JPH07136493A - 反応器内の高温ガスを冷却する方法および装置 - Google Patents

反応器内の高温ガスを冷却する方法および装置

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JPH07136493A
JPH07136493A JP6141872A JP14187294A JPH07136493A JP H07136493 A JPH07136493 A JP H07136493A JP 6141872 A JP6141872 A JP 6141872A JP 14187294 A JP14187294 A JP 14187294A JP H07136493 A JPH07136493 A JP H07136493A
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gas
reactor
solid particles
riser
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Matti Hiltunen
ヒルトネン マッティ
Timo Hyppaenen
ヒッパネン ティモ
Kurt Westerlund
ウエステルンド クルト
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Ahlstrom Corp
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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 動力消費量および伝熱面の磨耗を最小限にと
どめかつ冷却されるときに高温ガスが放出する熱エネル
ギを可能な限り効果的に利用することができる反応器内
の高温ガスを冷却する方法および装置を提供する。 【構成】 反応器１０の下側部分はガス入口１６と泡立
ち流動床１４を囲む室１２とを備え、その中央部はライ
ザー２２を備え、その上側部分はガス出口３０を備え
る。反応器は固体粒子からの熱を回収する伝熱面２４、
４４、４６を有している。ライザーは流動床を外側部分
１２´および内側部分１２´´に分割するように流動床
の上方に配置された垂直壁２４により形成される。固体
粒子は内側部分１２´´から高温ガスを冷却するために
流入ガスに供給される。固体粒子を含むガスはライザー
を通して上側部分中に搬送され、粒子分離器２８内で、
ガスから固体粒子が分離され、流動床の外側部分１２´
に戻される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は反応器の下側部分が高温
ガス入口と流動床を包囲する室とを備え、反応器の中央
部がライザー（ｒｉｓｅｒ）を備え、反応器の上側部分
がガス出口を備え、かつ反応器が固体粒子から熱を回収
するための伝熱面を有する反応器内の高温ガスを冷却
し、または利用する方法および装置に関する。本発明
は、特に、高温ガスが入口を通して反応器の下側部分の
中に導入され、そして泡立ち流動床（ｂｕｂｂｌｉｎｇ
ｆｌｕｉｄｉｚｅｄ ｂｅｄ）からの固体粒子が流入
するガスを冷却するために流入するガスに送られ、固体
粒子が冷却されたガスから分離され、そして流動床に戻
され、分離された固体粒子から熱が回収され、そして冷
却されたガスがガス出口を通して排出される方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】流動床反
応器は溶融した成分および／または気化した成分および
／またはタール状粒子を含む高温ガスの冷却に適切に適
用可能である。ガス冷却器は、例えば、産業プラントか
らの排気ガスの冷却およびバイオマス、ピートまたは石
炭の部分的な酸化から発生したダスト、タールおよびそ
の他の凝縮成分を含むガスの乾式浄化に好適である。反
応器の中に導入された高温ガスは固体粒子を混合するこ
とにより効率的に冷却され、このような固体粒子は反応
器内で予め冷却されている。
【０００３】フィンランド特許第６４９９７号明細書に
は、循環流動床反応器内での高温ガスの冷却が教示され
ている。この特許においては、高温ガスが流動化ガスと
して反応器の混合室の中に送られ、混合室内でガスは多
量の固体粒子、すなわち、流動床材料と接触するときに
効率的に冷却される。固体粒子はガスの流れによりライ
ザーを通して反応器の上側部分の中に運ばれ、該上側部
分において、固体粒子が分離され、混合室内の流動床に
戻される。ライザーにおいては、固体粒子を搬送するガ
スの流れが伝熱面により冷却される。
【０００４】しかしながら、上記の方法の欠点は冷却さ
れる高温ガスが多量の固体粒子を流動化しなければなら
ず、それにより高い動力が必要になる。他方、電源が突
然に遮断されると、床全体が入口を通って反応器外に流
出することがある。
【０００５】フィンランド特許出願第９１３４１６号明
細書には、定置型流動床、すなわち、いわゆる泡立ち流
動床内での高温のプロセスガスの冷却が教示されてい
る。この特許出願においては、反応器の中に流れる高温
ガスには、固体粒子が泡立ち流動床からオーバフローと
して供給される。ガスおよびそれに連行する固体粒子は
泡立ち流動床の上方に配置されたダストコレクターの中
に流れ、ガスの流量が迅速に減少するときに、固体粒子
がダストコレクターから泡立ち流動床の表面上に落下す
る。この泡立ち流動床およびダストコレクターの上方に
配置されたガスライザーは伝熱面を備えている。
【０００６】上記の構成においては、泡立ち流動床の表
面上に落下した固体粒子はその表面に沿ってオーバフロ
ー箇所まで迅速に運ばれ、オーバフロー箇所において、
固体粒子は直ちにダストコレクターにおいて終了する再
循環をうける。従って、流動床の上方で、高温の粒子の
別個の「表面循環」が発生する。これらの粒子は、伝熱
面に近い流動床内に奥深く配置されている粒子を「表面
循環」している粒子と効果的に混合させることができな
いので、流動床において効果的に冷却されない。
【０００７】上記の方法においては、ライザー内での固
体およびガスの流れが早いので、ライザーが伝熱面とし
て当然の場所と考えられる。しかしながら、このガスの
流れはライザーにおける伝熱面の磨耗をひき起こす。磨
耗はガスの成分およびガスに含まれたダストに部分的に
起因し、かつガスの流量に部分的に起因している。
【０００８】ある場合には、反応器に流れる高温のガス
が高過ぎる温度で伝熱面に入るときに、ガスが伝熱面を
汚しかつ閉塞することがある。もしも高温のガスが伝熱
面と接触するまでに十分に冷却されなければ、不純物が
通常意図されているように循環する多量の（ｍａｓｓ）
粒子に付着しないで、これらの表面上に相応して凝縮
し、または付着する。
【０００９】特に、塩素を含有するガスは高温の状態に
おいて腐食をひき起こし、それゆえに、通常、ライザー
の伝熱面において水蒸気を高温まで過熱することが不可
能であるのに対して、ＳＯ3 は低温において伝熱面に関
する諸問題をひき起こすことがある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は固体材料
を高温ガスにより処理する場合に上記の方法および装置
と比較して改良された高温ガスを冷却し、または利用す
る方法および装置を提供することにある。
【００１１】特に、本発明の一つの目的は動力消費量お
よび伝熱面の磨耗を最小限にとどめる方法および装置を
提供することにある。
【００１２】本発明の別の一つの目的は高温ガスが冷却
されるときに高温ガスから放出される熱エネルギを、例
えば、過熱蒸気を発生させるために可能な限り効果的に
使用することができる方法および装置を提供することに
ある。
【００１３】上記の目的を達成するために、泡立ち流動
床を備えた反応器内の高温ガスを冷却する本発明の方法
の特徴は固体粒子を含む冷却されたガスが実質的に垂直
な壁部により形成されたライザーを通して搬送され、そ
して反応器の上側部分の中に導入され、粒子分離器にお
いて、ガスから固体粒子が分離され、分離された固体粒
子が泡立ち流動床の外側部分の中に戻され、リターンダ
クト、流動床および／またはライザー内の分離された固
体粒子から熱が回収され、そして泡立ち流動床の内側部
分からの固体粒子が流入する高温ガスの中に送られるこ
とにある。
【００１４】それと対応して、泡立ち流動床を備えた反
応器内の高温ガスを冷却する本発明の装置の特徴は該反
応器が実質的に垂直な壁部により形成されかつ泡立ち流
動床の上方に配置されたライザーと、反応器の上側部分
に配置された少なくとも１個の粒子分離器と、粒子分離
器内で分離された固体粒子を流動床の外側部分に戻すた
めに粒子分離器を流動床の外側部分と接続するための少
なくとも１個のリターンダクトと、リターンダクトおよ
び／または流動床内に配置された伝熱面と、流動床の内
側部分からの固体粒子を高温ガス入口に向かって導く装
置とを備えていることにある。
【００１５】本発明の好ましい一実施例によれば、固体
粒子を泡立ち流動床からオーバフローとして搬送し、そ
して入口を通して流れる高温ガスに向かって導くことが
できる。他方、高温ガス入口と流動床を包囲する室との
間の壁部は固体粒子を高温ガスの流れの中に導入する際
に固体粒子を通過させる開口部を備えることができる。
流動床の静圧がより高いために、固体物質が開口部を通
して高温ガスの流れの中に自動的に流れるが、固体粒子
を搬送ガスにより開口部を通してガスの流れの中に搬送
することも可能である。
【００１６】本発明による反応器においては、高温ガス
は冷却された固体粒子をガスと混合させることによりガ
ス入口において直ちに実質的により低い温度まで冷却さ
れ、それによりガスが冷却され、そして固体粒子が相応
して加熱される。本発明は、ガスの冷却以外に、固体物
質が高温ガスにより加熱される、例えば、石灰が高温ガ
スにより加熱されるプロセスに使用することができる。
【００１７】本発明による反応器においては、ガスをラ
イザー内でも冷却することができ、それによりライザー
は冷却される表面、例えば、過熱パネルにより形成され
る。反応器の上側部分においては、粒子分離器におい
て、反応器から排出されるガスから固体粒子が分離され
る。固体粒子は濃密なサスペンションとして、ほとんど
プラグ流れ（ｐｌｕｇ ｆｌｏｗ）としてリターンダク
トを通して泡立ち流動床に戻るように搬送される。リタ
ーンダクト内には、加熱された固体粒子から放出された
熱エネルギを回収するための熱回収面が配置されること
が好ましく、熱回収面がガスサスペンションが濃厚であ
る領域に配置されることが好ましい。
【００１８】リターンダクトは伝熱面として好ましい場
所である。その理由は、リターンダクトにおける粒子の
密度が比較的に高く、これが熱伝達のために有益であ
り、かつリターンダクトが例えばライザーよりもはるか
に少ない腐食性のガス状成分を含むからである。また、
伝熱面を閉塞する可能性がある溶融した成分または凝縮
する成分を含む高温のガスがリターンダクトの中に流入
しない。
【００１９】また、伝熱面はガスの流れが遅く、それに
より伝熱面の耐久性のために好ましい流動床自体内に配
置することができる。
【００２０】最初にガスに連行して上方に運ばれた固体
粒子の一部分はライザーの壁部に沿って下方に流れて、
反応器の下側部分まで戻る。この部分は、ライザーの壁
部が冷却面であれば、部分的に冷却される。固体粒子の
冷却は、ライザーの壁部の下側部分にポケットを設ける
ことによりさらに改良される。このポケットはライザー
の壁部に沿って下方に流れる固体粒子を収集し、リター
ンダクトの下側部分まで、好ましくは、伝熱面を備えた
場所まで導く作用をする。従って、ガスが粒子分離器ま
で連行により搬送することができない固体粒子の一部分
が効果的な熱伝達作用をうける。
【００２１】本発明による方法および装置はガス冷却器
内の伝熱面の磨耗を最小限にとどめる簡単な構成を提供
する。また、同時に、動力消費量が従来使用されている
その他の構成の動力消費量よりも少ない。そのうえ、本
発明による構成においては、ガスから放出された熱エネ
ルギが、例えば、過熱蒸気を発生することにより良好に
利用される。
【００２２】
【実施例】本発明の実施例を添付図面を参照してさらに
詳細に説明する。図１は高温のプロセスガスを冷却しま
たは利用するための反応器１０を例示している。反応器
１０は環状の室１２を備えている。室１２は開口した頂
部を有し、かつ反応器の下部に配置されている。この室
１２は外側部分１２´と、内側部分１２´´とを有し、
かつ泡立ち流動床１４を備えている。環状の室１２の中
央部には、高温ガスのための入口ダクト、すなわち、入
口導管１６が配置されている。導管１６の頂縁１８は泡
立ち流動床１４の頂面２０と合致している。
【００２３】室１２の頂部には、反応器の円筒形のライ
ザー２２が配置されている。ライザー２２の直径は入口
ダクト１６の直径よりも大きいが、環状の室１２の直径
よりも小さい。円筒形のライザー２２は冷却パネル２４
により形成されている。ライザー２２の上側部分は開口
部２６を備えている。開口部２６はライザー２２を該ラ
イザーと構造的に一体に構成された粒子分離器２８と連
絡している。入口ダクト、すなわち、導管１６、室１２
およびライザー２２は、当然、正方形、長方形、または
あるその他の形状に形成することができる。図１の実施
例においては、ライザー２２の壁部は流動床１４まで下
方に延びている。ある装置においては、ライザーの壁部
は流動床から僅か上方の位置で終端するように構成する
ことができる。
【００２４】粒子分離器２８は円筒形のライザー２２の
まわりに環状のスペースを構成している。ライザー２２
の壁部２４は粒子分離器２８の内壁部を構成している。
この粒子分離器２８はガス出口３０および入口２６が各
々の出口に対して渦流を発生させるサイクロン分離器で
ある。粒子分離器２８の下側部分３４はリターンダクト
３６と連絡している。リターンダクト３６は粒子分離器
２８を流動床１４と接続している。このリターンダクト
３６はライザー２２のまわりに環状のスロットを形成し
ている。ライザー２２の壁部２４はリターンダクト３６
の内壁部を構成している。粒子分離器２８の外壁部３
８、リターンダクト３６の外壁部４０および環状の室１
２の外壁部４２のすべては、同一の構造、例えば、所望
の形状に曲げられた膜パネルに構成することができる。
【００２５】リターンダクト３６は伝熱面４４を備えて
いる。流動床１４も、また、熱伝導面４６を備えてい
る。
【００２６】この反応器は高温ガス４８が入口ダクト１
６を通して反応器中に導入され、この高温ガスが固体粒
子を入口ダクト１６の端縁１８の上方のオーバフロー５
０として流すことにより、高温ガスが冷却された固体粒
子と混合されるように機能する。高温ガスは熱エネルギ
を固体粒子に放出することにより非常に迅速に冷却され
る。
【００２７】ガスおよびそれに連行する固体粒子はライ
ザー２２内でサスペンション、すなわち、浮遊物として
上方に流れる。固体粒子の一部分はガスから分離され、
そして壁部２４に沿って流動床１４にもどるように流
れ、同時に熱エネルギを壁部２４に放出する。このガス
サスペンションは入口開口部２６を経て粒子分離器２８
に流入し、粒子分離器２８において、ガスから固体粒子
が分離される。浄化されかつ冷却されたガスは出口３０
を通して反応器外に導かれる。
【００２８】分離された固体粒子はリターンダクト３６
内で重力により下方に流れる。固体粒子はそれらの熱エ
ネルギの一部分を熱交換器４４に放出することにより冷
却される。固体粒子は、流動床１４において、熱交換器
４６の作用によりさらに冷却される。
【００２９】流動床１４においては、流動化空気または
流動化ガスをノズル５２を通して環状の室１２中に導入
することにより、オーバフローおよび熱伝達の両方に関
する適切な流動化が維持される。反応器内の固体粒子の
量は導管５４を通して固体粒子を添加し、または導管５
６を通して固体粒子を排出することにより調整すること
ができる。
【００３０】図２は本発明の構成を適用する第２の方法
を例示している。図２および図１の対応する部分には、
同じ符号を付けてある。図２は特に固体粒子を流動床１
４から高温ガス入口ダクト１６の中に導入する別の一つ
の構成と、固体粒子をライザー２２の壁部２４に沿って
流動床１４の中に導入する新規の構成とを示している。
【００３１】高温ガス入口ダクト１６は開口部６０を備
えている。流動床１４からの固体粒子は開口部６０を通
して入口ダクト１６中に流入する。流動床１４と入口ダ
クト１６との間の圧力差が送入力として作用する。入口
ダクト１６中に流入する固体粒子は直ちに高温ガスと混
合され、高温ガスと共にライザー２２の中に上方に搬送
される。
【００３２】ライザー２２の壁部２４は内部ポケット６
２を備えている。ポケット６２は開口部６４を介してリ
ターンダクト３６と接続されている。ライザー２２にお
いて、ガスと共に上方に流れる固体粒子の一部分が速度
を失い、壁部２４に沿って下方に流れ始める。これらの
粒子はポケット６２に入り、ポケット６２から開口部６
４を通してリターンダクト３６の中に導入することがで
きる。リターンダクト３６において、固体粒子は伝熱面
４４を素通りする間に効率的に冷却される。この構成に
より、もしも壁部２４の伝熱面の固体粒子を冷却する能
力が不十分であれば、固体粒子の冷却を強化することが
できる。
【００３３】図２に示した構成においては、高温ガスの
ための入口ダクト１６の横断面は細長いスロットの形状
を有している。それと対応して、ライザー２２の横断面
は細長い長方形の形状を有し、そして流動床１４は実質
的にスロット形の入口ダクト１６と同じ長さを有しかつ
ダクト１６の両側に配置された二つの長方形の室として
配置されている。粒子分離器２８も、また、長方形の横
断面を有し、かつライザー２２と平行でありかつその両
側に配置されている。
【００３４】図３は高温のガスを処理するための本発明
の構成を適用する第３の方法を例示している。図１の構
成部分と同等の図２の構成部分には、同じ符号を付けて
ある。図１に示した構成と異なり、図３のライザー２２
は煙管構造に構成されている。ライザー２２は２個の水
平な管板７０および７２を備えている。管板７０および
７２はライザー２２の横断面と同じ横断面形状を有して
いる。管板７０および７２の間には、管板の下方のライ
ザースペース７６を管板の上方のライザースペース７８
と接続するためのダクト７４が配置されている。ダクト
７４の間の自由スペース８０には、熱媒体、例えば、水
または空気が満たされている。
【００３５】図３の構成においては、ライザー２２の下
側部分に発生したガスサスペンションがダクト７４を通
してライザー２２の上側部分７８に送られる。ダクト７
４内を流れるガスサスペンションは熱媒体により間接的
に冷却される。煙管構造を使用することにより、特に低
圧構造において、ライザー２２内の固体物質の冷却を強
化することができる。
【００３６】図４は高温のプロセスガスを冷却しまたは
利用する反応器１０を例示している。反応器１０は室１
２を備えている。室１２は開口した頂部を有し、かつ反
応器１０の下側部分に配置されている。室１２は外側部
分１２´と、内側部分１２´´とを有し、かつ泡立ち流
動床１４を備えている。室１２の中央部には、高温ガス
のためのダクト、すなわち、導管１６が配置されてい
る。導管１６の頂縁１８は流動化ガスを泡立ち流動床１
４に導入するためのノズル５２のレベルと合致してい
る。
【００３７】室１２の上方には、反応器１０のライザー
２２が配置されている。ライザー２２の上側部分は開口
部２６を備えている。開口部２６はライザー２２を該ラ
イザーと構造的に一体に構成された粒子分離器２８と連
絡している。入口ダクト、すなわち、導管１６、室１２
およびライザー２２は、当然、正方形、長方形、または
あるその他の形状に形成することができる。
【００３８】粒子分離器２８はガス出口３０および入口
２６が各々の出口に対して渦流を発生するサイクロン分
離器である。粒子分離器２８の下側部分３４はリターン
ダクト３６と連絡している。リターンダクト３６は粒子
分離器２８を流動床１４と接続している。流動床１４は
伝熱面４６を備えている。流動床１４は伝熱面４６を備
えている。
【００３９】この反応器は高温のガス４８が入口ダクト
１６を通して反応器の中に導入され、この高温ガスが固
体粒子を入口ダクトの端縁１８の上方でオーバフロー５
０として流すことにより、高温ガスが冷却された固体粒
子と混合されるように機能する。高温ガスは熱エネルギ
を固体粒子に放出することにより非常に迅速に冷却され
る。この実施例においては、流動床１４の上面は入口ダ
クト１６の端縁１８よりも高く延びている。例えば、別
個に制御可能な領域５２´および５２´´を分離するこ
とにより流動化を適切に調節することにより、流動床の
上面をダクト１６の頂縁よりも高いレベルに配置するこ
とができる。これは流動床１４の最高レベルが端縁１８
のレベルよりも高く維持されることを意味する。この構
成においては、入口ダクトの長さが最小に設定される。
従って、この構成においては、ガスの流れが流動化ガス
を流動床１４の中に導入するためのノズル５２のレベル
と実質的に等しいレベルにおいて入口ダクト１６を通し
て反応器の下側部分の中に導入される。この特徴は、ガ
スの流れ４８が多量の汚染成分を含む場合に特に有益で
ある。冷却された固体粒子とガスとの混合は主として端
縁１８よりも上方の部分で起こり、それによりガスサス
ペンションが流動床１４の固体粒子と接触し、本質的に
固体壁部と接触しないので、入口ダクト１６が閉塞する
傾向が減少する。ダクト１６の頂部すらも下方に開口す
る円錐体の形態に形成することができ、その結果、端縁
１８の頂部が非常に薄くなり、それにより固体壁構造と
接触する面積が減少する。
【００４０】ガスおよびそれに連行する固体粒子はライ
ザー２２内をサスペンションとして上方に流れる。ガス
サスペンションは入口開口部２６を通して粒子分離器２
８に流れ、粒子分離器２８において、ガスから固体粒子
が分離される。浄化されかつ冷却されたガスは出口３０
を経て反応器外に導かれる。
【００４１】分離された固体粒子は重力によりリターン
ダクト３６の中に下方に流れる。固体粒子は流動床１４
において熱交換器４６の作用により冷却される。
【００４２】流動床１４においては、流動化空気または
流動化ガスをノズル５２を通して室１２の中に導入する
ことによりダクト１６中への固体粒子の流れおよび熱伝
達の両方に関する適切な流動化が維持される。
【００４３】本発明を上記の例に限定することを意図し
ておらず、それと反対に特許請求の範囲に記載の本発明
の範囲内で本発明を異なる変型に適用することが意図さ
れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による反応器の構成を例示した略図。
【図２】本発明による第２反応器の構成を例示した略
図。
【図３】本発明による第３反応器の構成を例示した略
図。
【図４】本発明による第４反応器の構成を例示した略
図。
【符号の説明】
１０ 反応器 １２ 室 １２´ 外側部分 １２´´ 内側部分 １４ 流動床 １６ 高温ガス入口ダクト ２２ ライザー ２４ 垂直壁部 ２６ 開口部 ２８ 粒子分離器 ３０ ガス出口 ３６ リターンダクト ４４ 伝熱面 ４６ 伝熱面 ５２ ノズル ６０ 開口部 ６２ ポケット

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 反応器（１０）の下側部分が高温ガス入
    口ダクト（１６）と流動床（１４）を包囲する室（１
    ２）とを備え、該反応器の中央部がライザー（２２）を
    備え、該反応器の上側部分がガス出口（３０）を備え、
    かつ該反応器が固体粒子からの熱を回収するための伝熱
    面（２２、４４、４６）を有する反応器（１０）内の高
    温ガスを冷却する方法であって、 高温ガスが入口ダクト（１６）を通して反応器の下側部
    分の中に導入され、 泡立ち流動床（１４）からの固体粒子が流入する高温ガ
    スを冷却するために高温ガスの中に送られ、 固体粒子が固体粒子を含む冷却されたガスから分離さ
    れ、そして流動床に戻され、 分離された固体粒子から熱が回収され、そして冷却され
    たガスが反応器からガス出口（３０）を経て排出される
    方法において、 固体粒子を含む冷却されたガスが実質的に垂直な壁部
    （２４）により形成されたライザー（２２）を通して搬
    送され、反応器の上側部分の中に導入され、粒子分離器
    （２８）においてガスから固体粒子が分離され、 分離された固体粒子が泡立ち流動床（１４）の外側部分
    （１２´）の中に戻され、 リターンダクト（３６）、流動床（１４）および／また
    はライザー（２２）において分離された固体粒子から熱
    が回収され、 泡立ち流動床（１４）の内側部分（１２´´）からの固
    体粒子が流入する高温ガスの中に送られることを特徴と
    する反応器内の高温ガスを冷却する方法。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の方法において、流動床
    の内側部分（１２´´）からの固体粒子が端縁（１８）
    の上方のオーバフローとして高温ガスの中に送られるこ
    とを特徴とする方法。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載の方法において、流動床
    の内側部分（１２´´）からの固体粒子が搬送ガスを使
    用することにより入口ダクトの開口部（６０）を通して
    高温ガスの中に導入されることを特徴とする方法。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載の方法において、固体粒
    子がリターンダクト（３６）内に配置された伝熱面（４
    ４）において冷却されることを特徴とする方法。
  5. 【請求項５】 請求項１に記載の方法において、固体粒
    子が流動床（１４）の伝熱面（４６）において冷却され
    ることを特徴とする方法。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載の方法において、固体粒
    子が泡立ち流動床の外側部分（１２´）の伝熱面（４
    ６）において冷却されることを特徴とする方法。
  7. 【請求項７】 請求項１に記載の方法において、ガスの
    流れがライザー（２２）から２個の好ましくは複数個の
    粒子分離器（２８）の中に導かれ、分離された固体粒子
    が粒子分離器（２８）から２個の好ましくは複数個のリ
    ターンダクト（３６）を経て泡立ち流動床（１４）に戻
    されることを特徴とする方法。
  8. 【請求項８】 請求項１に記載の方法において、ガスの
    流れが流動化ガスを流動床（１４）の中に導入するため
    のノズル（５２）のレベルと等しいか、または該レベル
    よりも高いレベルにおいて入口ダクト（１６）を通して
    反応器の下側部分の中に導入されることを特徴とする方
    法。
  9. 【請求項９】 請求項８に記載の方法において、ガスの
    流れが流動化ガスを流動床（１４）の中に導入するため
    にノズル（５２）のレベルと等しいレベルにおいて入口
    ダクト（１６）を通して反応器の下側部分の中に導入さ
    れることを特徴とする方法。
  10. 【請求項１０】 反応器（１０）の下側部分が高温ガス
    入口ダクト（１６）と流動床を包囲する室（１２）とを
    備え、該反応器の中央部がライザー（２２）を備え、該
    反応器の上側部分がガス出口（３０）を備え、かつ該反
    応器が固体粒子からの熱を回収するための伝熱面（２
    ４、４４、４６）を有する反応器（１０）内の高温ガス
    を冷却する装置において、該反応器が実質的に垂直の壁
    部（２４）により形成されたライザー（２２）を備え、
    該ライザーはライザーの壁部（２４）の下側部分が流動
    床を外側部分（１２´）と内側部分（１２´´）とに部
    分的に分割するように泡立ち流動床（１４）の上方に配
    置されており、さらに、 反応器の上側部分に配置された少なくとも１個の粒子分
    離器（２８）と、 粒子分離器（２８）内で分離された固体粒子を流動床の
    外側部分（１２´）に戻すために粒子分離器（２８）を
    流動床の外側部分（１２´）と接続するための少なくと
    も１個のリターンダクト（３６）と、 リターンダクトおよび／または濃厚なサスペンション領
    域内の流動床に配置された伝熱面（２４、４４、４６）
    と、 流動床の内側部分（１２´´）からの固体粒子を高温ガ
    ス入口ダクト（１６）に向かって導く装置とを備えてい
    ることを特徴とする反応器内の高温ガスを冷却する装
    置。
  11. 【請求項１１】 請求項１０に記載の装置において、リ
    ターンダクト（３６）がライザー（２２）と構造的に連
    結され、それによりライザーの壁部（２４）がリターン
    ダクト（３６）の壁部の一部分を構成していることを特
    徴とする装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１０に記載の装置において、流
    動床（１４）を包囲する室（１２）の上側部分が開口し
    たバットの形状を有することを特徴とする装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１０に記載の装置において、泡
    立ち流動床（１４）がガス入口ダクト（１６）を包囲す
    る環状の室内に配置されていることを特徴とする装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の装置において、ラ
    イザー（２２）が円筒形であり、かつリターンダクト
    （３６）がライザー（２２）のまわりに狭い環状のスペ
    ースを形成していることを特徴とする装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１０に記載の装置において、ガ
    ス入口ダクト（１６）が狭い長方形のスロットであり、
    かつ泡立ち流動床がこの狭いスロットと隣接して配置さ
    れた細長いバット（１２）内に収納されていることを特
    徴とする装置。
  16. 【請求項１６】 請求項１０に記載の装置において、泡
    立ち流動床が狭いスロットの両側に配置された細長いバ
    ット内に収納されていることを特徴とする装置。
  17. 【請求項１７】 請求項１０に記載の装置において、泡
    立ち流動床の内側部分（１２´´）が固体粒子を流入す
    る高温ガスの中にオーバフローとして搬送する装置（１
    ８）を備えていることを特徴とする装置。
  18. 【請求項１８】 請求項１０に記載の装置において、泡
    立ち流動床の内側部分（１２´´）が固体粒子を搬送ガ
    スにより流入する高温ガスの中に入口開口部（６０）を
    通して搬送する装置を備えていることを特徴とする装
    置。
  19. 【請求項１９】 請求項１０に記載の装置において、流
    動床の外側部分（１２´）が固体粒子を冷却するための
    伝熱面（４６）を備えていることを特徴とする装置。
  20. 【請求項２０】 請求項１０に記載の装置において、粒
    子分離器（２８）が共通の壁構造によりライザー（２
    ２）と接続されていることを特徴とする装置。
  21. 【請求項２１】 請求項１０に記載の装置において、高
    温ガス入口ダクト（１６）が室（１２）の中に流動化ガ
    スを流動床（１４）の中に導入するためのノズル（５
    ２）のレベルと等しいか、または該レベルよりも高いレ
    ベルまで延びていることを特徴とする装置。
  22. 【請求項２２】 請求項２１に記載の装置において、高
    温ガス入口ダクト（１６）が室（１２）の中に流動化ガ
    スを流動床（１４）の中に導入するためのノズル（５
    ２）のレベルと等しいレベルまで延びていることを特徴
    とする装置。
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