JP2011509236A - 炭素質材料を精製するためのシステム及び方法 - Google Patents
炭素質材料を精製するためのシステム及び方法 Download PDFInfo
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Classifications
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- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
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- C10L5/00—Solid fuels
- C10L5/02—Solid fuels such as briquettes consisting mainly of carbonaceous materials of mineral or non-mineral origin
- C10L5/04—Raw material of mineral origin to be used; Pretreatment thereof
Abstract
Description
114 密度差分類機; 124 乾燥機; 300 蒸解ユニット;
304 蒸解用容器; 328 遠心分離機; 334 すすぎ水供給;
336 脱イオン水供給;346 湿分平衡ユニット; 400 乾燥ユニット。
Claims (25)
- 炭素質材料を望ましいサイズに粒度分類するための第一振動型スクリーンユニットを含み、前記第一振動型スクリーンユニットに連通し且つ5%より少ない鉱物含有量の炭素質材料を生成する密度差分類装置を含んでいる、炭素質材料供給原料ユニットと、
前記炭素質材料供給原料ユニットに連通する蒸解ユニットと、
H2O源、
HF源、及び
H2SiF6源
を含み、前記HFとH2SiF6とH2Oを予め定められた比率で互いに混合して、前記第一蒸解ユニットに付与される前に酸混合物溶液を形成する、前記第一蒸解ユニットに前記酸混合物溶液を付与するための、前記蒸解ユニットに連通する酸供給原料ユニットと、
前記蒸解した炭素質材料を前記酸混合物溶液から分離するために、前記蒸解ユニットに連通する分離ユニットと、
前記蒸解した炭素質材料を乾燥させて前記炭素質材料を分離するための、前記分離ユニットに連通する乾燥ユニットと、
を備える、炭素質材料を精製するためのシステム。 - 前記炭素質材料の供給原料ユニットは、炭素質材料の調整工場と、前記第一振動型スクリーンユニットと連結された炭素質材料の沈殿用池の1つから得られる、沈殿用池の流れからの供給原料供給部を含むことを特徴とする請求項1に記載の炭素質材料を精製するためのシステム。
- 前記炭素質材料の供給原料製造ユニットは、運搬可能なユニットであることを特徴とする請求項1に記載の炭素質材料を精製するためのシステム。
- 前記蒸解ユニットは、最小の粒状物分解で、前記炭素質材料/酸混合物溶液を前記蒸解ユニットから前記分類ユニットにポンプ給送する、前記蒸解ユニットと前記分離ユニットとの間に設置される蠕動ポンプを更に含むことを特徴とする請求項1に記載の炭素質材料を精製するためのシステム。
- 前記分離ユニットは、遠心分離機であることを特徴とする請求項1に記載の炭素質材料を精製するためのシステム。
- 前記分離ユニットは、残留酸混合物溶液を前記蒸解した炭素質材料から洗い流すためのH2Oすすぎを更に含むことを特徴とする請求項1に記載の炭素質材料を精製するためのシステム。
- 前記分離ユニットは、残留酸混合物溶液を前記蒸解した炭素質材料から洗い流すために、蒸気すすぎを更に含むことを特徴とする請求項1に記載の炭素質材料を精製するためのシステム。
- 前記蒸解した炭素質材料を乾燥させるために前記分離ユニットに連通する流動層式密度依存型ユニットを更に含み、前記乾燥工程は、前記蒸解した炭素質材料の密度に基づいて前記蒸解した炭素質材料を分離し、前記乾燥工程及び分離は、前記流動層密度依存型ユニットを通して空気の流れの前記速度により制御可能であることを特徴とする請求項1に記載の炭素質材料を精製するためのシステム。
- 前記乾燥され蒸解した炭素質材料を、前記流動層式密度依存型ユニットから炭素質材料の完成した製品のコンテナへ移送するために、前記流動層式密度依存型ユニットに連通する真空コンベアを更に含むことを特徴とする請求項8に記載の炭素質材料を精製するためのシステム。
- 前記炭素質材料の供給原料ユニットと前記蒸解ユニットの少なくとも1つは、キャビテーション泡が、前記炭素質材料のマクロ孔の開口部の平均直径より小さい直径を有するようにさせるために、十分な大きさの超音波を発生する超音波発生器を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の炭素質材料を精製するためのシステム。
- 蒸解ユニットを準備し、
HF、H2SiF6及びH2Oを、前記蒸解ユニットに給送される前に予め定められた比率で互いに混合することによって形成される、H2O、HF、及びH2SiF6の混合物から成る酸混合物溶液を給送し、
前記蒸解ユニットに予め湿潤した炭素質材料の供給量を給送して、炭素質材料/酸混合物溶液を形成し、
前記炭素質材料を蒸解して前記酸混合物溶液に溶解する汚染物質を取り除き、
前記炭素質材料/酸混合物溶液を、前記蒸解ユニットから分離ユニットに圧送し、
前記蒸解した炭素質材料を前記炭素質材料/酸混合物溶液から分離し、
前記蒸解した炭素質材料を望ましい速度の加熱した空気の流れに曝して、前記望ましい速度の加熱した空気の流れが、前記炭素質材料の密度に基づいて、前記蒸解した炭素質材料を分離して、前記蒸解した炭素質材料を更に乾燥するようにすること
を備える、炭素質材料を精製するための方法。 - 前記予め湿潤した炭素質材料の供給量の給送は、炭素質材料調整工場と炭素質材料沈殿用池の流れの1つから、炭素質材料の供給原料供給を受けるものであることを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記酸混合物溶液の前記給送は、前記溶液を約55℃から約85℃の温度に加熱することを更に含むことを特徴とする請求項11に記載の炭素質材料を精製する方法。
- 前記第一蒸解ユニットを準備することは、更なる蒸解のために、前記炭素質材料/酸混合物溶液を移送するように、前記第一蒸解ユニットに連通する第二蒸解を準備することを特徴とする請求項11に記載の方法。
- 前記蒸解した炭素質材料を前記炭素質材料/酸混合物溶液から分離することは、前記酸混合物溶液を遠心力に曝すことにより、前記炭素質材料から前記酸混合物溶液を取り除くことを更に含むことを特徴とする請求項11に記載の炭素質材料を精製するための方法。
- 前記酸混合物溶液を取り除くことは、前記遠心力付与の間に、前記炭素質材料をすすぎ水で洗うことを含むことを特徴とする請求項15に記載の炭素質材料を精製するための方法。
- 前記酸混合物溶液を取り除くことは、前記遠心力付与の間に、前記炭素質材料を蒸気で洗うことを更に含むことを特徴とする請求項15に記載の炭素質材料を精製するための方法。
- 前記予め湿潤した炭素質材料の供給量の給送及び前記炭素質材料の蒸解の少なくとも1つは、キャビテーション泡が前記炭素質材料のマクロ孔の開口部の平均直径より小さい直径となるようにさせるのに十分な大きさの超音波に、前記炭素質材料を曝すことを更に含むことを特徴とする請求項11に記載の炭素質材料を精製するための方法。
- 蒸解ユニットを準備する手段と、
前記蒸解ユニットに給送される前に予め定められた比率で互いに混合することによって形成される、H2O、HF、及びH2SiF6の混合物からなる酸混合物溶液を、前記蒸解ユニットに給送するための手段と、
予め湿潤された炭素質材料の供給量を前記第一蒸解ユニットに給送して、炭素質材料/酸混合物溶液を形成するための手段と、
前記炭素質材料を蒸解して、前記酸混合物溶液に溶解する汚染物質を取り除くための手段と、
前記蒸解ユニットから分離ユニットに前記炭素質材料/酸混合物溶液を圧送するための手段と、
前記酸混合物溶液から前記蒸解した炭素質材料を分離するための手段と、
前記炭素質材料の密度に基づいて前記蒸解した材料を分離し、前記蒸解した炭素質材料を乾燥するための、望ましい速度の加熱した空気の流れに前記蒸解した炭素質材料を曝す手段と、
を備える炭素質材料を精製するためのシステム。 - 前記予め湿潤された炭素質材料の供給量を給送するための手段は、炭素質材料の調整工場からの沈殿用池の流れから、炭素質材料の供給原料供給を受けるための手段を含むことを特徴とする請求項19に記載の炭素質材料を精製するためのシステム。
- 前記酸混合物溶液を給送するための手段は、前記溶液を約55℃から約85℃の温度にまで加熱するための手段を更に含むことを特徴とする請求項19に記載の炭素質材料を精製するためのシステム。
- 蒸解ユニットを準備するための前記手段は、更なる蒸解のために、前記炭素質材料及び酸混合物溶液を移送するための前記蒸解ユニットに連通する第二蒸解ユニットを設ける手段を含むことを特徴とする請求項19に記載の炭素質材料を精製するためのシステム。
- 前記蒸解した炭素質材料を前記炭素質材料/酸混合物溶液から分離するための前記手段は、前記酸混合物溶液を遠心力に曝すことにより、前記酸混合物溶液を前記炭素質材料から除去するための手段を含むことを特徴とする請求項19に記載の炭素質材料を精製するためのシステム。
- 前記酸混合物溶液を除去するための手段は、前記遠心力付与の間に前記炭素質材料を蒸気で洗うための手段を含むことを特徴とする請求項23に記載の炭素質材料を精製するためのシステム。
- 予め湿潤された炭素質材料の供給量を給送するための前記手段及び前記炭素質材料を蒸解するための手段の少なくとも1つは、キャビテーション泡が前記炭素質材料のマクロ孔の開口部の平均直径より小さい直径となるようにさせるのに十分な大きさの超音波に、前記炭素質材料を曝すことを更に含むことを特徴とする請求項19に記載の炭素質材料を精製するための方法。
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