JP2020508429A5

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Publication number: JP2020508429A5
Application number: JP2019543223A
Authority: JP
Filing date: 2018-02-14
Publication date: 2021-03-25

Description

ある実施形態では、微粒子状物質を熱処理する方法が、開示され、方法は、少なくとも１つの入口を通して微粒子含有物質を垂直振動熱処理システムのレトルト区分の中に導入することと、少なくとも１つのエレベータシステムを使用して、レトルト区分を通して物質を垂直に輸送することと、加熱区分内で物質を熱処理することと、加熱区分の外側に位置するレトルトの区分内で物質を冷却することと、少なくとも１つの出口を通して処理された物質を除去することとを含む。
本願明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
（項目１）
垂直振動熱処理システムであって、前記垂直振動熱処理システムは、
微粒子含有物質を熱処理するための加熱区分と、
前記加熱区分に接続されているか、またはその中に位置しているレトルト区分であって、前記レトルト区分は、前記物質を前記加熱区分に垂直に移動させるための少なくとも１つのエレベータシステムを含む、レトルト区分と、
前記レトルト区分内に位置している前記物質を前記加熱区分に移送する少なくとも１つの振動モータと
を備えている、垂直振動熱処理システム。
（項目２）
前記レトルト区分は、断熱炉シェル内に位置している、項目１に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目３）
処理される物質を導入するために前記レトルトの底部に位置している少なくとも１つの入口と、前記レトルト区分から処理された前記物質を除去するために前記レトルトの上部に位置している少なくとも１つの出口とをさらに備えている、項目１に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目４）
前記出口に位置している少なくとも１つの切り換え弁をさらに備えている、項目３に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目５）
前記少なくとも１つの切り換え弁は、前記レトルト内の物質の再循環を補助する、項目４に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目６）
前記処理される物質は、粉末、砂、顆粒、砂利、凝集体、または他の形態の粒子、もしくはそれらの組み合わせを備えている、項目１に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目７）
前記処理される物質は、有害物質または少なくとも１つの放射性同位体を備えている、項目１に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目８）
前記物質を前記加熱区分の中に垂直に移動させるための前記エレベータシステムは、封入体によって前記熱処理区分の他の部分から隔離されており、前記エレベータシステムは、管内の一連の螺旋フライトまたはシュートを備えている、項目１に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目９）
前記エレベータシステムは、非連続的螺旋構成を備えている、項目１に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目１０）
前記非連続的螺旋構成は、各階の間に段を有する２つ以上の階を備え、前記段は、前記処理された物質にその上に滝状落下させる、項目９に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目１１）
前記各階は、約１／８〜４円周長さに及ぶ、項目１０に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目１２）
前記レトルトは、円錐、二重円錐、または砂時計から選定される形状を有する、項目１に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目１３）
前記微粒子含有物質を熱処理するための加熱区分は、少なくとも１つの加熱要素を備え、前記少なくとも１つの加熱要素は、処理される前記物質を乾燥させること、か焼に先立って処理される前記物質を予熱すること、前記物質をか焼すること、またはそれらの任意の組み合わせを行う、項目１に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目１４）
少なくとも１つの加熱要素は、抵抗加熱、誘導加熱、赤外線加熱、またはマイクロ波加熱を提供する、項目１３に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目１５）
前記微粒子含有物質を熱処理するための加熱区分は、前記レトルトシステム中の温度プロファイルを制御するための少なくとも１つのコントローラをさらに備えている、項目１に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目１６）
前記少なくとも１つのコントローラは、前記レトルトシステムを通した物質移動の速度を制御する、項目１５に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目１７）
前記少なくとも１つのコントローラは、前記レトルトシステム内の大気および圧力条件を制御する、項目１５に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目１８）
前記レトルト区分は、微粒子状物質を熱処理するための２つ以上の区分を備えている、項目１に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目１９）
前記レトルト区分は、前記微粒子状物質から水を除去するための少なくとも１つの第１の区分と、プロセスガスを使用して前記物質を処理するための少なくとも１つの第２の区分とを備えている、項目１８に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目２０）
前記少なくとも１つの第１および第２の区分は、向流ガス流のために接続されている、項目１９に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目２１）
前記少なくとも１つの第１および第２の区分は、隔離されており、各々は、独立したガス流を有する、項目１９に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目２２）
前記少なくとも１つの第１および第２の区分の条件は、互いに独立しており、前記条件は、前記微粒子状物質の滞留時間、大気、圧力、前記区分の加熱プロファイル、またはそれらの任意の組み合わせを備えている、項目２１に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目２３）
前記２つ以上の区分は、直列に一緒に接続されている、項目１８に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目２４）
前記処理される物質を含むホッパ区分をさらに備えている、項目１に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目２５）
前記レトルトから不要なガスを除去するためのオフガスシステムをさらに備えている、項目１に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目２６）
前記オフガスシステムは、バッフルおよび／または偏向板、サイクロン、フィルタ、またはそれらの組み合わせのうちの１つ以上のものを備え、前記１つ以上のものは、個別に使用され得るか、または、組み合わせて使用される場合、連続して使用され得る、項目２５に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目２７）
前記オフガスシステムは、ガスまたは液体を前記システムの中に注入するための少なくとも１つのデバイスをさらに備え、前記ガスまたは液体は、前記オフガスを処理することにおいて役立つ、項目２６に記載の垂直振動熱処理システム。
（項目２８）
微粒子状物質を熱処理する方法であって、前記方法は、
少なくとも１つの入口を通して微粒子含有物質を垂直振動熱処理システムのレトルト区分の中に導入することと、
少なくとも１つのエレベータシステムを使用して、前記レトルト区分を通して前記物質を垂直に輸送することと、
加熱区分において前記物質を熱処理することと、
前記加熱区分の外側に位置している前記レトルトの区分において前記物質を冷却することと、
少なくとも１つの出口を通して前記処理された物質を除去することと
を含む、方法。
（項目２９）
前記微粒子含有物質は、少なくとも１つの振動モータによって前記レトルト区分を通して垂直に輸送される、項目２８に記載の方法。
（項目３０）
前記レトルトの中に導入される前記微粒子含有物質は、粉末、砂、顆粒、砂利、凝集体、または他の形態の粒子、もしくはそれらの組み合わせを備えている、項目２８に記載の方法。
（項目３１）
前記微粒子状物質は、前記レトルトの底部に位置している少なくとも１つの入口によって前記レトルトの中に導入される、項目２８に記載の方法。
（項目３２）
前記微粒子状物質は、連続的に、またはバッチとして前記レトルトの中に導入される、項目２８に記載の方法。
（項目３３）
前記微粒子状物質は、前記レトルトの上部に位置している少なくとも１つの出口によって前記レトルトから除去される、項目２８に記載の方法。
（項目３４）
微粒子状物質を熱処理することは、以下のプロセス：予熱、焼鈍、か焼、焼結、乾燥、制御された反応合成、表面コーティング、窒化、ガス反応合成、および制御された冷却のうちの１つ以上のものを含む、項目２８に記載の方法。
（項目３５）
前記少なくとも１つの出口に位置している少なくとも１つの切り換え弁上に前記微粒子状物質を衝突させることによって、前記微粒子状物質を前記レトルト内で再循環させることをさらに含む、項目２８に記載の方法。
（項目３６）
前記微粒子状物質は、非連続的螺旋構成を通して前記加熱区分に垂直に移動させられる、項目２８に記載の方法。
（項目３７）
前記微粒子状物質を前記加熱区分に垂直に移動させることは、各階の間に段を有する２つ以上の階に前記物質を輸送し、前記微粒子状物質がその上に滝状落下することを可能にすることを含む、項目３６に記載の方法。
（項目３８）
加熱区分において前記物質を熱処理することは、前記レトルトシステム中の温度プロファイル、前記レトルトシステムを通した物質移動の速度、大気、および前記レトルトシステム内の圧力条件のうちの少なくとも１つを制御するために、少なくとも１つのコントローラを動作させることを含む、項目２８に記載の方法。
（項目３９）
加熱区分において前記物質を熱処理することは、抵抗加熱、誘導加熱、赤外線加熱、マイクロ波加熱、またはそれらの組み合わせによって前記物質を加熱することを含む、項目２８に記載の方法。
（項目４０）
バッフルおよび／または偏向板、サイクロン、フィルタ、またはそれらの組み合わせのうちの１つ以上のものにオフガスを通すことによって、オフガスシステムにおいて前記オフガスを処理することをさらに含む、項目２８に記載の方法。
（項目４１）
前記オフガスシステムを処理することは、階段／フライトに沿った直接ガス注入、前記階段の基部を通したガス注入、前記階段におけるまたはフィルタを通したガス注入、前記システムの中への蒸気注入、前記システムの中への特殊プロセスガス注入、塩の分解のための酸性ガス／液体の注入、またはそれらの組み合わせから選定される方法によって、前記オフガスシステムの中にガスまたは液体を注入することをさらに含む、項目４０に記載の方法。
（項目４２）
前記オフガスシステムの中にガスまたは液体を注入することは、前記ガスのための取り入れ口において前記ガスまたは液体を導入すること、前記か焼器の上部において前記ガスまたは液体を導入すること、前記物質が前記か焼器を通して進行する前に前記物質の給送床の中に前記ガスまたは液体を導入すること、またはそれらの組み合わせを含む、項目４１に記載の方法。
（項目４３）
処理される前記粉末化または微粒子状物質は、有害物質または放射性物質を備えている、項目２８に記載の方法。
（項目４４）
前記方法は、遠隔で動作させられる、項目２８に記載の方法。

Claims

垂直振動熱処理システムであって、前記垂直振動熱処理システムは、
微粒子含有物質を熱処理するための加熱区分と、
前記加熱区分に接続されているか、またはその中に位置しているレトルト区分であって、前記レトルト区分は、前記物質を前記加熱区分に垂直に移動させるための少なくとも１つのエレベータシステムを含む、レトルト区分と、
前記レトルト区分内に位置している前記物質を前記加熱区分に移送する少なくとも１つの振動モータ（６）と
を備え、
微粒子含有物質を熱処理するための前記加熱区分は、少なくとも１つの加熱要素を備え、前記少なくとも１つの加熱要素は、処理される前記物質を乾燥させること、か焼に先立って処理される前記物質を予熱すること、前記物質をか焼すること、またはそれらの任意の組み合わせを行い、
前記物質は、有害物質または少なくとも１つの放射性同位体を備え、
物質を前記加熱区分の中に垂直に移動させるための前記エレベータシステムは、封入体によって前記熱処理区分の他の部分から隔離されており、管内の一連の螺旋フライトまたはシュートを備えている、垂直振動熱処理システム。
前記レトルト区分は、断熱炉シェル内に位置している、請求項１に記載の垂直振動熱処理システム。
処理される物質を導入するために前記レトルトの底部に位置している少なくとも１つの入口と、前記レトルト区分から処理された前記物質を除去するために前記レトルトの上部に位置している少なくとも１つの出口とをさらに備えている、請求項１に記載の垂直振動熱処理システム。
前記出口に位置している少なくとも１つの切り換え弁をさらに備えている、請求項３に記載の垂直振動熱処理システム。
前記少なくとも１つの切り換え弁は、前記レトルト内の物質の再循環を補助する、請求項４に記載の垂直振動熱処理システム。
前記処理される物質は、粉末、砂、顆粒、砂利、凝集体、または他の形態の粒子、もしくはそれらの組み合わせを備えている、請求項１に記載の垂直振動熱処理システム。
前記エレベータシステムは、非連続的螺旋構成を備えている、請求項１に記載の垂直振動熱処理システム。
前記非連続的螺旋構成は、各階の間に段を有する２つ以上の階を備え、前記段は、前記処理された物質にその上に滝状落下させる、請求項７に記載の垂直振動熱処理システム。
前記各階は、約１／８〜４円周長さに及ぶ、請求項８に記載の垂直振動熱処理システム。
前記レトルトは、円錐、二重円錐、または砂時計から選定される形状を有する、請求項１に記載の垂直振動熱処理システム。
少なくとも１つの加熱要素は、抵抗加熱、誘導加熱、赤外線加熱、またはマイクロ波加熱を提供する、請求項１に記載の垂直振動熱処理システム。
前記微粒子含有物質を熱処理するための加熱区分は、前記レトルトシステム中の温度プロファイルを制御するための少なくとも１つのコントローラをさらに備えている、請求項１に記載の垂直振動熱処理システム。
前記少なくとも１つのコントローラは、前記レトルトシステムを通した物質移動の速度を制御する、請求項１２に記載の垂直振動熱処理システム。
前記少なくとも１つのコントローラは、前記レトルトシステム内の大気および圧力条件を制御する、請求項１２に記載の垂直振動熱処理システム。
前記レトルト区分は、微粒子状物質を熱処理するための２つ以上の区分を備えている、請求項１に記載の垂直振動熱処理システム。
前記レトルト区分は、前記微粒子状物質から水を除去するための少なくとも１つの第１の区分と、プロセスガスを使用して前記物質を処理するための少なくとも１つの第２の区分とを備えている、請求項１５に記載の垂直振動熱処理システム。
前記少なくとも１つの第１および第２の区分は、向流ガス流のために接続されている、請求項１６に記載の垂直振動熱処理システム。
前記少なくとも１つの第１および第２の区分は、隔離されており、各々は、独立したガス流を有する、請求項１６に記載の垂直振動熱処理システム。
前記少なくとも１つの第１および第２の区分の条件は、互いに独立しており、前記条件は、前記微粒子状物質の滞留時間、大気、圧力、前記区分の加熱プロファイル、またはそれらの任意の組み合わせを備えている、請求項１８に記載の垂直振動熱処理システム。
前記２つ以上の区分は、直列に一緒に接続されている、請求項１５に記載の垂直振動熱処理システム。
前記処理される物質を含むホッパ区分をさらに備えている、請求項１に記載の垂直振動熱処理システム。
前記レトルトから不要なガスを除去するためのオフガスシステムをさらに備えている、請求項１に記載の垂直振動熱処理システム。
前記オフガスシステムは、バッフルおよび／または偏向板、サイクロン、フィルタ、またはそれらの組み合わせのうちの１つ以上のものを備え、前記１つ以上のものは、個別に使用され得るか、または、組み合わせて使用される場合、連続して使用され得る、請求項２２に記載の垂直振動熱処理システム。
前記オフガスシステムは、ガスまたは液体を前記システムの中に注入するための少なくとも１つのデバイスをさらに備え、前記ガスまたは液体は、前記オフガスを処理することにおいて役立つ、請求項２３に記載の垂直振動熱処理システム。
微粒子状物質を熱処理する方法であって、前記方法は、
少なくとも１つの入口（２）を通して微粒子含有物質を垂直振動熱処理システムのレトルト区分の中に導入することと、
少なくとも１つのエレベータシステムを使用して、前記レトルト区分を通して前記物質を垂直に輸送することと、
加熱区分において前記物質を熱処理することと、
前記加熱区分の外側に位置している前記レトルト（１）の区分において前記物質を冷却することと、
少なくとも１つの出口（７）を通して前記処理された物質を除去することと
を含み、
微粒子含有物質を熱処理するための前記加熱区分は、少なくとも１つの加熱要素を備え、前記少なくとも１つの加熱要素は、処理される前記物質を乾燥させること、か焼に先立って処理される前記物質を予熱すること、前記物質をか焼すること、またはそれらの任意の組み合わせを行い、
処理される粉末化または微粒子状物質は、有害物質または少なくとも１つの放射性同位体を備え、
物質を前記加熱区分の中に垂直に移動させるための前記エレベータシステムは、封入体によって前記熱処理区分の他の部分から隔離されており、管内の一連の螺旋フライトまたはシュートを備えている、方法。
前記微粒子含有物質は、少なくとも１つの振動モータによって前記レトルト区分を通して垂直に輸送される、請求項２５に記載の方法。
前記レトルトの中に導入される前記微粒子含有物質は、粉末、砂、顆粒、砂利、凝集体、または他の形態の粒子、もしくはそれらの組み合わせを備えている、請求項２５に記載の方法。
前記微粒子状物質は、前記レトルトの底部に位置している少なくとも１つの入口によって前記レトルトの中に導入される、請求項２５に記載の方法。
前記微粒子状物質は、連続的に、またはバッチとして前記レトルトの中に導入される、請求項２５に記載の方法。
前記微粒子状物質は、前記レトルトの上部に位置している少なくとも１つの出口によって前記レトルトから除去される、請求項２５に記載の方法。
微粒子状物質を熱処理することは、以下のプロセス：予熱、焼鈍、か焼、焼結、乾燥、制御された反応合成、表面コーティング、窒化、ガス反応合成、および制御された冷却のうちの１つ以上のものを含む、請求項２５に記載の方法。
前記少なくとも１つの出口に位置している少なくとも１つの切り換え弁上に前記微粒子状物質を衝突させることによって、前記微粒子状物質を前記レトルト内で再循環させることをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
前記微粒子状物質は、非連続的螺旋構成を通して前記加熱区分に垂直に移動させられる、請求項２５に記載の方法。
前記微粒子状物質を前記加熱区分に垂直に移動させることは、各階の間に段を有する２つ以上の階に前記物質を輸送し、前記微粒子状物質がその上に滝状落下することを可能にすることを含む、請求項３３に記載の方法。
加熱区分において前記物質を熱処理することは、前記レトルトシステム中の温度プロファイル、前記レトルトシステムを通した物質移動の速度、大気、および前記レトルトシステム内の圧力条件のうちの少なくとも１つを制御するために、少なくとも１つのコントローラを動作させることを含む、請求項２５に記載の方法。
加熱区分において前記物質を熱処理することは、抵抗加熱、誘導加熱、赤外線加熱、マイクロ波加熱、またはそれらの組み合わせによって前記物質を加熱することを含む、請求項２５に記載の方法。
バッフルおよび／または偏向板、サイクロン、フィルタ、またはそれらの組み合わせのうちの１つ以上のものにオフガスを通すことによって、オフガスシステムにおいて前記オフガスを処理することをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
前記オフガスシステムを処理することは、階段／フライトに沿った直接ガス注入、前記階段の基部を通したガス注入、前記階段におけるまたはフィルタを通したガス注入、前記システムの中への蒸気注入、前記システムの中への特殊プロセスガス注入、塩の分解のための酸性ガス／液体の注入、またはそれらの組み合わせから選定される方法によって、前記オフガスシステムの中にガスまたは液体を注入することをさらに含む、請求項３７に記載の方法。
前記オフガスシステムの中にガスまたは液体を注入することは、前記ガスのための取り入れ口において前記ガスまたは液体を導入すること、前記か焼器の上部において前記ガスまたは液体を導入すること、前記物質が前記か焼器を通して進行する前に前記物質の給送床の中に前記ガスまたは液体を導入すること、またはそれらの組み合わせを含む、請求項３８に記載の方法。
前記方法は、遠隔で動作させられる、請求項２５に記載の方法。