JPH0788921B2 - 湿潤燃料から水蒸気を生成する方法および設備 - Google Patents
湿潤燃料から水蒸気を生成する方法および設備Info
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- JPH0788921B2 JPH0788921B2 JP1508182A JP50818289A JPH0788921B2 JP H0788921 B2 JPH0788921 B2 JP H0788921B2 JP 1508182 A JP1508182 A JP 1508182A JP 50818289 A JP50818289 A JP 50818289A JP H0788921 B2 JPH0788921 B2 JP H0788921B2
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、一般に湿潤燃料からの水蒸気の生成に係わ
り、特に、炉内で乾燥燃料を燃焼させることにより生ず
る燃料ガスの熱エネルギを用いて燃料が乾燥されるよう
にした方法に関するものである。この方法のエネルギは
水蒸気の形態で得られる。この方法は、例えば、樹皮や
泥炭のような高含水率を有する何れかの固体有機可燃性
物質に、または使用済みパルプ化用液などのようなスラ
ッジに対して応用することができる。
り、特に、炉内で乾燥燃料を燃焼させることにより生ず
る燃料ガスの熱エネルギを用いて燃料が乾燥されるよう
にした方法に関するものである。この方法のエネルギは
水蒸気の形態で得られる。この方法は、例えば、樹皮や
泥炭のような高含水率を有する何れかの固体有機可燃性
物質に、または使用済みパルプ化用液などのようなスラ
ッジに対して応用することができる。
発明の背景 化学薬品を回収して水蒸気を生成するため、通常、黒液
として周知される使用済みパルプ化用液が回収ボイラ内
で燃やされる。この黒液の有機化合物は、パルプ化用液
が得られるように再生できる融成物の形態で回収され
る。それにより熱は、間接熱交換によって水が水蒸気へ
転換される、水を充てんした管のような伝熱素子により
煙道ガスから除去される。炉から排出された煙道ガスの
熱含量は、約55％の乾燥固形分を有する生成物が65〜70
％の乾燥固形分を有する生成物へ転換される間接熱交換
による蒸発によって黒液を濃縮するために利用すること
ができる。しかしこの方法には、熱経済ならびに環境問
題に関する不利点が包含されている。
として周知される使用済みパルプ化用液が回収ボイラ内
で燃やされる。この黒液の有機化合物は、パルプ化用液
が得られるように再生できる融成物の形態で回収され
る。それにより熱は、間接熱交換によって水が水蒸気へ
転換される、水を充てんした管のような伝熱素子により
煙道ガスから除去される。炉から排出された煙道ガスの
熱含量は、約55％の乾燥固形分を有する生成物が65〜70
％の乾燥固形分を有する生成物へ転換される間接熱交換
による蒸発によって黒液を濃縮するために利用すること
ができる。しかしこの方法には、熱経済ならびに環境問
題に関する不利点が包含されている。
煙道ガスと黒液との間の直接接触によって生ずる諸障害
を回避するため、カナダ特許第917858号に記載の如く、
回収炉からの煙道ガスとの間接接触で予熱された循環水
蒸気流との直接接触により、カスケード式蒸発器内で黒
液を65〜70％の乾燥固形分へ濃縮することが提案されて
いる。この回収炉は在来の設計に成るもので、水を充て
んした管が設けられている。カスケード式蒸発器へ供給
された黒鉛は、在来の設備内で、可成り高率の乾燥固形
分へ濃縮されている。
を回避するため、カナダ特許第917858号に記載の如く、
回収炉からの煙道ガスとの間接接触で予熱された循環水
蒸気流との直接接触により、カスケード式蒸発器内で黒
液を65〜70％の乾燥固形分へ濃縮することが提案されて
いる。この回収炉は在来の設計に成るもので、水を充て
んした管が設けられている。カスケード式蒸発器へ供給
された黒鉛は、在来の設備内で、可成り高率の乾燥固形
分へ濃縮されている。
発明の開示 本発明の目的は、この発明の方法および設備において、
液体冷却される全ての固定伝熱面を取り除くことにあ
る。
液体冷却される全ての固定伝熱面を取り除くことにあ
る。
本発明の別の目的は、湿潤燃料を伝熱面へ直接に接触さ
せることなく、湿潤燃料からの水の除去を可能にさせる
ことにある。
せることなく、湿潤燃料からの水の除去を可能にさせる
ことにある。
本発明のその上の目的は、燃料の含有水分からの水蒸気
を生成することにより、炉の給水設備を本質的に取り除
くことにある。
を生成することにより、炉の給水設備を本質的に取り除
くことにある。
本発明の方法および設備によれば、（ａ）湿潤燃料を過
熱水蒸気へ直接に接触させることにより湿潤燃料から水
を蒸発させ、それにより乾燥燃料と過熱水蒸気とが生成
され、（ｂ）水蒸気を高温の熱キャリヤへ直接に接触さ
せることにより少なくとも飽和水蒸気の一部分が過熱さ
れ、それにより、冷却された熱キャリヤが生成され、
（ｃ）段階（ａ）からの乾燥燃料を燃やして生成された
煙道ガスへキャリヤを直接に接触させることにより、冷
却された熱キャリヤが加熱され、（ｄ）加熱された熱キ
ャリヤが段階（ｂ）における加熱媒体として利用され
る。
熱水蒸気へ直接に接触させることにより湿潤燃料から水
を蒸発させ、それにより乾燥燃料と過熱水蒸気とが生成
され、（ｂ）水蒸気を高温の熱キャリヤへ直接に接触さ
せることにより少なくとも飽和水蒸気の一部分が過熱さ
れ、それにより、冷却された熱キャリヤが生成され、
（ｃ）段階（ａ）からの乾燥燃料を燃やして生成された
煙道ガスへキャリヤを直接に接触させることにより、冷
却された熱キャリヤが加熱され、（ｄ）加熱された熱キ
ャリヤが段階（ｂ）における加熱媒体として利用され
る。
この過程中に生成される水蒸気が湿潤燃料から得られる
ことは本発明の利点である。本発明の方法および設備に
おける燃料として、いずれの可燃性物質を利用しても良
い。従って燃料は、木の残留物や樹皮、下水スラッジ、
精油所廃棄物、紙やパルプの生産工程からのスラッジ、
製薬産業界からのスラッジおよび、言うまでもなく、石
炭のような炭素質諸材料などの、何れの可燃性物質であ
っても良い。湿潤燃料の乾燥固形分は、乾燥燃料の熱含
量が燃料から水を蒸発させるに充分である限り重要では
なく、燃料は補助的な可燃性物質なしに燃焼する。燃料
の熱含量は、燃料からその燃焼に先立って水を蒸発させ
るに不充分であっても、炉内の他の可燃性物質の付加に
より、若しくは水分除去の一部分として多重蒸発技法を
用いることにより、または両者の組合せによって補足さ
れる。この種の変更態様は本発明の一部分であると解釈
される。
ことは本発明の利点である。本発明の方法および設備に
おける燃料として、いずれの可燃性物質を利用しても良
い。従って燃料は、木の残留物や樹皮、下水スラッジ、
精油所廃棄物、紙やパルプの生産工程からのスラッジ、
製薬産業界からのスラッジおよび、言うまでもなく、石
炭のような炭素質諸材料などの、何れの可燃性物質であ
っても良い。湿潤燃料の乾燥固形分は、乾燥燃料の熱含
量が燃料から水を蒸発させるに充分である限り重要では
なく、燃料は補助的な可燃性物質なしに燃焼する。燃料
の熱含量は、燃料からその燃焼に先立って水を蒸発させ
るに不充分であっても、炉内の他の可燃性物質の付加に
より、若しくは水分除去の一部分として多重蒸発技法を
用いることにより、または両者の組合せによって補足さ
れる。この種の変更態様は本発明の一部分であると解釈
される。
本発明の方法および設備は、必要に応じて特定の場所に
移動し且つそこで作動し得る移動作業過程としても有利
に使用できる。従って、約15％の乾燥固形分を有する泥
炭を現地で採取し、その採取用地において、本発明の設
備内で且つその方法に従って燃やすこともできる。この
湿潤泥炭を蒸発器またはボイラ内で過熱水蒸気に直接接
触させて、それから水を蒸発させ、それにより乾燥草炭
と飽和水蒸気とが生成され、それらは電気の発生用のタ
ービンを駆動するために利用できる。飽和水蒸気の一部
分は高温の熱キャリヤとの直接接触により過熱され、過
熱水蒸気と、対応的な冷却された熱キャリヤとを結果と
して生ずる。この冷却された熱キャリヤはその後、蒸発
段階からの乾燥泥炭を燃やして生成された煙道ガスと接
触する。高温の熱キャリヤは、前述の如く飽和水蒸気か
ら過熱水蒸気を生成するために利用される。
移動し且つそこで作動し得る移動作業過程としても有利
に使用できる。従って、約15％の乾燥固形分を有する泥
炭を現地で採取し、その採取用地において、本発明の設
備内で且つその方法に従って燃やすこともできる。この
湿潤泥炭を蒸発器またはボイラ内で過熱水蒸気に直接接
触させて、それから水を蒸発させ、それにより乾燥草炭
と飽和水蒸気とが生成され、それらは電気の発生用のタ
ービンを駆動するために利用できる。飽和水蒸気の一部
分は高温の熱キャリヤとの直接接触により過熱され、過
熱水蒸気と、対応的な冷却された熱キャリヤとを結果と
して生ずる。この冷却された熱キャリヤはその後、蒸発
段階からの乾燥泥炭を燃やして生成された煙道ガスと接
触する。高温の熱キャリヤは、前述の如く飽和水蒸気か
ら過熱水蒸気を生成するために利用される。
従ってこの方法を泥炭に応用すれば、それを予備乾燥せ
ずに、12〜15％の乾燥固形分を有する圧縮した泥炭を用
いることができる。乾燥泥炭の熱含量は3500〜4000kcal
/kgで、これは、約６〜7kgの標準状態水蒸気/kgの乾燥
燃料を生成し得ることを意味する。従って、約７〜8kg
の湿潤燃料から約６〜7kgの水蒸気を生成することが可
能である。使用済みパルプ化用液を処理することによ
り、ほぼ同じ結果が達成される。
ずに、12〜15％の乾燥固形分を有する圧縮した泥炭を用
いることができる。乾燥泥炭の熱含量は3500〜4000kcal
/kgで、これは、約６〜7kgの標準状態水蒸気/kgの乾燥
燃料を生成し得ることを意味する。従って、約７〜8kg
の湿潤燃料から約６〜7kgの水蒸気を生成することが可
能である。使用済みパルプ化用液を処理することによ
り、ほぼ同じ結果が達成される。
次に、本発明の好適な実施例を示す添付図面について、
本発明を更に詳細に説明する。
本発明を更に詳細に説明する。
図面の簡単な説明 第１図は本発明による方法を実施する設備の略図であ
り、 第２図は本発明の設備および方法の別の実施例の略図で
ある。
り、 第２図は本発明の設備および方法の別の実施例の略図で
ある。
好適な本実施例の説明 第１図に示す如く、例えば黒液のような湿潤燃料が管路
２を経て、直立蒸発器またはボイラ６の、望ましくは上
方部分へ導入される。この燃料は、分配器４などの何れ
か適宜の装置により細かく分割された形態で、望ましく
は平均に分配される。次いで、約400℃の温度を有する
過熱水蒸気が、望ましくは、加圧され得る水蒸器の下方
部分に位置する入口８を経て導入される。この過熱水蒸
気の少なくとも一部分は、例えばタービンを駆動するた
めなどの外的な用途のために移送される可能性がある。
水蒸気は、望ましくは分配器装置から流下する湿潤燃料
に対して逆流をなし且つそれと直接接触して分配器を流
過する。湿潤燃料と直接に接触する過熱水蒸気のため、
蒸発により黒液から水が除去されて、過熱水蒸気が、約
250℃の温度と約40barの圧力とを有する飽和水蒸気へ転
換される。この水蒸気は、黒液から蒸発した水包有して
いる。水をそこから除去された黒液は、望ましくは蒸発
器の底部に位置する出口10を経て排出され、炉14に向か
って管路12を通過する。蒸発器６を出る水蒸気は管路20
を経て、望ましくは加圧されたスクラッバ18へ供給され
る。飽和水蒸気は、望ましくはスクラッバの下方部分に
位置する入口22を経てスクラッバ18へ導入される。スク
ラッバ18内では飽和水蒸気が、約500℃の温度を有する
不活性の高温熱キャリヤとの直接接触により、約400℃
の温度に過熱される。熱キャリヤは、熱を吸収し且つ不
活性な、即ち他のプロセスの反応体や成分と反応せずま
たはそれにより変化せず若しくはそれを変化させない、
何れの物質であっても良い。適切な不活性熱キャリヤの
例は、少なくとも約450〜約500℃までに分解や左程の化
学構造変化なしに加熱され得る、熱的に安定な油、液状
金属、固形金属、砂およびセラミック材料である。
２を経て、直立蒸発器またはボイラ６の、望ましくは上
方部分へ導入される。この燃料は、分配器４などの何れ
か適宜の装置により細かく分割された形態で、望ましく
は平均に分配される。次いで、約400℃の温度を有する
過熱水蒸気が、望ましくは、加圧され得る水蒸器の下方
部分に位置する入口８を経て導入される。この過熱水蒸
気の少なくとも一部分は、例えばタービンを駆動するた
めなどの外的な用途のために移送される可能性がある。
水蒸気は、望ましくは分配器装置から流下する湿潤燃料
に対して逆流をなし且つそれと直接接触して分配器を流
過する。湿潤燃料と直接に接触する過熱水蒸気のため、
蒸発により黒液から水が除去されて、過熱水蒸気が、約
250℃の温度と約40barの圧力とを有する飽和水蒸気へ転
換される。この水蒸気は、黒液から蒸発した水包有して
いる。水をそこから除去された黒液は、望ましくは蒸発
器の底部に位置する出口10を経て排出され、炉14に向か
って管路12を通過する。蒸発器６を出る水蒸気は管路20
を経て、望ましくは加圧されたスクラッバ18へ供給され
る。飽和水蒸気は、望ましくはスクラッバの下方部分に
位置する入口22を経てスクラッバ18へ導入される。スク
ラッバ18内では飽和水蒸気が、約500℃の温度を有する
不活性の高温熱キャリヤとの直接接触により、約400℃
の温度に過熱される。熱キャリヤは、熱を吸収し且つ不
活性な、即ち他のプロセスの反応体や成分と反応せずま
たはそれにより変化せず若しくはそれを変化させない、
何れの物質であっても良い。適切な不活性熱キャリヤの
例は、少なくとも約450〜約500℃までに分解や左程の化
学構造変化なしに加熱され得る、熱的に安定な油、液状
金属、固形金属、砂およびセラミック材料である。
高温の熱キャリヤは、望ましくはスクラッバの上方部分
に配設された分配器装置26を経由し、管路24を経てスク
ラッバ18へ供給される。スクラッバ18は、蒸発器６と同
様に、なるべくなら加圧されることが望ましい。飽和水
蒸気は、分配器装置26から流下する高温の熱キャリヤに
対して逆流をなし且つそれと直接接触し、望ましくはそ
れにより平均に分配されてスクラッバ18を流過する。過
熱水蒸気は、望ましくはスクラッバの上方部分に位置す
る出口28を経てスクラッバ18から排出され、スクラッバ
出口28を蒸発器入口８へ接続する管路30を経て蒸発器６
へ通される。飽和水蒸気への熱の移動により約300℃に
冷却された熱キャリヤは、スクラッバ18の底部へ集収さ
れ、その底部にある出口32を経て排出され、望ましくは
スタック・スクラッバ38の上方部分に配設された分配器
装置36へ管路34を経て通される。わかるように、例えば
ノズルや回転ディスクのような分配器装置4,26,36の構
造は、本発明の方法に利用されるそれぞれの燃料と熱キ
ャリヤとに依存する。燃料および熱キャリヤのそれぞれ
の表面を増大させるために、双方の材料はなるべくな
ら、蒸発器６、スクラッバ18およびスタック・スクラッ
バ38のようなそれぞれの反応容器全体にわたり平均に分
配され且つ細かく分割された形態をなすことが望まし
い。
に配設された分配器装置26を経由し、管路24を経てスク
ラッバ18へ供給される。スクラッバ18は、蒸発器６と同
様に、なるべくなら加圧されることが望ましい。飽和水
蒸気は、分配器装置26から流下する高温の熱キャリヤに
対して逆流をなし且つそれと直接接触し、望ましくはそ
れにより平均に分配されてスクラッバ18を流過する。過
熱水蒸気は、望ましくはスクラッバの上方部分に位置す
る出口28を経てスクラッバ18から排出され、スクラッバ
出口28を蒸発器入口８へ接続する管路30を経て蒸発器６
へ通される。飽和水蒸気への熱の移動により約300℃に
冷却された熱キャリヤは、スクラッバ18の底部へ集収さ
れ、その底部にある出口32を経て排出され、望ましくは
スタック・スクラッバ38の上方部分に配設された分配器
装置36へ管路34を経て通される。わかるように、例えば
ノズルや回転ディスクのような分配器装置4,26,36の構
造は、本発明の方法に利用されるそれぞれの燃料と熱キ
ャリヤとに依存する。燃料および熱キャリヤのそれぞれ
の表面を増大させるために、双方の材料はなるべくな
ら、蒸発器６、スクラッバ18およびスタック・スクラッ
バ38のようなそれぞれの反応容器全体にわたり平均に分
配され且つ細かく分割された形態をなすことが望まし
い。
スタック・スクラッバ38の、望ましくはその底部へ導入
された、炉14からの煙道ガスは、分配器36から流下する
熱キャリヤに対して逆流をなし且つそれと直接接触して
流れ、それにより熱キャリヤを約500℃に加熱する。次
いでこの高温の熱キャリヤはスタック・スクラッバか
ら、望ましくはその底部に位置する出口40を経て排出さ
れ、管路24を経てスクラッバ18へ通される。
された、炉14からの煙道ガスは、分配器36から流下する
熱キャリヤに対して逆流をなし且つそれと直接接触して
流れ、それにより熱キャリヤを約500℃に加熱する。次
いでこの高温の熱キャリヤはスタック・スクラッバか
ら、望ましくはその底部に位置する出口40を経て排出さ
れ、管路24を経てスクラッバ18へ通される。
上述の如く、スクラッバ18と蒸発器６とが望ましくは加
圧され、一方、炉14とスタック・スクラッバ38とは大気
圧である。上記のスタック・スクラッバ38が、望ましく
は、煙道ガスの熱含量がそれと直接接触する不活性の熱
キャリヤへ移動され、また必要に応じ流動床から高温の
熱キャリヤが排出され且つそこへ冷却された熱キャリヤ
が返送されるようにした循環流動床であれば良いことが
理解されよう。
圧され、一方、炉14とスタック・スクラッバ38とは大気
圧である。上記のスタック・スクラッバ38が、望ましく
は、煙道ガスの熱含量がそれと直接接触する不活性の熱
キャリヤへ移動され、また必要に応じ流動床から高温の
熱キャリヤが排出され且つそこへ冷却された熱キャリヤ
が返送されるようにした循環流動床であれば良いことが
理解されよう。
第２図に示す如く、約300℃の温度を有する冷却した熱
キャリヤがスクラッバ18からその底部にある出口32を経
て取り出され、弁46を経由し管路56を経て循環流動床室
50へ導入される。熱キャリヤの流動化ガスとしては、管
路60を経て流動床室50の底部へ導入される、炉（図示せ
ず）からの煙道ガスを使用することが望ましい。第１図
に関連して述べた如く、蒸発器６内で乾燥された燃料
は、そこから出口10を経て取り出され、弁48を経由し管
路12を経て炉（図示せず）へ移送される。炉からの煙道
ガスは望ましくは、前述の如く、循環流動床内の流動化
ガスとして用いられる。流動床室50においては、熱キャ
リヤが煙道ガスから熱を取り去る。煙道ガスに伴出され
た、加熱された熱キャリヤは室50を去り、分離器52内で
周知の様態で分離され、それにより流動化ガスが出口62
を経て移送され、熱キャリヤは管路64を経て室50の底部
へ再循環される。加熱された熱キャリヤは、循環流動床
から引き出し、管路58を経てスクラッバ18へ導入するこ
とができる。スクラッバ18と蒸発器６とが加圧されてい
る場合、熱キャリヤは、例えば回転ねじポンプでもあり
得るポンプ54を経由してスクラッバ18へ導入される。砂
のような熱キャリヤも、キャリヤとして熱的に安定な液
体内で流動化でき、従って砂を遠心力でポンプ輸送する
ことができる。所望の圧力が達成された後、流動化液
は、熱キャリヤが分配器26へ到達する前に取り出すこと
ができる。取り出された流動化液は、その後、ポンプ54
の吸込側へ返送される。
キャリヤがスクラッバ18からその底部にある出口32を経
て取り出され、弁46を経由し管路56を経て循環流動床室
50へ導入される。熱キャリヤの流動化ガスとしては、管
路60を経て流動床室50の底部へ導入される、炉（図示せ
ず）からの煙道ガスを使用することが望ましい。第１図
に関連して述べた如く、蒸発器６内で乾燥された燃料
は、そこから出口10を経て取り出され、弁48を経由し管
路12を経て炉（図示せず）へ移送される。炉からの煙道
ガスは望ましくは、前述の如く、循環流動床内の流動化
ガスとして用いられる。流動床室50においては、熱キャ
リヤが煙道ガスから熱を取り去る。煙道ガスに伴出され
た、加熱された熱キャリヤは室50を去り、分離器52内で
周知の様態で分離され、それにより流動化ガスが出口62
を経て移送され、熱キャリヤは管路64を経て室50の底部
へ再循環される。加熱された熱キャリヤは、循環流動床
から引き出し、管路58を経てスクラッバ18へ導入するこ
とができる。スクラッバ18と蒸発器６とが加圧されてい
る場合、熱キャリヤは、例えば回転ねじポンプでもあり
得るポンプ54を経由してスクラッバ18へ導入される。砂
のような熱キャリヤも、キャリヤとして熱的に安定な液
体内で流動化でき、従って砂を遠心力でポンプ輸送する
ことができる。所望の圧力が達成された後、流動化液
は、熱キャリヤが分配器26へ到達する前に取り出すこと
ができる。取り出された流動化液は、その後、ポンプ54
の吸込側へ返送される。
蒸発器、スクラッバ、スタック・スクラッバおよび流動
床の構造諸要素は標準的な技法であり、更に論議を要し
ない。
床の構造諸要素は標準的な技法であり、更に論議を要し
ない。
スタック・スクラッバ38（循環流動床50,51）からスク
ラッバ18へ高温の熱キャリヤを運ぶポンプ42,54や、水
蒸気を循環させるファン44もまた在来の設計に成るもの
で、更に論議を要しない。
ラッバ18へ高温の熱キャリヤを運ぶポンプ42,54や、水
蒸気を循環させるファン44もまた在来の設計に成るもの
で、更に論議を要しない。
言うまでもなく、スクリュー・フィーダのような、熱キ
ャリヤや燃料を輸送する、他の何れの適切な装置を用い
ても良い。水のみを生成しようとする場合には、この方
法を大気圧で遂行し得ることも理解される。この方法が
大気圧で遂行される場合には、付加的な運搬装置、例え
ば乾燥燃料を炉14へ運ぶため管路12内に、また熱キャリ
ヤをスタック・スクラッバ38へ運ぶため管路34内に、ポ
ンプが必要とされる。
ャリヤや燃料を輸送する、他の何れの適切な装置を用い
ても良い。水のみを生成しようとする場合には、この方
法を大気圧で遂行し得ることも理解される。この方法が
大気圧で遂行される場合には、付加的な運搬装置、例え
ば乾燥燃料を炉14へ運ぶため管路12内に、また熱キャリ
ヤをスタック・スクラッバ38へ運ぶため管路34内に、ポ
ンプが必要とされる。
在来の回収用ボイラや蒸発器設備と比較した、水蒸気の
生成および黒液からの化学薬品の回収のための上記設備
の諸利点は（ａ）黒液を100％までの乾燥固形分に濃縮
することができ、（ｂ）蒸発器内に黒液と接触する伝達
面が全く必要なく、（ｃ）回収路内に水で冷却される面
が全くなく、（ｄ）給水設備を全く必要としないこと、
である。
生成および黒液からの化学薬品の回収のための上記設備
の諸利点は（ａ）黒液を100％までの乾燥固形分に濃縮
することができ、（ｂ）蒸発器内に黒液と接触する伝達
面が全く必要なく、（ｃ）回収路内に水で冷却される面
が全くなく、（ｄ）給水設備を全く必要としないこと、
である。
水冷式回収用ボイラの最も重大な欠点は、漏水の危険性
が常に存在することである。融成物内への水の漏えいは
通常、設備に対する損傷ならびに操作員への傷害を結果
として生ずる。本発明の炉には管が無いので、炉の構造
設計に関して存在する制約は更に少ない。
が常に存在することである。融成物内への水の漏えいは
通常、設備に対する損傷ならびに操作員への傷害を結果
として生ずる。本発明の炉には管が無いので、炉の構造
設計に関して存在する制約は更に少ない。
この炉は、循環する水／水蒸気媒体をその設計パラメタ
に関連して設定できる、という要件に関わりなく構成で
きる。
に関連して設定できる、という要件に関わりなく構成で
きる。
本発明の設備および方法の上述の諸利点は、黒液の処理
過程に適用されるのみならず、泥炭、産業廃棄物および
スラッジのような、他の適宜の諸燃料にも適用される。
過程に適用されるのみならず、泥炭、産業廃棄物および
スラッジのような、他の適宜の諸燃料にも適用される。
本発明の諸原理を例示するため、本発明の特定の実施例
を図示し、説明したが、上記の諸原理を逸脱することな
く、本発明を他の方法で実施し得ることは理解されよ
う。従って本発明は、水を充てんした伝熱面を全く用い
ずに、加圧された複合サイクルに関連させて利用でき
る。例えばある場合に、若し熱キャリヤがスタック・ス
クラッバ内のガス流によって容易に伴出されるならば、
煙道ガスと同じ方向へ熱キャリヤを流れさせることが望
ましいかも知れない。この熱キャリヤは次いで、スタッ
ク・スクラッバの下方端部で導入され、このスタック・
スクラッバの上方端部へ接続されたサイクロン分離器内
でガスから分離される。必要であれば、熱キャリヤの一
部分をスタック・スクラッバへ再循環させることもでき
る。
を図示し、説明したが、上記の諸原理を逸脱することな
く、本発明を他の方法で実施し得ることは理解されよ
う。従って本発明は、水を充てんした伝熱面を全く用い
ずに、加圧された複合サイクルに関連させて利用でき
る。例えばある場合に、若し熱キャリヤがスタック・ス
クラッバ内のガス流によって容易に伴出されるならば、
煙道ガスと同じ方向へ熱キャリヤを流れさせることが望
ましいかも知れない。この熱キャリヤは次いで、スタッ
ク・スクラッバの下方端部で導入され、このスタック・
スクラッバの上方端部へ接続されたサイクロン分離器内
でガスから分離される。必要であれば、熱キャリヤの一
部分をスタック・スクラッバへ再循環させることもでき
る。
加圧されたスクラッバ18内の圧力に打ち克つため、スク
リュー・フィーダのような、何れか適宜の運搬装置によ
り、スタック・スクラッバ38から管路24を経て熱キャリ
ヤを供給できる。また、融成物が熱キャリヤとして用い
られる場合には、例えば回収用ボイラから高温の融成物
を運ぶためにセラミック・ポンプを用いることもでき
る。
リュー・フィーダのような、何れか適宜の運搬装置によ
り、スタック・スクラッバ38から管路24を経て熱キャリ
ヤを供給できる。また、融成物が熱キャリヤとして用い
られる場合には、例えば回収用ボイラから高温の融成物
を運ぶためにセラミック・ポンプを用いることもでき
る。
上述の好適な諸実施例および諸例が例示の目的のみのも
のであり、添付クレイムにのみ適切に述べられた本発明
の範囲を限定するものと解釈すべきでないことは理解さ
れるべきである。
のであり、添付クレイムにのみ適切に述べられた本発明
の範囲を限定するものと解釈すべきでないことは理解さ
れるべきである。
Claims (19)
- 【請求項１】湿潤燃料から水蒸気を生成する方法にし
て、 （ａ）前記湿潤燃料を過熱水蒸気へ直接接触させて前記
燃料から水を蒸発させ、それにより乾燥燃料と飽和水蒸
気とが生成されるようにする段階と、 （ｂ）前記飽和水蒸気を高温の熱キャリヤへ直接接触さ
せて前記水蒸気の少なくとも一部分を過熱させ、それに
より、冷却された熱キャリヤが生成されるようにする段
階と、 （ｃ）段階（ａ）からの前記乾燥燃料を燃やして生成さ
れた煙道ガスへ前記の冷却された熱キャリヤを接触させ
ることにより前記キャリヤを加熱する段階と、 （ｄ）前記の加熱された熱キャリヤを段階（ｂ）におけ
る前記水蒸気の加熱媒体として用いる段階とを含む方
法。 - 【請求項２】請求項１に記載された方法において、前記
湿潤燃料が使用済みパルプ化用液であることを特徴とす
る方法。 - 【請求項３】請求項１に記載された方法において、前記
湿潤燃料が固形燃料であることを特徴とする方法。 - 【請求項４】請求項１に記載された方法において、前記
熱キャリヤがセラミック材料であることを特徴とする方
法。 - 【請求項５】請求項１に記載された方法において、前記
熱キャリヤが砂であることを特徴とする方法。 - 【請求項６】請求項１に記載された方法において、前記
燃料が、段階（ａ）における水蒸気に対し逆流をなして
流れることを特徴とする方法。 - 【請求項７】請求項１に記載された方法において、前記
熱キャリヤが、段階（ｂ）における水蒸気に対し逆流を
なして流れることを特徴とする方法。 - 【請求項８】請求項１に記載された方法において、前記
熱キャリヤが、段階（ｃ）における前記煙道ガスに対し
逆流をなして流れることを特徴とする方法。 - 【請求項９】請求項１に記載された方法において、前記
湿潤燃料が約100％の乾燥固形分へ乾燥されることを特
徴とする方法。 - 【請求項１０】請求項３に記載された方法において、前
記固形燃料が泥炭であることを特徴とする方法。 - 【請求項１１】湿潤燃料からの水蒸気の生成のための設
備にして、 （ａ）湿潤燃料から水を蒸発させる装置にて、第一室
と、前記第一室へ湿潤燃料を導入する装置と、前記第一
室から水蒸気を排出する装置と、前記第一室から乾燥燃
料を排出する装置と、燃料からの水の蒸発を生起させる
湿潤燃料との直接接触のため前記第一室へ過熱水蒸気を
導入する装置とを包含する装置と、 （ｂ）過熱水蒸気を生成する装置にて、第二室と、前記
第二室へ加熱された熱キャリヤを導入する装置と、前記
第一室から排出された水蒸気を前記第二室へ供給する装
置と、前記第二室から過熱水蒸気を排出する装置と、排
出された過熱水蒸気を前記第一室へ供給する装置と、冷
却された熱キャリヤを前記第二室から排出する装置とを
包含する装置と、 （ｃ）乾燥燃料を燃焼させて、それにより煙道ガスが生
成されるようにする装置と、 （ｄ）前記第二室への導入のため加熱された熱キャリヤ
を生成する装置にて、第三室と、前記燃焼装置からの煙
道ガスを前記第三室へ導入する装置と、前記第三室内の
煙道ガスによる熱キャリヤの加熱のため、前記第二室か
ら排出された冷却された熱キャリヤを前記第三室へ導入
する装置と、加熱された熱キャリヤを前記第三室から排
出する装置と、加熱された熱キャリヤを前記排出装置か
ら前記第二室へ供給する装置とを包含する装置と、 （ｅ）乾燥燃料を前記第一室から前記燃焼装置へ供給す
る装置とを含む設備。 - 【請求項１２】請求項11に記載された設備において、前
記湿潤燃料が使用済みパルプ化用液であることを特徴と
する設備。 - 【請求項１３】請求項11に記載された設備において、前
記湿潤燃料が固形燃料であることを特徴とする設備。 - 【請求項１４】請求項11に記載された設備において、前
記熱キャリヤがセラミック材料であることを特徴とする
設備。 - 【請求項１５】請求項11に記載された設備において、前
記熱キャリヤが砂であることを特徴とする設備。 - 【請求項１６】請求項11に記載された設備において、前
記湿潤燃料を前記第一室へ導入する前記装置と、前記過
熱水蒸気を前記第一室へ導入する前記装置とが、前記第
一室内の前記水蒸気に対し前記燃料が逆流をなして流れ
るように位置することを特徴とする設備。 - 【請求項１７】請求項11に記載された設備において、前
記熱キャリヤを前記第二室へ導入する前記装置と、前記
第一室から排出された水蒸気を前記第二室へ供給する前
記装置とが，前記第二室内の前記水蒸気に対し前記熱キ
ャリヤが逆流をなして流れるように位置することを特徴
とする設備。 - 【請求項１８】請求項11に記載された設備において、前
記燃焼装置からの煙道ガスを前記第三室へ導入する前記
装置と、前記の冷却された熱キャリヤを前記第三室へ導
入する前記装置とが、前記第三室内の前記煙道ガスに対
し前記熱キャリヤが逆流をなして流れるように位置する
ことを特徴とする設備。 - 【請求項１９】請求項11に記載された設備において、前
記熱キャリヤを生成する前記装置が流動床室であり、前
記煙道ガスと前記の冷却された熱キャリヤとを導入する
前記装置が前記室の底部に位置し、前記煙道ガスに伴出
された前記熱キャリヤを排出する前記装置が前記室の頂
部に位置し、熱キャリヤを排出する前記装置へ接続され
た、前記熱キャリヤから前記煙道ガスを分離するための
分離器と、前記の排出された熱キャリヤの少なくとも一
部分を前記煙道ガス導入装置の上方の位置で前記流動床
室へ戻して再循環される装置とを含み、前記分離器が、
前記熱キャリヤを排出する前記装置と、前記の過熱され
た熱キャリヤを前記第二室へ供給する前記装置との間に
位置するようにしたことを特徴とする設備。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US231,085 | 1981-02-03 | ||
| US07/231,085 US4878441A (en) | 1988-08-11 | 1988-08-11 | Apparatus and process for generating steam from wet fuel |
| PCT/FI1989/000141 WO1990001663A1 (en) | 1988-08-11 | 1989-07-28 | A process and an apparatus for drying wet fuel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03503204A JPH03503204A (ja) | 1991-07-18 |
| JPH0788921B2 true JPH0788921B2 (ja) | 1995-09-27 |
Family
ID=22867687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1508182A Expired - Lifetime JPH0788921B2 (ja) | 1988-08-11 | 1989-07-28 | 湿潤燃料から水蒸気を生成する方法および設備 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4878441A (ja) |
| EP (1) | EP0428564B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0788921B2 (ja) |
| KR (1) | KR900702311A (ja) |
| CN (1) | CN1040263A (ja) |
| AU (1) | AU3985289A (ja) |
| ES (1) | ES2014378A6 (ja) |
| PT (1) | PT91425A (ja) |
| WO (1) | WO1990001663A1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US5231936A (en) * | 1989-03-30 | 1993-08-03 | Miyagi Ken | Apparatus for drying and burning high-hydrous combustible solids |
| FI87092C (fi) * | 1990-11-07 | 1992-11-25 | Ahlstroem Oy | Foerfarande foer behandling av svartlut |
| US5683550A (en) * | 1996-02-05 | 1997-11-04 | Ahlstrom Recovery Inc. | Method and apparatus for increasing recovery boiler capacity by withdrawing combustible gas from the furnace |
| FI120549B (fi) * | 2006-10-18 | 2009-11-30 | Boildec Oy | Menetelmä ja laite soodakattilan pohjan tyhjentämiseen |
| FI122836B (fi) * | 2008-12-05 | 2012-07-31 | Boildec Oy | Menetelmä ja laite soodakattilan pohjan tyhjentämiseen |
| CN102183137B (zh) * | 2011-03-02 | 2013-06-05 | 徐斌 | 一种蒸煮器和提高蒸煮器蒸发脱水效率的方法及实现该方法的内构件组合件 |
| RU2494787C1 (ru) * | 2012-03-28 | 2013-10-10 | Сергей Владимирович Махов | Способ упаривания жидких отходов |
| NO2821120T3 (ja) * | 2013-07-03 | 2018-02-03 | ||
| CN104406185A (zh) * | 2014-10-31 | 2015-03-11 | 惠州市拓丰实业有限公司 | 一种锅炉烟气梯级余热回收节能器 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE419974C (sv) * | 1978-10-10 | 1984-06-12 | Modo Chemetics Ab | Forfarande for torkning och brenning av vattenhaltiga fasta brenslen |
| US4311103A (en) * | 1979-05-16 | 1982-01-19 | Yasuo Hirose | Incineration system for sewage sludge |
| CA1146813A (en) * | 1980-06-30 | 1983-05-24 | 456577 Ontario Limited | Apparatus and method for treating sewage sludge |
| JPS601077B2 (ja) * | 1981-03-28 | 1985-01-11 | 日本フア−ネス工業株式会社 | 下水汚泥の蒸発濃縮器 |
| US4602438A (en) * | 1985-04-26 | 1986-07-29 | Westinghouse Electric Corp. | Method and apparatus for fluidized steam drying of low rank coals with wet scrubbing |
-
1988
- 1988-08-11 US US07/231,085 patent/US4878441A/en not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-07-28 WO PCT/FI1989/000141 patent/WO1990001663A1/en not_active Ceased
- 1989-07-28 EP EP89908710A patent/EP0428564B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-07-28 JP JP1508182A patent/JPH0788921B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1989-07-28 AU AU39852/89A patent/AU3985289A/en not_active Abandoned
- 1989-07-28 KR KR1019900700755A patent/KR900702311A/ko not_active Ceased
- 1989-08-09 ES ES8902827A patent/ES2014378A6/es not_active Expired - Fee Related
- 1989-08-10 PT PT91425A patent/PT91425A/pt not_active Application Discontinuation
- 1989-08-11 CN CN89105627A patent/CN1040263A/zh active Pending
Also Published As
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|---|---|
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| JPH03503204A (ja) | 1991-07-18 |
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| WO1990001663A1 (en) | 1990-02-22 |
| CN1040263A (zh) | 1990-03-07 |
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| EP0428564A1 (en) | 1991-05-29 |
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