[go: up one dir, main page]

JP2025033410A - Pyrolysis-type processing system and pyrolysis-type processing method - Google Patents

Pyrolysis-type processing system and pyrolysis-type processing method Download PDF

Info

Publication number
JP2025033410A
JP2025033410A JP2023139115A JP2023139115A JP2025033410A JP 2025033410 A JP2025033410 A JP 2025033410A JP 2023139115 A JP2023139115 A JP 2023139115A JP 2023139115 A JP2023139115 A JP 2023139115A JP 2025033410 A JP2025033410 A JP 2025033410A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pyrolysis
gas
furnace
oil
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2023139115A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
貴行 井原
Takayuki Ihara
健 向井
Takeshi Mukai
寿基 渡部
Toshiki Watabe
和之 吉田
Kazuyuki Yoshida
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ebara Environmental Plant Co Ltd
Original Assignee
Ebara Environmental Plant Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ebara Environmental Plant Co Ltd filed Critical Ebara Environmental Plant Co Ltd
Priority to JP2023139115A priority Critical patent/JP2025033410A/en
Priority to PCT/JP2024/029598 priority patent/WO2025047529A1/en
Publication of JP2025033410A publication Critical patent/JP2025033410A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G1/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G1/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
    • C10G1/06Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal by destructive hydrogenation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

To provide a pyrolysis type treatment system capable of recovering high-quality oil from a processing object containing oxygen atoms, such as biomass.SOLUTION: A pyrolysis type treatment system comprises: a fluidized bed furnace 40 having a pyrolysis furnace 1 that generates pyrolysis gas by pyrolyzing a processing object, and a medium regeneration furnace 44 that combusts residue of the pyrolyzed processing object; a condensation apparatus 7 that condenses oil components and moisture in the pyrolysis gas to separately recover an oil-water mixture and light gas; a gas separation apparatus 15 that recovers reducing gas from the light gas; a reducing gas transfer line 17 that transfers the reducing gas recovered by the gas separation apparatus 15 to the pyrolysis furnace; and a fuel line 21 that transfers the light gas from which the reducing gas has been separated to the medium regeneration furnace 44.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、バイオマス、都市ごみなどの酸素原子を含む処理対象物を熱分解し、発生した熱分解ガスから油を回収する熱分解型処理システムおよび熱分解型処理方法に関する。 The present invention relates to a pyrolysis processing system and a pyrolysis processing method that pyrolyzes materials containing oxygen atoms, such as biomass and municipal waste, and recovers oil from the generated pyrolysis gas.

バイオマス、都市ごみなどの酸素原子を含む処理対象物を処理して再利用するマテリアルリサイクルおよびケミカルリサイクルの開発が進められている。特に、熱分解炉を使用して、バイオマスから油を回収するケミカルリサイクルへの注目が高まっている。 The development of material recycling and chemical recycling, which process and reuse materials that contain oxygen atoms, such as biomass and municipal waste, is underway. In particular, there is growing interest in chemical recycling, which uses a pyrolysis furnace to recover oil from biomass.

ケミカルリサイクルに使用される流動床炉は、炉の内部が仕切壁で熱分解炉と媒体再生炉に分けられた構造を有している。流動媒体は熱分解炉と媒体再生炉との間を循環しながら、バイオマスなどの処理対象物は熱分解炉に投入される。処理対象物は熱分解炉内で流動媒体により加熱され、熱分解されることで大部分はガス化される。処理対象物の残渣は、流動媒体によって媒体再生炉に運ばれる。処理対象物の残渣は媒体再生炉内で燃焼して、流動媒体を加熱する。加熱された流動媒体は、熱分解炉内に移動し、熱分解炉内で熱源として機能する。 Fluidized bed furnaces used in chemical recycling have a structure in which the inside of the furnace is divided into a pyrolysis furnace and a media regeneration furnace by a partition wall. The bed material circulates between the pyrolysis furnace and the media regeneration furnace, while the material to be treated, such as biomass, is fed into the pyrolysis furnace. The material to be treated is heated by the bed material in the pyrolysis furnace, and most of it is gasified through pyrolysis. The residue of the material to be treated is transported by the bed material to the media regeneration furnace. The residue of the material to be treated is burned in the media regeneration furnace, heating the bed material. The heated bed material moves into the pyrolysis furnace, where it functions as a heat source.

処理対象物は熱分解により熱分解ガスを発生する。この熱分解ガス中に含まれるガス状の炭化水素を凝縮させることで、分解油を回収する。上述した内部循環流動床ガス化システムは、処理対象物を熱分解し、処理対象物から分解油および分解ガスを熱分解生成物として回収することができる技術として期待されている。 The material to be treated generates pyrolysis gas through pyrolysis. The gaseous hydrocarbons contained in this pyrolysis gas are condensed to recover cracked oil. The above-mentioned internal circulating fluidized bed gasification system is expected to be a technology that can pyrolyze the material to be treated and recover cracked oil and cracked gas from the material as pyrolysis products.

特許第6933577号Patent No. 6933577

しかしながら、処理対象物の熱分解により回収された分解油は、多くの酸素原子を含んでいるため、化学原料や燃料としての質が低く、化学基礎製品としての使用や、エンジンや高効率発電設備への使用が困難である。特に、バイオマスを熱分解することによって得られたバイオ油は、酸素原子含有率が高く、発熱量が石油系燃料油の半分以下である。さらに、水、および酸の副生成物により装置が腐食し、コーク生成量の増加に起因する装置および触媒のファウリングを引き起こすことがある。 However, the cracked oil recovered by pyrolysis of the material to be treated contains many oxygen atoms, making it of low quality as a chemical feedstock or fuel, and it is difficult to use it as a basic chemical product or in engines or high-efficiency power generation equipment. In particular, bio-oil obtained by pyrolyzing biomass has a high oxygen atom content and a calorific value less than half that of petroleum-based fuel oil. Furthermore, water and acid by-products can corrode equipment, causing fouling of equipment and catalysts due to increased coke production.

そこで、本発明は、バイオマスなどの酸素原子を含む処理対象物から高品質の油を回収することができる熱分解型処理システムおよび熱分解型処理方法を提供する。 Therefore, the present invention provides a pyrolysis processing system and a pyrolysis processing method that can recover high-quality oil from processing objects that contain oxygen atoms, such as biomass.

一態様では、酸素原子を含む処理対象物を処理する熱分解型処理システムであって、前記処理対象物を熱分解することにより熱分解ガスを生成する熱分解炉、および熱分解された前記処理対象物の残渣を燃焼する媒体再生炉を有する流動床炉と、前記熱分解ガス中の油成分と水分を凝縮させて、油水混合物と軽質ガスを別々に回収する凝縮装置と、前記軽質ガスから還元性ガスを回収するガス分離装置と、前記ガス分離装置によって回収された前記還元性ガスを前記熱分解炉に移送する還元性ガス移送ラインと、前記還元性ガスが分離された前記軽質ガスを前記媒体再生炉に移送する燃料ラインを備えている、熱分解型処理システムが提供される。 In one aspect, a pyrolysis-type treatment system for treating a treatment object containing oxygen atoms is provided, which includes a fluidized bed furnace having a pyrolysis furnace that generates pyrolysis gas by pyrolyzing the treatment object, and a media regeneration furnace that burns the pyrolyzed residue of the treatment object, a condensation device that condenses the oil components and moisture in the pyrolysis gas to separately recover an oil-water mixture and a light gas, a gas separation device that recovers a reducing gas from the light gas, a reducing gas transfer line that transfers the reducing gas recovered by the gas separation device to the pyrolysis furnace, and a fuel line that transfers the light gas from which the reducing gas has been separated to the media regeneration furnace.

一態様では、前記流動床炉は、流動媒体が前記熱分解炉と前記媒体再生炉との間で循環する内部循環流動床ガス化システムである。
一態様では、前記熱分解型処理システムは、前記熱分解炉と前記凝縮装置との間に配置され、前記熱分解炉から排出された前記熱分解ガスから粒子を分離させる固気分離装置をさらに備えている。
一態様では、前記凝縮装置は、油スクラバと水スクラバを含む。
一態様では、前記熱分解型処理システムは、前記水スクラバから排出された油水混合物を油と水に分ける油水分離器をさらに備えている。
一態様では、前記熱分解型処理システムは、前記油水混合物から回収された油に対して水素化処理を行う水素化分解装置をさらに備えている。
In one embodiment, the fluidized bed furnace is an internal circulating fluidized bed gasification system in which a fluidizing medium circulates between the pyrolysis furnace and the media regenerator.
In one embodiment, the pyrolysis treatment system further includes a solid-gas separation device disposed between the pyrolysis furnace and the condensation device, which separates particles from the pyrolysis gas discharged from the pyrolysis furnace.
In one embodiment, the condensing unit includes an oil scrubber and a water scrubber.
In one embodiment, the pyrolysis-type treatment system further comprises an oil-water separator that separates the oil-water mixture discharged from the water scrubber into oil and water.
In one embodiment, the pyrolysis-type processing system further includes a hydrocracker that performs hydrotreatment on the oil recovered from the oil-water mixture.

一態様では、酸素原子を含む処理対象物を処理する熱分解型処理方法であって、前記処理対象物を流動床炉の熱分解炉内で熱分解することにより熱分解ガスを生成し、前記熱分解ガス中の油成分と水分を凝縮装置により凝縮させて、油水混合物と軽質ガスを別々に回収し、ガス分離装置により前記軽質ガスから還元性ガスを回収し、前記ガス分離装置によって回収された前記還元性ガスを前記熱分解炉に移送して、前記還元性ガスに含まれる水素により、前記熱分解炉内の酸素原子を含む処理対象物および熱分解ガスに対して水素化処理を行い、前記還元性ガスが分離された前記軽質ガスを燃料として前記流動床炉の媒体再生炉に移送して、熱分解された前記処理対象物の残渣を燃焼させる、熱分解型処理方法が提供される。 In one aspect, a pyrolysis-type treatment method for treating a treatment object containing oxygen atoms is provided, which comprises: generating a pyrolysis gas by pyrolyzing the treatment object in a pyrolysis furnace of a fluidized bed furnace; condensing the oil component and water in the pyrolysis gas by a condenser to separately recover an oil-water mixture and a light gas; recovering a reducing gas from the light gas by a gas separation device; transporting the reducing gas recovered by the gas separation device to the pyrolysis furnace; subjecting the treatment object containing oxygen atoms and the pyrolysis gas in the pyrolysis furnace to hydrogenation treatment using hydrogen contained in the reducing gas; transporting the light gas from which the reducing gas has been separated as fuel to a medium regeneration furnace of the fluidized bed furnace to combust the pyrolyzed residue of the treatment object.

一態様では、前記流動床炉は、流動媒体が前記熱分解炉と前記媒体再生炉との間で循環する内部循環流動床ガス化システムである。
一態様では、前記熱分解型処理方法は、前記熱分解炉と前記凝縮装置との間に配置された固気分離装置により、前記熱分解炉から排出された前記熱分解ガスから粒子を分離させることをさらに含む。
一態様では、前記凝縮装置は、油スクラバと水スクラバを含む。
一態様では、前記熱分解型処理方法は、前記水スクラバから排出された油水混合物を油と水に分けることをさらに含む。
In one embodiment, the fluidized bed furnace is an internal circulating fluidized bed gasification system in which a fluidizing medium circulates between the pyrolysis furnace and the media regenerator.
In one embodiment, the pyrolysis type treatment method further includes separating particles from the pyrolysis gas discharged from the pyrolysis furnace by a solid-gas separator disposed between the pyrolysis furnace and the condenser.
In one embodiment, the condensing unit includes an oil scrubber and a water scrubber.
In one embodiment, the pyrolysis-type treatment method further comprises separating the oil-water mixture discharged from the water scrubber into oil and water.

ガス分離装置は、熱分解ガスから、水素を含む還元性ガスを分離する。還元性ガスは、熱分解炉に送られ、還元性ガスに含まれる水素は、熱分解炉内の熱分解ガスに含まれる酸素原子と反応し、これにより熱分解ガスに対して水素化処理を行うことができる。水素化処理によって生じた水分は、凝縮装置で凝縮される。液状の油と水は分離されるので、油を回収することができる。特に、熱分解炉内の水素化処理は、熱分解ガスの高い熱をそのまま利用することができる。 The gas separation unit separates reducing gas, which contains hydrogen, from the pyrolysis gas. The reducing gas is sent to a pyrolysis furnace, and the hydrogen contained in the reducing gas reacts with oxygen atoms contained in the pyrolysis gas in the pyrolysis furnace, allowing the pyrolysis gas to be subjected to hydrotreating. The water produced by the hydrotreating is condensed in a condensing unit. The liquid oil and water are separated, allowing the oil to be recovered. In particular, hydrotreating in a pyrolysis furnace can directly utilize the high heat of the pyrolysis gas.

熱分解型処理システムの一実施形態を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating one embodiment of a pyrolysis-type processing system. 熱分解型処理システムの他の実施形態を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing another embodiment of a pyrolysis-type processing system. 熱分解型処理システムのさらに他の実施形態を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing yet another embodiment of a pyrolysis-type processing system. 熱分解型処理システムのさらに他の実施形態を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing yet another embodiment of a pyrolysis-type processing system. 熱分解型処理システムのさらに他の実施形態を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram showing yet another embodiment of a pyrolysis-type processing system.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図1は、酸素原子を含む処理対象物を処理する熱分解型処理システムの一実施形態を示すブロック図である。熱分解型処理システムによって処理される処理対象物は、バイオマス、都市ごみなどの酸素原子を含む物質である。以下に説明する実施形態では、処理対象物の一例であるバイオマスが熱分解型処理システムによって処理される。 Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of a pyrolysis-type processing system for processing a processing target containing oxygen atoms. The processing target processed by the pyrolysis-type processing system is a substance containing oxygen atoms, such as biomass or municipal waste. In the embodiment described below, biomass, which is an example of a processing target, is processed by the pyrolysis-type processing system.

図1に示すように、熱分解型処理システムは、酸素原子を含む処理対象物の一例であるバイオマスを熱分解し、さらに燃焼させる流動床炉40を備えている。流動床炉40は、バイオマスを熱分解し、熱分解ガスを生成する熱分解炉1と、熱分解されたバイオマスの残渣を燃焼する媒体再生炉44を備えている。 As shown in FIG. 1, the pyrolysis treatment system includes a fluidized bed furnace 40 that pyrolyzes and further combusts biomass, which is an example of a treatment target that contains oxygen atoms. The fluidized bed furnace 40 includes a pyrolysis furnace 1 that pyrolyzes biomass and generates pyrolysis gas, and a media regeneration furnace 44 that combusts the residue of the pyrolyzed biomass.

熱分解炉1および媒体再生炉44は、1つの流動床炉40内に形成されている。すなわち、流動床炉40の内部は、仕切壁45によって熱分解炉1と媒体再生炉44に仕切られている。処理対象物であるバイオマスは、図示しない原料供給装置によって熱分解炉1内に供給される。流動床炉40の全体の形状は特に限定されないが、例えば円筒形または矩形を有している。 The pyrolysis furnace 1 and the media regeneration furnace 44 are formed in one fluidized bed furnace 40. That is, the interior of the fluidized bed furnace 40 is divided into the pyrolysis furnace 1 and the media regeneration furnace 44 by a partition wall 45. Biomass, which is the object to be treated, is supplied into the pyrolysis furnace 1 by a raw material supply device (not shown). The overall shape of the fluidized bed furnace 40 is not particularly limited, but is, for example, cylindrical or rectangular.

熱分解炉1は、バイオマスを加熱し、バイオマスを熱分解することにより熱分解ガスを生成するように構成されている。熱分解を促進させるために、分解触媒を熱分解炉1に投入してもよい。 The pyrolysis furnace 1 is configured to generate pyrolysis gas by heating the biomass and pyrolyzing the biomass. A decomposition catalyst may be added to the pyrolysis furnace 1 to promote pyrolysis.

熱分解型処理システムは、熱分解炉1に水素ガスを供給する水素ガス供給源10を備えている。水素ガス供給源10は、熱分解炉1に接続されている。水素ガス供給源10の例としては、水素ガスボンベが挙げられる。 The pyrolysis processing system includes a hydrogen gas supply source 10 that supplies hydrogen gas to the pyrolysis furnace 1. The hydrogen gas supply source 10 is connected to the pyrolysis furnace 1. An example of the hydrogen gas supply source 10 is a hydrogen gas cylinder.

熱分解炉1および媒体再生炉44内には、流動媒体(例えば珪砂)が収容されている。流動媒体を流動させるために、熱分解炉1および媒体再生炉44には流動化ガスが供給される。熱分解炉1への流動化ガスは、後述するガス分離装置15で回収された水素ガスを含む還元性ガスと、水素ガス供給源10から供給されるフレッシュな水素ガスから構成されている。すなわち、ガス分離装置15で回収された水素ガスを含む還元性ガスは、フレッシュな水素ガスと共に、還元性ガス移送ライン17を通って熱分解炉1に導かれ、流動化ガスとして流動媒体を流動化させる。媒体再生炉44には、流動化ガスとして圧縮空気が供給される。 The pyrolysis furnace 1 and the media regeneration furnace 44 contain a fluidized medium (e.g., silica sand). To fluidize the fluidized medium, a fluidizing gas is supplied to the pyrolysis furnace 1 and the media regeneration furnace 44. The fluidizing gas to the pyrolysis furnace 1 is composed of a reducing gas containing hydrogen gas recovered in the gas separation device 15 described below, and fresh hydrogen gas supplied from the hydrogen gas supply source 10. That is, the reducing gas containing hydrogen gas recovered in the gas separation device 15 is introduced to the pyrolysis furnace 1 through the reducing gas transfer line 17 together with the fresh hydrogen gas, and serves as the fluidizing gas to fluidize the fluidized medium. Compressed air is supplied to the media regeneration furnace 44 as the fluidizing gas.

流動媒体は熱分解炉1と媒体再生炉44との間を循環しながら、バイオマスは熱分解炉1に投入される。バイオマスは熱分解炉1内で流動媒体により加熱され、熱分解されることで、熱分解ガスが生成される。バイオマスの残渣は、流動媒体によって媒体再生炉44に運ばれる。バイオマスの残渣は媒体再生炉44内で燃焼して、流動媒体を加熱する。加熱された流動媒体は、熱分解炉1内に移動し、熱分解炉1内で熱分解のための熱源として機能する。このように流動媒体が炉内で循環する流動床炉40は、内部循環流動床ガス化システムである。 Biomass is fed into the pyrolysis furnace 1 while the bed material circulates between the pyrolysis furnace 1 and the media regeneration furnace 44. The biomass is heated by the bed material in the pyrolysis furnace 1 and pyrolyzed to generate pyrolysis gas. The biomass residue is transported by the bed material to the media regeneration furnace 44. The biomass residue is burned in the media regeneration furnace 44 to heat the bed material. The heated bed material moves into the pyrolysis furnace 1 and functions as a heat source for pyrolysis in the pyrolysis furnace 1. The fluidized bed furnace 40, in which the bed material circulates within the furnace in this manner, is an internal circulating fluidized bed gasification system.

熱分解型処理システムは、熱分解炉1から排出された熱分解ガスから粒子を分離させる固気分離装置50をさらに備えている。固気分離装置50で除去される粒子の具体例としては、バイオマスの熱分解時に生成される高分子重合物およびコーク残渣、流動媒体(例えば珪砂微粉)、および触媒微粉などが挙げられる。固気分離装置50の例としては、遠心力により粒子を熱分解ガスから分離させるサイクロン型固気分離装置が挙げられる。 The pyrolysis treatment system further includes a solid-gas separator 50 that separates particles from the pyrolysis gas discharged from the pyrolysis furnace 1. Specific examples of particles removed by the solid-gas separator 50 include polymeric polymers and coke residues generated during pyrolysis of biomass, fluidized media (e.g., silica sand fine powder), and catalyst fine powder. An example of the solid-gas separator 50 is a cyclone-type solid-gas separator that separates particles from the pyrolysis gas by centrifugal force.

熱分解炉1から排出された熱分解ガスは、固気分離装置50に導かれる。固気分離装置50により除去された粒子は、媒体再生炉44に戻される。一実施形態では、固気分離装置50により除去された粒子は、熱分解炉1に戻されてもよい。熱分解ガス中の粒子は、固気分離装置50によって除去され、結果として、後段の油貯留槽12で回収される油の品質を向上させることができる。 The pyrolysis gas discharged from the pyrolysis furnace 1 is led to the solid-gas separator 50. The particles removed by the solid-gas separator 50 are returned to the media regeneration furnace 44. In one embodiment, the particles removed by the solid-gas separator 50 may be returned to the pyrolysis furnace 1. The particles in the pyrolysis gas are removed by the solid-gas separator 50, and as a result, the quality of the oil recovered in the downstream oil storage tank 12 can be improved.

熱分解型処理システムは、熱分解炉1で生成された熱分解ガス中の油成分と水分を凝縮させて、油水混合物と軽質ガスを別々に回収する凝縮装置7を備えている。凝縮装置7は、熱分解炉1の下流に配置されている。図1に示す実施形態では、凝縮装置7は、固気分離装置50の下流に配置されている。凝縮装置7は、熱分解ガスを冷却し、熱分解ガス中の油成分と水分を凝縮させるように構成されている。凝縮装置7の具体例としては、熱交換器(具体例として多管式、スパイラル式、プレート式など)、油スクラバ、水スクラバ、およびこれらの組み合わせが挙げられる。 The pyrolysis treatment system includes a condenser 7 that condenses the oil and water components in the pyrolysis gas generated in the pyrolysis furnace 1 to separately recover an oil-water mixture and light gas. The condenser 7 is disposed downstream of the pyrolysis furnace 1. In the embodiment shown in FIG. 1, the condenser 7 is disposed downstream of the solid-gas separator 50. The condenser 7 is configured to cool the pyrolysis gas and condense the oil and water components in the pyrolysis gas. Specific examples of the condenser 7 include a heat exchanger (specific examples include a multi-tube type, a spiral type, a plate type, etc.), an oil scrubber, a water scrubber, and combinations thereof.

一例では、熱分解ガスは、凝縮装置7によって40℃にまで冷却される。したがって、凝縮装置7では、沸点が40℃以上の油成分および水分が凝縮され、油水混合物として排出される。凝縮装置7からは、油水混合物と軽質ガスが別々に排出される。油水混合物は、油貯留槽12に送られる。油水混合物は、油貯留槽12内で油と水に分離される。油は分解油または改質油として回収され、水は油貯留槽12の底から排出される。 In one example, the pyrolysis gas is cooled to 40°C by the condenser 7. Thus, in the condenser 7, oil components and water with boiling points of 40°C or higher are condensed and discharged as an oil-water mixture. The oil-water mixture and light gas are discharged separately from the condenser 7. The oil-water mixture is sent to the oil reservoir 12. The oil-water mixture is separated into oil and water in the oil reservoir 12. The oil is recovered as cracked oil or reformed oil, and the water is discharged from the bottom of the oil reservoir 12.

凝縮装置7から排出される軽質ガスは、例えば、水素(H)、メタン(CH)、エタン(C)、液化石油ガス(LPG)、一酸化炭素(CO)、二酸化炭素(CO)を含む。 The light gases discharged from the condenser 7 include, for example, hydrogen (H 2 ), methane (CH 4 ), ethane (C 2 H 6 ), liquefied petroleum gas (LPG), carbon monoxide (CO), and carbon dioxide (CO 2 ).

熱分解型処理システムは、凝縮装置7から排出された軽質ガスから、水素ガスを含む還元性ガスを回収するガス分離装置15と、水素ガスを含む還元性ガスを熱分解炉1に移送する還元性ガス移送ライン17をさらに備えている。 The pyrolysis treatment system further includes a gas separation device 15 that recovers reducing gas containing hydrogen gas from the light gas discharged from the condensation device 7, and a reducing gas transfer line 17 that transfers the reducing gas containing hydrogen gas to the pyrolysis furnace 1.

ガス分離装置15は、凝縮装置7の下流に配置されており、凝縮装置7から排出された軽質ガスは、ガス分離装置15に送られる。ガス分離装置15の具体的構成は特に限定されないが、例えば圧力スイング吸着装置(PSA)やガス分離膜をガス分離装置15に使用することができる。ガス分離装置15によって熱分解ガスから分離された還元性ガスは、還元性ガス移送ライン17を通って熱分解炉1に移送される。 The gas separation device 15 is disposed downstream of the condensation device 7, and the light gas discharged from the condensation device 7 is sent to the gas separation device 15. The specific configuration of the gas separation device 15 is not particularly limited, but for example, a pressure swing adsorption device (PSA) or a gas separation membrane can be used for the gas separation device 15. The reducing gas separated from the pyrolysis gas by the gas separation device 15 is transferred to the pyrolysis furnace 1 through the reducing gas transfer line 17.

ガス分離装置15は、分子量が小さい水素ガス、メタン、エタンおよび一酸化炭素ガスを含む還元性ガスを軽質ガスから回収(分離)するように構成されている。水素ガスを含む還元性ガスは、熱分解炉1に送られるので、熱分解炉1内でのバイオマスの熱分解時のコークの生成を抑制することができる。 The gas separation device 15 is configured to recover (separate) reducing gases, including hydrogen gas, methane, ethane, and carbon monoxide gas, which have small molecular weights, from light gases. The reducing gases, including hydrogen gas, are sent to the pyrolysis furnace 1, so that the generation of coke during the pyrolysis of biomass in the pyrolysis furnace 1 can be suppressed.

熱分解炉1内では、還元ガスに含まれる水素ガスは高温下で熱分解ガスに付加され、熱分解炉1内のバイオマスおよび熱分解ガスに対して水素化処理が行われる。すなわち、バイオマスおよび熱分解ガスに含まれる酸素原子と水素が反応し、水分を形成する。その結果、酸素原子はバイオマスおよび熱分解ガスから除去される。熱分解炉1内の熱分解ガスは、高温(例えば、400~600℃)であるので、熱分解ガスの高い熱をそのまま利用して、水素化処理を熱分解ガスに対して行うことができる。凝縮装置7は、熱分解炉1内で水素化処理された熱分解ガスを冷却し、熱分解ガス中の油成分と水分を凝縮させる。液状の油と水は分離されるので、油を回収することができる。 In the pyrolysis furnace 1, the hydrogen gas contained in the reducing gas is added to the pyrolysis gas at high temperature, and the biomass and pyrolysis gas in the pyrolysis furnace 1 are subjected to hydrogenation treatment. That is, oxygen atoms contained in the biomass and pyrolysis gas react with hydrogen to form moisture. As a result, oxygen atoms are removed from the biomass and pyrolysis gas. Since the pyrolysis gas in the pyrolysis furnace 1 is at high temperature (for example, 400 to 600°C), the high heat of the pyrolysis gas can be used directly to perform hydrogenation treatment on the pyrolysis gas. The condensation device 7 cools the pyrolysis gas that has been hydrogenated in the pyrolysis furnace 1, and condenses the oil components and moisture in the pyrolysis gas. The liquid oil and water are separated, so the oil can be recovered.

水素ガス供給源10は、還元性ガス移送ライン17に連結されている。還元性ガス移送ライン17は、ガス分離装置15から熱分解炉1に延びている。したがって、水素ガス供給源10は、還元性ガス移送ライン17を経由して熱分解炉1に連結されている。熱分解炉1に送られた水素ガスは、熱分解炉1内でパージガスとしても機能する。パージガスは、熱分解炉1内に滞留している熱分解ガスを下流へ排出するためのガスであり、熱分解ガスの滞留時間調整に用いてもよい。 The hydrogen gas supply source 10 is connected to the reducing gas transfer line 17. The reducing gas transfer line 17 extends from the gas separation device 15 to the pyrolysis furnace 1. Thus, the hydrogen gas supply source 10 is connected to the pyrolysis furnace 1 via the reducing gas transfer line 17. The hydrogen gas sent to the pyrolysis furnace 1 also functions as a purge gas in the pyrolysis furnace 1. The purge gas is a gas for discharging pyrolysis gas remaining in the pyrolysis furnace 1 downstream, and may be used to adjust the residence time of the pyrolysis gas.

凝縮装置7から排出された軽質ガスに含まれる水素ガスは、ガス分離装置15によって回収され、再び熱分解炉1内での水素化処理に使用される。すなわち、水素ガスは、熱分解炉1とガス分離装置15との間を循環しながら水素化処理に必要な水素ガスが消費される。本実施形態によれば、水素化処理に必要な水素ガスの消費量を削減することができる。熱分解炉1での水素化処理に必要な水素ガスの量に応じて、水素ガスは水素ガス供給源10から還元性ガス移送ライン17を通って熱分解炉1に供給される。 The hydrogen gas contained in the light gas discharged from the condenser 7 is recovered by the gas separator 15 and used again for the hydrogenation process in the pyrolysis furnace 1. That is, the hydrogen gas required for the hydrogenation process is consumed while circulating between the pyrolysis furnace 1 and the gas separator 15. According to this embodiment, the consumption of hydrogen gas required for the hydrogenation process can be reduced. Depending on the amount of hydrogen gas required for the hydrogenation process in the pyrolysis furnace 1, hydrogen gas is supplied to the pyrolysis furnace 1 from the hydrogen gas supply source 10 through the reducing gas transfer line 17.

熱分解型処理システムは、ガス分離装置15によって還元性ガスが分離された軽質ガスを流動床炉40の媒体再生炉44に供給する燃料ライン21をさらに備えている。還元性ガスが分離された軽質ガスは、例えば、分子量がより大きいプロパン、ブタンなどの液化石油ガス(LPG)および二酸化炭素(CO)を含み、燃料として媒体再生炉44内で燃焼される。熱分解炉1で熱分解されたバイオマスの残渣は、媒体再生炉44に送られ、媒体再生炉44内で燃焼される。燃焼により生じた熱は、流動媒体を加熱し、加熱された流動媒体は、熱分解炉1に送られ、熱分解炉1内での熱分解のための熱源として使用される。 The pyrolysis type treatment system further includes a fuel line 21 that supplies the light gas from which the reducing gas has been separated by the gas separation device 15 to the media regeneration furnace 44 of the fluidized bed furnace 40. The light gas from which the reducing gas has been separated includes, for example, liquefied petroleum gas (LPG) such as propane and butane having a larger molecular weight, and carbon dioxide (CO 2 ), and is combusted as fuel in the media regeneration furnace 44. The biomass residue pyrolyzed in the pyrolysis furnace 1 is sent to the media regeneration furnace 44 and combusted in the media regeneration furnace 44. The heat generated by the combustion heats the fluidized medium, and the heated fluidized medium is sent to the pyrolysis furnace 1 and used as a heat source for pyrolysis in the pyrolysis furnace 1.

図2は、熱分解型処理システムの他の実施形態を示すブロック図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図1を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。図2に示す実施形態の熱分解型処理システムは、油貯留槽12に接続された水素化分解装置25と、水素化分解装置25に接続された蒸留塔28をさらに備えている。 Figure 2 is a block diagram showing another embodiment of a pyrolysis type treatment system. The configuration and operation of this embodiment that are not specifically described are the same as the embodiment described with reference to Figure 1, so duplicated descriptions will be omitted. The pyrolysis type treatment system of the embodiment shown in Figure 2 further includes a hydrocracker 25 connected to the oil storage tank 12, and a distillation column 28 connected to the hydrocracker 25.

油貯留槽12内の油の一部または全部は、ポンプ30により水素化分解装置25に移送される。水素化分解装置25は、油貯留槽12内に回収された油に対して、高温下(例えば、400~600℃)および加圧下(例えば、1MPa以上)で水素化処理をさらに実行するように構成されている。水素化分解装置25での水素化処理に使用される水素ガスは、水素ガス供給源10から供給される。水素化分解装置25での水素化処理により、油に含まれる微量の酸素原子、硫黄原子、窒素原子などが除去される。 A part or all of the oil in the oil storage tank 12 is transferred to the hydrocracker 25 by the pump 30. The hydrocracker 25 is configured to further carry out hydrotreating of the oil recovered in the oil storage tank 12 at high temperature (e.g., 400 to 600°C) and under pressure (e.g., 1 MPa or more). Hydrogen gas used for hydrotreating in the hydrocracker 25 is supplied from the hydrogen gas supply source 10. Trace amounts of oxygen atoms, sulfur atoms, nitrogen atoms, etc. contained in the oil are removed by the hydrotreating in the hydrocracker 25.

水素化分解装置25により水素化処理された油は、蒸留塔28に送られ、ここで軽質油と重質油に分けられる。蒸留塔28から排出された水素、硫化水素、アンモニアは、ガス分離装置15に送られる。蒸留塔28で凝縮分離された水は、蒸留塔28の付帯設備から排出される。 The oil hydrotreated by the hydrocracker 25 is sent to the distillation tower 28, where it is separated into light oil and heavy oil. The hydrogen, hydrogen sulfide, and ammonia discharged from the distillation tower 28 are sent to the gas separation unit 15. The water condensed and separated in the distillation tower 28 is discharged from the auxiliary equipment of the distillation tower 28.

図2に示す水素化分解装置25と蒸留塔28は、油貯留槽12において回収された油に要求される品質に基づいて適宜設けられる。 The hydrocracking unit 25 and distillation column 28 shown in FIG. 2 are appropriately installed based on the quality required for the oil recovered in the oil storage tank 12.

図3は、熱分解型処理システムのさらに他の実施形態を示すブロック図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図2を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。 Figure 3 is a block diagram showing yet another embodiment of a pyrolysis-type processing system. The configuration and operation of this embodiment, which are not specifically described, are the same as those of the embodiment described with reference to Figure 2, and therefore will not be described again.

図3に示す実施形態の熱分解型処理システムは、凝縮装置7と油貯留槽12との間に配置された油水分離器53をさらに備えている。凝縮装置7により生成された油水混合物は、油水分離器53に送られ、油水分離器53は、油を水から分離するように構成されている。油水分離器53の具体的構成は特に限定されないが、例えばコアレッサーや沈降分離槽を油水分離器53に使用することができる。油水分離器53により分離された油は油貯留槽12に送られ、油貯留槽12内に溜められる。油水分離器53により油から分離された水は、油水分離器53から排出される。 The pyrolysis treatment system of the embodiment shown in FIG. 3 further includes an oil-water separator 53 disposed between the condenser 7 and the oil storage tank 12. The oil-water mixture generated by the condenser 7 is sent to the oil-water separator 53, which is configured to separate the oil from the water. The specific configuration of the oil-water separator 53 is not particularly limited, but for example, a coalescer or a sedimentation tank can be used for the oil-water separator 53. The oil separated by the oil-water separator 53 is sent to the oil storage tank 12 and stored in the oil storage tank 12. The water separated from the oil by the oil-water separator 53 is discharged from the oil-water separator 53.

図4は、熱分解型処理システムのさらに他の実施形態を示すブロック図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図3を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。 Figure 4 is a block diagram showing yet another embodiment of a pyrolysis-type processing system. The configuration and operation of this embodiment, which are not specifically described, are the same as those of the embodiment described with reference to Figure 3, and therefore will not be described again.

図4に示す実施形態の熱分解型処理システムは、凝縮装置7とガス分離装置15との間に配置された洗浄装置55をさらに備えている。洗浄装置55は、その内部を通過する軽質ガスに洗浄液を接触させることで、軽質ガスを洗浄液で洗浄するように構成されている。洗浄液としては水などの液体を使用することができる。使用される洗浄装置55の具体的構成は特に限定されず、公知のスクラバなどの洗浄装置を使用することができる。例えば、気体の通路が内部に形成された塔と、通路を流れる気体に水を噴霧するスプレーノズルを備えた洗浄塔を洗浄装置55として用いることができる。 The pyrolysis treatment system of the embodiment shown in FIG. 4 further includes a cleaning device 55 disposed between the condensation device 7 and the gas separation device 15. The cleaning device 55 is configured to clean the light gas with a cleaning liquid by bringing the cleaning liquid into contact with the light gas passing through the inside of the cleaning device 55. A liquid such as water can be used as the cleaning liquid. The specific configuration of the cleaning device 55 used is not particularly limited, and a known cleaning device such as a scrubber can be used. For example, a cleaning tower having a gas passage formed therein and a spray nozzle that sprays water on the gas flowing through the passage can be used as the cleaning device 55.

凝縮装置7から排出された軽質ガスは、洗浄装置55に導かれる。蒸留塔28から排出された水素、硫化水素、アンモニアも、洗浄装置55に送られる。洗浄装置55により軽質ガスから微粉、アンモニアなどの水溶性物質が除去される。洗浄装置55を通過した軽質ガスは、ガス分離装置15に送られる。 The light gas discharged from the condensation device 7 is led to the scrubbing device 55. The hydrogen, hydrogen sulfide, and ammonia discharged from the distillation tower 28 are also sent to the scrubbing device 55. The scrubbing device 55 removes water-soluble substances such as fine particles and ammonia from the light gas. The light gas that has passed through the scrubbing device 55 is sent to the gas separation device 15.

図5は、熱分解型処理システムのさらに他の実施形態を示すブロック図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図3を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。 Figure 5 is a block diagram showing yet another embodiment of a pyrolysis-type processing system. The configuration and operation of this embodiment, which are not specifically described, are the same as those of the embodiment described with reference to Figure 3, and therefore will not be described again.

図5に示す実施形態では、凝縮装置7として、油スクラバ60と水スクラバ56の組み合わせが用いられている。すなわち、凝縮装置7としての油スクラバ60と水スクラバ56は、水素化処理された熱分解ガスを2段階で冷却し、油成分および水分を凝縮させる。油スクラバ60は、熱分解炉1の下流に配置されている。図5に示す実施形態では、油スクラバ60は、固気分離装置50の下流に配置されている。油スクラバ60は、熱分解炉1、水スクラバ56、および油貯留槽12に連結されている。熱分解炉1内で水素化処理された熱分解ガスは、固気分離装置50を経由して油スクラバ60に導かれる。 In the embodiment shown in FIG. 5, a combination of an oil scrubber 60 and a water scrubber 56 is used as the condensation device 7. That is, the oil scrubber 60 and the water scrubber 56 as the condensation device 7 cool the hydrotreated pyrolysis gas in two stages and condense the oil components and moisture. The oil scrubber 60 is arranged downstream of the pyrolysis furnace 1. In the embodiment shown in FIG. 5, the oil scrubber 60 is arranged downstream of the solid-gas separation device 50. The oil scrubber 60 is connected to the pyrolysis furnace 1, the water scrubber 56, and the oil storage tank 12. The pyrolysis gas hydrotreated in the pyrolysis furnace 1 is led to the oil scrubber 60 via the solid-gas separation device 50.

油スクラバ60は、その底部で回収した重質油を冷却した後、重質油を熱分解ガスに噴霧することで、熱分解ガスを冷却し、熱分解ガス中のガス状の油成分を凝縮させる。一実施形態では、回収された重質油に代えて、外部から供給された油を油スクラバ60内で噴霧してもよい。 The oil scrubber 60 cools the heavy oil recovered at its bottom, and then sprays the heavy oil into the pyrolysis gas to cool the pyrolysis gas and condense the gaseous oil components in the pyrolysis gas. In one embodiment, oil supplied from outside may be sprayed inside the oil scrubber 60 instead of the recovered heavy oil.

一例では、熱分解ガスは、油スクラバ60により150℃にまで冷却される。したがって、油スクラバ60では、沸点が150℃以上の油成分が凝縮される。凝縮された油と、噴霧された油は、重質油として油スクラバ60から排出され、油貯留槽12内に溜められる。使用される油スクラバ60の具体的構成は特に限定されず、公知の油スクラバを使用することができる。例えば、気体の通路が内部に形成された塔と、通路を流れる気体に油を噴霧するスプレーノズルを備えた洗浄塔を油スクラバ60として用いることができる。 In one example, the pyrolysis gas is cooled to 150°C by the oil scrubber 60. Thus, oil components with a boiling point of 150°C or higher are condensed in the oil scrubber 60. The condensed oil and the sprayed oil are discharged from the oil scrubber 60 as heavy oil and stored in the oil storage tank 12. The specific configuration of the oil scrubber 60 used is not particularly limited, and a known oil scrubber can be used. For example, a washing tower having a gas passage formed therein and a spray nozzle that sprays oil into the gas flowing through the passage can be used as the oil scrubber 60.

水スクラバ56は、油スクラバ60とガス分離装置15との間に配置されている。水スクラバ56は、さらに油水分離器53に連結されている。水スクラバ56は、油スクラバ60を通過した熱分解ガスに水を接触させ、熱分解ガスをさらに冷却する。本実施形態では、水スクラバ56は、アルカリ水を熱分解ガスに接触させている。熱分解ガスは、水(本実施形態ではアルカリ水)との接触によって冷却される。例えば、熱分解ガスは、水スクラバ56により150℃から40℃にまで冷却される。したがって、水スクラバ56では、概ね沸点が150℃から40℃の範囲内にある油成分および水分が凝縮される。油水混合物は、水スクラバ56から排出され、油水分離器53に送られる。油水分離器53は、油(例えば40℃の軽質油)をアルカリ水から分離するように構成されている。水スクラバ56によって油成分および水分が除去された熱分解ガスは、軽質ガスとしてガス分離装置15に送られる。 The water scrubber 56 is disposed between the oil scrubber 60 and the gas separation device 15. The water scrubber 56 is further connected to the oil-water separator 53. The water scrubber 56 brings water into contact with the pyrolysis gas that has passed through the oil scrubber 60, thereby further cooling the pyrolysis gas. In this embodiment, the water scrubber 56 brings alkaline water into contact with the pyrolysis gas. The pyrolysis gas is cooled by contact with water (alkaline water in this embodiment). For example, the pyrolysis gas is cooled from 150°C to 40°C by the water scrubber 56. Thus, in the water scrubber 56, oil components and moisture whose boiling points are generally within the range of 150°C to 40°C are condensed. The oil-water mixture is discharged from the water scrubber 56 and sent to the oil-water separator 53. The oil-water separator 53 is configured to separate oil (e.g., light oil at 40°C) from the alkaline water. The pyrolysis gas from which the oil components and water have been removed by the water scrubber 56 is sent as a light gas to the gas separation device 15.

本実施形態によれば、油スクラバ60および水スクラバ56によって熱分解ガスに含まれる油が回収されるので、熱分解ガス中の微粉や水溶性物質ガスが除去されると共に油の全体の収率が向上する。 In this embodiment, the oil contained in the pyrolysis gas is recovered by the oil scrubber 60 and the water scrubber 56, which removes fine particles and water-soluble gases from the pyrolysis gas and improves the overall oil yield.

図2乃至図5に示す水素化分解装置25と蒸留塔28は省略されることもある。図1乃至図5を参照して説明した実施形態は、適宜組み合わせることができる。例えば、図5に示す油スクラバ60と水スクラバ56との組み合わせからなる凝縮装置7は、図1または図2を参照して説明した実施形態に適用してもよい。 The hydrocracker 25 and distillation column 28 shown in Figures 2 to 5 may be omitted. The embodiments described with reference to Figures 1 to 5 may be combined as appropriate. For example, the condenser 7 consisting of a combination of the oil scrubber 60 and the water scrubber 56 shown in Figure 5 may be applied to the embodiment described with reference to Figure 1 or 2.

上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。 The above-described embodiments have been described for the purpose of enabling a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains to practice the present invention. Various modifications of the above-described embodiments would naturally be possible for a person skilled in the art, and the technical concept of the present invention may also be applied to other embodiments. Therefore, the present invention is not limited to the described embodiments, but is to be interpreted in the broadest scope in accordance with the technical concept defined by the scope of the claims.

1 熱分解炉
7 凝縮装置
10 水素ガス供給源
12 油貯留槽
15 ガス分離装置
17 還元性ガス移送ライン
21 燃料ライン
25 水素化分解装置
28 蒸留塔
40 流動床炉
44 媒体再生炉
45 仕切壁
50 固気分離装置
53 油水分離器
55 洗浄装置
56 水スクラバ
60 油スクラバ
REFERENCE SIGNS LIST 1 Pyrolysis furnace 7 Condensation device 10 Hydrogen gas supply source 12 Oil storage tank 15 Gas separation device 17 Reducing gas transfer line 21 Fuel line 25 Hydrocracking device 28 Distillation column 40 Fluidized bed furnace 44 Media regeneration furnace 45 Partition wall 50 Solid-gas separation device 53 Oil-water separator 55 Cleaning device 56 Water scrubber 60 Oil scrubber

Claims (11)

酸素原子を含む処理対象物を処理する熱分解型処理システムであって、
前記処理対象物を熱分解することにより熱分解ガスを生成する熱分解炉、および熱分解された前記処理対象物の残渣を燃焼する媒体再生炉を有する流動床炉と、
前記熱分解ガス中の油成分と水分を凝縮させて、油水混合物と軽質ガスを別々に回収する凝縮装置と、
前記軽質ガスから還元性ガスを回収するガス分離装置と、
前記ガス分離装置によって回収された前記還元性ガスを前記熱分解炉に移送する還元性ガス移送ラインと、
前記還元性ガスが分離された前記軽質ガスを前記媒体再生炉に移送する燃料ラインを備えている、熱分解型処理システム。
A pyrolysis type processing system for processing a processing object containing oxygen atoms,
a fluidized bed furnace having a pyrolysis furnace for generating pyrolysis gas by pyrolyzing the object to be treated, and a medium regeneration furnace for burning a residue of the pyrolyzed object to be treated;
A condensation device that condenses the oil component and moisture in the pyrolysis gas to separately recover an oil-water mixture and a light gas;
a gas separation device for recovering a reducing gas from the light gas;
a reducing gas transfer line for transferring the reducing gas recovered by the gas separation device to the pyrolysis furnace;
A pyrolysis-type processing system comprising a fuel line transporting the light gases from which the reducing gases have been separated to the media regenerator.
前記流動床炉は、流動媒体が前記熱分解炉と前記媒体再生炉との間で循環する内部循環流動床ガス化システムである、請求項1に記載の熱分解型処理システム。 The pyrolysis type processing system according to claim 1, wherein the fluidized bed furnace is an internal circulating fluidized bed gasification system in which a fluidized medium circulates between the pyrolysis furnace and the medium regeneration furnace. 前記熱分解炉と前記凝縮装置との間に配置され、前記熱分解炉から排出された前記熱分解ガスから粒子を分離させる固気分離装置をさらに備えている、請求項1に記載の熱分解型処理システム。 The pyrolysis processing system according to claim 1, further comprising a solid-gas separator disposed between the pyrolysis furnace and the condenser, for separating particles from the pyrolysis gas discharged from the pyrolysis furnace. 前記凝縮装置は、油スクラバと水スクラバを含む、請求項1に記載の熱分解型処理システム。 The pyrolysis-type treatment system of claim 1, wherein the condensation device includes an oil scrubber and a water scrubber. 前記水スクラバから排出された油水混合物を油と水に分ける油水分離器をさらに備えている、請求項4に記載の熱分解型処理システム。 The pyrolysis treatment system according to claim 4, further comprising an oil-water separator that separates the oil-water mixture discharged from the water scrubber into oil and water. 前記油水混合物から回収された油に対して水素化処理を行う水素化分解装置をさらに備えている、請求項1に記載の熱分解型処理システム。 The pyrolysis-type processing system according to claim 1, further comprising a hydrocracker that performs hydrotreating on the oil recovered from the oil-water mixture. 酸素原子を含む処理対象物を処理する熱分解型処理方法であって、
前記処理対象物を流動床炉の熱分解炉内で熱分解することにより熱分解ガスを生成し、
前記熱分解ガス中の油成分と水分を凝縮装置により凝縮させて、油水混合物と軽質ガスを別々に回収し、
ガス分離装置により前記軽質ガスから還元性ガスを回収し、
前記ガス分離装置によって回収された前記還元性ガスを前記熱分解炉に移送して、前記還元性ガスに含まれる水素により、前記熱分解炉内の酸素原子を含む処理対象物および熱分解ガスに対して水素化処理を行い、
前記還元性ガスが分離された前記軽質ガスを燃料として前記流動床炉の媒体再生炉に移送して、熱分解された前記処理対象物の残渣を燃焼させる、熱分解型処理方法。
A pyrolysis-type processing method for processing a processing object containing oxygen atoms, comprising the steps of:
The material to be treated is thermally decomposed in a pyrolysis furnace of a fluidized bed furnace to generate a pyrolysis gas;
The oil component and water in the pyrolysis gas are condensed by a condenser to separately recover an oil-water mixture and a light gas;
recovering a reducing gas from the light gas by a gas separation device;
The reducing gas recovered by the gas separation device is transferred to the pyrolysis furnace, and a hydrogenation process is performed on the treatment target containing oxygen atoms and the pyrolysis gas in the pyrolysis furnace using hydrogen contained in the reducing gas;
A pyrolysis type treatment method, comprising transferring the light gas from which the reducing gas has been separated as fuel to a medium regeneration furnace of the fluidized bed furnace, and burning the pyrolyzed residue of the treatment object.
前記流動床炉は、流動媒体が前記熱分解炉と前記媒体再生炉との間で循環する内部循環流動床ガス化システムである、請求項7に記載の熱分解型処理方法。 The pyrolysis-type processing method according to claim 7, wherein the fluidized bed furnace is an internal circulating fluidized bed gasification system in which a fluidized medium circulates between the pyrolysis furnace and the medium regeneration furnace. 前記熱分解炉と前記凝縮装置との間に配置された固気分離装置により、前記熱分解炉から排出された前記熱分解ガスから粒子を分離させることをさらに含む、請求項7に記載の熱分解型処理方法。 The pyrolysis type processing method according to claim 7, further comprising separating particles from the pyrolysis gas discharged from the pyrolysis furnace by a solid-gas separator disposed between the pyrolysis furnace and the condenser. 前記凝縮装置は、油スクラバと水スクラバを含む、請求項7に記載の熱分解型処理方法。 The pyrolysis-type processing method according to claim 7, wherein the condensation device includes an oil scrubber and a water scrubber. 前記水スクラバから排出された油水混合物を油と水に分けることをさらに含む、請求項10に記載の熱分解型処理方法。 The pyrolysis-type treatment method according to claim 10, further comprising separating the oil-water mixture discharged from the water scrubber into oil and water.
JP2023139115A 2023-08-29 2023-08-29 Pyrolysis-type processing system and pyrolysis-type processing method Pending JP2025033410A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2023139115A JP2025033410A (en) 2023-08-29 2023-08-29 Pyrolysis-type processing system and pyrolysis-type processing method
PCT/JP2024/029598 WO2025047529A1 (en) 2023-08-29 2024-08-21 Pyrolysis-type processing system and pyrolysis-type processing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2023139115A JP2025033410A (en) 2023-08-29 2023-08-29 Pyrolysis-type processing system and pyrolysis-type processing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2025033410A true JP2025033410A (en) 2025-03-13

Family

ID=94819234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023139115A Pending JP2025033410A (en) 2023-08-29 2023-08-29 Pyrolysis-type processing system and pyrolysis-type processing method

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2025033410A (en)
WO (1) WO2025047529A1 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2155249T3 (en) * 1996-05-20 2001-05-01 Dynamotive Technologies Corp LICUEFACTION WITH HIGH ENERGETIC PERFORMANCE OF BIOMATERIALS BY THERMOLISIS.
FI120909B (en) * 2001-04-12 2010-04-30 Neste Oil Oyj A method for treating carbonaceous material
JP2023023316A (en) * 2021-08-05 2023-02-16 荏原環境プラント株式会社 Treatment equipment and treatment method for recovering cracked oil from pyrolysis gas

Also Published As

Publication number Publication date
WO2025047529A1 (en) 2025-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11655426B2 (en) Processes for producing high biogenic concentration fischer-tropsch liquids derived from municipal solid wastes (MSW) feedstocks
JP6371809B2 (en) Two-stage gasification with double quenching
JP2007504292A (en) Recycling method and system
MX2011000948A (en) System and method for converting solids into fuel.
JP2007523218A (en) Hydrocarbon raw material processing system and method
WO2022234093A1 (en) Method and apparatus for industrial production of renewable synthetic fuels
US20130118075A1 (en) System And Method For Thermal Conversion Of Carbon Based Materials
AU2015402524A1 (en) Processes for producing high biogenic concentration Fischer-Tropsch liquids derived from municipal solid wastes (MSW) feedstocks
JP2025033410A (en) Pyrolysis-type processing system and pyrolysis-type processing method
JP2005068435A (en) Method and plant for producing decontaminated synthesis gas from feedstock rich in organic matter with high efficiency
JP2024135577A (en) Pyrolysis-type processing system and pyrolysis-type processing method
RU2780839C1 (en) Method for complex processing of rubber waste
CN1842584A (en) Recycling method and system
HK40076580A (en) Processes for producing high biogenic concentration fischer-tropsch liquids derived from municipal solid wastes (msw) feedstocks
HK40081645A (en) Processes for producing high biogenic concentration fischer-tropsch liquids derived from municipal solid wastes (msw) feedstocks
HK40073372A (en) Processes for producing high biogenic concentration fischer-tropsch liquids derived from municipal solid wastes (msw) feedstocks
JPH0240718B2 (en)