(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023176184
(43)【公開日】2023-12-13
(54)【発明の名称】ガス化ガスのガス前処理設備、及びガス前処理方法
(51)【国際特許分類】
C10K 3/04 20060101AFI20231206BHJP
C10K 1/34 20060101ALI20231206BHJP
C01B 32/50 20170101ALI20231206BHJP
【ＦＩ】
C10K3/04
C10K1/34
C01B32/50
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022088342
(22)【出願日】2022-05-31
(71)【出願人】
【識別番号】000176752
【氏名又は名称】三菱化工機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100183357
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 義美
(72)【発明者】
【氏名】宮島 秀樹
(72)【発明者】
【氏名】加藤 秀晴
(72)【発明者】
【氏名】上條 健人
【テーマコード（参考）】
4G146
4H060
【Ｆターム（参考）】
4G146JA02
4G146JB03
4G146JB09
4G146JC03
4G146JC22
4G146JC37
4G146JD01
4H060AA02
4H060BB12
4H060BB16
4H060BB23
4H060DD02
4H060GG08
(57)【要約】
【課題】ガス化ガスのガス前処理設備、及びガス前処理方法を提供する。
【解決手段】不飽和炭化水素を含むガス化ガス１２を導入するガス化ガス導入ラインＬ1と、ガス化ガス導入ラインＬ1からのガス化ガスを水添処理する水添処理装置１３と、水添処理装置からの水添処理ガス１４をリサイクルするリサイクルラインＬ2と、リサイクルラインＬ2からリサイクルガス１４ａの一部を抜き出すガス抜き出しラインＬ3と、ガス抜き出しラインＬ3に介装され、抜き出しリサイクルガス１４ａを圧縮するガス昇圧機１５と、圧縮された圧縮ガス１４ｂを水蒸気改質する改質炉１６と、改質炉で改質された水蒸気改質ガス１４ｃを後流側に送出する改質ガス送出ラインＬ4と、を備えた。
【選択図】図１
【解決手段】不飽和炭化水素を含むガス化ガス１２を導入するガス化ガス導入ラインＬ1と、ガス化ガス導入ラインＬ1からのガス化ガスを水添処理する水添処理装置１３と、水添処理装置からの水添処理ガス１４をリサイクルするリサイクルラインＬ2と、リサイクルラインＬ2からリサイクルガス１４ａの一部を抜き出すガス抜き出しラインＬ3と、ガス抜き出しラインＬ3に介装され、抜き出しリサイクルガス１４ａを圧縮するガス昇圧機１５と、圧縮された圧縮ガス１４ｂを水蒸気改質する改質炉１６と、改質炉で改質された水蒸気改質ガス１４ｃを後流側に送出する改質ガス送出ラインＬ4と、を備えた。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
不飽和炭化水素化合物を含むガス化ガスを導入するガス化ガス導入ラインと、
前記ガス化ガス導入ラインからのガス化ガスを水素添加処理する水添処理装置と、
前記水添処理装置からの水添処理ガスをリサイクルするリサイクルラインと、
前記リサイクルラインからリサイクルガスの一部を抜き出すガス抜き出すラインと、
抜き出された水添処理ガスを改質する改質炉と、
前記改質炉で改質された改質ガスを後流側に送出する改質ガス送出ラインと、
を備えたことを特徴とするガス化ガスのガス前処理設備。
前記ガス化ガス導入ラインからのガス化ガスを水素添加処理する水添処理装置と、
前記水添処理装置からの水添処理ガスをリサイクルするリサイクルラインと、
前記リサイクルラインからリサイクルガスの一部を抜き出すガス抜き出すラインと、
抜き出された水添処理ガスを改質する改質炉と、
前記改質炉で改質された改質ガスを後流側に送出する改質ガス送出ラインと、
を備えたことを特徴とするガス化ガスのガス前処理設備。
【請求項2】
請求項１において、
前記ガス抜き出しラインの前記改質炉の前流側に、抜き出された水添処理ガス中に含まれるＣＯを変成する変成触媒を有する変成器を備えることを特徴とするガス化ガスのガス前処理設備。
前記ガス抜き出しラインの前記改質炉の前流側に、抜き出された水添処理ガス中に含まれるＣＯを変成する変成触媒を有する変成器を備えることを特徴とするガス化ガスのガス前処理設備。
【請求項3】
請求項１又は２において、
前記改質炉の後流側において、前記改質ガス中の二酸化炭素の含有率を軽減する脱炭酸装置を備えることを特徴とするガス化ガスのガス前処理設備。
前記改質炉の後流側において、前記改質ガス中の二酸化炭素の含有率を軽減する脱炭酸装置を備えることを特徴とするガス化ガスのガス前処理設備。
【請求項4】
ガス化設備から排出される不飽和炭化水素化合物を含むガス化ガスを水添処理する水添処理工程と、
前記水添処理工程からの水添処理ガスをリサイクルするガスリサイクル工程と、
前記リサイクル工程からリサイクルガスの一部を抜き出すガス抜き出し工程と、
抜き出された水添処理ガスを改質する改質工程と、
を有することを特徴とするガス化ガスのガス前処理方法。
前記水添処理工程からの水添処理ガスをリサイクルするガスリサイクル工程と、
前記リサイクル工程からリサイクルガスの一部を抜き出すガス抜き出し工程と、
抜き出された水添処理ガスを改質する改質工程と、
を有することを特徴とするガス化ガスのガス前処理方法。
【請求項5】
請求項４において、
抜き出された水添処理ガス中に含まれるＣＯを変成するＣＯ変成工程を有することを特徴とするガス化ガスのガス前処理方法。
抜き出された水添処理ガス中に含まれるＣＯを変成するＣＯ変成工程を有することを特徴とするガス化ガスのガス前処理方法。
【請求項6】
請求項４又は５において、
前記改質工程からの改質ガス中の二酸化炭素の含有率を軽減する脱炭酸工程を有することを特徴とするガス化ガスのガス前処理方法。
前記改質工程からの改質ガス中の二酸化炭素の含有率を軽減する脱炭酸工程を有することを特徴とするガス化ガスのガス前処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ガス化ガスのガス前処理設備、及びガス前処理方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、水蒸気改質装置の前工程として、水蒸気改質触媒の触媒毒となる原料ガス中の硫黄分を除去するための設備として水添脱硫反応器を設けている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００２－２２６８６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、廃棄物やバイオマス等をガス化炉で部分酸化処理して製造または生成されたガス化ガスを有効利用する際、改質装置の前処理として、水添反応器を設ける際、ガス化ガス中に、例えばエチレン、アセチレン、プロピレン、ブテン等の不飽和炭化水素を多く含む場合、不飽和炭化水素の水添反応による発熱により著しい温度上昇が発生し、水添反応器の運転温度範囲を逸脱してしまうため、原料ガスとして使用できない、という問題がある。
【0005】
また、ガス化ガス中に一酸化炭素（ＣＯ）を多く含むような場合、改質触媒上で、ブーダード反応（２ＣＯ→ＣＯ2＋Ｃ）により炭素が析出し、改質触媒の割れや粉化、活性低下と、析出した炭素粉により触媒層を閉塞する、という問題がある。
【0006】
本発明は、例えば不飽和化合物の含有量が多いガス化ガスを有価物製造用の原料ガスとして有効活用することができるガス化ガスのガス前処理設備、及びガス前処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の第１態様に係るガス化ガスのガス前処理設備は、
不飽和炭化水素化合物を含むガス化ガスを導入するガス化ガス導入ラインと、
前記ガス化ガス導入ラインからのガス化ガスを水素添加処理する水添処理装置と、
前記水添処理装置からの水添処理ガスをリサイクルするリサイクルラインと、
前記リサイクルラインからリサイクルガスの一部を抜き出すガス抜き出すラインと、
抜き出された水添処理ガスを改質する改質炉と、
前記改質炉で改質された改質ガスを後流側に送出する改質ガス送出ラインと、を備えたことを特徴とする。
不飽和炭化水素化合物を含むガス化ガスを導入するガス化ガス導入ラインと、
前記ガス化ガス導入ラインからのガス化ガスを水素添加処理する水添処理装置と、
前記水添処理装置からの水添処理ガスをリサイクルするリサイクルラインと、
前記リサイクルラインからリサイクルガスの一部を抜き出すガス抜き出すラインと、
抜き出された水添処理ガスを改質する改質炉と、
前記改質炉で改質された改質ガスを後流側に送出する改質ガス送出ラインと、を備えたことを特徴とする。
【0008】
本発明の第２態様に係るガス化ガスのガス前処理方法は、
ガス化設備から排出される不飽和炭化水素化合物を含むガス化ガスを水添処理する水添処理工程と、
前記水添処理工程からの水添処理ガスをリサイクルするガスリサイクル工程と、
前記リサイクル工程からリサイクルガスの一部を抜き出すガス抜き出し工程と、
抜き出された水添処理ガスを改質する改質工程と、
を有することを特徴とする。
ガス化設備から排出される不飽和炭化水素化合物を含むガス化ガスを水添処理する水添処理工程と、
前記水添処理工程からの水添処理ガスをリサイクルするガスリサイクル工程と、
前記リサイクル工程からリサイクルガスの一部を抜き出すガス抜き出し工程と、
抜き出された水添処理ガスを改質する改質工程と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、ガス化設備から生成されたガス化ガスの前処理を効率よく行え、前処理ガスを有価物の原料ガスとして有効活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態（以下、実施形態という）により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
【0012】
［実施形態１］
図１は、実施形態１にかかるガス化ガスのガス前処理装置の概略図である。図１に示すように、本実施形態１にかかるガス化ガスのガス前処理装置１００Ａは、不飽和炭化水素を含むガス化ガス（原料ガス）１２を導入するガス化ガス導入ラインＬ1と、ガス化ガス導入ラインＬ1からのガス化ガス（原料ガス）１２を水素添加処理（以下「水添処理」という）する水添処理装置１３と、水添処理装置１３からの水素添加処理ガス（以下「水添処理ガス」という）１４をリサイクルするリサイクルラインＬ2と、リサイクルラインＬ2からリサイクルガスの一部を抜き出すガス抜き出しラインＬ3と、ガス抜き出しラインＬ3に介装され、抜き出しリサイクルガス１４ａを圧縮する昇圧機１５と、圧縮された圧縮ガス１４ｂを改質する改質炉１６と、改質炉１６で改質された改質ガス１４ｃを後流側に有価物１７の原料ガスとして送出する改質ガス送出ラインＬ4と、を備えるものである。なお、図１中、符号２０は水蒸気、２１はブロワ、Ｆは改質炉１６に供給される燃料（油でもガスでも可）を図示する。
図１は、実施形態１にかかるガス化ガスのガス前処理装置の概略図である。図１に示すように、本実施形態１にかかるガス化ガスのガス前処理装置１００Ａは、不飽和炭化水素を含むガス化ガス（原料ガス）１２を導入するガス化ガス導入ラインＬ1と、ガス化ガス導入ラインＬ1からのガス化ガス（原料ガス）１２を水素添加処理（以下「水添処理」という）する水添処理装置１３と、水添処理装置１３からの水素添加処理ガス（以下「水添処理ガス」という）１４をリサイクルするリサイクルラインＬ2と、リサイクルラインＬ2からリサイクルガスの一部を抜き出すガス抜き出しラインＬ3と、ガス抜き出しラインＬ3に介装され、抜き出しリサイクルガス１４ａを圧縮する昇圧機１５と、圧縮された圧縮ガス１４ｂを改質する改質炉１６と、改質炉１６で改質された改質ガス１４ｃを後流側に有価物１７の原料ガスとして送出する改質ガス送出ラインＬ4と、を備えるものである。なお、図１中、符号２０は水蒸気、２１はブロワ、Ｆは改質炉１６に供給される燃料（油でもガスでも可）を図示する。
【0013】
ここで、不飽和化合物を含むガス化ガス（原料ガス）１２としては、図示しないガス化設備において、ガス化炉により例えばバイオマス、廃棄物等の被処理物を高温で部分酸化されたガス化ガスであり、このガス化ガスには、例えば水素（Ｈ2）、飽和炭化水素、不飽和化合物（不飽和炭化水素：例えばエチレン、アセチレン、プロピレン、ブテン等）、一酸化炭素（ＣＯ）、二酸化炭素（ＣＯ2）、窒素（Ｎ2）、アルゴン(Ａｒ)、硫黄化合物、等を含んでいる。なお、原料ガス中の不飽和化合物の含有量としては、ガス化処理する対象物にもよるが１ ＤＲＹ ｍｏｌ％を超えるものをいう。
【0014】
このガス化ガス１２は、ガス化ガス導入ラインＬ1を介して、水添処理触媒を有する水添処理装置１３に送られ、ここでガス化ガス１２が脱硫処理される。
【0015】
この水添処理装置１３において水添処理ガス１４は、水添処理装置１３の入り口側にリサイクルするリサイクルラインＬ2が形成されている。このリサイクルラインＬ2には、熱交換器２２が設けられており、ガス化ガス導入ラインＬ1のガス化ガス１２と水添処理ガス１４とを熱交換している。熱交換後の水添処理ガス１４は冷却器２３により所定の温度となるように冷却されている。なお、水添処理装置１３の入り口温度が所定の触媒設定温度とならない場合には、必要に応じて水添処理装置１３の入り口側において、電気ヒータや蒸気加熱器等の予熱器を別途設けるようにしてもよい。
また、水添処理装置１３では、ガス化ガス１２中に硫黄化合物が含まれる場合には、水素添加されることで、硫化水素（Ｈ2Ｓ）に転化されるので、水添触媒の後処理として、酸化亜鉛触媒などの脱硫剤でＨ2Ｓを除くことが可能である。
また、水添処理装置１３では、ガス化ガス１２中に硫黄化合物が含まれる場合には、水素添加されることで、硫化水素（Ｈ2Ｓ）に転化されるので、水添触媒の後処理として、酸化亜鉛触媒などの脱硫剤でＨ2Ｓを除くことが可能である。
【0016】
水添処理装置１３から送出されるガスの一部を水添処理装置１３の入口側にリサイクルラインＬ2を介してリサイクル処理することにより、ガス化ガス１２中の不飽和炭化水素の濃度を低くし、水添処理装置１３での温度上昇を抑え、水添処理装置１３の通常の運転温度範囲での運転を可能としている。
【0017】
すなわち、リサイクルラインＬ2を備えることで、原料ガスであるガス化ガス１２とリサイクルガスである水添処理ガス１４とを混合して水添処理装置１３へ再度送り、水添処理することで、発熱を抑えることができる（水添処理装置１３の入口温度：例えば２５０℃→出口温度：例えば３９０℃）。
この際、循環ガス量を原料ガスの０．１倍から１０倍リサイクルすることで、発熱を抑えつつ不飽和化合物を飽和化合物に変換することができる。
この際、循環ガス量を原料ガスの０．１倍から１０倍リサイクルすることで、発熱を抑えつつ不飽和化合物を飽和化合物に変換することができる。
【0018】
この結果、エチレン、アセチレン、プロピレン、ブテン等の不飽和炭化水素を多く含む原料ガスのような場合、不飽和炭化水素の水添反応による発熱による著しい温度上昇が発生するのを抑制し、水添処理装置１３の運転温度範囲を逸脱することを回避するようにしている。
【0019】
また、原料ガス中の不飽和化合物としてアセチレンが多量に含まれているような場合、改質炉１６で改質処理される際には、昇圧機１５で圧縮するので、事前に水添処理装置１３でアセチレンをエタンに転化とすることが望ましい。
【0020】
ここで、水添処理装置１３の水添触媒としては、例えばＣｏＭｏｘ、ＮｉＭｏｘ触媒等を例示することができるが、本発明はこれに限定されるものではない。また、水添触媒に硫黄（Ｓ）分を添加し、予備硫化させるようにしてもよい。また、硫黄除去触媒としては酸化亜鉛（ＺｎＯ）等を例示することができる。
さらに、ガス化ガスにハロゲン化物が含まれる場合には、ハロゲン除去用触媒を合わせて用いることができる。ハロゲン除去用触媒としては、ＮａＯ触媒等を例示することができる。
さらに、ガス化ガスにハロゲン化物が含まれる場合には、ハロゲン除去用触媒を合わせて用いることができる。ハロゲン除去用触媒としては、ＮａＯ触媒等を例示することができる。
【0021】
そして、リサイクルラインＬ2からの水添処理ガス１４の一部をガス抜き出しラインＬ3を介して抜き出し、後流側に設けた改質炉１６に送っている。
【0022】
水添処理ガス１４の一部１４ａを改質炉１６に送るガス抜き出しラインＬ3には、抜き出したリサイクルガス１４ａを圧縮する昇圧機１５が介装されている。なお、昇圧機１５の設置はここに限定されるものではない。
【0023】
昇圧機１５で圧縮された圧縮ガス１４ｂは水蒸気改質する改質触媒を有する改質炉１６に送られ、ここで別途導入される水蒸気２０と共に改質される。ここで改質触媒としては、公知の改質触媒を用いることできる。なお、改質触媒としては、例えばＮｉ／Ａｌ2Ｏ3、Ｎｉ／ＭｇＯＡｌ2Ｏ3、Ｒｕ／Ａｌ2Ｏ3等の触媒が例示されるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0024】
改質炉１６で改質された水蒸気改質ガス１４ｃは改質ガス送出ラインＬ4を介して後流側に有価物１７の原料ガスとして送られる。
ここで、本実施形態の改質炉１６としては、水蒸気を用いた水蒸気改質炉を例示しているが、ガスを改質する他の改質装置としては、例えばオートサーマルリフォーマを用いるようにしてもよい。
ここで、本実施形態の改質炉１６としては、水蒸気を用いた水蒸気改質炉を例示しているが、ガスを改質する他の改質装置としては、例えばオートサーマルリフォーマを用いるようにしてもよい。
【0025】
このように、本発明によれば、水添処理装置１３の出口ガスの一部を水添処理装置１３の入口側にリサイクルラインＬ2を介してリサイクルすることにより、
不飽和炭化水素の濃度を低くし、水添処理装置１３での温度上昇を抑え、水添処理装置１３の通常の運転温度範囲（例えば２００℃～４８０℃、好適には２５０℃～３９０℃）での運転が可能になる。
すなわち、本実施形態の循環プロセスを適用しない場合、不飽和炭化水素の濃度にもよるが、水添処理装置１３の入口側の温度を例えば３００℃とすると、出口側の温度は５００～１０００℃まで温度上昇してしまうが、これが解消される。
不飽和炭化水素の濃度を低くし、水添処理装置１３での温度上昇を抑え、水添処理装置１３の通常の運転温度範囲（例えば２００℃～４８０℃、好適には２５０℃～３９０℃）での運転が可能になる。
すなわち、本実施形態の循環プロセスを適用しない場合、不飽和炭化水素の濃度にもよるが、水添処理装置１３の入口側の温度を例えば３００℃とすると、出口側の温度は５００～１０００℃まで温度上昇してしまうが、これが解消される。
【0026】
また、不飽和炭化水素のアセチレンは、高濃度で加圧すると爆発する可能性のあるガスで取り扱いには注意が必要であるが、昇圧機１５で加圧する前に、常圧に近い低圧で水添反応を行うことにより、例えばアセチレンを含む不飽和炭化水素を水素添加することができる。
【0027】
本実施形態にかかるガス化ガスのガス前処理方法は、ガス化設備から生成される不飽和炭化水素化合物を含むガス化ガス（原料ガス）１２を水添処理する水添処理工程（Ｓ－１）と、水添処理工程（Ｓ－１）からの水添処理ガス１４をリサイクルするガスリサイクル工程（Ｓ－２）と、リサイクル工程からリサイクルガス１４ａの一部を抜き出すガス抜き出すガス抜き出し工程（Ｓ－３）と、抜き出された水添処理ガスを改質する改質工程（Ｓ－４）と、を有する。本ガス化ガスのガス前処理方法によれば、例えば不飽和炭化水素化合物の含有量が多いガス化ガス１２と水添処理工程からのリサイクルガスである水添処理ガス１４とを混合して水添処理工程へ再度送り、水素添加することで、発熱を抑えることができ、その後改質炉１６を有する改質工程で改質処理することで有価物１７の原料ガス１７として有効活用することができる。
【0028】
［実施形態２］
図２は、実施形態２にかかるガス化ガスのガス前処理装置の概略図である。なお、実施形態１の構成と同一構成については、同一符号を付して、重複した説明は省略する。
本実施形態２にかかるガス化ガスのガス前処理装置１００Ｂは、図１に示すガス化ガスのガス前処理装置１００Ａにおいて、さらにガス抜き出しラインＬ3のガス昇圧機１５の後流側に介装され、圧縮された圧縮ガス１４ｂ中に含まれるＣＯを変成する変成触媒を有する変成器３０を備えている。ここでＣＯ変成触媒としては、公知の変成触媒を用いることでき、限定されるものではない。ここで、変成触媒としてはＦｅ－Ｃｒ触媒を例示することができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
図２は、実施形態２にかかるガス化ガスのガス前処理装置の概略図である。なお、実施形態１の構成と同一構成については、同一符号を付して、重複した説明は省略する。
本実施形態２にかかるガス化ガスのガス前処理装置１００Ｂは、図１に示すガス化ガスのガス前処理装置１００Ａにおいて、さらにガス抜き出しラインＬ3のガス昇圧機１５の後流側に介装され、圧縮された圧縮ガス１４ｂ中に含まれるＣＯを変成する変成触媒を有する変成器３０を備えている。ここでＣＯ変成触媒としては、公知の変成触媒を用いることでき、限定されるものではない。ここで、変成触媒としてはＦｅ－Ｃｒ触媒を例示することができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0029】
ここで、水蒸気改質部に供給するガス中のＣＯ濃度が高い場合、改質触媒の触媒上でブーダード反応（２ＣＯ→ＣＯ2＋Ｃ）が進行して、炭素析出が生じ、水蒸気改質触媒の活性が低下したり、触媒層を閉塞させてしまうという問題がある。
【0030】
本実施形態のように、ＣＯ変成触媒を有するＣＯ変成装置（変成装置）３０を、ガス抜き出しラインＬ3の昇圧機１５の後流側で改質炉１６の前段に配置することで、変成触媒によりシフト反応（ＣＯ＋Ｈ2Ｏ→ＣＯ2＋Ｈ2)を進行させて、ＣＯ濃度を低減（例えばＣＯ濃度２３ ＤＲＹ ｍｏｌ％→２ ＤＲＹ ｍｏｌ％に低減）させている。改質炉１６に導入される圧縮ガス１４ｂ中のＣＯ濃度を低減した後、水蒸気改質触媒へ供給することにより、高濃度のＣＯを含む原料ガス１２であっても、水蒸気改質の原料ガスとして使用することが可能となる。
【0031】
本実施形態によれば、高濃度の不飽和炭化水素と高濃度の一酸化炭素とを含む原料ガスであるガス化ガス１２と水添処理装置１３からのリサイクルガスである水添処理ガス１４とを混合して水添処理装置１３へ再度送り、水添することで、発熱を抑えることができる。さらに、変成器３０にてＣＯ濃度を低減することで、その後改質炉１６で改質処理する際に、改質触媒上でブーダード反応により炭素が析出し、改質触媒の割れや粉化、活性低下と、析出した炭素粉による触媒層の閉塞が生じることがなく、水蒸気改質ガス１４ｃを安定して得ることができ、有価物１７の原料ガスを効率よく製造することができる。
【0032】
［実施形態３］
図３は、実施形態３にかかるガス化ガスのガス前処理装置の概略図である。なお、実施形態１の構成と同一構成については、同一符号を付して、重複した説明は省略する。
本実施形態３にかかるガス化ガスのガス前処理装置１００Ｃは、図２に示すガス化ガスのガス前処理装置１００Ｂにおいて、さらに改質炉１６の後流側において、改質ガス１４ｃ中の二酸化炭素（ＣＯ2）の含有率を軽減する脱炭酸装置３１を改質ガス送出ラインＬ4に備えている。
図３は、実施形態３にかかるガス化ガスのガス前処理装置の概略図である。なお、実施形態１の構成と同一構成については、同一符号を付して、重複した説明は省略する。
本実施形態３にかかるガス化ガスのガス前処理装置１００Ｃは、図２に示すガス化ガスのガス前処理装置１００Ｂにおいて、さらに改質炉１６の後流側において、改質ガス１４ｃ中の二酸化炭素（ＣＯ2）の含有率を軽減する脱炭酸装置３１を改質ガス送出ラインＬ4に備えている。
【0033】
本実施形態においては、二酸化炭素（ＣＯ2）を除去する場合には、例えば水蒸気改質ガス１４ｃ中のＣＯ2ガス濃度を低減する脱炭酸装置３１を設置している。
【0034】
脱炭酸装置３１としては、アミン吸収法による吸収塔と再生塔とを備えた二酸化炭素回収装置を用いることができる。なお、脱炭酸装置３１のアミン吸収装置以外としては、ＣＯ2を液体中に溶解させて、分離回収する物理吸着装置、ＣＯ2の固体吸収材を用いて、分離回収する固体吸着装置、ＣＯ2分離機能を有する膜を用いて分離回収する膜分離装置等を挙げることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0035】
なお、脱炭酸処理するには、水蒸気改質ガス１４ｃの「ＣＯ／ＣＯ2／Ｈ2比率」を、後流側で用いる有価物１７の原料ガスとして最適濃度となるように調整している。
【0036】
以上述べたように、本発明によれば、不飽和炭化水素の濃度が高く、しかもＣＯ濃度が高いガス化ガスを処理することで、ＣＯ、Ｈ2を主成分とするオキソガス等を用いた化学原料の一般的な合成設備の有価物１７の原料ガスの前処理とすることができる。
【0037】
有価物１７としては、例えばメタノール、エタノール、酢酸、ポリウレタン、合成油等を例示することができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【0038】
本発明は、ガス化炉から排出されるガス化ガスを前処理するガス前処理設備、ガス前処理方法全般に利用可能である。
【符号の説明】
【0039】
１００Ａ～１００Ｃ ガス前処理装置
１２ ガス化ガス
１３ 水添処理装置
１４ 水添処理ガス
１４ａ 抜き出しリサイクルガス
１４ｂ 圧縮ガス
１４ｃ 水蒸気改質ガス
１５ ガス昇圧機
１６ 改質炉
１７ 有価物
３０ 変成器
３１ 脱炭酸装置
３２ 炭酸ガス
Ｌ1 ガス化ガス導入ライン
Ｌ2 リサイクルライン
Ｌ3 ガス抜き出しライン
Ｌ4 改質ガス送出ライン
Ｆ 燃料
１２ ガス化ガス
１３ 水添処理装置
１４ 水添処理ガス
１４ａ 抜き出しリサイクルガス
１４ｂ 圧縮ガス
１４ｃ 水蒸気改質ガス
１５ ガス昇圧機
１６ 改質炉
１７ 有価物
３０ 変成器
３１ 脱炭酸装置
３２ 炭酸ガス
Ｌ1 ガス化ガス導入ライン
Ｌ2 リサイクルライン
Ｌ3 ガス抜き出しライン
Ｌ4 改質ガス送出ライン
Ｆ 燃料
【図1】
【図2】
【図3】