汎用超高温CCC/DMGガス化(発電)装置(主に廃棄物限定,単体500KW〜4MW,並列1MW〜20MW程度迄)
   本ガス化装置(スイス製CCC,英国製DMG)は、超高温水分解ガス化(UHTH:Ultra-High Temperature Hydrolysis), 或いは超高温ガス化(UHTG:Ultra-High Temperature Gasification)と呼ばれる方式のガス化(発電)装置です。

弊社で取り扱っている他のガス化装置の様に空気(及び蒸気)を使い原料の一部を燃焼させ、その燃焼熱で高温にし、原料のバイオマス等をガス化する方法ではありません。 原料は、空気等の酸化剤を遮断し、空気(酸素)のない状況下、外部から電力(CCC),或いは自己の合成ガスの一部を使う加熱方式(DMG)です。
従って、イメージとしては、同じく空気を遮断して外部加熱を行う廃プラ熱分解油化装置と類似です。 違いは反応温度と得られる製品です。熱分解装置は450℃前後で、主に熱分解油、副生は分解ガス、そして残渣の炭素分を多く含む炭です。 更に温度を800〜1000℃程度迄、外熱加熱で上げると、(熱分解)油ではなく、熱分解ガス(SynGas)が得られます(熱分解ガス化装置)。








   一方、本超高温ガス化では、熱分解温度は1100℃〜1300℃の超高温(IH方式加熱)、熱分解ガス(合成ガス)が主成分で、この様な超高温域では、熱分解油は得られず、全て合成ガス(Syngas/Producer-gas)化(No-Tar/Tar-Free/無タール)されます。 原料水分も20〜30%がベストで、超高温下で水分も残留炭素と反応し合成ガス(H2,CO)増(ガス化効率93%+と云う超高ガス化効率化)が図られます。
従って残渣の炭も、投入される(或いは原料に含まれる)水分と超高温で反応し、多くはガス燃料化(H2,CO)し、ほぼ灰が残渣となります。
更に本装置の最大の特徴は、有害成分を含む廃棄物(例、塩ビ等を含む全廃プラ類)を一括ガス化しクリーンな合成ガスが生産できることです。 原料の種類の制限は全くない汎用ガス化装置ですが、 価格も安価でもないので、他の装置ではガス化処理が困難な廃棄物の限定利用がベストです。
同様に他にも汎用ガス化装置タイプで、廃棄物原料(全廃プラ・複合材・廃バイオマス等)を一括処理できる最注目のThermolyzer(Third Generation Pyrolysis)法の多段法熱分解装置KUG&CHZもあります。 廃プラ類全てを含む炭化水素原料を処理出来て、しかも熱分解温度も比較的低く運転経費・装置価格も有利、及び装置規模も中型(2MW程度)から大型化も可能の模様です。
通常の木材チップのガス化(熱分解)は熱分解ガス化装置等で充分です。

添付の写真上段は、UHTH方式のガス化装置、規模は5d/日(表写真)、25d/日(裏図面)の装置です。それ以上は、並列設置で、50d/日、100d/日へと大規模化可能です。
中段は多(3)段熱分解ガス化(CHZ/22,44,88d/日)方式です。特徴はDMG/CCCとは異なり、中高温(600℃)熱分解・低水素濃度(高メタン&エタン+含む)天然ガス並みの(超)高熱量合成ガスが製造でき、ガスエンジン/ガスタービン発電にも最適です。
下段は類似のUHTG方式の簡単なフロー説明図(表側)と熱分解炉(裏側)です。現在40d/日の規模のプロジェクトが英国で進行中です。この装置配置図例は公開可ですが、詳細説明書、図面及び収支計算等は非公開です(NDA締結後公開可)。
尚、近々この様な超高温ガス化装置の導入を検討・計画中であれば、お問い合わせ下さい。

 この様なバイオマス、廃棄物(固体)は、態々(超)高温でガス化(気体)にしなくとも、比較的低温(300〜350℃前後)で触媒を使い直接合成軽油燃料(液体)に変換する効率的な合成法も最近開発されています。 反応温度もガス化に比べ大幅に低く、エネルギー効率も高く、ガスと異なり軽油はコンパクト・移送も簡単です。

超高温ガス化(発電)装置(UHTH/UHTG)の詳細は,下記添付資料を参照下さい。

1)超高温ガス化(発電)装置(CCC/DMG)の説明書(PDF) はこちらからダウンロードできます
2)『全ての炭化水素有機物のガス化が出来る最新超高温ガス化装置』Blog記事はこちらです
空気(酸素)を遮断し外部加熱方式で超高温熱分解(1100〜1300℃)を行えば、熱分解油ではなく、不燃ガスの窒素(N2)、炭酸ガス(CO2)を含まない高濃度水素(H2)、一酸化炭素(CO)が主成分の高エネルギー合成ガスが出来ます。 この合成ガスよりPSA装置等で水素ガスを吸着分離し製造する方法,或いはガス化で合成ガス、純水素(Chemical-Looping)を製造する方法、等も、幾つか存在する水素ガス製造法の一つの手法です。
通常のガス化の様に、空気を使い原料の一部を燃焼させ内部加熱方式で高温ガス化する方式とは、プロセスも、合成ガスのエネルギー値も異なります。更に超高温(2000℃+)のガス化装置『(Microwave)Plasma gasification)ガス化プロセス技術』, 『Plasmaガス化技術(水素2$/Kg)』ら、金属類も溶かす溶融炉ガス化となります。
3)水溶液状(脱水・乾燥処理不要)の全廃炭化水素有機物(バイオマス、全プラ類)を高温・超高圧なら、高品質油化が出来る『(Cat-)HTL(Catalytic-Hydrothermal Liquefaction)油化プロセス技術』、 或いはCat-HTR 、更にガス化-(Cat-)HTG: Catalytic-Hydrothermal Gasification)も最近注目です
同様に中高温・中高圧なら 半炭化(Bio-Coal)が出来る『HTC(Hydrothermal Carbonization)半炭化プロセス技術』もあります
  

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