(57)【要約】【課題】  反応塔を確実に所望の温度に維持しながらも、ランニングコストを低減することができる湿式酸化装置を提供する。【解決手段】  高温高圧状態を維持する複数の反応塔１１〜１３を直列に接続するとともに、上記反応塔内にスラリーを供給し、このスラリーが各反応塔を経由する過程で、スラリー中の有機物を酸化処理する湿式酸化装置において、上記直列に接続した複数の反応塔のうち、最下流の反応塔１３以外の反応塔１１に熱交換パイプ２２ａを設けるとともに、この熱交換パイプ２２ａには当該熱交換パイプ２２ａを設けた反応塔よりも下流に位置する反応塔１３からの排出流体を経由させ、当該排出流体と熱交換パイプ２２ａを設けた反応塔１１との間で熱交換させる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高温高圧状態を維持する複数の反応塔を直列に接続するとともに、上記反応塔内にスラリーを供給し、このスラリーが各反応塔を経由する過程で、スラリー中の有機物を酸化処理する湿式酸化装置において、上記直列に接続した複数の反応塔のうち、最下流の反応塔以外のいずれか一または複数の反応塔に熱交換パイプを設けるとともに、この熱交換パイプには当該熱交換パイプを設けた反応塔よりも下流に位置する反応塔からの排出流体を経由させ、当該排出流体と熱交換パイプを設けた反応塔との間で熱交換させる構成にした湿式酸化装置。
【請求項２】
直列に接続した複数の反応塔のうち、最上流の反応塔に熱交換パイプを設けるとともに、この熱交換パイプに、最下流に位置する反応塔から排出する処理流体を経由させる構成にした請求項１記載の湿式酸化装置。
【請求項３】
最上流の反応塔にはスラリーを貯留する原料タンクを接続する一方、上記最下流の反応塔から排出する処理流体を、上記原料タンクを経由させるとともに、当該処理流体と原料タンクとの間で熱交換して原料タンク内のスラリーを温める構成にした請求項１または２に記載の湿式酸化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スラリー中の有機物を高温高圧下で酸化処理する湿式酸化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１，２に示す湿式酸化装置が知られている。
この湿式酸化装置は、有機物に水を混合してスラリーを生成するとともに、このスラリーを反応塔に圧送する。反応塔内の温度は、約２３０℃〜２５０℃の高温かつ高圧状態に維持されており、この高温高圧下にスラリーとともに酸素を供給することで、スラリー中の有機物を酸化処理して、スラリーを液体と気体にして排出するようにしている。
【特許文献１】特開２００３−３１２８４３号公報
【特許文献２】特開２００３−２９０７３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のような湿式酸化装置においては、反応塔ごとに熱風炉を接続するとともに、この熱風炉から供給される高温の加熱ガスによって、反応塔を高温に維持している。
しかし、反応塔内に供給されるスラリーは、通常、タンク内で大気温に維持されているため、スラリーの温度と、高温に維持された反応塔の温度との差が非常に大きい。このように、相対的に温度の低いスラリーを反応塔内に供給すると、反応塔の温度が低下してしまい、スラリー中の有機物を完全燃焼させることができなくなってしまう。
そこで、反応塔の温度を有機物が完全燃焼する約２３０℃に維持するために、約６００℃の高温加熱ガスを熱風炉から常時供給し続けている。このように、装置の稼動中、高温加熱ガスを常時供給し続けなければならないため、従来の装置はランニングコストが非常に高くなってしまうという問題があった。
【０００４】
また、上記の問題に鑑みて、特許文献２に示すように、原料タンクと反応塔との間の配管に熱交換器を接続し、当該熱交換器に反応塔から排出される処理流体を経由させて、処理流体の熱によって予めスラリーを温めてから反応塔に供給することが考えられる。
しかし、原料タンクと反応塔とを接続する配管においては、反応塔のように酸素が供給されないため、スラリーを高温で温めすぎると、スラリー中の有機物が酸素不足により炭化してしまう。このように、有機物が炭化してしまうと、反応塔において酸化処理に相当の時間を要することとなるため、スラリー中の有機物が燃焼しない程度にまでしか温めることができず、反応塔の温度と供給スラリーとの温度差をなくすことはできない。したがって、熱交換器を設けても、結局、反応塔の温度を維持するために、熱風炉を作動し続けなければならず、ランニングコストを僅かに低減することしかできない。
【０００５】
そして、上記のように加熱ガスを供給して反応塔を高温に維持しようとすると、どうしても反応塔の加熱場所が局部的になってしまい、反応塔内で温度ムラが生じてしまう。このように、反応塔内で温度ムラが生じると、反応塔内で部分的に温度が低くなってしまい、スラリー中の有機物が酸化しにくくなってしまう。
このように、スラリー中の有機物が酸化しにくくなると、所望の酸化熱を得ることができなくなってしまい、６００℃にもなる高温加熱ガスを常時供給し続けているにも関わらず、反応塔内の温度が１９０℃前後までしか上がらなくなってしまう。
このように、従来の湿式酸化装置においては、反応塔内の温度が所望の温度よりも低くなってしまうという実態があり、その分酸化処理能力が低下してしまうという問題があった。
【０００６】
この発明の目的は、反応塔を確実に所望の温度に維持しながらも、ランニングコストを低減することができる湿式酸化装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、高温高圧状態を維持する複数の反応塔を直列に接続するとともに、上記反応塔内にスラリーを供給し、このスラリーが各反応塔を経由する過程で、スラリー中の有機物を酸化処理する湿式酸化装置において、上記直列に接続した複数の反応塔のうち、最下流の反応塔以外のいずれか一または複数の反応塔に熱交換パイプを設けるとともに、この熱交換パイプには当該熱交換パイプを設けた反応塔よりも下流に位置する反応塔からの排出流体を経由させ、当該排出流体と熱交換パイプを設けた反応塔との間で熱交換させる点に特徴を有する。
【０００８】
第２の発明は、直列に接続した複数の反応塔のうち、最上流の反応塔に熱交換パイプを設けるとともに、この熱交換パイプに、最下流に位置する反応塔から排出する処理流体を経由させる点に特徴を有する。
第３の発明は、最上流の反応塔にはスラリーを貯留する原料タンクを接続する一方、上記最下流の反応塔から排出する処理流体を、上記原料タンクを経由させるとともに、当該処理流体と原料タンクとの間で熱交換して原料タンク内のスラリーを温める点に特徴を有する。
【発明の効果】
【０００９】
第１の発明によれば、排出流体を経由させるだけで反応塔を高温に維持することができるので、装置の稼動中に反応塔に加熱ガスを供給する必要がない。したがって、従来の装置に比べて、ランニングコストを低減することができる。
また、熱交換パイプを広く張り巡らせれば、反応塔内で温度ムラを生じることなく、所望の酸化熱を得ることができる。したがって、確実に反応塔を所望の温度に維持することが可能となる。
さらに、排出流体の有する熱によって、反応塔の温度をスラリーの沸点まで高めることができる。反応塔の温度を沸点まで高めれば、スラリー中の固形分が反応塔内で攪拌されて、スラリーと酸素との接触を促進し、処理効率を一層高めることができる。
【００１０】
第２の発明によれば、高温の処理流体と最上流の反応塔との間で熱交換するので、最上流の反応塔を高温に維持する一方で、処理流体の温度を低減することができる。このように、処理流体を、その温度を低減してから排出することができるので、処理流体の温度を低減する熱交換器等のエネルギー効率も向上することができる。
第３の発明によれば、最上流の反応塔に供給するスラリーを原料タンク内で予め温めることができる。したがって、スラリーと最上流の反応塔との温度差を小さくして、最上流の反応塔の温度維持をより確実にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１、図２に、この実施形態における湿式酸化装置の簡略的な回路図を示す。
貯留槽１は、例えば、焼酎粕等の有機物を含有する焼酎廃液等からなるスラリーを貯留するタンクであり、フィードポンプ２によって、この貯留槽１に貯留されたスラリーを原料タンク３に供給している。この原料タンク３には、モータＭによって駆動する攪拌手段４を設け、有機物を含めた固形物質が沈殿しないようにスラリーを掻き混ぜるようにしている。
原料タンク３で撹拌されたスラリーは、通路５，６を介して酸化処理機構Ａに供給されるが、原料タンク３から酸化処理機構Ａへスラリーを供給するのがポンプ機構ＰＰである。
【００１２】
このポンプ機構ＰＰは複動シリンダ型のポンプであり、シリンダ内に形成した一対の圧力室７ａ，７ｂ、および、圧力室７ａ，７ｂに隣接するとともにシリンダ内に形成した一対の吸入吐出室７ｃ，７ｄを備えてなる。上記一対の圧力室７ａ，７ｂは、シリンダ内に摺動自在に設けたピストン８によって区画形成される。
上記ピストン８には、その両端にプランジャ９を設けるとともに、このプランジャ９を圧力室７ａ，７ｂから突出させて、その先端を、上記一対の吸入吐出室７ｃ，７ｄ内に臨ませている。
【００１３】
上記圧力室７ａ，７ｂには、コントロールバルブ１０を介して油圧ポンプＰを接続し、この油圧ポンプＰから吐出する作動油を、圧力室７ａ，７ｂのいずれか一方の室に導くとともに、いずれか他方の室からの戻り油をタンクに導くようにしている。
したがって、コントロールバルブ１０を切り換えれば、油圧ポンプＰから圧力室７ａ，７ｂに導かれる作動油によってピストン８が摺動するとともに、このピストン８と一体的にプランジャ９が摺動する。なお、上記コントロールバルブ１０は、図示しない制御機構によって連続的に切り換わるように制御されている。したがって、油圧ポンプＰから吐出する作動油が、圧力室７ａ，７ｂに交互に導かれて、ピストン８およびプランジャ９を連続的に往復動することとなる。
【００１４】
そして、プランジャ９が一対の吸入吐出室７ｃ，７ｄ内で往復動すると、吸入吐出室７ｃ，７ｄにおいて吸入工程と吐出工程とが繰り返し行われる。つまり、プランジャ９が図中下方に移動すると、原料タンク３からチェック弁Ｃ１を介してスラリーが吸入吐出室７ｃに吸入される。一方、プランジャ９が図中上方に移動すると、吸入吐出室７ｃに吸入されたスラリーが、再び通路５に吐出されるとともに、チェック弁Ｃ２を押し開いて後述する酸化処理機構Ａに導かれる。また、吸入吐出室７ｃにおいてスラリーの吸入、吐出がされると同時に、吸入吐出室７ｄにおいても、通路６およびチェック弁Ｃ３、Ｃ４を介して上記吸入吐出室７ｃと同様の吸入、吐出が連続的に行われる。ただし、ポンプ機構ＰＰの構成上、吸入吐出室７ｃが吸入工程にあるときには、吸入吐出室７ｄが吐出工程にあり、吸入吐出室７ｃが吐出工程にあるときには、吸入吐出室７ｄが吸入工程にある。したがって、ポンプ機構ＰＰ全体で見れば、吸入工程および吐出工程の双方が連続的に行われていることになる。
【００１５】
上記ポンプ機構ＰＰから吐出されたスラリーは、酸化処理機構Ａに導かれるとともに、この酸化処理機構Ａにおいてスラリー中の有機物が酸化処理される。酸化処理機構Ａは、図２に示すように、第１反応塔１１〜第３反応塔１３を直列に接続してなり、ポンプ機構ＰＰから吐出されたスラリーが、各反応塔１１〜１３を順次通過するようにしている。
上記第１反応塔１１は、外塔１１ａとこの外塔１１ａ内に所定の間隔をもって設けた内塔１１ｂとからなる。そして、内塔１１ｂの底面に配管を接続するとともに、この配管を介して通路５，６から内塔１１ｂ内にスラリーが導かれるようにしている。なお、第２，第３反応塔１２，１３も、上記第１反応塔１１と同様の構成にしている。
一方、第１反応塔１１の内塔１１ｂ上面と、第２反応塔１２の内塔１２ｂ底面とを配管を介して連通させるとともに、内塔１２ｂ上面と、第３反応塔１３の内塔１３ｂ底面とを配管を介して連通させている。
なお、第１反応塔１１が、この発明の最上流の反応塔であり、第３反応塔１３が、この発明の最下流の反応塔である。
【００１６】
そして、上記各反応塔１１〜１３にはエア供給手段１４を接続し、スラリーとともにエアまたは酸素等からなる酸素含有ガス（以下、エアという）を内塔１１ｂ〜１３ｂ内に供給している。そして、各反応塔１１〜１３の内塔１１ｂ〜１３ｂは、その内部を高温高圧状態に維持しており、上記エアが各反応塔１１〜１３でスラリー中の有機物に接触して、当該有機物の酸化処理を促進している。
【００１７】
なお、エア供給手段１４から供給されたエアは、図示のように、内塔１１ｂ外周を経由した後、内塔１１ｂ底面からその内部に供給される。内塔１１ｂ外周を経由してから内塔１１ｂ内にエアを供給するのは、高温に維持される内塔１１ｂの熱によって、予め加熱したエアを内塔１１ｂ内に供給するためである。仮に、大気温にあるエアを内塔１１ｂ内に供給してしまうと、内塔１１ｂにおいて温度低下が生じてしまう。そこで、上記のように、供給エアを加熱することによって、内塔１１ｂ内の温度低下を低減するようにしたのである。
また、エア供給手段１４は、各内塔１１ｂ〜１３ｂに対してパラレルに接続しており、内塔１２ｂ，１３ｂに供給するエアも、上記と同様に、内塔１２ｂ，１３ｂ外周において加熱した後、内塔１２ｂ，１３ｂ内に供給するようにしている。
【００１８】
そして、上記各反応塔１１〜１３を所望の温度まで加熱、維持するのが熱風炉１５〜１７である。この熱風炉１５〜１７は、各反応塔１１〜１３にそれぞれ設けられており、高温の加熱ガスを外塔１１ａ〜１３ａと内塔１１ｂ〜１３ｂとの間に供給することによって、内塔１１ｂ〜１３ｂを高温に維持するのである。
ただし、上記熱風炉１５〜１７は、装置の初期設定時および稼動時に作動させるが、熱風炉１５〜１７の稼動時の作動は、補助的な役割を担うに過ぎない。
すなわち、湿式酸化装置においては、酸化処理機構Ａにスラリーを供給する前に、初期設定として各反応塔１１〜１３を２３０℃程度にまで高めなければならないが、その役割を担うのが熱風炉１５〜１７である。
【００１９】
一方、装置の稼動時には、各反応塔１１〜１３において酸化処理熱が発生するため、熱風炉１５〜１７から加熱ガスをあまり供給しなくても、各反応塔１１〜１３は高温状態に維持される。したがって、スラリー中に大量の不燃物が混入したり、酸化処理機構Ａの処理能力に対してスラリーが供給過多になったりする等、何らかの原因で各反応塔１１〜１３の温度が低下した場合にのみ、熱風炉１５〜１７を作動することとなる。
【００２０】
上記のように第１反応塔１１〜第３反応塔１３で酸化処理されたスラリーは、気液混合の処理流体として第３反応塔１３から排出通路１８に排出される。そして、排出通路１８に排出された処理流体は、冷却器１９で冷却された後、排出バルブ２０を介して気液分離器２１に導かれ、当該気液分離器２１において、液体と気体とに分離される。
また、上記排出通路１８には、負帰還通路２２を接続するとともに、この負帰還通路２２を、第１反応塔１１の内塔１１ｂ内に設けたコイル状の熱交換パイプ２２ａに連通させている。なお、上記負帰還通路２２は、熱交換パイプ２２ａを経由した後、再度排出通路１８に合流させている。
そして、第１反応塔１１には、内塔１１ｂ内の温度を計測する温度計２５を設けるとともに、この温度計２５が検出した温度をコントローラＣに送信するようにしている。また、上記負帰還通路２２および排出通路１８に一対の開閉バルブ２３，２４を設けるとともに、開閉バルブ２３，２４をコントローラＣに接続している。そして、コントローラＣは、上記温度計２５が検出する温度に基づいて、上記開閉バルブ２３，２４を制御して、第３反応塔１３から排出される処理流体を排出通路１８に導いたり、負帰還通路２２に導いたりするようにしている。
【００２１】
また、上記排出通路１８であって、負帰還通路２２の合流点よりも下流側には、熱交換通路２６を接続している。この熱交換通路２６は、上記原料タンク３内を経由した後、冷却器１９よりも上流で再び排出通路１８に合流する。
そして、上記排出通路１８および熱交換通路２６には、それぞれ分流バルブＶ１，Ｖ２を設ける一方、原料タンク３には温度計２７を設けて、原料タンク３内の温度を検出している。また、上記分流バルブＶ１，Ｖ２および温度計２７は、上記コントローラＣに電気的に接続し、温度計２７の検出値に基づいて、コントローラＣが分流バルブＶ１，Ｖ２を開閉制御する。このように、コントローラＣが分流バルブＶ１，Ｖ２を制御して、処理流体を熱交換通路２６に導いたり、排出通路１８から直接、排出バルブ２０および気液分離器２１に導いたりしている。
なお、冷却器１９、排出バルブ２０および気液分離器２１がこの実施形態でいう排出処理系統である。
【００２２】
次に、この実施形態における湿式酸化装置の作用について説明する。
まず装置の初期設定として、各反応塔１１〜１３に必要量の水を入れるとともに、熱風炉１５〜１７を作動し、加熱ガスを第１反応塔１１〜第３反応塔１３に供給する。そして、装置内の圧力を４Ｍｐａまで高めながら、各反応塔１１〜１３を約２３０℃の高温にする。このように各反応塔１１〜１３が設定温度に到達したら、反応塔１１〜１３内の水が気化流体となるので、この気化流体を原料タンク３に循環させて装置全体の温度を上昇させる。
上記のようにして装置の初期設定が終了したら、貯留槽１にスラリーを供給するとともに、ポンプ機構ＰＰを作動して、原料タンク３から第１反応塔１１にスラリーを供給する。すると、第１反応塔１１に供給されたスラリーは、高温高圧下で酸化処理されて第１反応塔１１から排出流体として第２反応塔１２に導かれる。
【００２３】
そして、第２反応塔１２および第３反応塔１３においても、上記第１反応塔１１と同様の酸化処理が行われるとともに、第３反応塔１３において、完全に酸化処理された処理流体が排出される。
上記のようにして第３反応塔１３から排出された処理流体は、排出通路１８を介して排出処理系統に導かれるが、このとき、コントローラＣが、第１反応塔１１の内塔１１ｂ内の温度を検出している。
【００２４】
そして、内塔１１ｂ内の温度が、設定温度である２３０℃を下回った場合には、コントローラＣが開閉バルブ２３，２４を制御して、処理流体を負帰還通路２２を介して熱交換パイプ２２ａに導く。
第３反応塔１３から排出される処理流体は、約２５０℃に達しているため、この処理流体を熱交換パイプ２２ａに導くことによって、内塔１１ｂ内の温度を再び設定温度まで上げることができる。
また、上記のようにして内塔１１ｂ内の温度が設定温度に達したら、コントローラＣが開閉バルブ２３，２４を再び制御して、処理流体を直接排出通路１８に導く。このように、内塔１１ｂ内の温度が設定温度に達したら、負帰還通路２２に処理流体を導かないようにすることで、内塔１１ｂ内の温度が必要以上に高くなるのを防止している。これは、内塔１１ｂ内が高温になりすぎて、スラリー中の水分が過蒸発しないようにするためである。
【００２５】
そして、第３反応塔１３から直接に、または、熱交換パイプ２２ａを介して排出通路１８に導かれた処理流体は、熱交換通路２６を経由して原料タンク３に導かれる。
具体的には、コントローラＣが、原料タンク３内の温度を８０℃に保つように分流バルブＶ１，Ｖ２を制御する。つまり、原料タンク３内の温度が設定温度以下であることを温度計２７が検出したとき、コントローラＣは、分流バルブＶ１を閉弁するとともに、分流バルブＶ２を開弁して、処理流体を熱交換通路２６に導く。熱交換通路２６に導かれた処理流体は、原料タンク３を経由して排出処理系統に導かれるが、原料タンク３を経由する際に、熱交換通路２６内の処理流体と原料タンク３との間で熱交換がなされる。
【００２６】
上記のように、熱交換通路２６に処理流体を導いた結果、原料タンク３内の温度が設定温度に達したら、今度は分流バルブＶ１を開弁するとともに、分流バルブＶ２を閉弁するようにコントローラＣが制御を行う。
すると、酸化処理機構Ａから排出された処理流体は、熱交換通路２６を経由することなく、排出通路１８から直接排出処理系統に導かれる。したがって、原料タンク３内の温度が高温となって、原料タンク３内のスラリーが沸騰してしまうことがない。
このように、処理流体によって原料タンク３内の温度を設定温度まで高めれば、第１反応塔１１に供給されるスラリーと、第１反応塔１１との温度差を小さくして、第１反応塔１１の温度低下を低減することができる。
【００２７】
ただし、原料タンク３は大気圧下にあるため、原料タンク３内でスラリーを１００℃以上にすることはできない。したがって、原料タンク３内でスラリーを温めたとしても、どうしても第１反応塔１１と供給スラリーとの間には、１００℃〜１５０℃の差が生じてしまう。そのため、原料タンク３内でスラリーを温めたとしても、第１反応塔１１における温度低下を防ぐことはできない。
しかし、上記実施形態における湿式酸化装置によれば、約２５０℃にもなる高温の処理流体を、熱交換パイプ２２ａを経由させているので、供給スラリーによってもたらされる温度低下を完全に防ぐことができる。
しかも、処理流体を熱源とするので、装置の稼働中において、第１反応塔１１を高温に維持するためのコストが一切かからない。したがって、熱風炉１５によって第１反応塔１１を高温に維持する場合に比べて、ランニングコストを１／３〜１／４程度まで低減することができる。
【００２８】
さらには、第３反応塔１３から排出される処理流体は、冷却器１９で熱交換してから気液分離器２１に導かなければならないが、上記実施形態によれば冷却器１９のランニングコストをも従来に比べて低減することができる。
すなわち、処理流体は、第１反応塔１１を経由する過程で、当然のこととして冷却効果を得ることとなり、しかも、第１反応塔１１である程度冷却された後、原料タンク３を経由する過程でも冷却機能を得る。このように、第１反応塔１１および原料タンク３を経由した処理流体は、第３反応塔１３から直接排出通路１８に導かれる処理流体よりも、かなり温度が低下して冷却器１９に導かれる。したがって、冷却器１９における消費エネルギーを低減して、当該冷却器１９に要するランニングコストをも低減することができる。
このように、上記実施形態の湿式酸化装置によれば、装置全体のランニングコストを低減することができるのである。
【００２９】
また、上記実施形態においては、熱交換パイプ２２ａをコイル状にして、内塔１１ｂの底面まで導いているので、内塔１１ｂ内を均等に加熱することができる。したがって、熱風炉１５によって第１反応塔１１を加熱する場合に比べて、温度ムラを生じることがない。しかも、負帰還通路２２を経由する処理流体は約２５０℃にも達するため、第１反応塔１１において酸化熱を確実に得ることができ、従来のように、第１反応塔１１を設定温度まで到達させられないという実態を回避することができる。このように、第１反応塔１１の温度を、当該装置における沸点である約２３０℃に容易に維持することも可能となるので、第１反応塔１１の温度を沸点に設定すれば、スラリー中の固形分が攪拌されて、スラリーと酸素との接触を促進し、処理効率を一層高めることができる。
【００３０】
なお、上記実施形態においては、分流バルブＶ１，Ｖ２あるいは開閉バルブ２３，２４を開弁あるいは閉弁する場合には、いずれか一方のバルブを開弁させてから、他方のバルブを閉弁するようにしている。このようにすれば、酸化処理機構Ａから排出される処理流体の流れを止めることなく、継続的に流体を排出することができるからである。
また、上記実施形態においては、開閉バルブ２３，２４を負帰還通路２２おおび排出通路１８に設けてオンオフ制御するが、１つのバルブで制御するようにしてもよいこと当然である。いずれにしても、バルブを制御して、第１反応塔１１の温度制御ができればよい。したがって、必ずしもコントローラＣによって自動制御する必要はなく、流量制御は手動で行っても構わない。
【００３１】
また、第１反応塔１１の設定温度や原料タンク３内の設定温度等は、上記実施形態に限らず、用途に応じて適宜決めることができる。
さらに、上記実施形態においては、熱交換パイプ２２ａを内塔１１ｂ内でコイル状にして経由するようにしたが、熱交換パイプ２２ａは、内塔１１ｂの外側を経由させてもよいし、その形状もコイル状に限られるものではない。いずれにしても、排出流体と反応塔との間で熱交換する構成であれば、特にその構造等限定されるものではない。
【００３２】
なお、上記実施形態においては、第３反応塔１３から排出する処理流体を、第１反応塔１１に導く構成にしたが、別の実施形態として、第２反応塔１２から排出する排出流体を第１反応塔１１に導く構成にしても構わない。つまり、第２反応塔１２上面に接続する配管を、熱交換パイプとして第１反応塔１１を経由させた後、第３反応塔１３の下面に接続してもよい。このようにしても、上記実施形態と同様、第１反応塔１１の温度を高温に維持することができる。
また、第２反応塔１２に熱交換パイプを設けて、第３反応塔１３から排出する処理流体を第２反応塔１２を経由させてもよい。このようにすれば、第２反応塔１２を処理流体によって高温に維持することができる。
しかも、直列に接続する反応塔の数は複数であればよく、例えば５つの反応塔を直列に接続しても構わない。
いずれにしても、直列に接続した複数の反応塔のうち、最下流の反応塔以外の反応塔に熱交換パイプを設けるとともに、この熱交換パイプに、当該熱交換パイプを設けた反応塔よりも下流に位置する反応塔からの排出流体を経由させる構成であればよい。したがって、複数の反応塔に熱交換パイプを設けて、排出流体が複数の熱交換パイプを経由する構成にしてもよい。
【００３３】
ただし、例えば、第２反応塔から排出する排出流体を第１反応塔の熱源に用いた場合には、当該排出流体の温度が低下してしまい、このように温度低下した排出流体を第３反応塔に導くと、第３反応塔における酸化処理効率が低下する恐れがある。したがって、最下流の反応塔から排出される処理流体を用いた方が、酸化処理効率に影響を及ぼすことがなく、また、冷却器等におけるランニングコスト低減という効果も得ることができる。
また、複数の反応塔を直列に接続した湿式酸化装置においては、スラリーが高温の反応塔を順次通過するため、最上流の反応塔における温度低下が深刻となり、その他の反応塔における温度低下はさほど問題とならない。
したがって、少なくとも最上流の反応塔に処理流体を経由させることが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明の湿式酸化装置の簡略図である。
【図２】酸化処理機構の詳細図である。
【符号の説明】
【００３５】
３        原料タンク
１１      第１反応塔
１２      第２反応塔
１３      第３反応塔
２２ａ    熱交換パイプ
【図１】
2008126133.tif 000003
【図２】
2008126133.tif 000004