JPH11253786A - 耐圧反応装置 - Google Patents
耐圧反応装置Info
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- JPH11253786A JPH11253786A JP11003704A JP370499A JPH11253786A JP H11253786 A JPH11253786 A JP H11253786A JP 11003704 A JP11003704 A JP 11003704A JP 370499 A JP370499 A JP 370499A JP H11253786 A JPH11253786 A JP H11253786A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐圧反応容器と可動軸との間に塩や反応生成
物が浸入するのを阻止あるいは浸入しても容易に排出可
能とすることにより、信頼性が向上し、安定した運転を
行うことができ、メインテナンスが容易になる耐圧反応
装置を提供する。 【解決手段】 供給される被反応物を反応させ、排出口
２２から反応生成物を排出する耐圧反応容器１１と、こ
の耐圧反応容器１１内に一部が臨む可動軸４１と、耐圧
反応容器１１に設けられ、可動軸４１を保持する軸保持
機構５１と、可動軸４１と耐圧反応容器１１との間をシ
ールするシール部材７１と、可動軸４１を駆動する駆動
機構６１と、シール部材７１で一端側が閉塞され、他端
側が耐圧反応容器１１内に連通する空間に流体を供給す
る流体供給手段とを備える。
物が浸入するのを阻止あるいは浸入しても容易に排出可
能とすることにより、信頼性が向上し、安定した運転を
行うことができ、メインテナンスが容易になる耐圧反応
装置を提供する。 【解決手段】 供給される被反応物を反応させ、排出口
２２から反応生成物を排出する耐圧反応容器１１と、こ
の耐圧反応容器１１内に一部が臨む可動軸４１と、耐圧
反応容器１１に設けられ、可動軸４１を保持する軸保持
機構５１と、可動軸４１と耐圧反応容器１１との間をシ
ールするシール部材７１と、可動軸４１を駆動する駆動
機構６１と、シール部材７１で一端側が閉塞され、他端
側が耐圧反応容器１１内に連通する空間に流体を供給す
る流体供給手段とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、廃棄物分解、エ
ネルギー生成または化学物質製造の目的のための水熱処
理を行う水熱処理システムで使用するのに好適な耐圧反
応装置に関するものである。
ネルギー生成または化学物質製造の目的のための水熱処
理を行う水熱処理システムで使用するのに好適な耐圧反
応装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】被反応物を水熱処理して酸化分解した
り、エネルギーを生成したり、または化学物質を製造す
る水熱処理方法および水熱処理システムは、３０年以上
に亘って研究され、利用されてきている。特に近年、３
７４℃以上、２２０気圧以上の超臨界状態で、または、
例えば３７４℃以上、２５気圧以上２２０気圧未満、あ
るいは３７４℃以下、２２０気圧以上、あるいは３７４
℃未満、２２０気圧未満であっても臨界点に近い高温高
圧状態である亜臨界状態で、被反応物と酸化剤を含んだ
水とを反応させることにより、燃焼を含む酸化反応（以
下、反応と言うことがある。）を生じさせる水熱処理が
注目されている。
り、エネルギーを生成したり、または化学物質を製造す
る水熱処理方法および水熱処理システムは、３０年以上
に亘って研究され、利用されてきている。特に近年、３
７４℃以上、２２０気圧以上の超臨界状態で、または、
例えば３７４℃以上、２５気圧以上２２０気圧未満、あ
るいは３７４℃以下、２２０気圧以上、あるいは３７４
℃未満、２２０気圧未満であっても臨界点に近い高温高
圧状態である亜臨界状態で、被反応物と酸化剤を含んだ
水とを反応させることにより、燃焼を含む酸化反応（以
下、反応と言うことがある。）を生じさせる水熱処理が
注目されている。
【０００３】このように水熱処理して被反応物を酸化分
解する場合、酸化剤を含んだ水を加熱、加圧したもの
と、被反応物を加圧したものとを耐圧反応容器からなる
耐圧反応装置へ供給し、反応させる。その結果得られた
反応生成物は、灰分分離装置によって灰分を除去した
後、常温、常圧に戻して処分するか、または灰分が除去
された高温高圧流体が有用エネルギー源として回収され
る。
解する場合、酸化剤を含んだ水を加熱、加圧したもの
と、被反応物を加圧したものとを耐圧反応容器からなる
耐圧反応装置へ供給し、反応させる。その結果得られた
反応生成物は、灰分分離装置によって灰分を除去した
後、常温、常圧に戻して処分するか、または灰分が除去
された高温高圧流体が有用エネルギー源として回収され
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】超臨界状態または亜臨
界状態での水熱反応においては、耐圧反応容器内へ被反
応物を供給して反応させると、被反応物が塩を含む場
合、あるいは反応により生じる塩は温度によって溶解度
に変化が生じるため、耐圧反応容器の内側に付着した
り、反応生成物である灰分とともに耐圧反応容器下部に
堆積する。耐圧反応容器の内側に付着した塩は、反応の
経過に伴って付着量が多くなるとともに部分的に粗大化
するため、反応領域が狭くなって反応効率を低下させる
原因となる。したがって、定期的にスクレーパー等で塩
を掻き取り、耐圧反応容器下部から排出する。
界状態での水熱反応においては、耐圧反応容器内へ被反
応物を供給して反応させると、被反応物が塩を含む場
合、あるいは反応により生じる塩は温度によって溶解度
に変化が生じるため、耐圧反応容器の内側に付着した
り、反応生成物である灰分とともに耐圧反応容器下部に
堆積する。耐圧反応容器の内側に付着した塩は、反応の
経過に伴って付着量が多くなるとともに部分的に粗大化
するため、反応領域が狭くなって反応効率を低下させる
原因となる。したがって、定期的にスクレーパー等で塩
を掻き取り、耐圧反応容器下部から排出する。
【０００５】このように耐圧反応容器下部に塩や反応生
成物が堆積すると、耐圧反応容器内のスクレーパーを駆
動するための可動軸の一部が耐圧反応容器内に臨むよう
に配設されている場合、耐圧反応容器と可動軸との間の
空間に塩や反応生成物が浸入することにより、または反
応生成物の排出補助手段として供給される冷却水等で溶
解して空間に浸入した一部の塩が再び析出することによ
り、可動軸が回転または回動しなくなったり、耐圧反応
容器と可動軸との間に配設されたシール部材を損傷させ
る。
成物が堆積すると、耐圧反応容器内のスクレーパーを駆
動するための可動軸の一部が耐圧反応容器内に臨むよう
に配設されている場合、耐圧反応容器と可動軸との間の
空間に塩や反応生成物が浸入することにより、または反
応生成物の排出補助手段として供給される冷却水等で溶
解して空間に浸入した一部の塩が再び析出することによ
り、可動軸が回転または回動しなくなったり、耐圧反応
容器と可動軸との間に配設されたシール部材を損傷させ
る。
【０００６】なお、耐圧反応容器内に一部が臨むように
可動軸を配設し、この可動軸に耐圧反応容器内に付着し
た反応生成物を掻き取るスクレーパーを取り付けた耐圧
反応装置が、例えば米国特許第５１００５６０号に記載
されているものの、概念だけで具体性に欠けるととも
に、耐圧反応容器と可動軸との間に反応生成物が浸入す
るのを阻止する手段が設けられていない。
可動軸を配設し、この可動軸に耐圧反応容器内に付着し
た反応生成物を掻き取るスクレーパーを取り付けた耐圧
反応装置が、例えば米国特許第５１００５６０号に記載
されているものの、概念だけで具体性に欠けるととも
に、耐圧反応容器と可動軸との間に反応生成物が浸入す
るのを阻止する手段が設けられていない。
【０００７】この発明は、上記したような不都合を解消
するためになされたもので、耐圧反応容器と可動軸との
間に塩や反応生成物が浸入するのを阻止あるいは浸入し
ても容易に排出可能とすることにより、信頼性が向上
し、安定した運転を行うことができ、メインテナンスが
容易になる耐圧反応装置を提供するものである。
するためになされたもので、耐圧反応容器と可動軸との
間に塩や反応生成物が浸入するのを阻止あるいは浸入し
ても容易に排出可能とすることにより、信頼性が向上
し、安定した運転を行うことができ、メインテナンスが
容易になる耐圧反応装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明は、超臨界状態
または亜臨界状態での水熱反応で使用する耐圧反応装置
であって、供給される被反応物を反応させ、排出口から
反応生成物を排出する耐圧反応容器と、この耐圧反応容
器内に一部が臨む可動軸と、耐圧反応容器に設けられ、
可動軸を保持する軸保持機構と、可動軸と耐圧反応容器
との間をシールするシール部材と、可動軸を駆動する駆
動機構と、シール部材で一端側が閉塞され、他端側が耐
圧反応容器内に連通する空間に流体を供給する流体供給
手段とを備えるものである。
または亜臨界状態での水熱反応で使用する耐圧反応装置
であって、供給される被反応物を反応させ、排出口から
反応生成物を排出する耐圧反応容器と、この耐圧反応容
器内に一部が臨む可動軸と、耐圧反応容器に設けられ、
可動軸を保持する軸保持機構と、可動軸と耐圧反応容器
との間をシールするシール部材と、可動軸を駆動する駆
動機構と、シール部材で一端側が閉塞され、他端側が耐
圧反応容器内に連通する空間に流体を供給する流体供給
手段とを備えるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図に
基づいて説明する。図１はこの発明の一実施形態である
耐圧反応装置の概略構成を示す縦断面図である。
基づいて説明する。図１はこの発明の一実施形態である
耐圧反応装置の概略構成を示す縦断面図である。
【００１０】図１において、１は耐圧反応装置を示し、
耐圧反応容器１１と、可動軸４１と、この可動軸４１を
耐圧反応容器１１に、例えば回転可能に保持する軸保持
機構５１と、可動軸４１を回転させる駆動機構６１と、
可動軸４１と密着して耐圧反応容器１１との間をシール
するシール部材７１と、可動軸４１に取り付けられた掻
き取り手段としてのスクレーパー８１と、流体供給孔２
３，２４，２７とで構成されている。
耐圧反応容器１１と、可動軸４１と、この可動軸４１を
耐圧反応容器１１に、例えば回転可能に保持する軸保持
機構５１と、可動軸４１を回転させる駆動機構６１と、
可動軸４１と密着して耐圧反応容器１１との間をシール
するシール部材７１と、可動軸４１に取り付けられた掻
き取り手段としてのスクレーパー８１と、流体供給孔２
３，２４，２７とで構成されている。
【００１１】流体供給孔２３，２４，２７には、弁が配
設された配管を介して流体、例えば水を加圧して送るポ
ンプが接続されており、それぞれ流体供給手段が構成さ
れている。なお、流体供給孔２３，２４，２７から供給
される流体は、超臨界状態または亜臨界状態での反応が
数１００℃になるので、その温度以下であれば冷却効果
を発揮できるため、例えば常温の水であってもよい。ま
た、各流体供給手段のポンプ、配管および弁は図示を省
略したが、各流体として水を利用するので、各手段のポ
ンプを１台にして共用したり、弁も１つにして共用する
構成にしてもよい。
設された配管を介して流体、例えば水を加圧して送るポ
ンプが接続されており、それぞれ流体供給手段が構成さ
れている。なお、流体供給孔２３，２４，２７から供給
される流体は、超臨界状態または亜臨界状態での反応が
数１００℃になるので、その温度以下であれば冷却効果
を発揮できるため、例えば常温の水であってもよい。ま
た、各流体供給手段のポンプ、配管および弁は図示を省
略したが、各流体として水を利用するので、各手段のポ
ンプを１台にして共用したり、弁も１つにして共用する
構成にしてもよい。
【００１２】２は耐圧反応装置１内へ被反応物を供給す
る供給管を示し、耐圧反応容器１１の上部の中心または
中心近傍に軸方向へ向けて配設されている。
る供給管を示し、耐圧反応容器１１の上部の中心または
中心近傍に軸方向へ向けて配設されている。
【００１３】耐圧反応容器１１は、内部に円柱状をした
反応用の空間部が形成され、下端部分が漏斗状に中心へ
向けて狭まっている円筒部１２と、耐圧反応容器１１の
内面を腐食から保護する目的で、円筒部１２の内面に配
設されたライナー１４と、円筒部１２が載置される基台
１５とで構成されている。そして、円筒部１２の下部に
は、円筒部１２のほぼ中心を上下方向へ貫通する円形の
孔１３が設けられている。
反応用の空間部が形成され、下端部分が漏斗状に中心へ
向けて狭まっている円筒部１２と、耐圧反応容器１１の
内面を腐食から保護する目的で、円筒部１２の内面に配
設されたライナー１４と、円筒部１２が載置される基台
１５とで構成されている。そして、円筒部１２の下部に
は、円筒部１２のほぼ中心を上下方向へ貫通する円形の
孔１３が設けられている。
【００１４】基台１５は、この実施形態の場合、３層の
基台分割部分１６，１７，１８で構成され、いずれの基
台分割部材１６，１７，１８にも孔１３と同心で孔１３
に連通する孔２１が設けられており、孔２１内に可動軸
４１が収容されている。まず、一番上の基台分割部分１
６には、孔１３に連通する反応生成物の排出口２２およ
び反応生成物の排出を補助する流体供給孔２３、および
基台１５と可動軸４１との間に形成された空間に流体を
供給する流体供給孔２４が設けられている。
基台分割部分１６，１７，１８で構成され、いずれの基
台分割部材１６，１７，１８にも孔１３と同心で孔１３
に連通する孔２１が設けられており、孔２１内に可動軸
４１が収容されている。まず、一番上の基台分割部分１
６には、孔１３に連通する反応生成物の排出口２２およ
び反応生成物の排出を補助する流体供給孔２３、および
基台１５と可動軸４１との間に形成された空間に流体を
供給する流体供給孔２４が設けられている。
【００１５】また、基台分割部分１６には孔２１と同心
の下面が開放した段部２５が周回方向に設けられ、段部
２５と上から二番目の基台分割部分１７の上面とが一体
となって可動軸４１の外側を周回する凹部を形成し、こ
の凹部に流体供給口２７に連通したシール部材７１が収
容されている。次に、二番目の基台分割部分１７には、
孔２１に内側が開放して周回する凹部２８が形成され、
この凹部２８にブシュ５２が収容されている。
の下面が開放した段部２５が周回方向に設けられ、段部
２５と上から二番目の基台分割部分１７の上面とが一体
となって可動軸４１の外側を周回する凹部を形成し、こ
の凹部に流体供給口２７に連通したシール部材７１が収
容されている。次に、二番目の基台分割部分１７には、
孔２１に内側が開放して周回する凹部２８が形成され、
この凹部２８にブシュ５２が収容されている。
【００１６】最後に、一番下の基台分割部分１８には、
可動軸４１を駆動するチェーン等が挿入される開口２９
と、孔２１に内側が開放して周回する凹部３０とが設け
られ、凹部３０にブシュ５３が収容されている。このよ
うに構成された基台１５において、可動軸４１は、前述
のブシュ５２，５３および可動軸４１の下面を支持する
スラストワッシャ５４とで構成される軸保持機構５１に
より回転可能に支持されている。なお、ブシュ５２，５
３は、図示を省略するが、基台分割部分１７，１８の肉
厚方向、かつブシュ５２，５３の上側をブシュ固定用リ
ング等の嵌め合い構造にする等して着脱可能にする。
可動軸４１を駆動するチェーン等が挿入される開口２９
と、孔２１に内側が開放して周回する凹部３０とが設け
られ、凹部３０にブシュ５３が収容されている。このよ
うに構成された基台１５において、可動軸４１は、前述
のブシュ５２，５３および可動軸４１の下面を支持する
スラストワッシャ５４とで構成される軸保持機構５１に
より回転可能に支持されている。なお、ブシュ５２，５
３は、図示を省略するが、基台分割部分１７，１８の肉
厚方向、かつブシュ５２，５３の上側をブシュ固定用リ
ング等の嵌め合い構造にする等して着脱可能にする。
【００１７】また、可動軸４１の上側には、反応生成物
を粉砕攪拌するとともに、可動軸４１の中心から外側へ
向けて遠心力で反応生成物を押し出し、排出口２２への
搬送を補助する粉砕・攪拌・搬送手段としてのフィン４
３が放射状に設けられている。また、図示は省略されて
いるが、可動軸４１の開口２９に対応する高さの位置に
は、歯車が設けられており、耐圧反応容器１１の外に配
置されたモータと、このモータと可動軸４１の歯車とに
張架されたチェーン６２とで駆動機構６１が構成されて
いる。なお、駆動機構６１はオーバートルク時に作動す
る安全機構を備えている。
を粉砕攪拌するとともに、可動軸４１の中心から外側へ
向けて遠心力で反応生成物を押し出し、排出口２２への
搬送を補助する粉砕・攪拌・搬送手段としてのフィン４
３が放射状に設けられている。また、図示は省略されて
いるが、可動軸４１の開口２９に対応する高さの位置に
は、歯車が設けられており、耐圧反応容器１１の外に配
置されたモータと、このモータと可動軸４１の歯車とに
張架されたチェーン６２とで駆動機構６１が構成されて
いる。なお、駆動機構６１はオーバートルク時に作動す
る安全機構を備えている。
【００１８】さらに、可動軸４１にはノズル４４が設け
られ、ノズル４４および可動軸４１の内部に設けられた
連通孔４２を介して一端が流体供給孔２７に連通し、供
給された流体を放射状に孔１３へ向けて噴出するように
なされている。連通孔４２はシール部材７１を介して流
体供給孔２７に連通しているが、シール部材７１は、縦
断面が縦長の矩形をした環状に、例えば金属環の外周に
テフロン（商標名）等をコーティングした構成とされて
いる。
られ、ノズル４４および可動軸４１の内部に設けられた
連通孔４２を介して一端が流体供給孔２７に連通し、供
給された流体を放射状に孔１３へ向けて噴出するように
なされている。連通孔４２はシール部材７１を介して流
体供給孔２７に連通しているが、シール部材７１は、縦
断面が縦長の矩形をした環状に、例えば金属環の外周に
テフロン（商標名）等をコーティングした構成とされて
いる。
【００１９】スクレーパー８１は、耐圧反応容器１１内
側の付着物を掻き取るように耐圧反応容器１１の内面に
下側から上側へ沿う形状に形成されている。このスクレ
ーパー８１としては、可動軸４１の周囲に所定間隔、例
えば６０度間隔で６本取り付けられている棒状のもので
あったり、円筒状で円筒面の複数個所に開口を設けて刃
を形成したもの等を用いることができる。
側の付着物を掻き取るように耐圧反応容器１１の内面に
下側から上側へ沿う形状に形成されている。このスクレ
ーパー８１としては、可動軸４１の周囲に所定間隔、例
えば６０度間隔で６本取り付けられている棒状のもので
あったり、円筒状で円筒面の複数個所に開口を設けて刃
を形成したもの等を用いることができる。
【００２０】次に、動作について説明する。上記のよう
に構成した耐圧反応装置１内へ供給管２から被反応物を
供給すると、耐圧反応容器１１内で被反応物は反応し、
反応生成物は孔１３を通して排出口２２から排出され
る。運転を継続すると、耐圧反応装置１の稼働時間の経
過に伴って耐圧反応容器１１内側への塩の付着量が多く
なって反応領域が狭くなったり、下方に塩や反応生成物
が堆積するので、耐圧反応装置１の稼働とともに駆動機
構６１を作動させる。可動軸４１を低速（例えば１ｒｐ
ｍ）で回転させると、回転するスクレーパー８１で耐圧
反応容器１１の内側に付着した塩が掻き落とされ、回転
する可動軸４１のフィン４３によって反応生成物は排出
し易いように粉砕、攪拌され、排出口２２へ向けて搬送
される。
に構成した耐圧反応装置１内へ供給管２から被反応物を
供給すると、耐圧反応容器１１内で被反応物は反応し、
反応生成物は孔１３を通して排出口２２から排出され
る。運転を継続すると、耐圧反応装置１の稼働時間の経
過に伴って耐圧反応容器１１内側への塩の付着量が多く
なって反応領域が狭くなったり、下方に塩や反応生成物
が堆積するので、耐圧反応装置１の稼働とともに駆動機
構６１を作動させる。可動軸４１を低速（例えば１ｒｐ
ｍ）で回転させると、回転するスクレーパー８１で耐圧
反応容器１１の内側に付着した塩が掻き落とされ、回転
する可動軸４１のフィン４３によって反応生成物は排出
し易いように粉砕、攪拌され、排出口２２へ向けて搬送
される。
【００２１】また、流体供給孔２３へ水を供給すると、
供給された水は反応生成物を排出口２２へと搬送して、
より排出し易くする。さらに、流体供給孔２７へ水を供
給すると、ノズル４４から孔１３へ向けて噴出される水
は、堆積した反応生成物がブリッジを組むことを阻止
し、排出口２２への搬送を補助して排出する。このよう
に流体供給孔２３，２７へ水を供給すると、堆積してい
た塩の一部が溶解したり、塩や反応生成物がスラリー化
したり、溶解しないまでも粒体状、粉体状の塩や反応生
成物が流動化する。
供給された水は反応生成物を排出口２２へと搬送して、
より排出し易くする。さらに、流体供給孔２７へ水を供
給すると、ノズル４４から孔１３へ向けて噴出される水
は、堆積した反応生成物がブリッジを組むことを阻止
し、排出口２２への搬送を補助して排出する。このよう
に流体供給孔２３，２７へ水を供給すると、堆積してい
た塩の一部が溶解したり、塩や反応生成物がスラリー化
したり、溶解しないまでも粒体状、粉体状の塩や反応生
成物が流動化する。
【００２２】そこで、流体供給孔２４へ水を供給する
と、基台１５の孔２１と可動軸４１との間に形成され
た、一端がシール部材７１で閉塞された空間を水が下側
から上側へ上昇して排出口２２へと流出する。これによ
り、この空間に塩が溶解した水やスラリー化した、ある
いは粒体状、粉体状の塩や反応生成物が浸入するのを阻
止することができる。また、浸入しても容易に排出が行
われるとともに、塩が析出しても、流体供給孔２４から
の水で再度溶解させて排出することが可能となる。
と、基台１５の孔２１と可動軸４１との間に形成され
た、一端がシール部材７１で閉塞された空間を水が下側
から上側へ上昇して排出口２２へと流出する。これによ
り、この空間に塩が溶解した水やスラリー化した、ある
いは粒体状、粉体状の塩や反応生成物が浸入するのを阻
止することができる。また、浸入しても容易に排出が行
われるとともに、塩が析出しても、流体供給孔２４から
の水で再度溶解させて排出することが可能となる。
【００２３】したがって、耐圧反応容器１１と可動軸４
１との間の空間に塩や反応生成物が浸入しなくなること
により、また、浸入しても容易に排出できることによ
り、さらには浸入して析出しても再溶解できることによ
り、可動軸４１を安定して回転させることができ、シー
ル部材７１が損傷しなくなるので、信頼性が向上し、安
定した運転を行うことができ、メインテナンスも容易に
なる。
１との間の空間に塩や反応生成物が浸入しなくなること
により、また、浸入しても容易に排出できることによ
り、さらには浸入して析出しても再溶解できることによ
り、可動軸４１を安定して回転させることができ、シー
ル部材７１が損傷しなくなるので、信頼性が向上し、安
定した運転を行うことができ、メインテナンスも容易に
なる。
【００２４】また、流体供給孔２３，２７から流体を供
給する構成にしたので、耐圧反応容器１１下部に堆積す
る塩や反応生成物を効率よく排出することができる。し
たがって、この点からも、信頼性が向上し、安定した運
転を行うことができ、メインテナンスも容易になる。さ
らに、流体供給孔２４，２７から耐圧反応容器１１内の
温度より低い温度の流体を供給することにより、可動軸
４１およびシール部材７１を冷却することができるの
で、信頼性が向上し、安定した運転を行うことができ、
メインテナンスも容易になる。
給する構成にしたので、耐圧反応容器１１下部に堆積す
る塩や反応生成物を効率よく排出することができる。し
たがって、この点からも、信頼性が向上し、安定した運
転を行うことができ、メインテナンスも容易になる。さ
らに、流体供給孔２４，２７から耐圧反応容器１１内の
温度より低い温度の流体を供給することにより、可動軸
４１およびシール部材７１を冷却することができるの
で、信頼性が向上し、安定した運転を行うことができ、
メインテナンスも容易になる。
【００２５】また、流体供給孔２７からシール部材７１
を介して連通孔４２へ流体を供給し、流体通路側にシー
ル部材７１の凹部が面するようにシール部材７１を配置
する構造としたため、流体の圧力でシール部材７１の凹
部が広がってシール性が向上するので、信頼性が向上
し、安定した運転を行うことができ、メインテナンスも
容易になる。さらに、可動軸４１に粉砕・攪拌・搬送手
段としてのフィン４３を設けたので、塩や反応生成物を
攪拌しながら粉砕し搬送することができる。したがっ
て、排出口２２から確実に塩や反応生成物を排出させる
ことができるので、この点からも、信頼性が向上し、安
定した運転を行うことができ、メインテナンスも容易に
なる。
を介して連通孔４２へ流体を供給し、流体通路側にシー
ル部材７１の凹部が面するようにシール部材７１を配置
する構造としたため、流体の圧力でシール部材７１の凹
部が広がってシール性が向上するので、信頼性が向上
し、安定した運転を行うことができ、メインテナンスも
容易になる。さらに、可動軸４１に粉砕・攪拌・搬送手
段としてのフィン４３を設けたので、塩や反応生成物を
攪拌しながら粉砕し搬送することができる。したがっ
て、排出口２２から確実に塩や反応生成物を排出させる
ことができるので、この点からも、信頼性が向上し、安
定した運転を行うことができ、メインテナンスも容易に
なる。
【００２６】上記した実施形態では、流体供給孔２３，
２４，２７へ供給する流体を水としたが、その量は塩を
全部溶解して排出したり、塩を部分的に溶解してスラリ
ー状で排出したり、掻き落とした粒体状あるいは粉体状
の塩を押し流す補助をする量のいずれでもよい。また、
シール部材７１で一端側が閉塞され、他端側が耐圧反応
容器１１内に連通する空間へ流体供給孔２４から流体を
供給し排出口２２へ排出させたが、空間に連通する排出
口２２と別の排出口を基台１５に設け、この排出口から
流体を排出させてもよい。
２４，２７へ供給する流体を水としたが、その量は塩を
全部溶解して排出したり、塩を部分的に溶解してスラリ
ー状で排出したり、掻き落とした粒体状あるいは粉体状
の塩を押し流す補助をする量のいずれでもよい。また、
シール部材７１で一端側が閉塞され、他端側が耐圧反応
容器１１内に連通する空間へ流体供給孔２４から流体を
供給し排出口２２へ排出させたが、空間に連通する排出
口２２と別の排出口を基台１５に設け、この排出口から
流体を排出させてもよい。
【００２７】さらに、基台１５を円筒部１２の下側に設
けたが、基台１５を円筒部１２の上側に設けてもよい。
この場合は、排出口２２や排出補助用の流体供給孔２３
は別途下側に設ける。そして、可動軸４１は回転するこ
とで説明したが、可動軸４１を正逆方向に回動させた
り、上下動させたり、可動軸４１を回転または回動させ
ながら、例えばカム機構を利用して上下動させたり、ま
たはバイブレータを利用して振動させてもよい。
けたが、基台１５を円筒部１２の上側に設けてもよい。
この場合は、排出口２２や排出補助用の流体供給孔２３
は別途下側に設ける。そして、可動軸４１は回転するこ
とで説明したが、可動軸４１を正逆方向に回動させた
り、上下動させたり、可動軸４１を回転または回動させ
ながら、例えばカム機構を利用して上下動させたり、ま
たはバイブレータを利用して振動させてもよい。
【００２８】また、粉砕手段および攪拌手段および搬送
手段としてフィン４３を可動軸４１に設けたが、同様に
機能する他の構成を有する手段のいずれか１つ以上を設
けてもよい。さらに、排出口２２にスクリューなどから
なる移送手段を配設すると、塩や反応生成物をさらに効
率よく排出口２２から排出することができる。なお、上
記の反応生成物とは被反応物にもともと含まれる灰分等
の無機固形物を含むものであることは勿論である。
手段としてフィン４３を可動軸４１に設けたが、同様に
機能する他の構成を有する手段のいずれか１つ以上を設
けてもよい。さらに、排出口２２にスクリューなどから
なる移送手段を配設すると、塩や反応生成物をさらに効
率よく排出口２２から排出することができる。なお、上
記の反応生成物とは被反応物にもともと含まれる灰分等
の無機固形物を含むものであることは勿論である。
【００２９】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、耐圧
反応容器と可動軸との間に形成された空間に流体を供給
して塩や反応生成物が浸入するのを阻止あるいは容易に
排出可能としたので、シール部材が損傷しなくなるた
め、信頼性が向上し、安定した運転を行うことができ、
メインテナンスも容易になる。そして、流体を、塩を溶
解する流体としたので、耐圧反応容器と可動軸との間に
塩が溶解した水が浸入して析出しても再溶解して排出す
ることができる。
反応容器と可動軸との間に形成された空間に流体を供給
して塩や反応生成物が浸入するのを阻止あるいは容易に
排出可能としたので、シール部材が損傷しなくなるた
め、信頼性が向上し、安定した運転を行うことができ、
メインテナンスも容易になる。そして、流体を、塩を溶
解する流体としたので、耐圧反応容器と可動軸との間に
塩が溶解した水が浸入して析出しても再溶解して排出す
ることができる。
【００３０】さらに、流体供給手段から耐圧反応容器内
の温度より低い温度の流体を供給することにより、可動
軸およびシール部材を冷却することができるので、信頼
性が向上し、安定した運転を行うことができ、メインテ
ナンスも容易になる。また、可動軸に設けた掻き取り手
段、粉砕手段、攪拌手段、搬送手段により、耐圧反応容
器の内側に付着した反応生成物を掻き取り、粉砕、攪拌
して効率よく排出できる。
の温度より低い温度の流体を供給することにより、可動
軸およびシール部材を冷却することができるので、信頼
性が向上し、安定した運転を行うことができ、メインテ
ナンスも容易になる。また、可動軸に設けた掻き取り手
段、粉砕手段、攪拌手段、搬送手段により、耐圧反応容
器の内側に付着した反応生成物を掻き取り、粉砕、攪拌
して効率よく排出できる。
【００３１】また、排出口に設けた移送手段で反応生成
物を搬送して効率よく排出できる。また、流体供給手段
から供給する流体で耐圧反応容器下部に堆積する塩や反
応生成物を効率よく排出できるので、この点からも、信
頼性が向上し、安定した運転を行うことができ、メイン
テナンスも容易になる。
物を搬送して効率よく排出できる。また、流体供給手段
から供給する流体で耐圧反応容器下部に堆積する塩や反
応生成物を効率よく排出できるので、この点からも、信
頼性が向上し、安定した運転を行うことができ、メイン
テナンスも容易になる。
【図１】この発明の一実施形態である耐圧反応装置の概
略構成を示す縦断面図である。
略構成を示す縦断面図である。
１ 耐圧反応装置 ２ 供給管 １１ 耐圧反応容器 １２ 円筒部 １３ 孔 １４ ライナー １５ 基台 １６〜１８ 基台分割部分 ２１ 孔 ２２ 排出口 ２３，２４ 流体供給孔 ２５ 段部 ２７ 流体供給孔 ２８，３０ 凹部 ２９ 開口 ４１ 可動軸 ４２ 連通孔 ４３ フィン ４４ ノズル ５１ 軸保持機構 ６１ 駆動機構 ７１ シール部材 ８１ スクレーパー
フロントページの続き (72)発明者 ミカエル エイチ． スプリツェル アメリカ合衆国 カリフォルニア州 サン ディエゴ (72)発明者 ダビッド エー． ハズルベック アメリカ合衆国 カリフォルニア州 サン ディエゴ (72)発明者 ケビン ダブリュウ． ダウニイ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 サン ディエゴ
Claims (6)
- 【請求項１】 超臨界状態または亜臨界状態での水熱反
応で使用する耐圧反応装置であって、 供給される被反応物を反応させ、排出口から反応生成物
を排出する耐圧反応容器と、 この耐圧反応容器内に一部が臨む可動軸と、 前記耐圧反応容器に設けられ、前記可動軸を保持する軸
保持機構と、 前記可動軸と前記耐圧反応容器との間をシールするシー
ル部材と、 前記可動軸を駆動する駆動機構と、 前記シール部材で一端側が閉塞され、他端側が前記耐圧
反応容器内に連通する空間に流体を供給する流体供給手
段とからなる、 ことを特徴とする耐圧反応装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の耐圧反応装置におい
て、 前記流体は塩を溶解する流体である、ことを特徴とする
耐圧反応装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載の耐圧反応装置におい
て、 前記流体は前記排出口、または前記空間に連通させて設
けた流体排出口から排出される、 ことを特徴とする耐圧反応装置。 - 【請求項４】 請求項１に記載の耐圧反応装置におい
て、 前記可動軸に、反応によって前記耐圧反応容器の内側に
付着した反応生成物の掻き取り手段、前記反応生成物を
粉砕する粉砕手段、または前記反応生成物を攪拌する攪
拌手段、または前記反応生成物を前記排出口に搬送する
搬送手段を設けた、 ことを特徴とする耐圧反応装置。 - 【請求項５】 請求項１に記載の耐圧反応装置におい
て、 前記排出口に移送手段を設けた、 ことを特徴とする耐圧反応装置。 - 【請求項６】 請求項１に記載の耐圧反応装置におい
て、 前記排出口から前記反応生成物の排出を補助する流体供
給手段を設けた、 ことを特徴とする耐圧反応装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US7166098P | 1998-01-16 | 1998-01-16 | |
| US60/071:660 | 1998-01-16 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11253786A true JPH11253786A (ja) | 1999-09-21 |
| JP3921002B2 JP3921002B2 (ja) | 2007-05-30 |
Family
ID=22102771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00370499A Expired - Lifetime JP3921002B2 (ja) | 1998-01-16 | 1999-01-11 | 耐圧反応装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3921002B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001246239A (ja) * | 2000-03-06 | 2001-09-11 | Kurita Water Ind Ltd | 水熱反応方法および装置 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5229279B2 (ja) * | 1971-10-06 | 1977-08-01 | ||
| JPS557131B2 (ja) * | 1974-09-04 | 1980-02-22 | ||
| JPS63116712A (ja) * | 1986-10-31 | 1988-05-21 | Nippon Shiyuumatsuhaa Kk | 分離乾燥装置 |
| JPH0426400U (ja) * | 1990-06-26 | 1992-03-02 | ||
| US5100560A (en) * | 1991-05-31 | 1992-03-31 | Abb Lummus Crest Inc. | Apparatus and method for supercritical water oxidation |
| JPH06299169A (ja) * | 1993-04-20 | 1994-10-25 | Heiji Enomoto | プラスチックのガス化方法 |
| JPH10296076A (ja) * | 1997-04-23 | 1998-11-10 | Ebara Corp | 超臨界反応装置及び方法 |
-
1999
- 1999-01-11 JP JP00370499A patent/JP3921002B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5229279B2 (ja) * | 1971-10-06 | 1977-08-01 | ||
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| US5100560A (en) * | 1991-05-31 | 1992-03-31 | Abb Lummus Crest Inc. | Apparatus and method for supercritical water oxidation |
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| JPH10296076A (ja) * | 1997-04-23 | 1998-11-10 | Ebara Corp | 超臨界反応装置及び方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2001246239A (ja) * | 2000-03-06 | 2001-09-11 | Kurita Water Ind Ltd | 水熱反応方法および装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3921002B2 (ja) | 2007-05-30 |
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