流動床ガス化炉

バイオマス・廃棄物に経済的かつ高効率に対応

ガス化は固体燃料を合成ガスと呼ばれるガスに変えるプロセスであり、生成された合成ガスは燃料として使用されたり、化学製品や合成燃料の原料になります。合成ガスの主成分は、メタノール、軽油やジェット燃料といった、化学製品や燃料の基本的な構成要素である水素と一酸化炭素です。

ガス化技術は、廃棄物をエネルギーやバイオリファイナリーの原料として使用したり、化石燃料の代替としてCO2の排出量を削減したり、さらには資源の循環利用を促すことができる等、廃棄物の価値を引き出すことができます。

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空気式流動床ガス化炉

バイオマスや廃棄物の経済的かつ効率的なガス化技術

ガス化技術は、従来、単に燃料として利用されてきたバイオマス、都市ごみや産業廃棄物などを可燃性ガスに変換することにより新たな価値を創出します。この可燃性ガスは合成ガスと呼ばれ、化石燃料の代替として複数の用途で使用できます。
当社の空気式流動床ガス化プロセスでは、低品位の固体燃料や液体燃料を熱分解し、最大8MJ/Nm3の発熱量を持った水素と一酸化炭素を高濃度に含む合成ガスを生成します。この合成ガスにより、熱と電力のコジェネレーション、石灰焼成炉やセメントキルン、ガスタービンで使用される化石燃料を代替することができます。

特長

  1. 1多燃料対応

    当社のガス化炉は、他のガス化技術とは異なり、ごみ固形燃料(RDF)や建築廃材、森林残渣、農業残渣、スラッジ、リサイクルが難しい廃棄物など、多種多様な燃料を利用できます。

  2. 2高効率

    炉内を高温にして燃料粒子の滞留時間を短くする技術が多い中、当社のガス化炉は激しい流動攪拌状態と長い滞留時間を維持することで、低品質の燃料を低温で効率的にガス化します。この低温流動層ガス化技術では炉内の残留灰が溶融しないため、他のガス化炉では難しいとされる腐食性の高い成分を含む燃料も利用できます。

  3. 3既存プロセスでの化石燃料代替技術

    空気式流動床ガス化システムは、既存の化石燃料利用プラントの改造にも対応でき、地域のバイオマスや廃棄物の活用が可能になります。たとえば微粉炭火力発電設備に併設することで、地域のバイオマスや廃棄物を活用しながら発電所全体としてのCO2発生を低減することが出来ます。また、電力用のガス化複合発電(IGCC)にも適用できます。石灰焼成炉、セメントキルンでの化石燃料を使用するプロセスを代替することも可能で、これらから発生していた二酸化炭素排出量を削減することが出来ます。

  4. 4リサイクル用途でのガス化技術

    空気式流動床ガス化技術は、廃棄物からの資源回収とエネルギー回収を可能にします。たとえばアルミカートン紙は液体包装用として世界中で広く使用されています。木質繊維はリサイクル過程で分別回収されますが、プラスチックとアルミニウムは分別できません。当社の流動床ガス化技術では、このようなリサイクルが難しいプラスチックごみから熱や電力を生み出すと同時に、アルミニウムの回収が可能となります。

酸素-蒸気式流動床ガス化炉

バイオマスや廃棄物を合成燃料や化学製品に

酸素-蒸気式ガス化技術は、バイオマスや都市ごみ、産業廃棄物など従来、燃料として利用されてきたものを有益な合成ガスに変換するプロセスです。ガス化剤として空気の代わりに酸素と水蒸気の混合物を使用しているため窒素を含まないガスを得ることができ、燃焼以外の用途に活用できます。
合成ガスの主成分は、メタノール、軽油やジェット燃料といった、化学製品や燃料の基本的な構成要素である水素と一酸化炭素です。酸素-蒸気式ガス化技術は、廃棄物をエネルギーやバイオリファイナリーの原料として使用したり、輸送燃料の代替としてCO2の排出量の削減したり、さらには資源の循環利用を促すことができる等、廃棄物の価値を引き出すことができます。

特長

  1. 1多燃料対応

    当社のガス化炉は、他のガス化技術とは異なり、ごみ固形燃料(RDF)や建築廃材、森林残渣、農業残渣、スラッジ、リサイクルが難しい廃棄物など、多種多様な燃料を利用できます。

  2. 2高効率

    炉内を高温にして燃料粒子の滞留時間を短くする技術が多い中、当社のガス化炉は激しい流動攪拌状態と長い滞留時間を維持することで、低品質の燃料を低温で効率的にガス化します。この低温流動層ガス化技術では炉内の残留灰が溶融しないため、他のガス化炉では難しいとされる腐食性の高い成分を含む燃料も利用できます。

  3. 3カーボンニュートラルな製品の生産

    当社では、木質バイオマスを主原料とし、合成ガス洗浄システムを付帯させた12MWth規模の酸素-蒸気式ガス化炉の実証試験に取り組んできました。このシステムでは、軽油の生産に適したクリーンな合成ガスをバイオマスから製造したり、廃棄物を燃料や化学製品の生産に適した合成ガスに変換することができます。

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エネルギー環境事業部 営業本部

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