(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラリー液を高温高圧処理するスラリー液高温高圧反応処理システム系内の圧力を一定に保持制御する機構であって、このスラリー液高温高圧反応処理システム(A)系外に直列した二つの第１及び第２圧力制御弁(11)、(12)と、この二つの圧力制御弁(11)、(12)間の配管を液溜り部(13)とし、この液溜り部(13)の液を排出する液押出排出装置(14)とを備えた圧力制御部(9)を設け、スラリー液高温高圧反応処理システム(A)系内に流入してくるスラリー液量と同量の排出量を圧力制御部(9)の第１圧力制御弁(11)を解放し液溜り部(13)へ導入後、第１圧力制御弁(11)を閉鎖して第２圧力制御弁(12)を解放と同時に液溜り部(13)の液を液押出排出装置(14)にて該系外へ強制的に押出、排出してスラリー液高温高圧反応処理システム(A)内の液を間欠的に排出処理することを特徴としたスラリー液高温高圧反応処理システムの圧力制御機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スラリー液を高温高圧で反応処理するスラリー液高温高圧反応処理システム系内の圧力を制御する機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、スラリー液をスラリー液高温高圧反応処理システムで高温高圧反応処理するにあたり、このスラリー液高温高圧反応処理システム系内の圧力を制御するには、スラリー液高温高圧反応処理システム系に背圧弁を設け、このスラリー液高温高圧反応処理システム系内の圧力を一定に保つ機構、又は、スラリー液高温高圧反応処理システム系内の圧力をコントロール弁にてフィードバックすることにより、該系内を制御する機構、更に、スラリー液高温高圧反応処理システム系内の圧力損失で圧力減少させる機構等が行われてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この背圧弁により圧力保持する機構、又は、フィードバックによる機構では、スラリー液を高温高圧で処理する場合、この液体を数＋ＭＰａから大気圧近傍にまで減圧するためには、たとえ制御弁を複数個設置して多段減圧しても弁内部のオリフィス部を極端に小さくする必要があって、特にスラリー液高温高圧反応処理システムの流量が少量であれば、その傾向がより顕著となって、目詰まりを起こすという問題点があった。又、圧力損失による機構では、スラリー液高温高圧反応処理システムの高圧部の圧力範囲が圧力損失部のハード形状に依存してしまうために、このスラリー液高温高温高圧反応処理システム系内の圧力変化のコントロールができないという問題点があった。
【０００４】
そこで、本発明はこのような従来のスラリー液高温高圧反応処理システムが有していた課題を解決したものであって、構造が非常に簡単なものとすることができると共に、スラリー液の固形分による閉塞を防ぎ、スラリー液高温高圧反応処理システム系内の圧力を一定に保持することを目的としたスラリー液高温高圧反応処理システムの圧力制御機構を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のスラリー液高温高圧反応処理システムの圧力制御機構はこのスラリー液高温高圧反応処理システムＡ系外に直列した二つの第１及び第２圧力制御弁１１、１２と、この二つの圧力制御弁１１、１２間の配管を液溜り部１３とし、この液溜り部１３の液を排出する液押出排出装置１４とを備えた圧力制御部９を設け、スラリー液高温高圧反応処理システムＡ系内に流入してくるスラリー液量と同量の排出量を圧力制御部９の第１圧力制御弁１１を解放し液溜り部１３へ導入後、第１圧力制御弁１１を閉鎖して第２圧力制御弁１２を解放と同時に液溜り部１３の液を液押出排出装置１４にて該系外へ強制的に押出、排出してスラリー液高温高圧反応処理システムＡ内の液を間欠的に排出処理する構成としたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について図に基づき説明する。
図中、図１は本発明実施例のスラリー液高温高圧反応処理システムを示すフローチャート図、図２は本発明実施例の圧力制御部を示す概略図、図３は本発明他の実施例の圧力制御部を示す概略図、図４は本発明他の実施例の圧力制御部を示す概略図である。
【０００７】
スラリー液を高温高圧で反応処理するスラリー液高温高圧反応処理システムＡは源液タンク２内のスラリー液をポンプ３を介して供給用配管４を通し高温高圧反応処理機５内へ導く。
６はヒーターであって、スラリー液を加熱している。この高温高圧反応処理機５内では温度を３００℃〜５００℃とし、圧力を１０〜２５ＭＰａの範囲内で高温高圧反応処理している。更に、この高温高圧反応処理機５からの一本の排出配管７より排出液を冷却器８を通り、圧力制御部９へ導く。この圧力制御部９から排出されたドレンは気液分離器１０により分離される。この気液分離器１０では圧力制御部９の排出側で減圧されるために大気圧状態で操作される。
【０００８】
この圧力制御部９は図２に示すように、前方の第１圧力制御弁１１と後方の第２圧力制御弁１２とをスラリー液高温高圧反応処理システムＡ系外の一本の配管中に直列に設け、この二つの圧力制御弁１１、１２間の配管を液溜り部１３とし、この一本の配管中の一部である液溜り部１３に液押出排出装置１４を連結している。この液押出排出装置１４はコンプレッサー（図示せず）等による圧縮エアーを液溜り部１３に直接供給する構造のものであって、液溜り部１３の排出液を強制的に第２圧力制御弁１２側より気液分離器１０へと排出している。
【０００９】
１５は圧縮エアー供給用バルブで圧縮エアーを液溜り部１３に供給する。この際逆止弁１７にて液溜り部１３の排出液をコンプレッサー（図示せず）側へは排出しないようにしている。圧力制御弁１１、１２にはスラリー液の固形分の閉塞を防ぐためボールタイプの弁を使用している。この各圧力制御弁１１、１２及び圧縮エアー供給用バルブ１５は遠隔操作によって自動的にコントロールしてもよい。
【００１０】
而うして、該スラリー液高温高圧反応処理システムＡ系内の排出液は該系内圧力が目的の圧力に達した時点で、第１圧力制御弁１１の開放によって液溜り部１３内へ導かれる。この第１圧力制御弁１１の開放時、第２圧力制御弁１２及び圧縮エアー供給用バルブ１５は閉鎖されている。次に第１圧力制御弁１１を閉鎖して、第２圧力制御弁１２を開放すると同時に圧縮エアー供給用バルブ１５を開放してコンプレッサー（図示せず）等からの圧縮エアーを液溜り部１３内へ導き、この液溜り部１３の排出液を強制的に排出して気液分離器１０へと導くこととなる。
【００１１】
この第１圧力制御弁１１の開放によって液溜り部１３内へ排出された排出液と同量のスラリー液がポンプ３によって高温高圧反応処理機５へ供給され、この圧力制御部９の操作の繰り返しにてスラリー液高温高圧反応処理システムＡ系内の圧力を常時、一定に保つことができる。また、液溜り部１３内の排出液は圧縮エアーによって強制的に排除されるのでスラリー液の固形分による閉塞を防ぐことができる。さらに、液溜り部１３として一本の配管中の一部をそのまま用いているので、構造が非常に簡単であり、しかも小さいのでこの液溜り部１３における排出液保有量が最小限ですみ、排出する液も確実に行われるために操作制御も容易である。
【００１２】
また、この圧力制御部９の液押出排出装置１４は図３に示すように、液溜り部１３にエアーチャンバー１６を連結した構造のものであってもよい。この二つの圧力制御弁１１、１２はボールタイプの弁を使用している。而うして、該スラリー液高温高圧反応処理システムＡ系内の排出液は該系内圧力が目的の圧力に達した時点で、第１圧力制御弁１１の開放によって液溜り部１３内へ導かれる。この第１圧力制御弁１１の開放時、第２圧力制御弁１２は閉鎖されており、エアーチャンバー１６内のエアーは圧縮される。次に第１圧力制御弁１１を閉鎖して、第２圧力制御弁１２を開放すると同時にエアーチャンバー１６内の圧縮されたエアーにて、液溜り部１３の排出液を強制的に排出して気液分離器１０へと導くこととなる。
【００１３】
更に、この圧力制御部９の液押出排出装置１４は図４に示すように、液溜り部１３にエアーチャンバー１６を連結し、このエアーチャンバー１６に定期的にエアーをコンプレッサー等により補充する構造のものであってもよい。この二つの圧力制御弁１１、１２はボールタイプの弁を使用している。
而うして、該スラリー液高温高圧反応処理システムＡ系内の排出液は該系内圧力が目的の圧力に達した時点で、第１圧力制御弁１１の開放によって液溜り部１３内へ導かれる。この第１圧力制御弁１１の開放時、第２圧力制御弁１２は閉鎖されている。次に第１圧力制御弁１１を閉鎖して、第２圧力制御弁１２を開放すると同時にエアーチャンバー１６内の圧縮されたエアーにて、液溜り部１３の排出液を強制的に排出して気液分離器１０へと導くこととなり、しかもエアーチャンバー１６内のエアーが排出液中に溶解して徐々にエアーが少なくなるために、定期的に補充することによって、常時エアーチャンバー１６内のエアーを充分な容量とすることができる。
【００１４】
以上本発明の代表的と思われる実施例について説明したが、本発明は必ずしもこれらの実施例構造のみに限定されるものではなく、本発明にいう前記の構成要件を備え、かつ、本発明にいう目的を達成し、以下にいう効果を有する範囲内において適宜改変して実施することができるものである。又、高温高圧処理システム以外の通常のスラリー液の圧力制御にも適用できる。
【００１５】
【発明の効果】
以上の説明から既に明らかなように、本発明にいうところのスラリー液高温高圧反応処理システムの圧力制御機構はこのスラリー液高温高圧反応処理システム系外に直列した二つの第１及び第２圧力制御弁と、この二つの圧力制御弁間の配管を液溜り部とし、この液溜り部の液を排出する液押出排出装置とを備えた圧力制御部を設け、スラリー液高温高圧反応処理システム系内に流入してくるスラリー液量と同量の排出量を圧力制御部の第１圧力制御弁を解放し液溜り部へ導入後、第１圧力制御弁を閉鎖して第２圧力制御弁を解放と同時に液溜り部の液を液押出排出装置にて該系外へ強制的に押出、排出してスラリー液高温高圧反応処理システム内の液を間欠的に排出処理する構成としたものであるから、一本の配管中の一部である液溜り部をそのまま利用できるために、構造が非常に簡単となり、しかも、液溜り部自体小さくてすみ、排出液保有量も最小限となり、排出する液も確実に行われるために操作制御も容易となると共に、スラリー液の固形分による閉塞を防ぎ、スラリー液高温高圧反応処理システム系内の圧力を一定に保持することができるという顕著な効果を期待することが出来るに至ったのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例のスラリー液高温高圧反応処理システムを示すフローチャート図。
【図２】本発明実施例の圧力制御部を示す概略図。
【図３】本発明他の実施例の圧力制御部を示す概略図。
【図４】本発明他の実施例の圧力制御部を示す概略図。
【符号の説明】
Ａ  スラリー液高温高圧反応処理システム
２  原液タンク
３  ポンプ
４  供給用配管
５  高温高圧反応処理機
６  ヒーター
７  排出配管
８  冷却器
９  圧力制御部
１０  気液分離機
１１  第１圧力制御弁
１２  第２圧力制御弁
１３  液溜り部
１４  液押出排出装置
１５  圧縮エアー供給用バルブ
１６  エアーチャンバー
１７  逆止弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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