(57)【要約】【課題】例えば有機物のガス化装置に適用可能な気固接触装置における、ガスと固体との気固接触を生じさせる通路の気密性をより容易に調べることと、加熱時における熱膨張の吸収を容易にすることを可能にする構成を提供する。【解決手段】本発明の一実施形態に係る気固接触装置ＧＳは、横型回転体１２に対して設けられる、少なくとも１つの螺旋管部材１４を備える。横型回転体１２は、その軸線１２Ａ周りに回転するように構成されている。螺旋管部材１４は、コイルばね形状を有し、かつ、コイルばね形状の通路５０を区画形成し、前記回転体１２の回転に伴って回転するように設けられる。【選択図】図１
2020131171.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線周りに回転するように構成された横型回転体に対して設けられる、少なくとも１つの螺旋管部材であって、該螺旋管部材はコイルばね形状を有し、かつ、コイルばね形状の通路を区画形成し、前記回転体の回転に伴って回転するように設けられる、少なくとも１つの螺旋管部材を備える、
気固接触装置。
【請求項２】
一対の前記螺旋管部材を備え、
該一対の螺旋管部材は、前記通路の巻き方が互いに反対となるように前記回転体に対して設けられる、
請求項１に記載の気固接触装置。
【請求項３】
前記回転体の一端側に設けられて、前記回転体内に原料を送入するように構成された原料送入部と、
前記回転体の他端側に設けられて、前記原料又は前記原料から生成した固体物質が前記螺旋管部材を通過した結果生成した生成物を排出するように構成された排出部と、
前記回転体及び前記螺旋管部材内の少なくとも前記原料を加熱するように構成された加熱部と
を更に備えた、
請求項１又は２に記載の気固接触装置。
【請求項４】
前記螺旋管部材は、複数の継手管を含み、該複数の継手管の溶接部が外部から観察可能になっている、
請求項１から３のいずれか一項に記載の気固接触装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の気固接触装置を備えた、ガス化装置。
【請求項６】
前記回転体の一端側に設けられて、有機物を含む原料を前記回転体内に送入するように構成された原料送入部と、
前記回転体の前段に設けられて、前記原料に７００℃以下で金属酸化物又は金属を生成する塩である触媒を浸潤する触媒添加装置と、
前記回転体の他端側に設けられて、前記原料又は前記原料から生成した固体物質が前記螺旋管部材を通過した結果生成した生成物を排出するように構成された排出部と、
前記回転体及び前記螺旋管部材内の少なくとも前記原料を加熱するように構成された加熱部と
を備えた、
請求項５に記載のガス化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機物のガス化装置に用いることができる気固接触装置及びそれを備えたガス化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機物を熱分解ガス化して、例えば電気、蒸気等のエネルギーあるいは水素、一酸化炭素等の化学原料を得ることに向けられた、ガス化装置が種々提案されている。
【０００３】
例えば、内部に螺旋面を有する小円筒体を複数装備する横型回転筒状体を備えるガス化装置が開示されている（例えば特許文献１及び特許文献２参照）。内部に螺旋面を有する小円筒体は、横型回転筒状体の略水平に延びる軸線方向の両側の領域を接続し、横型回転筒状体の回転に伴って小円筒体が回転することで固体粒子が小円筒体内の螺旋面に沿って輸送されるように設けられている。ガスは、小円筒体内の圧力勾配によって輸送され、螺旋底部に形成された固体層内を通過する。これらガス化装置では、熱分解で生成したタール蒸気及び水蒸気が小円筒体内底部に形成されたチャーなど固体粒子で構成されている固体層と気固接触しながら通過することができ、その過程で、水蒸気改質ガス化を促すことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４５４７２４４号
【特許文献２】特開２０１３−２０９５２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記ガス化装置では、横型回転筒状体のその軸線周りの回転に伴い、螺旋面を有する小円筒体が回転するので、その小円筒体内で、固体粒子の移動を生じさせることができる。小円筒体は円筒部と中心軸との間に螺旋面が形成された構成を有するので、その中心軸の軸径と螺旋のピッチ幅を適切に設計することによって、小円筒体の鉛直方向下部つまり底部には固体粒子の充填層つまり固体層が形成される。したがって、ガス化装置で生成したガスは、小円筒体内を流れるとき、その固体粒子の全表面と接触しながら固体層を通過するようになり、よって、気固接触効率が上がる。この気固接触を確実にするためには、例えば小円筒体の円筒部内面に螺旋面を形成する螺旋状部を溶接等で密閉性良く設ける必要がある。しかし、この完全密閉性を検査することは容易でない。更に、そのような溶接を行う場合、高温での運転時における各部材間での熱膨張の違いを考慮した設計が必要である。
【０００６】
そこで、本発明は、上記課題に鑑みて創案されたものであり、その目的は、例えば有機物のガス化装置に適用可能な気固接触装置における、ガスと固体との気固接触を生じさせる通路の気密性をより容易に調べることと、加熱時における熱膨張の吸収を容易にすることを可能にする構成を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一態様は、
軸線周りに回転するように構成された横型回転体に対して設けられる、少なくとも１つの螺旋管部材であって、該螺旋管部材はコイルばね形状を有し、かつ、コイルばね形状の通路を区画形成し、前記回転体の回転に伴って回転するように設けられる、少なくとも１つの螺旋管部材を備える、
気固接触装置
を提供する。
【０００８】
好ましくは、上記気固接触装置は、一対の前記螺旋管部材を備える。この場合、該一対の螺旋管部材は、前記通路の巻き方が互いに反対となるように前記回転体に対して設けられるとよい。
【０００９】
好ましくは、前記回転体の一端側に設けられて、前記回転体内に原料を送入するように構成された原料送入部と、前記回転体の他端側に設けられて、前記原料又は前記原料から生成した固体物質が前記螺旋管部材を通過した結果生成した生成物を排出するように構成された排出部と、前記回転体及び前記螺旋管部材内の少なくとも前記原料を加熱するように構成された加熱部とが更に備えられる。
【００１０】
前記螺旋管部材は、複数の継手管を含むことができる。この場合、該複数の継手管の溶接部が外部から観察可能になっているとよい。
【００１１】
本発明の別の態様は、前述の気固接触装置を備えたガス化装置を提供する。このガス化装置は、前記回転体の一端側に設けられて、有機物を含む原料を前記回転体内に送入するように構成された原料送入部と、前記回転体の前段に設けられて、前記原料に７００℃以下で金属酸化物又は金属を生成する塩である触媒を浸潤する触媒添加装置と、前記回転体の他端側に設けられて、前記原料又は前記原料から生成した固体物質が前記螺旋管部材を通過した結果生成した生成物を排出するように構成された排出部と、前記回転体及び前記螺旋管部材内の少なくとも前記原料を加熱するように構成された加熱部とを備えることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の上記一態様又は上記別の態様によれば、上記構成を備えるので、気固接触装置における、ガスと固体との気固接触を生じさせる通路の気密性をより容易に調べることが可能になるとともに、螺旋管部材がコイルばね形状を有しているので、加熱時における熱膨張の吸収を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係るガス化装置の概略構成図である。
【図２】図１のガス化装置の気固接触装置に備えられる螺旋管部材に関する図であり、(ａ)はその拡大図、（ｂ）は螺旋管部材の構成要素を示す図である。
【図３】図１のガス化装置が作動しているときの、その気固接触装置での螺旋管部材における、その内部での気固接触を説明するための模式図である。
【図４】気固接触装置における螺旋管部材の配置の変形例を説明するための図であり、（ａ）は螺旋管部材の一方の端部の隔壁を熱分解空間側から見た図であり、（ｂ）は螺旋管部材の正面図であり、（ｃ）は螺旋管部材の他方の端部の隔壁を固体加熱空間側から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る実施形態を添付図に基づいて説明する。同一の部品（又は構成）には同一の符号を付してあり、それらの名称及び機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係るガス化装置１０の概略構成を示す断面模式図である。図１に示すガス化装置１０は、横型回転体である横型回転筒状体１２を備える。更に、ガス化装置１０には、特に横型回転筒状体１２に対して、複数の螺旋管部材１４が設けられている。ここでは、２つの螺旋管部材１４が設けられているが、例えば、４つなど偶数個の螺旋管部材１４が設けられることも可能である。なお、ガス化装置１０に設けられた気固接触装置ＧＳは、横型回転筒状体１２に対して設けられる複数の螺旋管部材１４を、特にここでは一対の螺旋管部材１４を備えて構成される。
【００１６】
図１に示すように、横型回転筒状体１２はその軸線１２Ａが略水平になるように設けられる。軸線１２Ａの方向において、横型回転筒状体１２は実質的に３つの領域又は空間１６、１８、２０に分けられている。より具体的には、横型回転筒状体１２の内部は、螺旋管部材１４が配置された中間領域１６によって熱分解空間（熱分解領域）１８と固体加熱空間（固体加熱領域）２０とに区分けされている。熱分解空間１８及び固体加熱空間２０の各々には公知の板状の構造物２２が配置されている。なお、板状の構造物２２は、それら空間１８、２０のいずれか一方のみ、例えば熱分解空間１８のみに設けられてもよく、また、それらのいずれにも設けられないことが可能である。板状の構造物２２は、横型回転筒状体１２の回転によって螺旋管部材１４を経て、熱分解空間１８から固体加熱空間２０へ、あるいは、固体加熱空間２０から熱分解空間１８へ到達した粉粒体などの固体粒子を転動させながら循環混合させるように設けられている。この循環混合により、それら空間１８、２０において固体粒子に熱を供給して乾燥、熱分解、水蒸気改質などの反応を促進することができる。
【００１７】
横型回転筒状体１２は、その軸線１２Ａ周りに回転するように構成されている。図１に示すように、横型回転筒状体１２のその軸線１２Ａ周りの回転つまり自転を生じさせるための回転駆動装置１２Ｍが設けられている。回転駆動装置１２Ｍはモータを備えて構成されるが、他の駆動源を備えてもよい。また、熱分解空間１８に原料を送入するためのスクリューフィーダ２４の回転駆動装置２４Ｍも設けられている。この回転駆動装置２４Ｍはモータを備えるが、他の駆動源を備えてもよい。
【００１８】
横型回転筒状体１２の一端側（図１の左側）には、熱分解空間１８が位置し、原料送入部２６が設けられている。原料送入部２６は、横型回転筒状体１２の内部に、原料を送入するように構成されている。原料送入部２６は、横型回転筒状体１２の端面に接続したスクリューフィーダ２４と、これに連設した原料ホッパー２７とを備える。スクリューフィーダ２４は、原料送入機構の一例である。
【００１９】
横型回転筒状体１２の他端側（図１の右側）には、固体加熱空間２０が位置し、排出部２８が設けられている。排出部２８は、原料又はその原料から生成した固体物質が螺旋管部材１４を通過した結果生成した生成物を排出するように構成されている。排出部２８は、ここでは、上部フード３０と下部フード３２とを備える。上部フード３０は、原料が熱分解処理された結果生成する熱分解・改質ガスを排出するように設けられている。下部フード３２は、チャー及び無機残渣を排出するように設けられている。
【００２０】
また、横型回転筒状体１２及び螺旋管部材１４内の少なくとも原料を加熱するように構成された加熱部３４が設けられている。加熱部３４は、耐火断熱材で構成される炉筒３６と回転する横型回転筒状体１２の間の空間３８に、送入口４０から高温の燃焼ガスを流通させて横型筒状体１２内の少なくとも原料を間接的に加熱し反対側の出口４２から排出する構造を採用している。送入口４０は横型回転筒状体１２の軸線１２Ａの方向において固体加熱空間２０側に位置付けられ、出口４２はその軸線１２Ａの方向において熱分解空間１８側に位置付けられている。また、本実施形態では、中間領域１６の部分で、横型回転筒状体１２には複数の孔１２Ｈが形成されていて、その孔１２Ｈを介して空間３８と中間領域１６とは連通している。したがって、燃焼ガスは、螺旋管部材１４の周囲に直接的に至ってそれをつまりその内部の種々の物質を加熱することができる。なお、空間３８と中間領域１６との連通は孔に限定するものではなく、他の形状でもよい。また、加熱部３４は、電気ヒータなど他の構成を備えることも可能である。
【００２１】
また、ガス化装置１０外から水蒸気を熱分解空間１８に送入する管４４が横型回転筒状体１２に開通している。管４４は過熱水蒸気発生装置の一部を構成する。管４４を経て生じた過熱水蒸気は熱分解空間１８に放出される。また、熱分解空間１８には、そこで発生する酸性あるいはアルカリ性ガスを中和させるように、管４６から中和剤が送り入れられる。なお、管４６から過熱水蒸気が入れられることも、管４４から中和剤が入れられることも可能である。
【００２２】
そして、本実施形態のガス化装置１０は、有機物をガス化処理するように用いられる。したがって、ここでの原料は有機物を含む。原料として、剪定枝、間伐材、木屑、樹皮などの木材やエネルギー植物などのバイオマスが用いられる。なお、原料として、林産農産残渣、廃プラスチック、建築廃材、動植物性残渣、汚泥などの産業廃棄物と、生ごみ、紙、プラスチック、ゴム、繊維などからなる一般廃棄物とからなる有機物系廃棄物が用いられてもよい。これに対応して、ガス化装置１０には、触媒添加装置４８が設けられている。触媒添加装置４８は、ここでは、横型回転筒状体１２の前段である、原料ホッパー２６に設けられているが、他の箇所に設けられてもよい。触媒添加装置４８は、原料に触媒を含有させる装置である。ここでは触媒としては硝酸鉄、酢酸ニッケルのように７００℃以下の低温で金属酸化物又は金属を生成する塩を用いる。触媒添加装置４８としては触媒水溶液に原料を浸潤したのち液を分離するものを用いているが、必ずしもこれに限定するものではない。触媒添加装置４８を経た触媒含有原料は熱分解空間１８に投入され、有機物は熱分解してガスとタールと水とチャーになり、触媒も分解してガスになるが触媒中の金属イオンはチャーの中に取り残され、こうして触媒金属を内包したチャーが得られる。触媒内包チャーは螺旋管部材１４に入り、ここで過熱水蒸気と高密度接触し、チャーは触媒の作用で水性ガス反応より低温度でガス化される。
【００２３】
さて、ガス化装置１０に備えられた気固接触装置ＧＳの螺旋管部材１４は、通路５０を区画形成する。螺旋管部材１４は、管をコイルばねのように螺旋状にした形状つまりコイルばね形状を有し、それに沿ってその内部にコイルばね形状の通路（以下、コイル状通路と称する。）５０を区画形成する。螺旋管部材１４及びコイル状通路５０は、それぞれ、中心軸線１４Ａ周りに螺旋状に延びている。コイル状通路５０はその両端で開口する。コイル状通路５０はその一端から他端まで概ね略同じ断面積を有し、また略同じ断面形状を有する。ここでは、コイル状通路５０の断面形状は略円形であるが、他の形状であってもよい。
【００２４】
螺旋管部材１４は、ここでは、複数の配管用１８０°エルボ１４Ｅを接合することで構成されている。配管用１８０°エルボ１４Ｅは継手管の一つであり、ここではステンレス鋼あるいは鉄鋼材料製である。ここで、図２（ａ）に中間領域１６における螺旋管部材１４を模式的に示す。なお、図２（ａ）中の部分Ｗは隣り合う配管用１８０°エルボ１４Ｅ同士を全周溶接する溶接部を表す。この隣り合う配管用１８０°エルボ１４Ｅ同士を溶接した溶接部Ｗは外部から容易に観察することができる。
【００２５】
また、図２（ｂ）に１つの配管用１８０°エルボ１４Ｅを示す。隣り合う配管用１８０°エルボ１４Ｅは、図２（ａ）に示すように所定角度θ１の角度でずらして接合されている。つまり、各配管用１８０°エルボは、螺旋管部材１４の中心軸線１４Ａに直交する平面１４Ｈに対して第２所定角度（上記所定角度θ１／２）θ２ずらした姿勢で設けられている。なお、本実施形態では、所定角度θ１は４０°であり、第２所定角度θ２は２０°であるが、これらの角度に限定されるものではない。ただし、螺旋管部材１４は、この構成に限定されるものではなく、例えば複数の９０°エルボを接合することで作製されてもよい。
【００２６】
螺旋管部材１４は、その内部に延びるように定められる中心軸線１４Ａ（図２（ａ）参照）が、横型回転筒状体１２の軸線１２Ａと略平行になるように、横型回転筒状体１２の内部に配置されている。図１のガス化装置１０の使用状態において、横型回転筒状体１２の軸線１２Ａが実質的に水平になるように横型回転筒状体１２は設けられるので、螺旋管部材１４の軸線１４Ａも実質的に水平になるように螺旋管部材１４は設けられている。なお、横型回転筒状体１２および螺旋管部材１４はそれぞれ軸線１２Ａ、１４Ａが水平面に対して所定角度範囲内で、つまりある程度許容できる範囲で傾いて設置されてもよい。
【００２７】
螺旋管部材１４は、上で述べたように、２つ設けられている。そして、それら螺旋管部材１４は、それぞれ、横型回転筒状体１２の軸線１２Ａ周りの回転に伴って回転するように設けられている。ここでは、２つの螺旋管部材１４は、横型回転筒状体１２の軸線１２Ａに対して対称な位置に横型回転筒状体１２に対して固定されている。
【００２８】
ここで、一対の螺旋管部材１４のうちの一方（図１及び図２（ａ）の上側の螺旋管部材１４）に符号「１４ｂ」を付し、他方に符号「１４ｃ」を付す。これら螺旋管部材１４は上記構成をそれぞれ有するが、その配置に関して違いを有する。図１及び図２（ａ）に示すように、図中上側の螺旋管部材１４ｂは、図中下側の螺旋管部材１４ｃと逆向きに設けられている。つまり、一対の螺旋管部材１４ｂ、１４ｃは、それらが形成するコイル状通路５０の巻き方が互いに反対となるように設けられている。図１及び図２（ａ）に示す向きに横型回転筒状体１２をその軸線１２Ａ周り回転させるとき、一方の螺旋管部材１４ｂは、横型回転筒状体１２の回転によって固体粒子を熱分解空間１８側から固体加熱空間２０側に進行させるように設けられ（図２（ａ）の矢印Ａ１、Ａ２参照）、他方の螺旋管部材１４ｃは、その逆方向である固体加熱空間２０側から熱分解空間１８側に固体粒子を進行させるように設けられている（図２（ａ）の矢印Ａ３、Ａ４参照））。
【００２９】
螺旋管部材１４は、熱分解空間１８及び固体加熱空間２０との間に設けられ、螺旋管部材１４を除く中間領域１６はそれらから隔板５２によって仕切られている。中間領域１６の熱分解空間１８との連通及び中間領域１６の固体加熱空間２０との連通は、それぞれ、螺旋管部材１４のコイル状通路５０のみを介して生じるように、螺旋管部材１４及び隔壁５２は設けられている。なお、隔壁５２は必須ではなく、中間領域１６の熱分解空間１８との連通及び中間領域１６の固体加熱空間２０との連通が螺旋管部材１４のコイル状通路５０のみにより行われる他の構成は許容される。
【００３０】
入口１４ｉ及び出口１４ｏが横型回転筒状体１２の軸線１２Ａを中心としてより径方向外側に位置するように、一対の螺旋管部材１４ｂ、１４ｃのそれぞれは構成されて設けられている。特に、螺旋管部材１４の入口１４ｉは、横型回転筒状体１２内を移動する原料などの固体物質を螺旋管部材１４内により好適に取り込むことを可能にするように、より径方向外側に、つまり、横型回転筒状体１２の内壁面により近い側に位置付けられている。なお、螺旋管部材１４の出口１４ｏも入口１４ｉと同様の位置に位置づけられている。
【００３１】
上記構成を有するガス化装置１０及びそこに設けられた気固接触装置ＧＳにおける、作用効果を以下、説明する。
【００３２】
上記構成を有するガス化装置１０では、加熱部３４で加熱が行われると共に横型回転筒状体１２が回転している状態で、その熱分解空間１８に原料等が投入されると、熱分解空間１８での熱化学反応によって、タール蒸気を含むガスとチャー（触媒液を浸潤した原料の場合は触媒内包チャー）などの固体粒子が生成される。このとき、横型回転筒状体１２の回転に伴って回転する螺旋管部材１４のコイル状通路５０に、それらの回転に伴って、原料又はそれから生成した固体物質が、例えばチャーなどの固体粒子が到達する。螺旋管部材１４のコイル状通路５０の回転に伴い、チャーなどの固体粒子は、そのコイル状通路５０を移動することができる。このとき図３に示すように螺旋管部材１４の鉛直方向下部つまり底部にチャーなどの固体Ｓはその自重により溜まるように移動する。横型回転筒状体１２の回転速度が所定回転速度であり、原料の供給速度が所定供給速度であり、この固体Ｓの量が図３に示すようにある程度以上あるとき、螺旋管部材１４内を通過するガスは、その通過過程で螺旋管部材１４のコイル状通路５０内の固体粒子の層つまり固体層を必ず貫流し、よって気固接触が効果的に生じるようになる。これにより熱分解空間１８に送入された過熱水蒸気と熱分解空間１８で生成したタール蒸気は、螺旋管部材１４を通過する際に接触して改質反応を生じてガス化が進行し、触媒内包チャーは触媒を内包しないチャート比べ２００度〜３００度低い温度でガス化する。また、熱分解空間１８で発生した酸性あるいはアルカリ性ガスは、螺旋管部材１８内を通過するに際し、送入された中和剤と接触して中和反応が促進される。
【００３３】
そして、タール蒸気を含むガスと固体は一方の螺旋管部材１４ｂのコイル状通路５０を並流して気固接触しながら通過して横型回転筒状体１２の固体加熱空間２０に到達する。一方、固体加熱空間２０内の固体は、その螺旋管部材１４ｂと螺旋の向きが逆である他方の螺旋管部材１４ｃのコイル状通路５０を熱分解空間１８からのガスと向流して気固接触しながら通過して横型回転筒状体１２の熱分解空間１８に到達する。このように、横型回転筒状体１２内の固体は、複数個の螺旋管部材１４の中を熱分解空間１８から固体加熱空間２０へ、逆に固体加熱空間２０から熱分解空間１８へと循環移動することができる（図２（ａ）の矢印Ａ１〜Ａ６参照）。これにより、より好適に、ガス化を生じさせることが可能になる。原料又は原料から生成した固体物質が、一対の螺旋管部材を正逆方向に通過する過程で、チャーなどの固体の全表面が気体と接触することができるので、更に十分な時間の気固接触を行うことを可能にする。
【００３４】
気固接触装置ＧＳは、螺旋管部材１４を備え、この螺旋管部材１４が気固接触装置ＧＳでの気固接触を生じさせるコイル状通路５０を区画形成する。螺旋管部材１４は、図２に基づいて説明したように、継手管１４Ｅを溶接にて接合することで作製されている。したがって、その接合部Ｗの接合状態を外部からの視認で容易に調べる又は検査することが可能である。よって、ガスと固体との気固接触を生じさせるコイル状通路５０の気密性をより容易に調べることが可能になる。
【００３５】
また、螺旋管部材１４は、市販の継手管を溶接等により接合することで作製される。したがって、その製造コストを低く抑えるとともに材質の信頼性を高く維持することが可能になる。
【００３６】
また、螺旋管部材１４は、上記特許文献１、２の上記小円筒体に比べて、大きな表面積を有する。したがって、上記加熱部３４の加熱により、より効果的に螺旋管部材１４内の固体粒子等を加熱し、よってその内部での反応を促すことができる。
【００３７】
更に、螺旋管部材１４は、加熱部３４によるガスで、各部での温度差を最小限に抑えつつ、全体的に概ね均一に加熱可能である。加えて、螺旋管部材１４のコイルばね状の形態は加熱時における熱膨張による応力の発生を吸収する作用がある。したがって、螺旋管部材１４は、加熱時における、その各部での熱膨張の吸収を容易にすることができる。よって、螺旋管部材１４の各部での熱膨張の違いによる劣化を抑制することが可能になる。
【００３８】
以上、本発明の代表的な実施形態及び変形例について説明したが、本発明は種々の変更が可能である。本願の特許請求の範囲によって定義される本発明の精神及び範囲から逸脱しない限り、種々の置換、変更が可能である。
【００３９】
例えば、上記ガス化装置１０及び気固接触装置ＧＳでは、横型回転筒状体１２の軸線１２Ａを中心に、その両側に対称に一対の螺旋管部材１４ｂ、１４ｃを設けた。この場合、一対の螺旋管部材１４ｂ、１４ｃの各中心軸線１４Ａは、横型回転筒状体１２の軸線１２Ａから所定距離離れた。しかし、図４に示すように、一対の螺旋管部材１４ｂ、１４ｃを二重螺旋状態にしてもよい。この場合、一対の螺旋管部材１４ｂ、１４ｃの各中心軸線１４Ａを横型回転筒状体１２の軸線１２Ａに一致させることができる。したがって、上記ガス化装置１０に比べて、図４に示す一対の螺旋管部材１４ｂ、１４ｃを備えた気固接触装置を搭載したガス化装置は、省スペースの点で優れ、あるいは、装置の容積効率アップを図ることを可能にする。なお、図４の例では、螺旋管部材１４ｂ、１４ｃの各入口１４ｉは、より径方向外側に、つまり、横型回転筒状体１２の内壁面により近い側に位置付けられる。したがって、横型回転筒状体１２内を移動する原料などの固体物質を螺旋管部材１４内により好適に取り込むことが可能になる。また、出口１４ｏは、入口１４ｉに比べて、横型回転筒状体１２の軸線１２Ａや螺旋管部材の中心軸線１４Ａ寄りに位置付けられる。したがって、螺旋管部材１４の両側の領域において、螺旋管部材１４の通路５０を通って移動した固体粒子等をより好適に転動させて循環混合させることができる。
【００４０】
また、例えば、上記ガス化装置１０では、複数の螺旋管部材１４を設けたが、たった１つの螺旋管部材１４がガス化装置に備えられてもよい。たった１つの螺旋管部材１４が設けられる場合、ガス化装置１０の場合とは異なり、螺旋管部材１４の中心軸線１４Ａが横型回転筒状体１２の軸線１２Ａに一致するように螺旋管部材１４は設けられることができる。この場合、螺旋管部材１４のコイル状通路５０を介して、ガスやチャーなどは、熱分解空間１８から固体加熱空間２０に到達するとよい。
【００４１】
また、上記ガス化装置１０の気固接触装置ＧＳでは、螺旋管部材１４は横型回転筒状体１２に固定された。しかし、螺旋管部材１４は、横型回転筒状体１２の回転にともなって自転すると共に公転するように設けられてもよい。また、螺旋管部材１４は直接的にヒータ等で加熱されてもよい。
【００４２】
また、気固接触装置ＧＳ及びその変形例を含む本発明に係る気固接触装置は、ガス化装置以外に適用されてもよい。本発明に係る気固接触装置は、ガス化以外の装置、例えば固体が移動する過程で低水分ガスと接触する乾燥装置にも用いることができる。
【符号の説明】
【００４３】
ＧＳ  気固接触装置
１０  ガス化装置
１２  横型回転筒状体（横型回転体）
１４  螺旋管部材
１６  中間領域
１８  熱分解空間
２０  固体加熱空間
２４  スクリューフィーダ
２６  原料送入部
２８  排出部
３４  加熱部
５０  コイル状通路
【図１】
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【図２】
2020131171.tif 000004
【図３】
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【図４】
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