ガスハイドレートの製造方法
【課題】 高圧・低温で生成された微粉末状のガスハイドレート微分末を円滑に減圧する方法を提供する。
【解決手段】 生成条件である高圧下（４〜６ＭＰａ）に保持される生成装置で生成されたガスハイドレート微分末ｎを圧縮してガスハイドレート加圧体ｐとし、前記高圧雰囲気下にあるガスハイドレート加圧体ｐを複数段に減圧して常圧下にある成型機や貯蔵タンク等へガスハイドレート加圧体ｐを移送する。
【解決手段】 生成条件である高圧下（４〜６ＭＰａ）に保持される生成装置で生成されたガスハイドレート微分末ｎを圧縮してガスハイドレート加圧体ｐとし、前記高圧雰囲気下にあるガスハイドレート加圧体ｐを複数段に減圧して常圧下にある成型機や貯蔵タンク等へガスハイドレート加圧体ｐを移送する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の高圧下でガスハイドレートを生成し、そのガスハイドレートを押圧して加圧体とし、さらに、その加圧体を複数段の減圧操作により段階的に減圧し、この減圧された加圧体を貯蔵タンクに貯蔵又は、成型装置によってペレット状に成型する工程からなるガスハイドレートの製造方法を提供するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガスハイドレートは、水分子によるカゴの中にガスが取り囲まれた状態の固体状のガス水和物である。このガスハイドレートは、生成圧力と生成温度（例えば、４〜６ＭＰａ、２〜７℃）に保持された生成容器内で原料ガス（例えば、メタンガス、天然ガス）と原料水とを接触させて水和反応させることで生成される。この生成されたガスハイドレートは、水を多量に含むスラリー状である。
【０００３】
このスラリー状のガスハイドレートは、貯蔵・輸送する際の経済的見地から、脱水工程により脱水された後に、略前記生成圧力と生成温度に保持された仕上げ装置で原料ガスと水和反応されて乾燥した微粉末状のガスハイドレートが得られる。
【０００４】
このような工程により製造されたガスハイドレートは、生成圧力である高圧に保持されており、高圧下における保存であるので設備上問題があるので、常圧下で分解しない温度（例えば、−３０〜−２０℃）に冷却後、耐圧容器からなる脱圧工程で減圧され、常圧（０．１ＭＰａ）の成型装置や貯蔵タンクに移送される。
【０００５】
この脱圧工程には、例えば、耐圧容器（中継容器）の上下にガスハイドレートの受入れバルブと払出しバルブ、さらに、上部にガス放出バルブが設けられた脱圧装置が用いられており、この耐圧容器に生成されたガスハイドレート微粉末を一旦収容し、ガス放出バルブを操作して高圧の原料ガス（例えば、５．０ＭＰａ）を放出して常圧に減圧するものである。
【０００６】
しかしながら、前記ガスハイドレートの製造方法においては、微粉末の嵩密度の低いガスハイドレートを製造時の高圧で耐圧容器に収容するので、この耐圧型に造られている容器に充填されるガスハイドレートの量が少ないという問題がある。そこで、ガスハイドレートの製造量を増やすには耐圧容器を大型化しなくてはならないが、耐圧容器を大型化すると極端に設備費が増加することになる。また、別の問題として、微粉末がゲートバルブ等の稼動部分内に侵入し、バルブ操作ができなくなったり、シール性能が低下したりするという問題がある。また、ガスハイドレートの微粉末は加圧されると付着性が増加するので、配管に付着して閉塞させるという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記の問題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、ガスハイドレートの製造方法において、生成雰囲気の高圧に保持されているガスハイドレート微粉末を加圧体製造装置により押圧して嵩密度の高い圧密体とし、更に、この加圧体を、放圧装置を構成する中継タンクを介して、その中で高圧より常圧に円滑に放圧しながら常圧に保持されている貯蔵タンク等に移送する、ガスハイドレートの製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するための本発明に係るガスハイドレートの製造方法は、
１）所定の高圧に保持されている水中に、原料ガスを分散状態で供給して水和反応させてガスハイドレートスラリーｓを生成し、このガスハイドレートスラリーｓを脱水処理した後、再び原料ガスと反応させてガスハイドレート微粉末ｎを生成し、前記ガスハイドレート微粉末ｎを加圧してガスハイドレート加圧体ｐを製造し、この加圧体ｐをバッファタンクＢに収容した後、前記バッファタンクＢ内に収容されたガスハイドレート加圧体ｐを、前記バッファタンクＢと略同圧に保持された小分けタンクＴ１内に一旦収容し、次いでこの小分けタンクＴ１内のガスを副小分けタンクＴ２内に放出して前記小分けタンクＴ１内を減圧し、さらに前記小分けタンクＴ１内のガスを還流ガス路１１，１２に流した後、前記小分けタンクＴ１内の加圧体ｐを、この小分けタンクＴ１内より低圧に保持されている別の機器に送出する操作からなる一連の操作を繰返すことを特徴とする。
２）前記製造方法において、小分けタンクＴ１内または副小分けタンクＴ２内のガスを前記バッファタンクＢへ、あるいは、ガスハイドレート生成工程と略同圧として還流させることを特徴とする。
３）小分けタンクＴ１と、副小分けタンクＴ２と、さらに還流ガス路１１，１２を介して減圧されたガスハイドレート加圧体ｐを常圧ないし所定の低圧・低温に保持されている貯蔵タンク内に収容、或いは、成型装置によって圧縮成型することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るガスハイドレートの製造方法により、生成雰囲気の高圧（例えば、５．３ＭＰａ程度）に保持されているガスハイドレート微粉末を加圧体製造装置により圧縮されて加圧体とするので、嵩密度が高くなり放圧容器に充填されるガスハイドレートの重量が増加する。また、付着性を有する微粉末が圧縮された加圧体となるのでバルブのシール性と操作性が確保され、配管の閉塞がなくなる。
【００１０】
また、高圧ガスを小分けタンクに充填し（ガス充填操作）、この小分けタンク内の圧力を略生成条件の高圧に保持されているバッファタンクと均圧に保持する（略生成圧力と均圧にする操作）。次に、バッファタンク内の加圧体を小分けタンク内に供給し（加圧体受入れ操作）、前記小分けタンクと並行に配設される副小分けタンク内に小分けタンク内の圧力を連通させて両タンク内の圧力を均等にする（小分けタンク均圧工程）。次に、小分けタンク内の原料ガスを還流ガス路に放出して常圧ないしそれに近い低圧にし（ガス放出操作）、小分けタンク内の加圧体を貯蔵タンクや成形機に払出す（加圧体払出し操作）ことからなる一連の放圧操作を単位とする放圧操作を繰返すことにより、ガスハイドレートが製造工程において加えられた高圧から常圧にまで脱圧される際に分解することを抑制している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明に係るガスハイドレートの製造方法を適用した、ガスハイドレート生成装置の概略説明図である。
【００１２】
図２は、本発明に係るガスハイドレートの製造方法を適用した、ガスハイドレート加圧体製造装置と、この加圧体の減圧装置の概略構成図である。
【００１３】
図１に示す如く、ガスハイドレート生成装置は、耐圧タンク１ａ内に供給されて所定の高圧に保持されている水ｗ中に、原料ガスｇを供給して水和反応させてガスハイドレートスラリーｓを生成する第１生成装置１と、このガスハイドレートスラリーを脱水処理する脱水装置２と、この脱水装置２で脱水された半乾燥状態のガスハイドレートｈを再び原料ガスｇと反応させてガスハイドレート微粉末ｎを生成する第２生成装置３からなる一連の装置で構成されている。
【００１４】
そして、図２に示す如く、前記ガスハイドレート微粉末ｎに圧縮作用を与えてガスハイドレート加圧体ｐ（圧密体）を製造する製造装置４と、この製造工程における高圧にあるガスハイドレート加圧体ｐを常圧ないし所定の低圧にまで減圧する放圧装置５とからなる一連の装置で構成されており、図示しない常圧ないし所定の低圧に保持されている圧縮装置によりペレット状に成型されたり、貯蔵タンクに保管されるようになっている。
【００１５】
[第１の生成装置１]
前記第１のガスハイドレート生成装置１は、生成圧力（例えば、５．３ＭＰａ程度）を保持できる耐圧タンク１ａに、内容物（原料ガスｇ、原料水ｗ、ガスハイドレートスラリーｓ）を攪拌する攪拌翼１ｃと、原料ガスｇを下方から細かい気泡状に噴出させるノズル１ｂが配設されて形成されている。また、タンク１ａ内の内容物を所定の温度（例えば、５℃程度）に保持するための熱交換器１ｄが設けてある。そして、原料ガスｇと原料水ｗとが水和反応して生成したガスハイドレートスラリーｓを圧送するスラリーポンプ１８が設けられている。
【００１６】
[脱水装置２]
前記脱水装置２は、生成したガスハイドレートスラリーｓを積み上げる縦長の筒状本体６で構成された脱水装置２であって、この筒状本体６の中間部には多孔質壁２ｂとその外周に配置された排水タンク室２ｄで構成された脱水部２ａが形成され、その筒状本体６の上端には第２の生成装置にガスハイドレートを移送するスクリューコンベア型の移送装置８が設けられている。
【００１７】
[第２の生成装置３]
前記脱水装置２で脱水された半脱水状態のガスハイドレートｈを再び原料ガスｇと水和反応させる第２生成装置３は、前記生成圧力に耐える耐圧タンク３ａに、原料ガスｇを下方から噴出させるノズル３ｂと、このノズル３ｂの上部に配置されたガスハイドレートの排出用のスクリューコンベア型移送装置９が設けられている。
【００１８】
[ガスハイドレート加圧体製造装置４]
前記ガスハイドレート加圧体製造装置４には、噛合型の２軸スクリューコンベアを使用しており、このスクリューコンベアは、ガスハイドレートの供給口４ｇから吐出口４ｈに向かって次第に大径となるテーパーが形成された２本のスクリュー軸４ａ，４ｂが並行に列設されてバレル４ｅに嵌挿されており、一方のスクリュー軸のフライトの間に他方のスクリュー軸のフライトが互いに接触することなく入り込んで配置され、スクリュー軸の先端部と吐出口４ｈとの間に加圧室７が形成され、さらに前記吐出口４ｈから吐出するガスハイドレートの吐出を制限する弁装置１０が形成されて構成されている。また、両スクリューは同方向に同一速度で回転するようになっている。
【００１９】
従って、この装置４内を移送されるガスハイドレート微粉末は、移送されながら圧縮作用により加圧体が形成されるようになっている。
【００２０】
[放圧装置５]
前記放圧装置５は、ガスハイドレート加圧体ｐを一時的に保持するバッファタンクＢと、そのタンクＢから加圧体ｐを受入れて減圧する耐圧容器からなる小分けタンクＴ１と副小分けタンクＴ２が並列に２台配設され、小分けタンクＴ１の上部に受入れバルブｂ１が、下部に払出しバルブｅ１が、さらに、上部にガス放出バルブｃ１，ｄ１が設けられている。さらに、副小分けタンクＴ２の上部に受入れバルブｂ２が、下部に払出しバルブｅ２が、また、上部にガス放出バルブｃ２，ｄ２が設けられている。
【００２１】
小分けタンクＴ１の上部には、タンクＴ１内に受入れた加圧体ｐを冷却する冷却ガスｇ（原料ガス）の供給管路がガス供給バルブａ１を介して接続されている。同様に副小分けタンクＴ２の上部には、タンクＴ２内に受入れた加圧体を冷却する冷却ガスｇ（原料ガス）の供給管路がガス供給バルブａ２を介して接続されている。そして、小分けタンクＴ１と副小分けタンクＴ２に還流ガス路１１，１２が設けられて形成されている。
【００２２】
還流ガス路１１は、小分けタンクＴ１内のガス圧力を副小分けタンクＴ２内に放出、または副小分けタンクＴ２内のガス圧力を小分けタンクＴ１内に放出した際の高圧ガスｇを回収する回収タンク１１ａと、その回収タンク１１ａに回収された高圧ガスｇを圧縮してバッファタンクＢの圧力（略生成工程の圧力）に高めて戻す圧縮機１１ｂから構成されている。この圧縮機１１ｂの吐出側に、バッファタンクＢに戻される原料ガスｇを所定の温度に冷却する熱交換器Ｅ２が配設されている。
【００２３】
また、一方の還流ガス路１２は、小分けタンクＴ１内のガス圧力を副小分けタンクＴ２内に放出、または副小分けタンクＴ２内のガス圧力を小分けタンクＴ１内に放出した後の、小分けタンクＴ１内または副小分けタンクＴ２内に保持されている中圧・低圧ガスを回収する回収タンク１２ａと、その回収タンク１２ａに回収された中低圧ガスｇを圧縮する圧縮機１２ｂから構成されている。また、この圧縮機１２ｂの吐出側は前記圧縮機１１ｂの供給側に接続されている。
【００２４】
次に、本発明のガスハイドレート製造方法を適用したガスハイドレート製造装置の操作方法について説明する。
【００２５】
前記第１のガスハイドレート生成装置１の耐圧タンク１ａに供給し充填した原料水ｗを所定の生成条件下（例えば、５．３ＭＰａ、５℃）に保持し、その水ｗ中に原料ガスｇ（例えば、天然ガス、メタンガス）を循環ポンプ１７によりタンク１ａの下方より細かい気泡状に噴出させ、同時に攪拌翼１ｃにより攪拌することで、前記原料ガスｇと原料水ｗとの気／液接触がなされ、ガスハイドレートスラリーｓが生成される。このガスハイドレートスラリーｓは含水率が高く、ガスハイドレートの含有率が低い（ガスハイドレート含有率２０〜３０重量％）。このスラリーｓは、脱水装置２にスラリーポンプ１８により圧送される。
【００２６】
生成されたガスハイドレートスラリーｓは、脱水装置２を構成する縦長の筒状本体６の下端に形成された供給口４ｅに供給され、この筒状本体６内に積み上げられた状態となる。そして、この積み上げられたスラリーｓの自重により圧縮されて、含有水分が押出される作用を受ける。このスラリーｓの含有水分は、筒状本体６の中間部に形成した脱水部２ａの多孔質壁２ｂから排水され、半乾燥状態のガスハイドレートｈが生成される（ガスハイドレート含有率５０〜７０重量％）。そして、この半乾燥状態のガスハイドレートｈは、筒状本体の上部に設けたスクリューコンベア型の排出装置８により第２のガスハイドレート生成装置３へ移送される。
【００２７】
第２のガスハイドレート生成装置３に供給されたガスハイドレートｈは、生成条件下（５．３ＭＰａ、５℃）に保持される耐圧タンク３ａの下方に配置された原料ガス噴出ノズル３ｂからの噴流により撹乱され、タンク３ａ内で分散・流動化して流動層ｆを形成しながらその含有水分が原料ガスｇと水和反応してガスハイドレート微粉末ｎが生成される。この微粉末ｎはガスハイドレートの含有率９５〜９８％であり、粉雪の如くサラサラの粉末状である。このガスハイドレート微粉末ｎは、綿の如く嵩密度が小さい。そして、この微粉末ｎは、タンク３ａの下方に設けたスクリューコンベア型の排出装置９によりガスハイドレート加圧体製造装置４に移送される。
【００２８】
ガスハイドレート加圧体製造装置４の供給口４ｇに供給された微粉末ｎは、２本のスクリューの回転に伴って吐出口４ｈへと移送される。この加圧体製造装置４は、供給側から吐出口側に向かって両スクリュー軸とバレル４ｅの内壁面との間隙が減少するように両スクリュー軸が供給口側から吐出口側に向かって大径となるテーパー状に形成されており、移送される微粉末体ｎは、加圧・圧縮の作用を受けて、ガスハイドレート加圧体ｐが製造される。
【００２９】
また、この装置４の吐出口４ｈと両スクリューの先端に形成した加圧室７と、その吐出口４ｈから吐出される加圧体ｐの吐出を制限する弁装置１０が設けてあり、この弁装置１０の弁１０ａが前記吐出口４ｈを押圧するように形成されている。この弁１０ａが吐出口４ｈを加圧する作用により、効果的に加圧体ｐが製造できるようになっている。そして、このようにして製造された加圧体ｐは、放圧装置５に移送され、バッファタンクＢに一時的に収容される。そして、後述する複数段の放圧操作により生成工程の高圧雰囲気から常圧ないし低圧の雰囲気に減圧される。この放圧装置５における操作手順と圧力の一例を図３に示す。
【００３０】
先ず、小分けタンクＴ１の上部に設けられた冷却ガス（原料ガスｇ）の供給バルブａ１を操作し、加圧体ｐを常圧下で分解しない温度（例えば、−３０〜−２０℃）に冷却する冷却ガスｇ（例えば、−５０℃程度）が小分けタンクＴ１に充填させる（ガス充填操作）。
【００３１】
次に、この冷却ガスｇが充填された小分けタンクＴ１内の圧力を、前記冷却ガスｇによって略生成工程の高圧に保持されているバッファタンクＢ内の圧力と均圧（例えば、５．３ＭＰａ、符号イ）とし、供給バルブａ１を閉止する（略生成圧力と均圧にする操作）。この操作により、バッファタンクＢから加圧体ｐを受入れる際に略生成工程の高圧の原料ガスｇが小分けタンクＴ１内に噴出しないようになっている。
【００３２】
冷却ガスｇを充填し、前記操作によりバッファタンクＢ内と均圧とした小分けタンクＴ１の上部に設けた加圧体受入れバルブｂ１を操作し、バッファタンクＢ内のガスハイドレート加圧体ｐを小分けタンクＴ１内に収容し、受入れバルブｂ１を閉止する（加圧体受入れ操作）。
【００３３】
次に、小分けタンクＴ１と、このタンクＴ１に隣接して設置された副小分けタンクＴ２とを連通する連通管のバルブＶを操作して、小分けタンクＴ１と副小分けタンクＴ２とを均圧にして小分けタンク内を減圧し、バルブＶを閉止する（小分けタンク均圧工程）。この際、副小分けタンクＴ２内は常圧（０．１ＭＰａ）から高圧（２．６ＭＰａ程度）となり、同時に前記小分けタンクＴ１内も２．６ＭＰａ程度になる（元の圧力の１／２、符号ロ）。
【００３４】
次に、前記小分けタンクＴ１の上部に設けた高圧放出バルブｃ１を操作し、小分けタンクＴ１内のガスｇを還流ガス路１１に放出して、この小分けタンクＴ１内と回収タンク１１ａ内とを均圧（１．３ＭＰａ程度、元の圧力の１／４、符号ハ）とし、高圧放出バルブｃ１を閉止する（高圧ガス放出操作）。
【００３５】
回収タンク１１ａへ放出されたガスｇは、圧縮機１１ｂによりバッファタンクＢ内の高圧にまで加圧され、熱交換器Ｅ２により冷却（例えば、−３０〜−２０℃）されてバッファタンクＢ内に戻される。そして、この冷却されたガスによりバッファタンクＢ内の加圧体ｐを予備冷却するようになっている。
【００３６】
次に、小分けタンクＴ１の上部に設けた中低圧放出バルブｄ１を操作し、一方の還流ガス路１２により小分けタンクＴ１内のガスｇを放出し、この小分けタンクＴ１内と回収タンク１２ａ内とを均圧（０．６ＭＰａ、元の圧力の１／８、符号ニ）とすると共に、小分けタンク内が常圧あるいはそれに近い低圧となるまで圧縮機１２ｂによりガスｇを送出し、バルブｄ１を閉止する（中低圧ガス放出操作）。放出されたガスｇは、圧縮機１２ｂで所定の圧力まで加圧（例えば、２〜３ＭＰａ程度）された後、前記圧縮機１１ｂによりバッファタンクＢ内の高圧にまで加圧され、熱交換器Ｅ２により冷却されてバッファタンクＢに戻される。
【００３７】
そして、小分けタンクＴ１の下部に設けた加圧体払出しバルブｅ１を操作して、この小分けタンクＴ１内のガスハイドレート加圧体ｐを、図示しない常圧または所定の低圧に保持されている成形機に払出したり、貯蔵タンクに払い出したりする（加圧体払出し操作）。これらの一連の放圧操作を単位とし、この一連の操作を繰返すことで略生成工程の高圧状態にある加圧体ｐを減圧している。
【００３８】
一連の操作の繰り返しとして、小分けタンクＴ１と副小分けタンクＴ２とを均圧にする操作の際の高圧（２．６ＭＰａ程度、符号ロ’）が保持されている副小分けタンクＴ２に冷却ガスｇを充填し（ガス充填操作）、次にこの副小分けタンクＴ２内とバッファタンクＢ内の圧力を均圧とし（略生成圧力と均圧にする操作、符号イ）、バッファタンクＢ内のガスハイドレート加圧体ｐを副小分けタンクＴ２に収容する（加圧体受入れ操作）。
【００３９】
次いで、小分けタンクＴ１と副小分けタンクＴ２とを均圧とし（小分けタンク均圧操作、符号ロ）、還流ガス路１１により副小分けタンクＴ２内のガスｇを放出し（高圧ガス放出操作、符号ハ）、還流ガス路１２により副小分けタンクＴ２内のガスｇを常圧になるまで放出し（中低圧ガス放出操作、符号ニ）、常圧となった加圧体ｐを払出す（加圧体払出し操作）。
【００４０】
本発明に係るガスハイドレートの製造方法により、生成雰囲気の高圧（例えば、５．３ＭＰａ程度）に保持されているガスハイドレート微粉末を加圧体製造装置により圧縮されて加圧体とするので、嵩密度が高くなり放圧容器に充填されるガスハイドレートの重量が増加する。また、付着性を有する微粉末が圧縮された加圧体となるのでバルブのシール性と操作性が確保され、配管の閉塞がなくなる。
【００４１】
また、脱圧装置の稼動時は、常時一方の中間タンク内はバッファタンクの１／２の圧力に保持されており、その圧力の保持されている中間タンクに冷却ガスを充填するという操作が行われるので、完全に減圧された中間タンクに冷却ガスを充填するのに比べて非常に効率がよい。
【００４２】
なお、本実施形態では、第１生成装置と脱水装置と第２生成装置からなる一連の生成装置で生成されたガスハイドレートを円滑に減圧する方法を提供するものであるが、生成装置はこれに限られるものではない。例えば、所定の圧力・温度に保持された原料ガス中に原料水を噴霧させてガスハイドレートスラリーを生成し、スクリュープレス脱水器等の物理脱水を経て、仕上げ装置で再度原料ガスと水和反応させてサラサラの乾燥したガスハイドレート微粉末を生成するような装置を使用することもできる。
【００４３】
また、本実施形態においては、加圧体製造装置として２軸スクリューコンベアを使用したが、ガスハイドレート微粉末を加圧して加圧体を製造するように形成された単軸スクリューコンベアを使用したり、他の加圧手段を使用したりすることもできる。
【００４４】
さらに、本実施形態においては、加圧体製造装置に弁装置が配設されているものについて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、供給側から吐出口側に向かって移送スクリューの軸とバレル内壁面との間隙が減少するようにスクリュー軸がテーパー状に形成されたスクリューコンベア型移送装置を使用することもできる。この場合、移送されるガスハイドレート微粉末は圧縮作用を付与されて付着性のない嵩密度の高くなったガスハイドレートが放圧装置に移送されることとなる。
【００４５】
さらにまた、本実施形態では、減圧操作に２つの還流ガス路を用いているが、例えば、１つの還流ガス路により生成工程の高圧から常圧にまで減圧することもできるし、他の手順（シーケンス）によるバルブ操作をすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係るガスハイドレートの製造方法を適用した生成装置の概略構成図である。
【図２】本発明に係るガスハイドレートの製造方法を適用した加圧体製造装置及び加圧体の減圧装置の概略構成図である。
【図３】本発明に係るガスハイドレートの製造方法を適用した減圧装置のシーケンスと小分けタンク内及び副小分けタンク内の圧力を示す概略図である。（ａ）は小分けタンクＴ１のシーケンスとそのタンク内圧力の概略図、（ｂ）は副小分けタンクＴ２のシーケンスとそのタンク内圧力の概略図である。
【符号の説明】
【００４７】
ｓ ガスハイドレートスラリー ｈ 半乾燥状態ガスハイドレート
ｎ ガスハイドレート微粉末 ｐ ガスハイドレート加圧体
ａ１，ａ２ ガス供給バルブ ｂ１，ｂ２ 加圧体受入れバルブ
Ｖ 連通バルブ ｃ１，ｃ２ 高圧放出バルブ
ｄ１，ｄ２ 中低圧放出バルブ Ｂ バッファタンク
１ 第１生成装置 ２ 脱水装置 ３ 第２生成装置
４ 加圧体製造装置 ５ 放圧装置 ７ 加圧室
１０ 弁装置 １１，１２ 還流ガス路
１１ａ，１２ａ 回収タンク １１ｂ，１２ｂ 圧縮機
Ｔ１ 小分けタンク Ｔ２ 副小分けタンク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の高圧下でガスハイドレートを生成し、そのガスハイドレートを押圧して加圧体とし、さらに、その加圧体を複数段の減圧操作により段階的に減圧し、この減圧された加圧体を貯蔵タンクに貯蔵又は、成型装置によってペレット状に成型する工程からなるガスハイドレートの製造方法を提供するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガスハイドレートは、水分子によるカゴの中にガスが取り囲まれた状態の固体状のガス水和物である。このガスハイドレートは、生成圧力と生成温度（例えば、４〜６ＭＰａ、２〜７℃）に保持された生成容器内で原料ガス（例えば、メタンガス、天然ガス）と原料水とを接触させて水和反応させることで生成される。この生成されたガスハイドレートは、水を多量に含むスラリー状である。
【０００３】
このスラリー状のガスハイドレートは、貯蔵・輸送する際の経済的見地から、脱水工程により脱水された後に、略前記生成圧力と生成温度に保持された仕上げ装置で原料ガスと水和反応されて乾燥した微粉末状のガスハイドレートが得られる。
【０００４】
このような工程により製造されたガスハイドレートは、生成圧力である高圧に保持されており、高圧下における保存であるので設備上問題があるので、常圧下で分解しない温度（例えば、−３０〜−２０℃）に冷却後、耐圧容器からなる脱圧工程で減圧され、常圧（０．１ＭＰａ）の成型装置や貯蔵タンクに移送される。
【０００５】
この脱圧工程には、例えば、耐圧容器（中継容器）の上下にガスハイドレートの受入れバルブと払出しバルブ、さらに、上部にガス放出バルブが設けられた脱圧装置が用いられており、この耐圧容器に生成されたガスハイドレート微粉末を一旦収容し、ガス放出バルブを操作して高圧の原料ガス（例えば、５．０ＭＰａ）を放出して常圧に減圧するものである。
【０００６】
しかしながら、前記ガスハイドレートの製造方法においては、微粉末の嵩密度の低いガスハイドレートを製造時の高圧で耐圧容器に収容するので、この耐圧型に造られている容器に充填されるガスハイドレートの量が少ないという問題がある。そこで、ガスハイドレートの製造量を増やすには耐圧容器を大型化しなくてはならないが、耐圧容器を大型化すると極端に設備費が増加することになる。また、別の問題として、微粉末がゲートバルブ等の稼動部分内に侵入し、バルブ操作ができなくなったり、シール性能が低下したりするという問題がある。また、ガスハイドレートの微粉末は加圧されると付着性が増加するので、配管に付着して閉塞させるという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記の問題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、ガスハイドレートの製造方法において、生成雰囲気の高圧に保持されているガスハイドレート微粉末を加圧体製造装置により押圧して嵩密度の高い圧密体とし、更に、この加圧体を、放圧装置を構成する中継タンクを介して、その中で高圧より常圧に円滑に放圧しながら常圧に保持されている貯蔵タンク等に移送する、ガスハイドレートの製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するための本発明に係るガスハイドレートの製造方法は、
１）所定の高圧に保持されている水中に、原料ガスを分散状態で供給して水和反応させてガスハイドレートスラリーｓを生成し、このガスハイドレートスラリーｓを脱水処理した後、再び原料ガスと反応させてガスハイドレート微粉末ｎを生成し、前記ガスハイドレート微粉末ｎを加圧してガスハイドレート加圧体ｐを製造し、この加圧体ｐをバッファタンクＢに収容した後、前記バッファタンクＢ内に収容されたガスハイドレート加圧体ｐを、前記バッファタンクＢと略同圧に保持された小分けタンクＴ１内に一旦収容し、次いでこの小分けタンクＴ１内のガスを副小分けタンクＴ２内に放出して前記小分けタンクＴ１内を減圧し、さらに前記小分けタンクＴ１内のガスを還流ガス路１１，１２に流した後、前記小分けタンクＴ１内の加圧体ｐを、この小分けタンクＴ１内より低圧に保持されている別の機器に送出する操作からなる一連の操作を繰返すことを特徴とする。
２）前記製造方法において、小分けタンクＴ１内または副小分けタンクＴ２内のガスを前記バッファタンクＢへ、あるいは、ガスハイドレート生成工程と略同圧として還流させることを特徴とする。
３）小分けタンクＴ１と、副小分けタンクＴ２と、さらに還流ガス路１１，１２を介して減圧されたガスハイドレート加圧体ｐを常圧ないし所定の低圧・低温に保持されている貯蔵タンク内に収容、或いは、成型装置によって圧縮成型することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るガスハイドレートの製造方法により、生成雰囲気の高圧（例えば、５．３ＭＰａ程度）に保持されているガスハイドレート微粉末を加圧体製造装置により圧縮されて加圧体とするので、嵩密度が高くなり放圧容器に充填されるガスハイドレートの重量が増加する。また、付着性を有する微粉末が圧縮された加圧体となるのでバルブのシール性と操作性が確保され、配管の閉塞がなくなる。
【００１０】
また、高圧ガスを小分けタンクに充填し（ガス充填操作）、この小分けタンク内の圧力を略生成条件の高圧に保持されているバッファタンクと均圧に保持する（略生成圧力と均圧にする操作）。次に、バッファタンク内の加圧体を小分けタンク内に供給し（加圧体受入れ操作）、前記小分けタンクと並行に配設される副小分けタンク内に小分けタンク内の圧力を連通させて両タンク内の圧力を均等にする（小分けタンク均圧工程）。次に、小分けタンク内の原料ガスを還流ガス路に放出して常圧ないしそれに近い低圧にし（ガス放出操作）、小分けタンク内の加圧体を貯蔵タンクや成形機に払出す（加圧体払出し操作）ことからなる一連の放圧操作を単位とする放圧操作を繰返すことにより、ガスハイドレートが製造工程において加えられた高圧から常圧にまで脱圧される際に分解することを抑制している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明に係るガスハイドレートの製造方法を適用した、ガスハイドレート生成装置の概略説明図である。
【００１２】
図２は、本発明に係るガスハイドレートの製造方法を適用した、ガスハイドレート加圧体製造装置と、この加圧体の減圧装置の概略構成図である。
【００１３】
図１に示す如く、ガスハイドレート生成装置は、耐圧タンク１ａ内に供給されて所定の高圧に保持されている水ｗ中に、原料ガスｇを供給して水和反応させてガスハイドレートスラリーｓを生成する第１生成装置１と、このガスハイドレートスラリーを脱水処理する脱水装置２と、この脱水装置２で脱水された半乾燥状態のガスハイドレートｈを再び原料ガスｇと反応させてガスハイドレート微粉末ｎを生成する第２生成装置３からなる一連の装置で構成されている。
【００１４】
そして、図２に示す如く、前記ガスハイドレート微粉末ｎに圧縮作用を与えてガスハイドレート加圧体ｐ（圧密体）を製造する製造装置４と、この製造工程における高圧にあるガスハイドレート加圧体ｐを常圧ないし所定の低圧にまで減圧する放圧装置５とからなる一連の装置で構成されており、図示しない常圧ないし所定の低圧に保持されている圧縮装置によりペレット状に成型されたり、貯蔵タンクに保管されるようになっている。
【００１５】
[第１の生成装置１]
前記第１のガスハイドレート生成装置１は、生成圧力（例えば、５．３ＭＰａ程度）を保持できる耐圧タンク１ａに、内容物（原料ガスｇ、原料水ｗ、ガスハイドレートスラリーｓ）を攪拌する攪拌翼１ｃと、原料ガスｇを下方から細かい気泡状に噴出させるノズル１ｂが配設されて形成されている。また、タンク１ａ内の内容物を所定の温度（例えば、５℃程度）に保持するための熱交換器１ｄが設けてある。そして、原料ガスｇと原料水ｗとが水和反応して生成したガスハイドレートスラリーｓを圧送するスラリーポンプ１８が設けられている。
【００１６】
[脱水装置２]
前記脱水装置２は、生成したガスハイドレートスラリーｓを積み上げる縦長の筒状本体６で構成された脱水装置２であって、この筒状本体６の中間部には多孔質壁２ｂとその外周に配置された排水タンク室２ｄで構成された脱水部２ａが形成され、その筒状本体６の上端には第２の生成装置にガスハイドレートを移送するスクリューコンベア型の移送装置８が設けられている。
【００１７】
[第２の生成装置３]
前記脱水装置２で脱水された半脱水状態のガスハイドレートｈを再び原料ガスｇと水和反応させる第２生成装置３は、前記生成圧力に耐える耐圧タンク３ａに、原料ガスｇを下方から噴出させるノズル３ｂと、このノズル３ｂの上部に配置されたガスハイドレートの排出用のスクリューコンベア型移送装置９が設けられている。
【００１８】
[ガスハイドレート加圧体製造装置４]
前記ガスハイドレート加圧体製造装置４には、噛合型の２軸スクリューコンベアを使用しており、このスクリューコンベアは、ガスハイドレートの供給口４ｇから吐出口４ｈに向かって次第に大径となるテーパーが形成された２本のスクリュー軸４ａ，４ｂが並行に列設されてバレル４ｅに嵌挿されており、一方のスクリュー軸のフライトの間に他方のスクリュー軸のフライトが互いに接触することなく入り込んで配置され、スクリュー軸の先端部と吐出口４ｈとの間に加圧室７が形成され、さらに前記吐出口４ｈから吐出するガスハイドレートの吐出を制限する弁装置１０が形成されて構成されている。また、両スクリューは同方向に同一速度で回転するようになっている。
【００１９】
従って、この装置４内を移送されるガスハイドレート微粉末は、移送されながら圧縮作用により加圧体が形成されるようになっている。
【００２０】
[放圧装置５]
前記放圧装置５は、ガスハイドレート加圧体ｐを一時的に保持するバッファタンクＢと、そのタンクＢから加圧体ｐを受入れて減圧する耐圧容器からなる小分けタンクＴ１と副小分けタンクＴ２が並列に２台配設され、小分けタンクＴ１の上部に受入れバルブｂ１が、下部に払出しバルブｅ１が、さらに、上部にガス放出バルブｃ１，ｄ１が設けられている。さらに、副小分けタンクＴ２の上部に受入れバルブｂ２が、下部に払出しバルブｅ２が、また、上部にガス放出バルブｃ２，ｄ２が設けられている。
【００２１】
小分けタンクＴ１の上部には、タンクＴ１内に受入れた加圧体ｐを冷却する冷却ガスｇ（原料ガス）の供給管路がガス供給バルブａ１を介して接続されている。同様に副小分けタンクＴ２の上部には、タンクＴ２内に受入れた加圧体を冷却する冷却ガスｇ（原料ガス）の供給管路がガス供給バルブａ２を介して接続されている。そして、小分けタンクＴ１と副小分けタンクＴ２に還流ガス路１１，１２が設けられて形成されている。
【００２２】
還流ガス路１１は、小分けタンクＴ１内のガス圧力を副小分けタンクＴ２内に放出、または副小分けタンクＴ２内のガス圧力を小分けタンクＴ１内に放出した際の高圧ガスｇを回収する回収タンク１１ａと、その回収タンク１１ａに回収された高圧ガスｇを圧縮してバッファタンクＢの圧力（略生成工程の圧力）に高めて戻す圧縮機１１ｂから構成されている。この圧縮機１１ｂの吐出側に、バッファタンクＢに戻される原料ガスｇを所定の温度に冷却する熱交換器Ｅ２が配設されている。
【００２３】
また、一方の還流ガス路１２は、小分けタンクＴ１内のガス圧力を副小分けタンクＴ２内に放出、または副小分けタンクＴ２内のガス圧力を小分けタンクＴ１内に放出した後の、小分けタンクＴ１内または副小分けタンクＴ２内に保持されている中圧・低圧ガスを回収する回収タンク１２ａと、その回収タンク１２ａに回収された中低圧ガスｇを圧縮する圧縮機１２ｂから構成されている。また、この圧縮機１２ｂの吐出側は前記圧縮機１１ｂの供給側に接続されている。
【００２４】
次に、本発明のガスハイドレート製造方法を適用したガスハイドレート製造装置の操作方法について説明する。
【００２５】
前記第１のガスハイドレート生成装置１の耐圧タンク１ａに供給し充填した原料水ｗを所定の生成条件下（例えば、５．３ＭＰａ、５℃）に保持し、その水ｗ中に原料ガスｇ（例えば、天然ガス、メタンガス）を循環ポンプ１７によりタンク１ａの下方より細かい気泡状に噴出させ、同時に攪拌翼１ｃにより攪拌することで、前記原料ガスｇと原料水ｗとの気／液接触がなされ、ガスハイドレートスラリーｓが生成される。このガスハイドレートスラリーｓは含水率が高く、ガスハイドレートの含有率が低い（ガスハイドレート含有率２０〜３０重量％）。このスラリーｓは、脱水装置２にスラリーポンプ１８により圧送される。
【００２６】
生成されたガスハイドレートスラリーｓは、脱水装置２を構成する縦長の筒状本体６の下端に形成された供給口４ｅに供給され、この筒状本体６内に積み上げられた状態となる。そして、この積み上げられたスラリーｓの自重により圧縮されて、含有水分が押出される作用を受ける。このスラリーｓの含有水分は、筒状本体６の中間部に形成した脱水部２ａの多孔質壁２ｂから排水され、半乾燥状態のガスハイドレートｈが生成される（ガスハイドレート含有率５０〜７０重量％）。そして、この半乾燥状態のガスハイドレートｈは、筒状本体の上部に設けたスクリューコンベア型の排出装置８により第２のガスハイドレート生成装置３へ移送される。
【００２７】
第２のガスハイドレート生成装置３に供給されたガスハイドレートｈは、生成条件下（５．３ＭＰａ、５℃）に保持される耐圧タンク３ａの下方に配置された原料ガス噴出ノズル３ｂからの噴流により撹乱され、タンク３ａ内で分散・流動化して流動層ｆを形成しながらその含有水分が原料ガスｇと水和反応してガスハイドレート微粉末ｎが生成される。この微粉末ｎはガスハイドレートの含有率９５〜９８％であり、粉雪の如くサラサラの粉末状である。このガスハイドレート微粉末ｎは、綿の如く嵩密度が小さい。そして、この微粉末ｎは、タンク３ａの下方に設けたスクリューコンベア型の排出装置９によりガスハイドレート加圧体製造装置４に移送される。
【００２８】
ガスハイドレート加圧体製造装置４の供給口４ｇに供給された微粉末ｎは、２本のスクリューの回転に伴って吐出口４ｈへと移送される。この加圧体製造装置４は、供給側から吐出口側に向かって両スクリュー軸とバレル４ｅの内壁面との間隙が減少するように両スクリュー軸が供給口側から吐出口側に向かって大径となるテーパー状に形成されており、移送される微粉末体ｎは、加圧・圧縮の作用を受けて、ガスハイドレート加圧体ｐが製造される。
【００２９】
また、この装置４の吐出口４ｈと両スクリューの先端に形成した加圧室７と、その吐出口４ｈから吐出される加圧体ｐの吐出を制限する弁装置１０が設けてあり、この弁装置１０の弁１０ａが前記吐出口４ｈを押圧するように形成されている。この弁１０ａが吐出口４ｈを加圧する作用により、効果的に加圧体ｐが製造できるようになっている。そして、このようにして製造された加圧体ｐは、放圧装置５に移送され、バッファタンクＢに一時的に収容される。そして、後述する複数段の放圧操作により生成工程の高圧雰囲気から常圧ないし低圧の雰囲気に減圧される。この放圧装置５における操作手順と圧力の一例を図３に示す。
【００３０】
先ず、小分けタンクＴ１の上部に設けられた冷却ガス（原料ガスｇ）の供給バルブａ１を操作し、加圧体ｐを常圧下で分解しない温度（例えば、−３０〜−２０℃）に冷却する冷却ガスｇ（例えば、−５０℃程度）が小分けタンクＴ１に充填させる（ガス充填操作）。
【００３１】
次に、この冷却ガスｇが充填された小分けタンクＴ１内の圧力を、前記冷却ガスｇによって略生成工程の高圧に保持されているバッファタンクＢ内の圧力と均圧（例えば、５．３ＭＰａ、符号イ）とし、供給バルブａ１を閉止する（略生成圧力と均圧にする操作）。この操作により、バッファタンクＢから加圧体ｐを受入れる際に略生成工程の高圧の原料ガスｇが小分けタンクＴ１内に噴出しないようになっている。
【００３２】
冷却ガスｇを充填し、前記操作によりバッファタンクＢ内と均圧とした小分けタンクＴ１の上部に設けた加圧体受入れバルブｂ１を操作し、バッファタンクＢ内のガスハイドレート加圧体ｐを小分けタンクＴ１内に収容し、受入れバルブｂ１を閉止する（加圧体受入れ操作）。
【００３３】
次に、小分けタンクＴ１と、このタンクＴ１に隣接して設置された副小分けタンクＴ２とを連通する連通管のバルブＶを操作して、小分けタンクＴ１と副小分けタンクＴ２とを均圧にして小分けタンク内を減圧し、バルブＶを閉止する（小分けタンク均圧工程）。この際、副小分けタンクＴ２内は常圧（０．１ＭＰａ）から高圧（２．６ＭＰａ程度）となり、同時に前記小分けタンクＴ１内も２．６ＭＰａ程度になる（元の圧力の１／２、符号ロ）。
【００３４】
次に、前記小分けタンクＴ１の上部に設けた高圧放出バルブｃ１を操作し、小分けタンクＴ１内のガスｇを還流ガス路１１に放出して、この小分けタンクＴ１内と回収タンク１１ａ内とを均圧（１．３ＭＰａ程度、元の圧力の１／４、符号ハ）とし、高圧放出バルブｃ１を閉止する（高圧ガス放出操作）。
【００３５】
回収タンク１１ａへ放出されたガスｇは、圧縮機１１ｂによりバッファタンクＢ内の高圧にまで加圧され、熱交換器Ｅ２により冷却（例えば、−３０〜−２０℃）されてバッファタンクＢ内に戻される。そして、この冷却されたガスによりバッファタンクＢ内の加圧体ｐを予備冷却するようになっている。
【００３６】
次に、小分けタンクＴ１の上部に設けた中低圧放出バルブｄ１を操作し、一方の還流ガス路１２により小分けタンクＴ１内のガスｇを放出し、この小分けタンクＴ１内と回収タンク１２ａ内とを均圧（０．６ＭＰａ、元の圧力の１／８、符号ニ）とすると共に、小分けタンク内が常圧あるいはそれに近い低圧となるまで圧縮機１２ｂによりガスｇを送出し、バルブｄ１を閉止する（中低圧ガス放出操作）。放出されたガスｇは、圧縮機１２ｂで所定の圧力まで加圧（例えば、２〜３ＭＰａ程度）された後、前記圧縮機１１ｂによりバッファタンクＢ内の高圧にまで加圧され、熱交換器Ｅ２により冷却されてバッファタンクＢに戻される。
【００３７】
そして、小分けタンクＴ１の下部に設けた加圧体払出しバルブｅ１を操作して、この小分けタンクＴ１内のガスハイドレート加圧体ｐを、図示しない常圧または所定の低圧に保持されている成形機に払出したり、貯蔵タンクに払い出したりする（加圧体払出し操作）。これらの一連の放圧操作を単位とし、この一連の操作を繰返すことで略生成工程の高圧状態にある加圧体ｐを減圧している。
【００３８】
一連の操作の繰り返しとして、小分けタンクＴ１と副小分けタンクＴ２とを均圧にする操作の際の高圧（２．６ＭＰａ程度、符号ロ’）が保持されている副小分けタンクＴ２に冷却ガスｇを充填し（ガス充填操作）、次にこの副小分けタンクＴ２内とバッファタンクＢ内の圧力を均圧とし（略生成圧力と均圧にする操作、符号イ）、バッファタンクＢ内のガスハイドレート加圧体ｐを副小分けタンクＴ２に収容する（加圧体受入れ操作）。
【００３９】
次いで、小分けタンクＴ１と副小分けタンクＴ２とを均圧とし（小分けタンク均圧操作、符号ロ）、還流ガス路１１により副小分けタンクＴ２内のガスｇを放出し（高圧ガス放出操作、符号ハ）、還流ガス路１２により副小分けタンクＴ２内のガスｇを常圧になるまで放出し（中低圧ガス放出操作、符号ニ）、常圧となった加圧体ｐを払出す（加圧体払出し操作）。
【００４０】
本発明に係るガスハイドレートの製造方法により、生成雰囲気の高圧（例えば、５．３ＭＰａ程度）に保持されているガスハイドレート微粉末を加圧体製造装置により圧縮されて加圧体とするので、嵩密度が高くなり放圧容器に充填されるガスハイドレートの重量が増加する。また、付着性を有する微粉末が圧縮された加圧体となるのでバルブのシール性と操作性が確保され、配管の閉塞がなくなる。
【００４１】
また、脱圧装置の稼動時は、常時一方の中間タンク内はバッファタンクの１／２の圧力に保持されており、その圧力の保持されている中間タンクに冷却ガスを充填するという操作が行われるので、完全に減圧された中間タンクに冷却ガスを充填するのに比べて非常に効率がよい。
【００４２】
なお、本実施形態では、第１生成装置と脱水装置と第２生成装置からなる一連の生成装置で生成されたガスハイドレートを円滑に減圧する方法を提供するものであるが、生成装置はこれに限られるものではない。例えば、所定の圧力・温度に保持された原料ガス中に原料水を噴霧させてガスハイドレートスラリーを生成し、スクリュープレス脱水器等の物理脱水を経て、仕上げ装置で再度原料ガスと水和反応させてサラサラの乾燥したガスハイドレート微粉末を生成するような装置を使用することもできる。
【００４３】
また、本実施形態においては、加圧体製造装置として２軸スクリューコンベアを使用したが、ガスハイドレート微粉末を加圧して加圧体を製造するように形成された単軸スクリューコンベアを使用したり、他の加圧手段を使用したりすることもできる。
【００４４】
さらに、本実施形態においては、加圧体製造装置に弁装置が配設されているものについて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、供給側から吐出口側に向かって移送スクリューの軸とバレル内壁面との間隙が減少するようにスクリュー軸がテーパー状に形成されたスクリューコンベア型移送装置を使用することもできる。この場合、移送されるガスハイドレート微粉末は圧縮作用を付与されて付着性のない嵩密度の高くなったガスハイドレートが放圧装置に移送されることとなる。
【００４５】
さらにまた、本実施形態では、減圧操作に２つの還流ガス路を用いているが、例えば、１つの還流ガス路により生成工程の高圧から常圧にまで減圧することもできるし、他の手順（シーケンス）によるバルブ操作をすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係るガスハイドレートの製造方法を適用した生成装置の概略構成図である。
【図２】本発明に係るガスハイドレートの製造方法を適用した加圧体製造装置及び加圧体の減圧装置の概略構成図である。
【図３】本発明に係るガスハイドレートの製造方法を適用した減圧装置のシーケンスと小分けタンク内及び副小分けタンク内の圧力を示す概略図である。（ａ）は小分けタンクＴ１のシーケンスとそのタンク内圧力の概略図、（ｂ）は副小分けタンクＴ２のシーケンスとそのタンク内圧力の概略図である。
【符号の説明】
【００４７】
ｓ ガスハイドレートスラリー ｈ 半乾燥状態ガスハイドレート
ｎ ガスハイドレート微粉末 ｐ ガスハイドレート加圧体
ａ１，ａ２ ガス供給バルブ ｂ１，ｂ２ 加圧体受入れバルブ
Ｖ 連通バルブ ｃ１，ｃ２ 高圧放出バルブ
ｄ１，ｄ２ 中低圧放出バルブ Ｂ バッファタンク
１ 第１生成装置 ２ 脱水装置 ３ 第２生成装置
４ 加圧体製造装置 ５ 放圧装置 ７ 加圧室
１０ 弁装置 １１，１２ 還流ガス路
１１ａ，１２ａ 回収タンク １１ｂ，１２ｂ 圧縮機
Ｔ１ 小分けタンク Ｔ２ 副小分けタンク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の高圧に保持されている水中に、原料ガスを分散状態で供給して水和反応させてガスハイドレートスラリーを生成し、このガスハイドレートスラリーを脱水処理した後、再び原料ガスと反応させてガスハイドレート微粉末を生成し、
前記ガスハイドレート微粉末を加圧してガスハイドレート加圧体を製造し、この加圧体をバッファタンクに収容した後、
前記バッファタンク内に収容されたガスハイドレート加圧体を、前記バッファタンクと略同圧に保持された小分けタンク内に一旦収容し、次いでこの小分けタンク内のガスを副小分けタンク内に放出して前記小分けタンク内を減圧し、さらに前記小分けタンク内のガスを還流ガス路に流した後、前記小分けタンク内の加圧体を、この小分けタンク内より低圧に保持されている別の機器に送出する操作からなる一連の操作を繰返すことを特徴とするガスハイドレートの製造方法。
【請求項２】
前記製造方法において、小分けタンク内または副小分けタンク内のガスを前記バッファタンクへ、あるいは、ガスハイドレート生成工程と略同圧として還流させることを特徴とする請求項１記載のガスハイドレートの製造方法。
【請求項３】
小分けタンクと、副小分けタンクと、さらに還流ガス路を介して減圧されたガスハイドレート加圧体を常圧ないし所定の低圧・低温に保持されている貯蔵タンク内に収容、或いは、成型装置によって圧縮成型することを特徴とするガスハイドレートの製造方法。
【請求項１】
所定の高圧に保持されている水中に、原料ガスを分散状態で供給して水和反応させてガスハイドレートスラリーを生成し、このガスハイドレートスラリーを脱水処理した後、再び原料ガスと反応させてガスハイドレート微粉末を生成し、
前記ガスハイドレート微粉末を加圧してガスハイドレート加圧体を製造し、この加圧体をバッファタンクに収容した後、
前記バッファタンク内に収容されたガスハイドレート加圧体を、前記バッファタンクと略同圧に保持された小分けタンク内に一旦収容し、次いでこの小分けタンク内のガスを副小分けタンク内に放出して前記小分けタンク内を減圧し、さらに前記小分けタンク内のガスを還流ガス路に流した後、前記小分けタンク内の加圧体を、この小分けタンク内より低圧に保持されている別の機器に送出する操作からなる一連の操作を繰返すことを特徴とするガスハイドレートの製造方法。
【請求項２】
前記製造方法において、小分けタンク内または副小分けタンク内のガスを前記バッファタンクへ、あるいは、ガスハイドレート生成工程と略同圧として還流させることを特徴とする請求項１記載のガスハイドレートの製造方法。
【請求項３】
小分けタンクと、副小分けタンクと、さらに還流ガス路を介して減圧されたガスハイドレート加圧体を常圧ないし所定の低圧・低温に保持されている貯蔵タンク内に収容、或いは、成型装置によって圧縮成型することを特徴とするガスハイドレートの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００７−２６９９５２（Ｐ２００７−２６９９５２Ａ）
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−９６６０２（Ｐ２００６−９６６０２）
【出願日】平成１８年３月３１日（２００６．３．３１）
【出願人】（０００００５９０２）三井造船株式会社 (1,723)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月３１日（２００６．３．３１）
【出願人】（０００００５９０２）三井造船株式会社 (1,723)
【Ｆターム（参考）】
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