JPS60292B2 - ガス流動化粉体の定量的取出し方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、簡易化された操作及び制御手段で且つ定常的
及び定量的にガス流動化粉体流を所謂トデスベンンサ−
″〔ｄｉｓｐｅｎｓｅｒ；分酸供給用貯蔵容器〕型の圧
力区域から、高能率で、且つ取り出し口部の不都合な閉
塞や粉体の取り出し口部付近における不都合なアーチ状
デット・スペース形成などのトラブルを伴うことないこ
取り出すことのできるガス流動化粉体の定量的取り出し
方法に関する。

更に又、本発明は上記方法の実施に用いるのに適した構
造簡易、製作容易で且つ上記諸利益を達成できる所謂１
＾デスベンサー″型のガス流動化粉体の定量的取り出し
装置に関する。

キャリャーガス中粉体の形態で、ガス流動化粉体流を流
動移送する粉体移送は、固体を恰も気体もしくは液体流
の如く取り扱える有利さのために広い分野で利用されて
いる。

単なる粉体の移送の目的には、該ガス流動化粉体流の形
態を保持し得る条件で例えばパイプの如き通路中を流せ
ば足りるが、単位時間当り所定量の固体粉末量を定常的
に且つ定量的に粉体移送することの望まれる場合には、
一般の粉体移送の知見からは解決し得ない多くの技術的
課題がある。従来、開閉可能な粉体供給手段、流動化用
ガスによる該粉体の流動化手段及び該手段により形成さ
れた流動化粉体流の取り出し通路を有する実質的に閉ざ
された圧力区域からなる所謂１１デスベンサ−″型のガ
ス流動化粉体流を送り出す手段及び装置は知られている
。

例えば、特公昭３１−９１０１号には、熔融金属中へ脱
硫剤、脱酸剤その他各種の冶金学的固体添加剤のガス流
動化粉体流を送入する目的で、上記圧力区域下部におい
て流動化用ガスによる該粉体の流動床を形成し、この粉
体流形成区域において、該圧力区域下方にむけて関口し
た漏斗状入口を介して、該粉体流を取り出し、熔融金属
中への供給通路を通って、該金属中へ該粉体流を導入す
る手段及び装置が開示されている。

又、この提案においては、該圧力区域上部に設けた随伴
粉体分離区域を通った流動化用ガスの一部を、大気中に
放出する手段が設けられ、その放出端部に絞り弁を設け
て、この絞り弁の開きの調節することによって希望する
圧力を流動化区域内に生成維持できるとしている。しか
しながら、この提案には、該流動化粉体を定量的且つ定
常的に該圧力区域から熔融金属中へ導入しようという技
術的思想及び手段は開示されていないし、事実、この提
案の開示する手段及び装置によって、定量的に粉体流を
該圧力区域から取り出すことは、実際操作上できない。

それどころか、上記圧力区域内下方にむけて開○した漏
斗状入口から取り出しは、円滑にゆかないし、屡々閉塞
のトラブルを生じ且つ又粉体の脈動的移送を生じて定常
的な取り出し及び／又は定量的取り出し‘ま不可能とな
る。特に低濃度輸送では入口が小さく、粉末中に混入す
る小塊による閉塞のトラブルが多い。それゆえに、該提
案においては、粉末／ガス比率が高いために上記熔融金
属中への供給通路の閉塞が生ずるのを回避し、且つまた
上記漏斗状入口を介して下方に向けて取り出される粉体
流の該通路入口への流入を容易にし、該通路中での流動
を容易にするために、前記随伴粉体分離区域を通ったガ
スの他の一部を循環流としても該漏斗状入口部へ戻して
、粉体流の上記取り出し不全の欠陥を回避すべきである
ことを教えている。更に、圧力区域より取り出される粉
体流のガス流通量と取り出される粉体量との比を、所定
の一定比に維持しようとする改善装置及び方法に関して
、特公昭５２−７２３８号の提案が知られている。

この提案においては、該圧力区域上部への中位の圧力の
ガス流、該圧力区域下部への相対的に高い圧力の流動化
用ガス流及び該圧力区域底部の粉体流取り出し通路への
相対的に低い圧力のガス流という煩雑な調整の要求され
る三つの区別されたガス流の供給が必須である。さらに
又、この提案においても、流動化粉体流の取り出し通路
入口は、該圧力区域底に於て該粉体流を下方に向けて取
り出すように設計されている。本発明者等は、簡易化さ
れた操作及び制御手段で、且つ定常的及び定量的に、ガ
ス流動化粉体流を取り出す方法及び装置を開発すべく研
究を行った。

その結果、従来提案されたことのない三つの要件の組み
合わせを充足せしめることによって、極めて簡易化され
た操作及び制御手段で、ガス流動化粉体の定量的取り出
しが可能となることを発見した。すなわち、開閉可能な
粉体供給手段、流動化用ガスによる該粉体の流動化手段
及び該流動化手段により形成された流動化粉体流の取り
出し通路を有する実質的に閉ざされた圧力区域から該粉
末流を取り出すに際して、‘ィ｝ 談流動化粉体流の形
成区域に於て、上記圧力区域上方向にむけられた取り出
し通路入口部を介して、該流動化粉体流を上方向にむけ
て該取り出し通路中へ導くこと、｛ｏ｝ 上記取り出し
通路入口部より上方の該圧力区域上部に於て、該圧力区
域の内圧を所定の圧力に調節保持し得る圧力調節手段に
より、上記内圧を該流動化粉体を定量的に取り出すよう
に所定圧力に調節保持すること、及びＨ 該取り出し通
路入口部が、該取り出し通路断面積より小さい断面積の
円形非環状狭搾部を有するオリフィス型ノズル形状をな
していること、という、従来、このタイプの方法におい
て全く提案されたことのない新しい組み合わせ要件を満
足した手段を採用することによって、従来提案における
諸欠陥乃至トラブルが克服され、構造簡易、製作容易な
装置をもって、簡易化された操作及び制御手段で、従釆
提案において望まれてはいても達成し難かったガス流動
化粉体流の定量的且つ定常的な取り出しが可能となるこ
とを発見した。

更に又、上記流動化粉体流を上方向にむけて取り出すた
めの取り出し通路入口部を、該取り出し通路断面積より
小さい断面積の円形非環状狭搾部を有するオリフィス型
ノズル形状、に構成することによって「該取り出し口が
下方にむけられている従釆装置において、定量的且つ定
常的な取り出しを実際操作上不可能としている取り出し
口部の不都合な閉塞や該口部付近における粉体の不都合
なアーチ状デット・スペース形成のトラブルなしに且つ
定量的定常的に取り出す作用効果が、更に格段に向上す
ることがわかった。

又更に、従来提案においては、安定な取り出し移送が実
際操作上できないような比較的低速な粉体流速度（粉体
重量ノ単位時間）、たとえば、５〜４０ｋ９′ｍｍの如
き比較的低い速度でも定量的且つ定常的に流動化粉体流
を取り出すことが可能となることがわかった。

しかも、このような利益は、濃厚なく粉体重量／ガス容
量が大きい）粉体流の場合にも得られることがわかった
。従って、本発明の目的は、上述の如き圧力区域からの
ガス流動化粉体流を、従釆提案における不利益ないし欠
陥なしに、簡易な操作及び制御手段で、定量的に且つ定
常的に行うことのできるガス流動化粉体流の定量的取り
出し方法を提供するにある。

本発明の他の目的は、本発明方法の実施に用いるのに通
した装置を提供するにある。

本発明の上記目的及び更に多くの他の目的ならびに利点
は、以下の記載から一層明らかとなるであろう。

以下、理解を容易にするために、添付図面を用いて、本
発明方法及び装置の数態様について更に詳しく説明する
。

添付図面第１図は、本発明方法及び装置を説明するため
の略示的説明図であり、第２ａ図〜第２ｂ図は、本発明
において取り出し通路入口部３の該取り出し通路断面積
より小さい断面積の円形非環状狭搾部を有するオリフィ
ス型ノズル形状の数例を示す部分的断面図である。第１
図の例においては、開閉可能な粉体供給手段２、流動化
用ガス供給通路７′及び流動床形成用多孔板１２を有す
る流動化用ガスによる該粉体の流動化手段及び該流動化
手段により形成された流動化粉体流の取り出し通路４′
を有する実質的に閉ざされた圧力区域（圧力容器）１が
示されている。上記粉体供給手段２は、開閉可能な弁を
有するパイプの例で示されているが、他の任意の開閉可
能な粉体供給手段であってよく、望むならば、関閉可能
な圧力区域容器１の上蓋であって差支えない。

又、この例においては、流動化手段は上記の多孔板１２
を設けた区域１２′に通路７′から流動化用ガスを導入
することにより流動床を形成せしめる態様で示されてい
るが、他の任意の流動化手段でよく、例えば、流動化粉
体流の形成区域の周壁に多数の小孔を設け、これらを包
囲して外套部村を該周壁を覆って且つ該周壁に対して間
隔をおいて設置し、この間隙部へ流動化用ガスを供給す
る態様に変更することもできる。本発明においては、上
記流動化粉体流の形成区域１２″に於て、図中矢印で示
した該圧力区域上方向に向けられた取り出し通路入口部
３を介して、該流動化粉体流を上方向にむけて該取り出
し通路４′中へ導くことが必要である。

更に又、本発明においては、上記取り出し通路入口部３
より上方の該圧力区域１上部に於て、該圧力区域１の内
圧を所定の圧力に調節保持し得る圧力調節手段５により
、上記内圧を流動化粉体流を定量的に取り出すように所
定圧力に調節保持することが必要である。更に、本発明
においては、上記取り出し通路入口部３が、後に第２ａ
図〜第２ｂ図の例について詳しく説明するように、取り
出し通路断面積より小さい断面積の円形非環状狭搾部を
有するオリフィス型ノズル形状をなしていることが必要
である。

本発明においては、上記｛ィ｝，｛ｏ｝及びし一の三要
件の組み合わせを充足することによって、前述した予想
外の諸効果を達成することが可能となる。

この組み合わせ要件のいずれか一つの要件の省略によっ
ては、本発明の上記効果を達成することはできない。第
１図に示した例に於ては、該圧力調節手段５は、圧力区
域１を形成する圧力容器の頂部からの通路５′に設けら
れているが、図中二点破線で示した粉体しベルより上方
の任意の位置からの通路に設けて差支えない。

また、この例では該圧力調節手段６は圧力制御弁を用い
た例で示されているが、圧力区域１の内圧が所定の圧力
を超えた際に、該調節手段５を介して区域１内のガスを
調節された量排出して、その定められた所定圧力に調節
可能な他の任意の手段を採用することができる。このよ
うな圧力調節手段の他の例としては、例えば移送側の圧
力に変動がある場合においては、圧力区域１の内圧と移
送側圧力を検出してそれらの差圧を演算させ、差圧を一
定にするよう調節弁で制御する手段を挙げることができ
る。更に又、本発明に於ては、該圧力調節手段６による
圧力調節に際して、該手段を介して排出されたガスが、
該圧力区域外に於て、前記取り出し通路４′中へ導かれ
ることが好ましく、第１図の例においては、通路４′の
延長部１３に連絡した態様で示されている。この好適態
様の採用によって、ガス供給管７′より供給される一定
ガス量のうち、輸送された粉体量に見合う量が圧力区域
内に残る以外は、取り出し通路４′の延長部１３に供給
される。従って、移送される粉体濃度が一定に保たれる
。また、単に調圧排気に依る場合に比し、粉体および供
給ガスの損失がなく排気に必須な処理設備も不要である
などの利点を達成することができる。本発明においては
、上記の如き圧力区域１の内圧を所定の圧力に調節保持
し得る前記要件｛〇ーの圧力調節手段５は、所謂１′安
全弁″のように、流動化粉体の定量的取り出しに、上記
要件｛ィーと協働して作用しない手段を除外した意味で
ある。

このような安全弁的な手段は必要に応じ設けることがで
きる。更に、本発明に於ては、上記要件‘ｏ｝との組み
合わせ要件として、前記‘ィ｝の要件を充足するように
、圧力区域上方向にむけられた取り出し通路入口部３を
介して、流動化粉体流を上方向にむけて、取り出し通路
４′へ導くことが必要である。

上記入口部３が図中横方向にむけられていたり、或は又
、従来デスベンサーに慣用の区域１底部から下方向にむ
けられた取り出し通路入口部の構造を採用してはならな
い。第１図の例に於ては、該取り出し通路入口部３は圧
力区域上方向に直立してむけられた態様で示されている
が、設計上その他の理由で望まれるならば、直立方向に
対して約６０度程度までの範囲、好ましくは約４５度程
度までの範囲で上方向に傾斜して設けることもできる。
好ましくは、直立方向ないし‘ま‘ま直立に近い傾斜が
採用される。該取り出し通路入口３が圧力区域下方向に
むけられたり、或は又、横方向にむけられた場合には、
既に先行技術における欠陥として述べたように、取り出
し通路入口部への円滑且つ定常的な粉体流流入作用が阻
害され易く、該入口部への流入変動、取り出し通路の閉
塞や脈動流入などの不都合を生じ易く、更に又、取り出
し通路入口部付近における粉体流入不全による不都合な
アーチ状デッド・スペース形成により上記不都合が更に
助長されるトラブルを生ずる。

本発明において、第２ａ図〜第２ｂ図の例に示し且つ上
記要件内に特定されたように、上記要件‘ィ｝の取り出
し通路４′の入口部３は、取り出し通路４′の断面積ｙ
′（この場合、該入口部３に隣接した通路４′部分にお
ける断面積を指すものとする）より小さい断面積ｙの円
形非環状狭搾部を有するノズル形状に設計する。

前言己要件【ィー及び‘ｏ）と共に上記ノズル要件内の
結合要件を充足することにより、上述した取り出し通路
入口部及びその付近における諸トラブルの回避が一層効
果的に助長され、定量的且つ定常的な流動粉体流の取り
出しに、とくに好ましい結果を与える。この際、断面穣
ｙは断面積ｙ′の約３〜約２５％程度であることが好ま
しい。又、入口面開□面積ｙ″は、通路４′の断面債ｙ
′より大きくても４・であっても差支えなく、該面積ｙ
″部分が断面横ｙの円形非環状狭搾部を兼ねる場合を包
含する。上述のように、本発明によれば、下記｛ａ｝，
（ｂ｝及び｛ｃ｝の組み合わせ要件を充足する本発明方
法の実施に好ましく利用できるガス流動化粉体の定量的
取り出し装置が提供できる。

圧力容器上部に設けられた開閉可能な粉体供給部、該容
器下部に設けられた流動化用ガスによる該粉体の流動化
装置及び該流動化装置により形成された流動化粉体流の
取り出し通路を有する実質的に閉ざされた圧力容器から
なるガス流動化粉体の取り出し装置に於て；｛ａ｝ 該
流動化粉体流の取り出し通路入口部３は、該圧力容器底
よ「り上方の該粉体流形成区域に於て、該粉体流を該容
器上方向にむけて上記取り出し通路４′中へ導くように
該圧力容器内に位置しており、‘ｂ字 上記取り出し通
路入口部３より上方の該圧力容器上部に於て、該流動化
粉体を定量的に取り出すような所定圧力に該圧力容器の
内圧を調節保持し得る圧力調節装置が設けられており、
且つ（ｃ’該取り出し通路入口部が、該取り出し通路断
面積より４・さし、断面積の円形非環状狭搾部を有する
オリフィス型ノズルで構成されていることを特徴とする
ガス流動化粉体の定量的取り出し装置。

次に、添付第１図の態様を例にして、本発明方法の一態
様について更に詳しく説明する。

しかしながら、これは一態様であって、本発明方法及び
装置においては、上述した本発明の三つの組み合わせ要
件を充足するかぎり、多くの変更態様で実施可能であり
、本発明は以下の一例に制約されるものでないことを理
解すべきである。第１図の例において、流動化可能な粉
体、例えば脱硫剤や脱酸剤その他各種の冶金学的固体添
加剤、具体的には炭化カルシウム、石灰窒素、酸化カル
シウム、水酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化べ
リウム、炭酸ソーダ、苛性ソーダ、珪弗化ソーダ、弗化
ソーダ、弗化カルシウム、炭酸カルシウム等の単独又は
混合した脱硫剤；炭素、石油系物質、炭酸カルシウム等
を上記に混合した脱硫剤：Ｎ、Ｍｎ、Ｓｉ、Ｆｅ−Ｓｊ
、Ｃａ−Ｓｉ、Ｍｇ−Ｓｉ、Ｆｅ−Ｍｎ、Ｍｎ−Ｓｉ等
の単独あるいは複合系の脱酸剤の如き冶金学的固体添加
剤の粉末等は、圧力容器上部に設けられた開閉可能な弁
を有する供給口２から圧力容器１内へ供給される。

この際、例えば、図中、１８で示した慣用のロードセル
・タイプの計量装置、その他任意の計量手段で計量して
所定量の粉体を供給するのがよい。この粉体供給に際し
て、キャリャーガスを用いて流動化粉体の形で粉体を供
給することもでき、このようなキャリャーガスとして、
例えば脱硫剤の場合には、窒素、アルゴン、ヘリウムあ
るいは乾燥空気などを利用することができる。又、供給
に際して、排気弁１６を開いて排気管１６′から圧力容
器内気体を排出させながら供給操作を行うのがよい。所
定量の粉体を圧力容器１に供給したのち、弁を閉じて供
給口２と容器１との連絡を断ち、弁６を開いて供給粉体
レベルより上方の圧力容器上部の任意の位置に閉口した
初期加圧用ガス導入通路６′を通して、ガス例えば脱硫
剤の場合には上記例示の如きガスを導入して、容器１内
圧を供給吹込時の内圧よりも少し高い圧力Ｐ２まで初期
加圧するのがよい。

弁６を閉じて、ガスの導入を中止し、硫動化用ガス導入
通路７′を通って流動化用ガスを供給し、又、吹込み用
浸港管１５を熔融金属たとえば溶銑中へ挿入する際に溶
鉄が浸債管１５中へ侵入するのを防止し、且つ又、輸送
管１３及び輸送管フレキシブル部１４を清浄化するのに
も役立つ侵入防止及び清浄化用ガスを導くための通路１
０′を通って、侵入防止及び清浄化用ガスを供給するた
めに、供給ガス量設定弁８及び１１を、夫々予め定めら
れた吹込条件に合致するように設定し、且つ又、制御装
置２２を該吹込条件に合致するように設定する。図中９
はガス流量計である。上記吹込条件は、例えば、以下の
ように予め設定することができる。

例えば、熔融金属の脱硫などにおいては、溶銑に対する
脱硫剤粉体の必要吹込量は目標硫黄値から決定される。
この際の粉体の吹込速度は吹込み用浸債管による吹込み
にあっては、浸債管の口径による熔融金属の飛散の起る
限界値などから設定され、また輸送粉体の（粉体／ガス
）混合比は処理容器例えば取り鍋方式などによって実験
的に決められる。さらに、第１図に例示される如く、取
り鍋２３中の溶銃２４へ粉体を移送する場合に粉体吹込
用浸債管１５をＣ点まで挿入することによる背圧Ｐ４も
吹込条件設定において必要となる。以上の設定値から、
予め必要なノズル口径（たとえば第２ａ図〜第２ｂ図に
おける断面糖ｙの部分の径）は第３図から求められる。

第３図においては、粉体の吹込速度と圧力の関係を各ノ
ズル口径について求めたものである。機軸の差圧（Ｐ２
一Ｐ３）は第１図における圧力区域１上部の圧力Ｐ２と
粉体取り出し通路４′の圧力Ｐ３との差である。この差
圧（Ｐ２−Ｐ３）の好適な範囲は０．２〜１．０ｋｇ′
ｃ虎である。この差圧（Ｐ２−Ｐ３）は、第１図制御装
置２２によって一定になる如く設定し、運転中、Ｐ２お
よびＰ３を検出して演算し、その差圧を一定となすよう
に調節弁５を制御することができる。従って第３図にお
いて必要な粉体の吹込速度に適合するノズル口径を選択
し、その吹込条件における必要差圧（Ｐ２−Ｐ３）を設
定する。次にト圧力区域１の圧力は供給吹込時の内圧よ
り高い圧力Ｐ２に初期加圧するが、この初期圧力はＰ３
とノズルによる抵抗圧を加えたものより高めにする。

更に供給ガス量は粉体／ガス混合比からの供給ガス量と
容器から移送される粉体との置換分に相当するガス量を
加えたものになる。上述のようにして、最も高い圧力Ｐ
，の圧力源１７から、圧力検出端１９（Ｐ，検出）を経
て接続されている供給ガス量設定弁８，１１及び制御装
置２２を所定の吹込条件に設定したのち、吹込み用浸債
管１５の吹込み口端を、熔融金属上面の適当な位置Ｌた
とえば図中Ｂで示した位置まで移動させ、まず、通路１
０′に設けられた弁１０を開いて浸債管１５中への熔融
金属の侵入防止及び清浄化用ガスを送り、浸債管１５の
吹込み口端を、例えば取り鍋２３内に収容した熔融金属
２４の深所通当ケ所、たとえば図中Ｃで示した吹込点ま
で挿入する。

次いで、流動化粉体流取り出し通路４′に設けられた吐
出弁４、圧力調節手段の圧力調節弁５からの排出ガスを
、圧力容器外に於て、上記取り出し通路４′中へ導くた
めの通路５′に設けた圧力制御排気管弁２５及び流動化
用ガス供給通路７′に設けた供給弁７を開き、弁１０を
閉じることにより、粉体の流動化及び流動化された粉体
流の取り出しならびに熔融金属２４中への粉体流の吹込
みを開始することができる。

本発明によれば、前記｛ａ｝，｛ｂ｝及び‘ｃ｝の組み
合わせ要件を充足した装置を利用し、前記｛ィ｝，｛口
｝及びし一の組み合わせ要件を充足する操作を行うこと
により、取り出し通路入口部およびその付近における前
述した諸トラブルを有利に回避して、定量的且つ定常的
に、所望量の粉体を吹込むことができる。

吹込操作中、制御装置２２により、圧力検出端２０‘こ
よるＰ２および圧力検出端２１によるＰ３を検知し、そ
の差圧（Ｐ２−Ｐ３）を演算、吹込速度に対応して予め
設定された差圧とのずれは直ちに調節信号によって圧力
調節弁５により制御される。

従って差圧（Ｐ２−Ｐ３）は常に一定となり、粉体の移
送量は前述した第３図に示したようなノズル特性曲線に
従って一定に保たれる。斯くして、本発明によれば、簡
易化された操作及び制御手段で且つ定常的及び定量的に
、且つまた取り出し通路入口部およびその付近における
前述した諸トラブルを有利に回避して、ガス流動化粉体
流を圧力区域から、高能率で且つ従来装置及び手段にお
ける多くのトラブルを伴うことないこ円滑に取り出すこ
とができる。

計量装置１８によって、所望量の粉体流の取り出しが終
ったことを知ったら、弁４及び７を閉じて粉体流の取り
出し及び熔融金属への吹込みを停止することができる。

吹込み停止前に、弁１０を開いて輸送管１３，１４の清
浄化を行いつつ、粉体吹込用浸債管１５の口端をたとえ
ば図中Ｂ位置まで引き上げる。更に、清浄化操作後、例
えば弁１０及び２５を閉じ、排気弁１６を開いて、容器
内圧を大気圧条件に戻すことができる。以上、第１図を
用いて、本発明実施の一例についてのべたが、本発明方
法及び装置においては、既述の組み合わせ要件を充足す
ればよく、個々の検知手段、調節手段などは、当業者の
種々設計変更可能なところであり、本発明はそのような
設計変更を除外するものではない。

例えば、取り出し通路入口部３を形成するノズル形状入
口部は、螺合、鉄合、その他任意の手段で着脱可能に設
けて、狭搾部断面積、形状などの種々異つたノズルと取
り換え可能とすることができる。又、例えば、夫々独立
した複数ケの入口部及びこれと連絡した複数の取り出し
通路４′を設け、上記ノズル取り換えを行わずに、取り
換えしたと同様な入口部変更を行うこともできる。更に
、又、例えば、粉体供給手段を脱硫剤の流動化手段を下
部に備えた脱硫剤貯槽と連結して、脱硫剤の貯蔵、圧力
容器への供給、該容器からの取り出し及び熔融金属への
吹込みを、一連の連携操作として容易に行わせることが
できる。

本発明によれば、構造簡単で、製作容易な且つコンパク
トな装置によって、簡易化された操作及び制御手段で、
円滑に、定量的且つ定常的なガス流動化粉体流の取り出
しが可能となるため、広い分野において定量的粉体流の
移送に利用することができる。

例えば、第１図の例で説明したような脱硫剤、脱酸剤そ
の他の各種の冶金学的団体添加剤を、熔融金属中へ吹き
込むための定量的粉体流の取り出し及び吹き込みに有利
に利用できるほかに、例えば、食品工業、医薬品工業、
化粧品工業、化学工業、農水産工業などの各種の分野に
おいて、ガス流動化可能な粉体を定量的且つ定常的に移
送することの望まれる各種工程においても有利に利用で
きる。

また「粉体移送のみに有利なだけでなく、数種の粉体を
定量的且つ定常的に混合し且つ移送する分野や粉体を定
量的且つ定常的に移送し且つそれを混合するような分野
においても利用できる。特に、背圧のある容器などへ、
粉体を定量的に流動化移送するときは最も有利に利用で
きる。次に、本発明実施の数態様について更に詳しく例
示する。実施例 １ 第２ａ図に示したタイプの取り出し通路入口部（ｙがｙ
′の８．８％）を有する第１図に示した装置を使用し、
熔銑の脱硫を顔鉄５０Ｔ、カーバィド系脱硫剤（カルシ
ウムカーバィド６５重量部、炭酸カルシウム３の重量部
、炭素５重量部の割合で含有する脱硫剤）を用いて、取
り鍋中で吹込用浸債管を用いる方法にて実施した。

脱硫吹込条件は、次の如くである。溶銑の初期硫黄濃度
、０．０５％および０．０３４％、脱硫吹込量１５０ｋ
９、吹込速度３０ｋ９／ｍｉｎ、脱硫剤重量／ガス重量
（混合比）１００、溶鉄中の吹込用浸債管の背圧１．２
ｋ９′の。第３図より吐出ノズル口径８の／肌◇を使用
する差圧（Ｐ２−Ｐ３）は０．９５ｋｇ′ｃめである。

初期加圧はＰ３＝１．５ｋ９／塊および３０ｋ９／ｍｉ
ｎ吹込時の吐出／ズル差圧を加味して２．６ｋｇ／のに
設定した。供給ガス量は混合比１００による供給ガス量
２４０Ｎそ／ｍｉｎと容器から移送される脱硫剤粉末の
置換分を考慮して３４則そ／ｍｉｎに設定した。以上の
吹込条件を、供給ガス量設定弁及び制御装置を上記数値
に設定し、吹込浸導管を所定の操作の後、脱硫剤吹込み
を開始して溶銑の脱硫を行つた。結果は、初期Ｓ含量０
．０５および０．０３４％に対し、最終Ｓ含量として、
それぞれ０．００７および０．０１０％であり、脱硫効
率（溶銑から除かれたＳ量／初期Ｓ含量×１００）はそ
れぞれ８７および７１％であった。

実施中、計量器１８にて測定した移送される粉体量の時
間当りの変化率（ｋ９′ｍｉｎ）は３０±２ｋ９／ｍｉ
ｎであり、全移送時を通して、定常的に、且つ定量性の
ある結果が得られた。

また、実施の間流量計９の流量変動が認められず、従っ
て、輸送時における混合比は一定となっている結果が得
られた。

実施例 ２ 実施例１で用いたと同様な本発明装置Ｎｏ．１及び第２
ｂ図に示したタイプの取り出し通路入口部（ｙがｙ′の
８．８％）を有するほかは同様な本発明装置Ｎｏ．２を
用いて、二種の粉体Ａ＆Ｂ〔Ａ：シリカ粉（見掛比重２
．２）およびＢ：カーボン粉（見掛比重２．０）〕を密
閉系で、且つ、加圧状態にある反応槽中へ直接にそれぞ
れの一定量を一定比率で同時吹込供給を行った。

供給の条件は次の通りである。

Ａ Ｂ （シリカ粉）（カーボン粉） 混合割合〔％〕 ６０ ４０ 吹込粉体量〔＆ノ脇Ｚ〕 ３０ ２０
吹込気体量〔ゼ／豚ゑ〕 １８０ １２０
全供給粉体量〔舷） １８００ １２００反応
槽内圧〔物／雌〕 １．８ １．８
上記の供給の条件より、各装置の設定条件を実施例１と
同様にして、次の如く吹込条件が設定できる。

修１ 脇２ ノズル径〔励め〕 ８ ８
吐出通路径〔励め〕 ２７ ２７差
圧（Ｐ２−Ｐ３）〔鞍／地〕 ０．９０
０．４８供給ガス量〔Ｚイ微ゐ） ２２１
１４５初期加圧〔略／め〕 ３．
３ ２．６以上の吹込条件の設定値で供給ガス量設
定弁および差圧（Ｐ２−Ｐ３）制御装置を設定する。

次いで、弁１０を開き、吐出管４およびガス供給弁７の
順に開き、次いで弁１０を閉じる、吐出管４およびガス
供給弁７の順に開く所定の操作によって、Ｎｏ．１およ
びＮｏ．２装置とも同機に粉体の吹込を行つた。結果は
、粉体の全吹込量はＮｏ．１（シリカ粉）においては１
８１２ｋ９、またＮｏ．２装置（カーボン粉）において
は１１９５ｋ９であり、所期設定量シリカ粉体１８００
ｋｇ、カーボン粉体１２００ｋｇに対して十分満足すべ
き値であった。

さらに、粉体吹込中において、Ｎｏ．１およびＮｏ．２
装置の計量器１８に表示された移送粉体量の時間当りの
変化率はシリカ粉で３０±２ｋ９／ｍｉｎカーボン粉は
２０±１．５ｋ９′ｍｉｎであり、二種の粉体供給にあ
っても、全移送時を通じて精度良く、一定比率、一定重
量で定量的に供給ができる。

以上は、装置Ｎｏ．１及びＮｏ．２より加圧状態にある
反応槽中へシリカ粉及びカーボン粉を同時に吹き込んだ
場合の例であるが、装置Ｎｏ．１のみ又は装置Ｎｏ．２
のみの何れか一方のみを運転して上記と同一条件で夫々
シリカ粉及び力−ボン粉を吹込んでも、移送期間中を通
じ、吹込量の変動は夫々３０十２ｋ９／ｍｉｎ又は２０
±１．５ｋ９／ｍｈ以内であった。

【図面の簡単な説明】

添付第１図は本発明方法及び装置を説明するための略示
的説明図であり、第２ａ図〜第２ｂ図は取り出し通路入
口部３の好適態様の数例を示す部分的断面図であり、第
３図はノズル口径を設定する一態様を示す説明図である
。 弟ｌ図 多２ｏ図 多２ｂ図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 開閉可能な粉体供給手段、流動化用ガスによる該粉
   体の流動化手段及び該流動化手段により形成された流動
   化粉体流の取り出し通路を有する実質的に閉ざされた圧
   力区域から、該粉体流を取り出すに際し；（イ） 該流
   動化粉体流の形成区域に於て、上記圧力区域上方向にむ
   けられた取り出し通路入口部を介して、該流動化粉体流
   を上方向にむけて該取り出し通路中へ導くこと、（ロ）
   上記取り出し通路入口部より上方の該圧力区域上部に
   於て、該圧力区域の内圧を所定の圧力に調節保持し得る
   圧力調節手段により、上記内圧を該流動化粉体を定量的
   に取り出すように所定圧力に調節保持すること、及び（
   ハ） 該取り出し通路入口部が、該取り出し通路断面積
   より小さい断面積の円形非環状狭搾部を有するオリフイ
   ス型ノズル形状をなしていること、を特徴とする圧力区
   域からのガス流動化粉体の定量的取り出し方法。 ２ 該圧力調節手段による圧力調節に際して、該手段を
   介して排出されたガスが、該圧力区域外に於て、上記取
   り出し通路中へ導かれることを特徴とする特許請求の範
   囲１記載の定量的取り出し方法。 ３ 該流動化粉体流の取り出し操作に際して、該圧力区
   域に供給されるガスが、実質的に上記流動化用ガスのみ
   であることを特徴とする特許請求の範囲１記載の定量的
   取り出し方法。 ４ 圧力容器上部に設けられた開閉可能な粉体供給部、
   該容器下部に設けられた流動化用ガスによる該粉体の流
   動化装置及び該流動化装置により形成された流動化粉体
   流の取り出し通路を有する実質的に閉ざされた圧力容器
   からなるガス流動化粉体の取り出し装置に於いて；（ａ
   ） 該流動化粉体流の取り出し通路入口部は、該圧力容
   器底より上方の該粉体流形成区域に於て、該粉体流を該
   容器上方向にむけて上記取り出し通路中へ導くように該
   圧力容器内に位置しており、（ｂ） 上記取り出し通路
   入口部より上方の該圧力容器上部に於て、該流動化粉体
   を定量的に取り出すような所定圧力に該圧力容器の内圧
   を調節保持し得る圧力調節装置が設けられており、且つ
   （ｃ） 該取り出し通路入口部が、該取り出し通路断面
   積より小さい断面積の円形非環状狭搾部を有するオリフ
   イス型ノズルで構成されていること、を特徴とするガス
   流動化粉体の定量的取り出し装置。 ５ 該圧力力調節装置が、該装置を介して排出されたガ
   スを該圧力容器外に於て上記取り出し通路中へ導く通路
   と連絡せしめられていることを特徴とする特許請求の範
   囲第４項記載の装置。 ６ 該圧力容器上部に初期加圧用ガス導入通路が設けら
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の
   装置。