JP2012201366A - 活性炭受入ホッパ - Google Patents

Abstract

【課題】活性炭粉の飛散を抑えることができる活性炭受入ホッパを提供すること。
【解決手段】フレキシブルコンテナバッグ３５を飛散防止囲い２１の上方から飛散防止囲い２１の内側に進入させた際、その下部を開封用カッター２５に接触させ、自重によりその下部を切り開き、粒状の活性炭３７を、活性炭受入ホッパ９内の下部に落下させる際に、フレキシブルコンテナバッグ３５と、飛散防止囲い２１の内側に設けられた舞い上がり防止具２７とを接触又は近接させることで、飛散防止囲い２１の内側に飛散した活性炭粉の舞い上がりを防止すると同時に、飛散防止囲い２１の内側及びその下方に飛散した活性炭粉を排気手段２９により吸引して排気する。
【選択図】図４

Description

本発明は、活性炭受入ホッパに関する。

活性炭受入ホッパとして、活性炭を移動層として排ガス処理を行う乾式脱硫脱硝設備におけるものが知られている。この乾式脱硫脱硝設備では、活性炭は吸着塔及び脱離塔の間で循環して使用され、この間に衝突による割れ、内部金物あるいは活性炭同士の摩擦等による摩耗が起こり、粒径が徐々に小さくなる。このようにして細粒化ないし粉化した活性炭（活性炭粉）を系内に残しておくと、吸着塔圧損が許容値を超える等のトラブルの原因となる。したがって、所定の粒径未満になった活性炭粉を系外に排出し、その分に相当する新たな活性炭を系内に補給することにより、設備内の保有活性炭量を一定に保つことが行われている（例えば、特許文献１参照）。

活性炭受入ホッパは、そのような乾式脱硫脱硝設備において活性炭を受け入れるためのホッパである。このような設備で通常使用される活性炭は、直径が４〜１０ｍｍの円柱状で、活性炭製造工場でコンテナバッグ（例えば、フレキシブルコンテナバッグ）に詰められ、設備まで輸送される。このとき、輸送中の揺れ等により、活性炭粒子同士で摩擦が起こり、これが原因で活性炭の一部が粉化する。

従来、例えば図８に示す活性炭受入ホッパ７９が使用されている。ここでは、フレキシブルコンテナバッグ３５はフォークリフト３３で吊り下げられて活性炭受入ホッパ７９内に誘導及び進入され、作業員がフレキシブルコンテナバッグ３５の下部の開口部の紐を解いたり、下部をナイフ等で切り裂いたりして内部の活性炭３７を活性炭受入ホッパ７９内の下部貯槽に放出させている。

特開平８−３２３１４１号公報

しかしながら、このような活性炭受入ホッパ７９では、活性炭受入ホッパ７９内の下部貯槽に活性炭が落下した際に活性炭粉が舞い上がって飛散し、周囲を汚染させる。活性炭受入ホッパ７９にあっては、排気口７１を設けて活性炭粉をファンで吸引しはするが、吸引効果が極めて薄い。また、活性炭受入ホッパ７９外に飛散していく活性炭粉は、風に乗って工場外に飛散していくこともある。このため、活性炭粉の飛散防止が望まれている。

そこで本発明は、活性炭粉の飛散を抑えることができる活性炭受入ホッパを提供することを目的とする。

本発明は、活性炭が充填され降下してくるフレキシブルコンテナバッグを切り開封するための開封用カッターと、筒状に構成され、開封用カッターを囲繞すると共に上部から開封用カッターに向けてフレキシブルコンテナバッグが進入する飛散防止囲いと、飛散防止囲いの内側面に、飛散防止囲いの内側へ突出し、進入したフレキシブルコンテナバッグに接触又は近接するように設けられ、フレキシブルコンテナバッグの下部を開封用カッターにより切った際の活性炭粉の舞い上がりを防止する舞い上がり防止具と、飛散防止囲いの内側及びその下方に飛散した活性炭粉を吸引して排気する排気手段と、を備える活性炭受入ホッパを提供する。

本発明の活性炭受入ホッパによれば、次のようにして活性炭粉の飛散を抑えることができる。すなわち、フレキシブルコンテナバッグを上記飛散防止囲いの上方から飛散防止囲いの内側に進入させた際、その下部が開封用カッターに接触し、自重によりその下部が切り開かれる。すると、粒状の活性炭は、活性炭受入ホッパ内の下部に落下し、活性炭粉は、飛散防止囲いの内側及びその下方（下部貯槽）に飛散する。このとき、フレキシブルコンテナバッグと、上記舞い上がり防止具とが接触又は近接しているため、飛散防止囲いの内側に飛散した活性炭粉の舞い上がりが防止される。同時に、飛散防止囲いの内側及びその下方に飛散した活性炭粉が排気手段により吸引されて排気される。その吸引は、フレキシブルコンテナバッグと舞い上がり防止具との間に存在しうる隙間にも作用するため、当該隙間から活性炭粉が舞い上がることが防止される。また、従来は、排気に際し、活性炭受入ホッパ内全体に飛散した活性炭粉の吸引を行っていたため（図８の排気口７１を参照）吸引効果が小さかったが、本発明の活性炭受入ホッパでは、飛散防止囲いの内部及びその下方（すなわち吸引すべき空間体積が小さい）に飛散した活性炭粉を吸引することになるため、効率よく活性炭粉を吸引することができる。更に、従来は、作業員がフレキシブルコンテナバッグを開封していたため作業環境上好ましくなかったが、本発明によれば、フレキシブルコンテナバッグの開封に作業員が介在する必要がないため、作業員が活性炭粉に暴露されることがない。

本発明の活性炭受入ホッパにおいて、舞い上がり防止具は、可撓性を有し、かつ、板状であることが好ましい。また、舞い上がり防止具は、鉛直断面が半円筒形状であることも好ましく、また、ブラシ状であることも好ましい。舞い上がり防止具がこれらのような形状であると、活性炭粉の飛散を抑える効果が一層奏される。

また、舞い上がり防止具は、鉛直方向に２段に設けられていると、活性炭粉の飛散を抑える効果が一層奏される。加えて、舞い上がり防止具が２段に設けられる場合、上段に位置するものの内側への突出位置よりも、下段に位置するものの内側への突出位置のほうが、より内側に位置していると、フレキシブルコンテナバッグを飛散防止囲いの内部に誘導する際に、フレキシブルコンテナバッグの鉛直方向の軸線が飛散防止囲いの中央から多少ずれている場合であっても、上段の舞い上がり防止具が誘導のためのガイドとして働くため、フレキシブルコンテナバッグを飛散防止囲いの中央に容易に誘導することができる。

本発明はまた、活性炭が充填され降下してくるフレキシブルコンテナバッグを切り開封するための開封用カッターと、筒状に構成され、開封用カッターを囲繞すると共に上部から開封用カッターに向けてフレキシブルコンテナバッグが進入する飛散防止囲いと、飛散防止囲いの上方に設けられ、飛散防止囲いの上部において、進入したフレキシブルコンテナバッグと飛散防止囲いとの隙間に向けてエアーを吹き付けて活性炭粉の舞い上がりを防止するエアー吹き付け装置と、飛散防止囲いの内側及びその下方に飛散した活性炭粉を吸引して排気する排気手段と、を備える活性炭受入ホッパを提供する。

このような活性炭受入ホッパによれば、活性炭粉の飛散を防止することについて、上記発明とは次の点で異なる作用により、所望の効果が奏される。すなわち、フレキシブルコンテナバッグと飛散防止囲いとの間に存在しうる隙間から舞い上がろうとする活性炭粉が、エアー吹き付け装置により吹き付けられたエアーにより上方から押さえつけられるため、活性炭粉が飛散防止囲いの上部の開口部から飛散することが防止される。

本発明はまた、活性炭を収容するフレキシブルコンテナバッグであって、当該フレキシブルコンテナバッグの所定の高さにおいて固定され、外側かつ下側に向かって斜めに開くスカートを備えるフレキシブルコンテナバッグを提供する。このようなフレキシブルコンテナバッグを活性炭受入ホッパに供すると、スカートが飛散防止囲いの上部全体を覆うことが可能とされ、舞い上がって飛散しようとする活性炭粉がスカートの内側でブロックされるため、飛散防止囲いの外部への飛散を最小限に抑えることができる。

本発明によれば、活性炭粉の飛散を抑えることができる活性炭受入ホッパを提供することができる。

活性炭を移動層として排ガス処理を行う乾式脱硫脱硝設備の概略図である。 第一実施形態に係る活性炭受入ホッパを示す正面断面図である。 図２のIII−III矢視図である。 第一実施形態に係る活性炭受入ホッパの使用時を示す正面断面図である。 図４のV−V矢視図である。 第二実施形態に係る活性炭受入ホッパの飛散防止囲い、舞い上がり防止具及び開封用カッターの平面図である。 第一及び第二実施形態に係るフレキシブルコンテナバッグを示す正面図である。 従来の活性炭受入ホッパを示す正面構成図である。

以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。

図１は、活性炭を移動層として排ガス処理を行う乾式脱硫脱硝設備の概略図である。乾式脱硫脱硝設備１は、吸着塔３、脱離塔５、両塔間で活性炭を循環させるための活性炭移送コンベア７ａ，７ｂ、及び、活性炭受入ホッパ９を備える。また、活性炭受入ホッパ９から活性炭を供給するための活性炭受入コンベア１１、活性炭貯槽１３、及び、活性炭補給コンベア１５をも備える。そして、この乾式脱硫脱硝設備１にあっては、活性炭受入ホッパ９に投入された活性炭は、ホッパ下部に設置された活性炭受入コンベア１１で活性炭貯槽１３に運ばれて一旦ストックされ、この活性炭は、設備内の保有活性炭の減量速度に応じて、活性炭補給コンベア１５から活性炭受入コンベア７ａに乗り継いで、脱離塔５に供給され、脱離塔５及び吸着塔３を循環するように構成される。

図２は、本発明の第一実施形態に係る活性炭受入ホッパ９を示す図、図３は、図２のIII−III矢視図であり、具体的には、活性炭受入ホッパ９が備える飛散防止囲い２１、舞い上がり防止具２７及び開封用カッター２５の平面図である。第一実施形態に係る活性炭受入ホッパ９は、床となるエキスパンドメタル２３の上に、開封用カッター２５と、飛散防止囲い２１と、舞い上がり防止具２７とを備え、エキスパンドメタル２３により、上部の空間９ａと、活性炭が落下する下部貯槽９ｂとに分けられている。また、この活性炭受入ホッパ９は、飛散する活性炭粉を活性炭受入ホッパ９から排気するための排気手段２９を有している。

開封用カッター２５は、フレキシブルコンテナバッグ３５（図４参照）の下部を切り開くためのカッターであり、飛散防止囲い２１の略中央に配置され、刃が上方に向けられる格好でエキスパンドメタル２３の床上に固定して設置される。

飛散防止囲い２１は、活性炭粉の飛散を防止するためのものであり、筒状（ここでは四角筒）に構成され、開封用カッター２５を囲繞している。活性炭受入ホッパ９の使用に際しては、その上部から開封用カッター２５に向けてフレキシブルコンテナバッグ３５が進入する。

舞い上がり防止具２７は、活性炭粉の飛散を更に防止するためのものであり、飛散防止囲い２１の内側面に、飛散防止囲い２１の内側へ突出するように設けられている。この舞い上がり防止具２７は、鉛直断面が半円筒形状を成し、内側面の周方向に沿って延びるように配置され、飛散防止囲い２１の上部から進入したフレキシブルコンテナバッグ３５に接触又は近接するように設けられる。ここで、舞い上がり防止具２７は鉛直方向に２段に設けられ、上段に位置する上段防止具２７ａよりも下段に位置する下段防止具２７ｂのほうが円筒半径が大きくされている。つまり、上段防止具２７ａの内側への突出位置よりも、下段防止具２７ｂの内側への突出位置のほうが、より内側に位置した構成とされている。そして、下段防止具２７ｂは、進入するフレキシブルコンテナバッグ３５に概ね接するように配設されている。なお、当該半円筒形状の部材は鋼板とし、飛散防止囲い２１に溶接により設置することができる。

排気手段２９は、飛散防止囲い２１の内側及び下部貯槽９ｂに飛散した活性炭粉を、下部貯槽９ｂの天井（エキスパンドメタル２３）の一部に開口した入り口３１及び上部の空間９ａに配置されたダクト３２を通じて活性炭受入ホッパ９の外へと排出する構成とされている。

図４は、第一実施形態に係る活性炭受入ホッパの使用時を示す正面断面図、図５は、図４のV−V矢視図であり、具体的には、活性炭３７が充填されたフレキシブルコンテナバッグ３５を飛散防止囲い２１の中央に誘導したときの平面断面図である。図４に示すように、フォークリフト３３に吊り下げられたフレキシブルコンテナバッグ３５は、飛散防止囲い２１の上方へ誘導される。ここで、フレキシブルコンテナバッグ３５の鉛直方向の軸線が飛散防止囲い２１の中央から多少ずれている場合であっても、上段防止具２７ａが誘導のためのガイドとして働き、フレキシブルコンテナバッグ３５を飛散防止囲い２１の中央に容易に誘導することができる。

その後、図４に示すように、フレキシブルコンテナバッグ３５を飛散防止囲い２１の上部から降ろし飛散防止囲い２１の内側に進入させると、そのフレキシブルコンテナバッグ３５の下部が、刃が上方に向けられた開封用カッター２５に接触し、自重によりその下部が切り開かれる。すると、粒状の活性炭３７が、エキスパンドメタル２３を通して活性炭受入ホッパ９内の下部に落下し、活性炭粉が、飛散防止囲い２１の内側及び下部貯槽９ｂに飛散（充満）する。

このとき、フレキシブルコンテナバッグ３５と、舞い上がり防止具２７とが接触又は近接しているため、飛散防止囲い２１の内側に飛散した活性炭粉の舞い上がりが防止される。

同時に、飛散防止囲い２１の内側及び下部貯槽９ｂに飛散した活性炭粉が排気手段２９により吸引されて、活性炭受入ホッパ９外に排出される。その吸引は、フレキシブルコンテナバッグ３５と舞い上がり防止具２７との間に存在しうる隙間にも作用するため、当該隙間から活性炭粉が舞い上がることが防止される。

また、従来は、排気に際し、活性炭受入ホッパ内全体に飛散した活性炭粉の吸引を行っていたため（図８の排気口７１を参照）吸引効果が小さかったが、第一実施形態の活性炭受入ホッパ９では、飛散防止囲い２１の内部及び下部貯槽９ｂ（すなわち吸引すべき空間体積が小さい）に飛散した活性炭粉を吸引することになるため、効率よく活性炭粉を吸引することができる。

更に、従来は、図８に示すように、作業員がフレキシブルコンテナバッグ３５を開封していたため作業環境上好ましくなかったが、第一実施形態の活性炭受入ホッパ９によれば、フレキシブルコンテナバッグ３５の開封に作業員が介在する必要がないため、作業員が活性炭粉に暴露されることがない。

上記第一実施形態では、飛散防止囲い２１の内側面に舞い上がり防止具２７を２段に設けるにあたり、上段に位置する上段防止具２７ａの内側への突出位置よりも、下段に位置する下段防止具２７ｂの内側への突出位置のほうをより内側に位置させるために、上段防止具２７ａよりも下段防止具２７ｂのほうの半径を大きくする手法を採用したが、これに代えて、両者の半径を同一とし、飛散防止囲い２１の内側面を、飛散防止囲い２１の下方に向かうに従い内径が狭くなるように傾斜する構成としてもよい。

図６は、本発明の第二実施形態に係る活性炭受入ホッパの飛散防止囲い４９、舞い上がり防止具４７及び開封用カッター２５の平面図である。図６に示す舞い上がり防止具４７は、可撓性を有する材質を板状に成形し、周方向に沿って複数が並ぶようにしたものである。舞い上がり防止具４７がこのように可撓性を有する材質であると、フレキシブルコンテナバッグと舞い上がり防止具４７との接触がより確実なものとなる。また、同図に示すように、飛散防止囲い４９は、フレキシブルコンテナバッグを横並びで複数導入できる形状としてもよい。この場合には、開封用カッター２５もその分横並びとする。またこの他、舞い上がり防止具は、ブラシ状であってもよい。

図７は、上記第一及び第二実施形態で使用されるフレキシブルコンテナバッグ５１を示す図である。活性炭を収容するフレキシブルコンテナバッグ５１は、当該フレキシブルコンテナバッグ５１の所定の高さにおいて固定され、外側かつ下側に向かって斜めに開くスカート５３を備える。このようなフレキシブルコンテナバッグ５１を活性炭受入ホッパ９に供すると、スカート５３が飛散防止囲い２１，４９の上部全体を覆うことが可能とされ、舞い上がって飛散しようとする活性炭粉がスカート５３の内側でブロックされるため、飛散防止囲い２１，４９の外部への飛散を最小限に抑えることができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではない。

例えば、舞い上がり防止具に代えて、又は、舞い上がり防止具と共に、飛散防止囲いの上方にエアー吹き付け装置を設けてもよい。当該エアー吹き付け装置は、飛散防止囲いの上部において、飛散防止囲いの内部に進入したフレキシブルコンテナバッグと飛散防止囲い（又は舞い上がり防止具）との隙間に向けてエアーを吹き付けることにより、活性炭粉の舞い上がりを防止することができる。

９…活性炭受入ホッパ、２１…飛散防止囲い、２５…開封用カッター、２７…舞い上がり防止具、２９…排気手段、３５…フレキシブルコンテナバッグ。

Claims (8)

1. 活性炭が充填され降下してくるフレキシブルコンテナバッグを切り開封するための開封用カッターと、
   筒状に構成され、前記開封用カッターを囲繞すると共に上部から前記開封用カッターに向けて前記フレキシブルコンテナバッグが進入する飛散防止囲いと、
   前記飛散防止囲いの内側面に、前記飛散防止囲いの内側へ突出し、進入した前記フレキシブルコンテナバッグに接触又は近接するように設けられ、前記フレキシブルコンテナバッグの下部を前記開封用カッターにより切った際の活性炭粉の舞い上がりを防止する舞い上がり防止具と、
   前記飛散防止囲いの内側及びその下方に飛散した活性炭粉を吸引して排気する排気手段と、
   を備える活性炭受入ホッパ。
2. 前記舞い上がり防止具は、可撓性を有し、かつ、板状である、請求項１に記載の活性炭受入ホッパ。
3. 前記舞い上がり防止具は、その鉛直断面が半円筒形状である、請求項１に記載の活性炭受入ホッパ。
4. 前記舞い上がり防止具は、ブラシ状である、請求項１に記載の活性炭受入ホッパ。
5. 前記舞い上がり防止具が、鉛直方向に２段に設けられている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の活性炭受入ホッパ。
6. ２段に設けられた前記舞い上がり防止具は、上段に位置するものの内側への突出位置よりも、下段に位置するものの内側への突出位置のほうが、より内側に位置している、請求項５に記載の活性炭受入ホッパ。
7. 活性炭が充填され降下してくるフレキシブルコンテナバッグを切り開封するための開封用カッターと、
   筒状に構成され、前記開封用カッターを囲繞すると共に上部から前記開封用カッターに向けて前記フレキシブルコンテナバッグが進入する飛散防止囲いと、
   前記飛散防止囲いの上方に設けられ、前記飛散防止囲いの上部において、進入した前記フレキシブルコンテナバッグと前記飛散防止囲いとの隙間に向けてエアーを吹き付けて活性炭粉の舞い上がりを防止するエアー吹き付け装置と、
   前記飛散防止囲いの内側及びその下方に飛散した活性炭粉を吸引して排気する排気手段と、
   を備える活性炭受入ホッパ。
8. 活性炭を収容するフレキシブルコンテナバッグであって、
   当該フレキシブルコンテナバッグの所定の高さにおいて固定され、外側かつ下側に向かって斜めに開くスカートを備える、フレキシブルコンテナバッグ。

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