JPH0245594A - エアレーシヨンを含む排出方法および装置 - Google Patents

エアレーシヨンを含む排出方法および装置

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JPH0245594A
JPH0245594A JP1154773A JP15477389A JPH0245594A JP H0245594 A JPH0245594 A JP H0245594A JP 1154773 A JP1154773 A JP 1154773A JP 15477389 A JP15477389 A JP 15477389A JP H0245594 A JPH0245594 A JP H0245594A
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ウデイ・マハガオカー
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    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
    • C10J3/48—Apparatus; Plants
    • C10J3/50—Fuel charging devices
    • 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
    • B01J8/0015—Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2200/00—Details of gasification apparatus
    • C10J2200/15—Details of feeding means

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、高圧下に任意の温度において、比較的乾燥し
た石炭を確実に供給する方法および装置に関するもので
ある。
本発明は特に、受容反応器（ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ　ｒｅ
ａｃｔｏｒ）の方に向かって高温高圧下に排出された微
細固体およびガスの混合物の一様な質量流動速度（ｍａ
ｓｓｆｌｏｗ　ｒａｔｅ　）を維持する方法および装置
に関する。
本発明は、たとえば、合成ガス製造用のガス化器に向か
って排出される粉炭に適用できるものである。
発明の背景 原料炭のごとき固体物質を重力で流動させて石炭ボイラ
に供給する従来の石炭供給装置では、石炭の質量流動速
度およびサスペンション密度に大なるゆらぎがしばしば
生じる。
重力によって容易に流動し得る粒状物のごとき物質を排
出させるための種々の装置が公知である。
たとえば米国特許第３．２８９．３９６号、第３，３６
７．７２４号、第４，５２９，３３６号、第３，４２４
，３５２号および第４，０６７．６２３号明細書には、
ばら積の貯蔵容器から微細固体を効果的に排出させるに
あたり、微細固体粒子の相互結合による架橋体形成を阻
止して該容器からの不完全排出を防ぐ技術が開示されて
いるが、受容反応器の方に向かって排出される微細固体
およびガスの混合物の一様な質量流動速度を維持する技
術は全く開示されていない。
発明の構成 本発明は、既述の一様な流動および確実な連続流動に関
する当該技術分野における従来の問題の解決を図ったも
のである。
従って本発明は、保持容器から受容反応器の方に向かっ
て排出された微細固体とガスとの混合物の一様な’ｌ流
動速度を維持する方法におい°ζ、前記混合物を第一収
容手段に導入し、該第一収容手段は収れん形態の壁部（
ｃｏｎｖｅｒｇｉｎｇ　ｗａｌｌｓ）を有し、該壁部は
多孔質プラグから構成された部分を有し、そして前記混
合物の排出のために、頂部（ａｐｅｘ）に形成された１
以上のポートを有し、前記第一収容手段の多孔質プラグ
部の外側の区域を隔離して、実質的に閉鎖された小室を
形成させ、選択的にガス状流体を加圧下に前記の小室に
注入し、そして、 前記の第一収容手段から前記の微細固体を排出させるこ
とを特徴とする方法に関するものである。
本発明はまた、保持容器から受容反応器の方に向かって
排出された微細固体とガスとの混合物の一様な質量流動
速度を維持する装置において、前記の混合物を第一収容
手段に導入する手段を有し、該第一収容手段は収れん形
態の壁部を有し、該壁部は１以上のポートをその頂部に
有し、該ポートは、前記の混合物を排出するためのポー
トであり、 前記の壁部に複数のプラグが設けられ、該プラグはガス
状流体を透過し得る多孔質のものであり、該プラグの表
面の１つは前記の微細固体に暴露されており、 前記の第一収容手段の前記多孔質プラグ部の外側の区域
を隔離して、実質的に閉鎖された小室を形成する手段を
有し、 選択的にガス状流体を加圧下に前記の小室に注入する手
段を有し、そして 前記の第一収容手段から前記の微細固体を排出させる手
段を有することを特徴とする装置にも関する。
合成ガスは一般に、石炭のガス化反応器（略称：ガス化
器）を用いて、石炭のごとき炭素質燃料を酸素または酸
素含存ガスの存在下に１（１００３（１００°Ｃの比較
的高い温度において約１−２（１０バールの圧力下に部
分燃焼を行うことによって製造できる。水蒸気、−酸化
炭素、二酸化炭素および酸素含有ガス（たとえば空気、
酸素富化空気、酸素等）は、任意的に窒素および／また
は他の不活性ガスで希釈してもよい。
本発明に従えば、前記の燃料とガスとの混合物が前記供
給容器から排出される。好ましくは、前記容器は複数の
排出口を有し、各排出口は、ガス化器に付随したバーナ
ーと連通している。一般にガス化器は複数のバーナーを
備え、これらのバーナーは直径方向に互いに対向して配
置される。しかしこれは本発明の必須要件ではない。バ
ーナーは一般に、その排出用末端部から火炎および燃焼
剤を噴出しガス化器に導入する。
合成ガスの製造の際に特に重要なことは、微細固体燃料
をガス化器内のバーナーに一様な速度で導入することで
ある。ガス化器内のバーナーに供給される石炭の質量流
動速度にゆらぎがあると、ガス化器の操作性が悪くなる
。０．０１−１（１０ｔｌｚの振動数のゆらぎを１−２
％以下しか有しない確実に一様な流動態様で石炭粒子を
供給することが必要である。たとえば、このようなゆら
ぎがあると、ガス化器内の燃料の燃焼効率が低下し、バ
ーナー面上の熱流束が損なわれ、バーナー面に熱応力が
かかるようになる。さらに、微細固体燃料の質量流動速
度の微変動があった場合には、ガス化器内に過熱区域や
不完全加熱区域が生じるであろう。不完全加熱区域では
ガス化反応が所望通りに充分に行われず、過熱口域では
完全変換反応が起こり、有用な所望生成物が得られず、
その代わりに多量の二酸化炭素や水蒸気が生じる。さら
に、ガス化器内に局部的に異常高温部が生じると、ガス
化器の内面に通常配置されている耐火性内張材が損傷す
ることがあり得る。
反応器の反応帯域内における石炭の滞留時間は約５秒以
下であるから、この程度の時間において石炭の質量流動
速度は一様であることが有利であり、それより短い時間
において一様であることが一層好ましく、これによって
、ガス化器内の各部の状態を一様に保つことができる。
バーナーに供給される燃料の質量流動速度に対し、種々
の要因が実質的な影響を与える。特に供給容器から微細
固体燃料を排出させ、該容器から燃料導管を通じてガス
化器に供給する操作が、ガス化器への該燃料の質量流動
速度に実質的な影響を与える。−層具体的に述べれば、
約５０−８（１０ｋｇ／１１１３の密度を有する燃料と
ガスとの混合物を、１５０Ｍ未満の直径を有する導管を
通じて送る場合には、導管内の摩擦損失、流量制限、曲
線部の存在等の種々の要因が重なって、そのためにかな
り顕著な圧力低下があることが、経験によって知られて
いる。
本発明に使用される容器は、下方に向かって収れんする
形態の壁部をその下端部に有し、多孔質材料からなるプ
ラグを備えた場所があり、これは、当該固体のエアレー
ション（ａｅｒａｔｉｏｎ　）を該容器内で行うために
設けられたものであり、該壁部の頂部（すなわち尖端部
）に１以上のポートを有し、この構成によって、ガス化
器に向かって排出される前記固体およびガスの混合物の
一様な質量流動速度を維持できる。好ましくは、多孔質
材料からなる部分の外側の周辺部の区域を隔離して、１
以上の閉鎖小室を設ける。ガス状流体を所定の圧力下に
かつ所定の速度で前記の各小室に注入し、これによって
、受容反応器の方に向かって排出される微細固体および
ガスの混合物の一様な質量流動速度を確実に維持できる
ようにする。さらに、多孔質材料の部分は交換可能であ
って、種々の透過度のものが使用できるから、本発明の
方法および装置は操作上の大なるフレキシビリティを有
し、石炭の種類、石炭の水分含有量等の種々の操作上の
条件を種々変えて実施できる。本発明の態様は、固体物
質の流動特性および他の性質に応じて適宜変改できる。
本発明の利点は、微細固体およびガスの混合物の一様な
質量流動速度を維持できるために、ガス化器内において
加熱不足区域や」熱区域の形成が防止できることである
。
本発明の別の利点は、加熱不足区域や成熟区域の形成が
防止できるために、ガス化器内の耐火性内張材の損傷を
充分に防止できることである。
本発明のさらに別の利点は、合成ガスの製造の際の原料
燃料の利用効率を一層高くできることである。
本発明のさらに別の利点は、前記の容器からガス化器へ
の導管中でサスペンション密度を高く保つことができ、
たとえば５０　８（１０ｋｇ／ｍ’またはそれ以上の値
に保ち得、そしてこれによって、エアレーションおよび
気力搬送用のガスの消費量を減少でき、かつ、ガス化器
内で生じた合成ガスの不所望の希釈化が防止できる（こ
の希釈化は合成ガスの価値を下げる）。
以下の文節では、主として粉炭を例として説明されてい
るが、本発明の方法および装置は、他の反応性固体、お
よび部分燃焼が可能な種々の微細固体燃料（たとえば亜
炭、無煙炭、れき甘い炭、褐炭、煤、石油コークス、頁
岩、タールサンドおよびその類似物）に対しても有利に
適用できる。
炭素質の固体燃料の寸法は、該燃料の９０重猾％が１（
１０メツシユ（ＡＳＴＭ　）より小さい粒子径のもので
あるという条件をみたす寸法であることが好ましい。
さらにまた本発明は、樹脂、触媒、フライアッシュ−１
静電集塵機で得られた微粒子等の粉粒状固体にも適用で
きる。
発明の具体例の記述 次に、本発明の具体例について、添付図面の参照下に詳
細に説明する。なお、添付図面は本発明を簡明に例示し
たものであって、ポンプ、コンプレッサ、洗浄手段等の
補助手段の記載は省略した。
すべての数値は単なる例示値である。
第１図の装置について説明する。この装置は、供給ホッ
パ（１１）のごとき保持容器から導管（４０）を通じて
１−２（１０バールの圧力下に受容反応器たとえばガス
化器（９）の方に向かって放出される微細固体およびガ
スの混合物の一様な質量流動速度を維持する装置である
。この装置は一般に該混合物を供給ホッパ（１１）に導
入する手段、たとえば入口ポー）（１０）を有する。
供給ホッパ（１１）は該材料を、一般に円錐形の受容手
段（７）に送り込む。受容手段（７）の詳細は第２図に
記載されている。
第２図について述べると、受容手段（７）には内殻部す
なわちライナー（８）（第３図参照）が配置できる。ラ
イナー（８）は収れん形態（すなわち先細り形態）の壁
部（Ｉ２）を有し、その傾斜角は約１５０度未満、好ま
しくは約９０度未満である。壁部（１２）は、１以上の
ボー）（１７）の方に向かって収れんし、すなわち、円
錐状の壁部（１２）の頂部にポート（１７）を設け、そ
こから前記混合物を排出させる。
受容手段（７）は、ライナー（８）の周りにジャケット
（１３）を有する。ジャケット（１３）は、壁部（Ｉ２
）のライナー（８）と該ジャケットとの間に、実質的に
閉鎖された空間すなわちマニホルドが形成されるように
設置される。ジャケット（１３）の下端部に１以上の出
口ポート（１５）がある。出口ポート（１５）は、ライ
ナー（８）の排出ポート（１７）と軸方向に一直線に配
列され、そこを通じて固体粒子が排出される。
壁部（１２）の多孔質プラグ（１４）の部分の実質的に
近傍の場所の外側の周辺部の区域、好ましくは第一区域
（１８）および第二区域（１９）を、−それぞれ隔離す
る手段を設けるが、その例には仕切部材（２２）があげ
られる。仕切部材（２２）は、ジャケット（１３）と壁
部（１２）との間に存在する実質的に閉鎖された空間の
中に配置される。これによって、実質的に閉鎖された小
室が２以上形成される。
ジャケラ１−（１３）は、ガス状流体を加圧流体供給源
（２０）および（２１）から加圧下に第一区域（１８）
および第二区域（１９）にそれぞれ選択的に注入する手
段を有し、その例には入口ポート　（２３Ａ）、　　（
２３Ｂ）、　　（２４Ａ）。
（２４Ｂ）があげられる。図面には、前記の供給ｆｉ（
２０）、（２１）がそれぞれ別個の供給源として記載さ
れているが、当業者には明らかなように、ガス状流体を
同一供給源から供給してもよい。
壁部（１２）とジャケット（１３）との間に存在する実
質的に閉鎖された空間の中に複数の小室を設けることに
よって、窒素（または他の不活性ガス）および合成ガス
（これは主として一酸化炭素、水素および水分からなる
）のごとき密度の異なる複数のガス状流体が、これらの
小室にそれぞれ選択的に注入できる。供給＃（２０）か
ら第一区域（１日）に注入されるガスの密度は、供給源
（２１）から第二区域（１９）に注入されるガスの密度
より軽いかまたは同一であるかまた重くてよい。好まし
くは、空間（１日）に注入されるガスは不活性ガスであ
り、空間（１９）に導入されに注入されたガスは上方に
向けて流動し、そして、供給ホッパー（１１）の圧力の
制御のために、漏出できるようになっている。空間（１
９）に入ったガスは下方に向けて流動し、ガス化器（９
）に送られる。
第３図について説明する。好ましくはライナー（８）は
、ステンレス鋼または合金のごとき重質固体材料から作
られる。ライナー（８）は壁部（１２）内に多数の孔（
３２）を有する。孔（３２）は、その口を広げた形のも
のになっていて、プラグ（１４）を収容してこれを保持
するのに便利なようになっている（第２図、第３Ａ図、
第３Ｂ図参照）。プラグ（１４）はインサート（１６）
から構成され、インサート（１６）は、粉末金属焼結体
、ステンレス鋼製の網または多孔質セラミック材料のご
とき金属質または非金属質の多孔質材料から作成できる
。インサート（１６）は、本方法の操作条件および使用
炭の種類に応じて適宜選定できる。第３Ａ図および第３
Ｂ図中の矢印Ａはガスの流動方向を表わす。インサー１
−（１６）は保持リング（２７）によって適所に確実に
保持される。保持リング（２７）はまた、熱膨張の差を
“吸収゛する役割も果す。インサート（１６）を構成す
る多孔質材料は所定の透過度を有するものである。イン
サー１−（１６）を構成する多孔質材料は、加圧ガス供
給源（２０）、（２１）からライナー（８）中に注入さ
れるガス状流体の均質分布を促進し、かつ、ライナー（
８）から排出ポート（１７）を通じて排出される微細固
体の粒子の相互結合による架橋体の形成を防止する。
インサー）（１６）を構成する前記の多孔質材料内の細
孔の寸法および該多孔質材料の種類は、種々の操作条件
、特に、使用された石炭または他の燃料の種類および操
作温度等を考慮して適宜選択できる。種々の種類の石炭
を用いて操作を行うためには、前記の細孔の寸法を種々
変えることが必要になるが、操作上のフレキシビリティ
をできるだけ大きくするために、プラグ（１４）を有す
るライナー（８）を、透過度の異なる別のライナーと交
換できるようにしておくのが有利である。
すべてのプラグを通じて確実に一様に流動させるために
、各プラグにおいて充分な圧力低下を保つべきである。
インサート（１６）を構成する多孔質材料の細孔へのガ
ス流体の注入は、その結果として該ガス流体の圧力を制
限する。したがって、ライナー（８）の壁部（１２）の
プラグ（１４）を通過した流体は確実に一様な流動分布
を与える。同様に、前記多孔質材料は、ライナー（８）
内の混合物のバルク密度の制御のために役立ち、さらに
また、ゲート（１７）を通じてホッパ（１１）をムる混
合物の排出速度の制御のために役立つ。
第一３Ａ図に記載の形状のインサート（１６）は、微細
固体に対し平滑な表面を提供する。一方、第３Ｂ図に記
載のインサート（１６）は形状が単純で、製造が容易で
ある。
微細物質およびその特性を調整するために、適当なエア
レーションを行い得るように孔（３２）（およびプラグ
（１４））を配列する。たとえば、ライナー（８）の孔
（３２）は３つの主開孔帯域（３３）、　　（３４）、
　　（３５）に分けて配列できる。帯域（３３）は開孔
率〔孔（３２）の存在する割合〕が３％であり、帯域（
３４）は開孔率が１０％であってブリッジング（ｂｒｉ
ｄｇｉｎｇ　）帯域と称され、帯域（３５）の開孔率は
５％である。
ライナー（８）には全体として約２（１０個の孔（３２
）を設けることができ、番孔の直径は約１４０胴程度で
ある。プラグの寸法および形状、ならびにプラグの機械
的装着手段は、操作条件に関連して決定される機械的強
度条件に左右されて種々変わるが、このことは当業者に
は明らかであろう。
加圧下に第一区域（１８）および第二区域（１９）にそ
れぞれ注入されるガス状流体（好ましくは窒素および合
成ガス）の流速および流動方向は、流量制御器（２５Ａ
）、（２５Ｂ）、（２６Ａ）。
（２６Ｂ）によって制御される。この流速は、壁部（１
２）のプラグ（１４）の近傍の粒状固体にエアレーショ
ンが充分に行い得る程度の流速にあるべきである。流速
に関する別の条件は、“プラグ（１４）上の粒状固体を
流動させるような流速°゛よりも低い流速でなければな
らないことである。
従来の装置の場合のように、インサート（１６）上の粒
子をも流動させるような高い流速でガスを注入すること
は好ましくない。なぜならばこの場合には、ガス化器（
９）で生じた合成ガスを希釈する不活性ガスの量が一層
多くなり、価値の低い希釈生成物が得られるからである
。
エアレーションコーンとして役立つライナー（８）上の
スリップ速度（すなわち、ホッパ中のガスと石炭との間
の見かけの相対速度）は、流動化速度の５０％より低い
値であるべきであり、０に近い値であることが好ましい
。また、粒子の流動化によって、石炭供給ホッパ（１１
）から放出される固体の質量流動速度のゆらぎの割合が
増大する。
供給源（２０）、（２１）からのガス状流体の流速は、
供給ホッパ（１１）中に含まれる固体の限界落下速度（
むｅｒｍｉｎａｌ　ｆａｌｌｉｎｇ　ｖｅｌｏｃｉｔｙ
　）を超える値であってはならない。ここに゛限界落下
速度パは、ガスの上昇流動のために生じた固体粒子に対
する抗力が、重力による該粒子の下降力に等しくなった
ときの速度を意味する用語である。
ガスの流速が前記の限界落下速度より大きくなった場合
には、固体は通気口（５０）を通じて排出され、排出ポ
ート（１７）を通過しないであろう。
好ましくは、供給源（２０）、（２１）からのガスの流
速はそれぞれ個別的に制御され、すなわち、上昇ガスの
流量および下降ガスの流量は別々に制御される（上記の
上昇および下降は、石炭の流動を基準とした相対的上昇
および下降をそれぞれ意味する）。
たとえば、供給ホッパ（１１）から放出された微細固体
とガスとの混合物の一様な流動のときの質量流動速度が
２（１００ｋｇ／時であり、サスペンション密度が４５
０ｋｇ／ｍ３である場合には、第一区域における窒素の
注入量は約１（１０ｋｇ／時であり得る。この注入量を
一層多くしたときにはサスペンション密度が４５０ｋｇ
／ｍ’より小さくなり、ガス化器（９）で生じた合成ガ
スが、供給源（２０）から供給された窒素で希釈される
であろう。前記の注入量が所定の値より多少低い値であ
る場合には、サスペンション密度は４５０　ｋｇ／ｍ３
よりも実質的に高い値になるであろう。上記のごとき状
態は、流動を不安定にするものであって、その程度は、
使用物質の種類および操作条件に左右されて種々変わる
であろう。
ガス状流体は種々の高さの位置から種々の方向に注入で
き、この注入によって、排出ポー）　（１７）における
圧力および速度のプロフィルが制御できる。移送すべき
粒子の物理的性質を考慮した場合に、小室を３室以上設
けて、これらの小室の存在する一区域にガスを注入する
ことが必要なことがあり得る。
供給ホッパ（１１）内の混合物の密度と、供給ホッパ（
１１）から排出ポート（１５）を通じて排出されるとき
の混合物の密度（すなわち排出混合物の密度）とを個別
的に制御するために、前記の選択的注入操作が役立つ。
その結果として、ホッパ（１１）の排出ポート（１５）
を、公知の装置の場合よりずっと小さくすることが可能
になる。
本発明において好ましいサスペンション密度は２（１０
　５（１０ｋｇ／Ｉｒｌ’である。
サスペンション密度が約２（１０〜５（１０　ｋｇ／ｍ
’である固体とガスとの混合物の場合には、本発明の装
置内の排出ポー１−（１７）の直径は約４−１５０　ｍ
ｍである。この直径は、エアレーシヲンされた固体粒子
の架橋体形成のときの最大架橋体の直径よりも大きく、
したがって、排出ポート（１７）における該固体粒子の
架橋体形成を確実に阻止できる。従来の石炭供給装置で
は、固体を重力で流動させ、この流動をエアレーション
で促進して粒子の架橋体形成を防止していたが、供給ホ
ッパの排出口におけるサスペンション密度は２（１０ｋ
ｇ／ｍ３より低い値になり、それに対応する供給装置の
排出ポートの直径は約１５０ｍ以上であった。一方、本
発明に従って所定の質量流動速度で流動を行う場合には
、排出ポート（１７）の直径を１５０Ｍ以上にすること
は好ましくない。なぜならば、速度またはサスペンショ
ン密度が規定値の下限よりも低い値になり、そのために
、ガス化器（９）に供給される石炭とガスとの混合物の
質量流動速度にゆらぎが生ずるからである。
さらに、本発明に従えば、排出ポート（１７）の直径は
小さくされ、ガス状流体が複数の小室に注入されるので
、この構造が流体弁のように働いて微細粒子の排出速度
を制御し、したがって本発明の場合には、ホッパ（１１
）の排出部とガス化器（９）との間の機械的送給手段の
中に弁を設けることは不必要である（このような弁は一
般によく故障するものである）。
さらにまた、本発明によれば、ホッパ（１１）の上端部
からガスを除去する手段、すなわちポート（５０）を通
じてガスを除去する手段が設置できる。この手段を設け
る目的は、供給ホッパ中の固体の中をガスを約２薗／秒
の速度で上昇流動させ、これによって、固体の架橋体形
成が局部的に起るのを防止し、排出ポート（１７）に固
体を円滑に流動させるためである。
あるいは、本発明に従えば、ライナー（８Ａ）および（
８Ｂ）を供給ホッパ（１１）の下端部に配置せずに、ホ
ッパ（１１）の内部に配置することもでき、この配置態
様は第４図および第５図に示されている。第４図に記載
の具体例の利点は、供給ホッパ（１１）からガス化器（
９）への搬送用導管（４０）を比較的短かくできること
である。
この場合の装置においては、ガス化器のバーナーが供給
ホッパの位置を基準としで比較的高い位置に配置される
。送給用導管（４０）を上記のごとく短かくすることに
よって、ガス化器（９）のバーナーへの石炭粒子の上昇
流動の均一性が一層良くなる。
第４図および第５図に記載の具体例の別の利点は、ライ
ナー（８Ａ）および（８Ｂ）をホッパ（ＩＩ）の内側に
配置したために、ホッパ（１１）の幾何学的形状が簡略
化できることであり、すなわち、排出口を多く備えた供
給ホッパ（１１）の。
形状が簡略化できることである。
第１図に記載の具体例に使用されるライナー（８）の中
のガスおよび石炭粒子の流動方向は、第４図の具体例に
使用されるライナー（８Ａ）では逆方向になる。なぜな
らば、第２図のライナー（８）の向きを基準にすれば、
第４図のライナー（８）は倒立状態で使用されるからで
ある。
本明細書には本発明の若干の具体例が詳細に記載されて
いるけれども、本発明の方法および装置では、特許請求
の範囲に記載の技術的範囲および本発明の要旨を逸脱す
ることなく種々多様な態様で実施し得るものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の一具体例を利用して構成した石炭ガ
ス化装置の略図である。 第一２図は、第１図中の線■−Ｈに沿った部分の断面図
である。 第３回は、本発明に使用されるライナーの斜視図である
。 第３Ａ図および第３Ｂ図の各々は、本発明に使用される
プラグの断面図である。 第４図は、本発明の別の具体例の略図である。 第５図は、本発明のさらに別の具体例の略図である。 ７・・・受容手段；８，８Ａ、８Ｂ・・・ライナー；９
・・・ガス化器：１１・・・供給ホッパ；１２・・・壁
部；１３・・・ジャケット；１４・・・多孔質プラグ；
１５・・・出口ポート；１６・・・インサート；１７・
・・排出ポート；１８・・・第一区域；１９・・・第二
区域；２０゜２１・・・ガスの供給源；２２・・・仕切
部材；２３Ａ２３Ｂ　　２４Ａ、２４Ｂ・・・入口ポー
ト；２５Ａ。 ２５Ｂ、２６Ａ、２６Ｂ・・・流量制御器；２７・・・
保持リング：３２・・・孔；３３，３４．３５・・・開
孔帯域；４０・・・導管；５０・・・通気口。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）保持容器から受容反応器の方に向かって排出され
    た微細固体とガスとの混合物の一様な質量流動速度を維
    持する方法において、 前記混合物を第一収容手段に導入し、該第一収容手段は
    収れん形態の壁部を有し、該壁部は多孔質プラグから構
    成された部分を有し、そして前記混合物の排出のために
    、頂部に形成された１以上のポートを有し、 前記第一収容手段の多孔質プラグ部の外側の区域を隔離
    して、実質的に閉鎖された小室に形成させ、選択的にガ
    ス状流体を加圧下に前記の小室に注入し、そして 前記の第一収容手段から前記の微細固体を排出させるこ
    とを特徴とする方法。
  2. （２）隔離区域として、第一小室を隔離して設け、該第
    一小室は前記の多孔質プラグの一部の周辺部に設置し、
    さらにまた、 第二小室を設け、該第二小室は、前記の一部の多孔質プ
    ラグの実質的に近傍の場所の多孔質プラグの一部の周辺
    部において、前記の第一小室の下方に設置する請求項１
    に記載の方法。
  3. （３）ガス状流体を注入する工程において、所定の密度
    を有する第一ガス状流体を第一小室に注入し、 前記の第一ガス状流体よりも大なる密度を有する第二ガ
    ス状流体を第二小室に注入する請求項２に記載の方法。
  4. （４）ガス状流体の注入工程において、所定の密度を有
    する第一ガス状流体を第一小室に注入し、前記の第一ガ
    ス状流体よりも小なる密度を有する第二ガス状流体を第
    二小室に注入する請求項２に記載の方法。
  5. （５）保持容器から受容反応器の方に向かって排出され
    た微細固体とガスとの混合物の一様な質量流動速度を維
    持する装置において、 前記の混合物を第一収容手段に導入する手段を有し、該
    第一収容手段は収れん形態の壁部を有し、該壁部は１以
    上のポートをその頂部に有し、該ポートは、前記の混合
    物を排出するためのポートであり、 前記の壁部に複数のプラグが設けられ、該プラグはガス
    状流体を透過し得る多孔質のものであり、該プラグの表
    面の１つは前記の微細固体に暴露されており、 前記の第一収容手段の前記多孔質プラグ部の外側の区域
    を隔離して、実質的に閉鎖された小室を形成する手段を
    有し、 選択的にガス状流体を加圧下に前記の小室に注入する手
    段を有し、そして 前記の第一収容手段から前記の微細固体を排出させる手
    段を有することを特徴とする装置。
  6. （６）前記の小室を、実質的に閉鎖された複数の小室に
    分けるための仕切手段を有する請求項５に記載の装置。
  7. （７）仕切手段が、 多孔質プラグの一部の周辺部に配置された第一小室を隔
    離する手段、および 前記の一部の多孔質プラグの実質的に近傍の場所の多孔
    質プラグの一部の周辺部において、前記の第一小室の下
    方に配置された第二小室を隔離する手段 を有するものである請求項６に記載の装置。
  8. （８）ガス状流体注入手段が、 所定の密度を有する第一ガス状流体を第一小室に注入す
    る手段、および 前記の第一ガス状流体よりも大なる密度を有する第二ガ
    ス状流体を第二小室に注入する手段 を有するものである請求項５に記載の装置。
  9. （９）ガス状流体注入手段が、 所定の密度を有する第一ガス状流体を第一小室内に注入
    する手段、および 前記の第一ガス状流体よりも小なる密度を有する第二ガ
    ス状流体を第二小室に注入する手段 を有するものである請求項５に記載の装置
  10. （１０）さらに、ガス状流体のスリップ速度を加圧下に
    制御する手段を有し、これによって、保持容器内の多孔
    質プラグ部の上方の場所において微細固体の最低流動速
    度よりも下の速度に、前記のガス状流体のスリップ速度
    を制御するように構成された請求項８に記載の装置。
  11. （１１）プラグが、収容手段の開孔帯域に配列されてい
    る請求項５−１０のいずれかに記載の装置。
  12. （１２）第一収容手段の下端部にジャケットが配置され
    、該ジャケットの配置によって、前記の第一収容手段と
    該ジャケットとの間に実質的に閉鎖された空間が形成さ
    れ、該ジャケットはその下端部に１以上の排出ポートを
    有し、該排出ポートは、第一収容手段の排出ポートと軸
    方向に一直線に並んで配置されており、 ガス状流体の流動の速度および方向を加圧下に個別的に
    制御する手段を有し、この制御手段によって該ガス状流
    体の速度を、多孔質プラグ部の近傍の微細固体を流動化
    させるために充分な速度であるが該多孔質プラグ部の上
    方に位置する微細固体を流動化する速度よりも低い速度
    に、制御する請求項５−１１のいずれかに記載の装置。
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