JPS59209639A - 流動層内の粗大粒子抜出し方法及び装置 - Google Patents
流動層内の粗大粒子抜出し方法及び装置Info
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- JPS59209639A JPS59209639A JP8178983A JP8178983A JPS59209639A JP S59209639 A JPS59209639 A JP S59209639A JP 8178983 A JP8178983 A JP 8178983A JP 8178983 A JP8178983 A JP 8178983A JP S59209639 A JPS59209639 A JP S59209639A
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- coarse
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- 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
- B01J8/32—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 introduction into the fluidised bed of more than one kind of moving particles
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は気流により流動する固１体粒子の流動層内から
粗大粒子を抜出す流動層内の粗大粒子抜出し方法及び装
置の改良に関するものである。
粗大粒子を抜出す流動層内の粗大粒子抜出し方法及び装
置の改良に関するものである。
従来、流動層ボイラ、廃棄物処理炉、鉱石焙焼炉等の流
動層装置では、流動粒子中に粗大粒子が混入したり造粒
したりすることがあるため、流動化が悪くなったり、ガ
ス分散器が詰ったりするトラブルがあり、長期運転時に
多く発生していた。
動層装置では、流動粒子中に粗大粒子が混入したり造粒
したりすることがあるため、流動化が悪くなったり、ガ
ス分散器が詰ったりするトラブルがあり、長期運転時に
多く発生していた。
この流動層装置の粗大粒子混入によるトラブルの発生を
、粗大粒子不燃物（例えば土石塊）を多量に含む低品位
炭を燃焼させる流動層ボイラについて説明する。同流動
層ボイラでは、第１図に示すように流動層装置（１）の
底部に配置したガス分散器（２）を介して燃焼用空気（
３）を流＃Ｉｆｉ装置（ｌｉ内へ送り込む。流動媒体（
４）は通常、脱硫用の石灰石と石炭灰とから成り、燃料
の石炭（５）は、粗い場合には層上部から投入し、細か
い場合には層低部から気流搬送等の手段で層内−＼直接
送り込む。また石灰石は、石炭と同時に層内へ供給する
。石炭（５）は、流動層内の流動媒体（４）中に混入し
て、流動媒体（４）と共に流動しながら燃焼してゆく。
、粗大粒子不燃物（例えば土石塊）を多量に含む低品位
炭を燃焼させる流動層ボイラについて説明する。同流動
層ボイラでは、第１図に示すように流動層装置（１）の
底部に配置したガス分散器（２）を介して燃焼用空気（
３）を流＃Ｉｆｉ装置（ｌｉ内へ送り込む。流動媒体（
４）は通常、脱硫用の石灰石と石炭灰とから成り、燃料
の石炭（５）は、粗い場合には層上部から投入し、細か
い場合には層低部から気流搬送等の手段で層内−＼直接
送り込む。また石灰石は、石炭と同時に層内へ供給する
。石炭（５）は、流動層内の流動媒体（４）中に混入し
て、流動媒体（４）と共に流動しながら燃焼してゆく。
石炭（５）が低品位で、石炭（５）中に例えば小石のよ
うな粗大粒子の不燃物を多量に含む場合、この粗大粒子
は層内に沈降して、ガス分散器（２）の周囲や壁の近く
に堆積する。堆積量が少ない場合には、ガスの吹出し、
分散を妨げることはないが、堆積量が多くなって、ガス
分散器（２）上にまで堆積した状態になると、ガス分散
器（２）付近の粒子の流動が悪化し、ガスの吹抜け、ク
リンカ発生の原因になることがある。また底部にあまり
堆積せず、流動媒体（４）中に混入して流動する場合で
も、層内の平均粒径が増大する結果、流動媒体（４）の
流動、混合が悪くなって、運転上好ましくない。特に連
続運転する場合には、粗大粒子が定常的に層内へ供給さ
れるため、粗大粒子の層内割合が徐々に増大して、粗大
粒子の堆積によるトラブルが多発する。そこで次のよう
な方法がとられていた。（１）粗大粒子を層底部から流
動媒体とともに周期的に抜出す。（２）流動媒体を層底
部から抜出し管により抜出し、これを篩い分けて、細粒
だけを層内へ戻す。（３）上記（２）の篩い分けを気流
中で行ない（風篩）、粗大粒子を濃縮して抜出す。
うな粗大粒子の不燃物を多量に含む場合、この粗大粒子
は層内に沈降して、ガス分散器（２）の周囲や壁の近く
に堆積する。堆積量が少ない場合には、ガスの吹出し、
分散を妨げることはないが、堆積量が多くなって、ガス
分散器（２）上にまで堆積した状態になると、ガス分散
器（２）付近の粒子の流動が悪化し、ガスの吹抜け、ク
リンカ発生の原因になることがある。また底部にあまり
堆積せず、流動媒体（４）中に混入して流動する場合で
も、層内の平均粒径が増大する結果、流動媒体（４）の
流動、混合が悪くなって、運転上好ましくない。特に連
続運転する場合には、粗大粒子が定常的に層内へ供給さ
れるため、粗大粒子の層内割合が徐々に増大して、粗大
粒子の堆積によるトラブルが多発する。そこで次のよう
な方法がとられていた。（１）粗大粒子を層底部から流
動媒体とともに周期的に抜出す。（２）流動媒体を層底
部から抜出し管により抜出し、これを篩い分けて、細粒
だけを層内へ戻す。（３）上記（２）の篩い分けを気流
中で行ない（風篩）、粗大粒子を濃縮して抜出す。
しかしながら前記従来の方法には、次や欠点があった。
すなわち、粗大粒子を流動媒体とともに抜出しているた
め、粗大粒子の抜出し効率が悪い。
め、粗大粒子の抜出し効率が悪い。
細粒を戻す場合には、装置が複雑、かつ、大型になり、
熱効率も低下する。また粗大粒子を気流により篩い分け
する場合には、細粒を吹き飛ばして粗大粒子を濃縮する
必要があるため、大きな気体流量が必要になって、動力
が増加するという問題があった。
熱効率も低下する。また粗大粒子を気流により篩い分け
する場合には、細粒を吹き飛ばして粗大粒子を濃縮する
必要があるため、大きな気体流量が必要になって、動力
が増加するという問題があった。
本発明は前記の問題点に対処するもので、気流により流
動する固体粒子の流動層内から粗大粒子を抜出す流動層
内の粗大粒子抜出し方法において、ガス分散器の一部に
配設した多孔板を６°から粗大粒子の安息角までの角度
範囲で傾斜させるとともに同多孔板を通過する気体の空
塔速度を固体粒子の流動化開始速度からその２倍の速度
までの速度範囲に設定して、粗大粒子を流動層装置外へ
抜出すことを特徴とした流動層内の粗大粒子抜出し方法
、及び気流により流動する固体粒子の流動層内から粗大
粒子を抜出す流動層内の粗大粒子抜出し装置において、
ガス分散器の一部に６°から粗大粒子の安息角までの角
度範囲で傾斜させて配設した多孔板と、同多孔板の下方
に設けた風箱と、同風箱に連通した加圧気体送入管と、
同多孔板の最低部に開口した粗大粒子抜出し管とを具え
ていることを特徴とした粗大粒子抜出し装置に係り、そ
の目的とする処は、流動媒体の循環など複雑な、かつ、
熱的に不経済な操作が不用で、安定的に連続運転できる
改良された流動層内の粗大粒子抜出し方法及び装置を供
する点にある。
動する固体粒子の流動層内から粗大粒子を抜出す流動層
内の粗大粒子抜出し方法において、ガス分散器の一部に
配設した多孔板を６°から粗大粒子の安息角までの角度
範囲で傾斜させるとともに同多孔板を通過する気体の空
塔速度を固体粒子の流動化開始速度からその２倍の速度
までの速度範囲に設定して、粗大粒子を流動層装置外へ
抜出すことを特徴とした流動層内の粗大粒子抜出し方法
、及び気流により流動する固体粒子の流動層内から粗大
粒子を抜出す流動層内の粗大粒子抜出し装置において、
ガス分散器の一部に６°から粗大粒子の安息角までの角
度範囲で傾斜させて配設した多孔板と、同多孔板の下方
に設けた風箱と、同風箱に連通した加圧気体送入管と、
同多孔板の最低部に開口した粗大粒子抜出し管とを具え
ていることを特徴とした粗大粒子抜出し装置に係り、そ
の目的とする処は、流動媒体の循環など複雑な、かつ、
熱的に不経済な操作が不用で、安定的に連続運転できる
改良された流動層内の粗大粒子抜出し方法及び装置を供
する点にある。
次に本発明の流動層内の粗大粒子抜出し方法及び装置を
具体的に許可する。本発明の粗大粒子抜出し方法及び装
置における粗大粒子の濃縮抜出し原理は次の通りである
。すなわち、粗大粒子抜出し装置を定常的に流れている
気体空塔速度（以下Ｕと称す）を、層内の流動媒体の流
動化開始速度（以下Ｕｍｆと称す）とほぼ等しいか大き
くても２倍、すなわち、Ｕｍｆ （Ｕ （２Ｕｍｆにす
る。
具体的に許可する。本発明の粗大粒子抜出し方法及び装
置における粗大粒子の濃縮抜出し原理は次の通りである
。すなわち、粗大粒子抜出し装置を定常的に流れている
気体空塔速度（以下Ｕと称す）を、層内の流動媒体の流
動化開始速度（以下Ｕｍｆと称す）とほぼ等しいか大き
くても２倍、すなわち、Ｕｍｆ （Ｕ （２Ｕｍｆにす
る。
その他の部分の空塔速度はＵｍｆの２倍〜１０倍がとら
れている（一般的な流動層条件である）、このため、流
動媒体よりも数倍以上大きな粗大粒子は、粗大粒子抜出
し装置内を沈降し易くなる（第４図参照）。本装置のガ
ス分散器には、多孔板を用い、かつ、６°から粗大粒子
の安息角までの角度範囲で傾ける一方、粗大粒子抜出し
管を同多孔板の最低部に開口させる。この多孔板により
気体は本装置内に均一に分散される。このような状態で
は、流動層特有の気泡が大きく成長せず、粒子の分級が
促進されて、細粒が流動層の上部に、粗粒が底部に、蓄
積する。このため、粗大粒子は多孔板の上に沈降し、多
孔版の傾きに沿い抜出し管の方へ移動して、粗大粒子が
徐々に濃縮されて行く。なお気体速度と粗大粒子の濃度
との関係は第４図に示す通りである。このようにＵｍｆ
（Ｕ（２Ｕｍｆで流動層の底部の粗大粒子の混入率が上
昇し、層上部の粗大粒子の混入率が減少して、底部の粗
大粒子が著しく濃縮する。また流動層内で多孔板を傾は
実験を行った場合、粗大粒子を傾斜面に沿って移動させ
て行くためには少なくとも６゜以上の傾きを多孔板に与
えると効果的であった。
れている（一般的な流動層条件である）、このため、流
動媒体よりも数倍以上大きな粗大粒子は、粗大粒子抜出
し装置内を沈降し易くなる（第４図参照）。本装置のガ
ス分散器には、多孔板を用い、かつ、６°から粗大粒子
の安息角までの角度範囲で傾ける一方、粗大粒子抜出し
管を同多孔板の最低部に開口させる。この多孔板により
気体は本装置内に均一に分散される。このような状態で
は、流動層特有の気泡が大きく成長せず、粒子の分級が
促進されて、細粒が流動層の上部に、粗粒が底部に、蓄
積する。このため、粗大粒子は多孔板の上に沈降し、多
孔版の傾きに沿い抜出し管の方へ移動して、粗大粒子が
徐々に濃縮されて行く。なお気体速度と粗大粒子の濃度
との関係は第４図に示す通りである。このようにＵｍｆ
（Ｕ（２Ｕｍｆで流動層の底部の粗大粒子の混入率が上
昇し、層上部の粗大粒子の混入率が減少して、底部の粗
大粒子が著しく濃縮する。また流動層内で多孔板を傾は
実験を行った場合、粗大粒子を傾斜面に沿って移動させ
て行くためには少なくとも６゜以上の傾きを多孔板に与
えると効果的であった。
従って多孔板部の傾斜角は３°〜安息角の間にとるのが
よい。
よい。
本発明を第２図に示す具体例によりさらに詳しく説明す
る。同第２図において、（６）は流動層の底部板で、そ
の上にはガス分散器（７）が配設されている。また（８
）は本発明に係る粗大粒子抜出し装置、（９）は多孔板
で、同多孔＆（９）は粗大粒子抜出し管（１０）に向っ
てろ０から粗大粒子の安息角までの角度範囲で傾いてい
る。Ｕは粗大粒子抜出し装置（８）の風箱で、流動層装
置の風箱α２とは分離し、風箱（１１）の風箱圧を変化
させて気体吹出速度を調節するようにしている。該抜出
し装置（８）は第２図のように底部板（６）よりも下方
に設置しても、はば同レベルに設置してもよい。また（
１３）は流動媒体で、粗大粒子（４）を含んでいる。
る。同第２図において、（６）は流動層の底部板で、そ
の上にはガス分散器（７）が配設されている。また（８
）は本発明に係る粗大粒子抜出し装置、（９）は多孔板
で、同多孔＆（９）は粗大粒子抜出し管（１０）に向っ
てろ０から粗大粒子の安息角までの角度範囲で傾いてい
る。Ｕは粗大粒子抜出し装置（８）の風箱で、流動層装
置の風箱α２とは分離し、風箱（１１）の風箱圧を変化
させて気体吹出速度を調節するようにしている。該抜出
し装置（８）は第２図のように底部板（６）よりも下方
に設置しても、はば同レベルに設置してもよい。また（
１３）は流動媒体で、粗大粒子（４）を含んでいる。
このような流動層装置を運転する場合には、流動化気体
（１９をガス分散器（７）を介し層内へ分散して、流動
媒体（２）を流動、混合する。粗大抜出し装置（８）に
は、Ｕｍｆ （Ｕ （２Ｕｍｆの加圧気体（ｌｂｌを加
圧気体送入管（１８１多孔板（９）を介して定常的に送
る。層内に供給された粗大粒子Ｉは、流動媒体α（資）
とともに流動して、互いに混合する。抜出し装置（８）
上に移動してきた粗大粒子圓は、この領域のガス速度が
低いため、はとんど流動しなくなり、抜出し装置（８）
の多孔板（９）上に沈降する。この沈降現象は多孔板を
用いた場合の方が細形式のガス分散器よりも顕著にあら
れれる。沈降した粗大粒子（１４）は、徐々に抜出し管
ＧＯ＋の入口附近へ移動して、蓄積する。この済積した
粗大粒子α４）は、抜出し管（１０）のバルブ０７）を
周期的に開くことあるいはバルブ開度を調節することに
より連続的に抜出す。本抜出し装置（８）では、風箱（
Ｉｌｌを流動層装置の風箱（１（２）と独立させである
ため、気体速度の変化が少なく、粗大粒子（１４）の濃
縮速度がほぼ一定となり、比較的安定した抜出しが可能
になる。また気流による篩い分けに比較して必要とする
ガス量が非常に少くて、安定的に操業ができる。
（１９をガス分散器（７）を介し層内へ分散して、流動
媒体（２）を流動、混合する。粗大抜出し装置（８）に
は、Ｕｍｆ （Ｕ （２Ｕｍｆの加圧気体（ｌｂｌを加
圧気体送入管（１８１多孔板（９）を介して定常的に送
る。層内に供給された粗大粒子Ｉは、流動媒体α（資）
とともに流動して、互いに混合する。抜出し装置（８）
上に移動してきた粗大粒子圓は、この領域のガス速度が
低いため、はとんど流動しなくなり、抜出し装置（８）
の多孔板（９）上に沈降する。この沈降現象は多孔板を
用いた場合の方が細形式のガス分散器よりも顕著にあら
れれる。沈降した粗大粒子（１４）は、徐々に抜出し管
ＧＯ＋の入口附近へ移動して、蓄積する。この済積した
粗大粒子α４）は、抜出し管（１０）のバルブ０７）を
周期的に開くことあるいはバルブ開度を調節することに
より連続的に抜出す。本抜出し装置（８）では、風箱（
Ｉｌｌを流動層装置の風箱（１（２）と独立させである
ため、気体速度の変化が少なく、粗大粒子（１４）の濃
縮速度がほぼ一定となり、比較的安定した抜出しが可能
になる。また気流による篩い分けに比較して必要とする
ガス量が非常に少くて、安定的に操業ができる。
本発明の流動層内の粗大粒子抜出し方法及び装置は前記
のように構成されており、流動層装置内の粗大粒子を濃
縮しながら効率よく抜出すことができる。従って流動媒
体の循環など複雑なかつ、熱的に不経済な操作が不用で
、安定的に連続運転できる効果がおる。
のように構成されており、流動層装置内の粗大粒子を濃
縮しながら効率よく抜出すことができる。従って流動媒
体の循環など複雑なかつ、熱的に不経済な操作が不用で
、安定的に連続運転できる効果がおる。
なお第２図の具体例では、多孔板（９）を一方向に傾け
て設けているが、第６図のように多孔板（９）を円錐形
または角錐形に形成してもよい。
て設けているが、第６図のように多孔板（９）を円錐形
または角錐形に形成してもよい。
以上本発明を実施例について説明したが、勿論本発明は
このような実施例にだけ局限されるものではなく、本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種々の設計の改変を施し
５るものである。
このような実施例にだけ局限されるものではなく、本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種々の設計の改変を施し
５るものである。
第１図は従来の流動層装置を示す縦断側面図、第２図は
本発明に係る流動層内の粗大粒子抜出し装置の一実施例
を示す縦断側面図、第６図は他の実施例を示す縦断側面
図、第４図は粗大粒子濃度とガス流速との関係を示す説
明図である。 （７）・・・ガス分散器、 （８）−・・粗大粒子抜出
し装置、（９）・・・多孔板、 ｕｏ・・・粗大粒子抜
出し管、（Ｉｌｌ・・−風箱、 （１８１−・・加圧気
体送入管。 復代理人 弁理士 岡 本 重 文 外２名 第１閃 ５ 第２０ 第３霞 第４図 気イ４くＪ電ゲせ ２２０
本発明に係る流動層内の粗大粒子抜出し装置の一実施例
を示す縦断側面図、第６図は他の実施例を示す縦断側面
図、第４図は粗大粒子濃度とガス流速との関係を示す説
明図である。 （７）・・・ガス分散器、 （８）−・・粗大粒子抜出
し装置、（９）・・・多孔板、 ｕｏ・・・粗大粒子抜
出し管、（Ｉｌｌ・・−風箱、 （１８１−・・加圧気
体送入管。 復代理人 弁理士 岡 本 重 文 外２名 第１閃 ５ 第２０ 第３霞 第４図 気イ４くＪ電ゲせ ２２０
Claims (2)
- （１）気流により流動する固体粒子の流動層内から粗大
粒子を抜出す流動層内の粗大粒子抜出し方法におい′Ｃ
、ガス分散器の一部に配設した多孔板を６０から粗大粒
子の安息角までの角度範囲で傾斜させるとともに同多孔
板を通過する気体の空塔速度を固体粒子の流動化開始速
度からその２倍の速度までの速度範囲に設定して、粗大
粒子を流動層装置外へ抜出すことを特徴とした流動層内
の粗大粒子抜出し方法。 - （２）気流により流動する固体粒子の流動層内から粗大
粒子を抜出す流動層内の粗大粒子抜出し装置において、
ガス分散器の一部に３°から粗大粒子の安息角までの角
度範囲で傾斜させて配設した多孔板と、同多孔板の下方
に設けた風箱と、同風箱に連通した加圧気体送入管と、
同多孔板の最低部に開口した粗大粒子抜出し管とを具え
ていることを％りとした粗大粒子抜出し装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8178983A JPS59209639A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | 流動層内の粗大粒子抜出し方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8178983A JPS59209639A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | 流動層内の粗大粒子抜出し方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59209639A true JPS59209639A (ja) | 1984-11-28 |
Family
ID=13756251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8178983A Pending JPS59209639A (ja) | 1983-05-12 | 1983-05-12 | 流動層内の粗大粒子抜出し方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59209639A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010037391A (ja) * | 2008-08-01 | 2010-02-18 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 気相重合装置およびオレフィンの重合方法 |
| JP2021025699A (ja) * | 2019-08-05 | 2021-02-22 | 株式会社神鋼環境ソリューション | 流動床炉における流動媒体の回収方法 |
-
1983
- 1983-05-12 JP JP8178983A patent/JPS59209639A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010037391A (ja) * | 2008-08-01 | 2010-02-18 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 気相重合装置およびオレフィンの重合方法 |
| JP2021025699A (ja) * | 2019-08-05 | 2021-02-22 | 株式会社神鋼環境ソリューション | 流動床炉における流動媒体の回収方法 |
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