【手続補正書】
【提出日】平成26年10月10日(2014.10.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体炭素質材料から燃料ガスを製造するシャフトガス化器であって、前記シャフトガス化器が：
− シャフトガス化器内側（１２）を囲むシャフト壁（１２）と、
− シャフトガス化器内に配置されている熱分解ゾーン（２３）であって、前記熱分解ゾーンが、
固体炭素質材料をシャフトガス化器に供給する固体材料供給口（２１ａ）と、
部分的にガス化された固体炭素質材料を放出する固体材料放出口（２２ａ）と、
熱分解ガスのためのガス放出口（２４）を有する、熱分解ゾーンと、
− シャフトガス化器内に配置されており熱分解ゾーンと熱的に接触している酸化ゾーン（４３）であって、前記酸化ゾーンが、
熱分解ゾーンから出た熱分解ガスを放出する熱分解ゾーンのガス放出口と接続しているガス供給口（４１ａ−ｄ）と、
ガス放出口（４４）を有する、酸化ゾーン
を有しており、
酸化ゾーン（４３）が、熱分解ゾーン（２３）とシャフト壁との間に配置されていることを特徴とする、シャフトガス化器。
【請求項２】
シャフトガス化器内側に配置されている還元ゾーン（５３）であって、前記還元ゾーンが、
部分的にガス化された固体炭素質材料を還元ゾーンに供給するために熱分解ゾーンの固体材料放出口に接続されている固体材料供給口と、
シャフトガス化器から出た部分的にガス化された固体炭素質材料を放出する固体材料放出口（１４ａ）と、
部分的に酸化された熱分解ガスを酸化ゾーンから還元ゾーンに供給するために酸化ゾーンのガス放出口に接続されているガス供給口（４４）と、
シャフトガス化器から燃料ガスを取り出すガス放出口（５６）
を有する、還元ゾーンによって特徴付けられる、請求項１に記載のシャフトガス化器。
【請求項３】
固体材料を、熱分解ゾーンから還元ゾーンに重力下で供給できるように、還元ゾーン（５３）が、重力の方向において熱分解ゾーン（２３）の下に配置されていることを特徴とする、請求項２に記載のシャフトガス化器。
【請求項４】
２以上の熱分解ゾーン（１２３ａ−ｄ）が、シャフトガス化器内側で互いに距離を置いて配置されており、１以上の酸化ゾーン（１４３ａ−ｅ）が、２以上の熱分解ゾーンの間におよび熱分解ゾーンとシャフト壁との間に配置されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のシャフトガス化器。
【請求項５】
− 熱分解ゾーンで生じた熱分解ガスを熱分解ゾーンの外に案内するように、
− 熱分解ゾーンから距離を置いて上方に向くように、および
− 重力の方向に酸化ゾーンの上側部分に通ずるように、
適合されている熱分解ガス導管によって特徴付けられている、請求項１〜４のいずれか１項に記載のシャフトガス化器。
【請求項６】
熱分解ゾーンの固体材料放出口（２２ａ）を、シャフトガス化器内で垂直に移動可能に案内でき、シャフトガス化器の内側において異なる高さで少なくとも２つの位置に配置できることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のシャフトガス化器。
【請求項７】
熱分解ゾーンの固体材料供給口（２１ａ）を、シャフトガス化器内で垂直に移動可能に案内でき、シャフトガス化器の内側において異なる高さで少なくとも２つの位置に配置できることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載のシャフトガス化器。
【請求項８】
熱分解ゾーンの固体材料供給口が、熱分解配管（２２）の内側に配置されている固体材料供給配管（２１）の軸口（２１ａ）を含み、熱分解ゾーンの固体材料放出口が、熱分解配管（２２）の軸口（２２ａ）を含むことを特徴とする、請求項６または７に記載のシャフトガス化器。
【請求項９】
− 酸化ゾーンの温度を検出する温度センサ（４５ａ、ｂ）と、
− 酸化ゾーンに供給される酸素含有ガス量を増加および／または減少する空気供給器具（４１ａ−ｄ、４２ａ−ｄ）と、
− 温度センサおよび空気供給器具と信号連絡する調節器具であって、調節器具の電子記憶器に格納される割当に基づく温度センサからの信号に従って空気供給器具（４２ａ−ｄ）を作動させることによって、酸化ゾーン（４３）における低化学量論的燃焼を調節するように適合されている調節器具、
によって特徴付けられている、請求項１〜８のいずれか１項に記載のシャフトガス化器。
【請求項１０】
− 調節器具が、格納された割当に基づいて空気供給器具を作動するように適合され、その結果、
信号が所定の設定値温度より低い温度を示す場合に空気供給を増加し、および
信号が所定の設定値温度より高い温度を示す場合に空気供給を減少する、
ことを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載のシャフトガス化器。
【請求項１１】
− 規則的な間隔を置いて設定値温度を所定の量で変え、
− 変えた設定値温度に到達するための制御応答に基づいて、低化学量論的燃焼と過化学量論的燃焼のどちらが酸化ゾーンで生じるかを確認し、および
− 次いで、その結果に応じて、改めて空気供給を設定し、とりわけ、
低化学量論的燃焼が制御応答に基づいて確認された場合に、設定値温度を、変化前における設定値温度に所定の量で戻すことによって、または
過化学量論的燃焼が制御応答に基づいて確認された場合に、変更された設定値に到達するまで空気供給を減少することによって、低化学量論的燃焼の調整を行う、
ように調節器具が構成されていることを特徴とする、請求項８〜１０のいずれか１項に記載のシャフトガス化器。
【請求項１２】
− 調節器具が、規則的な間隔を置いて設定値温度を所定の量で変え、
空気供給を増加するときに実際の温度が上昇すると、酸化ゾーンにおける低化学量論的燃焼を確認するように、または
空気供給を増加するときに実際の温度が低下すると、酸化ゾーンにおける過化学量論的燃焼を確認するように、適合されており、
− 次いで、調節器具が、このような確認の結果に応じて、改めて空気供給を設定し、
低化学量論的燃焼が制御応答に基づいて確認された場合に、所定の量で設定値温度を再び上昇することによって、または
過化学量論的燃焼が制御応答に基づいて確認された場合に、変更された設定値温度に到達するまで空気供給を減少することによって、低化学量論的燃焼の調整を行うように更に適合されていることを特徴とする、請求項１１に記載のシャフトガス化器。
【請求項１３】
固体炭素質材料からの燃料ガスの製造方法であって、当該方法が、
− 固体炭素質材料を、シャフトガス化器内側に配置されている熱分解ゾーンに供給する工程、および
− 熱分解ガスを、シャフトガス化器内側に設置されている酸化ゾーンに、熱分解ゾーンから供給する工程を含んでおり、
熱分解ガスが、熱分解ゾーンから半径方向に外側に出て酸化ゾーンに案内されることを特徴とする、燃料ガスの製造方法。
【請求項１４】
− 部分的にガス化した固体炭素質材料を、シャフトガス化器内側に配置されている還元ゾーンに、特に酸化ゾーンを迂回することにより熱分解ゾーンから供給する工程、
− 部分的に酸化した熱分解ガスを、酸化ゾーンから還元ゾーンに供給する工程、および
− 還元ゾーンから燃料ガスを取り出す工程
によって特徴付けられる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
− １以上の温度センサを用いることによって、酸化ゾーンの温度を検出する工程、
− 空気供給器具を用いることによって、酸素含有ガスの酸化ゾーンへの供給を増加および／または減少する工程、および
− 温度センサおよび空気供給器具と信号連絡している調節器具を用いて、調節器具の電子記憶器に格納される割当に基づいて温度センサからの信号に従って空気供給量を制御することによって、酸化ゾーンにおける低化学量論的燃焼を調整する工程
によって特徴付けられる、請求項１３または１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
− 規則的な間隔を置いて設定値温度を所定の量で変える工程、
− 変えた設定値温度に到達するための制御応答に基づいて、低化学量論的燃焼と過化学量論的燃焼のどちらが酸化ゾーンで生じるかを確認する工程、および
− その結果に応じて、改めて空気供給を設定して、とりわけ、
低化学量論的燃焼が制御応答に基づいて確認された場合に、設定値温度を、変化前における設定値温度に所定の量で戻すことによって、または
過化学量論的燃焼が制御応答に基づいて確認された場合に、変更された設定値温度に到達するまで空気供給を減少することによって、低化学量論的燃焼の調整を行う工程
によって特徴付けられる、請求項１５に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明に係るシャフトガス化器を用いることにより、シャフトガス化器の中央に配置されている酸化チャンバーと、シャフトガス化器内側の酸化チャンバーのまわりに配置されている環状熱分解ゾーンとを有する従来の配置が逆になり、熱分解ゾーンが、シャフトガス化器に中央に配置され、酸化ゾーンが、前記熱分解ゾーンのまわりに配置されている。この逆の配置は、一見したところ、効率の理由から欠点があるようにみえる。なぜなら、酸化ゾーンから熱分解ゾーンにいく熱の所望の回収が、熱分解ゾーンによってあらゆる面で囲まれており中央に配置されている酸化ゾーンによってのみ確実にされるからであり、一方で、熱分解ゾーンのまわりに配置されている環状酸化ゾーンが、熱分解ゾーンを加熱するように用いられない大きい熱放射外表面を有するからである。しかしながら、熱分解ゾーンとシャフト壁の間に酸化ゾーンを配置することにより、熱分解ゾーンの寸法を拡大することだけでなくシャフトガス化器に複数の熱分解ゾーンを設けることによっても固体材料の処理量を増加できるように、シャフトガス化器を設計することが可能となることを、本発明者らは見出した。熱分解ゾーンの数を増加することによって、熱分解ゾーンの寸法を拡大することによってのみではなく、本発明の構成を拡大できる。これは、固体材料の処理量の実質的な増加にもかかわらず、シャフトガス化器の理想的な操作点（動作点）に対する効率的な調整を維持し、従って、効率的なプロセス管理によって、増加した量の固体材料をガス化するのを可能にする。例えば、配管の形態をした２以上の熱分解ゾーンを、シャフトガス化器内で縦方向に互いに間隔をおいて配置し、固体材料を上からその中に満たして、そこから熱分解ガスを回収し、次いで、熱分解ガスが配管内の半径方向口を通過し、配管とシャフトガス化器壁の間におけるシャフトガス化器断面の残部によって形成されている酸化ゾーンに入ることが可能である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
基本原理として、本発明に係るシャフトガス化器が、固体材料を供給および放出しガスを供給および放出する個々の口を有して構成され得るが、複数のこのような口を有することが、シャフトガス化器の内側において理想的な様式で材料を案内することを確実にすることが基本的な利点であるということを理解すべきである。基本原理として、処理ゾーン、すなわち、熱分解ゾーンおよび酸化ゾーンなどは、シャフトガス化器内側の壁によって互いに分離されてよいが、しかし、壁によって分割されない共通の空間に、例えば、固体材料を案内する路によりおよび重力の力によりまたは放出の様式によりガス空間と固体材料空間の間に作られる境界によって、形成されてよく、結果として、機能的に異なるゾーンが形成されるということも理解すべきである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
還元ゾーンは、シャフトガス化器におけるガス化処理の制御に重要な役割を果たしており、還元ゾーンにおける固体材料のコークスの高さ（還元ゾーンにおいて固体部分を通過する部分的に酸化された熱分解ガスの流路を決定する）、およびこの目的のために利用可能な流れ断面は、とりわけ２つの因子である。これに関して、構造の実施形態を参照しながら以下にさらに詳細に記載されるように、還元ゾーンにおける固体材料の高さが、例えば、投入（または充填）高さを変えることによって進行中のプロセスの間に制御できる場合に、または、例えば、還元ゾーンの底末端において振動する格子を作動させることによって、振動する格子を作動させることによって、およびこの作動の強さを周期的に変えることによって完全にガス化された固体材料の放出量を制御できる場合に、有利である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
還元ゾーンを有するシャフトガス化器において、重力下で熱分解ゾーンから還元ゾーンに固体材料を供給できるように、還元ゾーンを、重力方向において熱分解ゾーンの下に配置することが更に好ましい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
この実施形態は、本発明に係るシャフトガス化器の堅牢であるが経済的な作動を可能にする。重力の影響下で又は重力の力のみによって材料を供給すること、若しくは物質輸送の類似した形態は、この明細書および特許請求の範囲の意味の範囲において、材料が、重力の影響下でまたは重力の力のみを受けて、１つのゾーンから他のゾーンに滑る、および材料がまた、重力の影響下で個々のゾーンの内側に移動するということを意味すると一般的に理解されるべきである。この搬送原理は、搬送器具の必要性を回避する。しかし、それは、重力の影響下で材料の流れが壁に付着するのを防止し、その材料の流れを保持し且つ／又は支持するように、壁部分または固定具が個々のゾーンに移動するまたはその間に移動する、例えば、回転または振とうする可能性を排除しない。重力の影響下で搬送の邪魔になる搬送される材料のクランプの影響、妨害または押込みを解放するように、搬送される材料を均質化するまたは混合するのに用いられる固定具は、同様に、この種類の材料流れから排除されない。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
この実施形態に伴い、有利な選択肢の１つとして既に記載されているシャフトガス化器の特に有利な設計が提案されている。複数の熱分解ゾーンは、シャフトガス化器内側で互いに距離を置いて配置されており、別々の供給器具又は１つの共有供給器具から、固体材料が別々に供給される。これらの熱分解ゾーンの周りにおいて、別個の熱分解ゾーンの間におよび熱分解ゾーンとシャフトガス化器壁との間に延在している酸化ゾーンが形成されている。この酸化ゾーンはまた、複数の酸化ゾーンに再分割することができ、この再分割は、適切な隔壁によって実際に構造的に行われてよく、または再分割は、任意の実際の構造上の隔壁を用いることなく制御工学系を用いて行われてよく、例えば、異なる酸化サブゾーンの温度を検出する複数の温度センサを酸化ゾーンに配置および分配することによって、および１以上の特定の熱分解ゾーンおよび／または１以上の酸化ゾーンの温度に影響を与えるパラメータを制御するように（しかし、全ての酸化サブゾーンおよび／または熱分解ゾーンで設定されるパラメータを制御するためではないが）これらのセンサからの信号を用いることによって、行われてよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明のこの開発に伴い、熱分解ガスが、熱分解ゾーンからの距離に起因して、酸化ゾーンと熱分解ゾーンの間の熱的接触に対して不都合な影響を与えないように、熱分解ガスが案内され、その結果、シャフトガス化器では、熱が、酸化ゾーンから熱分解ゾーンにかなり効率的に伝えられる。熱分解ガス導管が、適切な様式で延在している１以上の配管または通路等によって実現されてもよい。本明細書において、基本原理として、熱分解ガスが、重力の方向において熱分解ゾーンの下に位置した領域内において熱分解ゾーンから取り出され、その後、重力の方向において頂から底に酸化ゾーンを通過するように、シャフトガス化器の内側で重力の方向に逆らって上向きに案内される必要があるということを考えるべきである。代替的には、しかしながら、基本原理として、酸化ゾーンを重力の方向に逆らって通過するように熱分解ガス導管が経由していてもよく、それは、酸化ゾーンを出ていくガスが、頂から底に下向きに案内され、存在する場合に還元ゾーンに放出されるということを意味する。この場合、熱分解ガスが、長い導管を必要とせずに熱分解ゾーンから取り出され、同じ高さで酸化ゾーンに放出されることが可能である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
また、上述した２つの好適な実施形態の組み合わせに伴い、熱分解ゾーンの固体材料供給口が、熱分解配管内側に配置されている固体材料供給配管の軸口を有する場合が特に好ましく、および熱分解ゾーンの固体材料放出口が、熱分解配管の軸口を有することが特に好ましい。この構成では、配管または通路の設計は、固体材料供給および熱分解ゾーンのために選択され、底に軸口を有する固体材料供給配管が、熱分解配管内側で案内され、前記熱分解配管が、下側軸口を有しており、前記下側軸口が、重力の方向において、固体材料供給配管内の口の下に位置する。このようにして、熱分解ゾーンが、固体材料供給配管の下側末端と熱分解配管の下側末端の間の熱分解配管に形成されている。固体材料供給配管を垂直に移動させることにより、前記熱分解ゾーンの高さを変えることができ、従って、固体材料供給配管を持ち上げることによって、熱分解ゾーンの高さを増加させることが可能である。熱分解配管と固体材料供給配管を一体に垂直方向に移動させることによって、熱分解ゾーンの高さを一定に保ちながら、部分的にガス化した固体材料が熱分解ゾーンから放出される高さを変え、従って、熱分解ゾーンの下に配置された還元ゾーンにおける固体材料バルクの高さを変えることができる。また、静止した固体材料供給配管の状態で、熱分解ゾーン及び還元ゾーンの高さを互いに逆に変えることも可能であり、その結果として、ガス化処理を、熱分解ゾーンから還元ゾーンに適切な比率でシフトでき、およびその逆も同様であり、異なる固体の特定のガス化挙動にこのようにして応じることができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
本発明によって取り組まれる課題を解決するように、本発明に係るシャフトガス化器または冒頭に特定された種類のシャフトガス化器が、酸化ゾーン内の温度を検出する温度センサ、酸化ゾーンに供給される酸素含有ガス量を増加および/または減少させる空気供給器具、および温度センサおよび空気供給器具と信号連絡する調節器具であって、調節器具の電子記憶器に格納される割当に基づいて温度センサからの信号に従って空気供給器具を作動させることによって、酸化ゾーン内で低化学量論的燃焼を調節するように適合されている調節器具を有することによって更に開発することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
温度センサおよび制御可能な空気供給器具と共にこのような調節器具を用いることによって、本発明に係るシャフトガス化器は、熱分解ゾーン、酸化ゾーン、および存在する任意の還元ゾーンの大きな寸法を伴って理想的な操作（動作）点で操作でき、従って、その寸法がかなり大きい場合でさえシャフトガス化器の効率を維持する。空気供給量を管理することにより、直接的な影響が、酸化ゾーンにおける熱分解ガスの燃焼に与えられる。ここで低化学量論的燃焼が生じる場合、より多いまたはより少ない酸素の提供が、より強い燃焼またはここで生じる抑制（またはチョーク）された燃焼をもたらすので、空気の供給をそれぞれ増加または減少させることによって温度を上昇または低下させることができる。酸化ゾーンへの空気供給通路を開く又は閉じる１以上の制御弁を設けることによって、最も簡単な場合には、堅牢な実施および信頼性の高い機能を可能にする適切なスライド弁またはフラップ弁を設けることによって、空気供給器具を用いることができる。基本原理として、１以上の温度センサを提供することがまた、シャフトガス化器におけるプロセスをより正確に監視できるようにするということを理解すべきである。温度センサは、酸化ゾーン内の温度を検出するように、主に酸化ゾーン自体に配置することができる。他の実施形態では、内部の温度を測定して酸化ゾーンの温度についての結論を推測するのを可能にするように、１以上の温度センサが、シャフトガス化器の他の領域に、例えば、熱分解ゾーン又は還元ゾーンに、交互にまたは累積的に設けられてよい。このような実施形態はまた、酸化ゾーン内の温度を検出する温度センサとして、本発明の意味の範囲内において理解されるべきである。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
これに関して、信号が所定の設定値温度を下回る温度を示す場合に空気供給を増加させるようにおよび信号が所定の設定値温度を上回る温度を示す場合に空気供給を減少するように、格納された割当に基づいて、空気供給器具を作動させるように、調節器具が適合されることが、更に好ましい。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
調節器具がこの制御応答を表示する場合に、酸化ゾーンでの燃焼が、温度に基づいて、所定の低化学量論的燃焼比に調整することができる。より多くの空気が供給される場合に温度の上昇が低化学量論的燃焼条件下で達成できるという原理を、調節器具とそれに格納された割当は利用する。なぜなら、その場合の燃焼が化学量論的に理想的な比率に近づくからであり、および逆に、温度は、空気供給を抑制するときに低下でき、その結果、燃料ガスの残りに起因して、少ない燃焼が発生する。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
本発明に係る調節器具を備えた別の好ましい実施形態では、調節器具が、規則的な間隔を置いて設定値温度を所定の量で変え、変えた設定値温度に到達するための制御応答に基づいて、低化学量論的燃焼と過化学量論的燃焼のどちらが酸化ゾーンで生じるかを確認し、および改めて空気供給を設定し、とりわけ、低化学量論的燃焼が制御応答に基づいて確認された場合に、設定値温度を、変化前における設定値温度に所定の量で戻すことによって、または過化学量論的燃焼が制御応答に基づいて確認された場合に、変更された設定値に到達するまで空気供給を減少することによって、低化学量論的燃焼の調整を行うように構成されている。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
個々の調査に応じて、この調節器具は、低化学量論的燃焼を維持または調整する補正措置を開始することができる。前者の場合に必要な全てのことは、目的としている理想的な低化学量論的燃焼条件を達成するように、変更前に適用している元の設定値まで温度をリセットすることである。後者の場合には、温度最大値が交差して（または、横切って）設定値温度に到達するまで空気供給を連続的に減少する場合に、「左への」調節が必要である。設定値温度に達するまでは、空気供給の増加および抑制を伴う標準的な制御応答を再び設定することができず、その後に、設定値温度が、変化前に適用されている元の値にリセットされる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
この前述の調節器具の別の好ましい実施形態では、調節器具が、規則的な間隔を置いて設定値温度を所定の量で低下させ、空気供給を増加するときに実際の温度が上昇すると、酸化ゾーンにおける低化学量論的燃焼を確認するように、または空気供給を増加するときに実際の温度が低下すると、酸化ゾーンにおける過化学量論的燃焼を確認するように、適合されており、次いで、調節器具が、このような確認の結果に応じて、改めて空気供給を設定し、低化学量論的燃焼が制御応答に基づいて確認された場合に、所定の量で設定値温度を再び上昇させることによって、または過化学量論的燃焼が制御応答に基づいて確認された場合に、変更された設定値温度に到達するまで空気供給を減少することによって、低化学量論的燃焼の調整を行うように更に適合されている。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
当該方法は、部分的にガス化した固体炭素質材料を、熱分解ゾーンから、シャフトガス化器内側に配置されている還元ゾーンに、とりわけ酸化ゾーンを迂回して供給する工程、部分的に酸化した熱分解ガスを、酸化ゾーンから還元ゾーンに供給する工程、および還元ゾーンから燃料ガスを取り出す工程により開発できる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
本発明のこの開発に伴い、大きな処理量であっても、シャフトガス化器内側の理想的な操作点を設定および維持できる特に効率的な調節方法が提案されている。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
この点において、以下の工程が本発明に従って追加的に行われる場合にとりわけ好ましい：規則的な間隔を置いて設定値温度を所定の量で変える工程、変えた設定値温度に到達するための制御応答に基づいて、低化学量論的燃焼と過化学量論的燃焼のどちらが酸化ゾーンで生じるかを確認する工程、および空気供給を設定して、とりわけ、低化学量論的燃焼が制御応答に基づいて確認された場合に、設定値温度を、変化前における設定値温度に所定の量で戻すことによって、または過化学量論的燃焼が制御応答に基づいて確認された場合に、変更された設定値に到達するまで空気供給を減少することによって、低化学量論的燃焼の調整を行う工程。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
本発明のこの開発に伴い、特定の温度が、酸化ゾーンの燃焼が低化学量論的である場合に生じるだけでなく、酸化ゾーンでの過化学量論的燃焼である場合にも生じ得ることを考慮に入れた方法が提案されており、その理由のために、低化学量論的燃焼条件が存在するかどうか決定するように、特に、設定値温度を下げることによって、設定値温度を変更することによって、規則的な間隔で検査する調節機構が提案されており、上述の方法は、必要に応じて、上記に記載された様式で補正処置を取る。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
固体材料供給配管２１は、熱分解配管２２内側に配置されている。熱分解配管は、固体材料供給配管２１よりもシャフトガス化器内側でさらに延在していて、その結果、固体材料供給配管の底末端面口２１ａが熱分解配管の内側に位置するようになる。この底口２１ａから出る固体材料は、固体材料供給配管２１の放出口２１ａと、熱分解配管２２の下側末端に形成された熱分解配管口２２ａの間にある熱分解ゾーン２３を満たす。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
熱分解配管の上側領域において（しかしシャフトガス化器の内側ではあるが）、半径方向口２４が、熱分解配管に配置されている。熱分解ガスが熱分解ゾーン２３から出て酸化ゾーン４３に通じることができるように、これらの口が設けられている。酸化ゾーン４３が熱分解配管の周囲に環状に配置されており、シャフトガス化器壁１２によって外側に規定される。酸化ゾーンは、シャフトガス化器の内側に位置している熱分解配管２２の全長にわたって延在している。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
取出口５６を通過する燃料ガスの吸引は、シャフトガス化器において能動的に行われる唯一のガス輸送動作である。還元ゾーン５３で結果として生じる加圧に起因して、部分的に酸化される熱分解ガスが、酸化ゾーン４３から出て還元ゾーンに吸引され、さらに、酸化ゾーン４３で次に生じる加圧に起因して、熱分解ガスが、熱分解ゾーン２３から出て、固体材料供給配管と熱分解配管の間の環状キャビティを通過して熱分解配管の半径方向口２４に吸引され、そこから、酸化ゾーンに引き込まれる。燃焼ガスの取り出しによって酸化ゾーンで生じる加圧の結果、新鮮な空気が、同様に、新鮮な空気供給ライン４１ａ−ｄを通じて酸化ゾーンに吸引され、新鮮な空気の前記供給が空気流れ制御器具４２ａ−ｄによって制御できる。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
温度センサ４５ａ、ｂが、酸化ゾーンにおいて熱分解配管の両側に配置されており、酸化ゾーンの温度を検出する。温度センサ４５ａ、 ｂは、抑制バルブ４２ａ−ｄを作動させる調節器具に接続されている。調節器具が、設定値温度が低すぎると確認した場合に、空気の供給が増加し、調節器具が、温度が高すぎると確認した場合に、空気の供給が減少する。設定値温度は、規則的な間隔で下げられ、制御応答が観察される。設定値温度の低下の結果として、空気供給の減少を伴う制御応答に起因して、実際の温度も低下する場合に、調節器具が、酸化ゾーンにおける所望の低化学量論的燃焼比を設定し、次いで、元の設定値温度に戻る。対照的に、調節器具が、酸化ゾーンにおける実際の温度が、設定値温度の低下に続く制御応答の結果として、上昇したことを確認した場合に、それは、燃焼を「左側に」調節する（ここにおいて、空気供給における継続的な減少下において化学量論的燃焼比における最大温度を通過する）ことによって、過化学量論的燃焼比を設定して補正措置を行い、温度が、低化学量論的な範囲における標準的な制御応答において、空気供給の更なる減少を伴って設定値温度に調整される。設定値温度に達した後に、元の温度は、この場合にもリセットされる。この制御プロセスは、２時間の規則的な間隔で繰り返される。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
固体材料供給配管２１と熱分解配管２２の両方が垂直に調整できる。熱分解配管を上昇させることによって、還元ゾーン５３は、熱分解ゾーン２３の縮小（または、シュリンケージ）と同時に拡大し得る。固体材料供給配管が上昇して熱分解配管が所定の位置に固定される場合に、熱分解ゾーンのみが拡大する。固体材料供給配管と熱分解配管が同時に上昇する場合に、還元ゾーン５３が拡大し、熱分解ゾーン２３の寸法は同じにとどまる。逆に、両方の配管２１、２２を反対方向に適宜挿入することによって、熱分解ゾーンおよび／または還元ゾーンの寸法を減少することが可能である。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
図３は、本発明の第２実施形態を示す。本実施形態は、その第１の実施形態とは異なり、単一の熱分解ゾーン２３の代わりに、複数の熱分解ゾーン１２３ａ、ｂ、ｃ、ｄが、単一のシャフトガス化器に配置されている。この複数の熱分解ゾーン１２３ａ-ｄが、個々の複数の熱分解配管１２２ａ-ｄによって規定されており、それぞれの熱分解配管は、その中に設置されている固体材料供給配管１２１ａ-ｄを有する。固体材料供給配管１２１ａ-ｄのそれぞれは、２つの固体材料スクリューコンベアに接続されており、それぞれの固体材料スクリューコンベアが、２つの固体材料配管に固体材料を供給する。