JPH0215250B2 - - Google Patents
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- JPH0215250B2 JPH0215250B2 JP17581081A JP17581081A JPH0215250B2 JP H0215250 B2 JPH0215250 B2 JP H0215250B2 JP 17581081 A JP17581081 A JP 17581081A JP 17581081 A JP17581081 A JP 17581081A JP H0215250 B2 JPH0215250 B2 JP H0215250B2
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- fluidized
- fluidized bed
- fluidization
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- inlet
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
- B01J8/26—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with two or more fluidised beds, e.g. reactor and regeneration installations
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は流動化処理室の底部を複数箇の漏斗状
の流動化流体送入口にしぼつて、流動化ガスある
いは液体を送入して流動床を形成させる型の流動
床装置において、底部に生ずる複数箇の漏斗状部
における処理条件を改善することを目的とする。
の流動化流体送入口にしぼつて、流動化ガスある
いは液体を送入して流動床を形成させる型の流動
床装置において、底部に生ずる複数箇の漏斗状部
における処理条件を改善することを目的とする。
従来多用されている多孔板等の分散機構を有す
る流動床はその機構自身の近傍での流動は必ずし
もよいものではなく、これを補うために、かくは
ん機を使用する場合が多かつた。
る流動床はその機構自身の近傍での流動は必ずし
もよいものではなく、これを補うために、かくは
ん機を使用する場合が多かつた。
この様な欠点を補うものに旋回流動層（円錐底
火格子なし炉 特公33−481）か提案され、前者
では困難であつた高温のはげしい発熱反応を伴う
石炭等のガス化を小型炉で経済的に行うことを可
能にしたが、処理量の多い大径の炉では、径に比
例して高さが高くなる欠点があつた。
火格子なし炉 特公33−481）か提案され、前者
では困難であつた高温のはげしい発熱反応を伴う
石炭等のガス化を小型炉で経済的に行うことを可
能にしたが、処理量の多い大径の炉では、径に比
例して高さが高くなる欠点があつた。
この欠点を回避するため、流動床底部に複数箇
の流動化ガス吹込口を有する流動化装置が提案さ
れている（特願56−2717）。この装置は同一装置
内で、その底部で異つた処理を行い、あるいは流
動床でありながら、滞在時間分布を調節できる利
点を持たせることができる利点があるが、逆に流
動床底における水平断面内の物質分布を均一化す
るのが困難になり易い。
の流動化ガス吹込口を有する流動化装置が提案さ
れている（特願56−2717）。この装置は同一装置
内で、その底部で異つた処理を行い、あるいは流
動床でありながら、滞在時間分布を調節できる利
点を持たせることができる利点があるが、逆に流
動床底における水平断面内の物質分布を均一化す
るのが困難になり易い。
このため再び石炭のガス化を例にとれば、石炭
の種類、あるいはガス化条件によつては、新しい
石炭が供給される部分では冷却されてガス化温度
が低下し、他の区画では石炭供給区画から溢流し
た相対的に小粒度で反応表面積の大きい粒子に富
み、はげしいガス化反応を起すので過熱と小粒度
のために粒子の焼結、クリンカー障害を起し易く
これを避けるためにガス化剤組成を調節して相対
的に低いガス化温度に設定せざるを得ない場合が
あり、低いガス化効率に甘んずるか、原料石炭を
かえるかの選択しかないことになる。
の種類、あるいはガス化条件によつては、新しい
石炭が供給される部分では冷却されてガス化温度
が低下し、他の区画では石炭供給区画から溢流し
た相対的に小粒度で反応表面積の大きい粒子に富
み、はげしいガス化反応を起すので過熱と小粒度
のために粒子の焼結、クリンカー障害を起し易く
これを避けるためにガス化剤組成を調節して相対
的に低いガス化温度に設定せざるを得ない場合が
あり、低いガス化効率に甘んずるか、原料石炭を
かえるかの選択しかないことになる。
処理温度の低い流動化処理例えば流動乾燥にお
いても条件によつては同様過熱障害を起し易く、
従つて乾燥用熱源（同時に流動化ガスでもある）
である熱風温度を下げざるを得なくなり、熱効率
を悪化させることがある。
いても条件によつては同様過熱障害を起し易く、
従つて乾燥用熱源（同時に流動化ガスでもある）
である熱風温度を下げざるを得なくなり、熱効率
を悪化させることがある。
液体流動床では、例えば活性炭吸着による廃水
の処理、上水の精製、有機物液の精製等において
流動床底部において、区画による粒度の不均一は
流動床の有効容積を減ずる結果となる場合があり
問題があつた。
の処理、上水の精製、有機物液の精製等において
流動床底部において、区画による粒度の不均一は
流動床の有効容積を減ずる結果となる場合があり
問題があつた。
この種の問題は気液固三相流動床でも存在する
が従来知られていなかつた。
が従来知られていなかつた。
本発明は流動化流体送入口ごとに形成された区
画の少くとも１組の間に流動化物すなわち粉粒、
小塊あるいは小片もしくは半流動体等の移送路を
設けることによつて、流動化物の移動を積極的に
行い、（必要によりその移動方向、移動量を制御
し）流動化処理に適した条件の設定を容易にした
ものである。
画の少くとも１組の間に流動化物すなわち粉粒、
小塊あるいは小片もしくは半流動体等の移送路を
設けることによつて、流動化物の移動を積極的に
行い、（必要によりその移動方向、移動量を制御
し）流動化処理に適した条件の設定を容易にした
ものである。
流動床は床内の物質および温度分布が比較的均
一であるとされているにもかかわらず、底部、こ
とに送入口へのしぼり部のある底部には比較的粗
粒が集合し易い。これら粗粒は有用の場合も有害
な場合もある。本発明によればこの底部条件を容
易に制御するもので、効率を上げるのも容易にな
つた。
一であるとされているにもかかわらず、底部、こ
とに送入口へのしぼり部のある底部には比較的粗
粒が集合し易い。これら粗粒は有用の場合も有害
な場合もある。本発明によればこの底部条件を容
易に制御するもので、効率を上げるのも容易にな
つた。
移送路は流動または気流輸送、重力あるいはそ
れらの組合せで構成することができ、弁、スクリ
ユーフイーダー、ロータリーバルブを組合せて用
いてもよい。流動床密度差を利用する場合には、
粗粒子あるいは高密度粒子の多い区画から細粒あ
るいは軽い粒子に富む区画への移送が容易である
がその逆も行うことができる。他の場合も圧力あ
るいは密度平衡を考慮するのがよい。この様な操
作は、本発明が流動化処理室底部の流動化流体の
分配をよくするために、少くなくとも１箇の送入
口は、流動化流体に旋回運動を与えつつ送入する
にもかかわらず、石油の流動接触分解における塔
間の触媒授受の移送装置を使用できることがわか
つた。
れらの組合せで構成することができ、弁、スクリ
ユーフイーダー、ロータリーバルブを組合せて用
いてもよい。流動床密度差を利用する場合には、
粗粒子あるいは高密度粒子の多い区画から細粒あ
るいは軽い粒子に富む区画への移送が容易である
がその逆も行うことができる。他の場合も圧力あ
るいは密度平衡を考慮するのがよい。この様な操
作は、本発明が流動化処理室底部の流動化流体の
分配をよくするために、少くなくとも１箇の送入
口は、流動化流体に旋回運動を与えつつ送入する
にもかかわらず、石油の流動接触分解における塔
間の触媒授受の移送装置を使用できることがわか
つた。
次に本発明を実施するに適した装置の例を図に
より説明する。
より説明する。
第１図は装置が円筒状で下部が流動化ガス吹込
部になつているもので、すなわち旋回型の流動化
流体送入口の大型の基本単位（粉粒等の供給機９
が主として落下する流動化処理室底部の区画部２
とそれ以外の供給機を付属しない底部３）４箇と
補助送入口６を有する場合の横断面を示す。
部になつているもので、すなわち旋回型の流動化
流体送入口の大型の基本単位（粉粒等の供給機９
が主として落下する流動化処理室底部の区画部２
とそれ以外の供給機を付属しない底部３）４箇と
補助送入口６を有する場合の横断面を示す。
底部２には供給機９（スクリユー以外の供給機
ロータリーフイーダー、二重ダンパー等であつて
もよく、取付高さも任意に選ぶことができる）か
らの新しい粉粒が多量に流動している。この粉粒
等は流出口２２、管１２，１５，１３調節弁１
６、流入口２３から構成された移送路によつて容
易に底部３に移送できる。１７，１８は流動化ガ
ス等の導入ノルの位置を例示したもので、エゼク
ター、多孔管等流動化あるいは気流輸送に使用さ
れる。これら流体の調節により正方向だけでなく
逆方向の移送もできる。
ロータリーフイーダー、二重ダンパー等であつて
もよく、取付高さも任意に選ぶことができる）か
らの新しい粉粒が多量に流動している。この粉粒
等は流出口２２、管１２，１５，１３調節弁１
６、流入口２３から構成された移送路によつて容
易に底部３に移送できる。１７，１８は流動化ガ
ス等の導入ノルの位置を例示したもので、エゼク
ター、多孔管等流動化あるいは気流輸送に使用さ
れる。これら流体の調節により正方向だけでなく
逆方向の移送もできる。
管１５、または１３を分岐して複数の底部３の
間に移送路を形成し、流動床底部の均一化を行い
または流動化物の流動を調節して処理の最適条件
の設定を行うことができる。
間に移送路を形成し、流動床底部の均一化を行い
または流動化物の流動を調節して処理の最適条件
の設定を行うことができる。
従来の流動床装置にはかかる機構がないので、
運転条件の融通性は少なかつたが、本発明はこれ
を改善することに成功したものである。
運転条件の融通性は少なかつたが、本発明はこれ
を改善することに成功したものである。
流動化流体の主流は送入管７，８から送入室
４，５に切線方向に送入され旋回しつつ流動化処
理室内に形成された流動床１の底部２，３に送入
され底部に拡がりつつ安定かつ温度および物質分
布の制御し易い流動床を維持する。旋回運動を与
える翼、吹出口を使用してもよいが、この様に旋
回運動を与えないと、スパウテイド床になり易
く、処理条件によつては使用するのが難かしい。
特に反応速度、接触表面積を問題にする様な処理
の場合に検討の必要がある。本発明による装置の
流動化流体送入口には補助的にこの型の送入口を
使用してもよい。比較的小型の送入口６は送入口
２，３同様に使用できる。また、追加の流動化ガ
ス（反応用ガス、不活性ガスいずれでもよいこと
は、主流の流動化流体同様である）等あるいは粉
粒等の供給、排出口あるいはバーナーであり得る
し、同一のものを異つた用途に流用しても、別種
の追加のノズル、バーナーを側壁等に設けてよい
ことも当然である。
４，５に切線方向に送入され旋回しつつ流動化処
理室内に形成された流動床１の底部２，３に送入
され底部に拡がりつつ安定かつ温度および物質分
布の制御し易い流動床を維持する。旋回運動を与
える翼、吹出口を使用してもよいが、この様に旋
回運動を与えないと、スパウテイド床になり易
く、処理条件によつては使用するのが難かしい。
特に反応速度、接触表面積を問題にする様な処理
の場合に検討の必要がある。本発明による装置の
流動化流体送入口には補助的にこの型の送入口を
使用してもよい。比較的小型の送入口６は送入口
２，３同様に使用できる。また、追加の流動化ガ
ス（反応用ガス、不活性ガスいずれでもよいこと
は、主流の流動化流体同様である）等あるいは粉
粒等の供給、排出口あるいはバーナーであり得る
し、同一のものを異つた用途に流用しても、別種
の追加のノズル、バーナーを側壁等に設けてよい
ことも当然である。
２１は底部の隔壁となつている斜面壁で、図示
したものは単一の円錐状底であるが、回転台型体
の複合、回転だ円体の１部である漏斗状底部ある
いは１部が角錐台等の様に任意にしぼられたもの
でであつてもよい。もちろん、平面図が欠円で死
角を除く様に配置した円錐状等の底部であつても
よい。
したものは単一の円錐状底であるが、回転台型体
の複合、回転だ円体の１部である漏斗状底部ある
いは１部が角錐台等の様に任意にしぼられたもの
でであつてもよい。もちろん、平面図が欠円で死
角を除く様に配置した円錐状等の底部であつても
よい。
溢流管または粉粒等の排出口１０は必要により
設けるもので、移送管系に連結し粉粒等の処理室
内の上部の粉粒等を底部に移送するのに使用する
ことができる。これは複数箇であつてもよく、高
さも任意の複数の位置にとり付けることができ
る。
設けるもので、移送管系に連結し粉粒等の処理室
内の上部の粉粒等を底部に移送するのに使用する
ことができる。これは複数箇であつてもよく、高
さも任意の複数の位置にとり付けることができ
る。
流出口２２は底部の斜面部にその位置を限定さ
れるものではなく、流動化流体の送入口２４付近
から流動床１の上部まで選ぶことができ、これも
複数箇設けてもよい。しかもこれの任意箇数、任
意高さを選べる様に、弁、ダンパー等を設けても
よい。流出口２２はまた流動化流体と粉粒等の間
に運転上有害な作用（閉そく、粘着、過熱等）が
ない場合には送入口２４以下の例えば流体送入口
７，８にとり付けることもできる。
れるものではなく、流動化流体の送入口２４付近
から流動床１の上部まで選ぶことができ、これも
複数箇設けてもよい。しかもこれの任意箇数、任
意高さを選べる様に、弁、ダンパー等を設けても
よい。流出口２２はまた流動化流体と粉粒等の間
に運転上有害な作用（閉そく、粘着、過熱等）が
ない場合には送入口２４以下の例えば流体送入口
７，８にとり付けることもできる。
粉粒の燃焼、ガス化、ばい焼、触媒反応、吸着
等微粉の未反応粉じん損失があつたり、反応表面
積の効果の大きい処理操作の場合には流動床上部
から底部への粉粒の還流は特に有効であつて、粗
粒との混合供給は分散状態を改善するのによい。
等微粉の未反応粉じん損失があつたり、反応表面
積の効果の大きい処理操作の場合には流動床上部
から底部への粉粒の還流は特に有効であつて、粗
粒との混合供給は分散状態を改善するのによい。
実施例 １
工業分析水分5.6％、総発熱量6100kcal／Kgの
亜れき青炭の空気による流動ガス化流動床１の内
径0.8ｍ、全高４ｍの１図に示した装置を使用し
た。円錐状底部高さは0.5ｍ、流出口２２の径80
mm、開口位置は斜面のほゞ中央部である。流入口
２３の径は60mm、ノズル１８からの空気送入量１
本当り10Nm3／Ｈ、水蒸気送入量2.2Kg／Ｈ（３
本）である。
亜れき青炭の空気による流動ガス化流動床１の内
径0.8ｍ、全高４ｍの１図に示した装置を使用し
た。円錐状底部高さは0.5ｍ、流出口２２の径80
mm、開口位置は斜面のほゞ中央部である。流入口
２３の径は60mm、ノズル１８からの空気送入量１
本当り10Nm3／Ｈ、水蒸気送入量2.2Kg／Ｈ（３
本）である。
石炭送入量（無水換算） 165Kg／Ｈ、（15mm以
下） 気空気送入量 330Nm3／Ｈ 水蒸気送入量 13.5Kg／Ｈ ガス発生量 570Nm3／Ｈ ガス発熱量 1340kcal／Ｎm3 ガス化冷効率 71％ （対照例） 移送系を使用しない場合底部３に灰溶融による
クリンカーを発生し易く、効率は62％であつた。
下） 気空気送入量 330Nm3／Ｈ 水蒸気送入量 13.5Kg／Ｈ ガス発生量 570Nm3／Ｈ ガス発熱量 1340kcal／Ｎm3 ガス化冷効率 71％ （対照例） 移送系を使用しない場合底部３に灰溶融による
クリンカーを発生し易く、効率は62％であつた。
実施例 ２
金属屑、土砂、ガラス屑、木屑、等とプラスチ
ツク＋ゴム約40％を含む屑を400〜600℃で熱分解
処理して可燃性ガスを得、一方風力分離作用によ
つて、流体送入口２４から金属屑等を落下分離す
る。
ツク＋ゴム約40％を含む屑を400〜600℃で熱分解
処理して可燃性ガスを得、一方風力分離作用によ
つて、流体送入口２４から金属屑等を落下分離す
る。
装置は実施例１と同様のもので、流出口２２直
上には異物の落下閉そくを防ぐため、邪魔板を付
けた。
上には異物の落下閉そくを防ぐため、邪魔板を付
けた。
屑送入量 200Kg／Ｈ
空気送入量 182Nm3／Ｈ
移送系には実施例１と同様流動化ガスを送入し
た。この場合ノズル１７も使用した。
た。この場合ノズル１７も使用した。
装置は順調に運転された。
（対照例）
移送系を使用しない場合、ガラス溶融によるク
リンカーが発生し易く、運転に支障を生ずること
があつた。
リンカーが発生し易く、運転に支障を生ずること
があつた。
この様に本発明は流動床底部に粉粒等の移送系
を設けることによつて、流動床内の物質分布ある
いは温度分布の制御を容易にし、装置の効率を上
げる効果を有する。
を設けることによつて、流動床内の物質分布ある
いは温度分布の制御を容易にし、装置の効率を上
げる効果を有する。
第１図は流動床装置の横断面の例を示す図、第
２図は縦断面図の例を示す図である。 １……流動床、２，３……流動床底部、４，５
……流動化流体旋回送入部、６……補助送入口、
９……粉粒等送入機、１２，１３，１５……移送
管、１４……中央送入管、１６……移送調節弁、
２２……底部流出口、２３……底部流入口、１９
……流体出口。
２図は縦断面図の例を示す図である。 １……流動床、２，３……流動床底部、４，５
……流動化流体旋回送入部、６……補助送入口、
９……粉粒等送入機、１２，１３，１５……移送
管、１４……中央送入管、１６……移送調節弁、
２２……底部流出口、２３……底部流入口、１９
……流体出口。
Claims (1)
- １ 流動化処理室底部に複数箇の流動化流体送入
口を設け、流動化室断面積を各送入口に向けて縮
少する流動床（または噴流床）装置において、送
入口の少くとも１箇は流動化流体に旋回運動を与
えつつ送入し、送入口の少くとも１組の間に流動
化物の底部移送路を設けたことを特徴とする流動
床装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17581081A JPS5879535A (ja) | 1981-11-04 | 1981-11-04 | 底部移送路を有する流動床 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17581081A JPS5879535A (ja) | 1981-11-04 | 1981-11-04 | 底部移送路を有する流動床 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5879535A JPS5879535A (ja) | 1983-05-13 |
| JPH0215250B2 true JPH0215250B2 (ja) | 1990-04-11 |
Family
ID=16002623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17581081A Granted JPS5879535A (ja) | 1981-11-04 | 1981-11-04 | 底部移送路を有する流動床 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5879535A (ja) |
-
1981
- 1981-11-04 JP JP17581081A patent/JPS5879535A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5879535A (ja) | 1983-05-13 |
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