JP2024014792A - 炉動作方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】少なくとも900℃の温度で煙を発生させる炉を動作させるための方法に関する。
【解決手段】方法は、a.燃料を酸化剤で燃焼させ、それによって熱エネルギーおよび煙を発生させるステップと、b.ステップaで発生した熱エネルギーの第1部分で炉を加熱するステップと、c.少なくとも900℃の温度で炉から発生した煙を排出するステップであって、排出された煙は、ステップaで発生した熱エネルギーの第2部分を含む、ステップと、d.ステップaで生成された熱エネルギーの第2部分を、酸化剤を加熱するために、かつ、解装置においてアンモニアを水素、窒素、および未分解アンモニアを含む混合物に分解するための熱源として使用するステップであって、ステップd-iiで生成された混合物の少なくとも一部は、ステップd-iで生成された加熱された酸化剤の少なくとも一部と共にステップaにおいて燃料として燃焼される、ステップと、を含む。
【選択図】図2
【解決手段】方法は、a.燃料を酸化剤で燃焼させ、それによって熱エネルギーおよび煙を発生させるステップと、b.ステップaで発生した熱エネルギーの第1部分で炉を加熱するステップと、c.少なくとも900℃の温度で炉から発生した煙を排出するステップであって、排出された煙は、ステップaで発生した熱エネルギーの第2部分を含む、ステップと、d.ステップaで生成された熱エネルギーの第2部分を、酸化剤を加熱するために、かつ、解装置においてアンモニアを水素、窒素、および未分解アンモニアを含む混合物に分解するための熱源として使用するステップであって、ステップd-iiで生成された混合物の少なくとも一部は、ステップd-iで生成された加熱された酸化剤の少なくとも一部と共にステップaにおいて燃料として燃焼される、ステップと、を含む。
【選択図】図2
Description
本発明は、少なくとも900℃の温度で煙を発生させる炉を動作させるための方法に関する。
水素(H2)は、化学反応物としての使用、エネルギー生産のための燃料としての使用など、様々な用途にとって非常に有用で興味深い分子である。
水素原子(H)は、地球上に豊富に存在するが、一般に、前記水素原子が他の(すなわち、非水素)原子に化学的に結合している分子の形態である。これは例えば水の場合であるが、炭化水素、アンモニア、およびバイオマスの場合もそうである。
実際には、水素(H2)は、水素原子が、それらが結合している非水素原子から分離される様々なプロセスによって生成される。
大気中の温室効果ガス排出に起因する気候変動に伴い、GHG(温室効果ガス)排出の削減、好ましくは最終的にゼロに向かう傾向にある。
ガラス溶融炉などのほとんどの工業用燃焼設備は、現在、熱発生のためにCH4または他の炭化水素を燃焼させる。
メタンの燃焼は、メタン1分子当たり1分子のCO2を生成する。
バイオマス炭化水素を含む他の炭化水素については、燃焼された炭化水素1分子当たりに生成されるCO2分子の数は、炭化水素の化学式に依存する。
従来、前記CO2は、大気中に放出される。このCO2を大気中に排出することを回避するために、発生したCO2を捕捉および貯蔵または使用するためのプロセスが開発されている。しかしながら、これらのCO2捕捉プロセスは、複雑かつ高価である。
比較的少量のCO2を発生させる工業設備/プロセスに対しても、大気中へのCO2排出を低減または回避することが望まれているが、現在のところ、比較的少量のCO2を発生させるプロセスおよび設備に対しては、費用対効果が高くない。
したがって、炭素を含まない分子を燃料として使用することによって、これらのCO2排出の発生を回避することが望ましい。 そのような炭素を含まない可燃性分子の例は、アンモニア(NH3)である。
NH3の可燃限界は、メタンの可燃限界に近いが、アンモニアで得られる層流火炎速度(laminar flame speed)は、メタンで得られる層流火炎速度と比較して約5倍遅い。これは、特にCH4および同様のガス状炭化水素燃料用に設計された従来のバーナーがアンモニアの燃焼に使用される場合に、火炎リフトオフ(および不完全燃焼)のリスクを増加させる。
本発明の目的は、この問題を克服し、アンモニアから出発して安定な火炎を生成するこ
とを可能にすることである。
とを可能にすることである。
本発明は、少なくとも900℃の温度で煙を発生させる炉を動作させるための方法に関する。
前記方法によれば、燃料は、酸化剤と共に燃焼され、前記燃焼は、熱エネルギーおよび煙を発生させ、炉は、このようして発生した熱エネルギーの第1部分で加熱される。
発生した煙は、少なくとも900℃の温度(先に示したように)、好ましくは1250℃~1650℃の温度で炉から排出される。排出された煙霧は、発生した熱エネルギーの第2部分を含み、前記第2部分は、しばしば「残留」または「残余」熱と呼ばれる。
燃焼によって発生した熱エネルギーのこの第2部分は、(i)酸化剤がステップaにおいて燃料を燃焼させるために使用される前に、酸化剤を加熱するため、および(ii)分解装置においてアンモニアを水素、窒素、および未分解アンモニアを含む混合物に分解するための熱源として、の両方に使用される。
上述した酸化剤を用いた燃料の燃焼の間、混合物の少なくとも一部は、加熱された酸化剤の少なくとも一部と共に燃料として燃焼される。
発生した熱エネルギーの第2部分が酸化剤を加熱するために使用される場合、被加熱流体としての酸化剤は、熱保持流体、すなわち熱源として排出された煙との熱交換によって加熱される。前記熱交換は、直接熱交換または間接熱交換であってもよい。
直接熱交換の間、熱保持流体および被加熱流体は、流体不透過性の熱伝導壁によって互いに物理的に分離され、熱伝導壁は、熱保持流体と被加熱流体との間の混合を防止しながら、熱を熱保持流体から被加熱流体に伝達させる。
間接熱交換の間、中間熱伝達流体が使用される。熱保持流体および中間流体は、第1流体不透過性熱伝導壁によって互いに物理的に分離され、第1流体不透過性熱伝導壁は、熱保持流体と中間流体との間の混合を防止しながら、熱を熱保持流体から中間流体に伝達させる。これにより、加熱された中間流体が得られ、被加熱流体を加熱するために使用される。より具体的には、加熱された中間流体および被加熱流体は、第2流体不透過性熱伝導壁によって互いに分離され、第2流体不透過性熱伝導壁は、中間流体と被加熱流体との間の混合を防止しながら、熱を加熱された中間流体から被加熱流体に伝達させる。換言すれば、間接熱交換は、(a)熱保持流体と中間流体との間の直接熱交換、および(b)加熱された中間流体と被加熱流体との間の直接熱交換を含む。2つの直接熱交換サブステップは、共通の熱交換装置または別個の熱交換装置で行われてもよい。
間接熱交換と比較して、熱保持流体と被加熱流体との間の直接熱交換は、より単純であり(追加の流体が必要とされない)、よりコンパクトな構造を可能にする(中間流体のための容積または流路が必要とされない)という利点を有する。
直接熱交換と比較して、間接熱交換は、熱交換プロセスを制御するための追加の手段を提供でき(特に、中間流体が静止しておらず、流れているとき)、適切な、典型的には不活性の中間流体の選択によって、追加の安心/安全性を提供できる(もし熱伝導壁(第1または第2)の漏れが起こったら、熱保持流体または非加熱流体(漏れている壁に応じて)は、中間流体と混合するかもしれないが、熱保持流体と被加熱流体との混合は、回避される)。
本明細書において、「分解装置(cracker)」という用語は、アンモニアを上述の混合物に分解するのに適した任意の装置を指す。
原則として、アンモニア分解反応が可能な限り完全であること、すなわち水素発生を最大にし、混合物中に残留するアンモニアの量を制限することが望ましい。しかしながら、実際には、アンモニアの完全な(100%)分解を求めるには費用がかかりすぎることが典型的に判明されており、いくらかのアンモニアが混合物中に残る。
本発明は、炉を加熱するための燃焼燃料に使用される酸化剤が酸素富化酸化剤、より具体的には21体積%超~100体積%、好ましくは70体積%~100体積%、より好ましくは90体積%~100体積%の酸素含有量を有する酸化剤である場合に、特に有用である。実際、酸素富化酸化剤は、一般に、酸素富化でない酸化剤よりも高温の火炎および高温の煙を生成する。
燃焼される燃料は、アンモニア(またはその一部)を分解することによって得られる混合物と、1つ以上のさらなる燃料と、の組み合わせであってもよい。しかしながら、炉を加熱するために燃焼される燃料は、アンモニア分解によって生成された混合物または前記混合物の一部からなることが好ましい。
本発明によれば、炉からの残留熱、すなわち燃焼によって発生した熱エネルギーの第2部分は、酸化剤を加熱するためだけでなく、アンモニアを分解するための熱源としても使用される。
アンモニア分解によって生成された混合物は、N2の形態で、かつ一般的に未分解アンモニア留分の一部としても窒素を含むので、排出された煙は、一般的にNOX呼ばれる窒素酸化物を含んでもよい。他の可能なNOX発生源は、燃焼酸化剤中に存在する任意の窒素、炉内で加熱される装入物中に存在する窒素、および炉が大気圧より低い圧力で動作される場合に進入空気中に存在する窒素である。
窒素酸化物は、大気中への放出が非常に望ましくない汚染物質である。多くの国において、工業的燃焼プロセスは、NOX排出を制限する基準に従う。
本発明によれば、大気中へのNOX排出は、排出された煙にNOX還元剤を添加することによって低減または排除されてもよい。このようなNOX還元剤は、排出された煙中に存在するNOXと化学的に反応する。次に、NOXとNOX還元剤との間の化学反応の生成物は、排出された煙から分離される。
NOX還元剤は、排出された煙が酸化剤を加熱するためおよびアンモニアを分解するために使用される前に、酸化剤を加熱するためおよびアンモニアを分解するために使用された後に、または酸化剤を加熱するためのそれらの使用とアンモニアを分解するためのそれらの使用との間に、排出された煙がこれらの2つの目的のために使用される順序にかかわらず、排出された煙に添加されてもよい。NOX還元剤は、また、上述の段階の2つ以上で排出された煙に添加されてもよい。本発明の方法において使用されてもよい1つの特定のNOX還元剤は、アンモニアである。
炉からの残留熱がアンモニア分解のための熱源として使用されてもよいいくつかの方法がある。
そのような方法の1つは、アンモニア分解が行われる分解装置を、排出された煙中に存
在する発生した熱エネルギーの第2部分で加熱することによるものである。
在する発生した熱エネルギーの第2部分で加熱することによるものである。
分解装置のそのような加熱と組み合わせても組み合わせなくてもよい別の可能性は、排出された煙中に存在する発生した熱エネルギーの第2部分を使用して、直接または間接熱交換によってアンモニアを加熱することである。
本発明の一実施形態によれば、(a)酸化剤は、排出された煙との間接的な熱交換によって加熱され、(b)アンモニアは、分解装置の上流および/または内部で排出された煙との直接的な熱交換によって加熱される。
その場合、排出された煙は、複数の部分に分割されてもよく、排出された煙の第1部分は、間接熱交換によって酸化剤を加熱するために使用され、排出された煙の第2部分は、直接熱交換によってアンモニアを加熱するために使用される。
排出された煙との間接的な熱交換によって酸化剤を加熱し、間接的な熱交換によって酸化剤を加熱するためのステップにおいて以前に使用された排出された煙との直接的な熱交換によってアンモニアを加熱すること、すなわち、酸化剤を加熱するために使用された中間流体を直接的な熱交換によって加熱することも可能である。あるいは、酸化剤は、アンモニアを加熱するために以前に使用された排出された煙との間接熱交換によって加熱されてもよい。
最終的に、中間流体およびアンモニアは、排出された煙、または1つの熱交換装置がその目的のために使用される場合には排出された煙の同じ部分、との直接熱交換によって並行して加熱され得る。 例えば、シェルアンドチューブ熱交換装置では、排出された煙は、熱交換装置のシェル側を流れてもよく、一方、酸化剤を加熱するための中間流体は、被加熱流体として管の一部内を流れ、アンモニアは、被加熱流体として熱交換装置の他の管内を流れる。
代替的な実施形態によれば、酸化剤およびアンモニアは、両方とも排出された煙との直接熱交換によって加熱され、アンモニアは、分解装置の上流および/または内部で排出された煙との直接熱交換によって加熱される。
組み合わされた熱交換装置/分解装置において排出された煙との直接熱交換によって、酸化剤およびアンモニアを加熱することが有利で、特によりコンパクトであってもよい。
さらに、排気された煙は、複数の部分に分割されてもよく、排出された煙の第1部分は、直接熱交換によって酸化剤を加熱するために使用され、排出された煙の第2部分は、直接熱交換によってアンモニアを加熱するために使用される。
あるいは、直接熱交換によって酸化剤を加熱するために以前に使用された排出された煙を、直接熱交換によってアンモニアを加熱するために使用でき、または、直接熱交換によってアンモニアを加熱するために以前に使用された排出された煙霧を、直接熱交換によって酸化剤を加熱するために使用できる。
さらに、排出された煙、または、1つの熱交換装置がその目的のために使用される場合には排出された煙の同じ部分、との直接熱交換によって酸化剤およびアンモニアを並行して加熱することも可能であり、1つの熱交換装置は、例えば、熱交換装置のシェル側を流れる排出された煙と、熱交換装置の異なる管内を加熱させる流体として流れる酸化剤およびアンモニアと、を有するシェルアンドチューブ熱交換装置である。
さらなる可能な実施形態によれば、酸化剤およびアンモニアは、両方とも、排出された煙との間接熱交換によって加熱され、アンモニアは、分解装置の上流および/または内部で加熱される。
それに加えて、排出された煙は、複数の部分に分割されてもよく、排出された煙の第1部分は、間接熱交換によって酸化剤を加熱するために使用され、排出された煙の第2部分は、間接熱交換によってアンモニアを加熱するために使用される。
排出された煙を使用して第1中間流体および第2中間流体を加熱することも可能であり、それによって、加熱された第1中間流体は、酸化剤を加熱するために使用され、加熱された第2中間流体は、アンモニアを加熱するために使用される。第1および第2中間流体は、排出された煙の異なる部分によって加熱されてもよく、すなわち、第1中間流体は、排出された煙の第1部分によって加熱され、第2中間流体は、排出された煙の第2部分によって加熱される。アンモニアを加熱するために使用される第2中間流体を、酸化剤を加熱するために使用される第1中間流体を加熱するために以前に使用された排出された煙との直接熱交換によって、加熱することも可能である。あるいは、酸化剤を加熱するために使用される第1中間流体は、アンモニアを加熱するために使用される第2中間流体を加熱するために以前に使用された排出された煙との直接熱交換によって加熱されてもよい。 第1および第2中間流体は、また、排出された煙、または1つの熱交換装置において排出された煙の同じ部分、との直接熱交換によって並行して加熱され得る。
さらなる選択肢は、酸化剤およびアンモニアの両方を加熱するために、同じ中間流体を使用することである。
このような一実施形態によれば、中間流体は、排出された煙との直接熱交換によって加熱され、このようにして得られた加熱された中間流体は、複数の部分に分割される。このように加熱された中間流体の第1部分は、酸化剤を加熱するために使用され、加熱された中間流体の第2部分は、アンモニアを加熱するために使用される。
さらなるそのような実施形態によれば、加熱された中間流体は、最初に酸化剤を加熱するために使用され、酸化剤を加熱するために以前に使用された加熱された中間流体は、アンモニアを加熱するために使用される。あるいは、加熱された中間流体は、最初にアンモニアを加熱するために使用されてもよく、アンモニアを加熱するために以前に使用された加熱された中間流体は、酸化剤を加熱するために使用される。酸化剤およびアンモニアは、1つの熱交換装置内で加熱された中間流体との直接熱交換によって、並行して加熱され得る。
これらの場合の全てにおいて、中間流体との熱交換による酸化剤およびアンモニアの加熱は、組み合わされた熱交換装置/分解装置において行われてもよい。
アンモニアを分解するために使用される分解装置は、非触媒分解装置または触媒分解装置であってもよい。
アンモニアが加熱される温度は、分解装置の性質(特に、触媒または非触媒)に依存し、接触分解装置の場合、触媒の性質に依存する。好適なアンモニア分解触媒の既知の例は、ルテニウムおよびコバルトなどの希少金属に基づく触媒を含む。ほとんどの場合、効果的なアンモニア分解のためにアンモニアが加熱されなければならない温度は、触媒分解装置の方が非触媒分解装置よりも低い。例えば、適切な触媒を用いて、約75体積%の純度を有するH2を、約500℃の温度で生成できる。触媒を使用しないNH3分解の平衡グラフである図1に示すように、触媒を使用せずにアンモニアを1000℃に加熱すること
によって、ほぼ70%純度のH2を生成できる。
によって、ほぼ70%純度のH2を生成できる。
ガラス炉から排出される煙が高温であるために、本発明に係る方法は、ガラス炉での使用に特に適しており、ガラス炉は、特に、ガラス溶融炉、ガラス精製炉、ならびにガラス溶融および精製炉を含む。
本発明によれば、アンモニアを分解して水素を生成し、当該水素を炉内で燃焼させることにより、アンモニアを燃料として供給した場合に安定した火炎を得ることができる。これは、炉からの廃熱がアンモニアを分解するために使用されるという点で効率的に行われ得る。前記廃熱は、酸化剤が水素を燃焼させるために使用される前に、酸化剤、好ましくは酸素富化空気または酸素を、予熱するためにも使用されるので、炉効率は、さらに増加する。
図2は、炉10がガラス溶融炉である本発明に係る方法の第1実施形態の概略図である。
燃焼ガスまたは煙20は、約1350℃の温度T20で炉10から排出される。
アンモニア30は、分解装置40に供給される。分解装置40は、無触媒である。
炉10から排出された高温ガス20は、高温ガス20とアンモニア30との間の直接熱交換によって、分解装置40内のアンモニア30の温度を、無触媒アンモニア分解が起こる温度である約1000℃まで上昇させるために使用される。したがって、分解装置40は、組み合わされた分解装置/熱交換装置である。
この温度で、アンモニアは分解し、約65体積%のH2を含むガス混合物50を生成する。
ガス混合物50は、燃料として炉10の1つまたは複数のバーナー(図示せず)に供給される。最初にアンモニア30を分解し、それによって生成されたガス混合物50を炉10内の燃焼のための燃料として供給することによって、アンモニア30が燃料として炉10に直接供給される場合と比較して、より安定した燃焼が得られる。このようにして、本発明は、炉10の効率および信頼性を改善する。
分解装置40においてアンモニア30を加熱するために使用された後、煙60は、依然として高レベルの残留熱エネルギーを含む。図示された実施形態において、煙60は、熱交換装置80において、少なくとも95体積%の純度を有する酸素70を、550~800℃の間の温度、例えば650℃に加熱するために使用される。熱交換装置80は、直接または間接熱交換装置であってもよい。
このように熱交換装置80で加熱された酸素90は、燃焼酸化剤として炉10のバーナーにも供給され、それによって炉10の効率をさらに向上させる。
熱交換装置80を出る煙100は、依然として、NOX還元のための前記煙100への
NH3注入を可能にするのに十分に高い温度である。そのため、少量のNH3(形成されるNOXのレベルに応じて)を熱交換装置80の下流の煙100に注入して、前記NOXを低減できる。
NH3注入を可能にするのに十分に高い温度である。そのため、少量のNH3(形成されるNOXのレベルに応じて)を熱交換装置80の下流の煙100に注入して、前記NOXを低減できる。
図2は、分解装置/熱交換装置40および酸化剤熱交換装置80を、2つの別個の装置として示しているが、アンモニア30および酸素70の両方が加熱され、アンモニアが分解される1つの装置において、分解装置/熱交換装置40および酸化剤熱交換装置80を組み合わせることが可能である。
図3は、本発明に係る方法の別の実施形態の概略図である。
前記代替実施形態によれば、排出された煙20中に約1350℃で存在する残留熱エネルギーは、空気熱交換装置40aにおいて間接熱交換のための中間流体として使用される空気41、典型的には周囲の空気を、約550℃に加熱するために使用される。熱交換装置40aで発生した高温空気42は、その後、アンモニア30を約500℃に加熱するために、分解装置40bに供給される。分解装置40bは、触媒分解装置である。分解装置40bに存在する触媒は、アンモニアを500℃で分解して、約75体積%のH2を含むガス混合物50を生成することを可能にする。ガス混合物50は、燃料として炉10のバーナーに送られる。熱交換装置40aにおいて中間流体空気41を加熱するために使用された後、煙60は、図2に示されるものと同様の方法で、酸化剤熱交換装置80において酸素70を加熱するために使用される。熱交換装置80で加熱された酸素90は、再び燃焼酸化剤として炉10のバーナーにも供給される。
アンモニアは、NOX還元剤として酸化剤熱交換装置80を出る煙100中に注入されてもよい(図示せず)。触媒分解装置40aが使用される図3に示されるものなどの実施形態の主な利点は、アンモニア30が、図2に示されるような非触媒アンモニア分解に必要な高温に加熱される必要がないことである。
Claims (15)
- 炉(10)を動作させるための方法であって、
前記方法は、
1.燃料を酸化剤で燃焼させ、それによって熱エネルギーおよび煙(20)を発生させるステップと、
2.ステップaで発生した前記熱エネルギーの第1部分で前記炉(10)を加熱するステップと、
3.少なくとも900℃の温度、好ましくは1250℃~1650℃の温度で、前記炉(10)から前記発生した煙(20)を排出するステップであって、前記排出された煙は、ステップaで前記発生した熱エネルギーの第2部分を含む、ステップと、
4.ステップaで発生した前記熱エネルギーの前記第2部分を、
1. 前記加熱された酸化剤(90)がステップaにおいて前記燃料を燃焼させるために使用される前に、熱保持流体としての前記排出された煙(20)との直接的または間接的な熱交換によって、被加熱流体としての前記酸化剤(70)を加熱するために、
2.分解装置(40,40a)においてアンモニア(30)を水素、窒素、および未分解アンモニアを含む混合物(50)に分解するための熱源として、
使用して、
直接熱交換の間、前記熱保持流体と被加熱流体とは、前記熱保持流体と前記被加熱流体との間の混合を防止しながら、前記熱保持流体から前記被加熱流体に熱が伝達される流体不透過性熱伝導壁によって互いに物理的に分離され、
および、間接熱交換の間、
中間熱伝達流体(41)が使用され、前記熱保持流体および前記中間流体(41)は、加熱された中間流体(42)を得るように、前記熱保持流体と前記中間流体(41)との間の混合を防止しながら、前記熱保持流体から前記中間流体に熱が伝達される第1流体不透過性熱伝導壁によって互いに物理的に分離され、
前記加熱された中間流体(42)と前記被加熱流体とは、前記加熱された中間流体(42)と前記被加熱流体との間の混合を防止しながら、前記加熱された中間流体(42)から前記被加熱流体に熱が伝達される第2流体不透過性熱伝導壁によって互いに分離され、
ステップaにおいて、ステップd-iiで生成された前記混合物(50)の少なくとも一部は、ステップd-iで生成された前記加熱された酸化剤(90)の少なくとも一部と共に、ステップaにおいて燃料として燃焼される、方法。 - NOx還元剤は、ステップdの前および/またはステップdの後および/またはステップd-iとd-iiとの間に、前記排出された煙(20)に添加される、請求項1に記載の方法。
- アンモニアは、NOx還元剤として使用される、請求項2に記載の方法。
- ステップd-iにおいて、前記酸化剤(70)は、前記排出された煙(20)との間接熱交換によって加熱され、ステップd-iiにおいて、前記アンモニア(30)は、前記分解装置(40,40b)の上流および/または内部で前記排出された煙(20)との直接熱交換によって加熱される、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の方法。
- (a)前記排出された煙(20)の第1部分は、ステップd-iにおいて前記酸化剤(70)を加熱するために使用され、前記排出された煙(20)の第2部分は、ステップd-iiにおいて前記アンモニア(30)を加熱するために使用され、
または、
(b)ステップd-iiにおいて、前記アンモニア(30)は、前記酸化剤(70)を
加熱するためにステップd-iにおいて以前に使用された前記排出された煙(20)との直接熱交換によって加熱され
または、
(c)ステップd-iにおいて、前記酸化剤(70)は、前記アンモニア(30)を加熱するためにステップd-iiにおいて以前に使用された前記排出された煙(20)との間接熱交換によって加熱される、請求項4に記載の方法。 - 前記酸化剤(70)および前記アンモニア(30)は、それぞれステップd-i,d-iiにおいて、前記排出された煙(20)との直接熱交換によって加熱される、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の方法。
- (a)前記排出された煙(20)の第1部分は、ステップd-iにおいて前記酸化剤(70)を加熱するために使用され、前記排出された煙(20)の第2部分は、ステップd-iiにおいて前記アンモニア(30)を加熱するために使用され、
または、
(b)ステップd-iiにおいて、前記アンモニア(30)は、前記酸化剤(70)を加熱するためにステップd-iにおいて以前に使用された前記排出された煙(20)との直接熱交換によって加熱され、
または、
(c)ステップd-iにおいて、前記酸化剤(70)は、前記アンモニア(30)を加熱するためにステップd-iiにおいて以前に使用された前記排出された煙(20)との直接熱交換によって加熱される、請求項6に記載の方法。 - 前記酸化剤(70)および前記アンモニア(30)は、それぞれステップd-i,d-iiにおいて、前記排出された煙(20)との間接熱交換によって加熱される、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の方法。
- (a)前記排出された煙(20)の第1部分は、ステップd-iにおいて前記酸化剤(70)を加熱するために使用され、前記排出された煙(20)の第2部分は、ステップd-iiにおいて前記アンモニア(30)を加熱するために使用され、
または、
(b)ステップdにおいて、ステップaで発生した前記熱エネルギーの前記第2部分は、第1および第2中間流体を加熱するために使用され、前記第1中間流体は、ステップd-iにおいて前記酸化剤(70)を加熱するために使用され、前記第2中間流体は、、前記分解装置(40,40a)の上流および/または内部で前記アンモニア(30)を加熱するために、ステップd-iiにおいて使用され、
または、
(c)前記排出された煙(20)は、中間流体(41)を加熱するために使用され、前記加熱された中間流体(42)は、ステップd-iにおいて前記酸化剤(70)を加熱するために、ならびに前記分解装置(40,40a)の上流および/または内部の前記アンモニアを加熱するために使用される、請求項8に記載の方法。 - ステップdにおいて、ステップaで発生した前記熱エネルギーの前記第2部分は、第1および第2中間流体を加熱するために使用され、前記第1中間流体は、ステップd-iにおいて前記酸化剤(70)を加熱するために使用され、前記第2中間流体は、前記分解装置(40,40a)の上流および/または内部で前記アンモニア(30)を加熱するために、ステップd-iiにおいて使用され、
(a)前記第2中間流体は、前記第1中間流体を加熱するために以前に使用された前記排出された煙(20)との熱交換によって加熱され、
または、
(b)前記第1中間流体は、前記第2中間流体を加熱するために以前に使用された前記排出された煙(20)との熱交換によって加熱される、請求項9に記載の方法。 - 前記排出された煙(20)は、中間流体(41)を加熱するために使用され、前記加熱された中間流体(42)は、ステップd-iにおいて前記酸化剤(70)を加熱するために、ならびに前記分解装置(40,40a)の上流および/または内部で前記アンモニアを加熱するために使用され、
(a)前記加熱された中間流体(42)の第1部分は、ステップd-iにおいて前記酸化剤(70)を加熱するために使用され、前記加熱された中間流体(42)の第2部分は、前記分解装置(40,40a)の上流および/または内部で前記アンモニア(30)を加熱するために、ステップd-iiにおいて使用され、
または、
(b)ステップd-iiにおいて、前記アンモニア(30)は、前記酸化剤(70)を加熱するためにステップd-iにおいて以前に使用された前記加熱された中間流体(42)との直接熱交換によって加熱され、
または、
(c)ステップd-iにおいて、前記酸化剤(70)は、前記アンモニア(30)を加熱するためにステップd-iiにおいて以前に使用された前記加熱された中間流体(42)との直接熱交換によって加熱される、請求項9に記載の方法。 - 前記酸化剤(70)および前記アンモニア(30)は、それぞれ、ステップd-iおよびステップd-iiにおいて、組み合わされた熱交換装置/分解装置(40a)内で加熱される、請求項1ないし11のいずれか1項に記載の方法。
- 前記分解装置(40,40a)は、非触媒分解装置である、請求項1ないし12のいずれか1項に記載の方法。
- 前記分解装置(40,40a)は、触媒分解装置である、請求項1ないし13のいずれか1項に記載の方法。
- 前記炉は、ガラス溶融炉、ガラス精製炉、ならびにガラス溶融および精製炉からなる群から選択されるガラス炉である、請求項1ないし14のいずれか1項に記載の方法。
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