JPS614790A - 圧力下の処理気体から固体分を分離し排出する方法および装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、固体分を含有する処理気体、特に石炭また
は炭素を含有する残渣の部分ガス化または完全ガス化か
らの処理気体、から固体分を分離し排出する方法および
装置に関する。

石炭の部分ガス化の際には、知られているように、約ｌ
ｉｏと６０％の間のコークスの成分が生じる。このコー
クスは一般に、生じた気体と共に、反応器から離れたの
ちに約Ｓ００℃の温度に冷却される。；−クスは、通常
の方法では、約ｇｏ％までサイクロンの中で分離され、
後続のコークス冷却器において、約８００℃から約３５
０℃の温度に冷却される。その後に、コークスは圧力ゲ
ートを通って系から離脱する。この作業方法では、例え
ば、放射冷却器として形成されている後続のコークス冷
却器が強く汚れている場合に、またはガス化反応器から
の処理気体の送出温度が高い場合にも、気体およびコー
クスが十分に冷却されないという問題が生じる。サイク
ロンから離れる処理気体が、廃熱区域において冷却され
、その最終温度が、対応する伝熱面接続によって調節さ
れ、場合によってはなお下降できる際に、高い温度でサ
イクロンにはいるコークスを、後続のコークス冷却器で
最大３５０℃の所望の送出温度に冷却することが、実質
上困難であることが示されている。

故にこの発明の課題は、構造上簡単な方法で、処理気体
に含有されている固体分特にコークスを冷却して、これ
がすべての処理条件で最大３５０℃の所望の送出温度に
到達するようにし、この温度で固体分が送出できるよう
にすることにある。

この課題はこの発明によれば、固体分を、その特に遠心
力で達成される気体からの分離の際に充分に予冷却して
、後続の冷却において、すべての場合に、約３５０℃の
所望の送出温度に冷却されるようにすること、によって
解決される。この際に固体分は、後続のコークス冷却器
において絶縁されていないボイラ構造で普通の材料で働
くことができるようにするような温度まで、サイクロン
において冷却される。

通常の場合、分離の際の冷却によって、固体分の温度は
、約１５０℃だけ下降する。

分離の際の冷却は、冷却剤を供給される熱交換面によっ
て達成され、これは、サイクロンのまわシに、望才しく
はその全長に渉って、場合によっては接触室だけに、配
置される。

熱交換面は、特にサイクロンに外側から溶接された冷却
管からなシ、これには、冷却剤として、特にｌｌｌＯ℃
７．３０バールの凝縮分が供給される。

熱伝達の改善のため、外側からサイクロンの壁゛に溶接
される冷却管は、四角形管のような別の形状を取ること
もできる。この際に、熱伝達面は、速度が高く故に熱伝
達がすぐれているサイクロンの上方部分において、サイ
クロンの下方部分よシも密に詰めることができる。

望ましい実施例によれば、冷却管の冷却剤供給は、コー
クス冷却器へのコークスの送出温度によって制御される
。冷却管は、コークス冷却器で所望の送出温度が得られ
ない場合には、そのときだけ、温度がピークの際に冷却
剤を印加される。これに反して、対流冷却器であるコー
クス冷却器で所望のコークス温度が完全に得られる場合
には、冷却管は作動されない。

この発明によれば、次の利点が得られる。

ｌサイクロンの内壁から冷却管への良好な熱伝達が、サ
イクロンの作用に基いて十分に利用される。

ユ元来ナイクロンの構成に必要である圧力容器の容積の
利用によって、冷却にも、付属の圧力容器は必要でない
。

３、コークス冷却器へ種程、のコークス送入温度で導か
れる秒ｅの粒度の固体粒子の間１の温度勾配が、冷却面
の配置によって平衡される。

図面を参照しなから、この発明の実施例について、以下
に説明する。

第１図において、圧力容器／の中にサイクロンコが設置
される。気体および固体分は、石炭の部分ガス化からの
処理気体の場合には約８００℃の温度で、入口３を通っ
てはいる。気体哄、出口ｔを通って、分離器から離れ、
廃熱区域（図示なし）へ進む。固体分（コークス）は、
Ｓにおいて、入口温度よシ約／３０℃たけ低い温度で離
脱する。

サイクロンコのまわりには、冷却管６が溶接される。

か、２図は、一つの冷却管の固定を、溶接継目を含めて
詳細に示す。

第３図は、冷却剤の圧力が低い場合に対する、四角形管
としての冷却管の別の構成を示す。第４図は、四角形の
外＊：’　横断面と円形の内側横断面とを有する、水圧
が高い場合に対する別の丈旅例を示す。

第５図において、Ａは分離部分（設置されたサイクロン
および溶接された冷却管を有する圧力容器）を示す。Ｂ
はコークス冷却器を図示し、これは対流冷却器として形
成される。コークス冷却器の出口における温度は、分離
器における冷却剤供給を制御する。圧力ゲートＣから、
周知の方式でコークスが排出される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による装置の長手断面図である。、
第一図は、第７図に円Ｘで凹んだ部分の詳細を図示し、
サイクロンの壁に溶接１目によって固定された冷却管を
表わす。第３図は、四角形輪郭の熱交換面の別の実施例
を表わすａ第弘図は、特に冷却剤の圧力が高い場合のた
めの、熱交換管の別の構成を表わす。第：５図は、冷却
器を備λた分離器と、後続のコークス冷却器および圧力
ゲートとの、全体の配置を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、固体分含有気体を約８００℃の温度に冷却し、気体
   から固体分を分離し、分離された固体分を、系から排出
   する以前に、約３５０℃に冷却することによつて、圧力
   下の処理気体、特に石炭または炭素を含有する残渣の部
   分ガス化または完全ガス化からの処理気体であつてすす
   および飛行する灰分を固体分として含むもの、から固体
   分を分離し排出する方法において、固体分を、気体から
   の分離の際に、後続の冷却器が絶縁されていないボイラ
   構造における普通の材料で働くことができるようにする
   ために、後続の冷却器で十分に低い温度に到達できるよ
   うにするような程度まで、冷却することを特徴とする、
   圧力下の処理気体から固体分を分離し排出する方法。 ２、固体分が、気体分からの分離の際に、少くとも約１
   ５０℃だけ冷却される、特許請求の範囲第１項に記載の
   方法。 ３、固体分と気体の分離の際の固体分冷却のための冷媒
   剤供給が、固体分冷却器への固体分の送出温度で制御さ
   れる、特許請求の範囲第１項または第２項に記載の方法
   。 ４、圧力容器の中に配置される分離器特に遠心分離器か
   らなる「固体分含有気体を約８００℃の温度に冷却し、
   気体から固体分を分離し、分離された固体分を、系から
   排出する以前に、約３５０℃に冷却することによつて、
   圧力下の処理気体、特に石炭または炭素を含有する残渣
   の部分ガス化または完全ガス化からの処理気体であつて
   すすおよび飛行する灰分を固体分として含むもの、から
   固体分を分離し排出する方法において、固体分を、気体
   からの分離の際に、後続の冷却器が絶縁されていないボ
   イラ構造における普通の材料で働くことができるように
   するために、後続の冷却器で十分に低い温度に到達でき
   るようにするような程度まで、冷却することを特徴とす
   る、圧力下の処理気体から固体分を分離し排出する方法
   」を実施するための装置において、分離器の周囲に、冷
   媒剤が流過する熱交換面が配置されることを特徴とする
   、圧力下の処理気体から固体分を分離し排出する装置。 ５、熱交換面が、遠心分離器の外壁に溶接された管から
   なる、特許請求の範囲第４項に記載の装置。 ６、熱交換面が、溶接されたまたは一体の四角形管から
   なる、特許請求の範囲第４項に記載の装置。