岩石力学・資源開発

[A2-12] 放電プラズマを用いた石炭地下ガス化による生産ガスの脱硫

^○高橋一弘, 佐藤孝紀, 板倉賢一 (室蘭工業大学)

司会:笹岡孝司(九大)

キーワード：石炭地下ガス化, 脱硫, 大気圧放電, パックトベッド放電

ガスホルダに充填させた模擬UCGガス（N₂/CO₂/H₂/H₂S = 64.1/19.7/15.5/0.7%）をエアーポンプにより10 L/minの流量でパックトベッド放電リアクタへ送り，模擬UCGガスを循環させた状態で改質し，脱硫特性を調査した。放電前後の模擬UCGガスおよび副生成物の分析には，ガスクロマトグラフィー，ガスクロマトグラフィー質量分析法および赤外吸収分光法を用いた。
放電への注入エネルギーの増加とともにH₂Sの濃度が減少し，放電開始から120分後では，H₂Sの濃度が検出限界値（70 ppm）以下まで減少した。このときの模擬UCGガス1L当たりへの注入エネルギーは4.1 kJであり，平均放電電力は約23 Wであった。気相中の副生成物として，CO, SO₂, COSおよびCS₂が検出されるとともに，放電処理後には，リアクタ内壁や電極に黄みがかった白色の粉末の付着や堆積が見られた。また，模擬UCGガス中のH₂の濃度には減少は見られず，エネルギー源であるH₂の分解なしに放電で脱硫できることがわかった。