蓄熱粒子循環型ドラフトチューブ付噴流層石炭直接ガス化水素製造装置の開発

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07555241
• Research Institution: KAGOSHIMA UNIVERSITY
• Principal Investigator: 幡手 泰雄 鹿児島大学, 工学部, 教授 (00038051)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 古賀 和憲 京セラ(株), 総合研究所, 所長 ; 岩永 和博 日曹エンジニアリング(株), 主任研究員 ; 伊地知 和也 鹿児島大学, 工学部, 助教授 (60041555) ; 吉澤 秀和 鹿児島大学, 工学部, 助手 (20244262) ; 上村 芳三 鹿児島大学, 工学部, 助教授 (60160222)
• Keywords: 炭酸ガス化 / スケールアップ / セラミック粒子 / 水素製造 / 熱媒体 / コンバージングノズル

Research Abstract

石炭から水素を50%以上含有する水素リッチガスを比較的低温下で、しかも常圧で効率良く、製造する装置として、セラミック粒子を循環させるドラフトチューブ付噴流層型装置を考案し、ほぼ当初目標を達成できる1kg-石炭/h スケールの実験装置を製作した(昨年度までの実績)。装置のスケールアップ(2kg-石炭/h)や測定機器の増設による装置性能の向上を目指して、新装置を設計・製作したが、新たに考案した燃料ガス排出側サイクロンの粒子戻り口に設けたL字バルブが機能しないことが判明した。これはアニュラス部で発生する「石炭ガス」のサイクロン部(排ガス部)への漏れを防ぐと共に燃焼ガスのアニュラス部への侵入(バイパスフロー)を防ぐための装置であり、バイパスフローの基礎的な情報を得る必要性があった。本年度は、新装置を用いたコールドモデルを実施し、循環粒子としてセラミック粒子を用い、粒子循環速度に及ぼすバイパスフロー、チューブ間距離等、各種操作因子の影響を明らかにした。その場合に、コンバージングノズルの導入を行い、循環速度の飛躍的な増大を達成した。

Research Products

• [Publications] 伊地知 和也: "低温・常圧での炭酸ガス化技術" 燃料及燃焼. 62. 653-659 (1995)
• [Publications] 三原 久正: "ドラフトチューブ付噴流層による石炭接触ガス化装置の開発" 鹿児島大学工学部研究報告. 37. 71-75 (1995)
• [Publications] 幡手 泰雄: "ドラフトチューブ付噴流層ガス化装置による石炭ガス化" 化学工学論文集. 22巻5号. 1180-1184 (1996)