(57)【要約】【解決手段】電熱式流動化ベッド炉が開示され、該炉では、炉ボディは、上側及び下側円柱部分を有し、上側円柱部分は下側円柱部分よりも大きい直径を有する。円錐部分は下側円柱部分の下方に配置され、円錐部分及び下側円柱部分が流動化領域を形成すると共に、上側円柱部分がベッド上方領域を形成する。複数のノズルが、炉内に流動化ガスを導入するため円錐区分に配置され、該ノズルは略水平平面内に配置され、該ノズルは、炉ボディの中心部分で、導入された流動ガスの流れを交差して上方流れを形成するように配置される。上記のような電熱式流動化ベッド炉は、微粒子物質を連続的に加熱処理するためのプロセスで使用されるように構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電熱式流動化ベッド炉であって、
一定高さを有する第１の円柱部分と、該第１の円柱部分より上方に配置されて該第１の円柱部分の直径より大きい直径を有する第２の円柱部分と、該第１の円柱部分の下方に配置された円錐部分とを備える炉ボディであって、該第１の円柱部分及び該円錐部分は流動化領域を形成し、前記第２の円柱部分はベッド上方領域を形成する、前記炉ボディと、
前記炉ボディ内に配置され、前記第１及び第２の円柱部分を通って延在する少なくとも１つの電極と、
前記円錐部分の下側端部に形成された処理済み材料の吐出パイプと、
原材料を前記第１の円柱部分内に導入するための原材料供給パイプと、
流動化ガスを吐出するため前記炉ボディの頂部に設けられた少なくとも１つのガス排気管と、
前記炉内に流動化ガスを導入するため前記円錐区分に配置された複数のノズルであって、該ノズルは略水平平面内に配置され、該ノズルは、前記炉ボディの中心部分で、導入された流動ガスの流れを交差して上方流れを形成する、前記複数のノズルと、
を備える、電熱式流動化ベッド炉。
【請求項２】
前記電極は末端部を有し、該末端部は、前記炉ボディの第１の円柱部分内に配置されている、請求項１に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項３】
前記炉ボディを通って中心に延在する単一の電極を備える、請求項１に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項４】
前記炉ボディを通って延在し、該炉ボディの中心軸の回りに対称的に配置された、複数の電極を備える、請求項１に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項５】
前記円錐部分は、３０°から９０°の中心角度を形成する、請求項１に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項６】
前記円錐部分は、４０°から６０°の中心角度を形成する、請求項１に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項７】
前記ノズルの各々は、流動化ガスの流れが前記円錐部分の壁の接線に対して鋭角をなして前記円錐部分に入るように配列されている、請求項１に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項８】
前記ノズルは、中心軸を有し、該ノズルは、各ノズルの中心軸及び該ノズルの位置における前記円周部分の壁に対する接線が１０°から２０°の角度を形成するように前記円錐部分の壁に対して配位されている、請求項１に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項９】
前記円錐区分は、全高さＨＴＣを有し、前記ノズルは、前記円周区分の底部より上方の距離が０．５ＨＴＣ乃至０．７５ＨＴＣとなった状態で前記円錐区分内に配置されている、請求項１に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項１０】
前記ノズルは、前記円周区分の底部より上方の距離が０．６ＨＴＣ乃至０．６ＨＴＣとなった状態で前記円錐区分内に配置されている、請求項１に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項１１】
前記流動化ベッド領域が、前記第１の円柱部分の高さの２倍以下である高さを有する、請求項１に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項１２】
前記ノズルの各々は、リング状断面領域を有し、前記ノズルの該リング状断面領域の総和は、前記炉ボディの前記第１の円柱部分の断面積の０．１５％から０．５％である、請求項１に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項１３】
前記ノズルの各々は、リング状断面領域を有し、前記ノズルの該リング状断面領域の総和は、前記炉ボディの前記第１の円柱部分の断面積の０．２５％から０．４％である、請求項１に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項１４】
電熱式流動化ベッド炉であって、
一定高さを有する第１の円柱部分と、該第１の円柱部分より上方に配置されて該第１の円柱部分の直径より大きい直径を有する第２の円柱部分と、該第１の円柱部分の下方に配置された円錐部分とを備える炉ボディであって、該第１の円柱部分及び該円錐部分は流動化領域を形成し、前記第２の円柱部分はベッド上方領域を形成する、前記炉ボディと、
前記炉ボディ内に配置され、前記第１及び第２の円柱部分を通って延在する少なくとも１つの電極と、
前記円錐部分の下側端部に形成された処理済み材料の吐出パイプと、
原材料を前記第１の円柱部分内に導入するための原材料供給パイプと、
流動化ガスを吐出するため前記炉ボディの頂部に設けられた少なくとも１つのガス排気管と、
を備え、
前記炉内に流動化ガスを導入するため前記円錐区分に配置された複数のノズルであって、該ノズルは略水平平面内に配置され、該ノズルは、前記炉ボディの中心部分で、導入された流動ガスの流れを交差して上方流れを形成する、前記複数のノズルを更に備えたことを改善点とする、電熱式流動化ベッド炉。
【請求項１５】
前記電極は末端部を有し、該末端部は、前記炉ボディの第１の円柱部分内に配置されている、請求項１４に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項１６】
前記炉ボディを通って中心に延在する単一の電極を備える、請求項１４に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項１７】
前記炉ボディを通って延在し、該炉ボディの中心軸の回りに対称的に配置された、複数の電極を備える、請求項１４に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項１８】
前記円錐部分は、３０°から９０°の中心角度を形成する、請求項１４に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項１９】
前記円錐部分は、４０°から６０°の中心角度を形成する、請求項１４に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項２０】
前記ノズルの各々は、流動化ガスの流れが前記円錐部分の壁の接線に対して鋭角をなして前記円錐部分に入るように配列されている、請求項１４に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項２１】
前記ノズルは、中心軸を有し、該ノズルは、各ノズルの中心軸及び該ノズルの位置における前記円周部分の壁に対する接線が１０°から２０°の角度を形成するように前記円錐部分の壁に対して配位されている、請求項１４に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項２２】
前記円錐区分は、全高さＨＴＣを有し、前記ノズルは、前記円周区分の底部より上方の距離が０．５ＨＴＣ乃至０．７５ＨＴＣとなった状態で前記円錐区分内に配置されている、請求項１４に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項２３】
前記ノズルは、前記円周区分の底部より上方の距離が０．６ＨＴＣ乃至０．６ＨＴＣとなった状態で前記円錐区分内に配置されている、請求項１４に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項２４】
前記流動化ベッド領域が、前記第１の円柱部分の高さの２倍以下である高さを有する、請求項１４に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項２５】
前記ノズルの各々は、リング状断面領域を有し、前記ノズルの該リング状断面領域の総和は、前記炉ボディの前記第１の円柱部分の断面積の０．１５％から０．５％である、請求項１４に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項２６】
前記ノズルの各々は、リング状断面領域を有し、前記ノズルの該リング状断面領域の総和は、前記炉ボディの前記第１の円柱部分の断面積の０．２５％から０．４％である、請求項１４に記載の電熱式流動化ベッド炉。
【請求項２７】
微粒子物質の連続的処理のための方法であって、
請求項１に係る電熱式流動化ベッド炉を設け、
前記炉のノズルを通して流動化ガスを所定の率で連続的に導入し、
前記微粒子物質が主要には前記炉の第１の円柱部分内で流動化ベッドを形成するように所定の率で前記炉の供給パイプを通して未処理の微粒子物質を連続的に導入し、
前記流動化ベッドを加熱するように前記電極に電力を供給し、
前記炉の吐出パイプから処理済み微粒子物質を連続的に収集する、各工程を備える、方法。  
【請求項２８】
前記未処理の微粒子物質は、１８０μｍ（８０メッシュ）より小さい粒子サイズを有する、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記未処理の微粒子物質は、炭素質材料を含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
前記未処理の微粒子物質は、片状グラファイト、合成グラファイト、アモルファスグラファイト、及び、ベイングラファイトからなる群から選択されたグラファイトを含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３１】
前記未処理の微粒子物質は、流動コークス、可撓性ベッドコークス、ピッチコークス、ディレード・コークス、及び、ニードルコークスからなる群から選択されたコークスを含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３２】
前記未処理の微粒子物質は、導電性材料又は半導体材料を含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３３】
請求項２７に記載の方法に従って、流動コークス、可撓性ベッドコークス、ピッチコークス、ディレード・コークス、及び、ニードルコークスからなる群から選択された微粒子コークスの処理から生じた生成物。
【請求項３４】
請求項２７に記載の方法に従って、片状グラファイト、合成グラファイト、アモルファスグラファイト、及び、ベイングラファイトからなる群から選択された微粒子グラファイトの処理から生じた生成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、幅広い範囲の粒子サイズ分布を有する、微細又は不規則に形成された粒子を含む炭素質粒子の電気加熱式流動化ベッドにおける連続的高温処理のための方法及び装置、並びに、かかる処理から生じた生成物に関する。より詳しくは、本発明は、一態様では、細かいサイズ、サイズ分布の範囲及び形状に起因してバブル型式の流動化ベッドで効果的に処置することができない炭素質粒子の高温処理のための噴出式の流動化ベッドの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
炭素質材料の高温浄化及び高温化学合成のための電熱式流動化ベッド（ＥＦＢ）を使用することが知られている（米国特許番号４，１６０，８１３号及び４，５４７，４３０号参照）。
【０００３】
これらのプロセスは、米国特許番号４，５４３，２４０号に示されたような流動化ベッド炉を使用する。この流動化ベッド炉では、ＥＦＢ炉の流動化ベッド部分（又は、「流動化領域」）の断面が、その高さに沿ってほぼ一定であり、流動化ガスが、炉の底部でプレート分配器を通って延在する略垂直に配位された多数のガスノズルを通って炉内に導入される。この種のＥＦＢ炉は、一般に「バブル式」ＥＦＢ炉と称される。
【０００４】
バブル式ＥＦＢ炉を使用した浄化及び化学合成の方法は、１０６μｍ（１４０メッシュ）と同じ程度に小さい粒子に対して良好に機能する。しかし、バブル式ＥＦＢ炉は、より小さい粒子、特に７５μｍ（２００メッシュ）よりも小さいものに関して、あまり良好には機能しなかった。加えて、そのような炉は、例えば、薄片及びニードル等、不規則に形成された粒子、又は、幅広い範囲の粒子サイズ分布を有する粒子群（多分散系）、特に、当該材料が１０６μｍ（１４０メッシュ）より小さいサイズの高い含有量（３０％より大きい）の微細粒子を含んでいる場合に使用する上では有効ではなかった。
【０００５】
多分散系材料を処理し及び／又は合成するためバブル式ＥＦＢ炉を使用することは、１０６μｍ（１４０メッシュ）より小さい粒子の同伴を生じさせる。即ち、これらの粒子は、ＥＦＢ炉の活性領域の外部にある流動化ガスによって引きずられる。これは、原材料のパーセントとして、処理製品の回復率を低くする。これは、特に、原材料が流動化ベッドの頂部に導入され、処理粒子が炉の底部から吐出されるバブル式ＥＦＢ炉の場合にそうなることが判明した。
【０００６】
微細粒子に関して、特に、４５μｍ（３２５メッシュ）より小さいもの、及び、不規則な形状のものに関して、流動化ガスのチャンネルの故に、バブル式ＥＦＢ炉内でそのような粒子を均一に流動化することが、非常に困難であるか、又は、時折不可能となることが分かった。これは、微細粒子のための比較的大きい表面積から生じる小さい粒子の間に働く高い接着力に起因しているものと考えられ、また、流動化ベッドの底部に形成された、停滞領域の故であるとも考えられている。
【０００７】
これらの欠点は、バブル式ＥＦＢ炉に特有の流体力学的効果の結果である。特に、プレートガス分配器及びその複数の垂直配置ガスノズルが、粒子／ガス混合物の上方への流れと、粒子の下方への流れとを有する、多数の局所的な循環領域を形成し、このとき各領域は分配プレート上で単一ノズル又はノズル群の回りに形成されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上により、本発明の目的は、電熱式流動化ベッド炉において、きめ細かい不規則に形成され及び／又は多分散化された微粒子物質を取り扱う方法を提供することである。本方法を実行するための炉を提供することも関連する目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的、並びに、次の詳細な説明及び図面を参照して明らかとなるその他のものは、電熱式流動化ベッド炉により提供され、該炉では、炉ボディは、上側及び下側円柱部分を有し、このとき上側円柱部分は下側円柱部分よりも大きい直径を有する。円錐部分は下側円柱部分の下方に配置され、円錐部分及び下側円柱部分が流動化領域を形成すると共に、上側円柱部分がベッド上方領域を形成する。炉は、上側及び下側円柱部分を通って延在する少なくとも１つの電極と、円錐部分の下側端部に形成された処理材料吐出パイプと、を備える。下側円柱部分内に原材料を導入するための供給パイプが設けられ、少なくとも１つのガス排気筒が流動化ガスを吐出するための炉ボディの頂部に設けられている。複数のノズルが、炉内に流動化ガスを導入するため円錐区分に配置され、該ノズルは略水平平面内に配置され、該ノズルは、炉ボディの中心部分で、導入された流動ガスの流れを交差して上方流れを形成するように配置される。
【００１０】
上記のような電熱式流動化ベッド炉は、炉のノズルを通して流動化ガスを所定の率で連続的に導入し、微粒子物質が主要には炉の第１の円柱部分内で流動化ベッドを形成するように所定の率で炉の供給パイプを通して未処理の微粒子物質を連続的に導入し、流動化ベッドを加熱するように電極に電力を供給し、炉の吐出パイプから処理済み微粒子物質を連続的に収集することによって、微粒子物質を連続的に加熱処理するためのプロセスで使用されるように構成されている。当該プロセスのための出発材料は、様々な種類のコークス（例えば、流動コークス、可撓性ベッドコークス、ピッチコークス、ディレード・コークス、及び、ニードルコークス）及びグラファイト材料（例えば、片状グラファイト、合成グラファイト、アモルファスグラファイト、及び、ベイングラファイト）を有利に含んでいる。
【実施例】
【００１１】
図面を参照すると、本発明に係る、全体として１０で指し示された、噴出式ＥＦＢ炉が示されている。噴出流動化ベッド（「放出」又は「ジェット式」の流動化ベッドとも称される）の原理的特徴は、それが、流動化ベッドの中心における粒子ガス混合物の中心上方流れと、炉壁に沿った粒子の外側下方流れと、を備えた強力な循環的輪郭を有するということである。高速中心上方流れは、固体粒子を引きずり込み、固体粒子を同伴する。微細粒子クラスター及び流動化ベッドにおけるガスチャンネルの形成は、回避される。垂直速度勾配は、多分散系の粒状物質の全ての断片の徹底した流動化を提供する。
【００１２】
図１を参照すると、炉１０は、炉シェル１１を備え、該シェルは、典型的には。炉ボディ１２を覆う鋼鉄から作られる。炉の作動温度が１５００℃より高い場合、炉はグラファイトから作られて戻り電極を構成する。炉ボディは、作動温度が１５００℃より低い場合には他の材料から作られてもよい。絶縁材料１４は、シェル１１とボディ１２との間に配置される。炉ボディ１２は、下側円柱部分１６と、該下側円柱部分の上方に配置され、中心の円柱部分１６よりも大きい直径を有する上側円柱部分１８とを備える。（炉１０を説明するという目的のため、「円柱」という用語は、垂直壁と、その高さを通して一定の断面を有することを意味している）。円錐ガス分配器２０は、中心円柱部分１６の下方に配置され、複数の流動化ガス分配ノズル２２を有する。ノズル２２は、プレナム２４と流体連通しており、該プレナム内には、流動化ガスが入口２６を介して導入される。円錐ガス分配器２０は、３０°から９０°、好ましくは４０°から６０°の中心角度α（アルファ）を形成する。そのような炉ボディ１２では、下側円柱部１６の頂部へのガス分配ノズル２２の上方の空間は、一般に、流動化ベッド領域２８を形成する。上側円柱部１８と略合致する流動化ベッド領域の上方の空間は、ベッド上方空間又は自由ボード領域３０として知られている。本発明の炉では、流動化ベッド領域２８の作動高さＨＦＢは、ノズル２２と下側円柱部１８の上側端部との間の距離と略一致する。流動化ベッド領域２８の頂部においてバブル流動化領域の形成を防止するため、ＨＦＢは、下側円柱部１６の内側直径ＩＤＦＢの１．５倍から２倍以下であることが好ましい。自由ボード即ちベッド上方空間の最小高さＨＯＶ．Ｓは、引きずり込まれた粒子がガス流れから分離され、炉の流動化ベッド空間へと戻らされることを確実にするため流動化ベッドＨｆｂの高さの１．５倍であることが好ましい。
【００１３】
好ましくは、円柱部１６、１８及び円錐ガス分配器２０の各々は、円形断面又は楕円断面を有する。他の形状（例えば、正方形、長方形、八角形等）に形成された断面も、満足のいく流大陸学的特性を示すことができる。しかし、そのような形状は、使用中に、炉により遭遇された熱膨張の量に起因して実用的に作動することができない。
【００１４】
細長い電極３２が、上側及び下側円柱部１６、１８を各々通って頂部３４から炉のボディ１２内へと延在する。電極３２は、例えばグラファイト等の導電性耐熱材料から製作されるのが好ましく、炉ボディ１２から電気的に絶縁されなければならない。単一電極が使用されているとき、該電極は、炉ボディ内で中央に配置され、その垂直軸Ｙと整列されなければならない。代替例として、複数の電極を使用することもできる。この場合には、電極は、中心軸Ｙの回りに対称的に配列される。
【００１５】
供給パイプ３８は、原材料を炉ボディ１２の流動化ベッド領域２８内に連続的に供給するため提供される。図示のように、供給パイプ３８は、垂直に配置され、炉ボディ１２の頂部３４を通って延在し、上側円柱部１８を通って下方に延在し、下側円柱部１６の頂部又は該頂部の下方のいずれかのところで壁に隣接したその出口を有する。かくして、原材料は、流動化ベッド内で循環している固体粒子の下方流れの領域で、供給パイプ３８から流動化ベッド又は少なくともその頂部表面に導入される。これは、流動化ベッド内への原材料のより容易な充填をもたらし、未処理の粒子が流動化ガスの上方流れにより引きずり込まれてベッド上方空間内へと運搬される可能性を減少させ、処理材料及び原材料のより良好な混合を提供する。
【００１６】
炉ボディの底部は、吐出ポート４０を備え、該吐出ポートを通って、流出固体が重力流れにより連続的に除去される。吐出ポート４０は、円錐ガス分配器２０から垂れ下がり、吐出ポート４０への入口は、円錐ガス分配器２０の頂点と略合致している。
【００１７】
ガス流出物は、炉ボディ１２の頂部３４に形成された１つ以上の排出パイプ又は排気筒４２を通して除去することができる。この流出ガスを容易にきれいにすることができ、所望のように微粒子ガス汚染物質を制御するため処理することができる。
【００１８】
本発明によれば、円錐ガス分配器２０は、複数の流動化ガス入口ノズル２２（８個示されている）を備え、該ノズルを通って、流動化ガスが炉ボディ１２内に導入される。ノズル２２は、強力な均一上方流れを持つ交差スプレーを形成するように、円錐分配器２０の中心に向かって径方向に配位されている。理解することができるように、流動化ガスがノズルから出る速度、並びに、流動化ベッド部１６における平均ガス速度は、流動化された材料の粒子サイズ、密度及び形状に依存している。本発明のプロセスの文脈では、流動化ガスは、典型的には、窒素、アルゴン、又は、他の無反応性ガスである。
【００１９】
図３に最もよく示される一実施例では、流動化ガスが円錐ガス分配器２０の中心に向かわされる状態で、ノズル２２が、それらのＸ軸が径方向に整列されるように配列されている。代替例として、ノズル２２は、図４に最もよく示されるように、それらのＸ軸がノズルの位置で円錐ガス分配器２０の接線に対して１０°から２０°の角度βを形成するように、配置されもよい。ノズル２２の軸Ｘがノズル円の略接線であるようなノズル２２の配置は、流動化ベッドの回転を提供し、より安定にし、中心軸Ｙからの細長い電極３２の逸れに対してより鈍感にする。この角度は、ガス分配器２０の壁の過度の摩耗を生じさせかねない高速度で流動化粒子が円錐ガス分配器２０と接触することを防止させる。
【００２０】
流動化ガスが、炉１０からの処理粒子の吐出流れと干渉又は妨害することを防止するためには、ノズル２２は、ガス分配器２０の結合部及び吐出ポート４０への入口より上方の高さＨＮに配置されるのが好ましい。好ましくは、ＨＮは、円錐ガス分配器２０の全高さＨＴＣの０．５から０．７５であり、より好ましくは０．６から０．６５ＨＴＣであるのがよい。
【００２１】
ノズル２２の各々は、自由断面領域が形成されるところの、そのＸ軸に垂直なリング断面を持っているのが好ましい。断面形状は、円形であってもよく、或いは、長方形、楕円形等の別の形状を持っていてもよい。ノズル２２の自由断面積の総和は、流動化ベッドの円柱部分の断面積即ち下側円柱部分１６の断面積の０．１５％から０．５％であるべきである。好ましくは、ノズル２２の自由断面積は、流動化ベッドの円柱部分の断面積の０．２５％から０．４％であるべきである。
【００２２】
前述した説明から、本発明に係るＥＦＢ炉における微細微粒子材料を処理するための方法は、自明となる。第１には、未処理の未粒子材料は、ＥＦＢ炉１０の反応領域へと供給パイプ３８を通って重力により連続的に供給される。未処理の微粒子材料は、好ましくは、細かく不規則に形成された材料即ち多分散材料を含んでいてもよい。試験運転において、多分散材料は、１．７ｍｍ（１２メッシュ）及び５μｍ程度の間のサイズに形成された粒子を含んでいた。更には、未処理の微粒子は、導電性材料又は半導体材料であってもよく、例えば、カーボンブラック、コークス（流動コークス、可撓性コークス、ディレード・コークス、ニードルコークス、ピッチコークス等）、及び、グラファイト（片状グラファイト、合成グラファイト、ベイングラファイト、アモルファスグラファイト等）のような炭素質材料が挙げられる。様々なコークスは、未焼成でも焼成されていてもよく、石油若しくは冶金のいずれであってもよく、様々な源から幅広く販売されている。グラファイトは、本願の譲渡人である、イリノイ州、シカゴのシュペリオルグラファイト社から市販されている。未処理の微粒子物質は、粒子の下方流れにおいて流動化領域の頂部又はその内部で供給パイプ３８から吐出されている。
【００２３】
供給パイプからの材料は、下側円柱部分１６に略対応する炉の領域において、流動化状態に維持されており、当該材料を典型的には２２００℃〜２４００℃までの高温度へと均一に加熱するため電流が流動化ベッドを通って流される。  
【００２４】
処理済み微粒子材料は、吐出パイプ４０を通して重力により連続的に除去されている。吐出率は、流動化ベッド内部の微粒子材料の処理時間が、所望の熱処理又は化学反応を生じさせるのに十分であるように選択される。本発明のＥＦＢ炉１０の使用時には、炉１０内に機械的装置又は可動部品を設ける必要はない。
【００２５】
パイプ４０を通して吐出された後、処理済み材料を、冷却チャンバー（図示せず）内で冷却することができる。ガス流出物は、炉ボディ１２の頂部３４でガス排気筒４２を通して除去することができる。このガス流出物は、容易にクリーンにすることができ、要求された範囲にまで汚染物質を制御するため処理される。
【００２６】
本発明のＥＦＢ炉及び熱処理微粒子の使用により、従来技術のバブル式ＦＥＢを使用したときの回収率（回収率が典型的には６４％より少ない）に比べて、処理済み微粒子に対して、かなりより良好な回収率（試験運転において９０．３％）を達成した。加えて、流動化の臨界速度を、バブル式ＥＦＢ炉の臨界速度を超えて１０〜１５％だけ減少させた。例えば、約０．３０フィート／秒から、本発明のＥＦＢ炉では０．２５フィート／秒まで減少することができた。
【００２７】
以下の表１は、本発明に係る熱処理前及び熱処理後の両方において、幾つかの様々なグラファイト及びコークス材料に対する純度の特徴を比較したものである。比較された純度特徴は、灰及び硫黄のパーセンテージ（重量）である。
【００２８】
【表１】
2007506065.tif 000003
【００２９】
かくして、微粒子の処理のための、改善されたＥＦＢ炉及び方法が提供された。本発明は、好ましい実施例及び方法の観点で説明されたが、本発明をこれらに限定するものではない。例えば、炉及びプロセスは、微粒子を化学的に処理するために同様に適したものであり、この場合には、流動化ガスは、例えば、一酸化炭素、水素、メタン等の還元ガスであってもよい。本発明は、添付された請求の範囲により画定される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明に係る噴出式ＥＦＢ炉の縦断面図である。
【図２】図２は、図１の噴出式ＥＦＢ炉の頂面図である。
【図３】図３は、流動化ガス分布ノズルを示す、図１のライン３−３に沿って取られたＥＦＢ炉の断面図である。
【図４】図４は、図３と類似した図であるが、流動化ガス分布ノズルのための代替構成を示すことが除かれている。
【図１】
2007506065.tif 000004
【図２】
2007506065.tif 000005
【図３】
2007506065.tif 000006
【図４】
2007506065.tif 000007
【国際調査報告】
2007506065.tif 000008
2007506065.tif 000009