JP4719738B2 - 回生式酸化器の熱溜り媒体をクリーニングする方法 - Google Patents

Description

本発明は、酸化器による廃棄ガスの処理を中断することなく、堆積した物質を焼き去ることにより、回生式酸化器の媒体または熱溜りから集積された粒子状の及び凝縮可能な物質をクリーニングまたは除去する改良された方法に関する。すなわち、回生式酸化器は、熱除却進行中、中断することなく、稼働操作を継続する。

回生式熱酸化器（ＲＴＯ）及び回生式触媒酸化器（ＲＣＯ）を含む回生式酸化器（ＲＯ）は、高度の回復性を提供するために、通常セラミック主体の大重量の媒体または熱溜りを使用する。典型的には、回生式酸化器の熱溜り媒体は、サドル、接着された積層シート、または押し出し加工されたハニカム一体物の形態である。回生式酸化器の経済的利点のため、多数の汚染されたガスの流れが、回生式酸化器により減退される。いくつかの適用例では、揮発性有機化合物（ＶＯＣｓ）に加えて、粒子状のまたは凝縮可能な物質も、廃棄ガス流れに存在し、熱溜り媒体に集積可能である。これらの汚染物の量が十分である場合、その時、熱溜り媒体を通る流通路は、損われる可能性があり、回生式酸化器の効率の損失、または作動不能を発生させる。そのような場合、媒体は、集積された物質を、洗浄されるか、または、加熱して焼き去られるかのいずれかである。混入物を焼き去る工程は、通常「熱除却」として参照される。この工程では、集積された物質は、ガスに酸化され、または、ガス質の形態に揮発され、または、２つの形態を組み合わせたものに転化される。

熱除却工程では、熱溜りは、回生式酸化器のバーナまたは外部源を用いて、堆積した物質が酸化（分解）及び／又は揮発される温度まで除々に加熱される。多くの場合、この工程は、「休止」状態で実行され、ここで、回生式酸化器は、汚染された廃棄ガス流れを減退させないか、またはメンテナンスモードにある。このことは、回生式酸化器が適用される処理についての休転時間、従って運転時間の損失を示すことが多い。より好ましい工程は、汚染されたガス質の流れを処理する一方、稼働状態で実行できるであろう。

本出願の出願人の先権利者に譲渡された米国特許第６，２０３，３１６号は、１つのタイプの回生式酸化器であり、さらに以下に説明するように回転弁を有するロータリ酸化器についての提案する連続した稼働時の無煙熱除却工程を開示する。この特許は、ロータリ酸化器を通常の方法で作動させるが、バーナを用いてパージガスに熱を加えることを提示する。しかし、この特許に開示された熱除却工程の調査は、加熱パージガスの内在時間が、上述した米国特許第６，２０３，３１６号に開示された方法を用いて熱溜り媒体から集積された不揮発性混入物を焼き去るために不十分であることを示した。詳細には、回生式ロータリ酸化器の効率を損なうことなく集積された不揮発性の混入物を熱除却または焼き去りに十分な時間、回転弁の位置を単に保持することが可能ではなく、集積された不揮発性の混入物の熱除却は、１０乃至９０分の間、また、より好ましくは約５０分要するからである。このため、回生式ロータリ酸化器の作動を継続する一方、集積された混入物から回生式ロータリ酸化器の熱溜り媒体をクリーニングする方法の必要性が存続する。

上述したように、本発明は、回生式酸化器の効率を損なうことなく、汚染物を分解する回生式酸化器により廃棄ガス中に存在する汚染物を処理しつつ集積された混入物からロータリ型の回生式酸化器の熱溜り媒体をクリーニングする方法に関する。ここで使用されるように、回生式酸化器という用語は、上述したように、回生式ロータリ熱酸化器及び回生式ロータリ触媒酸化器の両方を含む。当業者に理解されるであろうように、回生式ロータリ酸化器は、それぞれが熱溜り媒体を有する複数のパイ形状の区画すなわちコンパートメントを有する。上述したように、熱溜り媒体は、サドル、接着した積層シート、押し出し加工されたハニカム一体物のような任意の好適な形態または他の形態であることができる。ここで使用されるように、「パイ形状の」という用語は、典型的には、Ｖ字形状を有し、必要ではないが、通常、円形の外表面を有する熱溜り媒体を受ける区画またはコンパートメントの基本構成を参照し、従って、パイ形状のコンパートメントの外表面は、円を規定し、内壁は、円の半径を規定する。このため、パイ形状のコンパートメントの外表面は、好ましくは円の部分であるが、外壁の形状は、必ずしも円の部分ではない。さらに、回生式ロータリ酸化器は、任意の数のパイ形状のコンパートメントを有することが可能であり、しかしこの開示のみの目的のために、回生式ロータリ酸化器は１２のパイ形状のコンパートメントを有するものと考えられることになる。

回生式ロータリ酸化器は、さらに、パイ形状のコンパートメントに対向する側に配置され、これに連絡する燃焼チャンバを有する。典型的な適用例では、燃焼チャンバは、パイ形状のコンパートメントの熱溜り媒体上方に配置される。さらに、回生式酸化器は、廃棄ガス流の流入部と、切換弁として参照されることがある回転弁とを有し、回転弁は、熱溜り媒体を有する第１の複数の隣接するパイ形状のコンパートメントに廃棄ガス流を案内する。そして、廃棄ガス流は、燃焼チャンバに受け入れられて、そこで廃棄ガス中の揮発性有機汚染物が、酸化され、高温の清浄なガス流を形成する。次に、回転弁は、高温の清浄なガス流を、第１の複数のパイ状コンパートメント反対側の第２の複数の隣接するパイ状コンパートメントの方に向け、第２の複数の隣接するパイ状コンパートメントの熱溜り媒体を加熱または回生する。回生式ロータリ酸化器がパージ周期を有する典型的な適用例では、さらに、回転弁は、清浄なパージガス（周囲の空気または清浄な酸化された空気）を、第１及び第２の複数のパイ状区画の間に配置された第３のパイ状区画に案内する。

清浄なパージガスは、燃焼チャンバ、周囲の大気、または酸化器スタックから引き出し可能である。すべてのこれらの配置は、第１及び第２の複数の隣接するパイ状区画の間の部分をパージするために必要とされる清浄なガスを供給する。パージガスが燃焼チャンバから引き出されるとき、それは、ガスの移動方向を参照して「下方パージ」と呼ばれる。同様に、パージガスが周囲の大気から、または酸化器のスタックから引き出されるとき、ガスの流れは、パージ機能を実行するために熱溜り媒体を通って上部に移動しなければならず、そのため「上方パージ」と呼ばれる。

一般的説明のみの目的のために、上方及び下方の両方のパージ方式は、以下の章で加熱パージとして説明されている。

回転弁は、さらに、第１及び第２の隣接するパイ状区画の間に、第３のパイ状区画に直径方向に反対側の第４の区画を有する。通常操作において、回転弁は、時間毎に１つのパイ状区画割り出されるかまたは回転され、操作は無限に繰り返される。典型的な適用例では、回転弁は、約３分の全周期を通して３６０度回転される。

このため、説明のみの目的のために、回生式ロータリ酸化器が１２のパイ状区画またはコンパートメントを有するものとして、第１の複数の隣接するパイ状コンパートメントである５つのパイ状コンパートメントが、通常、廃棄ガス流を受容し、第２の複数の隣接するパイ状区画である５つのパイ状コンパートメントが、通常、高温の清浄なガス流を受容し、第３のパイ状コンパートメントである少なくとも１つのパイ状コンパートメントが加熱されたパージガス流を受容し、そして上記の第４のパイ状区画として参照される１つのパイ状コンパートメントは、回転弁が回転されると、待機しているか、または、加熱パージガスを受容するかのいずれかである。回生式ロータリ酸化器の構成に応じて、加熱パージガスは、回転弁により上方または下方のいずれかに向けられることができる。このため、例えば、コンパートメントまたは区画１乃至５が、始めに廃棄ガス流を受容し、区画またはコンパートメント７乃至１１が、始めに燃焼チャンバから高温の清浄なガスを受容し、そしてコンパートメント６及び／又は１２の少なくとも１つが、始めにパージガスを受容する。次いで、回転弁が、１つのパイ状コンパートメント割り出されて、廃棄ガスをコンパートメント２乃至６に、高温の清浄なガスをコンパートメント８乃至１２に導き、そしてコンパートメント１及び／又は７の少なくとも１つが加熱パージガス等を受容する。

当業者に理解されるであろうように、パージガスは、回生式酸化器の構成により、少なくとも１つの区画またはコンパートメントの熱溜り媒体を通って下方または上方に向けられることが可能である。下方パージでは、燃焼チャンバからの高温の清浄な酸化された空気が、ここで第３の区画として参照される少なくとも１つの区画を通って下方に引かれて、回生式酸化器の分解効率を向上させるために区画内に捕集された汚れた廃棄ガスをクリーニングする。開始時には、下方に向かうパージガスは、高温であるが、熱溜り媒体を通って下方に移動するとき、熱の多くが逸失され、熱溜り媒体とパージガスとは、出側端でアンビエントになる。しかし、適当な時間が許容されるとき、パイ状区画の熱溜り媒体は、下方に向かうパージガスが出側位置で高温になることを許容する熱により飽和されることが可能であり、この場合、集積された物質が通常存在し、従って熱除却を開始する。

その代わりに、上方パージでは、清浄なガス（周囲のまたは酸化器スタックからの）が第３のパイ状区画を通って上方に押し出され、従ってその区画の捕集された廃棄ガスを、揮発性有機化合物の分解のための燃焼チャンバ内に押し込む。この場合、別体のファンが、このために使用可能である。しかし、典型的な装置では、回生式酸化器の清浄な排出ガスの一部が、上方に向けられる。上方パージでは、パージガスは、以下に説明する外部ヒータにより好ましくは加熱され、この場合、周囲の大気は、パージガスを上方に向けるより先に加熱される。これまで説明したように、回生式ロータリ酸化器の作動は、通常のものである。

しかし、上述したように、廃棄ガスは、揮発性有機化合物に加えて、熱溜り媒体に集積して蓄積媒体を通る通路を汚濁する形態の不揮発性の混入物を含む可能性があり、回生式酸化器の作動不全を発生させる。しかし、本発明の方法は、クリーニングの目的のために、回生式ロータリ酸化器による廃棄ガスの処理を中断することなく、そのような集積された物質を除去またはクリーニングすることを実行する。

種々の方法が、回生式ロータリ酸化器に集積された物質の熱除却を実行するために、パージ方向及び弁構成のタイプに応じて、用いることができる。

本発明の回生式ロータリ酸化器の熱溜り媒体をクリーニングする、下方パージを使用する１つの方法は、最初に、回転弁を第１の位置に配置して、回転弁の回転が止まった状態で、廃棄ガス流を第１の複数の隣接するパイ状コンパートメントの方向及び燃焼チャンバ内へ向け、燃焼チャンバからの高温の清浄なガス流を第２の複数の隣接するパイ状コンパートメントの方へ向け、そして、上述したようにパージガスを第１及び第２の複数のパイ状コンパートメントの間の第３のパイ状コンパートメントの方へ向けることを含む。また、上述したように、回転弁は、パージガスを第４のパイ状コンパートメントに向けるか、または、第４のコンパートメントは、待機していることが可能である。

本発明の方法は、次に、回転弁を１８０度回転して、回転弁の回転が止まった状態で、廃棄ガス流を第２の複数の隣接するパイ状コンパートメントの方へ、及び高温の清浄なガスを第１の複数の隣接するパイ状コンパートメントの方へ、及び高温のパージガスを第４のパイ状コンパートメントの方へ向けることを含む。すなわち、第１及び第２の複数の隣接するパイ状コンパートメントを通るガス流れは、各１８０度回転により反転される。回転は、時計方向または反時計方向または連続して同一あるいは反対方向であることができる。

このことは、汚染物を分解する回生式酸化器による廃棄ガスの処理または回生式酸化器の「稼働時」操作のために必要である。次に、回転弁は、第３及び第４のパイ状コンパートメントの熱溜り媒体に集積された混入物を熱除却するために、下方パージにより熱が燃焼チャンバ下の下方に浸透するのに十分であると仮定する時間、繰り返し１８０度回転される。回転弁がパージガスを、第３の区画として参照される１つの区画のみを通過させるように構成されている場合、そのとき、第３及び第４のコンパートメントは、概略１分離隔して、回転弁の回転速度に応じて、逐次熱除却されることになる。しかし、回転弁が、パージガスが第３及び第４の区画を通過することを許容するように構成されている場合、２つのコンパートメントは、同時に熱除却されることになる。第３及び第４のパイ状コンパートメントの熱除却が終了すると、次に、回転弁は、１つのパイ状コンパートメント回転または割り出され、上述した工程は、回生式ロータリ酸化器のすべてのパイ状コンパートメントまたは区画の熱溜り媒体の集積された非汚染物が熱除却されるまで、繰り返される。

理解されるであろうように、上記の第３及び第４の区画として参照される、回生式酸化器の１または２の区画は、回転弁の構成に応じて、熱除却周期中、加熱パージガスを受け入れることになる。回転弁が、パージガスを熱溜り媒体を有する第３及び第４の区画の両方に向ける場合、両方の区画は、回転弁の１８０度回転に従って加熱パージガスを受け入れることを継続する。このため、本発明の方法は、熱除却時間が１／２に短縮されることを除いて、上記の方法と同一である。

１つの区画またはコンパートメントの熱溜り媒体の集積された物質の完全な熱除却は、いずれの場合も、４５分乃至９０分要することが、調査中、見出された。稼働時の熱除却周期中、弁は、６０乃至１２０秒、好ましくは概略７５秒毎に、前に説明したように、１８０度回転する。このため、回生式ロータリ酸化器が１２の区画を有する場合、２つの区画の熱除却を開始するのに概略６０乃至３０回転要する。回生式ロータリ酸化器の完全な熱除却のために、回転弁は、概略２８８乃至１４４回転、または４時間半乃至９時間回転されることになる。しかし、この時間は、パージガスの温度が上記の米国特許第６，２０３，３１６号に開示されたような外部バーナにより上昇される上方パージ方式を用いることにより減少可能である。しかし、理解されるであろうように、１２の区画を有する回生式ロータリ酸化器の１０の区画は、熱除却工程中、通常作動しており、従って廃棄ガス流の中断を防止し、または回生式ロータリ酸化器を休止にする。また、望ましい実施形態では、熱除却工程中、１８０度までの回転弁の正確な回転を許容するプログラム可能な電気駆動部により、回転弁は、回転される。

本発明の他の望ましい実施形態は、上方パージとともに、バーナのような外部熱源を使用する。この実施形態では、回生式ロータリ酸化器は、好ましくは、清浄なガスをスタックにまたは周囲の大気から導く回生式酸化器の排出部から加熱された清浄なガスを受け入れるダクトを有する。このダクトは、バーナのような、ガスを加熱する外部ヒータを含むことが可能であり、そして、加熱されたガスは、回転弁の構成により第３及び第４の区画の方へ向けられる。すなわち、時間の関数ではないパージガスの温度上昇が実現可能である。このため、本方法は、第３及び第４の区画に集積された粒子状の及び凝縮可能な物質の熱除却時間を減少し、従って必要とされる熱除却時間を削減する。理解されるであろうように、最も早い、熱除却を完了する方法は、外部バーナを用い、加熱パージガスが第３及び第４の区画に向けられる、上方パージであろう。

このように、本発明の回生式酸化器の熱溜り媒体をクリーニングする方法は、相対的に簡略であり、電子制御可能であり、熱除却工程中の、回生式酸化器による廃棄ガスの連続したクリーニングを提供する。

図１に図示する回生式ロータリ酸化器１０は、図解の目的のみのための概略通常のものであり、このため、添付のクレームに前記したことを除いて、本発明の熱溜り媒体のクリーニング方法を限定しない。図示された回生式ロータリ酸化器１０は、燃焼チャンバ１２、上述したようにそれぞれが熱溜り媒体１６を有するパイ状コンパートメントまたは区画１４を有する。バーナ１８は、燃焼チャンバ１２内で、そこに受け入れられる揮発性有機化合物を酸化するために十分な温度、典型的には通常約６００°Ｆの温度まで、ガスを加熱する。パイ状コンパートメントまたは区画１４は、両端が開放して、一端が燃焼チャンバ１２と、他端が回転弁２０と連絡し、パイ状コンパートメントまたは区画の構成要素は、図２に詳細に示される。ステータ部２４は、図２に示す回転弁２０とパイ状コンパートメント１４の下方開放端部との間に配置される。

進入した汚染物を含有する廃棄ガス流は、図４に示すように、回生式ロータリ酸化器１０の流入部２６を介して受け入れられ、清浄なガスが、排出部２８を通って戻され、そこで清浄なガスが大気に向けることができる排出導管２１を介して受け入れられる。多くの適用例では、ガスは空気である。

図２に示す回転弁は、回生式ロータリ酸化器を通るガスの流れを案内する弁ロータ部３２の上部に取り付けられた弁プレート３０を有する。弁プレート３０は、複数のパイ状の流入口３４、複数のパイ状の排出口３６、及びパージ供給口３８と連絡するパージ口６０を有する。パイ状の流入及び排出口３４，３６は、当該分野で知られるパイ状コンパートメント１４に通じる。弁ロータ部３２は、弁筐体４２より小さい直径を有する排出部筐体４４を通って垂直に突出する筒状部材４０の周りに回転し、弁筐体４２内に配置される。進入した汚染物を有する空気のような排気ガスは、流入部プレナム４６を通って、弁筐体４２と排出部筐体４４との間に規定される流入チャンバ４８内に移動する。次に、廃棄流は、流入口３４により分路される、すなわち上述したように第１の複数の隣接するパイ状コンパートメントまたは区画１４内に導かれる。熱溜り媒体１６及びすべての熱溜りパイ状コンパートメント１４が、回転弁２０の全周期の間、加熱されるので、廃棄ガスは、区画を通って上方に移動し、すべての区画の熱溜り媒体の温度を上昇させる。次に、廃棄ガスは、第１の複数のパイ状コンパートメント１４から、揮発性有機化合物が酸化される燃焼チャンバ１２に受け入れられる。次に、高温の清浄なガス流は、回転弁２０により、燃焼チャンバ１２から第２の複数のパイ状コンパートメント１４内に導かれ、そこで、熱は、熱溜り媒体１６に伝達され、より低温のガスが、排出口３６を通って排出部筐体４４内に配置された排出チャンバ５０内に移動する。次に、高温の清浄なガス流は、排出プレナム５２を介して排出チャンバ５０外部に導かれ、ダクト２１を通って通常排気スタック（不図示）に至り、そこで大気放散可能である。

当業者に理解されるであろうように、適当な圧力差が、回生式ロータリ酸化器を通るガスの流れを導く回転弁２０の流入部２６と排出部２８の間に生成される。ファン５０の回生式ロータリ酸化器１０の上流または下流の配置は、正または負の圧力差のためにそれぞれ対応する。図４において、ファン５４は、負の圧力差を生成するために、排出プレナム５２から下流の排出ダクト２１内に配置される。その代わりに、流入プレナム４６と排出部５４の間に必要とされる圧力差を生成し、回生式ロータリ酸化器１０を通るガスの流れを導くための正の圧力を形成するために、ファン５４は、流入部２６または流入部に接続された導管（不図示）で廃棄ガスを受け入れる前に、流入部に配置されてもよい。

上述したように、また、回転弁２０は、第１及び第２の複数の隣接するパイ状コンパートメントの間に配置された第３及び第４のパイ状コンパートメントまたは区画の一方または両方の方向へ、加熱されたパージガスを向ける。回転弁２０の開示された実施形態は、パージチャンバ５８を有し、弁プレート３６は、加熱パージガスを第３及び第４のパイ状コンパートメントまたは区画内に導く複数の孔６２を有するパージ口６０を有する。図５に示す弁プレート１３０の実施形態では、弁プレート１３０は、複数のパージ孔１６２を有するパージ口１６０を有する。しかし、区画１６１反対側の区画またはパイ状コンパートメントが待機しているように、反対側の区画１６１が閉じられる。両方の構成が、このとき、回生式ロータリ酸化器において使用される。上述したように、加熱パージガスは、弁プレート３０、１３０及び回生式酸化器の構成により、第３及び第４の区画１４の一方または両方に向かう上方、または燃焼チャンバ１２から下方のいずれかに向けられることができる。本発明の熱溜り媒体１６から集積された混入物を熱除却する回生式ロータリ酸化器１０の動作は、これから、図面を参照して、以下のように説明することが可能である。

始めに、回転弁の弁ロータ部３２が、流入部２６を通って受け入れられた廃棄ガス流を、図３に示す弁プレート３０の流入部３４を介して第１の複数の隣接するパイ状コンパートメント内に導くように、配置される。回生式酸化器が１２のパイ状コンパートメント１４を有する開示された実施形態では、流入口３４は、上述したように熱溜り媒体１６を有する５つのパイ状コンパートメントに廃棄ガスを導く５つのパイ状の開口を含む。次に、廃棄ガス流は、第１の複数のパイ状コンパートメント１４から、残存する揮発性有機化合物が酸化される燃焼チャンバ１２内に受け入れられる。次に、高温の清浄なガスは、回転弁２０により、上述したように、弁プレート３０を貫通する開口部３６を経由して第２の複数の対向するパイ状コンパートメント１４内に導かれ、次に、高温の清浄なガスは、回転弁２０の排出部２８を介して排出ダクト２１に受け入れられて、大気に放散される。図３に示す弁プレート３０の実施例では、このとき、弁プレート３０は、上述した第３及び第４の位置両方に孔６２を有し、図３から理解されるであろうように、加熱パージガスは、第１及び第２の複数の隣接するパイ状コンパートメントの間に配置された第３及び第４のパイ状コンパートメント内に導かれる。その代わりに、弁プレート１３０が弁プレートの一方の側のみを貫通する孔１６２を有し、反対側１６２が閉止される場合、第４のパイ状コンパートメントは、待機中になる。

次に、本発明の集積された不揮発性の混入物から回生式ロータリ酸化器の熱溜り媒体をクリーニングする方法の開示された実施形態は、回転弁２０を１８０度回転し、このとき弁プレート３０の流出開口部３６，１３６は、廃棄ガスを第２の複数のパイ状コンパートメントまたは区画１４内に導く流入開口部になり、流入開口部３４，１３４は、高温の清浄なガスを回生式ロータリ酸化器の排出部２８に導く。すなわち、回転弁２０を通るガスの流れは、反転される。しかし、第３又は第４のパイ状コンパートメントの一方または両方は、図３及び図５に示すように、弁プレート１３０の構成により、加熱された清浄なパージガスを受け入れる。次に、加熱パージガスの内在時間が、第３、または第３及び第４のパイ状コンパートメント１４の熱溜り媒体１６から集積された混入物を熱除却するために十分であるまで、回転弁２０は繰り返して１８０度回転される。第３及び第４のパイ区画両方が、パージ口６２を有するとき、その時、対応する区画１４の熱溜り媒体１６の熱除却は、同時に発生する。しかし、１つの区画６０のみが、パージ口６２を有する場合、その時、パイ状区画１４の第３及び第４の区画の熱溜り媒体１６は、２つの逐次回転間隔に等しい時間差で逐次熱除却される。しかし、上記の記載から理解されるであろうように、回生式ロータリ酸化器１０は、熱除却進行中、渡し口３４又は３６を介して廃棄ガスを受け入れて処理することを継続される。

上述したように、加熱パージガスを用いた、第３及び第４のパイ状コンパートメント１４の熱除却に続いて、次に、回転弁２０は、１つのパイ状区画１４または３０度割り出されまたは回転され、この場合、回生式ロータリ酸化器は１２の区画を有し、上述した熱除却操作は集積された不揮発性の混入物がすべてのパイ形状コンパートメントまたは区画１４で焼き去られるまで繰り返される。

図４は、上述した熱除却工程の効率を改良するために使用可能であるパージガスの温度を上昇させるために、バーナ５６のような加熱要素を有する回生式ロータリ酸化器１１０の代替の実施形態を図解する。図４に示す回生式ロータリ酸化器１１０の実施形態では、パージファン６４が、バーナ５６に導かれ、排出ダクト２１を介して高温の清浄なガスを受け入れる導管６６に配置され、そして、加熱されたガスが、導管６８を通って図２に示す筒状部材４０に導かれ、さらに図３及び５に関連して上述したように、第３及び第４のパイ状コンパートメントまたは区画１４の一方または両方を通過する収容されたパージガスを加熱する。また、大気の空気は、流入ライン７０に受け入れられてパージ周期で使用可能である。その他の点では、回生式ロータリ酸化器１１０の熱溜り媒体のクリーニング方法は、図１に示す回生式ロータリ酸化器１０に関して上述した方法と同一である。すなわち、熱除却シーケンス中、回転弁３２は、上述した第３及び第４のパイ状コンパートメントを熱除却するために、繰り返して１８０度回転され、次に回転弁が割り出され、すべてのパイ状コンパートメント１４の熱溜り媒体がクリーニングされるまで、熱除却操作が繰り返される。熱除却に続いて、回生式ロータリ酸化器は、弁が時間毎に単に３０度の割り出し可能である回転弁の通常動作に戻される。

当業者に理解されるであろうように、種々の構成の回生式酸化器があり、本発明の方法は、任意の通常の回生式酸化器に使用可能であるが、回生式酸化器を通るガスの流れを導く回転弁を有する回生式酸化器に特に好適である。当業者に理解されるであろうように、他のタイプの多数の塔及び多数の弁を有する回生式酸化器について好適な熱除却操作がある。しかし、従来技術は、回転弁を有する回生式酸化器についての稼働時熱除却操作を含まない。さらに、ここで開示された回生式酸化器の実施形態は、任意の数のパイ状コンパートメント１４を有することが可能である。上述したように、加熱パージガスは、本出願の図４に示すように上方に向け、または当該分野で知られるように下方に向けられることができる。上述したように、本発明の方法は、いずれも、下方パージを用いて使用可能であり、ここで、加熱された清浄なガスは、燃焼チャンバから受け入れられて第３の区画または第３及び第４の区画を通って下方に向けられる。その代わりに、上方パージでは、ガスは、外部加熱を有する回生式酸化器の排出部から、第３及び第４の区画を通って上方に向けられることができる。２つの方法において、パージガスは加熱される。本発明の集積された混入物から回生式ロータリ酸化器の熱溜り媒体をクリーニングする方法の望ましい実施形態を説明したので、本発明は、これから、以下のようにクレームされる。

上記の説明から理解されるであろうように、本発明の集積された粒子状及び凝縮可能な物質を回生式酸化器の熱溜り媒体からクリーニングまたは除去する方法は、以下のように４つの代替の実施形態で実行可能である。第１に、本発明の方法は、１つの区画のみ、詳細には燃焼チャンバから加熱パージガスを受け入れる第３の区画について、下方パージを用いて、実行可能であり、このとき、図５に示す弁プレート１３０は、弁プレートの一方の側のみに孔１６２を有する。上述したように、回転弁２０は、繰り返して１８０度回転され、回生式酸化器を通るガスの流れを反転させ、熱除却工程中、回生式酸化器の効率の良い動作を保持する。第２に、本発明の方法は、下方パージを用いて実行可能であり、このとき、弁プレート３０は、第３及び第４の区画が加熱パージガスを燃焼チャンバから受け入れるように、弁プレートの両側に孔６２を有し、熱除却時間を減少する。第３に、本発明の方法は、上方パージを用いて使用可能であり、ここで、１つの区画のみ、詳細には第３の区画が、図４に示す外部ヒータ５６からの加熱パージガスを受け入れ、弁プレート１３０は、弁プレートの一方の側のみに孔１６２を有する。最後に、第４の実施形態では、そこでは、回生式酸化器１１０からの清浄なガスが外部ヒータを用いて加熱され、弁プレート３０が図３に示すように直径方向反対側の区画６０に孔６２を有し、加熱パージガスは、２つの区画、詳細には第３及び第４の区画を通って上方に向けられ、熱除却時間を減少する。この第４の実施形態は、最も効率が良く、熱除却時間を最短にするであろうと考えられる。加熱パージガスの方向及びパージガスを受け入れる区画の数を除いて、本発明の方法は、同一のものである。

本発明の集積された不揮発性の混入物から回生式ロータリ酸化器の熱溜り媒体をクリーニングする方法の望ましい実施形態を説明したので、本発明は、これから、以下のようにクレームされる。

本発明の方法で使用可能な通常の回生式ロータリ酸化器の側部の部分断面図である。 図１に示された回転弁の分解図である。 図２に示された回転弁の弁プレートの上面図である。 本発明の方法で使用可能な回生式ロータリ酸化器の代替の構成例の側部の部分断面図である。 弁プレートの代替の構成例の上面図である。

Claims (5)

1. 中心軸を囲みそれぞれが熱溜り媒体を含む複数の隣接する区画と回生式酸化器を通るガスの流れを導く回転弁とを有する回生式酸化器の熱溜り媒体から集積された混入物をクリーニングまたは除去する方法であって、
   （ａ）前記回転弁を第１の位置に配置して、回転弁の回転が止まった状態で、廃棄ガス流を第１の隣接する区画の方へ、高温の清浄なガス流を前記第１の複数の隣接する区画反対側の第２の複数の隣接する区画の方へ、加熱パージガスを前記第１及び第２の複数の隣接する区画の間に配置された第３の区画に案内し、
   （ｂ）前記回転弁を１８０度回転し、回転弁の回転が止まった状態で、前記廃棄ガス流を前記第２の複数の区画の方へ向け、これにより前記回生式酸化器を通るガスの流れを反転して、前記高温の清浄なガス流を前記第１の複数の区画の方へ向け、前記加熱パージガス流を前記第３の区画に直径方向に反対側の第４の区画に案内し、
   （ｃ）前記第３及び第４の区画の前記熱溜り媒体に集積された汚染物を焼き去るのに十分な時間、加熱パージガスを前記第３及び第４の区画内に導くために、ステップ（ｂ）を複数回繰り返し、
   （ｄ）次に、前記回転弁を１つの区画割り出し、ステップ（ｂ）及び（ｃ）を繰り返して前記１つの区画及び反対側の区画に集積された混入物を焼き去る、
   ことを備える方法。
2. 前記加熱パージガスを前記第４の区画の方に向けつつ、加熱パージガスを前記第３の区画の方に向けることを含む、請求項１に記載の回生式酸化器の熱溜り媒体をクリーニングする方法。
3. 前記回生式酸化器の出側ガスを加熱し、次に加熱された出側ガスを前記第３及び第４の区画に上方に向けることを含む、請求項１に記載の回生式酸化器の熱溜り媒体をクリーニングする方法。
4. 廃棄ガスの処理を継続しつつ回生式ロータリ酸化器の熱溜り媒体をクリーニングする方法であって、
   前記回生式ロータリ酸化器は、それぞれが熱溜り媒体を有する複数のパイ状コンパートメント、前記パイ状コンパートメントに対向して配置され、これに連絡する燃焼チャンバを有し、流入部が汚染物を含有する廃棄ガス流を受け入れ、回転弁が前記廃棄ガス流を受け入れ、前記廃棄ガス流を第１の複数の隣接するパイ状コンパートメント内に導き、次いで前記廃棄ガス流が汚染物を酸化して高温の清浄なガス流を生成する前記燃焼チャンバに導かれ、次いで前記回転弁が前記燃焼チャンバからの前記高温の清浄なガス流を前記第１の複数のパイ状コンパートメント反対側の第２の複数の隣接するパイ状コンパートメントの方へ向け、さらに前記回転弁が加熱パージガスを前記第１及び第２の複数のパイ状コンパートメントの間に配置された第３のパイ状コンパートメントの方へ向け、前記ロータリ回生式酸化器は、前記第３のパイ状コンパートメントの直径方向反対側に配置され、前記第１及び第２の複数の隣接するパイ状コンパートメントの間に配置された第４のパイ状コンパートメントを有し、
   （ａ）前記回転弁を第１の位置に配置し、回転弁の回転が止まった状態で、前記廃棄ガス流を前記第１の複数の隣接するパイ状コンパートメントの方へ、前記高温の清浄なガス流を前記第２の複数の隣接するパイ状コンパートメントの方へ向け、加熱パージガスを前記第３のパイ状コンパートメントの方に向け、
   （ｂ）前記回転弁を１８０度回転し、回転弁の回転が止まった状態で、前記回生式酸化器を通るガスの流れを反転して、前記廃棄ガス流を前記第２の複数のパイ状コンパートメントの方へ向け、前記高温の清浄なガス流を前記第１の複数のパイ状コンパートメントの方へ、前記加熱パージガスを前記第４のパイ状コンパートメントに案内し、
   （ｃ）前記第３及び第４のパイ状コンパートメントの前記媒体に集積された混入物を焼き去るのに十分な時間、ステップ（ｂ）を複数回繰り返し、
   （ｄ）次に、前記回転弁を、前記第１及び第２の複数のパイ状コンパートメントに隣接する１つのパイ状コンパートメント割り出し、前記第３及び第４のパイ状コンパートメントに隣接するパイ状コンパートメントの前記熱溜り媒体から集積された混入物を焼き去るのに十分な時間、ステップ（ｂ）を複数回繰り返し、
   （ｅ）ステップ（ｄ）及び（ｂ）を繰り返してすべての前記パイ状コンパートメントの熱溜り媒体から集積された混入物を焼き去る、
   ことを備える方法。
5. パージガスを前記第４のパイ状コンパートメントの方へ向けることを含む、請求項１に記載の回生式ロータリ酸化器の熱溜り媒体をクリーニングする方法。

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