JPH11290875A - 有機物の超臨界・水熱反応処理方法及びその処理プラント - Google Patents
有機物の超臨界・水熱反応処理方法及びその処理プラントInfo
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- JPH11290875A JPH11290875A JP10103180A JP10318098A JPH11290875A JP H11290875 A JPH11290875 A JP H11290875A JP 10103180 A JP10103180 A JP 10103180A JP 10318098 A JP10318098 A JP 10318098A JP H11290875 A JPH11290875 A JP H11290875A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 超臨界・水熱反応処理を継続しながら、反応
処理物を大気圧及び低温雰囲気に導いて取り出すととも
に、原料や反応処理物に無機分が含まれる場合にあって
も、超臨界・水熱反応処理への影響を低減し、減圧効果
の調整を容易にする。 【解決手段】 有機物を含有する液状化した被処理物
を、超臨界雰囲気で水熱反応させ、生成された反応処理
物を、分離器に送って無機分と液分とに分離するととも
に、分離器に排出手段を接続して、反応処理物の少なく
とも一部を連続的に取り出しながら無機分からガス分を
除去する技術が採用される。
処理物を大気圧及び低温雰囲気に導いて取り出すととも
に、原料や反応処理物に無機分が含まれる場合にあって
も、超臨界・水熱反応処理への影響を低減し、減圧効果
の調整を容易にする。 【解決手段】 有機物を含有する液状化した被処理物
を、超臨界雰囲気で水熱反応させ、生成された反応処理
物を、分離器に送って無機分と液分とに分離するととも
に、分離器に排出手段を接続して、反応処理物の少なく
とも一部を連続的に取り出しながら無機分からガス分を
除去する技術が採用される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、超臨界・水熱反応
処理プラントに関するものである。
処理プラントに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】超臨界条件下の水により人畜に有害な有
機物を分解して、無害化状態にする技術として、技術例
１：特開平０７−２７５８７０号公報「有害有機物の超
臨界水酸化処理装置および処理方法」や、技術例２：特
開平０７−２７５８７１号公報「有害物質の超臨界水酸
化処理方法及び処理装置」が提案されている。
機物を分解して、無害化状態にする技術として、技術例
１：特開平０７−２７５８７０号公報「有害有機物の超
臨界水酸化処理装置および処理方法」や、技術例２：特
開平０７−２７５８７１号公報「有害物質の超臨界水酸
化処理方法及び処理装置」が提案されている。
【０００３】前記技術例１は、水の超臨界条件下に、有
害有機物の分解処理をする反応器と、分解反応処理物の
気液分離をする気液分離器とを備えるとともに、被処理
物とは別個に、反応器に対して水を加圧送給する第１加
圧送給手段と、気液分離器の分離液体を第１加圧送給手
段に還流する戻し手段とを備える構成を採用としてお
り、そして、前記技術例２は、予熱器，反応器および冷
却器並びに気液分離器を備えるとともに、水の超臨界条
件下に、有害物質の分解処理を行なった後に、分解生成
物の気液分離を行ない、水溶液を予熱器に送給して予熱
し、予熱水溶液と有害物質とを反応器の入口において混
合する技術を採用している。
害有機物の分解処理をする反応器と、分解反応処理物の
気液分離をする気液分離器とを備えるとともに、被処理
物とは別個に、反応器に対して水を加圧送給する第１加
圧送給手段と、気液分離器の分離液体を第１加圧送給手
段に還流する戻し手段とを備える構成を採用としてお
り、そして、前記技術例２は、予熱器，反応器および冷
却器並びに気液分離器を備えるとともに、水の超臨界条
件下に、有害物質の分解処理を行なった後に、分解生成
物の気液分離を行ない、水溶液を予熱器に送給して予熱
し、予熱水溶液と有害物質とを反応器の入口において混
合する技術を採用している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、超臨界・水熱
反応を発生させるためには、例えば圧力：２０ＭＰａ及
び温度：３５０℃の高圧力，高温雰囲気とすることが必
要になる。一方、反応処理された反応処理物を取り出す
ためには、例えば大気圧あるいはその近くまで減圧する
とともに、この減圧処理が前述の超臨界・水熱反応に影
響を及ぼさないようにすることが必要になる。
反応を発生させるためには、例えば圧力：２０ＭＰａ及
び温度：３５０℃の高圧力，高温雰囲気とすることが必
要になる。一方、反応処理された反応処理物を取り出す
ためには、例えば大気圧あるいはその近くまで減圧する
とともに、この減圧処理が前述の超臨界・水熱反応に影
響を及ぼさないようにすることが必要になる。
【０００５】本発明は、このような課題に鑑みてなされ
たものであり、以下の目的を達成するものである。 超臨界・水熱反応処理を実施しながら、反応処理物を
大気圧及び低温雰囲気に導き、反応処理物の取り出し性
を高めること。 原料や反応処理物中に無機分が存在する場合におい
て、超臨界・水熱反応処理への影響を低減すること。 簡単な構造，装置の組み合わせで減圧処理を円滑に行
なうこと。 減圧効果の調整を容易にすること。
たものであり、以下の目的を達成するものである。 超臨界・水熱反応処理を実施しながら、反応処理物を
大気圧及び低温雰囲気に導き、反応処理物の取り出し性
を高めること。 原料や反応処理物中に無機分が存在する場合におい
て、超臨界・水熱反応処理への影響を低減すること。 簡単な構造，装置の組み合わせで減圧処理を円滑に行
なうこと。 減圧効果の調整を容易にすること。
【０００６】
【課題を解決するための手段】有機物を含有する液状化
した被処理物を、超臨界・水熱反応処理手段に送り込ん
で、超臨界雰囲気で水熱反応させ、該超臨界・水熱反応
処理手段において生成された反応処理物を、分離器に送
って無機分と液分とに分離するとともに、該分離器に排
出手段を接続して、反応処理物の少なくとも一部を連続
的に取り出しながら減圧して無機分からガス分を除去す
る技術が採用される。排出手段には、反応処理物を冷却
状態とする冷却器が配され、反応処理物を冷却状態とし
てから減圧が行なわれる。そして、排出手段には、減圧
槽が配されて、反応処理物の挿通時に抵抗を与えること
により、反応処理物の減圧を行なう技術が適用される。
減圧槽は、反応処理物の挿通方向に沿って配される減圧
棒と、該減圧棒の回りに配される減圧室とを有している
ものとされる。排出手段の下流には、減圧状態の被処理
物を無機分とガス分とに分離する気液分離槽と、被処理
物の挿通量を設定する流量調整弁とが配されるととも
に、流量調整弁を経由した被処理物が気液分離槽に送り
込まれる。また、気液分離槽には、気液分離された無機
分及びガス分を回収する懸濁物処理手段及び処理水処理
手段が接続状態に配される。
した被処理物を、超臨界・水熱反応処理手段に送り込ん
で、超臨界雰囲気で水熱反応させ、該超臨界・水熱反応
処理手段において生成された反応処理物を、分離器に送
って無機分と液分とに分離するとともに、該分離器に排
出手段を接続して、反応処理物の少なくとも一部を連続
的に取り出しながら減圧して無機分からガス分を除去す
る技術が採用される。排出手段には、反応処理物を冷却
状態とする冷却器が配され、反応処理物を冷却状態とし
てから減圧が行なわれる。そして、排出手段には、減圧
槽が配されて、反応処理物の挿通時に抵抗を与えること
により、反応処理物の減圧を行なう技術が適用される。
減圧槽は、反応処理物の挿通方向に沿って配される減圧
棒と、該減圧棒の回りに配される減圧室とを有している
ものとされる。排出手段の下流には、減圧状態の被処理
物を無機分とガス分とに分離する気液分離槽と、被処理
物の挿通量を設定する流量調整弁とが配されるととも
に、流量調整弁を経由した被処理物が気液分離槽に送り
込まれる。また、気液分離槽には、気液分離された無機
分及びガス分を回収する懸濁物処理手段及び処理水処理
手段が接続状態に配される。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る超臨界・水熱
反応処理プラントの第１実施形態について、図面を参照
して説明する。図１及び図２は、超臨界・水熱反応処理
プラントの全体構成を示している。
反応処理プラントの第１実施形態について、図面を参照
して説明する。図１及び図２は、超臨界・水熱反応処理
プラントの全体構成を示している。
【０００８】超臨界・水熱反応処理プラントＸは、図１
に示すように、被処理液状有機物ａを超臨界・水熱反応
処理時に必要な圧力：例えば２０ＭＰａまで加圧した状
態にして供給するための原液供給手段１と、該原液供給
手段１に接続され予め予熱を行なうための予熱器２と、
該予熱器２に接続され被処理液状有機物ａを超臨界条件
雰囲気として水熱反応を行なうための超臨界・水熱反応
処理手段３Ａ，３Ｂと、予熱器２及び超臨界・水熱反応
処理手段３Ａ，３Ｂに接続され超臨界・水熱反応処理物
を固形分（無機分）と液分とに分離するための分離器４
Ａ，４Ｂ，４Ｃと、該分離器４Ａ，４Ｂ，４Ｃに接続さ
れ無機分（固形分）を減圧状態に戻して排出するための
排出手段５と、該排出手段５に接続され固形分を引き取
って処理するための懸濁物処理手段６と、最下流位置の
分離器４Ｃに接続され液分を引き取って処理するための
処理水処理手段７とを具備しており、排出手段５にはガ
ス処理手段８が接続される。
に示すように、被処理液状有機物ａを超臨界・水熱反応
処理時に必要な圧力：例えば２０ＭＰａまで加圧した状
態にして供給するための原液供給手段１と、該原液供給
手段１に接続され予め予熱を行なうための予熱器２と、
該予熱器２に接続され被処理液状有機物ａを超臨界条件
雰囲気として水熱反応を行なうための超臨界・水熱反応
処理手段３Ａ，３Ｂと、予熱器２及び超臨界・水熱反応
処理手段３Ａ，３Ｂに接続され超臨界・水熱反応処理物
を固形分（無機分）と液分とに分離するための分離器４
Ａ，４Ｂ，４Ｃと、該分離器４Ａ，４Ｂ，４Ｃに接続さ
れ無機分（固形分）を減圧状態に戻して排出するための
排出手段５と、該排出手段５に接続され固形分を引き取
って処理するための懸濁物処理手段６と、最下流位置の
分離器４Ｃに接続され液分を引き取って処理するための
処理水処理手段７とを具備しており、排出手段５にはガ
ス処理手段８が接続される。
【０００９】前記被処理液状有機物ａは、例えば技術例
１，２に記載されているフロン，ＰＣＢ等の有害有機物
や、汚泥，パルプスラッジ等の有機廃棄物に、超臨界・
水熱反応処理時に必要な適量の水を添加調整してなるも
のである。
１，２に記載されているフロン，ＰＣＢ等の有害有機物
や、汚泥，パルプスラッジ等の有機廃棄物に、超臨界・
水熱反応処理時に必要な適量の水を添加調整してなるも
のである。
【００１０】前記原液供給手段１は、図１に示すよう
に、被処理液状有機物ａを例えば大気圧あるいは比較的
低圧で貯留しておく原液槽１１と、該原液槽１１から被
処理液状有機物ａを吸引して例えば前述の２０ＭＰａ程
度の圧力まで加圧して供給するための供給ポンプ１２と
を有している。
に、被処理液状有機物ａを例えば大気圧あるいは比較的
低圧で貯留しておく原液槽１１と、該原液槽１１から被
処理液状有機物ａを吸引して例えば前述の２０ＭＰａ程
度の圧力まで加圧して供給するための供給ポンプ１２と
を有している。
【００１１】前記予熱器２は、図１に示すように、原液
供給手段１と超臨界・水熱反応処理手段３Ａとの間に介
在して、被処理液状有機物ａを例えば２００℃程度まで
予熱した状態にして、通常の場合に超臨界・水熱反応処
理手段３Ａに送り出し、無機分が多い場合に被処理液状
有機物ａを、下流の分離器４Ａに送り出すものである。
供給手段１と超臨界・水熱反応処理手段３Ａとの間に介
在して、被処理液状有機物ａを例えば２００℃程度まで
予熱した状態にして、通常の場合に超臨界・水熱反応処
理手段３Ａに送り出し、無機分が多い場合に被処理液状
有機物ａを、下流の分離器４Ａに送り出すものである。
【００１２】前記超臨界・水熱反応処理手段３Ａ，３Ｂ
は、予熱器２の下流に直列状態に配される第１の反応槽
３１Ａ及び第２の反応槽３１Ｂと、該第１の反応槽３１
Ａ及び第２の反応槽３１Ｂを例えば３５０℃程度の温度
まで加熱することによりその内部の被処理液状有機物ａ
を超臨界条件雰囲気として水熱反応を生じさせるための
加熱炉３２とを有している。
は、予熱器２の下流に直列状態に配される第１の反応槽
３１Ａ及び第２の反応槽３１Ｂと、該第１の反応槽３１
Ａ及び第２の反応槽３１Ｂを例えば３５０℃程度の温度
まで加熱することによりその内部の被処理液状有機物ａ
を超臨界条件雰囲気として水熱反応を生じさせるための
加熱炉３２とを有している。
【００１３】前記分離器４Ａは、図１に示すように、予
熱器２の下流と第１の反応槽３１Ａの上流とに対して接
続され、分離器４Ｂは、第１の反応槽３１Ａの下流と第
２の反応槽３１Ｂの上流とに対して接続され、分離器４
Ｃは、第２の反応槽３１Ｂの下流に対して接続されてい
る。
熱器２の下流と第１の反応槽３１Ａの上流とに対して接
続され、分離器４Ｂは、第１の反応槽３１Ａの下流と第
２の反応槽３１Ｂの上流とに対して接続され、分離器４
Ｃは、第２の反応槽３１Ｂの下流に対して接続されてい
る。
【００１４】前記排出手段５は、図１に示すように、各
分離器４Ａ，４Ｂ，４Ｃの下流に接続状態に配され、無
機分（固形分）を連続的に大気圧程度まで減圧させた状
態にして排出する機能を有している。
分離器４Ａ，４Ｂ，４Ｃの下流に接続状態に配され、無
機分（固形分）を連続的に大気圧程度まで減圧させた状
態にして排出する機能を有している。
【００１５】排出手段５の詳細について、図２を参照し
て説明する。排出手段５は、分離器４Ａ〜４Ｃの下流に
接続されて超臨界及び高圧（例えば２０ＭＰａ程度の圧
力）状態の無機分（無機懸濁物）を受け入れて冷却する
冷却器５１と、該冷却器５１の下流に接続され流動体に
対して流路抵抗を与えながら減圧を行なうための複数段
の減圧槽５２Ａ〜５２Ｃと、最下流の減圧槽５２Ｃに接
続され流量調整を行なうための流量調整弁５３と、該流
量調整弁５３の下流に接続され気液分離によりガス分を
分離除去して無機分を懸濁物処理手段６に送り出すため
の気液分離槽５４とを有している。
て説明する。排出手段５は、分離器４Ａ〜４Ｃの下流に
接続されて超臨界及び高圧（例えば２０ＭＰａ程度の圧
力）状態の無機分（無機懸濁物）を受け入れて冷却する
冷却器５１と、該冷却器５１の下流に接続され流動体に
対して流路抵抗を与えながら減圧を行なうための複数段
の減圧槽５２Ａ〜５２Ｃと、最下流の減圧槽５２Ｃに接
続され流量調整を行なうための流量調整弁５３と、該流
量調整弁５３の下流に接続され気液分離によりガス分を
分離除去して無機分を懸濁物処理手段６に送り出すため
の気液分離槽５４とを有している。
【００１６】前記減圧槽５２Ａ〜５２Ｃの詳細について
補足説明すると、各減圧槽５２Ａ〜５２Ｃは、図２に示
すように円筒状とされるとともに、その内部に減圧棒５
２ａが挿入されて、減圧棒５２ａの回りに狭隘状態の減
圧室５２ｂを形成しており、流体が減圧室５２ｂを高速
で通過する際の抵抗により、流体の圧力を減少させるよ
うにしている。
補足説明すると、各減圧槽５２Ａ〜５２Ｃは、図２に示
すように円筒状とされるとともに、その内部に減圧棒５
２ａが挿入されて、減圧棒５２ａの回りに狭隘状態の減
圧室５２ｂを形成しており、流体が減圧室５２ｂを高速
で通過する際の抵抗により、流体の圧力を減少させるよ
うにしている。
【００１７】なお、冷却器５１は、流体の温度を低下さ
せるための熱交換機能を有しているもの、流量調整弁５
３は、流量を絞って減圧槽５２Ａ〜５２Ｃの減圧度を調
整する機能を有するものであり、気液分離槽５４は、比
重差を利用して気液分離を行なうための機能を有するも
のが適用される。
せるための熱交換機能を有しているもの、流量調整弁５
３は、流量を絞って減圧槽５２Ａ〜５２Ｃの減圧度を調
整する機能を有するものであり、気液分離槽５４は、比
重差を利用して気液分離を行なうための機能を有するも
のが適用される。
【００１８】前記処理水処理手段７は、図１に示すよう
に、最下流位置となっている分離器４Ｃに接続状態に配
され、分離器４Ｃで分離することにより生じた処理水等
の液分を吸引するポンプ機能を具備するものが適用され
るとともに、引き取った液分を貯留する機能を有するも
のが適用される。
に、最下流位置となっている分離器４Ｃに接続状態に配
され、分離器４Ｃで分離することにより生じた処理水等
の液分を吸引するポンプ機能を具備するものが適用され
るとともに、引き取った液分を貯留する機能を有するも
のが適用される。
【００１９】前記ガス処理手段８は、排出手段５の気液
分離槽５４における上部等の気相部分に接続され、気相
分のガス分を吸引して回収する機能や、回収したガスを
貯留あるいは必要な処理する機能を有するものが適用さ
れる。
分離槽５４における上部等の気相部分に接続され、気相
分のガス分を吸引して回収する機能や、回収したガスを
貯留あるいは必要な処理する機能を有するものが適用さ
れる。
【００２０】なお、図１及び図２において、ｂは切替
弁、ｃは制御弁、ｄは背圧弁を示している。
弁、ｃは制御弁、ｄは背圧弁を示している。
【００２１】このような水熱反応処理プラントＸでは、
原液供給手段１を作動させて、２０ＭＰａ程度の所望圧
力とした被処理液状有機物ａを予熱器２に供給し、例え
ば臨界状態となる前の温度（例えば２００℃程度）まで
加熱（予熱）してから、超臨界・水熱反応処理手段３Ａ
に送り込んで、目的とする超臨界・水熱反応を発生させ
る。
原液供給手段１を作動させて、２０ＭＰａ程度の所望圧
力とした被処理液状有機物ａを予熱器２に供給し、例え
ば臨界状態となる前の温度（例えば２００℃程度）まで
加熱（予熱）してから、超臨界・水熱反応処理手段３Ａ
に送り込んで、目的とする超臨界・水熱反応を発生させ
る。
【００２２】この際に、被処理液状有機物ａから無機分
が分離または析出した場合、あるいは無機分の分離量が
多い場合には、切替弁ｂの切り替えにより、分離器４Ａ
に予熱された被処理液状有機物ａを送り込んで、無機分
を沈降させるとともに、液状部分のみを超臨界・水熱反
応処理手段３Ａに送り込む工程が採用される。無機分の
分離が少ない場合や全くない場合には、分離器４Ａに送
り込むことなく、予熱された被処理液状有機物ａを直接
的に超臨界・水熱反応処理手段３Ａに送り込む工程が採
用される。
が分離または析出した場合、あるいは無機分の分離量が
多い場合には、切替弁ｂの切り替えにより、分離器４Ａ
に予熱された被処理液状有機物ａを送り込んで、無機分
を沈降させるとともに、液状部分のみを超臨界・水熱反
応処理手段３Ａに送り込む工程が採用される。無機分の
分離が少ない場合や全くない場合には、分離器４Ａに送
り込むことなく、予熱された被処理液状有機物ａを直接
的に超臨界・水熱反応処理手段３Ａに送り込む工程が採
用される。
【００２３】超臨界・水熱反応処理手段３Ａに送り込ま
れた予熱状態の被処理液状有機物ａは、加熱炉３２の作
動により、超臨界・水熱反応の発生適温（例えば前述の
２０ＭＰａの条件下で３５０℃程度の温度）まで加熱さ
れる。これらの高温高圧条件と、被処理液状有機物ａに
水が介在している（混入されている）条件とが重畳する
と、超臨界環境で水熱反応が発生し、有機物が組成的に
分解して水に溶解する現象が促進される。この際に、有
機物（前述したフロン，ＰＣＢ，汚泥，パルプスラッジ
等の炭素化合物）と水との混合体は、超臨界環境におい
て、水に対してほぼ均一に溶け込んだ状態となる。
れた予熱状態の被処理液状有機物ａは、加熱炉３２の作
動により、超臨界・水熱反応の発生適温（例えば前述の
２０ＭＰａの条件下で３５０℃程度の温度）まで加熱さ
れる。これらの高温高圧条件と、被処理液状有機物ａに
水が介在している（混入されている）条件とが重畳する
と、超臨界環境で水熱反応が発生し、有機物が組成的に
分解して水に溶解する現象が促進される。この際に、有
機物（前述したフロン，ＰＣＢ，汚泥，パルプスラッジ
等の炭素化合物）と水との混合体は、超臨界環境におい
て、水に対してほぼ均一に溶け込んだ状態となる。
【００２４】１段目の超臨界・水熱反応処理手段３Ａに
おいて、十分な温度が得られず、臨界状態に達しない場
合や、無機分の分解析出が多い場合には、超臨界・水熱
反応処理手段３Ａの下流の切替弁ｂを切り替えて、分離
器４Ｂから次段の超臨界・水熱反応処理手段３Ｂに液分
を送り込むようにして、超臨界・水熱反応処理を行な
う。したがって、超臨界・水熱反応処理手段３Ａ，３Ｂ
は、３段以上とすることができる。
おいて、十分な温度が得られず、臨界状態に達しない場
合や、無機分の分解析出が多い場合には、超臨界・水熱
反応処理手段３Ａの下流の切替弁ｂを切り替えて、分離
器４Ｂから次段の超臨界・水熱反応処理手段３Ｂに液分
を送り込むようにして、超臨界・水熱反応処理を行な
う。したがって、超臨界・水熱反応処理手段３Ａ，３Ｂ
は、３段以上とすることができる。
【００２５】超臨界・水熱反応によって生成された反応
処理物は、分離器４Ｂ，４Ｃに送り込まれることによ
り、減圧された状態となり、超臨界水中の無機分（シリ
カ分や塩分等）が析出して、分離器４Ｂ，４Ｃの底部に
堆積する。この際に分離した上澄水は、次段の分離器４
Ｃまたは処理水処理手段７に送り込まれて処理される。
処理物は、分離器４Ｂ，４Ｃに送り込まれることによ
り、減圧された状態となり、超臨界水中の無機分（シリ
カ分や塩分等）が析出して、分離器４Ｂ，４Ｃの底部に
堆積する。この際に分離した上澄水は、次段の分離器４
Ｃまたは処理水処理手段７に送り込まれて処理される。
【００２６】分離器４Ａ，４Ｂ，４Ｃで分離析出または
堆積した無機分は、分離器４Ａ，４Ｂ，４Ｃの上流の切
替弁ｂを閉塞して、高圧環境と切り離した状態で、排出
手段５との間の制御弁ｃを開放することにより、残され
た水とともに、排出手段５に移送される。
堆積した無機分は、分離器４Ａ，４Ｂ，４Ｃの上流の切
替弁ｂを閉塞して、高圧環境と切り離した状態で、排出
手段５との間の制御弁ｃを開放することにより、残され
た水とともに、排出手段５に移送される。
【００２７】分離器４Ａ，４Ｂ，４Ｃから、高温高圧状
態の水混じりの無機分が、冷却器５１に送り込まれる
と、冷却された後に、高圧状態のまま最上流の減圧槽５
２Ａに送り込まれて、以下順次減圧される。
態の水混じりの無機分が、冷却器５１に送り込まれる
と、冷却された後に、高圧状態のまま最上流の減圧槽５
２Ａに送り込まれて、以下順次減圧される。
【００２８】１段目の減圧槽５２Ａにあって、減圧室５
２ｂの下流が低圧状態になっていると、流体が急速な圧
力解放によって気化されるとともに、速度が速められて
減圧室５２ｂを通過し、次段（下流）の減圧槽５２Ｂに
送り出される。２段目の減圧槽５２Ｂ及び３段目の減圧
槽５２Ｃにあっても、減圧に基づく気化が促進されて、
水蒸気を含むガス分と無機分との混合流体が次第に減圧
され、流量調整弁５３を経由して気液分離槽５４に送り
出される。
２ｂの下流が低圧状態になっていると、流体が急速な圧
力解放によって気化されるとともに、速度が速められて
減圧室５２ｂを通過し、次段（下流）の減圧槽５２Ｂに
送り出される。２段目の減圧槽５２Ｂ及び３段目の減圧
槽５２Ｃにあっても、減圧に基づく気化が促進されて、
水蒸気を含むガス分と無機分との混合流体が次第に減圧
され、流量調整弁５３を経由して気液分離槽５４に送り
出される。
【００２９】流量調整弁５３にあっては、その下流雰囲
気が例えば大気圧等の低圧環境となっている際に、減圧
槽５２Ｃから気液分離槽５４に送り出す流量を調整し
て、所望の減圧を行なうようにしている。
気が例えば大気圧等の低圧環境となっている際に、減圧
槽５２Ｃから気液分離槽５４に送り出す流量を調整し
て、所望の減圧を行なうようにしている。
【００３０】気液分離槽５４に送り込まれたガス混合流
体は、分離したガス分（ＣＯ2 ，水蒸気等）がガス処理
手段８に引き取られて、必要に応じた処理がなされると
ともに、無機分及び一部の水が、懸濁物処理手段６に引
き取られることにより回収される。これらの場合にあっ
て、懸濁物処理手段６及びガス処理手段８は、無機分や
ガス分を連続的に受け入れる機能を有するものとされ
る。
体は、分離したガス分（ＣＯ2 ，水蒸気等）がガス処理
手段８に引き取られて、必要に応じた処理がなされると
ともに、無機分及び一部の水が、懸濁物処理手段６に引
き取られることにより回収される。これらの場合にあっ
て、懸濁物処理手段６及びガス処理手段８は、無機分や
ガス分を連続的に受け入れる機能を有するものとされ
る。
【００３１】
【発明の効果】本発明に係る有機物の超臨界・水熱反応
処理方法及びその処理プラントによれば、以下の効果を
奏する。 （１） 被処理物を、超臨界雰囲気で水熱反応させ、生
成された反応処理物を、無機分と液分とに分離する分離
器に排出手段を接続して、反応処理物の少なくとも一部
を連続的に取り出すことにより、超臨界・水熱反応処理
時の反応処理物の取り出し性を高めることができる。 （２） 反応処理物を減圧して無機分からガス分を除去
することにより、有機物中の無機分の分離を促進させる
ことができる。 （３） 反応処理物を冷却状態としてから減圧すること
により、大気圧等までの減圧を容易に行なうことができ
る。 （４） 排出手段に減圧槽を配するとともに、該減圧槽
を減圧棒とその回りの減圧室との組み合わせで構成する
ことにより、減圧のための装置や機器を簡略化すること
ができ、加えて、減圧処理を円滑なものとすることがで
きる。 （５） 排出手段の下流に流量調整弁を配して、減圧槽
における被処理物の挿通量を調整することにより、超臨
界・水熱反応処理への影響を低減しながら、反応処理物
の取り出しを、連続して安定化状態で行なうことができ
る。 （６） 減圧棒及び減圧室を介在させることにより、減
圧効果の設定及び調整を容易にし、かつ、超臨界・水熱
反応処理を高い精度で実施することができる。
処理方法及びその処理プラントによれば、以下の効果を
奏する。 （１） 被処理物を、超臨界雰囲気で水熱反応させ、生
成された反応処理物を、無機分と液分とに分離する分離
器に排出手段を接続して、反応処理物の少なくとも一部
を連続的に取り出すことにより、超臨界・水熱反応処理
時の反応処理物の取り出し性を高めることができる。 （２） 反応処理物を減圧して無機分からガス分を除去
することにより、有機物中の無機分の分離を促進させる
ことができる。 （３） 反応処理物を冷却状態としてから減圧すること
により、大気圧等までの減圧を容易に行なうことができ
る。 （４） 排出手段に減圧槽を配するとともに、該減圧槽
を減圧棒とその回りの減圧室との組み合わせで構成する
ことにより、減圧のための装置や機器を簡略化すること
ができ、加えて、減圧処理を円滑なものとすることがで
きる。 （５） 排出手段の下流に流量調整弁を配して、減圧槽
における被処理物の挿通量を調整することにより、超臨
界・水熱反応処理への影響を低減しながら、反応処理物
の取り出しを、連続して安定化状態で行なうことができ
る。 （６） 減圧棒及び減圧室を介在させることにより、減
圧効果の設定及び調整を容易にし、かつ、超臨界・水熱
反応処理を高い精度で実施することができる。
【図１】 本発明に係る有機物の超臨界・水熱反応処理
方法及びその処理プラントの第１実施形態を示す結線図
である。
方法及びその処理プラントの第１実施形態を示す結線図
である。
【図２】 図１の排出手段を示すブロック図を併記した
正断面図である。
正断面図である。
Ｘ 超臨界・水熱反応処理プラント ａ 被処理物（被処理液状有機物） １ 原液供給手段 ２ 予熱器 ３Ａ，３Ｂ 超臨界・水熱反応処理手段 ４Ａ，４Ｂ，４Ｃ 分離器 ５ 排出手段 ６ 懸濁物処理手段 ７ 処理水処理手段 ８ ガス処理手段 １１ 原液槽 １２ 供給ポンプ ３１Ａ 第１の反応槽 ３１Ｂ 第２の反応槽 ３２ 加熱炉 ５１ 冷却器 ５２Ａ〜５２Ｃ 減圧槽 ５２ａ 減圧棒 ５２ｂ 減圧室 ５３ 流量調整弁 ５４ 気液分離槽 ｂ 切替弁 ｃ 制御弁 ｄ 背圧弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 11/06 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０３Ｈ
Claims (9)
- 【請求項１】 被処理物（ａ）を超臨界・水熱反応させ
る工程と、生成された反応処理物を無機分と液分とに分
離する工程と、反応処理物の少なくとも一部を連続的に
取り出しながら減圧して無機分からガス分を除去する工
程とを有することを特徴とする有機物の超臨界・水熱反
応処理方法。 - 【請求項２】 反応処理物を冷却状態としてから減圧を
行なうことを特徴とする請求項１記載の有機物の超臨界
・水熱反応処理方法。 - 【請求項３】 反応処理物を減圧槽（５２Ａ〜５２Ｃ）
に導いて、挿通時に抵抗を与えることにより減圧を行な
うことを特徴とする請求項１または２記載の有機物の超
臨界・水熱反応処理方法。 - 【請求項４】 被処理物（ａ）を超臨界・水熱反応させ
る超臨界・水熱反応処理手段（３Ａ，３Ｂ）と、該超臨
界・水熱反応処理手段に接続され生成された反応処理物
を無機分と液分とに分離する分離器（４Ａ，４Ｂ，４
Ｃ）と、該分離器に接続され少なくとも無機分を連続的
に取り出しながら減圧して無機分からガス分を除去する
排出手段（５）とを具備することを特徴とする有機物の
超臨界・水熱反応処理プラント。 - 【請求項５】 排出手段（５）に、反応処理物を冷却状
態とする冷却器（５１）が配されることを特徴とする請
求項４記載の有機物の超臨界・水熱反応処理プラント。 - 【請求項６】 排出手段（５）に、反応処理物の挿通時
に抵抗を与えることにより減圧を行なう減圧槽（５２Ａ
〜５２Ｃ）が配されることを特徴とする請求項４または
５記載の有機物の超臨界・水熱反応処理プラント。 - 【請求項７】 減圧槽（５２Ａ〜５２Ｃ）が、反応処理
物の挿通方向に沿って配される減圧棒（５２ａ）と、該
減圧棒の回りに配される減圧室（５２ｂ）とを有してい
ることを特徴とする請求項６記載の有機物の超臨界・水
熱反応処理プラント。 - 【請求項８】 排出手段（５）の下流に、減圧状態の被
処理物を無機分とガス分とに分離する気液分離槽（５
４）が配されることを特徴とする請求項６または７記載
の有機物の超臨界・水熱反応処理プラント。 - 【請求項９】 排出手段（５）の下流に、被処理物の挿
通量を設定する流量調整弁（５３）が配されることを特
徴とする請求項６、７または８記載の有機物の超臨界・
水熱反応処理プラント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10318098A JP3887942B2 (ja) | 1998-04-14 | 1998-04-14 | 有機物の超臨界・水熱反応処理方法及びその処理プラント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10318098A JP3887942B2 (ja) | 1998-04-14 | 1998-04-14 | 有機物の超臨界・水熱反応処理方法及びその処理プラント |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11290875A true JPH11290875A (ja) | 1999-10-26 |
| JP3887942B2 JP3887942B2 (ja) | 2007-02-28 |
Family
ID=14347320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10318098A Expired - Fee Related JP3887942B2 (ja) | 1998-04-14 | 1998-04-14 | 有機物の超臨界・水熱反応処理方法及びその処理プラント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3887942B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11290678A (ja) * | 1998-04-15 | 1999-10-26 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 有機物の超臨界・水熱反応処理方法及びその処理プラント |
| JPH11290677A (ja) * | 1998-04-15 | 1999-10-26 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 有機物の超臨界・水熱反応処理方法及びその処理プラント |
| JP2001149767A (ja) * | 1999-11-30 | 2001-06-05 | Japan Organo Co Ltd | 超臨界水処理装置及び超臨界水処理方法 |
| KR20200032728A (ko) * | 2017-07-27 | 2020-03-26 | 아이가스 에너지 게엠베하 | 수성 다-성분 혼합물로부터 유용 물질의 분획 분리 |
| JP2021079345A (ja) * | 2019-11-20 | 2021-05-27 | 清水 幹治 | 有機物の亜臨界又は超臨界連続処理設備及び方法 |
-
1998
- 1998-04-14 JP JP10318098A patent/JP3887942B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11290678A (ja) * | 1998-04-15 | 1999-10-26 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 有機物の超臨界・水熱反応処理方法及びその処理プラント |
| JPH11290677A (ja) * | 1998-04-15 | 1999-10-26 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 有機物の超臨界・水熱反応処理方法及びその処理プラント |
| JP2001149767A (ja) * | 1999-11-30 | 2001-06-05 | Japan Organo Co Ltd | 超臨界水処理装置及び超臨界水処理方法 |
| KR20200032728A (ko) * | 2017-07-27 | 2020-03-26 | 아이가스 에너지 게엠베하 | 수성 다-성분 혼합물로부터 유용 물질의 분획 분리 |
| JP2020528353A (ja) * | 2017-07-27 | 2020-09-24 | アイガス エナジー ゲー・エム・ベー・ハーｉＧａｓ ｅｎｅｒｇｙ ＧｍｂＨ | 水性多成分系混合物からの有価物質の分留分離 |
| US11584672B2 (en) | 2017-07-27 | 2023-02-21 | Igas Energy Gmbh | Fractioned separation of valuable substances from aqueous many-component mixtures |
| JP2021079345A (ja) * | 2019-11-20 | 2021-05-27 | 清水 幹治 | 有機物の亜臨界又は超臨界連続処理設備及び方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3887942B2 (ja) | 2007-02-28 |
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