KR100877007B1 - 입자상 물질을 처리하는 방법 및 장치와 분리 챔버로부터 유동하는 가스의 양을 감소시키는 방법 - Google Patents

입자상 물질을 처리하는 방법 및 장치와 분리 챔버로부터 유동하는 가스의 양을 감소시키는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고온에서 하나 이상의 유동화 구역 내에서 입자 형태의 물질, 특히 미립 광석을 처리, 바람직하게 환원시키는 방법에 관한 것이다. 상기 방법에 따라, 미립자 물질은 바닥으로부터 위로 유동하는 처리 가스에 의해 유동화 구역 내에 유지되고, 처리 가스와 함께 유동화 구역으로부터 전송된 미립자 물질은 분리 구역 내에서 처리 가스로부터 분리된다. 이를 위해, 다음의 단계, 즉 처리 가스와 전송된 미립자 물질로 구성된 스트림을 분리 장치(8)에 공급하는 단계; 미립자 물질을 처리 가스로부터 분리시키는 단계로서, 이에 의해 처리 가스가 분리 장치로부터 폐가스로서 추출되는 단계, 및; 분리 장치(8)로부터 분리된 미립자 물질을 회수하는 단계가 분리 구역 내에서 수행된다. 본 발명은 또한 상기 방법을 수행하는 장치에 관한 것이다. 조립 물질이 분리 구역 내에 유입되어 물질 및 침강물의 양을 감소시킨다.

Description

입자상 물질을 처리하는 방법 및 장치와 분리 챔버로부터 유동하는 가스의 양을 감소시키는 방법 {METHOD AND DEVICE FOR TREATING PARTICULATE MATERIAL, AND PROCESS FOR REDUCING THE AMOUNT OF GAS WHICH FLOWS OUT OF A SEPARATION CHAMBER}
본 발명은 고온에서 하나 이상의 유동화 구역 내에서 입자 형태의 물질, 특히 미립 광석을 처리, 바람직하게 환원시키는 방법 및 상기 방법을 수행하는 장치에 관한 것이며, 상기 입자상 물질은 아래로부터 위로 유동하는 처리 가스에 의해 유동화 구역에 유지되고, 처리 가스와 함께 유동화 구역으로부터 배출되는 미립자 형태의 물질은 침강 구역 내에서 처리 가스로부터 분리되며, 다음의 단계, 즉 처리 가스와 배출된 미립자 형태의 물질의 스트림을 분리 장치에 공급하는 단계, 분리 장치로부터 폐가스로 추출되는 미립자 물질을 처리 가스로부터 분리시키는 단계, 및 분리된 미립자 물질을 분리 장치로부터 제거하는 단계가 침강 구역 내에서 수행된다.
유동층 시스템에서, 처리 가스와 함께 유동화 구역으로부터 배출 또는 유출(entrained)되는 미립자 형태, 즉 분진(fine dust) 형태의 재료의 분리는 매우 중요하다.
한편으론 재료 손실을 피하고 다른 한편으론 또다른 공정에서 처리 가스에 수반되는 분진으로부터 초래되는 케이킹(caking)을 피하기 위해 분진이 처리 가스 로부터 거의 완벽하게 분리되는 것이 바람직하며, 여기서 분리 장치로부터 추출된 폐가스(off-gas)는 일반적으로 다시 한번 더 처리 가스로 사용된다.
분진은 특히 고온 상태에서 불량한 유동 특성을 갖고 사이클론 출구 및 입구에 막힘 현상(blockage) 및 케이킹을 야기하는 경향이 있다. 극단적인 경우에, 분진 회수 라인이 막힐 수도 있다.
그러므로, 본 발명의 목적은 전술한 문제점을 극복하는 방법을 제공하고자 하는 것이다. 특히, 본 발명은 분리 장치 및 분리 장치로 연결 또는 분리 장치로부터 분기되는 라인의 케이킹 및 막힘현상을 감소시키거나 방지하고자 하는 것이다.
본 발명에서 청구되는 바와 같이, 본 발명의 목적은 조립(coarse-grained) 물질이 처리 가스 및 배출 미립자 물질의 스트림과 함께 침강 구역에 유입된다는 사실에 의해 달성된다.
조립 재료를 침강 구역에 첨가하면 분진의 유동 특성이 개선되며, 즉 케이킹 경향이 감소된다. 조립 물질의 첨가 중에 발생하는 세정 효과로 인해 기존의 케이킹 정도를 감소시킬 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시예에서 청구되는 바와 같이, 처리 가스 및 미립자 물질의 온도보다 적어도 200℃ 낮은 온도의 조립 물질이 사용된다.
케이킹 경향의 일부는 처리 가스 그러므로 미립자 물질의 높은 온도로부터 초래되기 때문에, 조립 물질의 온도가 미립자 물질의 온도 보다 낮다면 유리하다.
이 경우에, 조립 물질의 온도가 실질적으로 대기 온도인 것이 특히 바람직하다.
이는 이용되는 미립자 물질과 조립 물질 사이의 온도차를 가능한 한 최대로 허용하여, 미립자 물질의 유동 특성을 개선시킨다.
본 발명에 따른 방법의 또다른 실시예에서 청구되는 바와 같이, 조립 물질은 분리 장치에 공급되는 처리 가스의 스트림에 유입된다.
더욱이, 부가적으로 또는 선택적으로 조립 물질이 분리 장치 자체에 유입된다면 유리하다.
더욱이, 전술한 실시예에 추가적으로 또는 선택적으로, 조립 물질이 분리 장치로부터 제거되는 미립자 물질에 추가된다면 유리하다.
이는 특히 분리된 미립자 물질이 또다른 유동화 구역에 공급된다면 유리하다고 증명되었다.
조립 물질이 추가되는 위치는, 전술된 모든 위치에서 조립 물질의 동시 추가가 또한 가능하지만, 본 방법의 요구사항에서 청구되는 것처럼 변할 수 있다.
특히, 조립 물질의 추가는 시간에 따라 변할 수 있고, 예를 들어 조립 물질은 연속적으로 또는 간헐적으로 추가될 수 있다.
바람직한 변형예에서 청구되는 바와 같이, 조립 물질은 캐리어 가스의 도움으로 공압식으로(pneumatically) 추가된다.
이러한 경우에, 캐리어 가스가 처리 가스와 관련하여 화학적으로 불활성이거나 처리 가스와 실질적으로 완전히 동일하다면 특히 유리하다. 예를 들어, 처리 가스가 CO와 H2를 함유하는 환원 가스라면, 캐리어 가스는 바람직하게 CO와 H2를 함유하는 유사한 환원 가스이며, 특히 바람직하게 동일한 조성을 갖는 형태의 가스이다. 그러나, 적어도 사용되는 캐리어 가스는 예를 들어 질소와 같은 불활성 가스이다.
조립 물질의 공압 추가로 인해 그 마찰 작용이 특히 현저하고, 이는 조립 물질이 연속적으로 추가될 필요가 없고, 주기적인 추가, 예를 들어 펄스 추가로 충분함을 의미한다.
본 발명에서 청구되는 방법의 또다른 특징에서 청구되는 바와 같이, 조립 물질은 중력을 이용하여 추가된다.
이러한 경우에, 조립 물질은 예를 들어, 고체 로크(solids lock)에 유입되고 그 후 중력 하에서 분리 장치 내로 유입된다.
물론, 조립 물질이 유동화 구역에서 처리되는 입자상 재료와 실질적으로 유사한 조성을 갖거나 조립 물질이, 유동화 구역을 수반하는 처리 단계에서, 입자상 물질과 함께 처리되는 조성을 갖는다면 유리하다.
그러므로, 미립 광석(fine ore)의 환원의 경우에, 조립 물질은 석회(lime), 백운석(dolomite) 또는 MgO와 같은, 첨가제 및/또는 광석에 의해 유리하게 형성된다.
본 발명은 또한 유동화 구역을 수용하는 하부와, 분리 장치, 바람직하게 사이클론에 의해 형성되는 침강 장치에 연결되는 상부를 구비한 하나 이상의 유동층 반응기, 처리 가스와 미립자 형태의 물질을 상기 분리 장치 내로 공급하는 수단, 상기 분리 장치로부터 분기되는 처리 가스 배출 라인, 및 상기 분리 장치로부터 분기되는 고체 배출 라인을 포함하는 장치에 관한 것이며, 상기 분리 장치 내에서 미립자 형태의 물질은 상기 처리 가스로부터 분리될 수 있다.
본 발명의 이러한 측면의 목적은 침강 장치 상에서 또는 내에서의 케이킹 및 막힘 현상이 방지되거나 감소되는 장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명에서 청구되는 바와 같이, 이러한 목적은 침강 장치가 상기 침강 장치에 조립 물질을 제공하는 수단을 구비하고 있다는 사실에 의해 달성된다.
처리 가스와 미립자 물질을 분리 장치에 공급하는 수단은 유동층 반응기와 침강 장치의 공간 배열 및 이들 사이의 공간 거리의 함수로서 설계되고, 예를 들어 유입 개구(내부에 위치된 사이클론의 경우), 파이프라인(외부에 위치되고 단거리 떨어진 사이클론의 경우) 또는 공압 이송 라인(유동층 반응기와 사이클론 사이에 상당한 거리가 존재하는 경우)을 포함한다.
분리 장치는 바람직하게 사이클론으로서 설계되는데, 이는 가장 일반적인 응용 분야이기 때문이다.
양호한 실시예에서 청구되는 바와 같이, 조립 물질을 공급하는 수단은 조립 물질이 분리 장치의 내부로 유입될 수 있는 방식으로 분리 장치의 내부로 통하는 랜스로서 설계된다.
본 발명에서 청구되는 장치의 또다른 실시예에서 청구되는 바와 같이, 조립 물질을 공급하는 수단은 처리 가스와 함께 유출(entrained)되는 미립자 물질의 스 트림 내로 조립 물질이 유입될 수 있는 방식으로 처리 가스를 공급하는 수단에 연결된다.
조립 물질을 분리 장치 내로 유입시킬 수 있는 또다른 방법은 조립 물질이 조립 물질을 공급하는 수단에 의해 분리 장치 내로 유입될 수 있는 하나 이상의 추가 유입 개구가 분리 장치 상에 제공되게 하는 것이다.
분리 장치가 사이클론인 경우에, 추가 유입 개구는 조립 물질이 조립 물질을 공급하는 수단에 의해 사이클론 내에 실질적으로 접선 방향으로 유입될 수 있는 방식으로 유리하게 배열된다.
조립 물질의 접선 방향 공급으로 사이클론의 침강 효율이 최소한으로 방해된다.
본 발명의 또다른 유리한 실시예에서 청구되는 바와 같이, 추가 유입 개구는 조립 물질이 조립 물질을 공급하는 수단에 의해 상부로부터 분리 장치 내로 유입될 수 있는 방식으로 배열된다.
본 발명에서 청구되는 또다른 구성의 장치는 조립 물질이 분리 장치에서 분리된 미립자 물질의 스트림 내로 유입되는 방식으로 고체 배출 라인에 연결된 조립 물질을 공급하는 수단을 포함한다.
이는 케이킹을 감소 또는 방지하고 분리 장치를 설비의 하류 부분, 예를 들어 또다른 유동층 반응기에 연결시키는 고체 배출 라인에 침강시킨다.
본 발명에서 청구되는 장치에는 원칙상 내부 분리 장치 또는 외부 분리 장치가 설치될 수도 있고, 외부 분리 장치로부터의 고체 배출 라인은 동일한 유동층 반 응기(순환 유동층) 또는 또다른 유동층 반응기로 연결된다.
내부 분리 장치의 경우에, 처리 가스 배출 라인은 유동층 반응기 외측에 연결되고, 고체 배출 라인은 동일한 유동층 반응기의 유동화 구역으로 통한다.
본 발명에서 청구되는 장치의 일 특징으로 청구되는 바와 같이, 조립 물질을 공급하는 수단은 공압식 공급 장치로서 설계된다.
본 발명은 또한 바람직하게 원심력 침강에 의해 분리 챔버, 특히 사이클론 내에서 분진 함유 가스를 세정하는 장치 및 방법에 관한 것이며, 상기 분진 함유 가스는 개구를 통해 상기 분리 챔버 내로 유동하고, 적어도 부분적으로 세정된 가스는 분리 장치로부터 라인, 예를 들어 침지 파이프를 통해 다시 배출, 바람직하게 유출된다. 더욱이, 본 발명은 고체가 바람직하게 원심력 침강에 의해 가스로부터 분리되는 분리 챔버, 특히 사이클론으로부터 유출되는 가스의 양을 감소시키는 방법에 관한 것이며, 적어도 부분적으로 세정된 가스는 하나 이상의 제거 라인을 통해 제거되고, 침강된 고체에 의한 적어도 부분적인 막힘 현상의 결과, 분리 챔버는 특히 표준 작동 상태와 비교할 때 저하된 침강 성능을 갖는다.
원심력 침강 수단은 가스 중에서 고체, 예를 들어 분진을 침강시키는데 원심력이 사용되는 설비를 포함하는 일반적인 용어로서 사용된다. 작동 실행, 특히 높은 작동 온도에서, 즉 고온의 분진 함유 폐가스의 세정 중에, 케이킹의 발생이 사이클론 내에서 관찰된다. 특히 원심력 침강 수단의 하류에서 이러한 형태의 케이킹은 항상 방지될 수는 없고, 결국 작동상 연속적인 악영향을 주는 케이킹 발생시에 적절한 설비가 구비되어야 한다.
케이킹이 원심력 침강 수단을 막히게 하여 침강 성능이 불만족스럽게 된다면, 바람직하게 기계적으로 설계된 적절한 차폐 장치를 이용하여, 이제 침강 수단에서 불충분하게 세정되는 가스를 제거하는 라인을 막는 것이 일반적이다. 이는 불충분하게 세정된 가스가 하류 설비 또는 환경 내로 도피하는 것을 방지할 수 있다. 이러한 가능성은 대응하는 단점을 가질 수도 있다.
그러나, 특히 고온에서, 이러한 형태의 기계적인 차폐 장치는 결함에 민감하여 정규적이고 집중적인 유지 보수를 요구한다. 결국, 이러한 형태의 차폐 장치의 대응하는 기능 설계는 또한 매우 고가이다.
그러므로 본 발명은 종래 기술의 단점을 극복하고 청구항 제 20 항 및 제 24 항의 전제부에 따른 단순하고 경제적인 방법, 및 청구항 제 27 항에 따른 상기 방법을 바람직하게 수행하는 적절한 장치를 개발하고자 하는 목적에 기초한다.
이러한 목적은 청구항 제 20 항 및 제 24 항의 특징부에 기술되는 본 발명의 방법 및 청구항 제 27 항의 특징부에 기술되는 본 발명의 장치에 따라 달성된다.
본 발명의 실시예는 일반적으로 예를 들어 원심력 침강 수단, 특히 사이클론에 기초하지만, 본 발명에서 청구되는 방법 또는 본 발명에서 청구되는 장치의 이용을 이러한 특정 설계에 제한하지 않는다.
조립 벌크 물질을 분리 챔버 내에 공급함으로써 예를 들어 콘(cone)으로부터 바람직하게 사이클론의 원통형, 물질 배출 라인으로의 천이부에서 분리 챔버 및/또는 분리 챔버의 영역에 형성되는 케이킹 및/또는 결석(encrustation)이 방지 또는 감소되고, 및/또는 이미 형성된 케이킹이 효과적으로 적어도 부분적으로 제거된다.
본 발명의 특정 실시예에서 청구되는 바와 같이, 케이킹은 특히 기계적 작용에 의해 마모 및/또는 사라진다.
본 발명에서 청구되는 방법의 특정 실시예에서 청구되는 바와 같이, 조립 벌크 물질은 분리 챔버 내에 케이킹의 발생이 감소 및/또는 이미 발생된 케이킹이 적어도 부분적으로 제거되는 소정의 입자 크기, 조성 및/또는 양으로 분리 챔버 내에 공급된다.
조립 벌크 물질은 바람직하게 적어도 부분적으로 세정된 가스를 배출하는 라인을 통해 유입된다.
또다른 실시예에서 청구되는 바와 같이, 조립 벌크 물질은 분리 챔버 내에 직접 유입된다.
본 발명에서 청구되는 방법의 또다른 실시예에서 청구되는 바와 같이, 조립 벌크 물질은 세정되는 분진 함유 가스와 함께 분리 챔버 내로 공급된다.
특히 분리 챔버 및/또는 물질 배출 라인의 세정 작업이 성공적이기 위해서는, 벌크 물질 입자가 충분한 운동 에너지를 갖는 것이 필수적이다. 따라서, 예를 들어 벌크 물질이 분진 함유 가스와 함께 공급될 때, 이들에게 운동 에너지를 제공하는 적절한 방식, 바람직하게 적절한 드롭(drop)이 원심력 침강 수단 내에 제공되어야 한다.
본 발명에서 청구되는 방법의 일 실시예에서 청구되는 바와 같이, 조립 벌크 물질은 분리 챔버로부터 특히 적어도 부분적으로 세정된 가스를 제거하는 라인을 통해 조립 벌크 물질의 바람직하지 않은 배출을 적어도 부분적으로 방지하는 평균 입자 크기를 갖는다.
본 발명에서 청구되는 방법의 일 실시예에서 청구되는 바와 같이, 조립 벌크 물질은 분리 챔버 내에 유입되기 전에, 적어도 부분적으로 세정된 가스를 제거하는 라인을 통한 벌크 물질의 배출을 감소시키는, 특히 방지하는 평균 입자 크기를 갖도록 제조된다. 요구되는 입자 크기는 이 경우에 분리 챔버의 구조와 분리 챔버 내에서의 유동 조건 및/또는 적어도 부분적으로 세정된 가스를 제거하는 라인에 의존한다.
물질 배출구가 분리 챔버, 특히 사이클론 내에 놓일 때, 적어도 부분적으로 처리된 가스를 제거하는 라인, 특히 침지 파이프 바로 아래까지 침강된 고체로 채워져, 고체 함유 가스가 유입구로부터 침지 파이프로 유동할 수 있고 침강되는 고체를 라인, 특히 침지 파이프를 통해 이송한다. 그러므로 이는 사이클론의 기능을 제거하지만, 분진이 제거되지 않은 가스 스트림은 막힘이 없게 되고 유동 저항에 따라 예를 들어 평행하게 작동하는 분리 챔버와 비교할 때 상승할 수도 있다.
그러므로, 악영향을 받은 사이클론을 막는 것이 추천된다.
종래 기술에서 청구되는 바와 같이, 기계적 슬라이드가 가스 제거 라인 내에 설치될 수도 있다. 존재하는 조건이 주어질 때, 이러한 슬라이드는 매우 고가이고, 복잡하고 결함에 민감하며, 또한 파이프의 안내에 따라 축적 공간(built-up space)의 크기를 상당히 증가시킨다.
본 발명의 바람직한 실시예에서 청구되는 바와 같이, 이러한 문제점은 예를 들어 바람직하게 볼 밸브에 의해 차폐되고, 바람직하게 분기되는 가스 라인 내에 배열되는 약 200mm의 표준 폭을 갖는 물질 유입 연결 피이스에 의해 매우 깔끔하게 해결될 수 있다. 이러한 볼 밸브는 온화한 퍼지 유동을 가짐으로써 저온용으로 설계될 수 있고 결함 없이 일반적으로 작동한다.
특정 실시예에서 청구되는 바와 같이, 사이클론이 막히게 된다면, 탭을 갖는 용기는 볼 밸브 상에 끼워맞춤되고 적절한 위치에 플랜지된다. 이러한 용기는 상당대적으로 조립의 벌크 물질, 예를 들어 스크린된 광석으로 채워진다. 볼 밸브는 그 후 개방되고 벌크 물질은 침지 파이프까지 잔류하는 공간 뿐만 아니라 침지 파이프 자체의 일부를 채운다. 그 후 분진 함유 가스는 유동이 어떠한 시기에도 중지되지 않도록 벌크 물질을 통해 유동해야 한다. 이러한 경우에, 본 발명의 추가 특징에서 청구되는 바와 같이, 유동 효과로 인해, 분진 함유 가스의 초기 유동으로 조립 벌크 물질 내의 공간이 이송되는 분진에 의해 채워져서, 결국 벌크 물질층은 적어도 부분적으로 밀봉된다. 이는 사이클론을 유효하게 막는다.
본 발명에서 청구되는 방법의 일 실시예에서 청구되는 바와 같이, 분리 챔버 내의 가스는 조립 벌크 물질의 유입에 의해 야기되는 벌크 물질층에 의해 적어도 부분적으로 처리된 가스를 제거하는 라인을 통해 분리 챔버를 이탈하는 것이 적어도 부분적으로 방지된다.
본 발명에서 청구되는 방법의 일 실시예에서 청구되는 바와 같이, 조립 벌크 물질은 분리 챔버, 바람직하게 분리 챔버 자체로부터의 가스 유동, 특히 적어도 부분적으로 세정된 가스를 제거하는 라인을 통해 배출을 적어도 부분적으로 방지하는 평균 입자 직경을 갖는다.
본 발명에서 청구되는 방법의 일 실시예에서 청구되는 바와 같이, 조립 벌크 물질은 분리 챔버 내에 유입되기 전에, 조립 벌크 물질이 적어도 부분적으로 세정된 가스를 제거하는 라인을 통해 벌크 물질의 배출을 감소시키는, 특히 방지하는 평균 입자 직경을 갖는 방식으로 처리된다. 요구되는 입자 크기는 이 경우에 분리 챔버의 구성 및 분리 챔버 내의 유동 조건 및/또는 적어도 부분적으로 세정된 가스를 제거하는 라인에 의존한다.
본 발명은 또한 바람직하게 청구항 제 20 항 내지 제 23 항 및/또는 청구항 제 24 항 내지 제 26 항 중 하나 이상의 항에서 청구되는 방법을 수행하는, 청구항 제 27 항에서 청구되는 장치를 특징으로 한다.
이 경우에 충진 연결 피이스(filling connection piece)는 바람직하게 분리 챔버 내에서 정상 작동 중에 적어도 부분적으로 세정된 가스를 제거하는 라인 내로 조립 벌크 물질이 유입될 수 있는 장치를 나타낸다.
본 발명에서 청구되는 장치의 특정 실시예에서 청구되는 바와 같이, 조립 벌크 물질이 침강된 분진으로부터 분리될 수 있는 필터 및/또는 그레이트가 분리 챔버의 하류, 특히 분리 챔버 아래에 제공된다.
본 발명에서 청구되는 장치의 또다른 실시예에서 청구되는 바와 같이, 조립 벌크 물질을 추출하는 장치가 필터 및/또는 그레이트로부터 적절하다면, 분리 챔버의 하류, 특히 분리 챔버 아래에 배열된다.
본 발명에서 청구되는 장치의 또다른 실시예에서 청구되는 바와 같이, 조립 벌크 물질은 재생될 수 있고, 예를 들어 전술한 방식으로 분리 챔버 및/또는 적어 도 부분적으로 세정된 가스를 제거하는 라인 내로 유입될 수 있다.
본 발명에서 청구되는 장치의 추가 실시예에서 청구되는 바와 같이, 충진 연결 피이스는 조립 벌크 물질의 측량된 공급을 위한 장치의 일부로서 제공되고, 상기 장치는 또한 벌크 물질의 측량된 공급을 위한 제어가능한 로크 또는 제어가능한 스타 피더(star feeder) 또는 또다른 부품을 구비한다.
본 발명에서 청구되는 장치의 특정 실시예에서 청구되는 바와 같이, 제어된 공급을 위한 장치는 충진 연결 피이스에 결합될 수 있는 용기를 구비한다.
본 발명에서 청구되는 장치의 다양한 실시예에서 청구되는 바와 같이, 조립 벌크 물질의 특히 제어된 공급을 위한 다음의 장치가 제공된다.
- 벌크 물질이 연속적으로 또는 배치방식으로 공급되게 하는 로크, 특히 스타 피더를 구비한 라인.
- 대응하는 로크, 특히 스타 피더를 다시 구비하고, 고정 위치에서 또는 가변적으로(부착 및 제거될 수 있도록) 제공되는 용기.
본 발명에서 청구되는 방법 및 본 발명에서 청구되는 장치는 세정되어야 하는 분진 함유 고온 가스와의 작업과 관련되기 때문에, 금속 야금 분야에 이용되기에 특히 바람직하게 적절하다. 본 발명에서 청구되는 전술된 방법 및 장치는 특히 금속 야금학적 환원 기술에 사용되는 유동층 프로세스로부터 환원 가스를 세정하는데 특히 바람직하게 이용된다.
본 발명에서 청구되는 방법 및 본 발명에서 청구되는 장치는 특히 비철 금속 산업 또는 비금속 산업, 예를 들어 시멘트 제조 및/또는 시멘트 프로세싱에 사용되는 설비 및 방법에 사용되기에 적절하다.
본 발명에서 청구되는 방법 및 본 발명에서 청구되는 장치는 비제한적인 도면을 참조하여 실시예에 의해 보다 자세히 후술된다.
도 1은 입자상 형태의 물질을 처리하는, 바람직하게 환원시키는 본 발명에서 청구되는 방법, 뿐만 아니라 상기 방법을 수행하는 적절한 장치의 실시예를 도시하며,
도 2는 입자상 형태의 물질을 처리하는, 바람직하게 환원시키는 본 발명에서 청구되는 방법, 뿐만 아니라 상기 방법을 수행하는 적절한 장치의 또다른 실시예를 도시하며,
도 3은 침강 장치의 수직 횡단면도이며,
도 4a 및 도 4b는 침강 장치의 수직 횡단면도 및 수평 횡단면도이며,
도 5는 분진 함유 가스를 세정하는 방법 및 장치의 예시적인 실시예를 도시하며,
도 6은 조립 벌크 물질을 유입시키는 방식 뿐만 아니라, 분진 함유 가스를 세정하는 방법 및 장치의 예시적인 실시예를 도시하며, 그리고
도 7은 가스로부터 고체를 분리하기 위해 분리 챔버로부터 유동하는 가스의 양을 최소화하기 위한 방법을 도시한다.
도 1은 유동층 반응기(1)를 도시하며, 그 하부는 유동화 구역(2)을 포함한 다. 처리 가스는 처리 가스 공급 라인(3)을 통해 하부로부터 유동층 반응기(1)로 공급된다. 처리 가스는 예를 들어 노즐 그레이트로서 설계될 수도 있는 가스 분배 베이스(4)를 통해 균일하게 분배되고, 입자상 형태의 물질은 유동화 구역(2) 내에서 유동화된다.
반응기(1)에는 미립자 물질용 공급 및 배출 라인(5, 6)과 처리 가스와 미립자 형태의 물질을 분리 장치로 공급하기 위한 수단(7)을 동시에 형성하는 배출 라인(7)이 제공된다.
분리 장치(8)는 사이클론으로서 설계되고 처리 가스 배출 라인(9)과 고체 배출 라인(10)을 구비한다. 고체 배출 라인(10)은 유동층 반응기(1) 또는 유동화 구역(2)으로 통한다.
화살표(11, 12, 13, 14, 15)는 조립 물질을 침강 장치 내로 공급하는 다수의 수단, 또는 이들 수단이 배열되는 위치를 개략적으로 도시한다.
조립 물질은 수단(11)에 의해 처리 가스 공급부(7) 내로 유입되고, 조립 물질은 수단(12, 13, 14)에 의해 사이클론 내로 유입되며, 수단(12)은 처리 가스 배출 라인(9)을 부분적으로 관통하고 사이클론의 내부로 통한다.
조립 물질은 수단(13, 14)을 통해, 특히 수단(13)의 경우에 추가 유입 개구(도시 않음)를 통해 상부로부터 그리고 수단(14)의 경우에 사이클론(8)과 관련하여 실질적으로 접선 방향으로부터 사이클론의 내부로 직접 유입된다.
조립 물질은 사이클론(8)으로부터 수단(15)을 통해 연결되는 고체 배출 라인(10) 내로 유입된다.
각각의 수단(11, 12, 13, 14, 15)은, 중력 하의 추가가 동등하게 가능하지만, 공압 공급 장치로서 바람직하게 설계된다.
도 2는 유동층 반응기(1')를 도시하며, 그 하부는 유동화 구역(2)을 포함한다. 처리 가스는 처리 가스 공급 라인(3)을 통해 하부로부터 유동층 반응기(1')로 공급된다. 처리 가스는 예를 들어 노즐 그레이트로서 설계될 수도 있는 가스 분배 베이스(4)를 통해 균일하게 분배되고, 입자상 물질은 또한 유동화 구역(2) 내에서 유동화된다.
반응기(1)에는 미립자 물질용 공급 및 배출 라인(5, 6)이 제공된다. 외부 사이클론(8) 대신에, 유동층 반응기(1')에는 내부 사이클론(16)이 구비되고, 내부 사이클론 내부에 처리 가스를 공급하기 위한 수단(17)이 입구 개구(17)에 의해 형성되고 내부 사이클론으로부터 고체 배출 라인(18)이 분기되어(lead away) 유동화 구역(2)으로 통한다.
처리 가스가 유동층 반응기(1')로부터 배출되는 처리 가스 배출 라인(19)은 사이클론(16)으로부터 분기된다.
화살표(12, 13)는 조립 물질을 사이클론(16) 내로 공급하는 수단(12, 13)을 개략적으로 표시하고, 수단(12)은 처리 가스 배출 라인(19)을 부분적으로 관통하고, 수단(13)은 추가 유입 개구(도시 않음)를 통해 상부로부터 사이클론의 내부로 통한다.
도 3은 사이클론(8)의 수평 횡단면도를 도시한다. 처리 가스 공급부(7)와 조립 물질을 공급하기 위한 수단(14)은 사이클론(8)과 관련하여, 실질적으로 접선방향으로 그리고 수평으로 사이클론 내부로 통한다.
도 4a는 처리 가스 배출 라인(9)과 고체 배출 라인(10)을 구비한 사이클론(8)의 수직 횡단면도를 도시한다. 처리 가스를 공급하기 위한 수단(17)은 측면에 배열된 유입 개구로서 설계된다.
조립 물질을 공급하기 위한 수단(13)은 사이클론 커버를 통해 상부로부터 비스듬히 연결된다.
도 4b는 도 4a와 동일한 사이클론(8)의 수직 횡단면도를 도시한다. 처리 가스 공급부(7)와 조립 물질을 공급하기 위한 수단(13)이 실질적으로 접선 방향으로 사이클론(8)으로 통하는 것을 알 수 있다.
도 5에 따라, 분진 함유 가스가 입구(20)를 통해 사이클론(21) 내로 유입되고, 사이클론 내에서 분진은 분진 함유 가스로부터 적어도 부분적으로 분리된다. 세정된 가스는 침지 파이프(22)를 통해 분리 챔버로부터 배출된다. 분리된 잔류물, 특히 분리된 분진은 또다른 이용을 위해 배출 파이프(23)를 통해 배출된다. 특히 고온의 분진 함유 가스의 경우에, 침강된 분진은 케이킹(24)을 형성하는 경향이 있고, 이러한 케이킹은 본 발명에서 청구되는 방법의 일 실시예에서 청구되는 바와 같이, 예를 들어 침지 파이프를 통해 유입되는 조립 벌크 재료(25)에 의해 제거된다.
도 6은 본 발명에서 청구되는 방법의 특정 실시예에 따라 조립 벌크 재료를 침지 파이프(22) 내로 유입시키는 상세도를 도시한다. 따라서, 세정된 가스는 가스 라인(26)을 통해 분리 챔버(21)로부터 배출된다. 연결 파이프(27)는 분리 챔버 상부에서 가스 라인(26)으로 통하며, 조립 벌크 물질은 이러한 연결 피이스, 특히 볼 밸브(28)를 통해 유입된다.
마지막으로, 도 7은 분리 챔버(21)가 고온 분진(24')에 의해 막히게 되는 과정을 도시하며, 상당한 양의 분진은 더 이상 제거될 수 없다. 물론, 이러한 과정에서, 이제 세정되지 않은 가스가 분리 챔버로부터 침지 파이프(22)로 계속 유동하여, 또다른 공정에 악영향을 끼친다. 이를 방지하기 위해, 본 발명에서 청구되는 바와 같이, 조립 벌크 물질(25)이 침지 파이프 내로 유입되고 이러한 방식으로 침지 파이프 또는 사이클론을 실질적으로 가스기밀 방식으로 밀폐시키는 것이 제안된다.

Claims (39)

  1. 고온에서 하나 이상의 유동화 구역 내에서 입자 형태의 물질을 처리하는 방법으로서, 상기 입자상 물질은 아래로부터 위로 유동하는 처리 가스에 의해 상기 유동화 구역에 유지되고, 상기 처리 가스와 함께 상기 유동화 구역으로부터 배출되는 미립자 형태의 물질은 침강 구역 내에서 상기 처리 가스로부터 분리되며,
    상기 침강 구역에서는: 처리 가스와 배출된 미립자 형태의 물질의 스트림을 분리 장치에 공급하는 단계, 상기 분리 장치로부터 폐가스로 추출되는 상기 처리 가스로부터 상기 미립자 물질을 분리시키는 단계, 및 상기 분리된 미립자 물질을 상기 분리 장치로부터 제거하는 단계가 실시되는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법에 있어서,
    처리 가스 및 배출된 미립자 물질의 스트림 외에, 상기 미립자 물질과 함께 분리된 조립 물질이 상기 침강 구역 내에 유입되고, 상기 분리된 물질은 상기 유동화 구역으로 회수되는 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 조립 물질의 온도는 상기 처리 가스 및 상기 미립자 물질의 온도 보다 200℃ 이상 낮은 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 조립 물질의 온도는 대기 온도인 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 조립 물질이 상기 분리 장치에 공급되고 상기 처리 가스와 함께 유출되는 상기 미립자 물질의 스트림 내로 유입되는 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 조립 물질이 상기 분리 장치 내로 유입되는 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 조립 물질이 상기 분리 장치로부터 제거되는 상기 미립자 물질에 추가되는 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 조립 물질이 캐리어 가스의 도움으로 공압식으로 추가되는 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 조립 물질이 중력을 이용하여 추가되는 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 조립 물질이 석회, 백운석 또는 MgO와 같은, 첨가제 및 광석 중 어느 하나 이상에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 처리 가스와 미립 물질이, 분리 챔버를 갖는 분리 장치 내에서 원심력 침강에 의해 서로 분리되고, 상기 처리 가스와 미립 물질은 개구를 통해 상기 분리 챔버 내로 유동하고, 상기 부분적으로 또는 전체적으로 세정된 처리 가스는 라인을 통해 다시 상기 분리 챔버로부터 제거되고, 조립 물질은 적절하다면 다른 개구를 통해 상기 분리 챔버에 추가적으로 공급되며, 상기 분리된 물질은 전용 라인을 통해 배출되는 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 조립 물질은, 상기 분리 챔버 내에 케이킹의 발생의 감소 및 이미 발생된 케이킹의 부분적인 또는 전체적인 제거 중 어느 하나 이상이 일어나도록 하는, 소정의 입자 크기, 조성 및 양 중 어느 하나 이상으로 상기 분리 챔버 내에 공급되는 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 조립 물질이 상기 부분적으로 또는 전체적으로 세정된 처리 가스를 배출시키는 라인을 통해 공급되는 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 조립 물질은 상기 분리 챔버로부터의 원하지 않는 배출을 부분적으로 또는 전체적으로 방지하는 평균 입자 크기를 갖는 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  14. 유동화 구역(2)을 수용하는 하부와, 분리 장치(8, 16)에 의해 형성되는 침강 장치에 연결되는 상부를 구비한 하나 이상의 유동층 반응기(1, 1'), 처리 가스와 미립자 형태의 물질을 상기 분리 장치(8, 16) 내로 공급하는 수단(7, 17), 상기 분리 장치(8, 16)로부터 분기되는 처리 가스 배출 라인, 및 상기 분리 장치(8, 16)로부터 분기되는 고체 배출 라인(10, 18)을 포함하는 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하는 장치로서, 상기 분리 장치 내에서 미립자 형태의 물질이 상기 처리 가스로부터 분리될 수 있는 장치에 있어서,
    상기 침강 장치에는 조립 물질을 상기 침강 장치에 공급하는 수단(11, 12, 13, 14, 15)이 제공되고, 상기 고체 배출 라인(10, 18)은 상기 유동화 구역(2)으로 통하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 조립 물질을 공급하는 수단(11, 12, 13, 14, 15)은 상기 조립 물질이 상기 분리 장치(8, 16)의 내부로 유입될 수 있는 방식으로 상기 분리 장치(8, 16)의 내부로 통하는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 조립 물질을 공급하는 수단(11)은 상기 조립 물질이 상기 처리 가스와 함께 유출되는 미립자 물질의 스트림 내로 유입될 수 있는 방식으로 처리 가스를 공급하는 상기 수단(7, 17)에 연결되는 것을 특징으로 하는 장치.
  17. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 조립 물질이 상기 조립 물질을 공급하는 수단(11, 12, 13, 14, 15)에 의해 상기 분리 장치(8, 16) 내로 유입될 수 있게하는 하나 이상의 추가 유입 개구가 상기 분리 장치(8, 16) 상에 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 추가 유입 개구는 충진 연결 피이스(27)로서 설계되는 것을 특징으로 하는 장치.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 추가 유입 개구는 상기 조립 물질이 상기 조립 물질을 공급하는 수단(13, 14)에 의해 상기 사이클론 내에 접선 방향으로 유입될 수 있는 방식으로 배열되는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 추가 유입 개구는 상기 조립 물질이 상기 조립 물질을 공급하는 수단(12, 13)에 의해 상부로부터 상기 분리 장치(8, 16) 내로 유입될 수 있는 방식으로 배열되는 것을 특징으로 하는 장치.
  21. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 조립 물질을 공급하는 상기 수단(15)이 상기 고체 배출 라인(10, 18)에 연결되어, 상기 조립 물질이 상기 분리 장치(8, 16) 내에서 분리된 미립자 물질의 스트림 내로 유입될 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 침강 장치는 상기 유동층 반응기(1)의 외부에 배열되고, 상기 고체 배출 라인(10)은 상기 유동층 반응기 또는 또다른 유동층 반응기(1) 내로 통하는 것을 특징으로 하는 장치.
  23. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 침강 장치는 유동층 반응기(1') 내부에 배열되고, 상기 처리 가스 배출 라인(19)은 상기 유동층 반응기(1') 외측으로 안내되고 상기 고체 배출 라인(18)은 상기 유동화 구역으로 통하는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 조립 물질을 공급하는 상기 수단(11, 12, 13, 14, 15)은 공압식 공급 장치로서 설계되는 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    조립 물질이 침강된 미립 물질로부터 분리될 수 있는 필터 및 그레이트 중 어느 하나 이상, 및
    적절한 경우에, 상기 조립 물질을 상기 필터 및 그레이트 중 어느 하나 이상으로부터 추출하는 장치가 상기 분리 챔버 아래에 배열되는 것을 특징으로 하는 장치.
  26. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 충진 연결 피이스(27)는 상기 조립 물질의 측량된 공급을 위한 장치의 일부로서 제공되고, 상기 장치는 또한 상기 조립 물질의 측량된 공급을 위한 제어가능한 로크 또는 제어가능한 스타 피더 또는 또다른 부품(28)을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 측량된 공급을 위한 장치는 상기 충진 연결 피이스에 결합될 수 있는 용기를 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
  28. 분리 챔버로부터 유동하는 가스의 양을 감소시키는 방법으로서, 상기 분리 챔버 내에서 고체가 바람직하게 원심력 침강에 의해 가스로부터 분리되고, 상기 부분적으로 또는 전체적으로 세정된 가스는 하나 이상의 제거 라인을 통해 제거되고, 침강된 고체에 의한 부분적인 또는 전체적인 막힘 현상의 결과, 상기 분리 챔버는 표준 작동 상태와 비교할 때 저하된 침강 성능을 갖는, 가스의 양을 감소시키는 방법에 있어서,
    표준 작동 상태에서 상기 분리 챔버 내에서 부분적으로 또는 전체적으로 세정되는 상기 가스를 제거하는 상기 라인을 부분적으로 또는 전체적으로 밀봉하도록, 벌크 물질이 상기 분리 챔버 및 상기 가스 중 어느 하나 이상을 제거하는 상기 라인 내로 충분한 양으로 유입되는 것을 특징으로 하는,
    가스의 양을 감소시키는 방법.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 가스가 상기 조립 벌크 물질의 유입에 의해 야기되는 벌크 물질층에 의해 상기 세정된 가스를 제거하는 라인을 통해 상기 분리 챔버를 이탈하는 것이 부분적으로 또는 전체적으로 방지되는 것을 특징으로 하는,
    가스의 양을 감소시키는 방법.
  30. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    상기 조립 벌크 물질은 상기 분리 챔버로부터의 가스 유동을 통해 원하지 않는 배출을 부분적으로 또는 전체적으로 방지하는 평균 입자 크기를 갖는 것을 특징으로 하는,
    가스의 양을 감소시키는 방법.
  31. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 처리 가스와 미립 물질이, 분리 챔버를 갖는 분리 장치 내에서 원심력 침강에 의해 서로 분리되고, 상기 처리 가스와 미립 물질은 개구를 통해 상기 분리 챔버 내로 유동하고, 상기 부분적으로 또는 전체적으로 세정된 처리 가스는 침지 파이프를 통해 다시 상기 분리 챔버로부터 제거되고, 조립 물질은 적절하다면 다른 개구를 통해 상기 분리 챔버에 추가적으로 공급되며, 상기 분리된 물질은 전용 라인을 통해 배출되는 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  32. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 처리 가스와 미립 물질이, 사이클론 내에서 원심력 침강에 의해 서로 분리되고, 상기 처리 가스와 미립 물질은 개구를 통해 상기 분리 챔버 내로 유동하고, 상기 부분적으로 또는 전체적으로 세정된 처리 가스는 침지 파이프를 통해 다시 상기 분리 챔버로부터 제거되고, 조립 물질은 적절하다면 다른 개구를 통해 상기 분리 챔버에 추가적으로 공급되며, 상기 분리된 물질은 전용 라인을 통해 배출되는 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  33. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 처리 가스와 미립 물질이, 사이클론 내에서 원심력 침강에 의해 서로 분리되고, 상기 처리 가스와 미립 물질은 개구를 통해 상기 분리 챔버 내로 유동하고, 상기 부분적으로 또는 전체적으로 세정된 처리 가스는 라인을 통해 다시 상기 분리 챔버로부터 제거되고, 조립 물질은 적절하다면 다른 개구를 통해 상기 분리 챔버에 추가적으로 공급되며, 상기 분리된 물질은 전용 라인을 통해 배출되는 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  34. 사이클론으로부터 유동하는 가스의 양을 감소시키는 방법으로서, 상기 분리 챔버 내에서 고체가 바람직하게 원심력 침강에 의해 가스로부터 분리되고, 상기 부분적으로 또는 전체적으로 세정된 가스는 하나 이상의 제거 라인을 통해 제거되고, 침강된 고체에 의한 부분적인 또는 전체적인 막힘 현상의 결과, 상기 분리 챔버는 표준 작동 상태와 비교할 때 저하된 침강 성능을 갖는, 가스의 양을 감소시키는 방법에 있어서,
    표준 작동 상태에서 상기 분리 챔버 내에서 부분적으로 또는 전체적으로 세정되는 상기 가스를 제거하는 상기 라인을 부분적으로 또는 전체적으로 밀봉하도록, 벌크 물질이 상기 분리 챔버 및 상기 가스 중 어느 하나 이상을 제거하는 상기 라인 내로 충분한 양으로 유입되는 것을 특징으로 하는,
    가스의 양을 감소시키는 방법.
  35. 사이클론으로부터 유동하는 가스의 양을 감소시키는 방법으로서, 상기 분리 챔버 내에서 고체가 바람직하게 원심력 침강에 의해 가스로부터 분리되고, 상기 부분적으로 또는 전체적으로 세정된 가스는 하나 이상의 제거 라인을 통해 제거되고, 침강된 고체에 의한 부분적인 또는 전체적인 막힘 현상의 결과, 상기 분리 챔버는 표준 작동 상태와 비교할 때 저하된 침강 성능을 갖는, 가스의 양을 감소시키는 방법에 있어서,
    표준 작동 상태에서 상기 분리 챔버 내에서 부분적으로 또는 전체적으로 세정되는 상기 가스를 제거하는 상기 라인을 부분적으로 또는 전체적으로 밀봉하도록, 조립 벌크 물질이 상기 분리 챔버 및 상기 가스 중 어느 하나 이상을 제거하는 상기 라인 내로 충분한 양으로 유입되는 것을 특징으로 하는,
    가스의 양을 감소시키는 방법.
  36. 분리 챔버로부터 유동하는 가스의 양을 감소시키는 방법으로서, 상기 분리 챔버 내에서 고체가 바람직하게 원심력 침강에 의해 가스로부터 분리되고, 상기 부분적으로 또는 전체적으로 세정된 가스는 하나 이상의 제거 라인을 통해 제거되고, 침강된 고체에 의한 부분적인 또는 전체적인 막힘 현상의 결과, 상기 분리 챔버는 표준 작동 상태와 비교할 때 저하된 침강 성능을 갖는, 가스의 양을 감소시키는 방법에 있어서,
    표준 작동 상태에서 상기 분리 챔버 내에서 부분적으로 또는 전체적으로 세정되는 상기 가스를 제거하는 상기 라인을 부분적으로 또는 전체적으로 밀봉하도록, 조립 벌크 물질이 상기 분리 챔버 및 상기 가스 중 어느 하나 이상을 제거하는 상기 라인 내로 충분한 양으로 유입되는 것을 특징으로 하는,
    가스의 양을 감소시키는 방법.
  37. 고온에서 하나 이상의 유동화 구역 내에서 미립 광석을 처리하는 방법으로서, 상기 입자상 물질은 아래로부터 위로 유동하는 처리 가스에 의해 상기 유동화 구역에 유지되고, 상기 처리 가스와 함께 상기 유동화 구역으로부터 배출되는 미립자 형태의 물질은 침강 구역 내에서 상기 처리 가스로부터 분리되며,
    상기 침강 구역에서는: 처리 가스와 배출된 미립자 형태의 물질의 스트림을 분리 장치에 공급하는 단계, 상기 분리 장치로부터 폐가스로 추출되는 상기 처리 가스로부터 상기 미립자 물질을 분리시키는 단계, 및 상기 분리된 미립자 물질을 상기 분리 장치로부터 제거하는 단계가 실시되는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법에 있어서,
    처리 가스 및 배출된 미립자 물질의 스트림 외에, 상기 미립자 물질과 함께 분리된 조립 물질이 상기 침강 구역 내에 유입되고, 상기 분리된 물질은 상기 유동화 구역으로 회수되는 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
  38. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    상기 조립 벌크 물질은 세정된 가스를 제거하는 상기 라인을 통해 원하지 않는 배출을 부분적으로 또는 전체적으로 방지하는 평균 입자 크기를 갖는 것을 특징으로 하는,
    가스의 양을 감소시키는 방법.
  39. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 조립 물질은 상기 부분적으로 또는 전체적으로 세정된 처리 가스를 제거하는 라인을 통한 원하지 않는 배출을 부분적으로 또는 전체적으로 방지하는 평균 입자 크기를 갖는 것을 특징으로 하는,
    입자 형태의 물질을 처리하는 방법.
KR1020037016553A 2001-06-19 2002-05-28 입자상 물질을 처리하는 방법 및 장치와 분리 챔버로부터 유동하는 가스의 양을 감소시키는 방법 KR100877007B1 (ko)

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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100840231B1 (ko) * 2006-12-26 2008-06-20 주식회사 포스코 용철 제조 장치 및 제조 방법
AT505750B1 (de) * 2007-12-21 2009-04-15 Siemens Vai Metals Tech Gmbh Verfahren und vorrichtung zur grobabscheidung von feststoffpartikeln aus feststoffbeladenen gasen
US8968693B2 (en) * 2012-08-30 2015-03-03 Honeywell International Inc. Internal cyclone for fluidized bed reactor
CA3014968A1 (en) 2017-08-18 2019-02-18 Canadian Natural Resources Limited High temperature paraffinic froth treatment process
CA3153460A1 (en) * 2021-03-30 2022-09-30 Kyata Capital Inc. Systems and methods for removing contaminants from surfaces of solid material
CN118149585B (zh) * 2024-05-11 2024-09-03 扬州逢石矿冶科技有限公司 一种节能式悬浮磁化焙烧系统及使用方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1954352A (en) * 1932-03-14 1934-04-10 Milwaukee Electric Railway And Apparatus for treating pulverized fuel such as coal and the like
US2973260A (en) * 1957-11-04 1961-02-28 Nogiwa Yukio Method for the treatment of iron ores
DE1272324B (de) * 1960-02-08 1968-07-11 Yukio Nogiwa Zyklonenanlage zum Erhitzen von feinkoernigem Gut
US3320050A (en) * 1963-12-16 1967-05-16 Exxon Research Engineering Co Fluid bed process
US3393066A (en) * 1964-09-21 1968-07-16 Exxon Research Engineering Co Process for reduction of iron ore in staged fluid beds without bogging
US3951646A (en) * 1973-12-25 1976-04-20 Dowa Mining Co., Ltd. Process to make brittle boiler dust adhering to the water tube surface of a waste heat boiler of non-ferrous metal smelting furnace
FI64997C (fi) * 1981-11-23 1986-01-08 Ahlstroem Oy Foerfarande foer tillvaratagande av vaerme ur gaser innehaollande vaermeytor nedsmutsande aemnen
DE3244769C2 (de) * 1982-12-03 1987-03-05 Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 5170 Jülich Vorrichtung zur Feinstaubabscheidung bei einem Wirbelschichtreaktor
JPS6427626A (en) * 1987-07-21 1989-01-30 Sanuki Kogyo Kk Method for agitating reagent
US4995906A (en) * 1987-12-18 1991-02-26 Nkk Corporation Method for smelting reduction of iron ore
JP2562172B2 (ja) * 1988-03-25 1996-12-11 新日本製鐵株式会社 鉄鉱石流動層還元装置
ZA899771B (en) * 1988-12-20 1990-09-26 Cra Services Improvements in or relating to pre-reduced iron oxide
EP0425633B1 (fr) * 1989-04-14 1994-07-27 Procedes Petroliers Et Petrochimiques Procede de vapocraquage d'hydrocarbures
DE3919715C1 (en) 1989-06-16 1990-09-27 O & K Orenstein & Koppel Ag, 1000 Berlin, De Cyclone heat exchanger for powders - has tapered outlet connected to enlarged second with sloping part, opening into discharge pipe
DE4030792A1 (de) 1990-09-28 1992-04-02 Agrichema Materialflusstechnik Vorrichtung zum aufloesen und/oder verhindern von verstopfungen, anbackungen und dergleichen im oder im bereich des auslasses von insbesondere staubige oder mehlige schuettgueter aufnehmenden gehaeusen
US5407179A (en) 1992-05-26 1995-04-18 Fior De Venezuela Fluidized bed direct steelmaking plant
US5476532A (en) * 1993-09-10 1995-12-19 Akzo Nobel N.V. Method for producing reducible iron-containing material having less clustering during direct reduction and products thereof
US5447571A (en) * 1994-03-07 1995-09-05 The Babcock & Wilcox Company Cleaning method for pulverized coal injection system equipment using coke breeze
JPH09103708A (ja) * 1995-10-09 1997-04-22 Hitachi Ltd 集塵システム
AT405521B (de) 1996-05-17 1999-09-27 Voest Alpine Ind Anlagen Verfahren zum behandeln teilchenförmigen materials im wirbelschichtverfahren sowie gefäss und anlage zur durchführung des verfahrens
AU704800B2 (en) * 1996-12-28 1999-05-06 Pohang Iron & Steel Co., Ltd. Fluidized bed type reducing system for reducing fine iron ore
GB9902099D0 (en) 1999-01-29 1999-03-24 Boc Group Plc Vacuum pump systems
UA46174C2 (uk) * 1999-06-21 2002-05-15 Поханг Айрон & Стил Ко., Лтд. Пристрій для двостадійного відновлювання тонкоподрібненої залізної руди у псевдозрідженому шарі та спосіб відновлення з використанням такого пристрою

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