(57)【要約】【課題】廃棄物を還元性雰囲気下でガス化して得られる生成ガスから硫化水素及び硫化カルボニルなどの硫黄化合物を経済的かつ効率的に除去すること。【解決手段】廃棄物を還元性雰囲気下でガス化改質する廃棄物ガス化処理装置の操業方法であって、該ガス化改質によって生成した生成ガス中の硫化水素分を除去した後に、該生成ガスから少なくとも硫化カルボニルを除去し、該除去によって得られた硫黄および／又は硫黄化合物を該廃棄物ガス化処理装置のガス化部および／またはその前後の高温部に導入することを特徴とする廃棄物ガス化処理装置の操業方法。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃棄物を還元性雰囲気下でガス化改質する廃棄物ガス化処理装置の操業方法であって、該ガス化改質によって生成した生成ガス中の硫化水素分を除去した後に、該生成ガスから少なくとも硫化カルボニルを除去し、該除去によって得られた硫黄および／又は硫黄化合物を該廃棄物ガス化処理装置のガス化部および／またはその前後の高温部に導入することを特徴とする廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
【請求項２】
前記硫化カルボニルを除去して得られた生成ガス中の水素と一酸化炭素との比を一定に保って工業用ガスとして利用するようにしたことを特徴とする請求項１記載の廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
【請求項３】
前記硫化カルボニルを除去する方法が、生成ガスを冷たいメタノールと接触させて硫化カルボニルをメタノールに吸収させる方法であることを特徴とする請求項１または２記載の廃棄物ガス化処理装硫化カルボニル置の操業方法。
【請求項４】
前記メタノールが前記硫化カルボニルを除去して得られた生成ガス中の水素と一酸化炭素とを工業用ガスとして利用する際に生成するメタノールであることを特徴とする請求項３記載の廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
【請求項５】
前記廃棄物が、バイオマス、木材チップ、又は一般若しくは産業廃棄物であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
【請求項６】
助燃剤として酸素含有ガスを用いることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
【請求項７】
廃棄物ガス化処理装置で生成する生成ガスのガス量の制御が前記助燃剤の吹き込み量の制御によって行われることを特徴とする請求項６に記載の廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
【請求項８】
前記酸素含有ガスが純酸素であることを特徴とする請求項６又は７に記載の廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
【請求項９】
高温状態の生成ガスに改質用の蒸気、水分及び二酸化炭素から選ばれる少なくとも１種を添加することを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
【請求項１０】
廃棄物を還元性雰囲気下でガス化改質する廃棄物ガス化処理装置と該廃棄物ガス化処理装置の生成ガスを原料として用いる燃料製造装置とからなる複合装置の操業方法であって、該ガス化改質によって生成した生成ガス中の硫化水素分を除去した後に、該ガス中に残存する硫黄および硫黄化合物のうち少なくとも硫化カルボニルを除去し、該除去によって得られた硫黄および／又は硫黄化合物を該廃棄物ガス化処理装置のガス化部および／またはその前後の高温部に導入することを特徴とする複合装置の操業方法。
【請求項１１】
前記燃料製造装置において回収される水蒸気および／または二酸化炭素を廃棄物ガス化処理装置における改質ガスとして用いることを特徴とする請求項１０記載の複合装置の操業方法。
【請求項１２】
前記燃料製造装置がＤＭＥ製造装置であることを特徴とする請求項１０又は１１記載の廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
【請求項１３】
廃棄物を還元性雰囲気下でガス化改質する廃棄物ガス化処理装置であって、該ガス化改質によって生成した生成ガス中の硫化水素分を除去する装置と、該硫化水素分を除去した後の生成ガス中から少なくとも硫化カルボニルを除去する装置と、該除去によって得られた硫黄および／又は硫黄化合物を該廃棄物ガス化処理装置のガス化部および／またはその前後の高温部に導入する装置とを少なくとも有することを特徴とする廃棄物ガス化処理装置。
【請求項１４】
酸素含有ガスを助燃剤として供給する装置と、該ガス化によって生成した水素と一酸化炭素とを含む生成ガスを冷却する冷却装置とを備え、該冷却前の高温状態の生成ガスに改質用の蒸気、水分及び二酸化炭素から選ばれる少なくとも１種を添加する手段を設けたことを特徴とする請求項１３に記載の廃棄物ガス化処理装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の廃棄物ガス化処理装置と該廃棄物ガス化処理装置の生成ガスを原料として用いる燃料製造装置とからなる複合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄物ガス化処理装置の操業方法に関し、より詳細には、廃棄物ガス化処理装置で発生する硫化カルボニルを含有するガスから硫化カルボニルを除去するための廃棄物ガス化処理装置操業方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
廃棄物のガス化処理において発生するガスには有害成分である硫化カルボニルなどの硫黄分が含まれているため、従来から、これらのガスから硫化カルボニルを除去することが行われている。
【０００３】
硫化カルボニルを除去する方法としては、乾式法と湿式法とがあるが、湿式法はプロセスが複雑であり、処理するガス量によっては経済的に不利になる場合があるので、乾式法が多く採用されている。
乾式法には、モレキュラーシーブ、吸着剤を用いる吸着法、吸収剤を用いる吸収法、触媒を用いて硫化カルボニルを加水分解する触媒法等が挙げられる。
【０００４】
特許文献１には、炭酸カリウムおよび／または炭酸ナトリウムをアルミナに担持した触媒を用いて、硫化カルボニルを含有するガスを前記触媒に接触させて下記の反応により、硫化カルボニルを加水分解し硫化水素に変換することが記載されている。
ＣＯＳ＋Ｈ２Ｏ  →  Ｈ２Ｓ＋ＣＯ２
【０００５】
特許文献２には、触媒を用いてガス中に含まれている硫化カルボニルを加水分解する場合、処理ガス中に含まれる二酸化硫黄及び三酸化硫黄が触媒を被毒し、長期運転が困難になるため、二酸化硫黄、三酸化硫黄を含むガス中の硫化カルボニルを加水分解触媒の存在下に加水分解して除去する方法において、二酸化硫黄、三酸化硫黄を除去した後、硫化カルボニルを加水分解する硫化カルボニルの除去方法が記載されている。
【０００６】
特許文献３には、硫化カルボニル（ＣＯＳ）触媒による加水分解反応において、必要な水蒸気が過剰に供給されると、ＣＯＳ触媒の活性点となる細孔内に水分が凝縮して触媒としての性能が低下し、加水分解反応が低下すると云う問題があることに鑑みて、ＣＯＳ転化触媒の触媒性能低下時に、バイパス弁を開けて生成ガスをバイパスに流すと共に、ＣＯＳ転化器に空気または不活性ガスを供給することによって前記ＣＯＳ転化触媒の触媒性能を向上できるようにしたガス精製装置が記載されている。
【０００７】
特許文献４には、硫化カルボニルの加水分解用触媒の耐久性の向上と寿命の延長を目的として、向上させるために、アルミナに炭酸カリウムおよび／または炭酸ナトリウムを担持した硫化カルボニルの加水分解用触媒において、該触媒における細孔径を３〜３０ｎｍとし、細孔の容積を０．３ｃｍ３／ｇ以上とした硫化カルボニルの加水分解用触媒が記載されている。
【０００８】
特許文献５には、廃棄物をガス化溶融処理して得られる燃料ガスには、硫化カルボニルの他に塩化水素が含まれており、この塩化水素が炭酸カリウムをアルミナに担持した触媒の硫化カルボニル加水分解活性に大きな影響を与えることから、硫化カルボニルおよび塩化水素を含有するガスを、アルミナに炭酸セシウムを担持した触媒と接触せしめて、前記ガス中の硫化カルボニルを加水分解する硫化カルボニルの加水分解方法が記載されている。
しかしながら、廃棄物のガス化処理において発生するガスの精製のために上記の従来法を適用しても、触媒活性が低下し、安定した操業を行うことができないという問題があった。
【０００９】
特許文献６には、石炭のガス化改質方法において、ガス化ユニットで触媒の存在下で微粉炭にスチ−ム、水素及び一酸化炭素を作用させてメタン（ＣＨ４）、二酸化炭素（ＣＯ２）、一酸化炭素（ＣＯ）、水素（Ｈ２）及び硫黄化合物（硫化水素（Ｈ２Ｓ）、硫化カルボニル（ＣＯＳ））を含有するガス混合物を生成させ、該ガス混合物から、二酸化炭素、硫化水素及び硫化カルボニルを酸ガス吸収ユニツトで除去した後、極低温分離ユニツトでメタンを分離し、残りのガス（Ｈ２＋ＣＯ）の一部を生成物として抜き出し、残部をガス化ユニツトに戻し、他方、改質ユニットにおいて前記の分離したメタンを水と混合して該メタンをメタン、二酸化炭素、一酸化炭素及び水素を含有するガス混合物に改質する石炭のガス化改質方法が記載されている。
しかしながら、この方法は硫黄化合物を除去するために酸ガス吸収ユニットを用いているが、硫化カルボニルは十分には除去されず、生成物であるメタン、一酸化炭素、水素中に残存し、生成物からメタノール（ＣＨ３ＯＨ）やジメチルエーテル（ＤＭＥ：ＣＨ３ＯＣＨ３）などの化合物を触媒反応によって製造する際にこの硫化カルボニルが触媒を被毒するという問題がある。
【００１０】
特許文献７には、廃棄物をガス化溶融処理する方法において、高温反応炉で生成した粗合成ガスを洗浄冷却室に導いて粗合成ガスに水を噴射して１５０℃〜２００℃の温度に急冷し、祖合成ガス中に含まれる硫化カルボニル（ＣＯＳ）を加水分解して硫化水素（Ｈ２Ｓ）に転換し（ＣＯＳ＋Ｈ２Ｏ→ＣＯ２＋Ｈ２Ｓ）、次いで、粗合成ガスを第２の水冷によって９０℃以下に急冷したのち、粗合成ガス中に存在する硫化水素を次のガス浄化段階で鉄キレートを用いて除去することによって、ダイオキシン類の生成を阻止し、硫黄分を含まない合成ガスを得る方法が記載されている。しかしながら、上記の加水分解反応を触媒を用いないで行っても硫化カルボニルを硫化水素に十分に転換することはできず、生成物中に硫化カルボニルが残存して、前記したと同様に触媒を被毒するという問題がある。
【００１１】
【特許文献１】特開平２−２７６８９１号公報
【特許文献２】特開平５−１１５７４７号公報
【特許文献３】特開２０００−２１２５８１号公報
【特許文献４】特開２００２−２２４５７２号公報
【特許文献５】特開２００２−２９２２４１号公報
【特許文献６】特開昭５７−１４６９１号公報
【特許文献７】特表２００３−５２２０２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、廃棄物を還元性雰囲気下でガス化して得られる生成ガスから硫化水素及び硫化カルボニルなどの硫黄化合物を除去して工業用ガスとして使用できるようにするための廃棄物ガス化処理装置の操業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】
【００１３】
本発明者らは、前記した従来技術の問題点を解決するために鋭意検討した結果、ガス化によって生成した生成ガスから硫化水素を除去し、次いで該生成ガス中に残存する硫黄化合物（硫化カルボニル等）を除去し、除去してた硫黄化合物を炉に返送することにより、硫黄化合物が効率的に除去することができることを見いだして本発明に至った。
すなわち、本発明は下記の通りの構成を有するものである。
【００１４】
（１）廃棄物を還元性雰囲気下でガス化改質する廃棄物ガス化処理装置の操業方法であって、該ガス化改質によって生成した生成ガス中の硫化水素分を除去した後に、該生成ガスから少なくとも硫化カルボニルを除去し、該除去によって得られた硫黄および／又は硫黄化合物を該廃棄物ガス化処理装置のガス化部および／またはその前後の高温部に導入することを特徴とする廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
（２）前記硫化カルボニルを除去して得られた生成ガス中の水素と一酸化炭素との比を一定に保って工業用ガスとして利用するようにしたことを特徴とする上記（１）記載の廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
（３）前記硫化カルボニルを除去する方法が、生成ガスを冷たいメタノールと接触させて硫化カルボニルをメタノールに吸収させる方法であることを特徴とする上記（１）、（２）記載の廃棄物ガス化処理装硫化カルボニル置の操業方法。
（４）前記メタノールが前記硫化カルボニルを除去して得られた生成ガス中の水素と一酸化炭素とを工業用ガスとして利用する際に生成するメタノールであることを特徴とする上記（３）記載の廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
（５）前記廃棄物が、バイオマス、木材チップ、又は一般若しくは産業廃棄物であることを特徴とする上記（１）〜（４）記載の廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
【００１５】
（６）助燃剤として酸素含有ガスを用いることを特徴とする上記（１）〜（５）記載の廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
（７）廃棄物ガス化処理装置で生成する生成ガスのガス量の制御が前記助燃剤の吹き込み量の制御によって行われることを特徴とする上記（６）に記載の廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
（８）前記酸素含有ガスが純酸素であることを特徴とする上記（６）、（７）記載の廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
（９）高温状態の生成ガスに改質用の蒸気、水分及び二酸化炭素から選ばれる少なくとも１種を添加することを特徴とする上記（６）〜（８）記載の廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
（１０）廃棄物を還元性雰囲気下でガス化改質する廃棄物ガス化処理装置と該廃棄物ガス化処理装置の生成ガスを原料として用いる燃料製造装置とからなる複合装置の操業方法であって、該ガス化改質によって生成した生成ガス中の硫化水素分を除去した後に、該ガス中に残存する硫黄および硫黄化合物のうち少なくとも硫化カルボニルを除去し、該除去によって得られた硫黄および／又は硫黄化合物を該廃棄物ガス化処理装置のガス化部および／またはその前後の高温部に導入することを特徴とする複合装置の操業方法。
【００１６】
（１１）前記燃料製造装置において回収される水蒸気および／または二酸化炭素を廃棄物ガス化処理装置における改質ガスとして用いることを特徴とする上記（１０）記載の複合装置の操業方法。
（１２）前記燃料製造装置がＤＭＥ製造装置であることを特徴とする上記（１０）、（１１）記載の廃棄物ガス化処理装置の操業方法。
（１３）廃棄物を還元性雰囲気下でガス化改質する廃棄物ガス化処理装置であって、該ガス化改質によって生成した生成ガス中の硫化水素分を除去する装置と、該硫化水素分を除去した後の生成ガス中から少なくとも硫化カルボニルを除去する装置と、該除去によって得られた硫黄および／又は硫黄化合物を該廃棄物ガス化処理装置のガス化部および／またはその前後の高温部に導入する装置とを少なくとも有することを特徴とする廃棄物ガス化処理装置。
（１４）酸素含有ガスを助燃剤として供給する装置と、該ガス化によって生成した水素と一酸化炭素とを含む生成ガスを冷却する冷却装置とを備え、該冷却前の高温状態の生成ガスに改質用の蒸気、水分及び二酸化炭素から選ばれる少なくとも１種を添加する手段を設けたことを特徴とする上記（１３）記載の廃棄物ガス化処理装置。
（１５）上記（１４）に記載の廃棄物ガス化処理装置と該廃棄物ガス化処理装置の生成ガスを原料として用いる燃料製造装置とからなる複合装置。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、廃棄物をガス化して得られる生成ガス中に含まれる硫化カルボニルを経済的かつ効率的に除去することができ、廃棄物をガス化して得られる生成ガスをジメチルエーテル（ＤＭＥ：ＣＨ３ＯＣＨ３）や水素燃料等を製造するための工業用の原料ガスとして有効に利用することができる。
るので、
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の操業方法が適用される廃棄物ガス化処理装置の基本的な構成を、図１に示されたガス化改質装置に基づいて説明する。
ガス化改質方式は次のプロセスから構成されている。
１．プレス・脱ガスチャンネル
（１）廃棄物の圧縮、（２）乾燥・熱分解
２．高温反応炉・均質化炉
（３）ガス化溶融、（４）スラグの均質化、（５）ガスの改質
３．ガス精製
（６）ガスの急冷（急冷・酸洗浄、酸洗浄）、（７）ガス精製（アルカリ洗浄、脱硫、除湿）
４．水処理
（８）水処理（沈殿、脱塩等）
５．ガスの利用
（９）ガスの発電利用
【００１９】
この方式をフローに沿って説明すると次の通りである。
都市ごみ等の処理ごみはプレス機で圧縮された後、乾燥熱分解工程で間接加熱により加熱乾留されて高温反応炉内に送られる。高温反応炉の下部にはバーナーが配置され、このバーナーによって炉内に燃料ガスと酸素とが導入され、この酸素ガスが乾留物中の炭素をガス化し、一酸化炭素と二酸化炭素が生成する。また、高温水蒸気が存在する場合には炭素と水蒸気とによる水性ガス化反応が生じて一酸化炭素と水素とが生成される。更に、有機化合物は熱分解して一酸化炭素と水素が生成する。上記の反応の結果、高温反応炉の炉頂部から粗合成ガスが回収される。
高温反応炉から回収される粗合成ガスに対して、冷却塔で循環水を噴射することによってガスの温度を約１２００℃から約７０℃にまで急速冷却し、ダイオキシン類の再合成を阻止する。
【００２０】
冷却塔にて冷却された粗合成ガスは、酸洗浄塔にて酸性水によって洗浄され、粗合成ガス中に含まれるＰｂなどの重金属成分と塩素分は洗浄液中に溶け込む。酸洗浄された合成ガスは、アルカリ洗浄塔にて水洗され残塩素分を除去され（脱ＨＣｌ）、脱硫塔にて脱硫（鉄キレートによる無機硫黄の除去：脱Ｈ２Ｓ）の各処理を受けて燃料ガスとなる。  
この回収ガスは、鉄キレートによりＨ２Ｓについては脱硫されている。しかしＣＯＳが残るため、燃料ガスとしてエンジンを稼働させる場合、排煙ＳＯＸ規制を遵守する条件として脱ＣＯＳが必要となる場合がある。
【００２１】
本発明の操業方法においては、硫化水素除去後の生成ガス中からＣＯＳ等の硫黄化合物を更に除去し、除去によって得られた硫黄および／またはＣＯＳ等の硫黄化合物をガス化改質炉に返送する点に特徴がある。
通常、ある反応系からの反応物を、その反応系に戻すと、その反応物は該循環系中でどんどん蓄積増加してゆく。
【００２２】
しかしながら、廃棄物を還元性雰囲気下でガス化する場合においては、下記式（１）に示すような反応平衡が擬似的に成り立つことが種々の実験から分かり、かつ、その反応平衡により、ＣＯＳを炉に返送しても該炉から発生するガス中のＨ２Ｓ：ＣＯＳ比はガス改質温度によって一定の割合（Ｈ２Ｓ：ＣＯＳ比＝１０：１〜３０：１）となることが判明した。
【００２３】
【化１】
2006111768.tif 000002
【００２４】
因みに、約１２００℃の改質温度では、Ｈ２Ｓ：ＣＯＳ≒２０：１程度になる。
すなわち、ＣＯＳを炉に戻しても、その大半はＨ２Ｓに変換され、Ｈ２Ｓ除去装置で除去されることが判明した
【００２５】
従って、例えば、化学工学で通常に使われるＣＯＳ除去プロセスを発生ガス中のＨ２Ｓ除去プロセス後に設置し、そのプロセスで除去されたＣＯＳを再度炉に戻すことによって、該ＣＯＳ除去プロセス後のガス中の硫黄濃度は低減され、かつ発生する硫黄分は全てＨ２Ｓ除去プロセスで除去されるということが達成される。
本発明の詳細を図２のフローシートに基づいて説明する。なお、図２ではＣＯＳ除去プロセスとしてメタノールを吸収液としてＣＯＳを吸収除去するプロセスを用いた例を示すが、ＣＯＳ除去プロセスとしては他のプロセスを用いることもできる。
【００２６】
廃棄物は廃棄物ガス化処理装置の高温反応炉に装入されてガス化改質処理を受ける。ガス化し改質された生成ガスは急冷・酸洗浄工程、アルカリ洗浄工程を経て、硫化水素除去工程で鉄キレートなどの酸化触媒溶液で処理されて単体硫黄として除去される。硫化水素を除去された生成ガスは昇圧後、ＣＯＳ除去工程でメタノールと接触してＣＯＳガスを吸収除去され、次いでＣＯＳ放出工程でメタノールからＣＯＳを放出させ、このＣＯＳをガス化改質炉に返送する。返送されたＣＯＳはガス化改質炉で前記式（１）の平衡反応によって硫化水素に転換され、硫化水素除去工程によって除去される。
【００２７】
メタノールを用いてＣＯＳを吸収除去するプロセスの概要は次の通りである。
（１）被処理ガスを第１吸収塔で冷たいメタノールと接触させて二酸化炭素の大部分を吸収させる。
（２）第１吸収塔を出たガスを第２吸収塔で冷たいメタノールと接触させて炭酸ガス、硫化カルボニルおよび残留硫化水素を吸収させる。
なお、第１、第２吸収塔の塔内には吸収熱を除去するためアンモニア等の冷媒を用いた冷却コイルを設ける。
（３）炭酸ガス、硫化カルボニルおよび残留硫化水素を吸収したメタノールは、大気圧まで減圧され、炭酸ガス、硫化カルボニルおよび硫化水素が放出され、メタノールは更に真空下で精製され炭酸ガスを放出し、再び吸収液として使用される。
【００２８】
このメタノールによるＣＯＳ吸収プロセスは次のような特徴を有している。
ａ．硫化水素、硫化カルボニル等の硫黄化合物を、炭酸ガスと同時にかつ独立に除去でき、０．１ｐｐｍ以下にし得る
ｂ．硫黄化合物の選択除去が可能である
ｃ．水分の少ないガスが得られる
ｄ．溶媒は熱的、化学的に安定で劣化がない
ｅ．溶媒の発泡がない
ｆ．腐食性が少なく、炭素鋼を使用し得る
ｇ．溶媒が安価である
ただ、メタノール損失を抑えるため、低温で操作することから、プロセスフローが複雑になり、また、高級炭化水素の吸収がある。
【００２９】
本発明においては、廃棄物をガス化する際の雰囲気を還元性雰囲気とする。
ガス化雰囲気が酸化性雰囲気であると、硫黄化合物が硫黄酸化物に変換され、最終的には石膏などの形態で回収されるが、ガス化雰囲気を酸化性雰囲気とすると硫黄化合物が硫化水素の形となり最終的に単体硫黄として回収することができる。
【００３０】
硫化水素から単体硫黄を得る方法としては、コークス炉の発生ガスの脱硫などに使用されている技術、例えば、タカハックスなどの酸化触媒溶液による脱硫、あるいは、ＳｕｌＦｅｒｏｘ、Ｌｏ−Ｃａｔなどの鉄キレートによる除去を挙げることができる。
これらの方法では硫化水素を除去することはできるが、ＣＯＳを除去することはできないので、後の工程としてＣＯＳ除去工程が必要となる。
【００３１】
ＣＯＳ除去工程としては、メタノールを吸収液とするプロセスを好適に用いることができるが、このプロセスにおけるメタノールによる硫化カルボニル吸収反応は、常温では吸収が少なく、吸収塔でのメタノールの蒸気圧も高く、また、吸収塔からのメタノールの流出が多いため効率的ではない。吸収反応を−３０℃以下、好ましくは−４０℃以下で行うことによって、硫化カルボニルの吸収効率が向上し、メタノールの流出も低下するので、効率的な硫化カルボニル除去が可能となる。
【００３２】
また、生成ガスを用いてジメチルエーテルを下記式（２）の反応によって直接合成する場合には、下記式（３）の副反応によってメタノールが副生するので、この副生メタノールをメタノールによる吸収プロセスの吸収液として利用することができる。
また、生成ガスを用いてメタノールを下記式（３）の反応によって直接合成する場合には、製品としてのメタノールをメタノールによる吸収プロセスの吸収液として利用することができる。
【００３３】
３ＣＯ＋３Ｈ２  →  ＣＨ３−Ｏ−ＣＨ３＋ＣＯ２      ・・・（２）
２Ｈ２  ＋  ＣＯ  →  ＣＨ３ＯＨ                  ・・・（３）  
【００３４】
メタノールから放出された硫化カルボニルを廃棄物ガス化炉に戻すに際しては、炉のガス化部、又は、その前後の高温部に導入することが好ましく、ガス改質部の入口に装入するのがより好ましい。ガス改質部にＣＯＳを導入することにより、ＣＯＳ＋Ｈ２→Ｈ２Ｓ＋ＣＯの平衡反応により、ＣＯＳ／Ｈ２Ｓの比が約１／２０になり、ほとんどが硫化水素に転換される。
【００３５】
上記のように、ＣＯＳ除去のためにメタノールによる吸収プロセスを用いた場合には、メタノールから放出されるＣＯＳをそのままガス化改質炉に導入することができる。
また、ＣＯＳ除去のために他のプロセスを用いた場合には、除去処理の結果としてＣＯＳが硫黄および／またはＣＯＳ以外の硫黄化合物に転換される場合があるので、この場合には、その硫黄、硫黄化合物をガス化改質炉に導入することができる。例えば、硫化カルボニルを水添、あるいは、加水分解して硫化水素に転換したのち、これを酸化鉄によって硫化鉄として除去回収する場合には、この硫化鉄をガス化改質炉に導入することができる。
ガス化改質炉ではこれらの硫黄又は硫黄化合物は高温の雰囲気で大部分がガス化してＨ２Ｓとなり、硫化水素除去工程で除去される。
【００３６】
生成ガスをガソリンの代用となるジメチルエーテルの原料や水素燃料などの原料として用いる場合には、硫化カルボニルを除去した後の生成ガス中におけるＨ２／ＣＯ比を一定値に保つことが好ましい。
このＨ２／ＣＯ比が一定値でなければ、余剰のＨ２又はＣＯが出て燃料製造プロセスの利用効率を大幅に落とすことになる。
例えば、生成ガスをＤＭＥを直接合成に使用する場合についていうと、ＤＭＥを直接合成する反応式は前記式（２）のとおりであり、化学量論的にはＨ２／ＣＯ比は１であることが好ましい。
【００３７】
そして、ＤＭＥを合成した後のガスのなかで未反応のガスはＣＯ２を除去して循環して原料ガスとして使用することが好ましいが、例えば、Ｈ２／ＣＯ比が１を超過して水素が余剰となる原料の場合、水素が循環使用され、系内に水素が余剰になり、比率が高まり、ＤＭＥへの転換効率が低下する。逆にＨ２／ＣＯ比が１未満で一酸化炭素が余剰となる原料の場合、一酸化炭素が系内で余剰になり、ＤＭＥへの転換効率が低下する。また、Ｈ２／ＣＯを一定に制御しないと、少ない方の分子種によって燃料製造量が制限され、余った方のガス種は無駄になってしまう。
【００３８】
本発明の廃棄物ガス化処理装置から得られる工業用の原料ガスは、燃料製造装置の原料として用いることが好ましく、廃棄物ガス化処理装置と燃料製造装置とを組み合わせた複合装置とすることも本発明の態様である。廃棄物からＤＭＥやメタノールなどの運搬が容易な燃料を造ることで、用途が広がるとともに、ＣＯ２の低減にもつながる。
また、複合装置とすることで、ＤＭＥを製造する際に副生するメタノールやメタノール製造で生成したメタノールをＣＯＳ除去工程における吸収液として利用することができるというメリットもある。
【実施例】
【００３９】
［比較例１］
木屑、廃プラの混合物を原料として、ガス化改質炉から水素、一酸化炭素を主体とするガスを回収した。改質温度は酸素を供給することで、１２００℃とした。得られた粗生成ガス中の硫化水素を鉄キレートによって硫黄に変換した。次いで、除塵した後、粗生成ガス中から硫化カルボニルを除去するために、水蒸気を用いて昇温し、加水分解触媒を用いて、硫化カルボニルを硫化水素に転換し、冷却した後、硫化水素をさらに鉄キレートにより硫化水素を硫黄に変換して除去し、除塵した。得られたガスを昇圧し、吸着剤にて０．１ｐｐｍ以下の硫黄化合物濃度として、ジメチルエーテルを製造した。装置は複雑で、昇温のために多量の水蒸気を必要とした。
【００４０】
［実施例１］
図２のフローシートに示された工程によって廃棄物を処理した。
まず、木屑、廃プラの混合物を原料として、ガス化改質炉から水素、一酸化炭素を主体とするガスを回収した。改質温度は酸素を供給することで、１２００℃とした。得られた粗生成ガス中の硫化水素を鉄キレートにより硫黄に変換して除去し、昇圧した後、ジメチルエーテル製造時に副生したメタノールを用いて硫化カルボニルを除去した。除去した硫化カルボニルを（別途硫化水素に転換する工程を経ることなく）ガス化改質炉に装入した。得られたガスから、ジメチルエーテルを製造した。比較例１に比べると装置は簡易になり、運転は容易であった。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明の方法は、廃棄物をガス化して得られる生成ガス中に含まれる硫化カルボニルを経済的かつ効率的に除去することができるので、廃棄物をガス化して得られる生成ガスをジメチルエーテルや水素燃料を効率的に製造するための原料ガスとして有効に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】廃棄物のガス化改質処理装置のガス精製工程の概略を説明する図である。
【図２】本発明の操業方法を説明する図である。
【図１】
2006111768.tif 000003
【図２】
2006111768.tif 000004