灰分融点制御による石炭の高効率ガス化プロセスに関する基礎研究

控制灰熔点高效煤气化工艺基础研究

• 批准号: 63603516
• 负责人: 平戸 瑞穂
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1987
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1987 至 1989
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-63603516/
• 关键词: 石炭; 気流層ガス化; フラックス; 融点制御; ガス化反応; 灰分; 高効率ガス化プロセス

本研究は、実際のガス化状態下においてフラックスの添加による灰分の融点降下とガス化炉操業温度の関係を明らかにし、新しいガス化プロセスを開発しようとするもので、本年度は以下の成果が得られた。1.気流層型高温ガス化実験:前年度において試作した気流層型ガス化炉を使用して、粒径別に分けた3種類の太平洋炭(粒径44-53μm、105-149μm、420-590μm)のガス化実験を、ガス化温度:1300℃〜1650℃、石炭供給量:60〜500g/hの範囲で行った。出口の石炭転換率は0.5〜0.95となり、ガス化温度や粒径に大きく影響した。また、生成ガスは主にCO、CO_2およびH_2であり、CH_4などの炭化水素ガスはほとんど検出されなかった。SEMによりチャー表面を観察したところ、1400℃以上の温度でガス化したチャーには、チャー表面に溶融して丸くなった灰分が観察され、熱天秤による基礎実験で得られた結果と概ね一致した。2.フラックスを添加した石炭灰分の溶融温度の推定:溶融温度が大きく異なる石炭灰分10種類に、石炭石、鉄鉱石などのフラックスを添加した時の溶融挙動を検討した。フラックスを添加した場合には、灰分中のAl_2O_3が溶融に大きな影響を与えることを明らかにした。また、これまでの実験結果に基づいて、灰分の溶融に及ぼす化学組成の影響を重回帰分析によりる解析し溶融温度の推定式を提出した。3.混炭による融点制御:高融点炭に溶融温度の低い石炭を混合して灰分の溶融温度を調節できれば、フラックスの添加とともに実現性の高い融点制御方式になる。ここでは、基礎的な観点から混炭の溶融温度を測定した。その結果、溶融温度は灰分の含有量に比例してほぼ直線的に低下し、溶融温度の制御は融点の異なる石炭を混合することにより十分可能であること、また混炭の溶融温度を先の推算式で概ね推定できることを明らかにした。

In this study, the temperature of the furnace operation has been lowered, and the operating temperature of the furnace has been reduced. In this study, the temperature of the furnace has been reduced, and the operating temperature of the furnace has been improved. In this study, the temperature of the furnace has been reduced, and the following results have been successful this year. 1. Flow-type high-temperature heating furnace: in the previous year, the high-temperature heating furnace used different sizes of Pacific charcoal (particle size 44-53 μ m, 105-149 μ m, 420-590 μ m). Temperature: 1300 ℃ ~ 1650 ℃, carbon supply: 60~500g/h range. For export, the carbonization rate is 0.5%, 0.95%, and the particle size is large. CO, CO_2, H _ 2, CH_4, carbonized water, carbon, etc. The temperature above 1400 ℃, the temperature above 1400 ℃, the melting temperature, the ash content, the ash content, the temperature, the temperature and the temperature above 1400 ℃. two。 Inference of melting temperature: high melting temperature, high melting temperature. In the ash, Al _ 2O_3 is melted, the shadow is mixed, and the ash is clear. The results showed that the basic temperature, ash melting and chemical composition were analyzed, and the inference formula of melting temperature was proposed. 3. Carbon blending and melting point control: high melting point carbon, low melting temperature, low carbon mixing, ash, melting temperature, temperature and temperature. The temperature at which the carbon is mixed and the melting temperature of the base is determined. The results of the experiment, the melting temperature, the ash content, the proportion, the straight line, the melting temperature, the melting temperature.