JP2023512045A - 異物を運ぶガス流れを乾式ろ過する方法、及び異物を運ぶ未処理ガスを浄化するろ過装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、特に積層造形技術において生成される排ガスを浄化するろ過装置において、異物を運ぶガス流れを乾式ろ過する方法及び装置であって、異物を含有する未処理ガス流れ（４４）を、未処理ガス側と浄化ガス側を分離する少なくとも１つのフィルタ表面を有するフィルタユニット（１２）の未処理ガス空間（１５）に導入し、フィルタ表面の下流でフィルタ表面の未処理ガス側にある反応領域（２４）に酸化剤を供給し、それによりフィルタ表面から落とされた物質に及び／又は未処理ガス流れに含有される異物が反応領域（２４）において酸化剤と反応し、酸化物含有異物を形成する、方法及び装置である。

Description

本発明は、異物を運ぶガス流れを乾式ろ過する方法、及び異物を運ぶ未処理ガス（raw gas）を浄化するろ過装置（フィルタ装置）に関する。

例えば金属で作られるワークピースの積層造形用のシステムにおいて（例えば、チタン合金やアルミニウム合金でできたワークピースのレーザー焼結において）生じるような、非常に可燃性の異物や外来物質を運ぶガスを浄化する際、排ガスには制御できない燃焼の危険がある。このような非常に可燃性の異物がフィルタ表面に堆積されてプロセス中に蓄積したときに、この危険は特に大きい。特許文献１に示される構成と同様に、フィルタ表面をＣａＣＯ_３などの不活性なろ過助剤で予めコーティングすることで又はこのような補助物質を浄化すべき未処理ガスに添加することでこれらの危険を無効にするための試みがなされてきた。

ＷＯ２０１２／０３２００３Ａ１

本発明の目的は、特に積層造形技術において作られる排ガスをろ過するときなど、可燃性異物を含有する未処理ガスをろ過する際の未処理ガス燃焼を乾燥フィルタによって防止する又は抑制することである。

特に積層造形技術において生成される排気又は排ガスを浄化するろ過装置において、本発明に従う、異物を運ぶガス流れを乾式ろ過する方法において、異物を含有する未処理ガス流れが、未処理ガス側と浄化ガス側を分離する少なくとも１つのフィルタ表面を有するフィルタユニットの未処理ガス空間に供給される。さらに、酸化剤がフィルタ表面の下流でフィルタ表面の未処理ガス側に位置する反応領域に供給される。フィルタ表面から落とされた（除去された、きれいにされた）物質に及び／又は未処理ガス流れに含有される異物が反応領域において酸化剤と反応し、酸化物含有異物を形成するように、酸化剤は供給される。

本発明は、レーザー焼結装置などの積層造形装置からの排ガス内の金属含有粒子などの排ガス内の反応性の高い又はさらに非常に反応性の高い異物の自発的な（自然な）酸化が明確に引き起こされる方法を提案し、また対応的に設計されるろ過装置を提供する。このような異物の、酸素や空気などの酸化剤との高い反応性－実際にはこのような排ガスの乾式ろ過が問題である理由－が、異物と酸化剤の自発的な反応を引き起こすためにそれに関して狙い通りに利用される。驚くべきことに、この自発的な反応を酸化剤の供給及び／又は排出の適切な制御によって及び必要に応じて他の手段によって狙い通りに開始させ、異物と酸化剤の制御不能な反応が回避され得るようにその経過を制御下に維持することが可能である。ここに提案するアプローチによって、反応中に生成される熱がよく放出され、それにより制御できない燃焼や爆発を恐れる必要は無い。

本発明の基本的アイデアは、未処理ガスに含有される容易に燃焼し得る異物を不活性にすることではなく、むしろこれらの可燃性異物の酸化された構造への制御された変換（すなわち、化学反応）を意図的に開始させ及び実行することでそれらを無害化することである。酸化構造では、これら異物は一般に反応が低下しており又は不活性であり、もはや可燃性ではなく、これら異物のさらなる取り扱いはもはや特別な事前注意を必要としない。

しかしながら、自発的な酸化反応が制御されて進行することが保証されるように配慮されなければならない。これは、フィルタ表面から落とされた物質を含む、したがって異物を含む所定の反応領域に酸化剤を適切に供給することで、及び／又は反応領域から酸化剤を除去する別な手段によって実現可能である。酸化剤が反応領域に供給されるだけでなく、むしろ反応領域を通って流れる場合に、普通は強く発熱する酸化反応の経過がよく制御され得ることが判明した。その際、酸化剤は第１の位置で又は第１の領域（入口）で反応領域に供給され、酸化剤が別な位置で又は別な領域（出口）で反応領域を再び出るまで、とにかく酸化剤が反応領域の貫流の際に異物を含有する物質との反応によって消費されなかった場合、反応領域を通って流れる。これにより、酸化物含有異物の形成のために望ましい反応を自発的に開始させ又はそれを制御された程度に維持する必要があるので、過度の酸化剤を反応領域に狙いを定めて供給することが可能である。反応領域を流れる酸化剤の流れは、酸化反応の経過の正確な制御を可能にする。酸化剤流れが開始するとすぐに、それは自然にしかし制御されて進行し、酸化剤流れの強度を調節することで、場合によっては酸化剤流れの組成を調節することでうまく制御され得る。

自発的な酸化の場合、酸化物含有異物を形成するために望ましい反応が、基本的に、発火源や熱源などのエネルギー源からのエネルギー供給による活性化エネルギーの供給なく生じる。酸化剤が、浄化の間にフィルタ表面から落ちる、反応領域に存在する又は反応領域に入る物質と接触することで、酸化は既に開始され得る。

酸化剤は空気又は酸素含有ガスであってもよい。他の物質、例えば窒素や希ガスなどの不活性ガスが、酸化剤流れを形成するために酸化剤と混合されてもよい。例えば、空気が酸化剤流れを形成するために使用でき、又は５～２１容量パーセントの酸素含有量を有する酸素を使い果たした混合物が使用できる。酸化剤又は酸化剤流れにおける酸化剤の濃度は、酸化物含有異物を形成するため反応領域における異物含有物質の自発的な反応を可能にするために十分高く選択される。

表現「フィルタ表面の未処理ガス側にあるフィルタ表面の下流」は、反応領域が、フィルタ表面に蓄積した異物であって（例えば、圧力パルスをフィルタ表面に加えることで）浄化サイクル中にフィルタ表面から落とされた異物の搬送に関して未処理ガス空間の下流にあることを表すことを意図する。よって、フィルタ表面から落とされた物質は反応領域に搬送される。特に、反応領域は未処理ガス空間から分離しており、特に未処理ガス空間の下流にあるべきである。酸化剤がまず下流の反応領域に供給されるが、未処理ガス空間に又は未処理ガス空間の上流のエリアに供給されない場合、これらエリアは酸化剤がないままであり、それにより落とされた異物含有物質の酸化処理が、未処理ガスの実際のろ過が酸化剤の導入により行われるプロセス環境に影響しない。特に、ろ過すべき排ガスが作られるろ過工程や作業工程は大部分は不活性な条件下で行われ、酸化処理により阻害されない。未処理ガス空間における不活性な環境の維持はさらに、酸化剤の供給時に反応領域を未処理ガス空間から一時的に分離することで、特にそれを気密に分離することで保証され得る。

説明したように、フィルタ表面から落とされた物質が酸化剤と反応するとき、消費されなかった酸化剤が反応領域から積極的に除去されると有利である。このようにして、適切な余剰の酸化剤が提供され得、したがって酸化反応の制御された経過が実現され得る。これは、目的が必ずしも反応生成物、特に反応中に形成される酸化物含有異物だけを、及び場合によっては変換されない又は不完全に変換された落とされた物質を、多かれ少なかれ完全な化学変換が生じた後に反応領域から除去することではないことを意味する。むしろ、反応中に消費されなかった酸化剤は、通常は新たな酸化剤が加えられるのと同程度に、酸化反応の経過中に除去されるべきである。このようにして、反応領域における酸化反応は基本的に、一定の周囲条件下で、特に一定の酸化剤の濃度下で進行し得る。

十分な割合の異物含有物質が、反応領域で又は少なくとも反応領域に属する部分領域で酸化物含有異物に変換され、及び／又は十分大量の異物含有物質が反応領域から又は少なくとも反応領域に属する部分領域から除去されるとすぐに、酸化反応が、少なくとも反応領域に属する部分領域において停止されることが意図される。この場合、さらなる酸化剤の、反応領域への又は反応領域に属する部分領域への供給が停止される。次いで、反応生成物又は反応残留物は一般に反応領域又は反応領域に属する部分領域から除去される。実質的に全ての反応生成物又は反応残留物が反応領域又は反応領域に属する部分領域から除去されることがしばしば意図される。反応生成物又は反応残留物の一部だけを除去することもまた十分であり得る。反応領域又は反応領域に属する部分領域に残っている反応生成物又は反応残留物は次に、必要に応じてさらなる酸化剤の追加後に、反応領域又は反応領域に属する部分領域に入る新たな物質と共にさらなる酸化を受け得る。反応が停止された又は生じた後に反応領域又は反応領域に属する部分領域にまだ残っている酸化剤の除去後に、反応領域又は反応領域に属する部分領域は、未処理ガス空間に入る酸化剤の恐れなく未処理ガス空間と流体連通され得る。

特に、酸化剤は反応領域又は反応領域に属する部分領域から吸引され又は引き出され得る。この目的のために、反応領域にまだ存在する酸化剤を反応領域から吸引するために、反応領域は負圧を受けてもよい。反応生成物又は他の反応残留物もまた、負圧を反応領域に適用することで反応領域から吸引され得る。負圧の反応領域への適用は、フィルタ表面から落とされた物質と酸化剤の反応中及び／又は反応後に（反応に引き続いて）行われ得る。

酸化剤を反応領域に又は反応領域に属する部分領域に供給するために酸化剤入口が設けられ得る。酸化剤を反応領域から又は反応領域に属する部分領域から除去するために酸化剤出口が設けられ得る。最も簡単な場合、酸化剤入口は同時に酸化剤出口としても機能し得る。原則として、しかしながら、特に反応領域又は反応領域に属する部分領域のなるべく大部分を横断する酸化剤流れが酸化剤入口と酸化剤出口の間に形成されるように、酸化剤出口は酸化剤入口とは異なることが意図される。

酸化剤出口は、ガス、特に酸化剤を排出するために特別に設けられた出口であり得る。しかしながら、消費されなかった酸化剤が反応中に形成された酸化物含有異物として及び場合によってはまだ反応していない落とされた異物として同じ酸化剤出口を通して排出されることも可能である。この場合、酸化剤出口は、ガス状物質と固体含有物質／固形物含有物質（solids-containing material）の両方を排出するように設計されている。

異物含有物質と酸化剤の全ての反応が酸化剤出口の上流のエリアで生じることが考えられるが、必ずしも必要でない。そのとき、酸化剤出口を介して排出される酸化剤又は酸化剤とさらなる（例えば不活性な）流体の混合物は、酸化剤流れの酸化剤入口への場合により行われる再循環は別として、さらなる酸化のために使用されない。しかしながら、反応領域が、酸化剤出口の下流に位置する複数のエリア、特に酸化剤出口の下流に位置する導管又はライン、搬送手段及び／又はコンテナを有する。これは特に、消費されない酸化剤が反応中に形成される酸化物含有異物及び場合によりまだ変換されなかった又は反応しなかった異物として同じ酸化剤出口を通して排出されるかどうか考慮する価値がある。

１つの可能性のある実施形態では、酸化剤出口が空気圧搬送手段に接続している。特にこの空気圧搬送手段は、無気噴射器（solid injector）又はジェットポンプとして作動する搬送手段であり得る。それに代えて、吸引ブロワーが考えられる。空気圧搬送手段は、搬送接続部によって酸化剤出口に接続し得、従って反応領域又は反応領域の部分領域に吸引効果を及ぼし得る。吸引効果は、反応領域又は反応領域の部分領域に導入される酸化剤又は酸化剤とさらなる（例えば不活性な）流体の混合物を酸化剤流れとして酸化剤出口に向かって流し、それにより反応領域又は反応領域の部分領域を通過させ、また酸化剤を異物含有物質と反応させて酸化物含有異物を形成させる。

反応中に形成された酸化物含有異物及び場合によってはまだ反応していない異物も、空気圧搬送手段、特に無気噴射器又はジェットポンプとして作動する搬送手段を介して排出され得る。空気圧搬送手段はさらに、このような固体含有物質をさらに、例えばラインを介して収集コンテナ又は廃棄コンテナに搬送するよう機能し得る。搬送される固体含有物質は、酸化剤との反応から生じる酸化物含有異物や、まだ反応していない落とされた物質を含有し得る。この空気圧搬送手段は、反応領域又は反応領域の部分領域から固体含有物質を除去するために特別に意図され得る。しかしながら、空気圧搬送手段は、反応領域又は反応領域の部分領域から固体含有物質を排出するためと反応領域又は反応領域の部分領域からガス状物質を排出するため及び／又は搬送される固体含有物質に酸化剤を加えるために意図されることも考えられる。例えば、無気噴射器では、空気などの酸化剤含有流体又は酸素含有ガス混合物が搬送流体として使用され得る。このようにして、搬送流体と搬送される固体含有物質の混合によって、混合物が搬送ラインの無気噴射器の下流部分を介して搬送されるとき所望の酸化反応が効率的に生じる。

空気圧搬送手段を制御することで、反応領域で又は反応領域の部分領域で物質に作用する吸引強度を調節することが可能である。低めの吸引強度では、（少なくとも実質的に）ガス状物質だけが反応領域又は反応領域の部分領域から排出され、それにより空気圧搬送手段の搬送接続部に接続した開口（吸入開口）は酸化剤出口を形成する。強めの吸引強度の場合、固体含有物質とガス状物質の両方が反応領域から又は反応領域の部分領域から排出される。この場合、吸引開口は、反応領域で又は反応領域の部分領域で固体含有物質をさらに搬送するための出口と、同時に、さらに搬送される固体含有物質に酸化剤を供給するための酸化剤出口及び／又は装置を形成する。それは、例えば、無気噴射器において酸化剤含有搬送流体と固体含有物質を混合することにより。

反応領域又は反応領域の部分領域はさらに、不活性流体により、特に不活性ガスにより作用され得る。例えば不活性ガスを混合することで、酸化剤流れにおける酸化剤の濃度が適切に調節され得、必要ならば、酸化反応の経過が加速され又は減速され得る。酸化剤なしに不活性流体を反応領域又は反応領域の部分領域に作用させることは、例えば、反応領域での又は反応領域の部分領域での落とされた物質と酸化剤の反応のさらなる経過を停止させる機能がある。不活性流体はまた、反応領域又は反応領域の部分領域において残っている酸化剤を追い出して、反応領域又は反応領域の部分領域に十分不活性な雰囲気を創出し、反応領域又は反応領域の部分領域と未処理ガス空間の間に流体接触を作るよう機能し得る。反応の停止は、例えば、或る量の落とされた物質が酸化剤と反応した後又は或る割合の落とされた物質が酸化剤と反応した後に意図され得る。

例えば、フィルタ表面から落とされた物質と酸化剤の反応が反応相で進行し、反応領域又は反応領域の部分領域への酸化剤の適用がそれぞれの反応相の間に及びそれぞれの反応相に引き続いて行われ、反応領域又は反応領域の部分領域は酸化剤の追加なしに不活性流体によって作用されることが意図される。このようにして、反応の経過が非常に制御された態様で管理され得る、というのも酸化剤の供給がスイッチオフされた後反応が停止し、それから反応領域内の又は反応領域の部分領域内の固体や気体のどんな物質も、反応領域から又は反応領域の部分領域から除去され得るからである。反応領域又は反応領域の部分領域を同時に不活性流体で洗い流すことで、反応領域又は反応領域の部分領域と未処理ガス空間の間の流体接触が、酸化剤が未処理ガス空間に入る恐れ無く再び可能になる程度に、酸化剤の濃度は減少し得る。よって、反応領域又は反応領域の部分領域はフィルタ表面から落とされた物質のさらなる装入を受ける準備が整っている。

不活性ガスの反応領域又は反応領域の部分領域への導入は、例えば不活性流体が供給される無気噴射器のパージポートを介して、簡単に達成され得る。

上述した手段の支持のために、不活性流体が反応領域へ又は反応領域の部分領域へ、酸化剤入口とは異なるさらなる流体入口を介して供給されることが意図され得る。例えば、このような更なる流体入口は、反応領域又は反応領域の部分領域を未処理ガス空間に接続する開口の近傍に設けられ得、この開口の近傍から酸化剤を選択的に（狙いを定めて）洗い流すことができる。多数のこのような更なる流体入口を設けることも考えられる。

不活性流体及び／又は酸化剤が反応領域又は反応領域の部分領域から、酸化剤出口に加えて設けられた１又は複数のさらなる出口を介して排出されると有利である。例えば、反応領域又は反応領域の部分領域を取り囲むハウジングの上に分布された複数の酸化剤出口を配置することが意図され得、それで反応領域の体積を上手く覆う広範囲に分布される酸化剤流れが反応領域又は反応領域の部分領域に生じる。反応領域又は反応領域の部分領域の或るエリアから酸化剤を特に効率的に洗い流すために、不活性流体用のそれぞれ割り当てられた入口開口に対する不活性流体用の幾つかの出口の１つの特有の配置もまた意図され得る。

フィルタ表面から落とされた物質と酸化剤の反応が生じている間、不活性流体の反応領域又は反応領域の部分領域への適用は既に開始し得る。特に、不活性流体はまた熱を除去するよう機能し得る。これは、例えば、酸化剤流れが少量の酸化剤のみを含む不活性ガス（例えば窒素）と酸化剤（例えば酸素）の混合物であるときしばしば起こる。

反応領域又は反応領域の部分領域は、フィルタ表面から落とされた物質と酸化剤の反応中に生成される熱の除去のために伝熱流体によって横断され得る。場合により、伝熱流体の流れは、酸化剤流れと共に反応領域又は反応領域の部分領域を通って流れ得る。特に酸化剤が反応を加速させるために過度に加えられたために酸化剤が部分的にのみ反応するとき、酸化剤自体を伝熱流体として機能させることも可能である。伝熱流体はまた、反応が完了した後にまだ存在する酸化剤を反応領域から又は反応領域の部分領域から洗い流すための不活性流体として機能し得る。そのとき、不活性流体を酸化剤を加えずに伝熱流体として使用すると有利である。

反応領域は、フィルタ表面から落とされた物質を収容するために適合された集塊物収集領域を含んでもよく、フィルタ表面に蓄積した異物又は異物を含有する集塊物（凝集体）が浄化され、集塊物収集領域に収集及び貯蔵される。こうして集塊物収集領域は特に上述した反応領域の部分領域を構成する。フィルタ表面から落とされた物質が、フィルタエレメントと集塊物収集領域の間の位置で（例えば、未処理ガス空間を取り囲むフィルタハウジングの底部エリアで）予め収集されずに未処理ガス空間から集塊物収集領域に直接落ちるように、集塊物収集領域は設計され得る。

集塊物収集領域は、第１の遮断部材を有する第１の閉鎖装置が割り当てられてもよい。当該第１の閉鎖装置は、それが、浄化中にフィルタ表面から落ちた物質を集塊物収集領域に、特に短期間、収集することを可能とし、及び、集塊物収集領域に落ちた物質を収集した後、少なくとも反応領域における酸化剤の濃度が十分な程度に低下するまで、反応領域を未処理ガス空間に対して閉鎖する（特にそれを気密に封鎖する）、ように設計されてもよい。

「十分な程度に低下する」は、特に、反応領域における酸化剤の濃度が所定の閾値より低下すると想定され得るまでを意味する。これは、酸化剤が大部分消費され及び／又は全ての物質が反応領域又は集塊物収集領域から除去されるほど酸化剤含有異物を形成するための反応が完全に生じた場合であり得る。実際、この状態は、反応が進行する速度・割合が（例えば試験から）十分よく知られている場合、酸化反応が開始されてから所定の時間を待つことで達成されると考えられる。しかしながら、一般に、この状態はいずれにしても、反応が完了した後に、酸化剤が特に不活性流体による吸引及び／又は排出によって反応領域又は集塊物収集領域から除去されたときに達成されることになる。

特に、第１の遮断部材が開いているときにフィルタ表面から落とされた物質を集塊物収集領域に収容することがいずれにしろ著しく妨げられないように、第１の遮断部材は設計され得る。特に、第１の遮断部材は、フィルタエレメントの浄化中及び／又はフィルタエレメントの浄化にすぐに引き続いて開いているべきであり、いずれにしろ浄化中に未処理ガス側にあるフィルタ表面から落ちる物質が集塊物収集領域に大いに集まるまで開いたままであるべきである。特に、反応領域における酸化剤の濃度が十分な程度に低下して、酸化剤が反応領域から未処理ガス空間にそこに広がるプロセス条件が妨げられる程度に入ることを恐れる理由がもはやなくなるとすぐに、反応領域における酸化剤含有異物の形成のための反応が完了した後、第１の遮断部材は再び開かれ得る。

フィルタ表面から落とされた物質は、集塊物収集領域から下流の排出領域へ搬送され得る。異物のさらなる酸化が排出領域自体で生じないという意味では、排出領域は反応領域の下流に（後ろに）位置し得る。しかしながら、反応領域はまだ排出領域を少なくとも部分的に含み、及び異物が酸化剤の存在に依存して排出領域においてまだ酸化されることが考えられる及び全く好ましい。このような場合、酸化剤は、集塊物収集領域だけでなく、排出領域にも又は排出領域にのみ供給され得る。

排出領域は、排出領域を下流の領域から遮断し得る、特にそれを気密に遮断し得る遮断部材を有する第２の閉鎖装置を有し得る。特に目的が排出領域に導入される物質が排出領域の下流端部に達する前に可燃性異物の酸化物含有異物への大部分は完全な変換を実現することである場合、この第２の閉鎖装置は必ずしも必要でない。第２の閉鎖装置がない場合又は第２の閉鎖装置が開いているとき、排出領域における所望の酸化反応は搬送される物質の素早い前方への搬送によって非常に効率的に行われ得る。第２の閉鎖装置が設けられているとき、付属する遮断部材は、気密バリアをその閉じた位置で形成するように設計され得る。しかしながら、この特徴もまた必ずしも必要でない。多くの場合、或るサイズの上の粒子に対する単なる遮断機能があれば十分である。特に、反応領域は第１の閉鎖装置と第２の閉鎖装置の間に位置してもよい。排出領域は収集コンテナをさらに有し得る。収集コンテナには、フィルタ表面から落とされた物質の酸化から固体含有物質、特に酸化物含有生産物が収集され、最終的に廃棄され得る。

反応領域で消費されなかった酸化剤及び場合により反応領域を出た後に、特に排出領域の下流部分に達したときに過剰な流体又は排液として（特にガス状流体の場合は排ガスとして）作られるさらなる流体は、全部又は一部、反応領域に戻されると有益である。例えば、排液出口又は排ガス出口は収集コンテナに割り当てられ得、また排液出口を出る流体流れは反応領域に完全に又は一部戻され得る又は再循環され得る。ここに述べるタイプの流体再循環は、特に、酸化剤、伝熱流体、パージ流体及び／又は搬送流体として消費される流体の量を顕著に限定し得る。特に、不活性流体は一般に、反応領域を通る搬送中には消費されず、このようにして創出される回路内で実質的に永久に維持され得る。必要に応じて、反応領域における酸化剤消費を補償するために、新鮮な酸化剤が再循環される流体流れに加えられ得る。

流体の再循環が提供される場合、特に、回路内の、特に反応領域内の流体圧力が所定の値を超えず及び／又は下回らず、特に所定の範囲内に留まるように設計された制御システム／調節システムがもたらされ得る。流体圧力を制御するための制御変数として、例えば、廃液として蓄積した流体流れの一部だけが反応領域に戻され、別な部分は環境に又は外部排液廃棄システムに排出されることが意図され得、ここで、回路内の、特に反応領域内の流体圧力は一定のままであり、特に所定の値を超えず及び／又は別の所定の値を下回らず、特に所定の範囲内に留まるように、戻される流体流れは常に調節される。

反応領域には、フィルタ表面から落とされた物質を搬送するための搬送部材が設けられ得る。好ましくは、搬送部材は搬送流体であってもよい。例えば、無気噴射器が集塊物収集コンテナから物質を排出ラインに搬出するために設けられているとき、無気噴射器の搬送部分において負圧又は真空を創出するよう機能する流体は、集塊物収集コンテナから搬送される物質を無気噴射器の下流にさらに搬送するための搬送流体（運搬流体）として機能し得る。搬送部材（運搬部材）は、固体含有物質を迅速かつ効率的にさらに搬送するために使用され得る。加えて、搬送部材が固体含有物質の混合又はほぐしを改善し得、それでこのような物質がより敏速に酸化剤に接触する。それに代えて又は加えて、搬送部材はスクリューコンベヤ、回転弁、勾配又はスロープ及び／又は流動化装置を有してもよい。特に、フィルタ表面から落とされた物質の搬送方向が反転され得るように、搬送部材は設計され得る。

上述した方法の及び以下により詳細に記載するろ過装置のさらなる実施形態を以下に記載する。

反応領域は収集コンテナを有してもよい。フィルタ表面から落とされた物質を移動させるための少なくとも１つの部材が、収集コンテナに、特にスクリューコンベヤ、流動化装置、収集コンテナ用の旋回装置及び／又はミキサーに設けられてもよい。

反応領域は、温度制御される、特に加熱及び／又は冷却されるように設計され得る。上記のこととは逸れて、異物と酸化剤の反応を積極的に開始させるために、点火装置及び／又は加熱装置が反応領域に割り当てられている設計が考えられる。その際、酸化物含有異物を形成するための落とされた物質の変換は、自発的な酸化の開始に依存しない。他の全ての点において、先行の及び以下の記述は本発明のこの代替の実施形態にも当てはまる。出願人は、例えば分割出願によってこのような代替の実施形態に対して直接クレームする権利を保有する。

異物は例えば、金属を含有し又は金属であってもよく、また粒状の、特に屑状の、粉末状の又は煙状の構造を有してもよい。特に、異物は、完全には酸化されない又は全く酸化されない構造を有してもよい。特に、異物はチタン粉末やチタン屑であってもよい。異物は酸化されない又は完全には酸化されない金属の異物であってもよい。このような異物は、例えばパウダーベッドから層毎にワークピースを積層するときに粉末状の金属材料を使用することで金属ワークピースの積層造形の間に創出される。このような方法において使用される及び排気に可燃性異物をもたらし得る典型的な金属は、チタン、アルミニウム、マグネシウム及びそれらの合金並びに、構造用鋼、焼き入れ及び焼き戻し鋼、高合金ステンレス鋼などの多数のスチールである。

本方法は、ろ過助剤を未処理ガス流れ、フィルタ表面、反応領域及び／又は排出領域に加えるステップを有し得る。ろ過助剤は、異物及び／又はフィルタ表面から落とされた物質と酸化剤、特に酸素との反応を抑制するために構成され得る。必要に応じて、異物とろ過助剤の集塊物が形成されるように、難燃性添加剤が排ガスに添加されてもよい。ＳｉＯ_２に基づくろ過助剤の追加は、チタン及び／又はアルミニウム－マグネシウム合金が使用される積層造形プロセスにおいて未処理ガス発火を抑制するのに適していると判明した。例えば、自己発火する傾向のある排ガスを生成する積層造形プロセスとしてレーザー焼結法が知られている。

ろ過助剤は、例えば、無機材料であってよく、特に酸化ケイ素に基づく無機材料又は炭酸カルシウムに基づく無機材料がろ過助剤として使用され得る。特に、ろ過助剤は、反応領域で生じる酸化が制御できなくならないことを保証し得る。

加えられるとき、ろ過助剤は、粒状の、特に粉状の構造を有し得る。これは、特にフィルタ表面をコーティングするために（プレコーティング）、未処理ガス流れに及び／又はろ過装置に入れるろ過助剤の正確な計量を可能にする。加えて、適切なろ過助剤は、フラップ（弁）や加圧ガス供給などの簡単な供給機構の使用を可能とする。加えられるときにろ過助剤がより細かいほど、発火し難い（ignition-retardant）集塊物の形成がより効率的になる。

ろ過助剤は、特に６００°以上の温度で、特に６５０°以上の温度で、特に１２２０°以上の温度で、特に７５０°以上の温度で、特に１３２０°以上の温度で、金属含有異物を粒状構造に混合するように構成され得る。ろ過助剤に依存して、集塊物の形成を過剰に抑制せずに及び／又は集塊物の分解や崩壊を不必要に大きい程度に生じさせずに、１０００℃まで、特に１２５０℃まで、特に１５００℃までの温度に達し得る。形成される集塊物は上述した温度範囲において引火性ではなく又は難燃性なだけであり、それで高めの操作安全性が従来のろ過装置と比較して可能である。多くのＳｉＯ_２ガラス（石英ガラス）が、６００℃以上の温度で柔らかくなり始め、ゆえに異物との集塊物を形成し得る。ＳｉＯ_２物質の構造に依存して、例えば添加剤を加えることで又はそれをガラスフォーム（ガラス泡）として形成することで軟化が開始する温度が適切に変えられ得る。

ろ過助剤と混合された集塊物は、強く加熱されるとガラス溶融物に似た流動性を有する構造に変化し得、ガラス転移点より下に冷却後にガラス状構造に変化し得る。ろ過助剤は溶け、それにより異物を溶融物に閉じ込め、それにより不活性化が既にこの状態で生じる。一旦、溶融物が凝固すると、ガラス状の又はガラス質の構造が形成される。流動性の構造の形成は、特に、６００℃以上の、特に６５０℃以上の、特に１２２０℃以上の、特に７５０℃以上の、特に１３２０℃以上の温度に加熱した後、生じ得る。このプロセスでは、集塊物はガラス転移温度より下に冷却後にガラス質の構造を有し得る。これは、酸化剤が金属含有異物と接触するのを防止し得る。

特に、ろ過助剤は、ガラス質の構造を有する物質であってよく又は熱の影響でガラス質の構造に変換されてもよい。

ガラス質の構造を有する二酸化ケイ素に基づく物質が固体から作られ、非晶質構造又は少なくとも部分的に結晶構造を有する。このようなガラスはそれらの主成分として二酸化ケイ素を有し、それらのネットワークは主に二酸化ケイ素で形成される。これらは、特にいわゆるケイ酸塩ガラスを含む。ケイ酸塩ベースガラスは、純粋な形状で、例えばシリカガラス（石英ガラス）として存在し得る。高めの軟化温度が望ましい場合、クオーツガラス（石英ガラス）もまた考えられる。ケイ酸塩ベースガラスに加えて、例えばリン酸塩、ホウ酸塩などの追加の成分が存在してもよい。

ろ過助剤は、主成分として少なくとも１つの以下の物質を有し得る：拡大されたガラス玉、ガラス粉末、二酸化ケイ素粒子（ＳｉＯ_２粒子）、石英粉末又はすくなくとも２つのこれらの物質の混合物。特に、非常に適切なガラス物質は、発泡ガラス（expanded glass）や発泡ガラス（foamed glass）などの、リサイクルされた廃棄ガラス（リサイクルガラス）から作られたものである。発泡ガラスは、廃棄ガラスカレットを粉砕して、結合剤及び／又は発泡剤をそれに添加することで作られる。これは、小さいガス充填孔を有する粗く丸みを帯びた粒子を作り出す。発泡ガラス（expanded glass）は０．０４～１６ｍｍの粒径で作られ得る。顆粒は閉じた孔構造を有する。発泡ガラス（foamed glass）、特に発泡ガラスバラストは、同様にして作られる。軟化範囲が開始する温度及び／又はガラス転移温度の下限が６００℃～７５０℃の値をとるように、発泡ガラス（expanded glass）や発泡ガラス（foamed glass）は作られ得る。

発火の場合、ろ過助剤の及び金属粉末の最初に形成されたまだ粉末状の又は顆粒状の集塊物が、熱の作用により軟化する又は溶ける。流動性を有するガラス溶融物は金属含有異物を取り囲み、それを不活性にする。溶融物の固化後に、ガラス状の構造が形成され、金属含有異物はろ過助剤に永続的に包囲され又はろ過助剤により取り囲まれる。流動性を有する構造が形成されるとすぐに、金属の個々の自己発火粒子がろ過助剤によって結合される（ガラス化される）。酸化剤、特に酸素（Ｏ_２）との反応はガラス化状態では苦労してのみ可能であり又はもはや可能でない。前述のタイプのガラス化プロセスは特に、ろ過助剤集塊物が蓄積する箇所において生じる。特に、未処理ガス側でフィルタ表面に形成した及びろ過助剤集塊物から完全に又はとにかく大部分は成るろ過ケーキが、熱の生成時に（例えば発火の場合）、粉末状の又は顆粒状の構造から流動性を有し最終的にガラス状の構造への相転移を示し得る。このようなガラス化プロセスはまた、操作中に集塊物収集領域に形成されるバルク円錐表面で生じ得、集塊物収集領域に含有される物質の効率的な不活性化がもたらされる。このガラス化プロセスは、集塊物収集領域に形成したバルク材料の円錐表面をろ過助剤の層で時々コーティングすることで促進・支援され得る。

形成される集塊物は発火の場合に、すなわち酸化剤（通常は酸素）の存在時に、６５０℃までの温度で、特に７５０℃までの温度で、特に８５０℃までの温度で、特に１０００℃までの温度で、特に１２５０℃までの温度で、特に１５００℃までの温度で、化学的に安定したままであり得る。

ろ過助剤はまた、ガス状構造を有し得る。この場合、ろ過助剤はさらに、フィルタ表面から落とされた物質及び／又は異物の酸化が生じた後に伝熱流体として使用され得る。

フィルタエレメントが浄化されて、フィルタ表面から落とされた物質が集塊物収集領域及び／又は排出領域及び／又は反応領域に堆積した後に、集塊物収集領域及び／又は排出領域及び／又は反応領域は、ろ過助剤及び／又は酸化剤によって作用され得る。

集塊物収集領域及び／又は排出領域及び／又は反応領域への酸化剤の適用は、集塊物収集領域及び／又は排出領域へのろ過助剤の適用との時間関係で実行され得、特に、集塊物収集領域及び／又は排出領域及び／又は反応領域へのろ過助剤の適用に先立って、又は集塊物収集領域及び／又は排出領域及び／又は反応領域へのろ過助剤の適用に引き続いて実行され得る。

異物を運ぶ未処理ガスを浄化する本発明に従うろ過装置は、異物を含有する未処理ガス流れを供給可能である未処理ガス空間において少なくとも１つのフィルタ表面を有する少なくとも１つのフィルタエレメントを含む。さらに、酸化剤をフィルタ表面の下流側でフィルタ表面の未処理ガス側に位置する反応領域に供給するために構成された酸化剤供給手段が設けられている。フィルタ表面から落とされた物質に及び／又は未処理ガス流れに含有される異物が反応領域で酸化剤と反応して酸化物含有異物を形成するように、酸化剤供給手段は設計されている。

本発明に従う方法に関して上述した説明は、本発明に従うろ過装置にも同様に当てはまる。繰り返しを避けるために先行する説明を明確に参照されたい。

特に、酸化剤は空気又は酸素含有ガスであってもよい。特に、反応領域は未処理ガス空間の下流に位置してもよい。特に、酸化剤が供給されるとき、反応領域は未処理ガス空間に対して遮断されるように構成され得る。これらの手段は、未処理ガス空間が大部分は酸化剤がないままであることを保証するのに寄与する。

フィルタ表面から落とされた物質と酸化剤の反応中、消費されなかった酸化剤が反応領域から除去され得るように、ろ過装置は設計され得る。これは、反応領域で生じる反応の特に良好な制御を実現し得る。

ろ過装置は、酸化剤を反応領域に又は反応領域の部分領域に供給するために構成された酸化剤入口と、酸化剤を反応領域から又は反応領域の部分領域から除去するために構成された酸化剤出口を有し、特に酸化剤出口は酸化剤入口とは異なる。

ろ過装置はさらに、反応中に形成された酸化物含有異物として及び場合によってはまだ反応していない異物として同じ酸化剤出口を通して消費されなかった酸化剤を排出する、特に吸引するように設計されてもよい。

反応領域は、酸化剤出口の下流に位置する複数の領域、特に下流のライン、搬送手段及び／又はコンテナを含み得る。

酸化剤出口が空気圧搬送手段に、特に無気噴射器又はジェットポンプとして稼働する搬送手段に又は吸引ブロワーに接続していると、特に洗練されている。ろ過装置は、反応中に形成される酸化物含有異物及び場合によってはまだ反応していない異物を排出するために意図される、空気圧搬送手段、特に無気噴射器又はジェットポンプとして稼働する搬送手段をさらに有し得る。この空気圧搬送手段はまた、酸化剤又は他のガス状物質を反応領域から又は反応領域の部分領域から除去するよう機能し得る。

ろ過装置は、フィルタ表面から落とされた物質と酸化剤の反応中及び／又は反応後に、反応領域に又は反応領域の部分領域に負圧を適用するように構成され得る。加えて又はそれに代えて、ろ過装置は、反応領域に又は反応領域の部分領域に不活性流体、特に希ガスを作用させるように構成され得る。

ろ過装置はさらに、フィルタ表面から落とされた物質と酸化剤の反応が反応相において生じるように調整された制御システムを有し、酸化剤の反応領域又は反応領域の部分領域への適用が反応相の間に行われ、及び／又は酸化剤の反応領域又は反応領域の部分領域への追加なしに不活性流体の適用がそれぞれの反応相に引き続いて行われる。

ろ過装置は、不活性流体を導入するために、酸化剤入口とは異なる、反応領域への又は反応領域の部分領域へのさらなる流体入口を有し得る。

ろ過装置は、酸化剤出口に加えて設けられた、反応領域から及び／又は反応領域の部分領域から不活性流体及び／又は酸化剤を排出するためのさらなる出口を有し得る。

とにかく、反応領域又は反応領域の部分領域は、不活性流体により、特に不活性ガスにより作用され得、及び／又はフィルタ表面から落とされた物質と酸化剤の反応が生じた後に負圧により作用され得る。この場合、不活性流体は酸化剤を反応領域から又は反応領域の部分領域から移動させ、それにより制御されない酸化がもはや生じ得ない。この効果はまた、負圧を反応領域に又は反応領域の部分領域に適用することで達成され得る、すなわち酸化剤が反応領域から又は反応領域の部分領域から吸引され又は引き出される。両方の手段とも組み合わされ得、互いにこの点で支持し得る。

ろ過装置はさらに、酸化剤入口を有し、それを介して酸化剤が反応領域に又は反応領域の部分領域に供給可能である。酸化剤入口は、酸化剤を反応領域に又は反応領域の部分領域に制御可能に入れることを可能にするために、遮断装置を具備し得る。ろ過装置はまた、特に酸化剤入口とは異なる酸化剤出口を有してもよく、それを介して、フィルタ表面から落とされた物質と酸化剤の反応が生じた後に反応領域に又は反応領域の部分領域にまだ存在する酸化剤が排出され得る。

酸化剤入口は好ましくは、反応領域の又は反応領域の部分領域のヘッド端部に配置され得、ヘッド端部は未処理ガス空間に面する反応領域の又は反応領域の部分領域の側に配置されている。特に、出口は反応領域の又は反応領域の部分領域のフット端部に配置され得、フット端部は未処理ガス空間から離れる方に向いた反応領域の又は反応領域の部分領域の側に配置されている。この配置によって、酸化剤が反応領域に効率的に且つ確実に供給され、さらにフィルタ表面から落とされた物質が出口を通る酸化剤流れによって反応領域又は反応領域の部分領域から確実に空にされる。

ろ過装置は、共通の出口を具備してもよく、それを介して、フィルタ表面から落とされた物質と酸化剤の反応の残留物、特に形成される酸化物含有異物、完全に又は部分的に反応しなかった物質及び過剰な酸化剤が、反応領域から又は反応領域の部分領域から除去され得る。これは、ろ過装置のための、特に反応領域のための簡単な構成をもたらす。反応領域又は反応領域の部分領域は、反応中に生成される熱を除去するためにそこを通って流れる伝熱流体を有し得る。

反応領域はまた、フィルタ表面から落とされた物質を収容するために設計された集塊物収集領域を含み得、浄化に引き続いてフィルタ表面に蓄積した異物や異物を含有する集塊物が集塊物収集領域に収集、収容され得る。集塊物収集領域はしたがって、特に、上述した反応領域の部分領域を構成する。

集塊物収集領域は、第１の遮断部材を有する第１の閉鎖装置を割り当てられてもよく、第１の閉鎖装置は、それが、浄化中にフィルタ表面から落ちる物質を集塊物収集領域に、特に短期間のみ、収集することを可能とし、また、落ちた物質を集塊物収集領域に収集した後、少なくとも反応領域における酸化剤の濃度が十分な程度に低下するまで、反応領域を未処理ガス空間に対して閉鎖するように設計されている。

さらに、ろ過装置は、集塊物収集領域の下流に位置する排出領域であって、フィルタ表面から落とされた物質が搬入可能である排出領域をさらに有し得、特に排出領域は反応領域の少なくとも一部を有し、特に酸化剤は集塊物収集領域に及び／又は排出領域に供給可能である。

排出領域は第２の閉鎖装置を有し得、特に反応領域は第１の閉鎖装置と第２の閉鎖装置の間に配置されている。

反応領域には、フィルタ表面から落とされた物質を搬送するように構成された搬送部材が設置され得、搬送部材は、特に搬送流体を含む。例えば、物質を集塊物収集コンテナから排出ラインへ排出するために無気噴射器が設置されるとき、無気噴射器の搬送ポートにて負圧を生成するために機能する流体は、集塊物収集コンテナから搬送される物質を無気噴射器の下流へさらに搬送するための搬送流体として機能し得る。

個々の特徴の利点及び利益に関して、本発明に従う方法及びさらなる特徴の記載を参照されたい。

酸化剤は、特に１～２１容量パーセントの酸素含有量を有する空気又は酸素含有ガスであってもよい。酸化剤は、異物の及び／又は反応領域においてフィルタ表面から落とされた物質の自発的な反応を可能にする。反応領域は未処理ガス空間の下流に位置し得る。

ろ過装置は、酸化物含有異物及び過剰な酸化剤と共に酸化中に生成される熱を除去するために、伝熱流体を反応領域に供給するための及び反応領域又は反応領域の部分を通って流れた後に伝熱流体を排出するための装置を意図し得る。

フィルタ表面から落とされた物質を搬送するための搬送部材、特にスクリューコンベヤ、回転弁、勾配又はスロープ及び／又は流動化装置が、反応領域に設置され得る。フィルタ表面から落とされた物質の搬送方向が逆転可能であるように、搬送部材は特に設計され得る。特に、搬送部材は、無気噴射器などの空気圧搬送手段であってもよい。

排出領域は排液出口領域を含んでもよく、そこを通ってプロセスを経験した後に作られる流体物質が排出され得る。ここで記載する、フィルタ表面から落とされた物質の酸化処理がガス状流体によって、特にガス状酸化剤、伝熱流体、パージ流体及び／又は搬送流体により実行される場合、ガス状排出物（排ガス）は主に排液出口領域で作られる。本願では、プロセスの最後に蓄積する流体が大部分はガス状態又は液体状態にあるかどうかにかかわらず、用語「排ガス」や「排ガス出口領域」も簡単のために使用される。排ガス出口領域は、少なくとも１つのフィルタエレメントを有するフィルタユニットと、排ガス出口を有し得る。排ガス出口領域は、特に加圧ガス浄化装置を有し得る。加圧ガス浄化装置は、圧力パルスを少なくとも１つのフィルタエレメントに適用するために構成され得る。それに代えて、フィルタユニットは、複数の貯蔵フィルタを有する少なくとも１つのフィルタエレメントを有してもよい。特に反応中に形成される残留物と過剰な酸化剤の混合物がそこでろ過されて、排ガス出口を通してろ過装置から排出されるように、排ガス出口領域は設計され得る。

ろ過装置は特に、反応領域において消費されない酸化剤と場合によっては反応領域を出た後で廃液又は排ガスとして蓄積するさらなる流体が反応領域に完全に又は部分的に戻されるように設計された流体再循環ユニットを有し得る。特に、そのように創出される回路内の、特に反応領域の流体圧力が所定の上限値を超えず及び／又は所定の下限値を下回らず、特に所定の範囲内に留まるように設計された制御システム／調節システムが設けられ得る。

排出領域は、固体含有物質のための収集コンテナを有し得、そこに固体含有物質、特に酸化物含有異物が収集され得る。一旦満杯になると、収集コンテナはオペレータにより取り外され、空の収集コンテナと交換され得る。特に、排出領域は、固体含有物質を分離するための収集コンテナを有し得、収集コンテナは、流体物質、特にガス状物質のための出口（排ガス出口）を有する。この場合、出口に、前述のタイプの異物から流体物質をきれいにするためのフィルタユニットが割り当てられ得る。さらに、前述のタイプの流体再循環ユニットが出口に割り当てられ得る。

特に反応領域又は反応領域の部分を加熱及び／又は冷却するための温度制御用の装置が、反応領域又は反応領域の部分に割り当てられ得る。代わりの実施形態では、反応領域又は反応領域の部分は、異物と酸化剤の反応を積極的に開始させる点火装置及び／又は加熱装置を含み得る。

ろ過装置はさらに、ろ過助剤を供給するために、未処理ガス空間に、未処理ガス空間の上流及び／又は下流の未処理ガス流れに及び／又は反応領域に及び／又は排出領域に、特に収集コンテナに通じるろ過助剤供給ラインを有するろ過助剤供給装置を有し得る。ろ過助剤はその際、フィルタ表面から落とされた物質の最初の酸化が生じるとすぐに、異物と酸化剤の、特に酸素のさらなる反応を抑制するように構成され得る。

本発明及び本発明の固有の実施形態を例示の実施形態を用いて以下により詳細に説明する。

本発明に従うろ過装置の側面図を示す図である。 図１の図に関して９０°回転した側面図において図１のろ過装置を示す図である。 反応領域の実施形態のための概略的描写を示す図である。 反応領域のさらなる実施形態のための概略的描写を示す図である。 反応領域のさらなる実施形態のための概略的描写を示す図である。 例示の排出領域、特に固体含有物質のための収集コンテナの概略的描写を示す図である。

図１及び２は、互いに対して９０°回転した側面図において、本発明に従う実施形態に係る異物を運ぶ未処理ガスを浄化するためのろ過装置１０を示す。ろ過装置１０は、少なくとも１つのフィルタエレメント１４（図１では図示せず、図２においてフィルタユニット１２のフィルタエレメント１４の１つが示されている）を備えたフィルタユニット１２を有する。フィルタユニット１２は、明瞭性のために一部省略されたハウジング１８の上側部分において未処理ガス流入開口１６の上に設置されている。フィルタユニット１２は、乾燥フィルタの形態の多数のフィルタエレメント１４を有し、フィルタエレメント１４の各々は剛体フィルタとして構成されている。これは、フィルタエレメント１４の壁がさらなる支持構造体の援助なしでフィルタエレメント１４を直立に保持するために十分な剛性を有することを表すことを意図している。この意味において、フィルタエレメント１４は本質的に安定している。フィルタエレメント１４は、水平に伸びる共通ホルダーから懸架されており、垂直方向に互いに平行に延在している。これは図２に概略的に示されており、図２はフィルタエレメント１４の１つをほぼその取り付け位置で示している。ハウジング１８におけるフィルタエレメント１４の異なる取り付け、例えばフィルタエレメントが水平方向に伸びて垂直なホルダーに取り付けられる水平取り付けもまた可能であることに留意されたい。フィルタエレメント１４の１つは、未処理ガスが作用する少なくとも１つのフィルタ表面を有する。図１及び２では、未処理ガスによって作用されるフィルタ表面はそれぞれのフィルタエレメント１４の１つの外側（未処理ガス側）に位置している。フィルタエレメント１４の壁を通過した後、浄化ガスは未処理ガス側からフィルタエレメント１４の壁で取り囲まれた内部空間に面する浄化ガス側（clean gas side）に至る。フィルタエレメント１４は頂部に向かって開いており、それで浄化ガス空間１７が内部空間からフィルタユニット１２の上の領域まで伸びている。

図１及び２に示される下側領域１８ｂでは、ハウジング１８は下方へ先細る側壁を備えた漏斗の形状を有する。下側領域１８ｂに隣接しているのは、未処理ガス側でフィルタエレメントに蓄積した異物含有物質が（例えば、圧力パルスをそれぞれのフィルタエレメント１４に適用することで、図２に概略的に示される加圧ガス浄化ユニット５８を参照）フィルタエレメント１４のそれぞれ１つの浄化後に落ちる反応領域２４である。特に、反応領域２４に入る物質は、未処理ガス流れから及び／又はフィルタ表面から落とされた物質からの異物含有物質を含む。反応領域２４は、ハウジング１８の下流に位置し、通路２８を介して未処理ガス空間２０を取り囲むハウジング１８の下側領域１８ｂに接続している。第１の遮断部材３０を有する第１の閉鎖装置が通路２８に配置されている。遮断部材３０は遮断弁として、フラップとして、円板弁として又はピンチ弁として、ここに記載する他の遮断部材と同じように設計され得る。

図示の例では、反応領域２４は、集塊物収集領域３３を形成する漏斗状のコンテナ３２を有する。図示の例では、コンテナ３２は、未処理ガス空間２０から離れて下方に先細る側壁を有する。コンテナ３２は円筒形状や長方形形状などの別な形状を有することも可能である。コンテナ３２はそのヘッド端部３４にて、すなわち未処理ガス空間２０に面するコンテナ３２の端部に、オプションのさらなる流体入口３８と、例えば過度の酸化剤、過度のパージ流体、反応中に生成される熱を除去するための伝熱流体又は前述の流体の混合物などの過度の流体がコンテナ３２を出ることができるさらなる流体出口４０とを有する。多数の付加的な流体入口３８及び多数の付加的な流体出口４０が必要に応じて設けられ得、またこれらさらなる入口及びさらなる出口のコンテナ３２への配置が要望どおりに選択され得ることに留意すべきである。

コンテナ３２は、その下側領域に又はそのベース端部４２に、すなわち未処理ガス空間１５から離間したコンテナ３２の端部に、酸化剤入口３６を有する。酸化剤入口３６は、酸化剤の流れを集塊物収集領域３３に導入することができるように構成されている。酸素などの酸化剤に加えて、他の流体、例えば不活性流体、特に窒素などの不活性ガスを酸化剤入口３６を介して、集塊物収集領域３３を取り囲むコンテナ３２に導入することが可能である。さらなる流体と酸化剤の混合物は、パージ（浄化・除去）目的のために及び／又は熱の除去のために酸化剤の適切な濃度を調節する機能を有する。さらなる流体が伝熱流体及び／又はパージ流体として機能する場合、さらなる流体は別法として又は付加的に、前述のさらなる入口３８などの１又は複数の入口を介してコンテナ３２に導入され得る。特に、酸化剤入口３６は、例えば流動化トレイを有する流動化装置として構成されてもよく、それにより酸化剤流れの導入の際、集塊物収集領域３３における固体含有物質のほぐし又は流動化もまた実現される。

コンテナ４２は、固体含有物質を排出するための出口３９をさらに有し、それは図示の実施形態ではコンテナ３２の下側領域４２に位置している。このような固体含有物質は好ましくは、酸化中に発生する酸化物含有異物を含む。しかしながら、全ての異物及び／又は集塊物収集領域３３に入ったフィルタ表面から落とされた物質が、それが出口３９を介してコンテナ３２から運び去られるときまでに既に完全に酸化される必要は無い。易酸化性の異物の酸化がそれにもかかわらず出口３９の下流で生じることもまた可能である。

易酸化性の又は可燃性の残留物を作る積層造形法におけるプロセス環境は、通常、不活性であるべきであり、変化しない又は少なくとも過度に変化すべきでない。これはまた、特に落とされた排ガスが循環（ループ又は回路）としてプロセスに再循環される場合に、プロセスで生成される排ガスの処理にも当てはまる。排ガス内の可燃性の異物が乾燥フィルタにより清掃され得る場合、不活性な搬送ガスと微粒子異物の不活性な混合物が普通は未処理ガス空間に入る。未処理ガス空間では、酸素と酸化剤として作用し得る他の物質の割合は予め定められた閾値より低い。したがって、可燃性の異物を運ぶ未処理ガスのろ過は不活性な条件下で行われ、酸素又は酸化作用を有する他の物質の添加は望ましくない。これは、フィルタ表面に蓄積した固体含有物質を酸化により無害にする可能性を複雑にする。

図１において矢印４４で概略的に示されている、装置１０によって分離されるべき異物を運ぶ未処理ガス流れは、未処理ガス供給ライン５４を介して未処理ガス流入開口１６を通ってハウジング１８により包囲される未処理ガス空間１５に入る。未処理ガス空間１５に入った後、未処理ガス流れ４４はフィルタユニット１２に搬送される。未処理ガス流入開口１６と反対側にあるハウジング１８の側面には、ろ過助剤供給開口２０があり、それを介してろ過助剤、例えばＣａＣＯ_３などの難燃性特性を有する固体やＳｉＯ_２をベースとする固体などが、貯蔵容器から未処理ガス空間１５に供給され得る。未処理ガス空間１５が未処理ガス流れ４４で充填される前に、ろ過助剤は未処理ガス空間１５に導入され得る。次に、導入されたろ過助剤は、特にフィルタエレメント１４のフィルタ表面に及び／又は未処理ガス空間１５の壁に蓄積し、そこではそれらろ過助剤がそれぞれ、ろ過助剤の層（プレコート層）を形成する。ろ過助剤供給開口２０を通って未処理ガス空間１５に入るろ過助剤の流れは、図１において矢印４５で示されている。

それに代えて又は付加的に、ろ過助剤供給開口５２が未処理ガス供給ライン５４に配置されてもよい。未処理ガス供給ライン５４は未処理ガス流入開口１６に接続している。これにより、ろ過助剤がろ過装置１０の未処理ガス空間１５に入る前に、ろ過助剤が未処理ガス流れ４４に導入されることが可能となる。これは未処理ガス流れ４４に含有される異物とろ過助剤の有利な混合を生じさせ、未処理ガスの自己発火閾値を上昇させる。場合によっては、ろ過助剤が未処理ガス流れ４４に一様に分配されるように、バッフル板又は分配板５６がろ過助剤供給開口５２の近くに配置されてもよい。

フィルタユニット１２に、図２に概略的に示される加圧ガス浄化ユニット５８が関連付けられており、これはフィルタエレメント１４の上にあるフィルタユニット１２の浄化ガス空間１７に位置している。或る時間間隔で、加圧ガス浄化ユニット５８はそれぞれのフィルタエレメント１４を加圧し、それでそれは浄化ガス空間１７から圧力上昇を経験する。圧力上昇によって、すぐに自己発火する異物などの異物及び場合によってはそれぞれのフィルタエレメント１４の未処理ガス側のフィルタ表面に蓄積したろ過助剤は、フィルタエレメント１４から取り外され、それらの重力の結果下方に落ちる。フィルタ表面から落とされたこの物質は次に、異物及びやはりろ過助剤と共に、通路２８を通って反応領域２４における集塊物収集領域３３に落ちる。

第１の遮断部材３０は通常開いており、それで未処理ガス空間１５と反応領域２４の間に流体連通がある。これは特に、フィルタエレメント１４のための浄化サイクル（cleaning-off cycle）の初めに及び間に当てはまる。このようにして、浄化の間にフィルタ表面から落ちる物質は、妨げられずに又は少なくとも大幅に妨げられずに、反応領域２４の集塊物収集領域３３に落ちることができ、未処理ガス空間１５を取り囲むハウジング１８の床や壁に重大には（顕著には）堆積しない。浄化が行われ、酸化サイクルが反応領域２４で開始されるとすぐに、第１の遮断部材３０は閉じられ、それにより反応領域２４の集塊物収集領域３３は、少なくとも酸化剤含有雰囲気が集塊物収集領域３３内に広がる期間の間、流体密封によって未処理ガス空間１５から分離される。次に、集塊物収集領域３３に入る物質の自発的な酸化を生じさせるために、酸化剤が酸化剤入口３６を介して集塊物収集領域３３に導入される。酸化剤が集塊物収集領域３３における固体含有物質を、特にフィルタ表面から落とされた易酸化性物質を貫流し又は混ぜ、それによりこの物質の酸化を自発的に、すなわち加熱装置、点火装置などを介する付加的なエネルギー入力なしに開始させるように、酸化剤入口３６は設計されている。酸化によって形成される酸化物含有の、今や不活性な異物、過剰な酸化剤及び他の物質は次に、出口３９を介して排出ライン６０に沿って集塊物収集領域３３の下流にある排出領域６２に運ばれ得る。この排出プロセスの完了後、未処理ガス空間１５の汚染物質がもはや懸念されない程度に集塊物収集領域３３における酸化剤の濃度が落ちるとすぐに、第１の遮断部材３０は再び開かれ得る。集塊物収集領域３３を取り囲むコンテナ３２からの酸化剤の排出を援助するために、窒素の形態のパージ流体、希ガス又は別な不活性ガスがオプションのさらなる入口３８を介してコンテナ３２に導入され得る。これによって、コンテナ３２にまだ存在する残留酸化剤がさらなる流体出口４０を介してコンテナ３２から、よって集塊物収集領域３３から除去され、コンテナ３２において又は集塊物収集領域３３において不活性な雰囲気が創出される。遮断部材３０が開いているとき、未処理ガス空間１５からの異物とフィルタ表面から落とされた物質は再び、中間貯蔵部なしに反応領域２４に入る。異物をハウジング１８の下側領域１８ｂにおいて収集しないことで、ダストブリッジが効率的に回避される。それらダストブリッジはさもなければ、反応領域２４への異物の後続のスライドを非常に悪化させる。

変形例として、酸化剤入口３６を介して及び／又はさらなる入口３８を介して、不活性流体、例えば窒素や希ガスの連続的な流れが少なくとも一時的にコンテナ３２を通り抜け、それは反応領域２４の集塊物収集領域３３を通り抜け、出口３９に流れ、そこを介して再びコンテナ３２を出ることが考えられる。一旦フィルタエレメント１４又は多数のフィルタエレメントの浄化が行われて、遮断部材３０が閉じられると、充分な量の酸化剤がこの流体流れに加えられ得、それで集塊物収集領域３３に位置する物質は酸化によって反応され又は変換され得る。一旦、変換が望ましい程度に生じたら、流体流れへの酸化剤の供給は停止されてもよく、酸化物含有異物又は反応した異物は流体流れによって集塊物収集領域３３から又はコンテナ３２から排出ライン６０を介して排出領域６２に運び去られる。

加圧ガス浄化ユニット５８の活性化、フィルタ表面に付着した物質からのフィルタエレメント１４のそれぞれの１つ又はより多くのそれぞれの１つの浄化と、遮断部材３０の開閉の間の調整は制御ユニット５９によって実行される。遮断部材３０が初期設定として開いており、それによりフィルタエレメント１４に達しない又は浄化サイクルでないときにフィルタエレメントから落ちる未処理ガス内の異物が反応領域２４の集塊物収集領域３３に直接落ちるように、制御ユニット５９は構成され得る。フィルタエレメント１４の浄化の間でさえ、フィルタ表面から落とされた物質が中間貯蔵なしに反応領域２４に排出され得るように、遮断部材３０は開いたままである。浄化が完了するとすぐに、制御ユニット５９は短い時間の間遮断部材３０を閉じ、それにより酸化剤が今では未処理ガス空間１５から分離された反応領域２４に、特に集塊物収集領域３３を取り囲むコンテナ３２に通され得る。所定の時間後に、集塊物収集領域３３におけるフィルタ表面から落とされた物質は十分に酸化されて酸化物含有異物を形成すると仮定できる。加えられた酸化物が反応において消費されなかった限りにおいて、過剰な酸化剤は次に集塊物収集領域３３から除去され、それで不活性な雰囲気が再び反応領域２４に広がる、すなわち酸化剤濃度が非常に低いため、異物又はフィルタ表面から落とされた物質が集塊物収集領域３３に入る場合でも酸化はもはや生じない。次に、制御ユニット５９は遮断部材３０を再び開き、異物又はフィルタ表面から落とされた物質が集塊物収集領域３３に再び入る。

ある実施形態では、出口３９を介する固体含有物質の後続の又は連続する下落を助長するために、コンテナ３２の対応する揺動運動、振動、振動運動などを創出するために、コンテナ３２が移動可能であり又は攪拌装置及び／又はラップ装置により作用されることが意図され得る。このようにして、出来るだけ完全に集塊物収集領域３３を空にすることが実現され得る。

排出ライン６０に加えて、排出領域６２は好ましくはやはり、酸化物含有異物が収集される収集コンテナ６４を有する。排出ライン６０を介して収集コンテナ６４に到達した流体物質、特にガス状物質は再び排ガス出口１３０を介して収集コンテナ６４から排出される。

場合によっては、第２の遮断部材６６を備えた第２の閉鎖装置が排出ライン６０に、例えば収集コンテナ６４の近くの領域に設置され得る。第２の閉鎖装置は、まだ反応領域２４に属していて異物を含有する物質の酸化がまだ生じる排出領域６２の上流部分と、このような酸化がもはや生じない下流部分を区別する。しかしながら第２の閉鎖装置を設置することは強制的に必要ではない。所望の酸化反応が排出領域６２で、特に排出ライン６０で完全に生じ得ること、特に、所望の酸化反応が、排出ライン６０を介して運ばれる物質が、排出ライン６０が例えば収集コンテナ６４に通じる排出ライン６０の下流端部に到達する前に完了され得ること、が判明した。

排出ライン６０の下流端部は収集コンテナ６４に通じている（合流している）。収集コンテナ６４に達する際、固体含有物質、特に酸化の際に形成される酸化物含有異物は、排出領域６２の収集コンテナ６４に落ち、従って廃棄され得る。頂部には、排ガス出口領域１２０（図６参照）が収集コンテナ６４に繋がっている。排ガス出口領域１２０には、排ガス出口１３０があり、それを介して過剰な流体物質、特に酸化剤、パージ流体、搬送流体、伝熱流体及び他の流体が排出領域６２から排出され得る。この過剰な流体物質（以下では簡単に排ガスとも言う）は、必要に応じて、遮断弁７８を介して環境に又は排気システムに排出され得る。それに代えて、図２に示されるように、この過剰な流体物質の全て又は一部が反応領域２４に、特に酸化剤入口３６に戻されてもよい。この場合もやはり、遮断弁７８が場合により設置され得る。図２に示される装置を以下でより詳細に記載する。

図３は、コンテナ３２のさらなる実施形態を示す。図１及び２のコンテナ３２とは異なる特徴だけを以下でより詳細に記載する。図３における付加的な特徴の記載のために、同一の又は対応する特徴が同じ参照番号によって示されている図１及び２の記載を参照されたい。図３の実施形態では、コンテナ３２から物質を搬送するために、空気圧を用いた搬送手段、この場合無気噴射器８０が設けられている。この実施形態では、中空ランス６８がコンテナ３２のヘッド端部３４からコンテナ３２の内部に延びる。中空ランス６８の先端が、コンテナ３２のフット端部又はベース端部４２に近い位置まで延びる。中空ランス６８は、物質がコンテナ３２から排出され得るその先端に隣接する領域に１又は複数の開口を含み、無気噴射器８０の搬送口７４に接続している。

無気噴射器に代えて又は加えて、物質、特にガス状物質をコンテナ３２から運ぶために、吸引ブロワーが設けられてもよい。無気噴射器のように、吸引ブロワーは中空ランス６８を介してコンテナ６４に接続され得、また特に集塊物収集領域３３から酸化剤及び他のガス流体を引き出し又は吸うために設けられ得る。

搬送口７４に加えて、無気噴射器８０は、搬送流体、例えば空気を供給され得る搬送流体入口７０と、搬送流体入口７０及び搬送口７４と連通する物質排気口又は物質排出部７６を有する。搬送口７４は中空ランス６８を、搬送流体入口７０を物質排出部７６に接続する通路に接続する。搬送流体によって作用されたときに通路内で搬送流体を加速させ、それにより中空ランス６８内に負圧を創出し、従って中空ランス６８を介してコンテナ３２から固体含有物質を引き出すために、搬送流体入口７０は原則として、物質排出部７６に向かって先細る形状を有する。無気噴射器８０の物質排出部７６は排出ライン６０に接続している。搬送流体入口７０が作用されると、搬送流体は搬送流体入口７０から物質排出部７６を介して搬送ライン６０に搬送され、それにより中空ランス６８において負圧が生成される。この負圧の結果、コンテナ３２内に存在する固体含有物質、特に反応中に形成された酸化物含有異物が、ガス状物質、特に消費されなかった酸化剤と共に吸われ、中空ランス６８を介して物質排出部７６に搬送される。そのプロセスにおいて、吸い込まれた物質は搬送流体と混ざり、物質排出部７６を介して搬送領域６２の排出ライン６０に搬送される。

搬送流体の搬送流体入口７０への通過に依存して、無気噴射器８０の吸引強度は調節可能であり、それによりコンテナ３２から運ばれる固体含有物質及びガス状物質のそれぞれの量、又はコンテナ３２から運ばれる物質と混ぜ合わされる搬送流体の混合比が調節可能である。最終的に、これは、コンテナ３２内で生じる酸化反応と、排出ライン６０において無気噴射器８０の下流でまだ生じているかもしれない酸化反応の精密な制御を可能にする。

酸化物含有異物もまた別な方法でコンテナ３２から吸引され得る。この目的のために、負圧が排出領域６２において、例えばブロワー又は吸引装置によって生成され得、それにより酸化物含有異物が中空ランス６８を介して排出領域６２の排出ライン６０に吸引される。酸化物含有異物に加えて、例えば過剰な酸化剤及び／又は付加的な物質又は流体もまたコンテナ３２から吸引され得る。その引き出しが完了するとすぐに、すなわち酸化剤が集塊物収集領域３３に全く又は殆ど残らなくなるとすぐに、遮断部材３０は通路２８を未処理ガス空間１５から集塊物収集領域３３に解放し得る。このような集まり（constellation）において、搬送流体入口７０は必要でないが、酸化物含有異物の除去を補助するために場合により設けられてもよい。

酸化物含有異物を吸引するために負圧を使用することに代えて又は加えて、搬送流体、特に搬送ガスがパージ流体入口３８を介してコンテナ３２に導入され得る。搬送流体は負圧下にあり、よってガスの場合空気圧により、酸化物含有異物を中空ランス６８を介して排出ライン６０に排出領域６２まで押し出す。補助のために、搬送流体は搬送流体入口７０を介して搬送ライン６０に導入され得、酸化物含有異物をさらに搬送し、ダストブリッジの形成を防止する。搬送流体は窒素などの不活性流体であってもよい。搬送流体はまた、酸素などの酸化剤を含んでもよい。このようにして、物質がコンテナ３２から排出領域６２に搬送されるとき、酸化反応が生じ続けることが保証され得る。例えば、酸化剤の搬送流体への追加が望まれる場合、搬送流体として空気を使用すると便利である。さらに、搬送流体として不活性流体を使用し、必要に応じて酸化剤を別個の入口を介してコンテナ３２に導入することもできる。

過度の酸化剤を反応領域２４の集塊物収集領域３３又はコンテナ３２から安全に除去するために、過度の酸化剤は、酸化物含有異物の除去に続いてコンテナ３２の内部から流体出口４０を介して、好ましくは不活性流体、例えば窒素や希ガスを入口３８又は酸化剤入口３６を介して通過させることで除去され得、ここで不活性流体は反応領域２４の集塊物収集領域３３又はコンテナ３２から過度の酸化剤を押しのける（移動させる）。

さらに、物質が無気噴射器８０によりコンテナ３２から除去された後、不活性流体、例えば窒素などの不活性ガスを無気噴射器８０によりコンテナ３２に供給することも可能である。無気噴射器８０は、中空ランス６８と物質排出部７６の間の潜在的に詰まる流体接続を修理するためにパージ流体と衝突する追加ポート７２を有する。不活性流体をパージポート７２に適用し及び必要に応じて物質排出部７６を閉じることで、不活性流体をコンテナ３２に容易に導くことができ、集塊物収集領域３３にまだ残っている酸化剤を洗い流し又はパージすることができる。

図４は、コンテナの別な実施形態を示し、図３と同様に、この場合無気噴射器８０として構成された空気圧搬送手段がコンテナ３２から物質を搬送するために設けられている。図１，２及び３のコンテナ３２とは異なるそれら特徴のみ以下でより詳細に記載する。図４におけるさらなる特徴の記載のために、同じ又は対応する特徴が同じ参照番号を備えている図１，２の及び特に図３の記載を参照されたい。

図３の実施形態とは異なり、図３に従う実施形態は、コンテナ３２の最下点に配置された無気噴射器８０を有し、図示の変形例ではコンテナ３２の側壁が下方に近づいており、そこで側壁が互いに最も近づく。無気噴射器８０の搬送口７４に連通する開口がコンテナ３２の底部に形成されており、そこを介して物質がコンテナ３２から吸引され得る。やはり複数のこのような開口がコンテナ３２の底部に形成され得ると理解される。この実施形態では、搬送流体、例えば空気により作用され得る無気噴射器８０の搬送流体入口３６はコンテナ３２のための酸化剤入口３６としても機能し、ゆえに参照番号３６で指定されている。

今度は物質排出部７６は搬送ライン６０に接続している。恒例により、搬送流体が搬送流体入口３６に適用されるとき通路内の搬送流体を加速させるために、搬送流体入口３６は、物質排出部７６に向かって先細りする形状を有する通路を介して物質排出部７６に連通している。搬送流体が搬送流体入口３６に適用されるとき、搬送流体は搬送流体入口３６から物質排出部７６を介して排出ライン６０に導かれ、それによりコンテナ３２内に存在する固体含有物質、特に反応中に形成された酸化物含有異物を、ガス状物質、特に消費されなかった酸化剤と共に吸い又は引き出し、物質排出部７６に搬送する負圧が創出される。そのプロセスにおいて、吸い込まれた物質は搬送流体と混ざり、物質排出部７６を介して搬送領域６２の排出ライン６０に搬送される。

ほんの僅かな正圧が搬送流体入口３６に適用されると、通路内の搬送流体の物質排出部７６への加速は顕著な負圧を創出するために十分でない。この場合、搬送流体は搬送口７４を介してコンテナ３２に導かれる。この効果は物質排出部７６を閉鎖することでさらに高められ得る。よって、無気噴射器８０の搬送流体入口３６が空気などの酸化物含有異物によってほんのわずかな正圧で作用される場合、終端効果は、酸化剤がコンテナ３２又は集塊物収集領域３３に供給されることである。その他は、図４における無気噴射器８０の操作は図３に示される無気噴射器８０の操作と同じである。

図４に示される無気噴射器８０はさらに、搬送口７４と物質排出部７６の間の潜在的に詰まる流体接続を修復するためにパージ流体と作用するポート７２を有する。不活性流体をパージポート７２に適用し及び必要に応じて物質排出部７６を閉じることで、不活性流体をコンテナ３２に容易に導くことができ、集塊物収集領域３３にまだ残っている酸化剤をパージすることができる。このように酸化物含有不活性流体をポート７２に適用することで、必要に応じて、酸化剤を集塊物収集領域３３に導入することもできる。

図５は、落とされた物質の流れの方向の上流に第１の遮断部材３０を備えたコンテナ３２内に位置する反応領域２４の集塊物収集領域３３を示す。図５はフィルタ表面から落とされた物質８９がどのようにして遮断部材３０の方向からコンテナ３２内に落ちるかを概略的に示す。それがそうする際、フィルタ表面からきれいにされた落ちる物質は酸化剤入口９２から酸化剤出口９４に流れる酸化剤流れ９０を横断する。酸化剤流れ９０が通過すると、フィルタ表面から落とされた物質は酸化剤と自然に反応し、それで反応不活性な及び／又は酸化物含有の異物９１に変換される。酸化中に形成される酸化物含有異物は、主に、図５に示されない排出ライン６０を介して酸化剤出口９４を通ってコンテナ３２の下流の排出領域６２に排出される。まだ酸化されなかった異物の酸化も排出ライン６０において継続し得る。反応により生成される熱は酸化剤出口９４を介して酸化剤流れ９０と共に発散される。酸化剤流れ９０は原則として、酸素などの酸化剤と窒素や希ガスなどの不活性成分の混合物である。

図６は、収集コンテナ６４からから導出される排ガス出口領域１２０の実施形態を示す。排ガス出口領域１２０はパーティション１２４に設置されたフィルタユニット１２２を含む。フィルタユニット１２２は、１又は複数のフィルタエレメントを含み得る。パーティション１２４は排ガス出口領域１２０を未処理ガス空間１２６と浄化ガス空間１２８に分離する。（特に酸化物含有異物、酸化していない異物、場合によりろ過助剤、他の固体及びこのような物質の集塊物の）固体含有物質と、流体相、特にガス状物質（特に過度の酸化剤、搬送流体、パージ流体、冷却液など）の混合物が未処理ガス空間１２６に入る。フィルタユニット１２２は、微粒子状の酸化残留物と他の微粒子状の異物を除去するために未処理ガス空間１２６に到達する混合物をろ過するように構成されている。よって、流体相にてろ過された混合物が浄化ガス空間１２８内に存在し、浄化ガス空間１２８に位置する排ガス出口１３０を介して排出される。特に、流体相の混合物はガス状であり、ゆえに以下では単純化した形態では排ガスと呼ぶ。この排ガスは例えば遮断装置７８を介して環境に又は外部排ガスシステムに放出される。それに代えて、この排ガスは、図６に示されるように、反応領域２４に、例えば酸化剤入口３６に戻されてもよい。排ガスの一部を周囲に又は外部排ガスシステムに放出し、排ガスの別な部分を反応領域２４に、例えば酸化剤入口３６に戻すことも考えられる。この場合、反応領域２４に戻される排ガス流れの、放出される排ガス流れに対する比を制御することも意図される。特に、常に非常に多くの排ガスだけが回路に、特に反応領域２４に戻され、それで回路システムにおける（特に反応領域２４における）流体圧力（特にガス圧）が所定の上限値を超えず、特に所定の範囲内に留まるように、この制御は調整され得る。

加えて、フィルタユニット１２２に関連する加圧ガス浄化ユニットが浄化ガス空間１２８に配置され、それは浄化のために１又は複数のフィルタエレメントに作用する圧力パルスを生成するように設計されている。圧力パルスは、加圧ガス貯蔵部１３４から加圧ガス開口１３２を通って浄化ガス空間１２８に到達し、そこからフィルタユニット１２２の１又は複数のフィルタエレメントに到達する。加圧ガス貯蔵部１３４は好ましくは加圧ガスライン１３６を介して加圧ガスで充填され得る。加圧ガス浄化は、フィルタユニット１２２のフィルタ性能が劣化するとすぐに、フィルタユニット１２２を浄化する機能を有する。その場合、加圧ガスは加圧ガスパルスの形態で浄化ガス空間１２８に導入され、それによりフィルタエレメント壁は加圧パルスを受け、フィルタユニット１２２の未処理ガス側に蓄積した異物がフィルタユニット１２２からきれいに落とされる。これらの異物は次に、排ガス出口領域１２０から通路１３６を通って収集コンテナ６４に落ちる。遮断部材１４０が場合により通路１３８に配置され、排出領域６２を排ガス出口領域１２０から分離する。フィルタユニット１２２に浄化できるフィルタエレメントを装備することは必ずしも必要でなく、例えば、時々交換しなければならない貯蔵フィルタをフィルタユニット１２２において十分に使用できることに留意されたい。

流体の、特に搬送流体及び／又は消費されなかった酸化剤の再循環（戻し）を実現するために、排ガス出口１３０を図２に概略的に示されるように反応領域２４に、特に酸化剤入口３６に排ガス再循環ライン１５０として接続することが意図され得る。図２及び６に示されるように、排ガス再循環ライン１５０における遮断弁７８はオプションであり、遮断弁の無い排ガス再循環ライン１５０もまた可能であると理解される。再循環は閉回路を創出し、それにより、搬送流体及び／又はパージ流体及び／又は放熱流体として先に記載した乾式ろ過のためのプロセスに加えられた不活性流体が、プロセスの通過後に排ガス再循環ライン１５０を介して再びプロセスに戻され得る。このようにして、必要な不活性流体のかなりの節約が実現され得る。

酸化剤（特に酸素）が、ろ過残留物の酸化処理のために上述のプロセスを通過する際に消費されるので、酸化剤がプロセスを経験したときに消費された程度に、酸化剤を排ガス出口１３０から反応領域２４に、特に酸化剤入口３６に戻る流体に再び加えることは合目的的である。この目的のために、排ガス出口１３０を出る流体流れにおける酸化剤の減少対、酸化剤入口３６にてコンテナ３２に入る酸化剤流れにおける酸化剤の所望の濃度を決定するために、センサ１４２が排ガス再循環ライン１５０に、例えば排ガス出口１３０と酸化剤入口３６の間に設置され得る。さらに、センサ１４２により決定される酸化剤の減少に従って再循環される流体流れに酸化剤を供給するための装置１４４が設置されてもよい。

図２に示される例では、センサ１４２は酸化剤入口３６に位置し、酸化剤流れがコンテナ３２又は反応領域２４の集塊物収集領域３３に入る際に酸化剤流れにおける酸化剤の実際の濃度を検出する。再循環される流体流れに酸化剤を供給するための装置１４４は、センサ１４２の上流の位置で排ガス再循環ライン１５０に合流しており、センサ１４２で感知される酸化剤濃度が所定の値に又はその所定の値のまわりの所定の範囲内に留まるように制御される。

例えば、プロセスにおいて運ばれる流体の量は循環される流体流れにおける流体圧力を監視することで一定に維持され得る。例えば、これは、排ガス出口１３６にて、酸化剤入口３６にて又は排ガス再循環ライン１５０において圧力を感知し及び制御し又は調節することで実現され得る。図２に示されるように、例えば、圧力安全弁１４６がこの目的のために排ガス再循環ライン１５０に配置され得る。圧力安全弁１４６の援助により、所定の圧力を排ガス再循環ライン１５０において設定でき、これにより最終的に回路内の流体相の質量流量（すなわち、酸化剤と、搬送流体、パージ流体、伝熱流体などの他の流体との合計）が一定に維持され得る。

上述したタイプの装置によって、回路内を運ばれる流体の質量流量とこの回路における酸化剤の濃度の両方を簡単に制御し又は調節することが可能である。したがって、フィルタ残留物の処理の間に生じる酸化反応の強度が非常に的確に制御され又は調節され得、それにより反応熱をあまり生成せずに可燃性物質の十分効率的な酸化が実現される。

１２ フィルタユニット
１５ 未処理ガス空間
２４ 反応領域
３６ 酸化剤入口
３９，４０ 酸化剤出口
４４ 未処理ガス流れ

Claims (40)

1. 特に積層造形技術において生成される排ガスを浄化するろ過装置において、異物を運ぶガス流れを乾式ろ過する方法であって、
   異物を含有する未処理ガス流れ（４４）を、未処理ガス側と浄化ガス側を分離する少なくとも１つのフィルタ表面を有するフィルタユニット（１２）の未処理ガス空間（１５）に導入し、
   前記フィルタ表面の下流で前記フィルタ表面の前記未処理ガス側にある反応領域（２４）に酸化剤を供給し、
   それにより前記フィルタ表面から落とされた物質に及び／又は前記未処理ガス流れに含有される異物が前記反応領域（２４）において前記酸化剤と反応し、酸化物含有異物を形成する、方法。
2. 前記フィルタ表面から落とされた物質と酸化剤の反応中に消費されなかった酸化剤が前記反応領域（２４）から除去される、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 酸化剤が酸化剤入口（３６）を介して前記反応領域（２４）に供給され、酸化剤出口（４０，３９）を介して除去される、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記酸化剤出口（４０，３９）が前記酸化剤入口（３６）とは異なる、ことを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. 消費されなかった酸化剤が、前記反応中に形成された酸化物含有異物として及び場合によってはまだ反応していない異物として、同じ前記酸化剤出口（３９）を通して排出される、ことを特徴とする請求項３又は４に記載の方法。
6. 前記反応領域（２４）が、前記酸化剤出口（３９）の下流に位置する複数の領域、特に下流のライン（６０）、搬送手段（８０）及び／又はコンテナ（６４）を有する、ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
7. 前記酸化剤出口（３９）が空気圧搬送手段（８０）に、特に無気噴射器又はジェットポンプとして稼働する搬送手段に接続している、ことを特徴とする請求項３～６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記反応中に形成された酸化物含有異物及び場合によってはまだ反応していない異物が、空気圧搬送手段（８０）、特に無気噴射器又はジェットポンプとして稼働する搬送手段を介して排出される、ことを特徴とする請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記反応領域（２４）が負圧を適用される、ことを特徴とする請求項１～８のいずれか一項に記載の方法。
10. 前記反応領域（２４）への負圧の適用が、前記フィルタ表面から落とされた物質と前記酸化剤の反応中及び／又は反応後に行われる、ことを特徴とする請求項９に記載の方法。
11. 前記フィルタ表面から落とされた物質と前記酸化剤の反応中に、消費されなかった酸化剤が前記反応領域（２４）から、特に請求項７又は８に記載の前記空気圧搬送手段によって吸引される、ことを特徴とする請求項２～１０のいずれか一項に記載の方法。
12. 前記反応領域（２４）が不活性流体によって、特に希ガスによって作用される、ことを特徴とする請求項１～１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 前記フィルタ表面から落とされた物質と前記酸化剤の反応が反応相において生じ、それぞれの反応相に引き続き、前記反応領域は酸化剤の追加なしに不活性流体により作用される、ことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
14. 不活性流体は、前記酸化剤入口（３６）とは異なるさらなる流体入口（３８）を介して前記反応領域に供給される、ことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の方法。
15. 不活性流体及び／又は酸化剤が、前記酸化剤出口（３９）に加えて設けられたさらなる出口（４０）を介して前記反応領域から排出される、ことを特徴とする請求項３～１４のいずれか一項に記載の方法。
16. 前記反応領域（２４）は、前記フィルタ表面から落とされた物質と前記酸化剤の反応中に生成される熱を除去するためにそれを通って流れる伝熱流体を有する、ことを特徴とする請求項１～１５のいずれか一項に記載の方法。
17. 前記反応領域（２４）は、前記フィルタ表面から落とされた物質を収容するために構成された集塊物収集領域（３３）を含み、前記フィルタ表面に蓄積した異物又は異物を含有する集塊物が浄化され、前記集塊物収集領域（３３）に収集及び貯蔵される、ことを特徴とする請求項１～１６のいずれか一項に記載の方法。
18. 第１の遮断部材（３０）を有する第１の閉鎖装置が前記集塊物収集領域（３３）に関連付けられ、
    当該閉鎖装置は、それが、浄化中に前記フィルタ表面から落とされた物質を前記集塊物収集領域（３３）に収集することを可能とし、及び、前記集塊物収集領域（３３）に前記落とされた物質を収集した後、少なくとも前記反応領域（２４）における及び／又は前記集塊物収集領域（３３）における酸化剤の濃度が十分な程度に低下するまで、前記反応領域（２４）を前記未処理ガス空間（１５）に対して閉鎖する、ように設計されている、ことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
19. 前記フィルタ表面から落とされた物質が、前記集塊物収集領域（３３）から下流の排出領域（６２）に運ばれ、
    特に前記排出領域（６２）は前記反応領域（２４）の少なくとも一部を有し、及び
    特に酸化剤が前記集塊物収集領域（３３）及び／又は前記排出領域（６２）に供給される、ことを特徴とする請求項１７又は１８に記載の方法。
20. 前記排出領域（６２）は第２の閉鎖装置（６６）を有し、
    特に前記反応領域（２４）は前記第１の閉鎖装置と前記第２の閉鎖装置の間に位置しており、及び／又は
    前記排出領域（６２）は固体含有物質のための収集コンテナ（６４）を有する、ことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
21. 前記反応領域（２４）において消費されなかった酸化剤及び場合によっては前記反応領域（２４）を出た後に過剰な流体として蓄積したさらなる流体が、全部又は部分的に前記反応領域（２４）に再循環される、ことを特徴とする請求項１～２０のいずれか一項に記載の方法。
22. 前記反応領域（２４）内の流体圧力が所定の上限値を超えないように又は所定の圧力範囲内に留まるように調整される制御／調節ユニットが設けられている、ことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
23. 異物を運ぶ未処理ガスを浄化するろ過装置（１０）であって、
    異物を含有する未処理ガス流れ（４４）を供給可能である未処理ガス空間における、未処理ガス側と浄化ガス側を分離する少なくとも１つのフィルタ表面を有する少なくとも１つのフィルタエレメント（１４）、
    前記フィルタ表面の下流で前記フィルタ表面の前記未処理ガス側にある反応領域（２４）に酸化剤を供給するように構成された酸化剤供給手段（３６）、を有し、
    それにより前記フィルタ表面から落とされた物質に及び／又は前記未処理ガス流れに含有される異物が前記反応領域（２４）において前記酸化剤と反応し、酸化物含有異物を形成する、ろ過装置（１０）
24. 前記フィルタ表面から落とされた物質と酸化剤の反応中に消費されなかった酸化剤が前記反応領域（２４）から除去可能である、ことを特徴とする請求項２３に記載のろ過装置（１０）。
25. 酸化剤を前記反応領域（２４）に供給するために構成された酸化剤入口（３６）と、酸化剤を前記反応領域（２４）から除去するために構成された酸化剤出口（４０，３９）を有し、
    特に前記酸化剤出口（４０，３９）が前記酸化剤入口（３６）とは異なる、ことを特徴とする請求項２３又は２４に記載のろ過装置（１０）。
26. 特に前記反応中に形成された酸化物含有異物として及び場合によってはまだ反応していない異物として同じ前記酸化剤出口（３９）を通して消費されなかった酸化剤を排出する、特に吸引するように設計されている、ことを特徴とする請求項２５に記載のろ過装置（１０）。
27. 前記反応領域（２４）が、前記酸化剤出口（３９）の下流に位置する複数の領域、特に下流のライン（６０）、搬送手段（８０）及び／又はコンテナ（６４）を含む、ことを特徴とする請求項２５又は２６に記載のろ過装置（１０）。
28. 前記酸化剤出口（３９）が空気圧搬送手段（８０）に、特に無気噴射器又はジェットポンプとして稼働する搬送手段に接続している、ことを特徴とする請求項２５～２７のいずれか一項に記載のろ過装置（１０）。
29. 前記反応中に形成される酸化物含有異物及び場合によってはまだ反応していない異物を排出するために、空気圧搬送手段（８０）、特に無気噴射器又はジェットポンプとして稼働する搬送手段をさらに有する、ことを特徴とする請求項２３～２８のいずれか一項に記載のろ過装置（１０）。
30. 特に前記フィルタ表面から落とされた物質と前記酸化剤の反応中及び／又は反応後に、前記反応領域（２４）に負圧を適用するように構成されている、ことを特徴とする請求項２３～２９のいずれか一項に記載のろ過装置（１０）。
31. 前記反応領域（２４）に不活性流体を、特に希ガスを作用させるように構成されている、ことを特徴とする請求項２３～３０のいずれか一項に記載のろ過装置（１０）。
32. 前記フィルタ表面から落とされた物質と前記酸化剤の反応が反応相において生じるように調整された制御ユニット（５９）を有し、
    それぞれの反応相に引き続いて酸化剤の追加なしに前記反応領域（２４）への不活性流体の適用がなされる、ことを特徴とする請求項３１に記載のろ過装置（１０）。
33. 不活性流体及び／又は伝熱流体を導入するために、前記酸化剤入口（３６）とは異なる、前記反応領域（２４）へのさらなる流体入口（３８）をさらに有する、ことを特徴とする請求項３１又は３２に記載のろ過装置（１０）。
34. 前記酸化剤出口（３９）に加えて設けられた、不活性流体及び／又は酸化剤を排出するための付加的な出口（４０）をさらに有する、ことを特徴とする請求項２５～３３のいずれか一項に記載のろ過装置（１０）。
35. 前記反応領域（２４）は、前記フィルタ表面から落とされた物質を収容するために構成された集塊物収集領域（３３）を含み、前記フィルタ表面に蓄積した異物又は異物を含有する集塊物がその浄化後に、前記集塊物収集領域（３３）に収集及び貯蔵される、ことを特徴とする請求項２３～３４のいずれか一項に記載のろ過装置（１０）。
36. 前記集塊物収集領域（３３）に、第１の遮断部材（３０）を有する第１の閉鎖装置が割り当てられており、
    当該閉鎖装置は、それが、浄化中に前記フィルタ表面から落ちた物質を前記集塊物収集領域（３３）に収集することを可能とし、及び、前記集塊物収集領域（３３）に前記落ちた物質を収集した後、少なくとも前記反応領域（２４）における酸化剤の濃度が十分な程度に低下するまで、前記反応領域（２４）を前記未処理ガス空間（１５）に対して閉鎖する、ように設計されている、ことを特徴とする請求項３５に記載のろ過装置（１０）。
37. 前記集塊物収集領域（３３）の下流に位置する排出領域（６２）であって、前記フィルタ表面から落とされた物質が搬送可能である排出領域（６２）をさらに有し、
    特に前記排出領域（６２）は前記反応領域（２４）の少なくとも一部を有し、及び
    特に酸化剤が前記集塊物収集領域（３３）及び／又は前記排出領域（６２）に供給可能である、ことを特徴とする請求項３５又は３６に記載のろ過装置（１０）。
38. 前記排出領域（６２）は第２の閉鎖装置を有し、
    特に前記反応領域（２４）は前記第１の閉鎖装置と前記第２の閉鎖装置の間に位置している、ことを特徴とする請求項３７に記載のろ過装置（１０）。
39. 前記排出領域（６２）は固体含有物質を分離するための収集コンテナ（６４）を有し、
    前記収集コンテナ（６４）は、流体物質、特にガス状物質のための出口を有し、
    特に前記流体物質を異物からきれいにするためのフィルタユニット（１２２）が前記出口に割り当てられている、ことを特徴とする請求項３７又は３８に記載のろ過装置（１０）。
40. 前記反応領域（２４）において消費されなかった酸化剤及び場合によっては前記反応領域（２４）を出た後に過剰な流体として蓄積したさらなる流体が、全部又は部分的に前記反応領域（２４）に再循環されるように構成された流体再循環ユニット（１５０）をさらに有し、
    特に前記反応領域（２４）内の流体圧力が所定の上限値を超えないように又は所定の圧力範囲内に留まるように調整される制御／調節ユニットが設けられている、ことを特徴とする請求項２３～３９のいずれか一項に記載のろ過装置（１０）。
    

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