KR890002854B1 - 다실형 유동층 반응장치(多室型流動層밤의장치) - Google Patents

다실형 유동층 반응장치(多室型流動層밤의장치) Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

다실형 유동층 반응장치(多室型流動層밤의장치)
제1도는 본 발명의 일 실시예로서 산화우라늄을 우라늄 농축용의 원료인 6불화 우라늄으로 전환시키는 경우의 장치 개통도.
제2도는 제1도의 장치 개통도에 상당하는 종래의 다탑식 장치 개통도.
제3도는 유동층반응장치의 정면 개략도로서, 제3(a)도는 칸막이 벽이 유동층 저면에 접하여 설치된 경우, 제3(b)도는 칸막이 벽을 유도층 저면상에 간격을 열어 설치된 경우, 제3(c)도는 칸막이 벽을 제3(a)도와 제3(b)도를 조합한 상태의 경우.
제4도는 반응장치의 일체형성이 곤란한 경우에 반응장치를 연결관으로 접속한 본발명의 다른 실시예의 정면 개략도.
제5(a)도, 제5(b)도, 제5(c)도, 제5(d)도는 모두 본발명장치의 배치상의 자유도가 높은 것을 표시하는 장치의 배치의 평면개략도.
제6도는 종횡방향에 연장 가능한 평판형 유동층 반응장치의 평면개략도.
제7도는 입자를 순환시키는 순환형의 유동층 반응장치를 표시하는 평면개략도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1-6, 7A, 7B, 7C, 8-14 : 실(평판형 유동층 반응장치)
1a-6a, 7Aa, 7Ba, 7Ca, 8a-14a : 우인도우 박스
1b-6b, 7Ab, 7Bb, 7Cb, 8b-14b : 유동화가스 공급노즐
1c-6c, 7Ac, 7Cc, 8c-14c : 분산판 15, 31 : 금광관
16-18, 19A, 19B, 20-22 : 기체고체분리부
23, 24, 25A, 25B, 25C : 골드트랩 27 : 크린업리액터
30 : 유동층 반응장치(U3O8, UO3→UO2)
38, 41 : 유동층 반응장치(UO2→UF4)
48 : 유동층 반응장치(UF4→UF6) 31 : 급광관
32 : 수소가스공급관
33-36 : 입자의 냉각, 저류, 가스실 입자기류이송장치 39 : 홉바
37, 40, 47 : 입자정량공급장치 34a : 질소가스공급관
35, 45 : 고체, 기체분리홉바
30b, 38b, 41a, 45b, 48b : 고체 기체분리용 휠터 41c, 48c : 분산판
49 : 불소가스공급관
30a, 35a, 38a, 48a : 배기가스
50, 51, 52 : 유동층 방응장치 53, 54 : 연결관
55 : 칸막이벽 60-69 : 실(室)
80-83 : 실
[상업분야]
본 발명은 유동층부 및 우인도우복스부의 여러실로된 유동층 반응장치의 각실에 공급하는 반응가스의 조성, 유량, 온도의 임의 선택할 수 있도록 하고 각실 마다의 반응의 제어, 각실간의 입자이송제어를 용이하도록하여 각실에 유동층, 이동층 또는 고정층을 형성시킴과 동시에 반응가사를 가스실링(gas seal)하여 장치의 효율화 및 간이화를 가능케하는 다실형 유동층 반응장치(多室型流動層反應裝置)에 관한 것이다.
[종래의 기술과 그 문제점]
기체 고체계 유동층 반응장치는 고체입자를 유동화(流動化)가스를 사용하여 유동화시켜 유동층을 형성하고 반응가스와의 접촉에 의하여 기체. 고체반응을 행하는 것으로 널리 일반 공업계에서 사용되는 방법이지만 동장치에 의하여 몇개의 서로다른 반응을 연속하여 행하는 경우에는 장치를 다단화할 필요가 있고 다단화할 필요가 있고 다단화하는 경우 종래장치를 2개의 탑이상으로 하는 다탑방식과 하나의 반응장치 내부를 다단화하는 다실방법이 있다. 후자는 같은 반응 또는 건조, 냉각 등을 다단으로 실시하여 그효율을 높이도록 함이 목적이며, 입자의 반응제어 또는 이송제어의 기능이 없으므로 다른 반응의 실현을 가능토록하는 것은 아니다.
한편 다탑방식은 다른 반응을 다단에 의하여 실현하기 위하여 일반적으로 사용되는 방법이나 유동층 반응장치가 다탑이므로 탑간의 입장의 이송기회가 많아 이송용 배관, 이송용호퍼, 이송시스템이 필요하므로 장치배치와 조작시스탬이 복잡하게 되고 설계, 제작 및 운전이 번잡하게 될뿐 아니라 원가면에서도 불리한등의 결점이 있었다.
[발명의 목적]
본 발명자등은 상기 다실방식에 의하여 같은 반응 일지라도 반응효과에 향상이 가능한 것에 착안하고 상기한 다실방식의 문제점을 해결하며 다른 반응을 가능케하고 이로서 장치의 효율화 및 간소화를 가져오는 다실형 유동장치를 제공하고자 검토를 거듭한 결과 입자의 반응제어나 이송량제어 및 반응가스의 "가스실링"등의 조건을 확보함에 의하여 상기목적을 달성할수 있음을 알고 본발명을 이르게 된 것이다.
[발명의 효과]
본 발명에 의하면 다실형 유동층 반응장치에 있어서 유동층부와 우인도우복스부를 칸막이벽으로 2실이상으로 분할하고 분할된 각실마다에 조성, 유량 및 온도의 선택자유한 가스 및 불활성가스를 공급하여 입자의 생성, 입자의 반응 및 입자의 실간의 이송량의 조정하에서 각실에 유동층 이송층 또는 고정층을 형성시켜 이때 그 반응가스를 "가스실링"되도록 함을 특징으로한 다실형 유동층 반응장치를 얻는 것이다.
본 발명은 이상과 같이 유동층 반응장치를 유동층부 및 유동화가스의 공급부인 우인도우복스부를 다실화하고 각실마다에 조작조건(반응의 가스량, 온도등)을 임의로 선택하도록하여 서로 다른 반응의 실현을 가능케하고 또 각실간의 칸막이벽의 길이(높이)를 적당히 선택하여 공급가스의 유량을 제어하여 입자의 반응제어, 입자의 이송제어를 용이토록하고 반응가스의 "가스실링"의 상태하에서 각실에 유동층, 이동층, 또는 고정층을 형성시킴과 동시에 고체-기체분리부를 설치하여 입자의 회수를 가능하도록 한 것이다.
본발명의 구체예를 상술하기 위하여 이하 우라늄화합물의 6불화 우라늄(UF6)의 전환장치를 예로서 본발명에 따른 다실형 장치와 종래의 다탑식장치와를 비교 설명한다.
또 여기서 설명을 용이하게 하기 위하여 다실형 유동반응장치로서 평판형의 다실형 유동층반응장치를 예로한다.
제1도는 산화우라늄을 우라늄 농측용의 원료인 UF6로 전환시키는 본발명의 일 실시예의 다실형 장치이며, 제2도는 상기 다실형장치에 해당하는 종래의 다탑형 장치의 일예이다.
실1-14는 다실화된 유동층부(경우에 따라서는 일부 이동층 또는 고정층으로 된다) 1a-14a는 이들 각실에 대응한 유동화 가스공급을 위한 우인도우복스부, 1b-14b는 유동화가스공급 노즐, 1c-14c는 분산판(分散板)이다.
각실중, 실1-2는 8삼산화우라늄(U3O8)또는 삼산 화우라늄(UO3)를 환원에 의하여 2산화우라늄(UO2)로 하는 기능을, 실 3-6은 입자의 냉각, 저류, "가스실링"및 입자이송제어의 기능을 가진다.
실7-8은 UO2를 UO4으로 전환하는 기능, 실9-12는 입자의 냉각, 저류, "가스실링"및 입자 이송제어기능을 각기 가진다.
실13-1414는 UF4를 UF6로 전한시키는 기능을 가진다. 원료 U3O8또는 UO3는 공급관(15)을 경유하여 실(1)에 공급되어 노즐(1b), 우인도우복수(1a), 분산판(1c)를 경유하여 공급되어 유동화가스중에 함유된 수소가스와 반응하여 UO2로 황원된다.
실(1)에서 유동층을 형성하는 UO2입자는 원료 우라늄의 공급량에 따라 그 그 층높이를 증가하므로 주로 이층압에 의하여 칸막이벽의 하부간격을 경유하여 실(1)에서 실(2)로 이동한다.
실(2)에서 실(1)에서 미반응으로 잔류한 U3O2또는 UO3가 수소가스에 의하여 거의 완전히 UO2로 전환된다. 황원용의 수소가스는 유동화가스에 함유되어 노즐(2b), 우인도우복스(2a), 분산판(2c), 를 경우하여 공급된다.
실(2)의 UO2입자는 칸막이벽의 상단을 넣어 오버플로우에 의하여 실(3)에 이동된다.
실(3)에서는 노줄(3b), 우인도우복스(3a), 분산판(3c)를 경유하여 공급되는 유동화가스의 질소가스에 의하여 UO2입자간에 잔류하는 수소가스를 추출함과 동시에 수소가스가 후속의 각실에 혼입함을 가스실링으로 방지한다.
실(4) 및 실(5)는 입자의 냉각 및 저류기능을 가지며 질소가스는 노줄(4b)(5b)와 우인도우복스(4a)(5a) 및 분산판(4c)(5b)를 각기 경유하여 공급된다.
실(6)에 공급된 질소가스의 유량을 제어함으로서 실(6)에서의 유동층 높이가 변화하고 오우버플로우에 의하여 실(7A)에 이송되는 입자량이 변화한다.
또 실(5)에서 (6)에의 입자의 이동량은 실(5)의 층높이와 실(5)에 공급하는 질소가스의 유량과 실(6)에의 공급되는 질소가스의 유량과의 관련으로 정하여 진다.
또 실(6)에의 공급질소가스량을 입자를 유동시킴에 필요한 한계유량(유동화개시속도)이하로 하면 유동은 정지하고 실(6)은 고정층으로되고 입자의 실(7A)에의 이송은 정지한다.
이결과실(5)및 (6)은 입자를 저류(貯溜)하는 기능을 가제게 되고 또 실(6)은 가스실링의 기능을 가진다. 실(7A)에서는 HF가스가 사용되므로 HF가스의 옆실에 혼입을 방지할 목적으로 실(6)에 공급되는 질소가스로서 가스실링을 행한다.
실(7)(7B)(7C) 및 (8)에서는 UO2를 HF가스에 의하여 UF4로 한다.
HF가스는 각기 노줄(7Ab)(7Bb)(7Cb)및 (8b)와 우인도우복스(7Aa)(7Ba)(7Ca)및 (8a)와 분산판(7Ac)(7Bc)(7Cc)및 (8c)를 경유하여 유동화가스의 일부로서 공급된다.
UO2의 UF4에의 반응의 완결은 다소 늦고 미묘한 조작조건의 관리가 필요하며, 초기의 반응과 후기의 반응과에서는 반응조건을 변화시키는 것이 반응의 진행을 효율적으로 진행시키는데 효과적임이 알려져 있다.
이점에서 이 반응영역에서는 유동층을 다단화하고 각단마다의 조작조건을 순차 변동하도록 실을(7A)(7B)(7C)및 (8)로 분할하고 각실의 온도, 공급 HF가스 조성등을 자유로 선택할 수 있는 구조로 하고있다.
실(9)-(12)는 실(3)-(6)와 같은 기능을 가지며 실(9)는 입자간에 잔류한 HF가스를 추출함과 동시에 HF가스가 실(10)이하에 혼입함을 가스실링으로 방지한다. 실(10)및 (11)은 입자의 냉각, 저류기능 및 입자이송제어의 기능을 가지며, 실(12)는 실(13)및 (14)에서 사용되는 불소가스에 대한 가스실링의 기능과 실(11)과 합하여 입자 이송제어의 기능을 가진다.
실(11)은 유동층, 이동층 또는 고정층, 실(12)는 유동층 또는 고정층으로 된다.
실(13)및 (14)는 HF4를 노즐(13b)(14b)와 우인도우복스(13a)(14a)및 분산판(13c)(14c)를 각기 경유하여 유동화가스로서 공급되는 불소가스에 의하여 UF6로 하는 기능을 가진다.
UF6전환 공정에서는 고가한 불소가스의 이용효율을 가능한 높이는 것이 제조비의 저렴화에 직접 연결되므로 중요하다.
이때문에 반응실에의 UF4과 불소가스의 공급량과이 관계를 관리할 필요가 있고 따라서 실(11)및 (12)의 입자 이송제어기능은 중요한 이의를 가지는 것이다.
실(13)및 (14)에는 유동매체로서 알루미나 또는 불화칼슘의 입자가 사용된다.
실(13)에 공급되는 UF4입자는 이 유동매체와 같이 유동하면서 불소가스와 반응하여 UF6를 생성하지만, 미반응 UF4입자는 실(14)에 오게된다.
실(14)에서는 미반응 UF4입자가 반응하여 UF6로 되지만 여기서도 일부 미반응 UF4가 잔류하여 실(13)으로 되돌려 진다. 이와같이 실(13)및 (14)사이에서는 UF4입자가 싱기 유동매체와 같이 순환하지만, 노즐(13b)와 우인도우복스(13a), 분산판(13c)를 경유한 불소가스와 노줄(14b)와 우인도우복스(14a)및 분산판(14c)를 경유하는 불소가스의 공급량을 변동시킴으로서 단일 유동층보다도 불소가스의 이용율을 높이는 것이 가능하다.
16-22는 유동층으로부터 등반하는 입자를 가스와 분리하는 고체-기체분리부이고, 입자의 종류 및 가스의 다름에 따라 구분되며 각기 고체-기체분리 휠터가 설치되어 있다. 고체-기체분리부(16)및 (17)은 배기가스계에서는 공통이나 실(1)및 (2)의 입자의 혼합을 피하기 위하여 분리되어 있다.
기체분리부(18)은 가스의 대부분이 질소가스이므로 독립되어 있다.
고체-기체분리부(19A),(19B)및 (20)을 각기 HF가스 및 수증기가 주체로되나, 각실과의 반응조건의 차이에 의하여 특히 HF가스 농도가 상이하기 때문에 고체-기체분리부를 3실로 하고 각실마다 후처리가능한 구조로 하고 있다.
고체-기체분리부(21)는 (18)과 같다.
고체-기체분리부(22)에의 가스는 UF6가스, 잔류불소가스 및 질소가스의 혼합가스이고 여기서 UF4와 분리된 후 UF6회수용의 골드트랩 및 잔류불소가스의 이용율을 더욱 높이기 위하여 크린업리액터 등의 계통(27)에 보내진다.
다음으로 본 발명장치를 제2도와 같은 공정의 종래장치와 대비 설명한다.
제2도의 부호 30은 U2O2또는 UO3을 UO2로 환원하는 유동층 반응장치, 부호 38 및 41은 UO2을 UF4으로 하는 유동층 반응장치, 부호 48은 UF4으로부터 UF6을 생성시키는 유동층 반응장치이다.
부호 33-36은 입자의 냉각, 저류 및 가스실링, 입자의 기류이송의 기능을 가진다.
부호 37은 입자의 정량공급장치, 39, 40은 가스실링 기능과 입자의 정량공급의 기능을 가지며, 부호 43-46은 입자의 냉각, 저류 및 가스실링의 기능 또한 입자의 기류이송의 기능을 가진다. 부호 47은 UF4의 정량공급장치이다. 부호 30b, 38b, 41A, 48b는 각기 유동층 반응장치의 고체-기체분리용 휠터이다. 30c, 38c, 41c, 48c는 각기 유동층 반응장치의 분산판이다.
이들 종래장치의 구성부분과 본발명장치의 그것들과의 대응은 다음과 같다.
제2도는 유동층 반응장치(30)는 제1도의 실(1)및 (2)에 대응되고, 33-37은 실(3)-(6)이 그 기능을 가진다. 유동층 반응장치(38)및 (41)은 실(7A)(7B)(7C)및 (8)에 대응하며, 43-47은 실(9)-(12)가 그 기능을 가진다.
유동층 반응장치(48)은 실(13)및 (14)에 대응한다. 고체-기체분리휠터(30b)가 (16)(17)에, (35b)가 (18)에, (38b)가 (19)에, (41a)기(20)에, (45b)가(21)에, (48b)가 (22)에 각각 대응된다.
분산판 30c가 1c, 2c에, 38c및 41c가 7Ac, 7Bc, 7Cc, 8c에, 48c기 13c, 14c에 각각 대응한다. 또 종래장치의 유동층 반응장치는 모두 원통형이다. 제2도는 급광관(31)을 경유하여 공급되는 U3O8또는 UO3는 유동층 반응장치(30)에서 32에서부터 공급되는 수소가스와 반응하여 UO2로 된다. UO2는 호퍼(33)에 받아 기류수송용의 공급호퍼(34)를 경유하여 34a로부터 공급되는 질소가스에 의하여 기류수송되고 고체-기체분리호퍼(35)를 경유하여 유동층 반응장치(38)에의 공급호퍼(36)에 도달된다.
37에 의하여 정량공급된 UO2은 유동층 반응장치(38)에서 (41)의 배기가스중에 함유된 HF가스와 반응하여 일부 UF4으로 된다.
다음으로 입자는 호퍼(39)에 받아 정량공급장치(40)에 의하여 유동층반응장치(41)에 보내져 미반응 입자가 반응하여 UF4로 된다.
(48)(47)은 (33)-(37)과 같은 기능을 가지며 유동층 반응장치(48)에 입자 공급을 행한다.
(48)에서는 (49)로부터 공급되는 불소가스에 의하여 UF4이 UF6로 되며 UF6의 회수용 골드트랩 및 잔류 불소가스의 이용률을 높이기 의한 크린업리액터 등의 계통(48a)에 보내진다.
이상과 같이 종래장치는 각탑이 독립되고 그 사이의 입자 이송을 중력낙하에 의존하므로 배치상 높이가 높아짐과 동시에 점유면적이 커진다. 또한 그결과 이들장치를 수납하는 건물의 높이 및 면적이 커져 원자력 시설 특유의 환기 풍량이 증대한다.
높이는 낮게하기 위하여는 제1도에 도시한 본발명장치와 같이 기류수송으로 입자를 높은 위치로 운반하는 방법이 있으나 기류수송의 장치계통이 복잡하게되고 점유면적이 커지며 배치나 조작상 복잡하게 된다,
또 이와같은 배경으로부터 탑의 수를 증가시키는 것은 득책이 아니며 다단화에 의한 반응효율 향상이 곤란하게된다.
에에 대하여 본발명장치에서는 입자가 거의 수평에 가깝게 이동하므로 높이는 낮게할 수 있고 입자의 이송에 특별한 장치를 필요로하지 아니하므로 장치가 대단히 간소화 된다. 또 유동층 반응장치의 효율향상을 의하여 유효한 다단화를 실을 증가함으로서 용이하게 된다.
또 각실마다의 조작조건을 임의로 선택할 수 있어 미묘한 조건을 변동시켜 반응효율을 높일수 있는 것도 용이하다. 본 발명에 있어서 UO3를 UF4로하는 영역에서의 다단화가 이좋은 본보기이다.
또한 본발명장치는 유동층 반응공정을 주체로 하는 것이나 이미 진술한 바와같이 유동층외에 이동층, 고정층을 공급가스유량의 변경에 따라 용이하게 실현되므로, 예로서 유동층 반응공정에 이동층반응공정을 조합시킴으로서 반응효율 향상이 기대되는 공정방법에 대하여도 즉각 적용될 수 있는 이점이 있다.
각실의 칸막이벽의 설치방법은 유동층 저면상에 접하여 붙이는 방법과 유동층 저면상에 간격을 두고 붙이는 방법이 있다.
종래 분체의 냉각, 건조등에 사용되는 다실유동층장치에서는 제3(a)도 및 제3(b)도에 도시한 바와같이 칸막이벽(55)으로 하고 이들 두종류중 하나만을 설치하고 있다. 칸막이벽(55)을 유동층 저면상에 접하여 설치한 제3(a)도방식에서는 입자에 조립자가 혼합된 경우 유동층의 저부에 조립자가 남아 칸막이벽(55)을 넘지 않고 유동층은 그위에 형성되는 문제가 있다.
유동층 저면상에 간격을 두어서된 제3(b)도의 방식은 제3(a)도와 같은 문제는 없으나 실사이에서 입자가 솟패스(Short Pass)할 확률이 높아지며 반응에 대하여 바람직하지 못하다.
이에 대하여 제3(c)도에 도시된 본발명 방식과 같이 양자의 방식을 조합함으로서 이들의 문제를 피할 수 있고 동시에 입자 흐름이 피스턴플로우(Piston flow)에 가깝게 되어 반응의 효율을 높일 수 있는 것이다.
또 양방식이 조합에 의하여 종래방식에서는 불가능한 유동층과 이동층과의 조합이 가능하게된다.
본 실시예에서는 일체형식의 평판형 유동층 반응장치를 도시하였으나 사용하는 재료가 복수이어서 일체형식으로 하기 곤란하거나 불합리한 경우나 조작온도가 심히 다름으로 열평창이나 조작조건관리등의 점에서 일체형식이 곤란한 경우에는 복수기의 반응장치를 열결관으로 접속함으로서 본발명 기본사상을 변동함이 없이 이들 문제가 회피된다.
제4도는 그예로서, 부호 50-52가 분할된 반응장치, 부호 53-54는 이들을 접속하는 연결관이며 열팽창에 적응케하기 위하여 연결관에 신축기능을 가지도록 한다.
또 본발명 장치는 배치상의 자유도가 대단히 큰 이점이 있다.
제5(a)도, 제5(b)도, 제5(c)도, 제5(d)도는 본발명에 따른 평판형의 다실형 유동층 반응장치의 각기 다른 배치도를 도시한 것이다.
또 제6도와 같이 평판형 유동층을 종.횡 양방향에 연장하는 형식을 체택하므로서, 횡방향에서 일련의 프로세스, 종방향에서 장치의 처리능력의 증대를 용이하게 할수있어 종래의 능력제고를 용이하게 할수있던 유동층 반응장치의 결점을 보충할 수 있다.
제7도와 같이 각실(80)-(83)을 밀접히 설치하면 입자를 순환시키는 순환형의 유동층 반응장치로서도 이용 가능한다.
[발명의 효과]
본 발명은 상기의 구성으로 함으로써 다음 효과를 얻는다.
(1) 본 발명 장치에서는 입자가 기이 수평에 가까운 이동을 하므로 장치의 높이를 낮게할 수 있고 입자의 이송에 특별한 장치를 필요치 아니하므로 장치는 대단히 간소화된다.
(2)유동층 반응장치의 다실화가 용이하고 또 각실의 조작조건을 임의로 선택할 수 있어 미묘히 조건을 변동시켜 장치의 반응효율을 높일 수 있다.
(3)반응가스를 가스실링 함으로서, 반응가스의 바람직스럽지 못한 작용을 방지하고 입자의 회수량을 높일수 있다.
(4 )장치의 배치상의 자유도가 제5도에 도시와 같이 대단히 크다.
(5)각실의 배치를 제7도와 같이하면, 입자를 순환시키는 순환형의 유동층 반응장치 로서 이용될 수 있다.
(6)유동층 반응장치로서는 평판형의 것을 채용하고 횡방향으로 연장하면 일련의 프로세스, 종방향에 연장하면 장치의 처리 능력을 증대시켜 능력 증대가 가능하다.
(7) 2실의 유동층 반응장치에 있어서 UF4를 UF6로 하는 경우 이들 두실의 불소가스의 공급량을 각기 조정할 수 있어 단일의 유동층 반응장치의 경우보다 불소가스를보다 유효하게 이용할 수 있는 것이다.

Claims (4)

  1. 다실형 유동층 반응장치에 있어서, 유동층부(1)-(14)및 우인도우복스부(1a)-(14a)를 칸막이벽(55)으로 2실이상으로 분할하고, 이분할된 각실마다에 조성, 유량 및 온도의 선택자유한 반응가스 및 또는 불활성가스를 공급하여, 입자의 생성, 입자의 반응 및 입장의 실사이의 이송량의 조정하에서 각실의 유동층, 이동층 또는 고정층을 형성시켜서 됨을특징으로한 다실형 유동층 반응장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 칸막이벽(55)은 유동층 저면상에 접하여 설치한 칸막이벽 또는 유동층 저면상에 간격을 형성하여서된 칸막이벽으로됨을 특징으로한 다실형 유동층 반응장치.
    유동층 반응장치.
  3. 제1항, 또는 제2항에 있어서, 유동층 반응장치가 평판형 유동층 반응장치 임을 특징으로한 다실형 유동층 반응장치.
  4. 제1항, 에 있어서, 2실이상으로 분할한 고체-기체분리부(16)-(22)를 구비함을 특징으로한 다실형 유동층 반응장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101231161B1 (ko) * 2011-04-15 2013-02-07 한국수력원자력 주식회사 단일층입자 열처리용 다단식 배소로와 그의 운전방법

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4990371A (en) * 1989-08-01 1991-02-05 Gte Products Corporation Process for coating small solids
DE19700029B4 (de) * 1997-01-02 2006-03-09 Glatt Ingenieurtechnik Gmbh Wirbelschichtapparat
DE602004022469D1 (de) * 2004-12-23 2009-09-17 Collette N V Wirbelschichtvorrichtungsmodul und verfahren zum austauschen eines ersten moduls gegen ein zweites modul in wirbelschichtvorrichtungen
CN101611122B (zh) * 2007-02-22 2013-12-18 株式会社Ihi 气化燃料的气化方法和装置
CN104096518B (zh) * 2013-04-08 2016-01-20 中国科学院大连化学物理研究所 一种多室流化床反应器
CN107185447A (zh) * 2017-06-23 2017-09-22 福建南方路面机械有限公司 一种平铺颗粒物料的方法和颗粒物料混合机
CN108404601B (zh) * 2018-03-30 2024-02-06 中北大学 超重力移动吸附床吸附气体设备
CN110079346B (zh) * 2019-05-29 2021-02-12 青岛科技大学 一种多仓室流化床生物质热裂解反应器
CN112156727A (zh) * 2020-05-19 2021-01-01 中国科学院广州能源研究所 一种可规模放大的颗粒多床循环和气密流化床结构

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2419245A (en) * 1941-08-25 1947-04-22 Standard Oil Co Regenerating carbon contaminated catalysts
BE523139A (ko) * 1952-01-23
GB814756A (en) * 1955-06-23 1959-06-10 Jean Prost Method of and apparatus for treating grains of cereals and the like
US2895906A (en) * 1957-05-10 1959-07-21 Phillips Petroleum Co Fluidized solids process and apparatus
US3010784A (en) * 1957-09-30 1961-11-28 Hercules Powder Co Ltd Process for making uranium hexafluoride
ES323698A1 (es) * 1966-03-01 1966-12-01 Aux De La Ind Soc Anenima Empr Procedimiento de contacto fluidizado, con particular aplicaciën al beneficio de los minerales sulfurados
MW5176A1 (en) * 1976-12-21 1978-11-08 Burton Finance Co Ltd Fluid bed driers fluid bed driers fluid bed driers
JPS53123980A (en) * 1977-04-05 1978-10-28 Teijin Ltd Instrument for checking tension of running yarn
US4184438A (en) * 1978-01-05 1980-01-22 Foster Wheeler Development Corporation Fluidized bed start-up apparatus
CA1149234A (en) * 1980-02-19 1983-07-05 Robert D. Stewart Multi-zone fluidized bed combustor and method of operating same
DE3221567A1 (de) * 1982-06-08 1983-12-08 Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen Wirbelschichtofen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101231161B1 (ko) * 2011-04-15 2013-02-07 한국수력원자력 주식회사 단일층입자 열처리용 다단식 배소로와 그의 운전방법

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DE3536717C2 (de) 1998-08-06
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GB2167679B (en) 1988-12-29

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