【誤訳訂正書】
【提出日】平成25年8月9日(2013.8.9)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】特許請求の範囲
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
全ての種類の廃棄物の処理および利用の方法であって、
廃棄物は部分的に熱暴露され、熱分離され、あるいは物質変換され、結果として生じる固体残留物は高温溶解物に変換され、
前記廃棄物は、バッチ状態で圧縮され、小型パケットを形成し、少なくとも１つの低温域と、合成ガスが廃棄物から生成される少なくとも１つの高温域とを有する温度処理域を、低温域から高温域へ温度が増加する方向に通過し、
前記合成ガスは、ガス透過性床および前記ガス透過性床の上方に位置する合成ガスの安定化ゾーンを通過して生成され、次いで安定化ゾーンの外へ出され、
前記合成ガスは、後続反応において複数の炭化水素分子に変換され、
前記後続反応において用いられない前記合成ガスの部分における固有のエネルギーが、前記方法における任意の処理過程及び／または反応過程で必要な固有のエネルギー必要量を賄うために用いられること、
を特徴とする方法。
【請求項２】
前記生成された合成ガスのうち少なくとも７０％が、複数の炭化水素分子への前記反応に用いられることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記生成された合成ガスのうち８０％が、複数の炭化水素分子への反応に用いられることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
気体、液体、および／または固体の、前記反応の結果生じる副生成物が、前記合成ガスが生成される高温域に戻されることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項５】
前記高温域に戻された前記副生成物における固有のエネルギーが、前記方法における任意の処理過程及び／または反応過程で必要な固有のエネルギー必要量を賄うために用いられることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記反応は、２００℃から３５０℃の温度範囲で、一般式
ｎＣＯ＋（２ｎ＋１）Ｈ2  →  ＣnＨ2n+2＋ｎＨ2Ｏ・・・式（１）
に従って行われることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１つに記載の方法。
【請求項７】
前記複数の炭化水素分子は平均で５から２０の炭素原子を有することを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか１つに記載の方法。
【請求項８】
一酸化炭素の水素に対する体積比は、下記の式（２）で示すシフト反応において、前記式（１）で表わされる前記反応前に減少することを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか１つに記載の方法。
ＣＯ＋Ｈ2Ｏ  →  Ｈ2＋ＣＯ2・・・式（２）
【請求項９】
水素に対する一酸化炭素の体積比は、前記シフト反応後に、少なくとも１：１．５であることを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
水素に対する一酸化炭素の体積比は、前記シフト反応後に、少なくとも１：２であることを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか１つに記載の方法の燃料の合成のための利用。
【請求項１２】
前記燃料はディーゼル燃料であることを特徴とする、請求項１１に記載の利用。
【誤訳訂正２】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【発明の詳細な説明】
【発明の名称】廃棄物からの燃料の生成方法
【技術分野】
【０００１】
本発明は、初めに合成ガスが廃棄物から生成され、次いで該合成ガスが炭化水素に変換される方法に関する。生成される炭化水素は燃料として用いられ得る。
【背景技術】
【０００２】
近年の原油価格における展開は、上昇し続けている。原油価格がしばらくの間部分的に下落する場合であっても、長期的には原油価格は高いものと想定され、燃料生成の代替手段が、将来大きな関心となる。
【０００３】
最も知られる代替的な燃料生成の方法は、フィッシャー・トロプシュ（Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈ）合成である。フィッシャー・トロプシュ法は、合成ガス（ＣＯ／Ｈ2）の液体炭化水素への変換のための工業規模の方法であり、１９２５年以前にミュルハイム・アンデルルールにおいてフランツ・フィッシャー（Ｆｒａｎｚ  Ｆｉｓｃｈｅｒ）および彼の同僚であるハンス・トロプシュ（Ｈａｎｓ  Ｔｒｏｐｓｃｈ）によって開発された。この方法は、ルールヒエミー株式会社（Ｒｕｈｒｃｈｅｍｉｅ  ＡＧ）によって１９３４年から工業規模で応用された。それは、ＣＯ／Ｈ2混合物の、鉄又はコバルト触媒上での合成反応であり、パラフィン、アルケンおよびアルコールを形成する。
【０００４】
フィッシャー・トロプシュ合成反応（重合）の化学的メカニズムは、主に長鎖の、わずかに分岐の（すなわち、基本的には線状の）炭化水素分子をもたらす。生成物の混合物では、異なる鎖長が見られる。Ｃ5−Ｃ20の鎖長範囲が、燃料の生成には特に興味深い。鎖長は、触媒（促進剤を有する、コバルト、鉄）、合成条件（とりわけ、温度、合成ガスの組成、圧力）の選択によって調整することができる。第一のフィッシャー・トロプシュ合成生成物はその後、燃料のより高い収率と質となるように化学的に処理される（例えば、水素化分解法、異性化、すなわち、原油処理の方法）。
【０００５】
主に、わずかにのみ分岐状炭化水素分子を形成する化学合成メカニズムの特性により、生成物は、中でも、高セタン価できわめて低い硫黄および芳香族化合物含有の高品質ディーゼル燃料として適している。鎖長の異なる炭化水素の生成物の混合物は、さらに、とりわけ高度に開発された原油精製法を適用することにより、蒸気圧、蒸留曲線に関して適している。これらの合成的に生成されたディーゼル燃料は、特に、低汚染でしたがって環境に優しいという利点を有する。
【０００６】
現在、南アフリカはフィッシャー・トロプシュ反応による燃料要求の大部分にわたっている唯一の国である。ここでは、合成のための合成ガスは、石炭から生成される。
【０００７】
ドイツでは、コーレン（Ｃｈｏｒｅｎ）社が、初めて炭素Ｖ処理によりバイオマスから合成ガスを、次いでフィッシャー・トロプシュ処理の助けにより燃料（いわゆる、サンディーゼル）を生成する方法を開発している。カルボＶ（Ｃａｒｂｏ−Ｖ）（登録商標）処理は、以下の部分処理を有する三段階ガス処理である：
−  低温ガス処理
−  高温ガス処理
−  吸熱燃焼流ガス処理。
【０００８】
バイオマス（含水量１５−２０％）は、４００から５００℃の間の温度で、空気あるいは酸素で連続的に部分的に酸化（炭化）することにより第一処理段階で炭化される、すなわち、タール含有ガス（揮発性成分）および固体炭素（バイオコーク）に分解される。
【０００９】
第二処理段階では、熱いガス化媒体を形成するために、半化学量論的に空気および／または酸素を用いて、可燃性材料の灰の溶融点より上で、タール含有ガスが燃焼室内で再酸化処理される。
【００１０】
第三処理段階では、粉体燃料を形成するために粉々にされたバイオコークが、熱いガス化媒体中に吹き付けられる。粉体燃料およびガス化媒体は、それにより、ガス化反応炉内で吸熱して反応し、合成の粗ガス（ｓｙｓｔｈｅｓｉｓ  ｃｒｕｄｅ  ｇａｓ）を形成する。次いで、これは、流れ（ｃｕｒｒｅｎｔ、ｓｔｒｅａｍ）および熱の生成のための可燃性ガスとして、あるいは、サンディーゼルの生成のためのフィッシャー・トロプシュ処理の助けによる合成ガスとしての対応する調節の後に、用いられることもできる。この処理の不利な点は、ガス化がいくつかの段階で起こり、バイオコークが積み上げられなければならないということである。さらに、この方法は全ての種類の廃棄物のガス化に適さない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、本発明の目的は、全廃棄物を用いることができる限り、廃棄物のガス化および、その結果としての燃料の合成を可能とする方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この目的は、請求項１の特徴を有する方法によって達成される。この方法の、可能な使の目的は請求項１０に示されている。従属請求項は、これにより、有利な発展を形成する。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明によると、全ての種類の廃棄物の処理および利用の方法が提供され、ここでは、廃棄物は、部分的に熱暴露され、および熱分離され、あるいは物質変換され、結果として生じる固体残留物は高温溶解物に変換される。廃棄物は、バッチ状態で圧縮され、小型パケット（ｃｏｍｐａｃｔ  ｐａｃｋｅｔ）を形成し、少なくとも１つの低温域と、合成ガスが廃棄物から生成される少なくとも１つの高温域とを有する温度処理域を、低温域から高温域へ温度が増加する方向に通過する。生成された合成ガスは、ガス透過性床（ｂｅｄ）および該床の上方に位置する合成ガスの安定化ゾーンを通過し、次いで安定化ゾーンの外へ出され、合成ガスは、後続反応において複数の炭化水素分子に変換される。この反応生成物は、好ましくは燃料、特に望まれるディーゼル燃料である。
【００１４】
この方法の本質的な利点は、すべての種類の廃棄物、すなわち、処理された、処理されなかった、および汚染物質や有害物を含む廃棄物、さらにはバイオ廃棄物が、本発明に係る方法において、複雑な分離をすることなく用いられ得ることである。この種の方法は、サーモセレクト方法として先端技術において知られ、より詳細には、例えば、ヨーロッパ特許ＥＰ１１８７８９１Ｂ１、ＥＰ１２５２２６４Ｂ１、ＥＰ１３７７３５８Ｂ１、ＥＰ０７９０２９１Ｂ１、あるいはＥＰ０７２６３０７Ｂ１に記載されている。これらのヨーロッパ特許の全ての記載内容は、ここに含まれる。
【００１５】
有利な開発において、生成された合成ガスの少なくとも７０％が、複数の炭化水素分子への反応のために用いられる。従って、合成ガスの用いられていない部分は、処理方法の固有のエネルギー必要量を賄うために有利に用いられる。これは、この方法の中立なエネルギー平衡が保証されるという利点を伴う。さらに、この方法の本質的な利点は、準放射規制過程（ｑｕａｓｉ−ｅｍｉｓｓｉｏｎ−ｆｒｅｅ  ｃｏｕｒｓｅ）が保証されるということである。
【００１６】
さらに好適な実施例では、気体、液体、および／または固体の、合成ガスの炭化水素分子への反応の結果生じる副生成物が、合成ガス生成の高温域に戻されるので、フィッシャー・トロプシュ合成が、続いて処分を要するさらなる廃棄物なしに実施され得る。
【００１７】
さらに好適な実施例では、フィッシャー・トロプシュ合成の副生成物は、この処理方法の固有のエネルギー必要量を賄うように用いられる。
【００１８】
高収率を達成するために、反応は、１０−３０バールの圧力、２００℃から３５０℃の温度範囲で、一般反応式
ｎＣＯ＋（２ｎ＋１）Ｈ2  →  ＣnＨ2n+2＋ｎＨ2Ｏ
によって、実施される場合に有利である。
【００１９】
この反応は、フィッシャー・トロプシュ処理として先端技術において知られている。この点において、当業者に知られ、該先端技術において述べられる最適化された方法の条件、例えば、圧力、温度、および触媒系といった条件について述べられる。
【００２０】
さらに、この方法が、複数の炭化水素分子が平均で５から２０の炭素原子を有し、可能な限り非分岐であるように制御される場合に有利である。フィッシャー・トロプシュ合成で、一般に、長鎖炭化水素の合成もまた可能であるが、長鎖炭化水素、例えばパラフィンは、液体燃料として用いられ得るには高すぎる融点を有する。しかしながら、平均で５から２０の炭素原子を有する炭化水素分子は、合成ディーゼル燃料としての使用に非常に適している。
【００２１】
ガス化方法から得られるフィッシャー・トロプシュ処理のための合成ガスは、水素に対して相対的に好ましくない一酸化炭素の体積比を有するので、合成ガスの重合反応の前に、一酸化炭素の水素に対する体積比が、シフト反応において減少する場合にさらに有利である。このシフト反応は、同様に、先端技術から当業者に知られ、最適化された反応条件と用いられた触媒について述べられる。
【００２２】
さらに好適な実施例では、したがって、水素に対する一酸化炭素の体積比は、シフト反応において少なくとも１から１．５、好ましくは少なくとも１から２に調整される。
【００２３】
さらに、上述した方法の使用は本発明とともに示されている。本発明によると、この方法は燃料の合成、好ましくはディーゼル燃料の合成に用いることができる。
【００２４】
本発明による方法は、次に例を参照してより詳細に説明されるが、本発明をここで用いられる方法パラメータに限定するものではない。
【００２５】
（方法制御の例）
本発明に係る方法は、それぞれ１５ｔ／ｈの廃棄物処理能力をそれぞれ有する二つのラインを備える、すなわち合計で３０ｔ／ｈの廃棄物処理能力を可能にするサーモセレクト施設を参照してより詳細に説明される。それにより、１２ＭＪ／ｋｇの廃棄物の平均廃棄物発熱量が、稼働の基準である。施設の連続稼働の場合、それにより、体積組成３８％のＣＯ、体積で３８％のＨ2、および体積で１４％のＣＯ2の、おおよそ３０，０００Ｎｍ3／ｈの合成ガスが得られる。燃料生成は、フィッシャー・トロプシュ処理により達成される。フィッシャー・トロプシュ反応に好適なＣＯ／Ｈ2の比を設定するために、ＣＯの一部は、シフト反応においてＨ2に変換される。ここで結果として生じるＣＯ2は離される。
ＣＯ＋Ｈ2Ｏ  →  Ｈ2＋ＣＯ2
【００２６】
合成ガス中の３８％のＣＯのうち１３％のＣＯは、シフト反応において変換され、すなわち、シフト反応後、２５％のＣＯと５１％のＨ2を有する合成ガスが得られ、次いでフィッシャー・トロプシュ合成に用いられる。水素で濃縮され、フィッシャー・トロプシュ反応に好適なＨ2に対するＣＯの比にされた合成ガスは、ディーゼル燃料に重合される。
２５％ＣＯ＋５１％Ｈ2  ＝＞“ディーゼル”
燃料生成の全ての段階にわたる収率として、用いられた合成ガスの６０％が達成される。これは、実験室条件下で最適化された方法として７５％を示す文献値に非常に近い。ＣＯおよび水素の特有の容積重量は、物質平衡の計算の基準である。その式は、以下に示される。
２１，０００ｍ3／ｈ（０．２５・１．２５８ｋｇ／ｍ3＋０．５１・０．０８９ｋｇ／ｍ3）＝７５５７ｋｇ／ｈ
【００２７】
合成ディーゼルの０．８３ｋｇ／ｌの平均密度の場合、７，８００ｌ／ｈのディーゼルという量が生成される。したがって、２−ラインサーモセレクト設備では、７，８００リットルのディーゼルが毎時生成され得る。