一側方に位置する形態を説明したが、例えば、熱分解３を２つとし、燃焼室４の下端部両側方に位置する形態とすることもできる。
【００３７】
（２）本発明において、流動化ガスＲ１、Ｒ２及びＲ３は、流動媒体Ｓを流動化することを主目的とするものであり、その種類は、特に限定されない。従来の流動層炉で使用されていた、蒸気、二酸化炭素、空気などを使用することができる。ただし、流動化ガスＲ１としては、熱分解促進のために、蒸気や二酸化炭素の割合を多くして使用するのが好ましく（熱分解室３の温度によっては、空気を併用する。）、流動化ガスＲ２及びＲ３としては、空気を使用するのが好ましい。
【００３８】
【実施例】
本発明の効果を明らかにするために、以下の試験を行った。
以下の試験例においては、実施の形態で説明したガス化装置１を使用した。また、流動層炉２には、真比重２．６〜２．８、平均粒径３００〜４００μｍの流動媒体を保持させた。流動化ガスＲ１としては、蒸気を、流動化ガスＲ２及びＲ３としては、空気を使用した。流動化ガスＲ１、Ｒ２及びＲ３は、熱分解室３における流動媒体Ｓのフルード数が０．４〜０．６となるように、燃焼室４における流動媒体Ｓのフルード数が１．０〜２．０となるように、制御した。
【００３９】
〔試験例１〕
流動媒体Ｓとして、珪砂を使用し、水分１２質量％の廃建材を、被処理物Ｐの供給口６から供給した。廃建材の発熱量は、１８．３ＭＪ／ｋｇ−ＤＳであった。本試験例では、熱分解室３の温度を７４０〜７６０℃としたときに、燃焼室４の温度が安定した。熱分解室３からの可燃性ガスＧ１を含む排ガスは、図示しないガス冷却装置で冷却・除湿した。冷却・除湿後の排ガスの発熱量は、２６．４ＭＪ／ｍ^３Ｎであり、冷ガス効率（回収排ガスの発熱量／被処理物Ｐの発熱量）は、６６％であった。
【００４０】
〔試験例２〕
流動媒体Ｓとしては、試験例１同様、珪砂を使用し、水分５１質量％のおがくずとバークとの混合物を、被処理物Ｐの供給口６から供給した。混合物の発熱量は、２０．６ＭＪ／ｋｇ−ＤＳであった。本試験例では、熱分解室３の温度を５４０〜５６０℃としたときに、燃焼室４の温度が安定した。熱分解室３からの可燃性ガスＧ１を含む排ガスは、図示しないガス冷却装置で冷却・除湿した。冷却・除湿後の排ガスの発熱量は、２０．４ＭＪ／ｍ^３Ｎであり、冷ガス効率（回収排ガスの発熱量／被処理物Ｐの発熱量）は、４８％であった。
【００４１】
〔試験例３〕
流動媒体Ｓとしては、試験例１同様、珪砂を使用し、水分４８質量％の下水汚泥を、被処理物Ｐの供給口６から供給した。下水汚泥の発熱量は、１７．６ＭＪ／ｋｇ−ＤＳであった。本試験例では、熱分解室３の温度を低下させても、流動層炉２全体の温度が低下してしまった。
【００４２】
〔試験例４〕
流動媒体Ｓとして、ＢＥＴ比表面積８６ｍ^２／ｇのゼオライトを使用し、水分４８質量％の下水汚泥を、被処理物Ｐの供給口６から供給した。本試験例では、熱分解室３の温度を４６０〜４８０℃としたときに、燃焼室４の温度が安定した。熱分解室３からの可燃性ガスＧ１を含む排ガスは、図示しないガス冷却装置で冷却・除湿した。冷却・除湿後の排ガスの発熱量は、１３．４ＭＪ／ｍ^３Ｎであり、冷ガス効率（回収排ガスの発熱量／被処理物Ｐの発熱量）は、２１％であった。
【００４３】
〔試験例５〕
流動媒体Ｓとして、試験例４で用いたゼオライトと試験例１で用いた珪砂とを質量比１：１で混合したものを用い、試験例４で用いた下水汚泥と試験例２で用いたおがくず及びバークの混合物とを質量比１：１で混合したものを、被処理物Ｐの供給口６から供給した。本試験例では、熱分解室３の温度を５６０〜５８０℃としたときに、燃焼室４の温度が安定した。熱分解室３からの可燃性ガスＧ１を含む排ガスは、図示しないガス冷却装置で冷却・除湿した。冷却・除湿後の排ガスの発熱量は、１７．５ＭＪ／ｍ^３Ｎであり、冷ガス効率（回収排ガスの発熱量／被処理物Ｐの発熱量）は、３６％であった。
【００４４】
〔試験例６〕
流動媒体Ｓとして、ＢＥＴ比表面積７２ｍ^２／ｇの活性白土を使用し、水分４８質量％の下水汚泥を、被処理物Ｐの供給口６から供給した。本試験例では、熱分解室３の温度を５３０〜５５０℃としたときに、燃焼室４の温度が安定した。熱分解室３からの可燃性ガスＧ１を含む排ガスは、図示しないガス冷却装置で冷却・除湿した。冷却・除湿後の排ガスの発熱量は、１８．２ＭＪ／ｍ^３Ｎであり、冷ガス効率（回収排ガスの発熱量／被処理物Ｐの発熱量）は、２６％であった。
【００４５】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、得られるガスの発熱量が高く、被処理物のもつ熱エネルギーの利用効率が高いうえに、設備が大きくならないガス化装置となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係るガス化装置の断面模式図である。
【符号の説明】
１…ガス化装置、２…流動層炉、３…熱分解室、４…燃焼室、５…隔壁、６…供給口、７…排気口、８…連通部、Ｐ…被処理物、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３…流動化ガス、Ｇ１，Ｇ２…ガス。

Claims

被処理物を熱分解して可燃性ガスを得るガス化装置であって、流動媒体を保持する流動層炉を有し、この流動層炉内は炉底部においては連通する熱分解室と燃焼室とに分割され、前記熱分解室には被処理物の供給口と可燃性ガスの排気口とが設けられ、前記燃焼室の上端部には前記熱分解室と連通する返送路が設けられ、
前記流動層炉内への流動化ガスの吹き込みにより、前記熱分解室炉底部の少なくとも流動媒体を含む混合物が、前記熱分解室と燃焼室との連通部を通って前記燃焼室内に移動し、この燃焼室内を上昇した後、前記返送路を通って前記熱分解室内に戻る循環が生じる構成とされている、ことを特徴とするガス化装置。
被処理物を熱分解して可燃性ガスを得るガス化装置であって、流動媒体を保持する流動層炉を有し、この流動層炉内は炉底部においては連通する熱分解室と燃焼室とに隔壁により分割され、前記熱分解室には被処理物の供給口とこの被処理物の熱分解により発生する可燃性ガスの排気口とが設けられ、前記燃焼室の上端部には前記熱分解室と連通する返送路が設けられ、この返送路には固気分離手段が備えられ、
前記熱分解室の炉底部には、この熱分解室内の流動媒体及び被処理物を流動化するとともに、前記熱分解室炉底部の流動媒体並びにこの流動媒体に付着するタール分及びチャーの少なくとも一方を含む混合物を、前記熱分解室と燃焼室との連通部を通して前記燃焼室内に移動する、流動化ガスの吹き込み手段が設けられ、
前記燃焼室の炉底部には、前記熱分解室からの混合物を上昇させる、流動化ガスの吹き込み手段が設けられ、
前記混合物中の流動媒体は、前記燃焼室内において、前記タール分及びチャーの少なくとも一方の燃焼により加熱され、前記返送路を通して、前記固気分離手段において燃焼排ガスと分離された後、前記熱分解室に戻る循環が生じる構成とされている、ことを特徴とするガス化装置。
熱分解室の流動化ガス吹き込み手段は、蒸気、二酸化炭素及び空気のいずれか一種を、又はいずれか二種以上を切り替えて、流動化ガスとして、吹き込む、請求項２記載のガス化装置。
流動媒体が、珪砂、活性白土、ゼオライト及び多孔質アルミナのいずれか一種からなり、又は二種以上の混合物からなる、請求項１から３のいずれか１項に記載のガス化装置。