【手続補正書】
【提出日】平成16年8月12日(2004.8.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応器と、反応器に接続された被処理液管を通して反応器に被処理液を送入する被処理液ポンプとを備え、被処理液ポンプにより被処理液を反応器に送って、反応器内で水熱反応により被処理液を処理する水熱反応装置において、
被処理液ポンプの下流の被処理液管にフラッシング用気体を送入する気体送入手段を備え、水熱反応装置の運転停止に際し、被処理液ポンプを停止して、又は被処理液ポンプ下流の被処理液管の元弁を閉止して被処理液の反応器への供給を停止した後、気体送入手段を起動して、被処理液管を経てフラッシング用気体を反応器に送入するようにしたことを特徴とする水熱反応装置。
【請求項２】
被処理液を反応器に送入して、反応器内で水熱反応により被処理液を処理する水熱反応装置を運転する方法であって、水熱反応装置の運転停止に際し、
被処理液を反応器に送入する被処理液ポンプを停止して、又は被処理液を反応器に送入する被処理液管に設けられた元弁を閉止して、被処理液の反応器への供給を停止するステップと、
被処理液管にフラッシング用気体を送入する気体送入手段により被処理液管を経てフラッシング用気体を反応器に送入するステップとを有することを特徴とする水熱反応装置の運転方法。
【請求項３】
被処理液と補助燃料とを反応器に送入して、反応器内で水熱反応により被処理液を処理する水熱反応装置を運転する方法であって、水熱反応装置の運転停止に際し、
反応器の反応温度及び反応圧力が定常運転条件から逸脱しないように補助燃料の流量を増加させつつ、被処理液ポンプを停止して、又は被処理液を反応器に送入する被処理液管に設けられた元弁を閉止して、被処理液の反応器への供給を停止するステップと、
反応器の反応温度及び反応圧力が定常運転条件から逸脱しないように補助燃料の総流量を調整しつつ、被処理液管に洗浄液として補助燃料を送入して被処理液管内の被処理液を補助燃料で置換し、かつ被処理液管を補助燃料で洗浄するステップと、
反応器の反応温度及び反応圧力が定常運転条件から低下する前に、被処理液管にフラッシング用気体を送入する気体送入手段を起動して、被処理液管を経てフラッシング用気体を反応器に送入するステップと、補助燃料の送入を停止し、反応器の温度を低下させるステップとを有することを特徴とする水熱反応装置の運転方法。
【請求項４】
水熱反応装置が超臨界水酸化装置であり、被処理液がＰＣＢ−水・エマルション、補助燃料がＩＰＡ（Isopropyl Alcohol ：イソプロピルアルコール）、及びフラッシング用気体が超臨界水酸化反応の酸化剤として送入される空気であることを特徴とする請求項３に記載の水熱反応装置の運転方法。
【請求項５】
反応器と、反応器に接続された被処理液管を通して反応器に被処理液を送入する被処理液ポンプとを備え、被処理液ポンプにより被処理液を反応器に送って、反応器内で水熱反応により被処理液を処理する水熱反応装置において、被処理液管の反応器内開口を自在に開閉できる開閉弁を反応器内開口近傍に備えていることを特徴とする水熱反応装置。
【請求項６】
開閉弁が、被処理液管の反応器内開口を自在に開閉する弁体と、反応器内開口を常時開放又は閉止するように弁体を付勢する付勢手段と、付勢手段に抗して弁体を反応器内開口に対して上方又は下方に移動させて反応器内開口を開放又は閉止するように弁体を駆動する駆動装置とを備えていることを特徴とする請求項５に記載の水熱反応装置。
【請求項７】
反応器内開口がノズル状に形成され、開閉弁がノズル先端開口を開閉するニードル弁であり、付勢手段がコイルばねであり、駆動装置が空気圧シリンダであることを特徴とする請求項６に記載の水熱反応装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
【従来の技術】
環境に対する認識の高まりと共に、有害な廃棄物を含む被処理液、特に有害な難分解性有機物等を含む被処理液は、有害物を完全に分解して排出することが求められている。
そこで、高温高圧水、例えば温度１８０℃以上、圧力１ＭＰａ以上の熱水を用いる水熱酸化反応を被処理液の処理に適用することが試みられている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
第１の発明
上記目的を達成するために、本発明に係る水熱反応装置（第１の発明）は、反応器と、反応器に接続された被処理液管を通して反応器に被処理液を送入する被処理液ポンプとを備え、被処理液ポンプにより被処理液を反応器に送って、反応器内で水熱反応により被処理液を処理する水熱反応装置において、
被処理液ポンプの下流の被処理液管にフラッシング用気体を送入する気体送入手段を備え、水熱反応装置の運転停止に際し、被処理液ポンプを停止して、又は被処理液ポンプ下流の被処理液管の元弁を閉止して被処理液の反応器への供給を停止した後、気体送入手段を起動して、被処理液管を経てフラッシング用気体を反応器に送入するようにしたことを特徴としている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
第２の発明方法
本発明に係る別の水熱反応装置の運転方法（第２の発明方法）は、被処理液と補助燃料とを反応器に送入して、反応器内で水熱反応により被処理液を処理する水熱反応装置を運転する方法であって、水熱反応装置の運転停止に際し、
反応器の反応温度及び反応圧力が定常運転条件から逸脱しないように補助燃料の流量を増加させつつ、被処理液ポンプを停止して、又は被処理液を反応器に送入する被処理液管に設けられた元弁を閉止して、被処理液の反応器への供給を停止するステップと、
反応器の反応温度及び反応圧力が定常運転条件から逸脱しないように補助燃料の総流量を調整しつつ、被処理液管に洗浄液として補助燃料を送入して被処理液管内の被処理液を補助燃料で置換し、かつ被処理液管を補助燃料で洗浄するステップと、
反応器の反応温度及び反応圧力が定常運転条件から低下する前に、被処理液管にフラッシング用気体を送入する気体送入手段を起動して、被処理液管を経てフラッシング用気体を反応器に送入するステップと、
補助燃料の送入を停止し、反応器の温度を低下させるステップと
を有することを特徴としている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
開閉弁の仕様は、被処理液管の反応器内開口を開閉できる限り制約はないものの、本発明の好適な実施態様では、開閉弁が、被処理液管の反応器内開口を自在に開閉する弁体と、反応器内開口を常時開放又は閉止するように弁体を付勢する付勢手段と、付勢手段に抗して弁体を反応器内開口に対して上方又は下方に移動させて反応器内開口を開放又は閉止するように弁体を駆動する駆動装置とを備えている。尚、開閉弁は常時閉止の形式のものが好ましい。
更に、好適な具体例では、反応器内開口がノズル状に形成され、開閉弁がノズル先端開口を開閉するニードル弁であり、付勢手段がコイルばねであり、駆動装置が空気圧シリンダである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下に、添付図面を参照して、実施形態例に基づいて本発明をより詳細に説明する。
水熱反応装置の実施形態例１
本実施形態例は、第１の発明に係る水熱反応装置を超臨界水酸化装置に適用した実施形態の一例であって、図１は本実施形態例の超臨界水酸化装置の構成を示すフローシートである。
本実施形態例の超臨界水酸化装置６０は、以下のことを除いて、従来の超臨界水酸化装置と同じ構成を備えている。
即ち、本実施形態例の超臨界水酸化装置６０には、図１に示すように、従来の超臨界水酸化装置１０の構成に加えて、被処理液管１４及び反応器入口の３流体ノズル４２にフラッシング用の空気を供給するために、フラッシング用空気供給管６２が空気供給管１８から分岐され、開閉弁１５（開閉弁は逆止弁の場合もある）の直後で、かつ洗浄液供給管４０の合流点の上流で被処理液管１４に合流するように設けられている。
尚、本超臨界水酸化装置６０では、従来の超臨界水酸化装置１０で説明したように、洗浄液供給管４０が補助燃料供給管２２から分岐し、開閉弁１５の下流の被処理液管１４に接続されている。また、洗浄液供給管４０及びフラッシング用空気供給管６２には、それぞれ、第１及び第２の開閉弁４１、６４が設けられている。
本実施形態例では、反応器１２の温度が所定の温度に維持されているときに、被処理液管１４内のＰＣＢをＩＰＡで置換し、次いでＩＰＡを空気で置換しつつフラッシングすることにより、被処理液管１４等に付着して残留した微量のＰＣＢ、被処理液管１４等に付着したＩＰＡ等に含まれたＰＣＢ等を完全に反応器１２内に送入し、かつ３流体ノズル４２をフラッシングして、３流体ノズルにおける被処理液を噴出する部分を乾燥状態にする。
これにより、従来のように、微量のＰＣＢが、運転停止状態の反応器１２に混入するようなことが生じない。従って、反応器１２から流出する処理流体がＰＣＢで汚染されるようなことが生じない。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
また、超臨界水酸化装置７０を運転開始する際、以下の手順で操作する。
（１）空気圧縮機２０を起動して、空気を反応器１２に送り反応器１２の圧力を昇圧する。
（２）高温の補給水を反応器に送って反応器を４００℃程度まで昇温する。
（３）補助燃料ポンプ２４を起動してＩＰＡを反応器１２に送入し、反応器１２を所定の反応温度に昇温する。
（４）ニードル弁７２を開放して、定常運転に切り換える。
（５）開閉弁１５を開放し、次いで被処理液ポンプ１６を起動して、被処理液を反応器１２に送るとともに、ＩＰＡの流量を減少させて、反応器１２の温度を変えないようにして、ＩＰＡを被処理液に切り換える。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
本実施形態例では、超臨界水酸化装置７０の運転停止に際し、ＩＰＡで反応器１２の温度を所定の温度に維持している間に、ＰＣＢの供給を停止し、次いでニードル弁７２により３流体ノズル７１の内側ノズル４６を閉止して、反応器１２と被処理液管１４とを完全に遮断する。
これにより、従来のように、微量のＰＣＢが、運転停止状態の反応器に混入するようなことが生じない。従って、反応器から流出する流体がＰＣＢで汚染されるようなことが生じない。
また、超臨界水酸化装置７０の運転開始に際し、ニードル弁７２により３流体ノズル７１の内側ノズル４６を閉止して、反応器１２と被処理液管１４とを完全に遮断した状態で、ＩＰＡを反応器１２に供給し、ＩＰＡにより反応器１２の温度が所定の温度に達した後、ＰＣＢを供給する。これにより、従来のように、微量のＰＣＢが、運転停止状態の反応器に混入するようなことが生じない。従って、反応器から流出する流体がＰＣＢで汚染されるようなことが生じない。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
第２の発明によれば、被処理液管の反応器内開口に開閉弁を備えることにより、被処理液の流入を自在に制御することができるので、運転開始時及び運転停止時、反応器の温度及び圧力が定常運転条件より低い状態で、被処理液が流入して、被処理液が未分解の状態で処理流体と共に流出したり、或いは被処理液の超臨界水酸化反応の進行が中途で停止して有害な中間体に転化して処理流体と共に流出する、従来の水熱反応装置で生じていたようなことを防止することができる。