JPH02102729A - 流動層と移動層からなる粒子の連続処理装置 - Google Patents
流動層と移動層からなる粒子の連続処理装置Info
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- 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
- B01J8/1836—Heating and cooling the reactor
-
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- B01J8/08—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles
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- B01J8/12—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles moved by gravity in a downward flow
- B01J8/125—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles moved by gravity in a downward flow with multiple sections one above the other separated by distribution aids, e.g. reaction and regeneration sections
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、流動層を有する粒子の連続処理装置において
、装置より排出されるガスの熱回収をはかり、装置内部
の熱効率を向上させた粒子の連続処理装置に関する。
、装置より排出されるガスの熱回収をはかり、装置内部
の熱効率を向上させた粒子の連続処理装置に関する。
（従来の技術及び解決すべき課題）
粉体若しくは粒子の連続処理装置において、装置の上部
より被処理体である粉体若しくは粒子を供給し、装置の
下部より流動ガスを吹き上げて、上部より供給された粉
体若しくは粒子を浮遊懸濁の状態である流動層として粉
体若しくは粒子を連続処理することは、流動層中の粉体
若しくは粒子が均一に分散され、また、層内の温度が均
一となる等の種々の利点を有することから、様々な分野
で広く利用されている。しかし、他方、この連続処理装
置の流動層の温度と排出されるガスの出口温度が殆ど変
わらず、このことは、流出ガスに伴う熱の損失によって
連続処理装置内での熱効率が低下していることを意味す
る。この点を改良するため、流動層の上部に移動層を設
け、被処理物は移動層上部より供給され、流動層を排出
するガスと被処理物とを移動層内部において熱交換を行
ない、熱効率を向上させる試みがなされている。しかし
、流動層の上部に移動層を設けることによって成る程度
熱効率は向上するが、流動層より流出するガスは移動層
の中心部を吹き抜けるために満足すべき結果が得られな
いというのが現状である。
より被処理体である粉体若しくは粒子を供給し、装置の
下部より流動ガスを吹き上げて、上部より供給された粉
体若しくは粒子を浮遊懸濁の状態である流動層として粉
体若しくは粒子を連続処理することは、流動層中の粉体
若しくは粒子が均一に分散され、また、層内の温度が均
一となる等の種々の利点を有することから、様々な分野
で広く利用されている。しかし、他方、この連続処理装
置の流動層の温度と排出されるガスの出口温度が殆ど変
わらず、このことは、流出ガスに伴う熱の損失によって
連続処理装置内での熱効率が低下していることを意味す
る。この点を改良するため、流動層の上部に移動層を設
け、被処理物は移動層上部より供給され、流動層を排出
するガスと被処理物とを移動層内部において熱交換を行
ない、熱効率を向上させる試みがなされている。しかし
、流動層の上部に移動層を設けることによって成る程度
熱効率は向上するが、流動層より流出するガスは移動層
の中心部を吹き抜けるために満足すべき結果が得られな
いというのが現状である。
そこで、本発明者等は、このような現象を防止し、熱効
率を更に向上させるために種々検討した結果１本発明を
完成するに至ったもので、本発明の目的は、排出するガ
スの熱回収をはかった移動層と流動層とからなる粒子の
連続処理装置を提供するにある。
率を更に向上させるために種々検討した結果１本発明を
完成するに至ったもので、本発明の目的は、排出するガ
スの熱回収をはかった移動層と流動層とからなる粒子の
連続処理装置を提供するにある。
（課題を解決するための手段）
すなわち１本発明の要旨は、装置上端部より被処理物で
ある粒子を供給し、装置下端部より流動化ガスを吹上げ
て流動層を形成し、該流動層において粒子を処理する粒
子の連続処理装置において、流動層上部に流動層を排出
したガスと被処理物との熱交換を行なわせる移動層を設
けると共に、移動層下部に分散板を設けたことを特徴と
する粒子の連続処理装置である。
ある粒子を供給し、装置下端部より流動化ガスを吹上げ
て流動層を形成し、該流動層において粒子を処理する粒
子の連続処理装置において、流動層上部に流動層を排出
したガスと被処理物との熱交換を行なわせる移動層を設
けると共に、移動層下部に分散板を設けたことを特徴と
する粒子の連続処理装置である。
更に、本発明について詳細に説明する。
本発明における流動層を有する粒子の連続処理装置とし
ては、従来よりこの種の反応装置として使用されている
ものはいずれでもよく、流動層、及び移動層の大きさは
処理される粒子の大きさ及び処理反応の種類によって異
なり、目的に応じて適宜決定される。
ては、従来よりこの種の反応装置として使用されている
ものはいずれでもよく、流動層、及び移動層の大きさは
処理される粒子の大きさ及び処理反応の種類によって異
なり、目的に応じて適宜決定される。
本発明において流動化に使用する流動ガスは、反応に対
して不活性なガスあるいは反応ガスの何れをも使用する
ことができ、例えば空気、Ｎ、ガス、Ｃ０２ガス、Ｈ２
ガス、天然ガス等が使用される。流動ガスの流速は、被
処理物である粒子の粒径、密度および流動ガスの物性に
よって決定される。
して不活性なガスあるいは反応ガスの何れをも使用する
ことができ、例えば空気、Ｎ、ガス、Ｃ０２ガス、Ｈ２
ガス、天然ガス等が使用される。流動ガスの流速は、被
処理物である粒子の粒径、密度および流動ガスの物性に
よって決定される。
また、移動層下部に使用されるガス分散板の孔径は被処
理物である粒子の粒径より小さくて被処理物が詰まらな
い程度であり、その開口率はガスを充分に通せる程度に
決定される。
理物である粒子の粒径より小さくて被処理物が詰まらな
い程度であり、その開口率はガスを充分に通せる程度に
決定される。
分散板の配列の仕方としては移動層下部に配置するだけ
に止まらず、移動層内の下方に多段に積み重ねてもよい
。
に止まらず、移動層内の下方に多段に積み重ねてもよい
。
図面について説明する。第３図において、被処理物の粒
子は原料供給ホッパーよりスクリューフィーダーにより
反応装置上部の供給口１に投入される。投入された粒子
２は移動層３内を自重降下して流動層４に至らせる。他
方、反応装置の下部にあるガス導入口５より分散板８′
を通して流動化ガスを導入し、移動層３内を降下してい
る粒子２を流動化させて、流動層４を形成する。流動層
４では、加熱装置６を設は流動層を加熱し、流動化ガス
により粒子を流動化させながら反応ガスを導入して被処
理物の処理を行ない、次いで得られた反応生成物を流動
層中を降下させ、反応装置下部の取出ロアより反応生成
物を排出させるのである。
子は原料供給ホッパーよりスクリューフィーダーにより
反応装置上部の供給口１に投入される。投入された粒子
２は移動層３内を自重降下して流動層４に至らせる。他
方、反応装置の下部にあるガス導入口５より分散板８′
を通して流動化ガスを導入し、移動層３内を降下してい
る粒子２を流動化させて、流動層４を形成する。流動層
４では、加熱装置６を設は流動層を加熱し、流動化ガス
により粒子を流動化させながら反応ガスを導入して被処
理物の処理を行ない、次いで得られた反応生成物を流動
層中を降下させ、反応装置下部の取出ロアより反応生成
物を排出させるのである。
ところで、本発明ではこのような反応装置において移動
層３下部に分散板８を設置するもので、その概要を第１
図及び第２図に示す、第１図は移動層３下部に分散板８
を設け、ノズル９から粒子２を流動層４に供給するもの
である。第２図は、移動層３内に分散板８をコーン型に
多段に積み重ねたものである。なお、分散板の移動層に
おける設置方法は被処理物とガスとが向流接触して熱交
換が行なわれる範囲において自由に変更しうる。
層３下部に分散板８を設置するもので、その概要を第１
図及び第２図に示す、第１図は移動層３下部に分散板８
を設け、ノズル９から粒子２を流動層４に供給するもの
である。第２図は、移動層３内に分散板８をコーン型に
多段に積み重ねたものである。なお、分散板の移動層に
おける設置方法は被処理物とガスとが向流接触して熱交
換が行なわれる範囲において自由に変更しうる。
本発明の連続処理装置で実施出来る反応例としては、金
属酸化物粒子に炭素を反応させた金属炭化物の製造、鉄
鋼石より還元鉄の製法、石灰石より生石灰の製法等であ
る。
属酸化物粒子に炭素を反応させた金属炭化物の製造、鉄
鋼石より還元鉄の製法、石灰石より生石灰の製法等であ
る。
（作 用）
本発明では流動層及び移動層を有する粒子の連続処理装
置において、移動層下部に分散板を設けたもので、この
分散板の作用によって、移動層を通過する流出ガスは移
動層内を分散するために。
置において、移動層下部に分散板を設けたもので、この
分散板の作用によって、移動層を通過する流出ガスは移
動層内を分散するために。
従来のような所謂吹き抜けの現象を防止することができ
る。
る。
（実施例）
次に、実施例をもって、更に具体的に本発明を説明する
。
。
実施例１
シリカ粒子（平均粒径３００μ園）を移動層の上部へ毎
分６０ｇの割合で投入し、ガス分散板上を約２〜３０Ｉ
ｌの厚さで移動させて予熱した後、移動層下部のノズル
より、流動層へ挿入した。流動層は静止層高を約０．３
ｍとし、流動化ガスは８００℃の空気を使用して、空塔
基準ガス速度３０ｃｍ／ｓｅｃに設定した。
分６０ｇの割合で投入し、ガス分散板上を約２〜３０Ｉ
ｌの厚さで移動させて予熱した後、移動層下部のノズル
より、流動層へ挿入した。流動層は静止層高を約０．３
ｍとし、流動化ガスは８００℃の空気を使用して、空塔
基準ガス速度３０ｃｍ／ｓｅｃに設定した。
装置は、第２図に示したものと同様の構造であって、流
動層の内径は７４＋ｍｍ、移動層の内径は１７０ａｍで
、移動層内には開口率は１％、孔径が０．２鳳■のガス
分散板８が３段階に設けられている。
動層の内径は７４＋ｍｍ、移動層の内径は１７０ａｍで
、移動層内には開口率は１％、孔径が０．２鳳■のガス
分散板８が３段階に設けられている。
この装置の上部から排出されるガスの温度は約８０℃で
あり、極めて熱回収効率が高いことが確認された。
あり、極めて熱回収効率が高いことが確認された。
比較例１
実施例１と同様であるが、第３図に示したものと同様の
構造であって、移動層内部にガス分散板が設けられてい
ない装置を使用して、同様の処理を行なった。ただし、
この場合の移動層の高さは約１０ｃ履に設定した。
構造であって、移動層内部にガス分散板が設けられてい
ない装置を使用して、同様の処理を行なった。ただし、
この場合の移動層の高さは約１０ｃ履に設定した。
この装置の上部から排出されるガスの温度は約４００℃
であり、熱回収効率が極めて低かった。
であり、熱回収効率が極めて低かった。
（効 果）
本発明では流動層及び移動層を有する粒子の連続処理装
置において、移動層下部に分散板を設け、分散板を設け
ることによって、流動層より流出するガスを分散させて
移動層を通過させ移動層内の温度を均一にすることがで
き、移動層上部より供給される被処理物と十分に熱交換
を行なうことができると共に、移動層に供給される粒子
は既に加熱されているので流動層内では高収率で反応を
行なうことができる。
置において、移動層下部に分散板を設け、分散板を設け
ることによって、流動層より流出するガスを分散させて
移動層を通過させ移動層内の温度を均一にすることがで
き、移動層上部より供給される被処理物と十分に熱交換
を行なうことができると共に、移動層に供給される粒子
は既に加熱されているので流動層内では高収率で反応を
行なうことができる。
第１図は本発明に係る連続処理装置の一実施例を示す説
明図、第２図は他の実施例を示す説明図である。第３図
は従来の流動層及び移動層を有する粒子の連続処理装置
の説明図である６１ 原料供給口 ２ 粒子 ３ 移動層 ４ 流動層 ５ 流動化ガス導入口 ６ 加熱装置 ７ 取り出し口 ８ 分散板 ９ ノズル
明図、第２図は他の実施例を示す説明図である。第３図
は従来の流動層及び移動層を有する粒子の連続処理装置
の説明図である６１ 原料供給口 ２ 粒子 ３ 移動層 ４ 流動層 ５ 流動化ガス導入口 ６ 加熱装置 ７ 取り出し口 ８ 分散板 ９ ノズル
Claims (1)
- 装置上部より被処理物である粒子を供給し、装置下部よ
り流動化ガスを吹上げて流動層を形成し、該流動層にお
いて粒子を処理する粒子の連続処理装置において、流動
層上方に流動層を排出したガスと被処理物との熱交換を
行なわせる移動層を設けると共に、移動層下部に分散板
を設けたことを特徴とする粒子の連続処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63254911A JP2694541B2 (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 流動層と移動層からなる粒子の連続処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63254911A JP2694541B2 (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 流動層と移動層からなる粒子の連続処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02102729A true JPH02102729A (ja) | 1990-04-16 |
| JP2694541B2 JP2694541B2 (ja) | 1997-12-24 |
Family
ID=17271562
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63254911A Expired - Lifetime JP2694541B2 (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | 流動層と移動層からなる粒子の連続処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2694541B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020118482A1 (zh) * | 2018-12-10 | 2020-06-18 | 储晞 | 用于制备颗粒的反应装置及制备颗粒的方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4813628U (ja) * | 1971-06-29 | 1973-02-15 | ||
| JPS50302U (ja) * | 1973-04-27 | 1975-01-06 |
-
1988
- 1988-10-12 JP JP63254911A patent/JP2694541B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4813628U (ja) * | 1971-06-29 | 1973-02-15 | ||
| JPS50302U (ja) * | 1973-04-27 | 1975-01-06 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020118482A1 (zh) * | 2018-12-10 | 2020-06-18 | 储晞 | 用于制备颗粒的反应装置及制备颗粒的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2694541B2 (ja) | 1997-12-24 |
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Legal Events
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