(57)【要約】【目的】コークス乾式消火設備で発生する有価度の高い細粒のコークス粉を粉塵爆発等の危険性を回避して分離回収することができるコークス粉の処理方法及び処理装置を提供すること。【手段】冷却ガスを吹き込んで冷却塔１内の赤熱コークスを冷却し、この赤熱コークスの顕熱を得て冷却塔１から排出された高温の排ガスを、この排ガス中のコークス粉を回収する１次ダストキャッチャ２を介してボイラ３に導入し、このボイラ３により熱を回収し循環ガスダクト１３を介して再度冷却塔１内に吹き込んで赤熱コークスを冷却するようにしたコークス乾式消火設備において、１次ダストキャッチャ２で回収したコークス粉を流動層冷却分級機６により粗粒と細粒に分級する。【選択図】  図１
2005036078.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却ガスを吹き込んで冷却塔内の赤熱コークスを冷却し、この赤熱コークスの顕熱を得て冷却塔から排出された高温の排ガスを、この排ガス中のコークス粉を回収する１次ダストキャッチャを介してボイラに導入し、このボイラにより熱を回収し循環ガスダクトを介して再度冷却塔内に吹き込んで赤熱コークスを冷却するようにしたコークス乾式消火設備において、前記１次ダストキャッチャで回収したコークス粉を流動層冷却分級機により粗粒と細粒に分級することを特徴とするコークス乾式消火設備におけるコークス粉の処理方法。
【請求項２】
流動層冷却分級機に供給する流動層冷却分級用ガスとして循環ガスダクト途中の熱交換器の出口から分岐させたガスを使用することを特徴とする請求項１に記載のコークス乾式消火設備におけるコークス粉の処理方法。
【請求項３】
冷却ガスを吹き込んで冷却塔内の赤熱コークスを冷却し、この赤熱コークスの顕熱を得て冷却塔から排出された高温の排ガスを、この排ガス中のコークス粉を回収する１次ダストキャッチャを介してボイラに導入し、このボイラにより熱を回収し循環ガスダクトを介して再度冷却塔内に吹き込んで赤熱コークスを冷却するようにしたコークス乾式消火設備において、前記１次ダストキャッチャで回収したコークス粉を粗粒と細粒に分級する流動層冷却分級機を前記１次ダストキャッチャに排出装置を介して連結したことを特徴とするコークス乾式消火設備におけるコークス粉の処理装置。
【請求項４】
循環ガスダクト中のガスを、流動層冷却分級機に供給する流動層冷却分級用ガスとして使用するために、循環ガスダクト途中の熱交換器の出口から分岐して流動層冷却分級機に連結するガス導入ダクトを設けたことを特徴とする請求項３に記載のコークス乾式消化設備におけるコークス粉の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コークス乾式消火設備の冷却塔で発生し１次ダストキャッチャで捕集したコークス粉の処理方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コークス乾式消火設備における赤熱コークスの顕熱回収システムは、赤熱コークスを冷却塔の上方から装入し、下方より１５０℃前後の冷却ガスを吹き込み、赤熱コークスと対向流させて赤熱コークスを冷却し、コークスの顕熱を９００℃前後の熱ガスとして回収し、後段に設けたボイラで蒸気を発生させる熱回収システムとなっている。この過程で冷却塔から排出された高温の排ガスは多量のコークス粉を含有しており、後段のボイラ及び循環ブロワ等の磨耗損傷対策として、冷却塔の出口に１次ダストキャッチャ及びボイラの出口に２次ダストキャッチャを設置し、コークス粉を捕集、除去している。
【０００３】
この捕集したコークス粉の処理方法して、特許文献１に開示されものがある。これは、捕集したコークス粉を流動層燃焼炉で燃焼し、発生した熱ガスをボイラに入る前の高温循環ガス流路中に混入して回収熱量を増加させる方法である。
【０００４】
また、特許文献２には、第１除塵機および第２除塵機と接続し、これらで回収された粉コークスを貯留する貯留槽と、この粉コークスを燃焼する燃焼炉を備え、この燃焼炉で発生した排ガスを排熱ガス管に接続して混入させる装置が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６０−２０３６９３号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開昭６０−１６１４８１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１の方法においては、１次ダストキャッチャで捕集された粗粒及び細粒のコークス粉はホッパに一時貯留され切り出し装置によって所定の量、流動層燃焼炉に搬送される。１次ダストキャッチャで捕集されたコークス粉は温度が９００℃程度あり、この高温のコークス粉を貯留するホッパは耐熱性を充分考慮した構造にしなければならない。また、コークス粉が高温であるため、ホッパ内で空気に触れると粉塵爆発を誘発する可能性がある。このためホッパは、シール性を保った構造とする必要があり、ホッパ構造が複雑となる。
【０００８】
また、１次ダストキャッチャで捕集するコークス粉は、数１０ｍｍの粗粒から１ｍｍ以下の細粒が含まれている。また、１ｍｍ以下の細粒は２０〜３０％程度含まれており、この細粒は良質のカーボン原料や燃料になるため、１ｍｍ以上の粗粒に比べて有価度が高い。また、このようにコークス粉の粒度が一定でないため、全てのコークス粉を流動層燃焼炉で燃焼させるためには、その制御が複雑となる。従って、特許文献１に開示されているように流動層燃焼炉で燃焼した排ガスに含まれるコークス粉を捕集する補助集塵機を設置して、捕集されたコークス粉を再度流動層燃焼炉に戻して循環させる循環装置が必要となり、設備が大掛かりなものとなってしまう。
【０００９】
また、特許文献２の装置においても、１次ダストキャッチャで捕集したコークス粉を貯留槽に貯留することが必要となり、高温のコークス粉の粉塵爆発等を考慮した貯留糟が必要となる。また、特許文献２の装置では、燃焼炉に設置したバーナによってコークス粉を燃焼させるため、バーナの火炎近傍にコークス粉を高圧空気により噴出させて、コークス粉を燃焼させている。１次ダストキャッチャで捕集されるコークス粉は上記したようにサイズが一定ではないため、バーナ火炎に噴射させるだけでは、完全に燃焼されないコークス粉もあり、燃焼されなかったコークス粉は灰貯留槽に送られ、廃棄されてしまう。コークス粉を圧送する気体として冷却塔に循環送風されている循環ガスを使用しているが冷却塔に送風される循環ガスの温度は１３０℃程度に冷却されており、この低温の冷却ガスをコークス粉圧送用に使用して、バーナ火炎に噴射させると、火炎の温度が低下し、燃焼性を悪化させ、さらに燃焼されなかったコークス粉は灰貯留槽に送られ廃棄されてしまう。
【００１０】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、コークス乾式消火設備で発生する有価度の高い細粒のコークス粉を粉塵爆発等の危険性を回避して分離回収することができるコークス粉の処理方法及び処理装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するため、１次ダストキャッチャで捕集されたコークス粉を燃焼させるのではなく、有価度の高い細粒コークス粉を回収するため、前記１次ダストキャッチャで回収したダストを流動層冷却分級機により粗粒と細粒に分級することを特徴とする。
【００１２】
すなわち、本発明のコークス粉の処理方法は、冷却ガスを吹き込んで冷却塔内の赤熱コークスを冷却し、この赤熱コークスの顕熱を得て冷却塔から排出された高温の排ガスを、この排ガス中のコークス粉を回収する１次ダストキャッチャを介してボイラに導入し、このボイラにより熱を回収し循環ガスダクトを通して再度冷却塔内に吹き込んで赤熱コークスを冷却するようにしたコークス乾式消火設備において、前記１次ダストキャッチャで回収したコークス粉を流動層冷却分級機により粗粒と細粒に分級することを特徴とする。
【００１３】
流動層冷却分級機に供給する流動層冷却分級用ガスとしては、循環ガスダクト途中の熱交換器の出口から分岐させたガスを使用することができる。
【００１４】
また、本発明のコークス粉の処理装置は、冷却ガスを吹き込んで冷却塔内の赤熱コークスを冷却し、この赤熱コークスの顕熱を得て冷却塔から排出された高温の排ガスを、この排ガス中のコークス粉を回収する１次ダストキャッチャを介してボイラに導入し、このボイラにより熱を回収し循環ガスダクトを通して再度冷却塔内に吹き込んで赤熱コークスを冷却するようにしたコークス乾式消火設備において、前記１次ダストキャッチャで回収したコークス粉を粗粒と細粒に分級する流動層冷却分級機を前記１次ダストキャッチャに排出装置を介して連結したことを特徴とする。
【００１５】
この処理装置においては、循環ガスダクト中のガスを、流動層冷却分級機に供給する流動層冷却分級用ガスとして使用するために、循環ガスダクト途中の熱交換器の出口から分岐して流動層冷却分級機に連結するガス導入ダクトを設けることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に示す実施例に基づき説明する。
【００１７】
図１は本発明のコークス粉の処理装置の概略レイアウト図である。図１において、冷却塔１の上部に配設したコークス装入装置１９から赤熱コークスが装入される。装入された赤熱コークスは冷却塔１の下方の冷却ガス導入ダクト１６から吹き込まれる冷却ガスによって冷却され、排出装置２０を介して系外に排出される。一方、冷却ガスは赤熱コークスの顕熱と熱交換されて高温の排ガスとなり排ガスダクト４を介してボイラ３に導入され、排ガスの顕熱を回収し、ボイラ３で冷却されたガスは循環ブロワ１２により昇圧されて再度冷却塔１に送られ循環使用される。
【００１８】
冷却塔１とボイラ３との間には、高温の排ガス中に含まれるコークス粉を捕集する１次ダストキャッチャ２が設置され、この１次ダストキャッチャ２の排出口はコークス粉の排出装置７を介して流動層冷却分級機６に連結している。流動層冷却分級機６では、１次ダストキャッチャ２で捕集された高温のコークス粉を冷却ガスにより流動化し、粗粒と細粒に分級し、細粒は、１次ダストキャッチャ２出側の排ガスダクト５に連結した細粒排出管８によりボイラ３に送られる。
【００１９】
流動層冷却分級機６の流動層冷却分級用ガスとしては冷却塔１に循環使用される冷却ガスを使用している。この冷却ガスは循環ダクト１３中に配設している熱交換器１４の２次側（出口）から分岐して流動層冷却分級機６に連結するガス導入ダクト１５により導入される。
【００２０】
図１の装置では、まず、１次ダストキャッチャ２で捕集される約９００℃の高温のコークス粉を直接、流動層冷却分級機６に搬送する。流動層冷却分級機６では、上記のように、冷却塔１に吹き込まれる冷却ガスが流れる循環ガスダクト１３から分岐したガス導入ダクト１５により冷却ガスを流動層冷却分級用ガスとして使用する。この流動層冷却分級用ガスに使用される冷却ガスの温度は約１３０℃でこの冷却ガスにより流動層冷却分級機６内のコークス粉が流動化して冷却分級される。
【００２１】
この流動層冷却分級機６では高温のコークス粉を粗粒と細粒に分級し、２００℃程度に冷却して、細粒は１次ダストキャッチャ２出口の排ガスダクト５に細粒排出管８を介して送られ、１次ダストキャッチャ２から排出される排ガスと混合されてボイラ３に送られる。ボイラ３入口のガス温度の制御は分岐ダクト１７を介して混合する冷却ガスの流量を調節する。余剰の冷却ガスは、ガス放散管１８から排出される。
【００２２】
細粒のコークス粉を含む排ガスはボイラ３に送られた後、排ガスダクト９を介してボイラ３の出側に連結している２次ダストキャッチャ１０に送られ、そこで細粒は捕集される。その後、排ガスは、排ガスダクト１１を介して循環ブロワ１２に送られる。
【００２３】
２次ダストキャッチャ１０で捕集されたコークス粉の粒径はｌｍｍ以下のためそのまま有価度の高い製品として原料や燃料に使用されたり、カーボン粉として市販される。また、細粒のコークス粉は冷却されているので、粉塵爆発等の危険性も回避できる。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、流動層冷却分級機により冷却塔で発生したコークス粉の細粒コークス粉を冷却分級して再利用することができるため、粉塵爆発等の危険性も回避でき、また、カーボン粉として使用する際の粉砕機等も不要となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のコークス粉処理の概略レイアウト図である。
【符号の説明】
１  冷却塔
２  １次ダストキャッチャ
３  ボイラ
４  排ガスダクト
５  排ガスダクト
６  流動層冷却分級機
７  排出装置
８  細粒排出管
９  排ガスダクト
１０  ２次ダストキャッチャ
１１  排ガスダクト
１２  循環ブロワ
１３  循環ダクト
１４  熱交換器
１５  ガス導入ダクト
１６  冷却ガス導入ダクト
１７  分岐ダクト
１８  ガス放散管
１９  コークス装入装置
２０  排出装置
【図１】
2005036078.tif 000003