(57)【要約】 【課題】フィルタを経済的に逆洗浄をすることにある。【解決手段】固体分を有する有用ガス（流体）を分離容器２１内へ導入するための導入流路３１に、導入流路３１を開閉する導入流路開閉弁３１ａを設け、分離容器２１には、分離容器２１内より低圧の雰囲気に連通された減圧流路３２を接続し、減圧流路３２には、当該減圧流路を開閉する減圧流路開閉弁３２ａを設けた構成になっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分離容器と、この分離容器内に配置されたフィルタとを備え、上記分離容器内に導入された固体分を有する流体を、上記フィルタを介して上記分離容器外に排出することにより、上記固体分を上記分離容器内に残留させる固体分離装置であって、
上記固体分を有する流体を上記分離容器内へ導入するための導入流路に、当該導入流路を開閉する導入流路開閉弁を設け、
上記分離容器には、当該分離容器内より低圧の雰囲気に連通された減圧流路を接続し、
上記減圧流路には、当該減圧流路を開閉する減圧流路開閉弁を少なくとも１つ設けてなることを特徴とする固体分離装置。
【請求項２】
上記減圧流路を上記分離容器の下端部に接続し、
上記減圧流路開閉弁を少なくとも２つ設けてなることを特徴とする請求項１に記載の固体分離装置。
【請求項３】
分離容器と、この分離容器内に配置されたフィルタとを備え、上記分離容器内に導入された固体分を有する流体を、上記フィルタを介して上記分離容器外に排出することにより、上記固体分を上記分離容器内に残留させる固体分離装置であって、
上記固体分を有する流体を上記分離容器内へ導入するための導入流路に、当該導入流路を開閉する導入流路開閉弁を設け、
上記分離容器の下端部には、当該分離容器内に残った上記固体分を回収するための固体分回収ホッパを接続し、
上記固体分回収ホッパの上部には、当該固体分回収ホッパ内より低圧の雰囲気に連通された減圧流路を接続し、
上記減圧流路には、当該減圧流路を開閉する減圧流路開閉弁を少なくとも１つ設けてなることを特徴とする固体分離装置。
【請求項４】
分離容器と、この分離容器内に配置されたフィルタとを備え、上記分離容器内に導入された固体分を有する流体を、上記フィルタを介して上記分離容器外に排出することにより、上記固体分を上記分離容器内に残留させる固体分離装置であって、
上記固体分を有する流体を上記分離容器内へ導入するための導入流路に、当該導入流路を開閉する導入流路開閉弁を設け、
上記分離容器には、当該分離容器内の底部に蓄える水を供給するための水供給流路を接続し、
上記分離容器の下端部には、上記水と上記固体分との混合物を排出する混合物排出流路を接続し、
上記混合物排出流路には、上記混合物の排出流量を制御する流量制御手段を設けるとともに、この流量制御手段の上流側の位置に当該混合物排出流路内より低圧の雰囲気に連通された減圧流路を接続し、
上記減圧流路には、当該減圧流路を開閉する減圧流路開閉弁を少なくとも１つ設けてなることを特徴とする固体分離装置。
【請求項５】
分離容器と、この分離容器内に配置されたフィルタとを備え、上記分離容器内に導入された固体分を有する流体を、上記フィルタを介して上記分離容器外に排出することにより、上記固体分を上記分離容器内に残留させる固体分離装置であって、
上記固体分を有する流体を上記分離容器内へ導入するための導入流路に、当該導入流路を開閉する導入流路開閉弁を設け、
上記分離容器の下端部には、当該分離容器内に残った上記固体分を回収するための固体分回収ホッパを接続し、
上記固体分回収ホッパには、当該固体分回収ホッパ内の底部に蓄える水を供給するための水供給流路を接続し、
上記固体分回収ホッパの下端部には、上記水と上記固体分との混合物を排出する混合物排出流路を接続するとともに、当該混合物排出流路に、上記混合物の排出流量を制御する流量制御手段を設け、
上記固体分回収ホッパの上部には、当該固体分回収ホッパ内より低圧の雰囲気に連通する減圧流路を接続し、
上記減圧流路には、当該減圧流路を開閉する減圧流路開閉弁を少なくとも１つ設けてなることを特徴とする固体分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固液、固気、固気液等の固体分を含有する流体から固体分を分離する固体分離装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の固体分離装置としては、例えば重油や石炭等の炭素を含む原料のガス化装置に設置し、有用なガス中から粉体状の固体分を分離する装置が知られている。
図５は、超臨界水を利用したガス化装置１に、その一構成要素としての固体分離装置２を設置した例を示している。
【０００３】
ガス化装置１は、ガス化反応容器１１内に、炭素を含む原料、水および酸化剤としての例えば酸素を供給することによって、ガス化反応容器１１内を、例えば温度が２００〜５００℃で、圧力が７〜３０ＭＰａの超臨界水状態にし、これによって原料のガス化を促進するようになっている。この際の反応では、
熱分解反応：炭素を含む原料→CH4／H2等のガス＋油＋チャー
ガス化反応：C＋2H2O→2H2＋CO2
等が生じ、原料を有用なガス（H2等）に変換することができる。ただし、この際に、原料中に含まれる灰分やガス化の未反応チャー（炭化した固形物）等の粉体状の固体分が有用ガス中に含まれることになる。
【０００４】
固体分離装置２は、分離容器２１と、この分離容器２１の上部に配置されたフィルタ２２とを備えた構成になっており、分離容器２１内に導入された上記固体分を有する有用ガス（流体）を、フィルタ２２を介して分離容器２１外に排出することにより、上記固体分をフィルタ２２の外周部で捕らえて副容器部１２内に残留させるようになっている。
【０００５】
また、固体分離装置２は、高圧源２３を備えており、この高圧源２３からブローバックガスの内周部に高圧のブローバックガスを供給することによって、当該フィルタ２２の外周部に付着した固体分を逆洗浄により分離するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−３０３０７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記固体分離装置２においては、分離容器２１内が上述の有用ガスによって高圧の状態になるため、高圧源２３からはより高圧のブローバックガスを供給する必要がある。しかも、高圧に圧縮されていることから、ブローバックガスの使用量が多く、このためブローバックガスとして例えば不活性ガスを使用する場合には不経済であるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、フィルタを経済的に逆洗浄をすることのできる固体分離装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の固体分離装置は、分離容器と、この分離容器内に配置されたフィルタとを備え、上記分離容器内に導入された固体分を有する流体を、上記フィルタを介して上記分離容器外に排出することにより、上記固体分を上記分離容器内に残留させる固体分離装置であって、上記固体分を有する流体を上記分離容器内へ導入するための導入流路に、当該導入流路を開閉する導入流路開閉弁を設け、上記分離容器には、当該分離容器内より低圧の雰囲気に連通された減圧流路を接続し、上記減圧流路には、当該減圧流路を開閉する減圧流路開閉弁を少なくとも１つ設けてなることを特徴としている。
【０００９】
請求項２に記載の固体分離装置は、請求項１に記載の発明において、上記減圧流路を上記分離容器の下端部に接続し、上記減圧流路開閉弁を少なくとも２つ設けてなることを特徴としている。
【００１０】
請求項３に記載の固体分離装置は、分離容器と、この分離容器内に配置されたフィルタとを備え、上記分離容器内に導入された固体分を有する流体を、上記フィルタを介して上記分離容器外に排出することにより、上記固体分を上記分離容器内に残留させる固体分離装置であって、上記固体分を有する流体を上記分離容器内へ導入するための導入流路に、当該導入流路を開閉する導入流路開閉弁を設け、上記分離容器の下端部には、当該分離容器内に残った上記固体分を回収するための固体分回収ホッパを接続し、上記固体分回収ホッパの上部には、当該固体分回収ホッパ内より低圧の雰囲気に連通された減圧流路を接続し、上記減圧流路には、当該減圧流路を開閉する減圧流路開閉弁を少なくとも１つ設けてなることを特徴としている。
【００１１】
請求項４に記載の固体分離装置は、分離容器と、この分離容器内に配置されたフィルタとを備え、上記分離容器内に導入された固体分を有する流体を、上記フィルタを介して上記分離容器外に排出することにより、上記固体分を上記分離容器内に残留させる固体分離装置であって、上記固体分を有する流体を上記分離容器内へ導入するための導入流路に、当該導入流路を開閉する導入流路開閉弁を設け、上記分離容器には、当該分離容器内の底部に蓄える水を供給するための水供給流路を接続し、上記分離容器の下端部には、上記水と上記固体分との混合物を排出する混合物排出流路を接続し、上記混合物排出流路には、上記混合物の排出流量を制御する流量制御手段を設けるとともに、この流量制御手段の上流側の位置に当該混合物排出流路内より低圧の雰囲気に連通された減圧流路を接続し、上記減圧流路には、当該減圧流路を開閉する減圧流路開閉弁を少なくとも１つ設けてなることを特徴としている。
【００１２】
請求項５に記載の固体分離装置は、分離容器と、この分離容器内に配置されたフィルタとを備え、上記分離容器内に導入された固体分を有する流体を、上記フィルタを介して上記分離容器外に排出することにより、上記固体分を上記分離容器内に残留させる固体分離装置であって、上記固体分を有する流体を上記分離容器内へ導入するための導入流路に、当該導入流路を開閉する導入流路開閉弁を設け、上記分離容器の下端部には、当該分離容器内に残った上記固体分を回収するための固体分回収ホッパを接続し、上記固体分回収ホッパには、当該固体分回収ホッパ内の底部に蓄える水を供給するための水供給流路を接続し、上記固体分回収ホッパの下端部には、上記水と上記固体分との混合物を排出する混合物排出流路を接続するとともに、当該混合物排出流路に、上記混合物の排出流量を制御する流量制御手段を設け、上記固体分回収ホッパの上部には、当該固体分回収ホッパ内より低圧の雰囲気に連通する減圧流路を接続し、上記減圧流路には、当該減圧流路を開閉する減圧流路開閉弁を少なくとも１つ設けてなることを特徴としている。
【００１３】
請求項１に記載の発明においては、導入流路開閉弁を開状態に保持し、かつ少なくとも１つの減圧流路開閉弁を閉状態にすることにより、固体分を有する流体が導入流路から分離容器内に流入するとともに、フィルタで固体分を除去された後の流体が分離容器から流出することになる。これにより、固体分が分離容器内に残留するとともに、その固体分がフィルタの外周部にも付着した状態になる。
【００１４】
上記フィルタの外周部に付着した固体分を取り除くには、まず、導入流路開閉弁を閉じるとともに、少なくとも１つの減圧流路開閉弁を開閉することによって、分離容器内の流体を低圧の雰囲気側に瞬間的に逃がして減圧し、これによって、フィルタから流出した流体を逆流させる。これにより、フィルタの外周部から固体分を分離する逆洗浄を行うことができる。
【００１５】
したがって、高圧源から高価なブローバックガス等を噴出させる必要がないので、フィルタを極めて経済的に逆洗浄することができる。しかも、フィルタから流出した有用な流体がブローバックガス等によって希釈されるのを防止することができる利点がある。
【００１６】
請求項２に記載の発明においては、減圧流路が分離容器の下端部に接続され、この減圧流路に減圧流路開閉弁が少なくとも２つ設けられているので、所定の２つの減圧流路開閉弁の間の減圧流路内を低圧の雰囲気と同一の圧力にした後、これらの減圧流路開閉弁を閉状態にするとともに、導入流路開閉弁を閉状態にしてから、分離容器に近い方の上流側の減圧流路開閉弁を開くことによって、分離容器内の底部に溜まった固体分を上記各減圧流路開閉弁間の減圧流路に移動させることができるとともに、分離容器内を瞬間的に減圧して、フィルタの逆洗浄を行うことができる。
【００１７】
上記各減圧流路開閉弁間の減圧流路に移動した固体分は、上流側の減圧流路開閉弁を閉じた後、下流側の減圧流路開閉弁を開くことによって、低圧の雰囲気側に排出することができる。また、固体分の排出後、下流側の減圧流路開閉弁を閉じることによって、各減圧流路開閉弁の間の減圧流路を低圧の雰囲気の圧力と同一の圧力にすることができる。
【００１８】
したがって、分離容器内の底部に溜まった固体分を排出する操作に連動させて、フィルタを逆洗浄することができる。
しかも、逆洗浄時に、分離容器の底部へ向かう流体の流れが生じるので、その底部における減圧流路に通じる開口部の周囲に固体分がブリッジ状に保持されるのを解消することができる。したがって、分離容器内の固体分を上記開口部から減圧流路に円滑に排出することができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明においては、分離容器で分離した固体分が当該分離容器の底部から固体分回収ホッパに移動し、当該固体分回収ホッパの底部に堆積することになる。
【００２０】
また、導入流路開閉弁を閉じた状態で、少なくとも１つの減圧流路開閉弁を開閉することによって、固体分回収ホッパ内の流体を低圧の雰囲気側に瞬間的に逃がして、固体分回収ホッパ内および分離容器内の圧力を瞬間的に減圧し、フィルタを逆洗浄することができる。
【００２１】
したがって、固体分を分離容器から固体分回収ホッパに排出しながら、フィルタの逆洗浄を行うことができる。
しかも、減圧流路開閉弁には固体分がほとんど通過することがないので、当該固体分によって生じる減圧流路開閉弁内の摩耗を低減することができる。したがって、減圧流路開閉弁の寿命の向上および作動不良の低減を図ることができる。
【００２２】
請求項４に記載の発明においては、固体分と水との混合物を流量制御手段を介して分離容器から排出している状態にあっても、導入流路開閉弁を閉じた状態で、少なくとも１つの減圧流路開閉弁を開閉することによって、流量制御手段の上流側の混合物排出流路内の混合物を低圧の雰囲気側に瞬間的に逃がして、当該上流側の混合物排出流路内および分離容器内の圧力を瞬間的に減圧し、フィルタを逆洗浄することができる。
【００２３】
したがって、固体分を分離容器外に排出しながら、フィルタの逆洗浄を行うことができる。
しかも、固体分が水との混合物となって減圧流路開閉弁から低圧側に流出するので、その流出後の混合物の膨張が小さい。このため、固体分が減圧流路開閉弁内を高速で移動することがないので、当該固体分によって生じる減圧流路開閉弁内の摩耗を低減することができる。したがって、減圧流路開閉弁の寿命の向上および作動不良の低減を図ることができる。
【００２４】
請求項５に記載の発明においては、分離容器で分離した固体分が当該分離容器の底部から固体分回収ホッパに移動することになる。
固体分回収ホッパでは、固体分と水との混合物が流量制御手段を介して固体分回収ホッパから排出されることになる。
【００２５】
また、導入流路開閉弁を閉じた状態で、少なくとも１つの減圧流路開閉弁を開閉することによって、固体分回収ホッパ内の流体を低圧の雰囲気側に瞬間的に逃がして、固体分回収ホッパ内および分離容器内の圧力を瞬間的に減圧し、フィルタを逆洗浄することができる。
【００２６】
したがって、固体分を分離容器から固体分回収ホッパに排出するとともに、当該固体分回収ホッパからも排出させならが、フィルタの逆洗浄を行うことができる。しかも、減圧流路開閉弁には上記混合物が通過することがないので、当該減圧流路開閉弁の寿命の向上および作動不良の低減を図ることができる。
【発明の効果】
【００２７】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、導入流路開閉弁を閉じるとともに、少なくとも１つの減圧流路開閉弁を開閉することによって、分離容器内の流体を低圧の雰囲気側に瞬間的に逃がして減圧し、これによって、フィルタから流出した流体を逆流させて当該フィルタを逆洗浄することができる。
【００２８】
したがって、高圧源から高価なブローバックガス等を噴出させる必要がないので、フィルタを極めて経済的に逆洗浄することができる。しかも、フィルタから流出した有用な流体がブローバックガス等によって希釈されるのを防止することができる。
【００２９】
請求項２に記載の発明によれば、分離容器内の底部に溜まった固体分を排出する操作に連動させて、フィルタを逆洗浄することができる。
しかも、逆洗浄時に、分離容器の底部へ向かう流体の流れが生じるので、その底部における減圧流路に通じる開口部の周囲に固体分がブリッジ状に保持されるのを解消することができる。したがって、分離容器内の固体分を上記開口部から減圧流路に円滑に排出することができる。
【００３０】
請求項３に記載の発明によれば、固体分を分離容器から固体分回収ホッパに排出しながら、フィルタの逆洗浄を行うことができる。
しかも、減圧流路開閉弁には固体分がほとんど通過することがないので、当該固体分によって生じる減圧流路開閉弁内の摩耗を低減することができる。したがって、減圧流路開閉弁の寿命の向上および作動不良の低減を図ることができる。
【００３１】
請求項４に記載の発明によれば、固体分を分離容器外に排出しながら、フィルタの逆洗浄を行うことができる。
しかも、固体分が水との混合物となって減圧流路開閉弁から低圧側に流出するので、その流出後の混合物の膨張が小さい。このため、固体分が減圧流路開閉弁内を高速で移動することがないので、当該固体分によって生じる減圧流路開閉弁内の摩耗を低減することができる。したがって、減圧流路開閉弁の寿命の向上および作動不良の低減を図ることができる。
【００３２】
請求項５に記載の発明によれば、固体分を分離容器から固体分回収ホッパに排出するとともに、当該固体分回収ホッパからも排出させならが、フィルタの逆洗浄を行うことができる。しかも、減圧流路開閉弁には上記混合物が通過することがないので、当該減圧流路開閉弁の寿命の向上および作動不良の低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
（第１の実施の形態）
まず、この発明の第１の実施の形態を図１を参照して説明する。ただし、図５で示した従来例の構成要素と共通する構成要素には同一の符号を付し、その説明を簡略化する。
【００３４】
この第１の実施の形態で示す固体分離装置３は、図１に示すように、固体分を有する有用ガス（流体）をサイクロンを構成する分離容器２１内へ導入するための導入流路３１に、当該導入流路３１を開閉する導入流路開閉弁３１ａを設けている。また、分離容器２１は、その周面が下端部に向けて円錐状に縮径されており、その下端部には、減圧流路３２を介して固体分回収ホッパ３３が接続されている。
【００３５】
減圧流路３２は、垂下する方向に延在しており、その途中には当該減圧流路３２を開閉するための２つの減圧流路開閉弁３２ａ、３２ｂが直列に設けらている。
【００３６】
固体分回収ホッパ３３は、その内部が大気圧の雰囲気（分離容器内より低圧の雰囲気）に設定されているとととも、減圧流路３２を介して分離容器２１内と連通した状態になっている。固体分回収ホッパ３３の円錐状に縮径された周面の下端部からは、固体分が排出可能になっている。なお、分離容器２１内の圧力は、従来例で示したガス化装置の場合には７〜３０ＭＰａとなる。
【００３７】
上記のように構成された固体分離装置３においては、導入流路開閉弁３１ａを開状態に保持し、かつ上流側の減圧流路開閉弁３２ａを閉状態にすることにより、固体分を有する有用ガスが導入流路３１から分離容器２１内に流入し、サイクロンによる慣性分離の作用によって固体分が分離されて分離容器２１の下方に沈降するとともに、フィルタ２２で固体分が除去された後の有用ガスが分離容器２１外に流出することになる。これにより、固体分が分離容器２１内に残留するとともに、フィルタ２２の外周部にも付着した状態になる。
【００３８】
フィルタ２２の外周部に付着した固体分を取り除くには、まず、導入流路開閉弁３１ａを閉じるとともに、今まで開状態にあった下流側の減圧流路開閉弁３２ｂを閉じた後、上流側の減圧流路開閉弁３２ａを開くことによって、分離容器２１内のガスを大気圧状態の減圧流路開閉弁３２ａ、３２ｂの間の減圧流路３２に瞬間的に逃がして、分離容器２１内の圧力を瞬間的に減圧し、これによって、フィルタ２２から流出した流体を逆流させる。これにより、フィルタ２２の外周部に付着した固体分を分離する逆洗浄を行うことができる。
【００３９】
その後、上流側の減圧流路開閉弁３２ａを閉じてから下流側の減圧流路開閉弁３２ｂを開くことによって、減圧流路開閉弁３２ａ、３２ｂの間の減圧流路３２に移動した固体分を有用ガスとともに、固体分回収ホッパ３３に噴出させる。
【００４０】
したがって、フィルタ２２の逆洗浄のために、高圧源を別途設け、当該高圧源から高価な不活性ガス等を噴出させる必要がないので、フィルタ２２を極めて経済的に逆洗浄することができる。
しかも、フィルタ２２から分離容器２１内に噴出する不活性ガス等のブローバックガスによって有用ガスが希釈されるのを防止することができる。
【００４１】
また、分離容器２１の下端部に減圧流路３２を介して固体分回収ホッパ３３が接続されているので、フィルタ２２の逆洗浄を行うたびに、分離容器２１内に溜まった固体分を固体分回収ホッパ３３に排出することができる。
しかも、逆洗浄時に、分離容器２１の底部へ向かうガスの流れが生じるので、その底部における減圧流路３２に通じる開口部（図示せず）の周囲に固体分がブリッジ状に保持されるのを解消することができる。したがって、分離容器２１内の固体分を上記開口部から減圧流路３２に円滑に排出することができる。
【００４２】
なお、上記第１の実施の形態においては、減圧流路３２を分離容器２１の下端部に接続した例を示したが、この減圧流路を分離容器２１の上部に接続すべく配置し、この減圧流路に少なくとも１つの減圧流路開閉弁を設けるように構成してもよい。この場合には、減圧流路開閉弁を例えば所定の短い時間だけ開状態にすることによって、分離容器２１内を瞬間的に減圧してフィルタ２２の逆洗浄を行うことができる。
【００４３】
（第２の実施の形態）
次ぎに、この発明の第２の実施の形態を図２を参照して説明する。ただし、図１で示した第１の実施の形態の構成要素と共通する構成要素には同一の符号を付し、その説明を簡略化する。
この第２の実施の形態で示す固体分離装置４は、図２に示すように、分離容器２１の下端部に、流路４１を介して固体分回収ホッパ３３が接続されている。また、固体分回収ホッパ３３には、下端部に、排出流路４２が接続され、上端部に、減圧流路４３が接続されている。
【００４４】
流路４１は、分離容器２１の下端部から垂下する方向に延在し、分離容器２１内で分離された固体分を固体分回収ホッパ３３に送る流路となっている。この流路４１には、当該流路を開閉する開閉弁４１ａが設けられている。
【００４５】
排出流路４２は、固体分回収ホッパ３３の下端部から垂下する方向に延在し、固体分回収ホッパ３３の底部に溜まった固体分を大気圧の雰囲気（固体分回収ホッパ３３内より低圧の雰囲気）側に排出するようになっている。この排出流路４２には、当該流路を開閉する開閉弁４２ａが設けられている。
【００４６】
減圧流路４３は、固体分回収ホッパ３３の上端部を大気圧の雰囲気（固体分回収ホッパ３３内より低圧の雰囲気）に連通すべく設置されている。この減圧流路４３には、当該流路を開閉するための２つの減圧流路開閉弁４３ａ、４３ｂが直列に設けられている。
【００４７】
上記のように構成された固体分離装置４においては、導入流路開閉弁３１ａおよび開閉弁４１ａを開状態にし、開閉弁４２ａおよび上流側の減圧流路開閉弁４３ａを閉状態にすることにより、固体分を有する有用ガスが導入流路３１から分離容器２１に流入し、フィルタ２２を介して分離容器２１外に流出し、その過程で分離した固体分が分離容器２１の下端部から流路４１を介して固体分回収ホッパ３３に移動して、当該固体分回収ホッパ３３の底部に蓄えられることになる。
【００４８】
また、導入流路開閉弁３１ａを閉じるとともに、今まで開状態にされていた下流側の減圧流路開閉弁４３ｂを閉じた後、上流側の減圧流路開閉弁４３ａを開くことによって、固体分回収ホッパ３３内のガスを大気圧状態の減圧流路開閉弁４３ａ、４３ｂの間の減圧流路４３に瞬間的に逃がして、固体分回収ホッパ３３および分離容器２１内を瞬間的に減圧し、これによって、フィルタ２２を逆洗浄する。
【００４９】
その後、上流側の減圧流路開閉弁４３ａを閉じてから下流側の減圧流路開閉弁４３ｂを開くことによって、減圧流路開閉弁４３ａ、４３ｂの間の減圧流路４３に溜まった高圧の有用ガスを、大気圧の雰囲気側（例えば図示しないガスの回収回路）に噴出して排除する。
また、固体分回収ホッパ３３内に溜まった固体分は、開閉弁４１ａを閉じた後、開閉弁４２ａを開くことによって、大気圧の雰囲気側（例えば図示しない固体分の回収回路）に排出することができる。
【００５０】
したがって、固体分を分離容器２１から固体分回収ホッパ３３に排出しながら、フィルタ２２を逆洗浄することができる。
しかも、減圧流路開閉弁４３ａ、４３ｂには固体分がほとんど通過することがないので、当該固体分によって生じる減圧流路開閉弁４３ａ、４３ｂ内の摩耗を低減することができる。したがって、減圧流路開閉弁４３ａ、４３ｂの寿命の向上および作動不良の低減を図ることができる。その他、上記第１の実施の形態と同様の作用効果を奏する。
【００５１】
なお、上記第２の実施の形態においては、２つの減圧流路開閉弁４３ａ、４３ｂを設けるように構成したが、いずれかの減圧流路開閉弁を１つのみ設けるように構成してもよい。この場合も、減圧流路開閉弁を例えば所定の短い時間だけ開状態にすることによって、固体分回収ホッパ３３および分離容器２１内を瞬間的に減圧してフィルタ２２の逆洗浄を行うことができる。
【００５２】
（第３の実施の形態）
次ぎに、この発明の第３の実施の形態を図３を参照して説明する。ただし、図１で示した第１の実施の形態の構成要素と共通する構成要素には同一の符号を付し、その説明を簡略化する。
この第３の実施の形態で示す固体分離装置５は、図３に示すように、分離容器２１に、当該分離容器２１内の底部に蓄える水を供給するための水供給流路５１が接続されている。また、分離容器２１の下端部には、上記水と固体分とが混合されたスラリー（混合物）を排出するスラリー排出流路（混合物排出流路）５２が接続され、このスラリー排出流路５２には、減圧流路５３が接続されている。
【００５３】
水供給流路５１は、水供給源５１ａから供給され、ポンプ５１ｂで加圧された水を分離容器２１の底部に供給するようになっている。
スラリー排出流路５２は、分離容器２１の下端部から垂下する方向に延在し、分離容器２１の底部に溜まったスラリーを大気圧の雰囲気（分離容器２１内より低圧の雰囲気）側に排出するようになっている。このスラリー排出流路５２には、上記スラリーの排出流量を制御するレットダウン弁（流量制御手段）５２ａが設けられている。
【００５４】
減圧流路５３は、レットダウン弁５２ａの上流側のスラリー排出流路５２を大気圧の雰囲気（レットダウン弁５２ａの上流側のスラリー排出流路５２内より低圧の雰囲気）に連通すべく設置されている。この減圧流路５３には、当該減圧流路を開閉する２つの減圧流路開閉弁５３ａ、５３ｂが直列に設けられている。
【００５５】
上記のように構成された固体分離装置５においては、導入流路開閉弁３１ａを開状態にし、上流側の減圧流路開閉弁５３ａを閉状態にすることにより、固体分を有する有用ガスが導入流路３１から分離容器２１に流入し、フィルタ２２を介して分離容器２１外に流出し、その過程で分離した固体分が水に混在してスラリーとなる。このスラリーは、レットダウン弁５２ａによって制御される流量で、分離容器２１の下端部から連続的に排出されることになる。
【００５６】
また、導入流路開閉弁３１ａを閉じるととも、今まで開状態にされていた下流側の減圧流路開閉弁５３ｂを閉じた後、上流側の減圧流路開閉弁５３ａを開くことによって、レットダウン弁５２ａの上流側のスラリー排出流路５２内の圧力を大気圧状態にされた減圧流路開閉弁５３ａ、５３ｂの間の減圧流路５３内に瞬間的に逃がして、上記スラリー排出流路５２および分離容器２１内を瞬間的に減圧し、これによって、フィルタ２２を逆洗浄する。
【００５７】
その後、上流側の減圧流路開閉弁５３ａを閉じてから下流側の減圧流路開閉弁５３ｂを開くことによって、減圧流路開閉弁５３ａ、５３ｂの間の減圧流路５３に溜まった高圧のスラリーを、大気圧の雰囲気側（例えば図示しない回収ホッパ）に噴出させるとともに重力の作用により排出することができる。
【００５８】
したがって、固体分を分離容器２１外に排出しながら、フィルタ２２の逆洗浄を行うことができる。
しかも、固体分がスラリーとなって減圧流路開閉弁５３ａ、５３ｂから低圧側に流出するので、その流出後のスラリーの膨張が小さい。このため、固体分が減圧流路開閉弁５３ａ、５３ｂ内を高速で移動することがないので、当該固体分による減圧流路開閉弁５３ａ、５３ｂ内の摩耗を低減することができる。したがって、減圧流路開閉弁５３ａ、５３ｂの寿命の向上および作動不良の低減を図ることができる。
【００５９】
なお、上記第３の実施の形態においては、２つの減圧流路開閉弁５３ａ、５３ｂを設けるように構成したが、いずれかの減圧流路開閉弁を１つのみ設けるように構成してもよい。この場合も、減圧流路開閉弁を例えば所定の短い時間だけ開状態にすることによって、レットダウン弁５２ａの上流側のスラリー排出流路５２および分離容器２１内を瞬間的に減圧してフィルタ２２の逆洗浄を行うことができる。
【００６０】
（第４の実施の形態）
次ぎに、この発明の第４の実施の形態を図４を参照して説明する。ただし、図１に示した第１の実施の形態の構成要素と共通する構成要素には同一の符号を付し、その説明を簡略化する。
この第４の実施の形態で示す固体分離装置６は、図４に示すように、分離容器２１の下端部に、流路６１を介して固体分回収ホッパ３３が接続されている。また、固体分回収ホッパ３３には、当該固体分回収ホッパ３３内に蓄える水を供給するための水供給流路６２が接続されている。さらに、固体分回収ホッパ３３には、下端部に上記水と固体分とが混合されたスラリー（混合物）を排出するスラリー排出流路（混合物排出流路）６３が接続され、上端部に減圧流路６４が接続されている。
【００６１】
流路６１は、分離容器２１の下端部から垂下する方向に延在し、分離容器２１内で分離された固体分を固体分回収ホッパ３３に送る流路となっている。
水供給流路６２は、水供給源６２ａから供給され、ポンプ６２ｂで加圧された水を固体分回収ホッパ３３内に供給するようになっている。
スラリー排出流路６３は、固体分回収ホッパ３３の下端部から垂下する方向に延在し、固体分回収ホッパ３３の底部に溜まったスラリーを大気圧の雰囲気（分離容器２１内より低圧の雰囲気）側に排出するようになっている。このスラリー排出流路６３には、上記スラリーの排出流量を制御するレットダウン弁（流量制御手段）６３ａが設けられている。
【００６２】
減圧流路６４は、固体分回収ホッパ３３の上端部を大気圧の雰囲気（固体分回収ホッパ３３内より低圧の雰囲気）に連通すべく設置されている。この減圧流路６４には、当該流路を開閉する２つの減圧流路開閉弁６４ａ、６４ｂが直列に設けられている。
【００６３】
上記のように構成された固体分離装置６においては、導入流路開閉弁３１ａを開状態にし、上流側の減圧流路開閉弁６４ａを閉状態にすることにより、固体分を有する有用ガスが導入流路３１から分離容器２１に流入し、フィルタ２２を介して分離容器２１の外に流出し、その過程で分離した固体分が固体分回収ホッパ３３に移動して水に混在してスラリーとなる。スラリーは、レットダウン弁６３ａによって制御される流量で、固体分回収ホッパ３３の下部から連続的に排出されることになる。
【００６４】
また、導入流路開閉弁３１ａを閉じるとともに、今まで開状態にされていた下流側の減圧流路開閉弁６４ｂを閉じた後、上流側の減圧流路開閉弁６４ａを開くことによって、固体分回収ホッパ３３内のガスを大気圧状態の減圧流路開閉弁６４ａ、６４ｂの間の減圧流路６４に瞬間的に逃がして、固体分回収ホッパ３３および分離容器２１内を瞬間的に減圧し、これによって、フィルタ２２を逆洗浄する。
【００６５】
その後、上流側の減圧流路開閉弁６４ａを閉じてから下流側の減圧流路開閉弁６４ｂを開くことによって、減圧流路開閉弁６４ａ、６４ｂの間の減圧流路６４に溜まった高圧の有用ガスを大気圧の雰囲気側（例えば図示しないガスの回収回路）に噴出することができる。
【００６６】
したがって、固体分を分離容器２１から固体分回収ホッパ３３に排出するとともに、当該固体分回収ホッパ３３から外部に排出しならが、フィルタ２２の逆洗浄を行うことができる。しかも、減圧流路開閉弁６４ａ、６４ｂにはスラリーが通過することがないので、当該減圧流路開閉弁６４ａ、６４ｂの寿命の向上および作動不良の低減を図ることができる。その他、上記第１の実施の形態および第３の実施の形態と同様の作用効果を奏する。
【００６７】
なお、上記第４の実施の形態においては、２つの減圧流路開閉弁６４ａ、６４ｂを設けるように構成したが、いずれかの減圧流路開閉弁を１つのみ設けるように構成してもよい。この場合も、減圧流路開閉弁を例えば所定の短い時間だけ開状態にすることによって、固体分回収ホッパ３３および分離容器２１内を瞬間的に減圧してフィルタ２２の逆洗浄を行うことができる。
【００６８】
また、上記各実施の形態においては、有用ガスとしての気体から固体分を分離する場合に適用した例を示したが、液体や、液体と気体が混合した状態の流体から固体分を分離する場合にも適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】この発明の第１の実施の形態として示した固体分離装置の説明図である。
【図２】この発明の第２の実施の形態として示した固体分離装置の説明図である。
【図３】この発明の第３の実施の形態として示した固体分離装置の説明図である。
【図４】この発明の第４の実施の形態として示した固体分離装置の説明図である。
【図５】従来例として示した固体分離装置を有するガス化装置の説明図である。
【符号の説明】
【００７０】
３、４、５、６  固体分離装置
２１  分離容器
２２  フィルタ
３１  導入流路
３１ａ  導入流路開閉弁
３２、４３、５３、６４  減圧流路
３２ａ、３２ｂ、４３ａ、４３ｂ、５３ａ、５３ｂ、６４ａ、６４ｂ  減圧流路開閉弁
３３  固体分回収ホッパ
５１、６２  水供給流路
５２、６３  スラリー排出流路（混合物排出流路）
５２ａ、６３ａ  レットダウン弁（流量制御手段）
【図１】
2005288235.tif 000003
【図２】
2005288235.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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