資源開発技術

[2502] Analysis of production gas in underground coal gasification experiment using coal blocks

^○高橋一弘¹, 佐藤孝紀¹, 濱中晃弘¹, 板倉賢一¹, 出口剛太², 児玉淳一³ (1.室蘭工業大学, 2.地下資源イノベーションネットワーク, 3.北海道大学)

司会:木﨑彰久(秋田大学)

Keywords:石炭地下ガス化, 未利用資源有効利用, ガス分析

幅0.6 m，長さ2.74 m，厚さ0.55 mの石炭ブロック試料を2区間に分け，第1区間ではリンキング方式を用い，第2区間では同軸方式を用いて石炭地下ガス化の模擬実験を行った。酸素と空気の混合ガスを連続的に注入孔から供給し，ガスクロマトグラフィーを用いて生産ガスの成分を分析した。また，詳細分析を行うためのガスを採取し，ガスクロマトグラフィーおよびガスクロマトグラフィー質量分析を用いて分析した。
生産ガスには，いずれの方式においても主にCO₂, CO, H₂および鎖式炭化水素が含まれており，微量の生成物としてH₂S, C₆H₆およびC₆H₅CH₃が含まれることがわかった。燃焼中の鎖式炭化水素の濃度は，同軸方式では最大で約4%であり，リンキング方式においては約20%と同軸方式に比べて約5倍高い値を示した。サンプルガス中のH₂S, C₆H₆およびC₆H₅CH₃の濃度は，燃焼中よりも消火中に高くなる傾向を示し，それぞれ最大で約200 ppm, 約1000 ppmおよび約80 ppmであった。また，消火開始から1時間後に，消火開始直前にはほとんど生成がみられないCH₄の濃度が10%程度となった。