特開 2024-99193 ガス化装置

(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】P2024099193

(43)【公開日】2024-07-25

(54)【発明の名称】ガス化装置

(51)【国際特許分類】

   C10J 3/72 20060101AFI20240718BHJP

   F23G 5/027 20060101ALI20240718BHJP

   F23G 5/20 20060101ALI20240718BHJP

   F23J 3/04 20060101ALI20240718BHJP

   F23G 5/44 20060101ALI20240718BHJP

   F23J 1/02 20060101ALI20240718BHJP

   F27B 7/08 20060101ALI20240718BHJP

   F27B 7/18 20060101ALI20240718BHJP

   F27B 7/34 20060101ALI20240718BHJP

【ＦＩ】

C10J3/72 J

C10J3/72 G

F23G5/027 Z

F23G5/20 A

F23J3/04

F23G5/44 B

F23J1/02 Z

F27B7/08

F27B7/18

F27B7/34

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023002954

(22)【出願日】2023-01-12

(71)【出願人】

【識別番号】000005119

【氏名又は名称】日立造船株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110847

【弁理士】

【氏名又は名称】松阪 正弘

(74)【代理人】

【識別番号】100136526

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 勉

(74)【代理人】

【識別番号】100136755

【弁理士】

【氏名又は名称】井田 正道

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼野 枝里子

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 勉

(72)【発明者】

【氏名】平間 道郎

【テーマコード（参考）】

3K065

3K161

3K261

4K061

【Ｆターム（参考）】

3K065AA07

3K065AC01

3K065AC02

3K065AC17

3K161AA04

3K161AA16

3K161CA03

3K161DA33

3K161EA01

3K161EA02

3K161EA22

3K161EA32

3K161EA41

3K161GA25

3K161HA22

3K161HA32

3K161HA42

3K161LA03

3K161LA13

3K261DA02

3K261DA03

3K261DA05

3K261DA16

3K261JA09

3K261JA12

4K061AA08

4K061DA01

4K061EA03

4K061EA07

4K061FA04

(57)【要約】

【課題】簡単な構造で回転筒状部から排出されて下流へと導かれる粒子の量を低減する。
【解決手段】被処理物をガス化するガス化装置は、回転筒状部１１と、回転筒状部１１内の被処理物を加熱する加熱部と、回転筒状部１１内に設けられた攪拌部と、回転筒状部１１の排出口１１２から排出されるガスおよび残存物を、ガスと残存物とに分離する分離部１６とを備える。分離部１６は、排出口１１２から下方へと向かう下方流路を形成する下方流路形成部６１と、下方流路の下流側に位置し、上方へと向かう上方流路を形成する上方流路形成部６２と、下方流路と上方流路との間の位置から導かれる残存物を貯留する残存物貯留部とを備える。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被処理物をガス化するガス化装置であって、
中心軸を中心とする筒状であり、前記中心軸に平行な軸方向における一方側の端部に被処理物の供給口が設けられ、他方側の端部に排出口が設けられ、前記中心軸を中心として回転する回転筒状部と、
前記回転筒状部を加熱することにより、前記回転筒状部内の前記被処理物を加熱する加熱部と、
前記回転筒状部内に設けられ、前記回転筒状部が回転することにより前記被処理物を攪拌する攪拌部と、
前記加熱部による前記被処理物の加熱および前記攪拌部による前記被処理物の攪拌により生成されて前記排出口から排出されるガスおよび残存物を、前記ガスと前記残存物とに分離する分離部と、
を備え、
前記分離部が、
前記排出口から水平方向に対して下方へと向かう下方流路を形成する下方流路形成部と、
前記下方流路の下流側に位置し、水平方向に対して上方へと向かう上方流路を形成する上方流路形成部と、
前記下方流路と前記上方流路との間の位置から導かれる前記残存物を貯留する残存物貯留部と、
を備えることを特徴とするガス化装置。

【請求項2】

請求項１に記載のガス化装置であって、
気流の流れ方向に垂直な断面における前記下方流路の断面積が、前記排出口の面積よりも大きいことを特徴とするガス化装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載のガス化装置であって、
前記攪拌部が、前記被処理物を前記供給口から前記排出口へと向かう方向に移動させる順送り構造と、前記被処理物を前記排出口から前記供給口へと向かう方向に移動させる逆送り構造とを含むことを特徴とするガス化装置。

【請求項4】

請求項３に記載のガス化装置であって、
前記攪拌部が、前記供給口から前記排出口に向かって順に、熱分解部と、改質部とを含み、
前記改質部が、前記順送り構造と、前記逆送り構造とを含むことを特徴とするガス化装置。

【請求項5】

請求項４に記載のガス化装置であって、
前記熱分解部が、前記被処理物を前記供給口から前記排出口へと向かう方向に移動させる他の順送り構造と、前記被処理物を前記排出口から前記供給口へと向かう方向に移動させる他の逆送り構造とを含むことを特徴とするガス化装置。

【請求項6】

請求項１または２に記載のガス化装置であって、
前記下方流路形成部が、前記排出口の外側から前記中心軸に沿って見た場合に前記排出口の外側において前記排出口の５０％以上と重なる邪魔板を含むことを特徴とするガス化装置。

【請求項7】

請求項６に記載のガス化装置であって、
前記排出口の外側から前記中心軸に沿って見た場合に前記邪魔板が前記排出口の全体と重なることを特徴とするガス化装置。

【請求項8】

請求項１または２に記載のガス化装置であって、
前記残存物貯留部から前記残存物が導かれ、前記残存物を燃焼することにより熱エネルギーを回収する残存物燃焼部をさらに備えることを特徴とするガス化装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被処理物をガス化するガス化装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、回転筒状部（ロータリーキルン）の内部において、バイオマス等の被処理物を加熱することにより、熱分解ガスおよびチャーを生成するガス化装置が用いられている。また、当該回転筒状部の内部において、さらに水蒸気改質を行う手法も知られている（例えば、特許文献１参照）。このような装置では、改質用の装置を個別に製造する場合に比べて、装置の製造コストの削減、および、エネルギー効率の向上を図ることが可能である。なお、特許文献２では、乾燥ゾーンと熱分解ゾーンとを設けた外熱キルン炉において、熱分解ゾーンの入口側端部の近傍位置の内面に、堰を取り付ける手法が開示されている。当該キルン炉では、乾燥ゾーンでの廃棄物の滞留時間を堰の高さで調整することが可能である。

【0003】

一方、特許文献３では、乾留用ロータリーキルンの直後にバグフィルタを設け、乾留用ロータリーキルンから排出される乾留ガスからバグフィルタによりダストを除去する技術が開示されている。バグフィルタはダストを付着させることによりガスからダストを除去するため、ダストをバグフィルタから除去する作業が頻繁に必要となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００６－１６９３０９号公報

【特許文献2】特開２００８－２４９２１２号公報

【特許文献3】特開平１１－２６４５２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、回転筒状部の排出部からは、熱分解による可燃性のガスと共に、チャー、タール、不燃物等の残存物が排出される。残存物には小さな粒子になったものも存在し、粒子はガスと共に下流へと導かれる。特に、回転筒状部内に被処理物を長時間滞留させる構造の場合、排出される粒子は多量となる。粒子が下流へと導かれると、配管閉塞防止等の下流の装置におけるメンテナンスコストが増大する。そのため、下流に導かれる粒子の量はできる限り少ないことが望ましい。

【0006】

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、簡単な構造で回転筒状部から排出されて下流へと導かれる粒子の量を低減することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の態様１は、被処理物をガス化するガス化装置であって、中心軸を中心とする筒状であり、前記中心軸に平行な軸方向における一方側の端部に被処理物の供給口が設けられ、他方側の端部に排出口が設けられ、前記中心軸を中心として回転する回転筒状部と、前記回転筒状部を加熱することにより、前記回転筒状部内の前記被処理物を加熱する加熱部と、前記回転筒状部内に設けられ、前記回転筒状部が回転することにより前記被処理物を攪拌する攪拌部と、前記加熱部による前記被処理物の加熱および前記攪拌部による前記被処理物の攪拌により生成されて前記排出口から排出されるガスおよび残存物を、前記ガスと前記残存物とに分離する分離部とを備え、前記分離部が、前記排出口から水平方向に対して下方へと向かう下方流路を形成する下方流路形成部と、前記下方流路の下流側に位置し、水平方向に対して上方へと向かう上方流路を形成する上方流路形成部と、前記下方流路と前記上方流路との間の位置から導かれる前記残存物を貯留する残存物貯留部とを備える。

【0008】

本発明の態様２は、態様１のガス化装置であって、気流の流れ方向に垂直な断面における前記下方流路の断面積が、前記排出口の面積よりも大きい。

【0009】

本発明の態様３は、態様１または２のガス化装置であって、前記攪拌部が、前記被処理物を前記供給口から前記排出口へと向かう方向に移動させる順送り構造と、前記被処理物を前記排出口から前記供給口へと向かう方向に移動させる逆送り構造とを含む。

【0010】

本発明の態様４は、態様３のガス化装置であって、前記攪拌部が、前記供給口から前記排出口に向かって順に、熱分解部と、改質部とを含み、前記改質部が、前記順送り構造と、前記逆送り構造とを含む。

【0011】

本発明の態様５は、態様４のガス化装置であって、前記熱分解部が、前記被処理物を前記供給口から前記排出口へと向かう方向に移動させる他の順送り構造と、前記被処理物を前記排出口から前記供給口へと向かう方向に移動させる他の逆送り構造とを含む。

【0012】

本発明の態様６は、態様１または２（態様１ないし５のいずれか１つであってもよい。）のガス化装置であって、前記下方流路形成部が、前記排出口の外側から前記中心軸に沿って見た場合に前記排出口の外側において前記排出口の５０％以上と重なる邪魔板を含む。

【0013】

本発明の態様７は、態様６のガス化装置であって、前記排出口の外側から前記中心軸に沿って見た場合に前記邪魔板が前記排出口の全体と重なる。

【0014】

本発明の態様８は、態様１または２（態様１ないし７のいずれか１つであってもよい。）のガス化装置であって、前記残存物貯留部から前記残存物が導かれ、前記残存物を燃焼することにより熱エネルギーを回収する残存物燃焼部をさらに備える。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、簡単な構造で回転筒状部から排出されて下流へと導かれる粒子の量を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】ガス化装置の構成を示す図である。

【図2】ガス化装置の構成の一部を示す図である。

【図3】中間制限部を示す図である。

【図4】流路形成部の構造を示す図である。

【図5】流路形成部の構造を示す図である。

【図6】邪魔板の他の例を示す図である。

【図7】下方流路形成部および上方流路形成部の他の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

図１は、本発明の一の実施の形態に係るガス化装置１の構成を示す図である。ガス化装置１は、外熱式ロータリーキルン（間接加熱式ロータリーキルン）を有し、一般廃棄物である被処理物をガス化して、可燃性ガスである改質ガスを生成する装置である。改質ガスは、例えば、ガスエンジン等での発電に利用される。被処理物は、一般廃棄物には限定されず、産業廃棄物、下水汚泥、木質バイオマス等であってもよい。

【0018】

ガス化装置１は、回転筒状部１１と、加熱部１２と、被処理物供給部１３と、混合ガス導入部１４（図２参照）と、攪拌部１５と、分離部１６と、ガス精製部１７と、回転部１８（図２参照）と、制御部（図示省略）とを備える。制御部は、例えば、ＣＰＵ等を備えるコンピュータであり、ガス化装置１の全体制御を担う。回転筒状部１１は筒状であり、例えば金属または合金等により形成される（回転筒状部１１内に設けられる他の構成において同様）。加熱部１２は、外筒部１２１と、残存物燃焼部１２２とを含む。残存物燃焼部１２２からの高温のガスは、回転筒状部１１と外筒部１２１との間の空間に導かれ、回転筒状部１１が加熱される。被処理物供給部１３は、回転筒状部１１の中心軸方向の一方側に設けられ、分離部１６は他方側に設けられる。攪拌部１５は回転筒状部１１内に設けられる。分離部１６は、流路形成部１６１と、残存物貯留部１６２とを有する。ガス精製部１７には流路形成部１６１からのガスが導かれる。

【0019】

図２は、回転筒状部１１、外筒部１２１、被処理物供給部１３、混合ガス導入部１４、攪拌部１５および回転部１８を示す図である。図２では、回転筒状部１１の中心軸Ｊ１を含む面における断面を示している。図２の例では、回転筒状部１１の中心軸Ｊ１は水平または略水平である。ガス化装置１の設計によっては、中心軸Ｊ１が水平方向に対して傾斜してもよい。

【0020】

回転筒状部１１において、中心軸Ｊ１に平行な方向（以下、「軸方向」という。）における一方側の端部開口は供給口１１１であり、他方側の端部開口は排出口１１２である。後述するように、回転筒状部１１の内部では、供給口１１１から排出口１１２に向かって熱分解部１５１、中間制限部１１３および改質部１５２が順に設けられる。回転筒状部１１の内部において供給口１１１の近傍には、供給側環状部１１４が設けられる。供給側環状部１１４は、中心軸Ｊ１を中心とする周方向の全周に亘って回転筒状部１１の内周面から突出する環状部材である。回転筒状部１１の内周面からの供給側環状部１１４の高さ（回転筒状部１１の内周面に垂直な方向における供給側環状部１１４の内周面の高さ）は、全周に亘ってほぼ一定である。

【0021】

回転筒状部１１の内部において排出口１１２の近傍には、排出側環状部１１５が設けられる。排出側環状部１１５は、周方向の全周に亘って回転筒状部１１の内周面から突出する環状部材である。回転筒状部１１の内周面からの排出側環状部１１５の高さ（回転筒状部１１の内周面に垂直な方向における排出側環状部１１５の内周面の高さ）は、排出口１１２に近づくに従って漸次小さくなる。すなわち、排出側環状部１１５の内周面は、排出口１１２に近づくに従って直径が大きくなる円錐台面である。後述する残存物は、排出側環状部１１５の内周面により排出口１１２へと案内される。軸方向の各位置では、排出側環状部１１５の高さは全周に亘ってほぼ一定である。

【0022】

回転部１８は、回転筒状部１１を中心軸Ｊ１を中心に回転する。回転筒状部１１の供給口１１１側の端部には、フランジ部１１６が設けられる。フランジ部１１６は、中心軸Ｊ１を中心とする円環状の板部材である。フランジ部１１６の下方には、回転部１８の一対のローラ１８１が設けられる。一対のローラ１８１は、図２の紙面に垂直な方向に離間する。フランジ部１１６は、一対のローラ１８１により回転可能に支持される。

【0023】

また、回転筒状部１１の外周面において、排出口１１２側の端部近傍には、フランジ部１１７が設けられる。フランジ部１１６と同様に、フランジ部１１７も、中心軸Ｊ１を中心とする円環状の板部材であり、一対のローラ１８２により回転可能に支持される。ガス化装置１では、モータおよび減速機を有する回転機構１８３がローラ１８１に接続されており、回転部１８の回転機構１８３がローラ１８１を回転することにより、回転筒状部１１が中心軸Ｊ１を中心として連続的に回転する。回転筒状部１１の回転速度は、例えば一定である。回転筒状部１１を回転する構造は適宜変更されてよい。

【0024】

加熱部１２の外筒部１２１は、中心軸Ｊ１を中心とする筒状であり、例えば金属または合金等により形成される。外筒部１２１は、回転しない固定体である。外筒部１２１は、２個のフランジ部１１６，１１７の間において回転筒状部１１の周囲を囲み、回転筒状部１１の外周面との間に筒状空間１２０を形成する。中心軸Ｊ１を中心とする径方向における、回転筒状部１１と外筒部１２１との間の幅、すなわち筒状空間１２０の幅は、全長に亘ってほぼ一定である。軸方向における外筒部１２１の両端部には、環状壁２１，２２が設けられる。各環状壁２１，２２は、中心軸Ｊ１を中心とする円環状の部材であり、外筒部１２１から回転筒状部１１に向かって突出する。環状壁２１，２２における回転筒状部１１側の端面は、例えば摺動部材を介して回転筒状部１１の外周面と接する。これにより、環状壁２１，２２と回転筒状部１１との間に、シール構造が形成される。

【0025】

外筒部１２１には、流出口２３および流入口２４が形成される。流出口２３は、供給口１１１側の環状壁２１の近傍に設けられ、筒状空間１２０に接続する。流入口２４は、排出口１１２側の環状壁２２の近傍に設けられ、筒状空間１２０に接続する。流入口２４には、図１の残存物燃焼部１２２から高温ガスが供給される。流入口２４における高温ガスの温度は、例えば９００～１１００℃である。高温ガスは、筒状空間１２０を流れて、流出口２３から排出される。筒状空間１２０を流れる高温ガスにより回転筒状部１１の外周面が加熱される。なお、ガス化装置１の設計によっては、環状壁２１，２２の間に、もう１つの環状壁が設けられ、軸方向において筒状空間１２０が２つの空間に分割されてもよい。この場合、各空間に流入口および流出口が設けられ、高温ガスが当該空間を流れる。これにより、回転筒状部１１の供給口１１１側の半分と、排出口１１２側の半分とを個別に加熱することが可能となる。筒状空間１２０は、３以上の空間に分割されてもよい。

【0026】

被処理物供給部１３は、ホッパ１３１と、スクリューフィーダ１３２とを備える。ホッパ１３１には、被処理物が貯留される。スクリューフィーダ１３２は、回転機構３１と、スクリュー３２とを備える。スクリュー３２は、ホッパ１３１の内部から回転筒状部１１の供給口１１１まで中心軸Ｊ１に沿って延びる。回転機構３１は、モータおよび減速機を有し、スクリュー３２を回転する。これにより、ホッパ１３１内の被処理物が供給口１１１から回転筒状部１１の内部に供給される。被処理物供給部１３による回転筒状部１１内への被処理物の供給は、連続的であっても、断続的であってもよい。スクリュー３２のスクリュー軸３２１は中空である。スクリュー軸３２１の中空部には、後述の導入管１４１が配置される。導入管１４１は中心軸Ｊ１に沿って延びる。

【0027】

攪拌部１５は、回転筒状部１１内に設けられる。攪拌部１５は、回転筒状部１１に対して固定される。すなわち、回転筒状部１１が中心軸Ｊ１を中心に回転すると、攪拌部１５も回転する。攪拌部１５は、熱分解部１５１と、改質部１５２とを有する。熱分解部１５１は、供給口１１１側に設けられ、改質部１５２は、排出口１１２側に設けられる。

【0028】

熱分解部１５１は、仕切板４１と、ガイド部４２とを備える。仕切板４１は、中心軸Ｊ１に平行な板部材であり、中心軸Ｊ１上に配置される。中心軸Ｊ１に垂直な方向における仕切板４１の両端部は、回転筒状部１１の内周面に固定される。中心軸Ｊ１に沿って見た場合における回転筒状部１１の内部空間は、仕切板４１により二等分される。仕切板４１の板厚（主面間の厚さ）は、比較的大きく、中心軸Ｊ１上に貫通孔４１１が設けられる。貫通孔４１１内には導入管１４１が挿入される。

【0029】

ガイド部４２は、複数の線状突起４２１を備える。一部の線状突起４２１は、仕切板４１の一方の主面から突出し、残りの線状突起４２１は、仕切板４１の他方の主面から突出する。仕切板４１の各主面に設けられる線状突起４２１は、互いに平行である。図２の例では、仕切板４１の各主面上において全ての線状突起４２１が軸方向に対して傾斜した同一方向に延びる。図２では、仕切板４１を中心軸Ｊ１を中心として１８０度回転させた場合に、手前側に配置される線状突起４２１を二点鎖線で示している。二点鎖線の線状突起４２１の傾斜方向は、実線の線状突起４２１の傾斜方向と逆向き（中心軸Ｊ１に対して反転した方向）となる。すなわち、複数の突起４２１は、仕切板４１に対して面対称に配置される。

【0030】

仕切板４１は、回転筒状部１１の回転に伴って、中心軸Ｊ１を中心として回転する。仕切板４１の回転において、仕切板４１の一方の主面の向きが上方から下方に切り替わる際に、当該主面上の被処理物が線状突起４２１に沿って滑り落ちるようにして供給口１１１側へと送られる。すなわち、当該主面およびその上の線状突起４２１は、被処理物を排出口１１２から供給口１１１へと向かう方向に移動させる逆送り構造である。なお、回転筒状部１１内の被処理物は処理途上の被処理物であり、最終的に残存物として排出口１１２から排出されるが、以下の説明において、処理途上の被処理物も「被処理物」と表現する。被処理物の供給口１１１側への移動が繰り返されることにより、当該被処理物は、回転筒状部１１の下部（軸方向に垂直な断面における下の部位）において供給側環状部１１４と衝突し、仕切板４１の近傍に留まる。

【0031】

また、仕切板４１の他方の主面の向きが上方から下方に切り替わる際には、当該主面上の被処理物が線状突起４２１に沿って滑り落ちるようにして供給口１１１とは反対側（排出口１１２側）へと送られる。すなわち、当該主面およびその上の線状突起４２１は、被処理物を供給口１１１から排出口１１２へと向かう方向に移動させる順送り構造である。被処理物の排出口１１２側への移動が繰り返されることにより、当該被処理物は、後述の中間制限部１１３と衝突し、仕切板４１の近傍に留まりやすくなる。以上のように、ガイド部４２では、回転筒状部１１の一の回転角度範囲において一部の被処理物が供給口１１１側に向かって送られ、回転筒状部１１の他の回転角度範囲において他の一部の被処理物が供給口１１１とは反対側に向かって送られる。その結果、軸方向における仕切板４１の両端部近傍の間で被処理物が往復（循環）しつつ、熱分解部１５１において被処理物が滞留する。

【0032】

既述のように、筒状空間１２０を流れる高温ガスにより回転筒状部１１は加熱されている。熱分解部１５１では、被処理物を、例えば４００℃以上の温度（好ましくは、７００℃以下）で加熱することにより、熱分解が発生し、熱分解ガスと、チャー、タール、不燃物等の残存物が生成される。図示省略の誘引ファン等により排出口１１２は減圧されており、熱分解ガスは、排出口１１２に向かって流れる。熱分解ガスには残存物の粒子（チャーの粒子や不燃の煤塵等）も混在する。熱分解ガスに含まれない処理途上の被処理物は、熱分解部１５１にて滞留する。被処理物供給部１３から被処理物が供給されることにより、熱分解部１５１にて滞留する被処理物の一部は、中間制限部１１３を越えて改質部１５２側（排出口１１２側）へと押し出される。

【0033】

図３は、熱分解部１５１側から改質部１５２に向かって中心軸Ｊ１に沿って見た場合における中間制限部１１３を示す図である。中間制限部１１３の奥に位置する改質部１５２の後述の仕切板５１および線状突起５２１も示しているが、導入管１４１の図示を省略している。既述のように、中間制限部１１３は、回転筒状部１１の内部において熱分解部１５１と改質部１５２との間に設けられる。中間制限部１１３は、環状部材であり、例えば金属またはセラミックにより形成される。中間制限部１１３の外周縁は、全周に亘って回転筒状部１１の内周面に固定される。中間制限部１１３は、周方向の全周に亘って回転筒状部１１の内周面から突出する。回転筒状部１１の内周面からの中間制限部１１３の高さ（回転筒状部１１の内周面に垂直な方向における中間制限部１１３の内周面の高さ）は、全周に亘ってほぼ一定である。図２の例では、中間制限部１１３の高さは、供給側環状部１１４の高さ以下であり、排出側環状部１１５の高さ以上である。

【0034】

軸方向における中間制限部１１３の位置では、回転筒状部１１の内部における熱分解ガスおよび被処理物の移動経路が、中間制限部１１３の内側の円形領域に制限される。換言すると、回転筒状部１１の下部において中間制限部１１３が堰となることにより、熱分解部１５１から改質部１５２への被処理物の移動が制限される。既述のように、回転筒状部１１の中心軸Ｊ１は水平であっても、傾斜してもよく、いずれの場合であっても、回転筒状部１１の下部において、中間制限部１１３が形成する堰の上端の上下方向における位置が、供給側環状部１１４が形成する堰の上端の位置以下であることが好ましい。さらに好ましくは、回転筒状部１１の下部において、中間制限部１１３が形成する堰の上端の上下方向における位置が、供給側環状部１１４が形成する堰の上端の位置未満である。これにより、熱分解部１５１において過度な量の被処理物が滞留して、被処理物供給部１３による被処理物の供給が阻害されることが抑制される。

【0035】

既述のように、改質部１５２は、回転筒状部１１の内部において中間制限部１１３と排出口１１２との間に設けられる。改質部１５２は、例えば熱分解部１５１と同様の構造を有し、仕切板５１と、ガイド部５２とを備える。ガイド部５２は、複数の線状突起５２１を備える。一部の線状突起５２１は、仕切板５１の一方の主面から突出し、残りの線状突起５２１は、仕切板５１の他方の主面から突出する。仕切板５１の回転において、仕切板５１の一方の主面の向きが上方から下方に切り替わる際に、当該主面上の被処理物が線状突起５２１に沿って滑るようにして落下し、熱分解部１５１側（供給口１１１側）へと送られる。このとき、回転筒状部１１の下部において中間制限部１１３が堰となることにより、中間制限部１１３と改質部１５２との間の空間においてある程度の量の被処理物が滞留する。仕切板５１の当該主面および当該主面上の線状突起５２１は、被処理物を排出口１１２から供給口１１１へと向かう方向に移動させる逆送り構造である。

【0036】

また、仕切板５１の他方の主面の向きが上方から下方に切り替わる際に、当該主面上の被処理物が線状突起５２１により熱分解部１５１とは反対側（排出口１１２側）へと送られる。このとき、回転筒状部１１の下部において排出側環状部１１５が堰となることにより、排出側環状部１１５と改質部１５２との間の空間においてある程度の量の被処理物が滞留する（貯留される）。仕切板５１の当該主面および当該主面上の線状突起５２１は、被処理物を供給口１１１から排出口１１２へと向かう方向に移動させる順送り構造である。

【0037】

以上のように、ガイド部５２では、回転筒状部１１の一の回転角度範囲において被処理物が熱分解部１５１側に向かって送られ、回転筒状部１１の他の回転角度範囲において被処理物が熱分解部１５１とは反対側に向かって送られる。その結果、軸方向における仕切板５１の両端部近傍の間で被処理物が往復（循環）しつつ、改質部１５２において被処理物が滞留する。実際には、熱分解部１５１から被処理物が改質部１５２に順次供給されるため、余剰の被処理物は、排出側環状部１１５を超えて最終的な残存物として排出口１１２から排出される。ガス化装置１は、回転筒状部１１内に被処理物を順送りおよび逆送りする構造を有する水平型機械式内部循環流動方式となっている。

【0038】

既述のように、回転筒状部１１の中心軸Ｊ１は水平であっても、傾斜してもよく、いずれの場合であっても、回転筒状部１１の下部において、排出側環状部１１５が形成する堰の上端の上下方向における位置が、中間制限部１１３が形成する堰の上端の位置以下であることが好ましい。さらに好ましくは、回転筒状部１１の下部において、排出側環状部１１５が形成する堰の上端の上下方向における位置が、中間制限部１１３が形成する堰の上端の位置未満である。これにより、改質部１５２において過度な量の被処理物が滞留することが抑制される。なお、仕切板５１の排出口１１２側の端部において、回転筒状部１１の回転に伴って、被処理物を仕切板５１の主面上に取り入れる構造が設けられてもよい（仕切板５１の熱分解部１５１側の端部、並びに、仕切板４１において同様）。

【0039】

図２に示すように、混合ガス導入部１４は、導入管１４１と、混合ガス供給部１４２とを備える。既述のように、導入管１４１は、スクリュー軸３２１の中空部、および、仕切板４１の貫通孔４１１を貫通する。混合ガス供給部１４２は、回転筒状部１１の外部において導入管１４１の一端に接続される。回転筒状部１１の内部において改質部１５２の近傍に配置される導入管１４１の他端には、下方に向かって屈曲する屈曲部が設けられる。屈曲部の先端には、噴出口１４３が設けられる。例えば、噴出口１４３は、軸方向に関して中間制限部１１３と改質部１５２との間に配置される。好ましいガス化装置１では、噴出口１４３は、中間制限部１１３と改質部１５２との間に滞留する被処理物内に位置する。すなわち、導入管１４１が、中間制限部１１３と改質部１５２との間において被処理物に向かって開口する。導入管１４１では、屈曲部が省略され、噴出口１４３が改質部１５２に向かって開口してもよい。

【0040】

混合ガス供給部１４２が、酸素含有ガスおよび水蒸気を含む混合ガスを導入管１４１に供給することにより、噴出口１４３から混合ガスが噴出される。酸素含有ガスは、例えば空気または酸素富化空気であり、本実施の形態では、予熱された高温の空気である。混合ガスの温度は、例えば２００～３００℃である。混合ガスは、噴出口１４３から被処理物内に噴出される。改質部１５２では、排出口１１２に向かって流れる熱分解ガスと、混合ガスおよびチャーとが混合（攪拌）される。これにより、熱分解ガスに含まれる可燃性のガスや、タールの蒸気が部分燃焼する（すなわち、一部の熱分解ガスが燃焼する。）。また、被処理物も部分燃焼する。なお、酸素含有ガスの加熱および水蒸気の生成には、ガス化装置１で生成される改質ガスや、改質ガスを利用するガスエンジンの排ガス等の熱が用いられてよい。

【0041】

熱分解ガスおよび被処理物の部分燃焼により、改質部１５２を流れる熱分解ガス、および、仕切板５１の周囲の被処理物が高温となっている。また、混合ガスには、水蒸気が含まれる。その結果、熱分解ガスに含まれる炭化水素ガス等が、水蒸気改質反応により、水素（Ｈ_２）や一酸化炭素（ＣＯ）等のガスに転換される（すなわち、水蒸気改質される）。熱分解ガスに含まれるタールおよび粉体のチャー、並びに、仕切板５１の周囲のチャーも、水蒸気改質される。なお、仕切板５１の周囲に、十分な量のチャーが存在している場合には、改質部１５２を流れる熱分解ガスの一部のタール、および、粉体のチャーが、仕切板５１の周囲のチャーの細孔等に捕集（トラップ）される。

【0042】

以上のように、熱分解部１５１から熱分解ガスおよび被処理物が送られる改質部１５２では、熱分解ガスの部分燃焼を伴って熱分解ガスおよび被処理物に含まれるチャーを水蒸気改質することにより、改質ガスが生成される。改質部１５２における熱分解ガスおよびチャーの温度は、例えば７００℃以上であり、好ましくは８００℃以上であり、より好ましくは９００℃以上である。当該温度は、例えば１１００℃以下である。改質ガスは、排出口１１２を介して回転筒状部１１から排出される。

【0043】

図１に示すように、排出口１１２には、分離部１６が接続される。分離部１６の流路形成部１６１から改質ガスが上方に向かって導出され、ガス精製部１７にて精製された後、回収される。精製後のガスは、ガスエンジン式の発電機に供給されてもよい。また、排出口１１２から排出された残存物は、流路形成部１６１から下方に落下し、残存物貯留部１６２にて回収される。チャーを含む残存物は、残存物貯留部１６２から残存物燃焼部１２２に送られ、残存物燃焼部１２２にてチャーが燃焼される。残存物燃焼部１２２ではチャーの燃焼による熱を利用して高温ガスが生成され、既述のように高温ガスは回転筒状部１１の加熱に利用される。残存物の燃焼後に残る不燃物は、残存物燃焼部１２２から排出される。

【0044】

以上に説明したように、ガス化装置１では、回転筒状部１１の内部において、供給口１１１側に熱分解部１５１が設けられ、熱分解部１５１と排出口１１２との間に改質部１５２が設けられる。また、熱分解部１５１と改質部１５２との間に中間制限部１１３が設けられ、中間制限部１１３により、熱分解部１５１と改質部１５２との間における被処理物の移動が制限される（すなわち、被処理物の移動量が制限される）。これにより、熱分解部１５１における被処理物の滞留時間を長くすることができ、被処理物のガス化率（被処理物がガス化される割合）を向上することができる。

【0045】

また、ガス化装置１の改質部１５２では、軸方向における仕切板５１の両端部近傍の間で被処理物を往復させつつ、被処理物の水蒸気改質が行われる。これにより、ガス化装置１における被処理物のガス化率をさらに向上することが可能となる。

【0046】

また、ガス化装置１では、熱分解部１５１と改質部１５２との間の中間制限部１１３により、改質部１５２における高温の被処理物が熱分解部１５１に戻されることが抑制される。その結果、熱分解部１５１の温度が不必要に高くなることを防止または抑制して（すなわち、熱分解部１５１の温度が改質部１５２に比べて低くなる好ましい温度分布を実現して）、ガス化装置１におけるエネルギー効率の低下を抑制することができる。

【0047】

ガス化装置１では、回転筒状部１１の下部において、排出側環状部１１５が形成する堰の上端の上下方向における位置が、中間制限部１１３が形成する堰の上端の位置以下である。これにより、改質部１５２において過度な量の非処理物が滞留することを防止または抑制することができる。また、回転筒状部１１の下部において、中間制限部１１３が形成する堰の上端の上下方向における位置が、供給側環状部１１４が形成する堰の上端の位置以下である。これにより、熱分解部１５１において過度な量の被処理物が滞留して、被処理物供給部１３による被処理物の供給が阻害されることを抑制することができる。

【0048】

図４および図５は分離部１６の流路形成部１６１の構造を示す図である。分離部１６は、加熱部１２による被処理物の加熱および攪拌部１５による被処理物の攪拌により生成されて排出口１１２から排出されるガスおよび残存物を、ガスと残存物とに分離する。図４は、回転筒状部１１の中心軸Ｊ１を含み、法線が水平方向を向く面での流路形成部１６１の縦断面を示す図である。図５は、図４の右側から左方向に向かって見た場合の流路形成部１６１の縦断面であり、後述の邪魔板６５を示す。

【0049】

流路形成部１６１は、外本体６４の内部に邪魔板６５を取り付けた構造を有する。外本体６４は流路形成部１６１の外形を形成し、下部に残存物排出口６４１、上部にガス排出口６４２を有する。邪魔板６５は、図４および図５に示すように、回転筒状部１１の排出口１１２と中心軸Ｊ１方向に対向する対向板６５１と、対向板６５１と排出口１１２との間において排出口１１２の上方を塞ぐ上板６５２とを有する。上板６５２は、図５において略逆Ｕ字状である。図５における対向板６５１の左右は外本体６４に接続される。すなわち、図５において排出口１１２と対向板６５１との間の左右は、外本体６４により塞がれる。邪魔板６５と外本体６４の排出口１１２の周囲の部位とにより、図４の矢印９１に示すように排出口１１２から下方へと向かう下方流路が形成される。すなわち、邪魔板６５および外本体６４の排出口１１２の周囲の部位は、下方流路形成部６１である。

【0050】

邪魔板６５の排出口１１２とは反対側（以下、「後ろ側」ともいう。）の空間は、矢印９３にて示すように、ガスが下方から上方へと導かれる上方流路である。すなわち、邪魔板６５と、外本体６４のうち邪魔板６５よりも後ろ側の部位とは、上方流路を形成する上方流路形成部６２である。

【0051】

排出口１１２から排出されるガスは、矢印９１にて示すように下方流路を下降し、矢印９２にて示すように流路形成部１６１の下部にて流路方向が上方へと反転し、矢印９３にて示すように、上方流路を上昇してガス排出口６４２から排出される。流路形成部１６１内を流れるガスは、回転筒状部１１内で生成された改質ガスを含むガスである。排出口１１２から排出される残存物の大部分は、矢印９１，９４にて示すように、下方流路を経由して残存物排出口６４１へと落下し、図１の残存物貯留部１６２に蓄積される。すなわち、残存物貯留部１６２は、下方流路と上方流路との間の位置６３から導かれる残存物を貯留する。

【0052】

排出口１１２から排出され、ガスと共に搬送される残存物の粒子（以下、「残存物粒子」という。）のうち、比較的大きなものは、下方流路と上方流路との間において、重力（いわゆる、重力沈降）および慣性（いわゆる、慣性除塵）により、ガスから分離されて下方へと導かれ、下方流路と上方流路との間の位置６３に位置する残存物排出口６４１を経由して残存物貯留部１６２に導かれる。これにより、上方流路へと導かれる残存物粒子は非常に小さなもののみとなる。その結果、簡単な構造で分離部１６におけるガスと残存物との分離効率を向上することができ、下流へと導かれる粒子の量を低減することができる。分離部１６においてガスから効率よく残存物粒子が分離されるため、配管閉塞の回避等により、分離部１６よりも下流に設けられる装置、例えば、粒子をさらに除去する装置、冷却塔、吸着塔等のメンテナンスコストを削減することができる。また、長期的な運用におけるトラブルも低減することができる。さらに、残存物燃焼部１２２によるエネルギー回収効率も向上する。

【0053】

下方流路における気流の流れ方向に垂直な断面における下方流路の断面積は、排出口１１２の面積よりも大きい。これにより、排出口１１２から排出されるガスの速度が下方流路において低減され、ガスからの残存物粒子の分離効率が向上する。加えて、下方流路と上方流路との間の位置６３において、流路の断面積がさらに大きくなるため、ガスからの残存物粒子の分離効率がさらに向上する。後述の図６および図７における流路形成部１６１においても同様である。なお、「気流の流れ方向」は、気流全体の流れの平均的な方向を意味する。

【0054】

図６は、邪魔板６５の他の例を示す図である。図６において図４と同様の構成要素には同符号を付している。図６の邪魔板６５は、対向板６５１と上板６５２との間に傾斜板６５３を有する。傾斜板６５３は、対向板６５１と上板６５２とを斜めに接続する。これにより、下方流路におけるガスの流れの乱れが抑制される。図６の例では、下方流路内に整流板６５ａがさらに設けられる。整流板６５ａは、上下方向に伸びる垂直板６５４と、垂直板６５４の上端から排出口１１２に向かって傾斜しつつ上方へと伸びる傾斜板６５５とを有する。整流板６５ａは図６の紙面に垂直な方向における両端が外本体６４に固定される。整流板６５ａを上方流路中に設けることにより、下方流路におけるガスの流れの乱れがさらに抑制される。

【0055】

傾斜板６５３や整流板６５ａを設けることにより、下方流路においてガスが下方へと安定して流れる。これにより、下方流路と上方流路との間の位置６３において、重力および慣性を利用してより効率的にガスと共に流れる残存物粒子を残存物貯留部１６２へと導くことができる。なお、傾斜板６５３の図６における断面形状は、対向板６５１および上板６５２に滑らかに接続される円弧状でもよい。傾斜板６５５の断面形状も垂直板６５４に滑らかに接続される円弧状でもよい。傾斜板６５３および整流板６５ａの一方のみが流路形成部１６１に適用されてもよい。

【0056】

図７は、下方流路形成部６１および上方流路形成部６２の他の例を示す図である。図５と同様の構成要素には同符号を付している。図７において下方流路形成部６１および上方流路形成部６２は、管状である。下方流路形成部６１および上方流路形成部６２の流路に垂直な方向の断面は、矩形でも円形でもよい。下方流路形成部６１は、排出口１１２から下方へと向かうように湾曲する。上方流路形成部６２は、下方流路形成部６１の後ろ側において上下方向に伸びる。下方流路形成部６１と上方流路形成部６２とは下部で接続され、接続される位置６３において流路が下方から上方へと切り替わる。位置６３には、図５と同様に、残存物を残存物貯留部１６２へと導く残存物排出口６４１が設けられる。

【0057】

図７のように、下方流路形成部６１および上方流路形成部６２は、管状の部材として設けられてもよい。流路の方向が下方から上方へと切り替わる位置から残存物貯留部１６２へと残存物が導かれることにより、大きな残存物のみならず、ガスと共に流れる残存物粒子の一部を重力および慣性を利用して残存物貯留部１６２へと導くことができ、分離部１６におけるガスと残存物との分離効率を向上することができる。

【0058】

図４ないし図７に例示するように、排出口１１２から下方流路および上方流路を順に設け、下方流路と上昇流路との間から残存物を下方へと導く構造は、被処理物が残存物粒子を発生しやすい性質を有する場合や、図２のように、中間制限部１１３、供給側環状部１１４、排出側環状部１１５を設けたり、被処理物が熱分解部１５１や改質部１５２にて前後に行き来することにより、被処理物が回転筒状部１１内にて長時間攪拌されて残存物粒子が発生しやすい場合に特に適している。このような場合にできるだけ多くの残存物粒子をガスから分離することにより、下流の装置のメンテナンスコストを削減することができる。

【0059】

被処理物をガス化するガス化装置１は、様々に変形可能である。回転筒状部１１の中心軸Ｊ１は好ましくは水平であるが、回転筒状部１１の中心軸Ｊ１を中心とする回転により内部で被処理物が攪拌されるのであれば、中心軸Ｊ１はある程度傾斜していてもよい。中心軸Ｊ１の水平方向に対する傾斜角は好ましくは１０°以下である。回転筒状部１１は中心軸Ｊ１を中心とする筒状であればよく、円筒状には限定されない。回転筒状部１１の被処理物の供給口１１１は、中心軸Ｊ１に平行な軸方向における一方側の端部に設けられるのであれば様々な態様にて設けられてよい。好ましくは、供給口１１１は中心軸Ｊ１上に設けられる。排出口１１２も回転筒状部１１の軸方向の他方側の端部に設けられるのであれば、様々な態様にて設けられてよい。好ましくは、排出口１１２は中心軸Ｊ１上に設けられる。

【0060】

上記実施の形態では、加熱部１２の残存物燃焼部１２２が、残存物貯留部１６２から導かれる残存物を燃焼することにより熱エネルギーを回収し、この熱エネルギーで高温ガスを生成して回転筒状部１１が加熱される。残存物燃焼部１２２にて回収される熱エネルギーは他の手法により回転筒状部１１の加熱に利用されてもよい。例えば、残存物燃焼部１２２を回転筒状部１１の下方に配置し、燃焼熱が直接回転筒状部１１の加熱に用いられてもよい。また、残存物燃焼部１２２にて回収された熱エネルギーは他の用途に利用されてもよい。すなわち、残存物燃焼部１２２は加熱部１２から独立した構成要素であってもよい。この場合、回転筒状部１１は、残存物燃焼部１２２と関連することなく他の加熱装置により加熱される。さらには、回転筒状部１１の加熱は、残存物燃焼部１２２から得られる熱エネルギーの一部のみが利用されてもよい。回転筒状部１１内の被処理物を加熱する加熱部１２は、様々な形態にて設けることができる。

【0061】

上記実施の形態では、熱分解部１５１および改質部１５２の双方において、筒状空間１２０を流れる高温ガスによる間接加熱が行われるが、熱分解ガスの部分燃焼の熱を利用する改質部１５２では、高温ガスによる間接加熱が省略されてもよい。間接加熱のみにより改質部１５２において必要な温度が確保される場合には、改質部１５２において部分燃焼が省略されてもよい。

【0062】

改質部１５２では、改質触媒（例えば、ニッケル系改質触媒）を設置して、熱分解ガス中のタールを分解する改質を実施してもよい。改質触媒（例えば、ニッケル系改質触媒）を設置する場合、水蒸気を供給しなくてもよい。

【0063】

上記ガス化装置は、攪拌部１５が、供給口１１１から排出口１１２に向かって順に、熱分解部１５１と改質部１５２とを含むが、攪拌部１５は、明瞭に熱分解部１５１と改質部１５２とに区分けされる必要はない。攪拌部１５は、回転筒状部１１内にて被処理物を攪拌する機能を有すればよいが、好ましくは、攪拌部１５は回転筒状部１１内に固定され、回転筒状部１１が回転することによる攪拌部１５の回転および重力を利用して被処理物を攪拌する。被処理物を供給口１１１から排出口１１２へと向かう方向に移動させる攪拌部１５の順送り構造は上記形態には限定されない。排出口１１２から供給口１１１へと向かう方向に移動させる逆送り構造も上記形態に限定されない。順送り構造および逆送り構造が攪拌部１５に設けられる場合、被処理物が長時間回転筒状部１１内に存在し、残存物粒子が多量に発生するため、下方流路および上方流路を有する分離部１６が設けられることが好ましい。

【0064】

特に、排出口１１２に近い改質部１５２が、順送り構造と逆送り構造とを含む場合に、残存物粒子が多く発生するため、上記分離部１６が設けられることが好ましい。もちろん、さらに好ましくは熱分解部１５１も、順送り構造と逆送り構造とを含む。順送り構造と逆送り構造の複数の組み合わせが存在する場合、残存粒子の発生量がさらに多くなる。

【0065】

中間制限部１１３は、被処理物の移動を制限するのであれば、円環状には限定されない。例えば、中間制限部１１３は、周方向に部分的に設けられる複数の部材であってもよい。さらに、中間制限部１１３のような被処理物の移動を制限する移動制限部は、回転筒状部１１内に複数設けられてもよい。複数の移動制限部は、熱分解部１５１に設けられてもよく、改質部１５２に設けられてもよい。

【0066】

分離部１６は、排出口１１２から排出されるガスおよび残存物を、ガスと残存物とに分離する。分離部１６の下方流路形成部６１は、排出口１１２から水平方向に対して下方へと向かう下方流路を形成するのであればどのように設けられてもよい。上方流路形成部６２も、下方流路の下流側に位置し、水平方向に対して上方へと向かう上方流路を形成するのであればどのように設けられてもよい。下方流路の下流側に上方流路が設けられることにより、下方流路と上方流路との間で重力および慣性を利用してガスから残存物粒子が分離する効率を向上することができる。好ましくは、下方流路では、ガス全体が水平方向に対して下方へと向かう方向へと流れ、上方流路では、ガス全体が水平方向に対して上方へと向かう方向へと流れる。

【0067】

図４および図５の分離部１６では、外本体６４に邪魔板６５を設ける簡単な構造で下方流路形成部６１および上方流路形成部６２が設けられる。下方流路においてガスを確実に下方へと導くために、排出口１１２の外側から中心軸Ｊ１に沿って見た場合に邪魔板６５（特に、対向板６５１）は排出口１１２の全体と重なる、すなわち、排出口１１２全体を覆うことが好ましい。なお、「排出口１１２の全体と重なる」とは、邪魔板６５が中心軸Ｊ１方向において排出口１１２全体と完全に重なることを意味するのではなく、気流の方向に影響を与えない程度で邪魔板６５に小さな孔が開いている場合を含む。例えば、回転筒状部１１内の温度を測定する温度計を排出口１１２から回転筒状部１１内に挿入するために、邪魔板６５に小さな開口が設けられてもよい。混合ガスを導入する図２の導入管１４１に代えて、排出口１１２および改質部１５２を貫通する導入管が設けられてもよく、この場合も、邪魔板６５に導入管を挿入する開口が設けられてよい。もちろん、好ましくは、邪魔板６５には孔は設けられず、邪魔板６５は中心軸Ｊ１方向において排出口１１２全体と完全に重なる。

【0068】

また、排出口１１２の外側から中心軸Ｊ１に沿って見た場合に、邪魔板６５は排出口１１２の外側において排出口１１２の５０％以上と重なるのみでもよい。邪魔板６５が排出口１１２と完全に重ならない場合であっても、下方流路を形成することができる。好ましくは、排出口１１２の外側から中心軸Ｊ１に沿って見た場合に、邪魔板６５は排出口１１２の外側において排出口１１２の少なくとも上半分と重なる。さらに好ましくは、排出口１１２の外側から中心軸Ｊ１に沿って見た場合に、邪魔板６５は排出口１１２の外側において排出口１１２の下端まで重なる。

【0069】

既述のように、下方流路のおけるガスの速度を低下させるために、下方流路における気流の流れ方向に垂直な断面における下方流路の断面積は、排出口１１２の面積よりも大きいことが好ましい。「気流の流れ方向」は、気流全体の流れの平均的な方向を示すのであれば、その具体的な定義は様々に定めることができる。例えば、一定の領域を定め、その領域中の多数の位置における流れの方向の平均（速度を重みとする重み付け平均が好ましい。）がその領域の重心における流れの方向と定められてよい。あるいは、流路を横断する平面を定め、その平面上の多数の位置における流れの方向の（重み付け）平均がその平面の重心における流れの方向と定められてもよい。「排出口１１２の面積」は、排出口１１２においてガスが実際に通る開口の面積であり、図２の例の場合、排出側環状部１１５の内周面の最も分離部１６側の開口面積を指す。また、排出口１１２の開口面積と比較される「気流の流れ方向に垂直な断面における下方流路の断面積」は、下方流路の断面積のうち最も小さい断面積である。

【0070】

残存物粒子をさらに効率よくガスから分離するために、より好ましくは、下方流路と上方流路との間における流路の断面積は、下方流路の断面積よりも大きいことが好ましい。これにより、下方流路と上方流路との間においてガスの流速がさらに低下し、より小さな残存物粒子を残存物貯留部１６２へと導くことができる。

【0071】

分離部１６では、大きな残存物は下方流路内を下方に落下する。残存物粒子のうち比較的大きなものは、下方流路と上方流路との間において重力および慣性を利用して下方へと導かれる。このように、残存物は下方流路と上方流路との間に導かれる。残存物貯留部１６２は、下方流路と上方流路との間の位置から残存物が導かれるのであれば、様々な形態にて設けられてよい。好ましくは、残存物貯留部１６２は、下方流路と上方流路との間の位置の下方に設けられることにより、残存物が重力（および慣性）を利用して残存物貯留部１６２に導かれる。しかし、例えば、下方流路と上方流路との間の位置にコンベアを設け、コンベアの搬送先に残存物貯留部１６２が設けられてもよい。

【0072】

混合ガス導入部１４では、酸素含有ガスと水蒸気とが異なる（別々の）導入管を介して回転筒状部１１の内部に導入されてもよい。改質部１５２において部分燃焼を効率よく生じさせるには、少なくとも酸素含有ガスを噴出する導入管の噴出口が、改質部１５２、または、改質部１５２と熱分解部１５１との間に配置されることが好ましい。

【0073】

ガス化装置１により得られる改質ガスは、ガスエンジン以外に、ガスタービン式、または、燃料電池（固体酸化物形燃料電池（ＳＯＦＣ）等）式の発電装置において用いられてもよい。また、改質ガスは、燃料ガスとして様々な用途に用いられてよく、さらに、液体に変換することにより液体燃料として用いられてもよい。

【0074】

上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。

【符号の説明】

【0075】

１ ガス化装置
１１ 回転筒状部
１２ 加熱部
１５ 攪拌部
１６ 分離部
４１，５１ 仕切板（順送り構造，逆送り構造の一部）
６１ 下方流路形成部
６２ 上方流路形成部
６５ 邪魔板
１１１ 供給口
１１２ 排出口
１２２ 残存物燃焼部
１５１ 熱分解部
１５２ 改質部
１６２ 残存物貯留部
４２１，５２１ 線状突起（順送り構造，逆送り構造の一部）
Ｊ１ 中心軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】