原料投入装置
【課題】簡易な構成で、固体原料を効率よく分散させて反応装置に投入する。
【解決手段】原料投入装置２００は、固体原料を貯蔵する原料貯蔵部１１０と、固体原料を反応させる反応装置（ガス化炉１１４）との間に配され、原料貯蔵部１１０から供給された粉粒体状の固体原料群Ａを落下させる落下部（ロータリバルブ２１０、下部開口２１２ａ）と、落下部の鉛直下方に配された傾斜面部２５０、２６０と、傾斜面部２５０、２６０に設けられ、落下した固体原料群Ａが衝突して分散する衝突面部２５２、２６２と、傾斜面部２６０における衝突面部２６２の下方に設けられ、衝突面部２６２から当該傾斜面部２６０に沿って自重で流下した固体原料群Ａを反応装置側に導く投入口（下部開口２１４ｂ）とを備える。
【解決手段】原料投入装置２００は、固体原料を貯蔵する原料貯蔵部１１０と、固体原料を反応させる反応装置（ガス化炉１１４）との間に配され、原料貯蔵部１１０から供給された粉粒体状の固体原料群Ａを落下させる落下部（ロータリバルブ２１０、下部開口２１２ａ）と、落下部の鉛直下方に配された傾斜面部２５０、２６０と、傾斜面部２５０、２６０に設けられ、落下した固体原料群Ａが衝突して分散する衝突面部２５２、２６２と、傾斜面部２６０における衝突面部２６２の下方に設けられ、衝突面部２６２から当該傾斜面部２６０に沿って自重で流下した固体原料群Ａを反応装置側に導く投入口（下部開口２１４ｂ）とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス化炉等の反応装置に原料を投入する原料投入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、石油に代えて、石炭やバイオマス、タイヤチップ等の固体原料をガス化してガス化ガスを生成する技術が開発されている。このようにして生成されたガス化ガスは、発電システムや、水素の製造、合成燃料（合成石油）の製造、化学肥料（尿素）等の化学製品の製造等に利用されている。ガス化ガスの原料となる固体原料のうち、特に石炭は、可採年数が１５０年程度と、石油の可採年数の３倍以上であり、また、石油と比較して埋蔵地が偏在していないため、長期に亘り安定供給が可能な天然資源として期待されている。
【０００３】
このような固体原料をガス化するガス化システムとして、ガス化炉の鉛直上方に原料貯蔵装置を設けておき、原料貯蔵装置の下方位置に配される切出装置で固体原料を粉粒体に切り出し、粉粒体の固体原料群をガス化炉に落下させることで、固体原料をガス化炉に投入する技術が開示されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２５４７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したようにガス化炉等の反応装置で固体原料を反応させる（ガス化する）場合、反応装置における反応を促進するために、固体原料を、例えば、１０〜５０ｍｍ程度の粉粒体にして投入している。この際、粉粒体状の固体原料群が、切出装置とガス化炉の間に配される原料供給管を閉塞してしまうおそれがあるため、粉粒体状の固体原料群を分散して導入する技術の開発が望まれている。
【０００６】
そこで本発明は、このような課題に鑑み、簡易な構成で、固体原料を効率よく分散させて反応装置に投入することが可能な原料投入装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の原料投入装置は、固体原料を貯蔵する原料貯蔵部と、固体原料を反応させる反応装置との間に配される原料投入装置であって、原料貯蔵部から供給された粉粒体状の固体原料群を落下させる落下部と、落下部の鉛直下方に配された傾斜面部と、傾斜面部に設けられ、落下部から落下した固体原料群が衝突して分散する衝突面部と、傾斜面部における衝突面部の下方に設けられ、衝突面部から当該傾斜面部に沿って自重で流下した固体原料群を反応装置側に導く投入口とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
本体に傾斜面部および投入口が設けられた投入シュートを備え、傾斜面部は、本体内の内面によって構成され、投入口は、傾斜面部の下方に連続するとともに本体の下部に形成された開口によって構成されていてもよい。
【０００９】
投入シュートは、鉛直上方から鉛直下方に向かうにつれて、本体内の空間が徐々に狭くなる形状に構成されていてもよい。
【００１０】
投入シュートが鉛直方向に複数配設され、相対的に上方に位置する投入シュートの開口は、相対的に下方に位置する投入シュートの内面に臨んで落下部を構成し、相対的に下方に位置する投入シュートの内面は、傾斜面部を構成するとともに、上方に位置する投入シュートの開口に臨む部分によって衝突面部が構成され、複数の投入シュートのうち、最も下方に位置する投入シュートの開口によって、投入口が構成されていてもよい。
【００１１】
原料貯蔵部から供給された粉粒体状の固体原料群を間欠的に導入するロータリバルブを備え、ロータリバルブは、落下部として、投入シュートの本体の傾斜面部に固体原料群を落下させてもよい。
【００１２】
本体内に気体を導入する気体導入部をさらに備えてもよい。
【００１３】
本体内の内圧を監視する内圧監視部と、監視した内圧が所定範囲内に収まるように気体導入部が導入する気体の量を調整する調整制御部とをさらに備えてもよい。
【００１４】
投入シュートを加温する加温部をさらに備えてもよい。
【００１５】
投入口に向かって流体を噴射する噴射ノズルをさらに備えてもよい。
【００１６】
本体内の内圧を監視する内圧監視部と、監視した内圧が所定範囲内に収まるように噴射ノズルが噴射する流体の量を調整する調整制御部とをさらに備えてもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、簡易な構成で、固体原料を効率よく分散させて反応装置に投入することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】ガス化システムを説明するための説明図である。
【図２】原料投入装置の具体的な構成を説明するための説明図である。
【図３】スロート部材を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００２０】
（ガス化システム１００）
図１は、ガス化システム１００を説明するための説明図である。図１に示すように、ガス化システム１００は、原料貯蔵部１１０と、原料切出部１１２と、原料投入装置２００と、ガス化炉（反応装置）１１４と、ボイラ１３０と、ヒータ１３２とを含んで構成される。
【００２１】
原料貯蔵部１１０は、ホッパ等で構成され、例えば、１０〜５０ｍｍ程度の粉粒体に粉砕された、褐炭等の石炭、石油コークス（ペトロコークス）、バイオマス、タイヤチップ等の固体原料を貯蔵する。原料切出部１１２は、原料貯蔵部１１０に貯蔵された粉粒体状の固体原料を切り出す。
【００２２】
原料投入装置２００は、原料切出部１１２が切り出した粉粒体状の固体原料群（粉粒体状の固体原料がある程度集合した群）を分散させて、接続管部２０２を通じてガス化炉１１４に投入する。原料投入装置２００の具体的な構成については後に詳述する。
【００２３】
ガス化炉１１４には、加熱された流動媒体が導入されるとともに、ボイラ１３０からヒータ１３２を通じて５００℃程度の水蒸気が導入され、この水蒸気によって流動媒体の流動層が形成される。ガス化炉１１４は、原料投入装置２００から投入された粉粒体状の固体原料を、流動層において７００℃〜９００℃でガス化（水蒸気ガス化）を遂行し、ガス化ガスと残渣を生成する。
【００２４】
以上説明したように、原料切出部１１２で切り出された粉粒体状の固体原料群は、原料投入装置２００によってガス化炉１１４に投入されてガス化される。ここで、原料投入装置からガス化炉に固体原料群を投入する際に、接続管部２０２が、投入された固体原料で閉塞するおそれがある。また、原料切出部１１２で切り出された固体原料には、粒体に微細な粉末が含まれる。したがって、一旦接続管部２０２に投入された固体原料の粉末が、ガス化炉１１４からの水蒸気とともに逆流するおそれがある。そうすると、水蒸気の凝縮とともに、接続管部２０２内や原料投入装置２００内に固体原料の粉末が付着ししまうこともある。
【００２５】
そこで、本実施形態では、簡易な構成で、固体原料を効率よく分散させて接続管部２０２に投入することができ、かつ、接続管部２０２からの逆流を防止することが可能な原料投入装置２００を提供することを目的とする。以下、原料投入装置２００の具体的な構成について説明する。
【００２６】
（原料投入装置２００）
図２は、原料投入装置２００の具体的な構成を説明するための説明図である。図２に示すように、原料投入装置２００は、ロータリバルブ２１０と、第１投入シュート２１２と、第２投入シュート２１４と、気体導入部２１６と、噴射ノズル２１８と、スロート部材２２０と、内圧監視部２２２と、調整制御部２２４と、加温部２２６とを含んで構成される。
【００２７】
ロータリバルブ（落下部）２１０は、原料貯蔵部１１０の雰囲気と第１投入シュート２１２の雰囲気とを隔てる境界の役割を果たすとともに、原料貯蔵部１１０から供給された粉粒体状の固体原料群Ａ（図２中、グレーの塗りつぶしで示す）を、第１投入シュート２１２に間欠的に落下させる。図２に示す例では、ロータリバルブ２１０は、時計回り（図２中破線の矢印で示す）に回転して、固体原料群Ａを第１投入シュート２１２に落下させる。
【００２８】
第１投入シュート２１２は、鉛直上方から鉛直下方に向かうにつれて、水平断面の内径面積が小さくなる形状、いわゆる漏斗形状であり、ステンレス鋼で構成される。図２に示すように、原料投入装置２００において、第１投入シュート２１２は、その口径が大きい方の開口（上部開口）２１２ａが鉛直上方に、口径が小さい方の開口（下部開口）２１２ｂが鉛直下方に位置するように、かつ、第１投入シュート２１２の内周における傾斜面（傾斜面部）２５０がロータリバルブ２１０の鉛直下方に位置するように配される。すなわち、ロータリバルブ２１０における固体原料群Ａの落下方向（図２中Ｙ軸方向）の中心軸Ｒと、第１投入シュート２１２の鉛直方向（図２中Ｙ軸方向）の中心軸Ｓとが、水平方向（図２中Ｘ軸方向）にずれるように配置される。なお、第１投入シュート２１２における傾斜面２５０の角度は、水平面から７０度程度である。
【００２９】
また傾斜面２５０には、落下した固体原料群Ａが衝突して分散する衝突面部２５２が設けられる。つまり、ロータリバルブ２１０から落下した固体原料群Ａは、傾斜面２５０の衝突面部２５２に衝突することによって、固体原料群Ａの流下方向および水平方向に分散される（広がる）。そして、衝突面部２５２で分散された固体原料群Ａは、傾斜面２５０に沿って、自重で流下し下部開口２１２ｂ（落下部）に到達し、下部開口２１２ｂから第２投入シュート２１４に落下する。
【００３０】
第２投入シュート２１４は、鉛直上方から鉛直下方に向かうにつれて水平断面の内径面積が小さくなる形状、いわゆる漏斗形状であり、ステンレス鋼で構成される。図２に示すように、原料投入装置２００において、第２投入シュート２１４は、その口径が大きい方の上部開口２１４ａが鉛直上方に、口径が小さい方の下部開口（投入口）２１４ｂが鉛直下方に位置するように、かつ、第２投入シュート２１４の内周における傾斜面（傾斜面部）２６０が第１投入シュート２１２の下部開口２１２ｂの鉛直下方に位置するように配される。すなわち、第１投入シュート２１２の中心軸Ｓと、第２投入シュート２１４の鉛直方向（図２中Ｙ軸方向）の中心軸Ｔとが、水平方向（図２中Ｘ軸方向）にずれるように配置される。なお、第２投入シュート２１４における傾斜面２６０の角度は、水平面から７０度程度である。
【００３１】
また傾斜面２６０には、第１投入シュート２１２から落下した固体原料群Ａが衝突して分散する衝突面部２６２が設けられる。つまり、第１投入シュート２１２における衝突面部２５２による固体原料群Ａの分散と同様に、第１投入シュート２１２から落下した固体原料群Ａは、傾斜面２６０の衝突面部２６２に衝突することによって、固体原料群Ａの流下方向および水平方向にさらに分散される。そして、衝突面部２６２で分散された固体原料群Ａは、傾斜面２６０に沿って、自重で流下し下部開口２１４ｂに到達し、下部開口２１４ｂから接続管部２０２を介してガス化炉１１４に投入される。換言すれば、下部開口２１４ｂは、衝突面部２６２から当該傾斜面２６０に沿って自重で流下した固体原料群Ａをガス化炉１１４側に導くことになる。
【００３２】
このように、傾斜面２５０、２６０に向けて固体原料群Ａを落下させ、固体原料群Ａが衝突面部２５２、２６２に衝突することで、固体原料群Ａを容易に分散させることが可能となる。
【００３３】
気体導入部２１６は、後述する調整制御部２２４による制御指令に応じて、第１投入シュート２１２の上部２１２ｃおよび第２投入シュート２１４の上部２１４ｃから当該両シュート２１２、２１４内に気体を導入する。ここで、気体導入部２１６が導入する気体は、ガス化炉１１４の雰囲気ガス（ここでは水蒸気）、または不活性ガス（窒素、アルゴン等）である。
【００３４】
気体導入部２１６が気体を導入することによって原料投入装置２００からガス化炉１１４への気体の流れを作ることができる。これにより、粉末の固体原料の逆流を防止するとともに、固体原料群Ａをスムーズに接続管部２０２に投入することが可能となる。
【００３５】
噴射ノズル２１８は、調整制御部２２４による制御指令に応じた噴射量で、後述するスロート部材２２０に向かって、音速（３４０ｍ／ｓｅｃ）程度の速度で流体を噴射する。ここで、噴射ノズル２１８が噴射する流体は、ガス化炉１１４の雰囲気ガス、または不活性ガスである。
【００３６】
このように、音速程度の速度で下部開口２１４ｂに向かって流体を噴射することにより、固体原料群Ａを接続管部２０２に確実に押し込む（投入する）ことができ、接続管部２０２における固体原料群Ａによる閉塞を防止することができる。また、粉末の固体原料や接続管部２０２からの水蒸気の逆流を確実に防止することができるため、逆流によって水蒸気および粉末の固体原料が第１投入シュート２１２および第２投入シュート２１４の内周に付着する事態を回避することが可能となる。
【００３７】
また、ガス化炉が酸素を含む雰囲気である場合、接続管における固体原料群による閉塞や逆流を防止するために大量の空気を導入することができるが、本実施形態にかかるガス化炉１１４のように水蒸気雰囲気等の酸素を含まない雰囲気の場合、空気を導入することができない。そこで、大量の水蒸気や不活性ガスを原料投入装置２００から接続管部２０２へ導入することも考えられるが、コスト高となったり、粉末の固体原料が第１投入シュート２１２や第２投入シュート２１４の内周面に付着してしまったりする。
【００３８】
そこで、噴射ノズル２１８が音速といった高速で流体を噴射することで、固体原料群Ａによる閉塞や粉末の固体原料の逆流を、少ない量の流体で確実に防止することができ、低コスト化を図ることが可能となる。
【００３９】
スロート部材２２０は、投入口（下部開口２１４ｂ）の内周面および接続管２０２部の当該投入口と連続している部分の内周面を覆うとともに、固体原料および噴射ノズル２１８から噴射される流体を流通可能な管状の部材であり、噴射ノズル２１８から噴射される流体によって振動可能に設けられている。具体的にスロート部材２２０は、管状のＳＵＳ等のステンレスの部材で構成され、下部開口２１４ｂから落下する固体原料群Ａおよび噴射ノズル２１８から噴射される流体を、下部開口２１４ｂとガス化炉１１４とを接続する接続管部２０２に案内する。
【００４０】
図３は、スロート部材２２０を説明するための説明図である。図３に示すように、スロート部材２２０の水平（図３中Ｘ軸方向）断面の内径面積は上端から第１所定距離までは漸減し、第１所定距離から第２所定距離までは最も細く一定であり、第２所定距離から下端になるに連れて漸増するように形成される。このスロート部材２２０における第１所定距離から第２所定距離までの領域が第２投入シュート２１４から接続管部２０２への流通口となる。
【００４１】
また、スロート部材２２０は、その外周面２２０aが、下部開口２１４ｂの内周面２１４ｃ、および接続管部２０２の内周面２０２ａを覆う管状の部材で構成され、その上部が下部開口２１４ｂの内周面２１４ｃに掛止される。図３に示すように、スロート部材２２０は、第２投入シュート２１４や接続管部２０２に固定されておらず、下部開口２１４ｂに掛止されているだけであるため、噴射ノズル２１８による流体の噴射に応じて振動する構成となっている。
【００４２】
このように、スロート部材２２０を振動させることができるため、スロート部材２２０付近における粉末の固体原料の付着を防止することが可能となり、また、固体原料群Ａの流下を促進させることができる。
【００４３】
また、スロート部材２２０は、噴射ノズル２１８によって摩耗するが、本実施形態においてスロート部材２２０は、下部開口２１４ｂに掛止されているだけであるため、スロート部材２２０の交換を容易に行うことができる。
【００４４】
さらに、図３に示すように、スロート部材２２０の外周面２２０ａには、凹んで切欠している凹欠部２２０ｂが形成されており、この凹欠部２２０ｂによって、下部開口２１４ｂの内周面２１４ｃと、スロート部材２２０の外周面２２０ａとの間に空間Ｂが形成されている。そして、空間Ｂには空気が充填されており、この空気によって断熱層が形成されることになる。このように形成された断熱層によって、スロート部材２２０の放冷を回避することができる。これにより、仮に接続管部２０２から水蒸気が逆流したとしても、この水蒸気の凝縮を防止でき、スロート部材２２０付近における粉末の固体原料の付着を防止することが可能となる。
【００４５】
内圧監視部２２２は、第２投入シュート２１４の内圧を監視する。調整制御部２２４は、監視された内圧が所定範囲（例えば、ガス化炉１１４の圧力から０〜１０ｋＰａ程度低い圧力範囲）内に収まるように気体導入部２１６が投入シュートに導入する気体の量または噴射ノズル２１８が噴射する流体の量を調整する。具体的に調整制御部２２４は、監視された内圧が所定範囲を下回りそうになると、気体導入部２１６による気体の導入量を増加させたり、噴射ノズル２１８による流体の噴射量を低減させたりする。
【００４６】
調整制御部２２４が第２投入シュート２１４の内圧（および第１投入シュート２１２の内圧）に基づいて、気体導入部２１６および噴射ノズル２１８を制御して、第１投入シュート２１２および第２投入シュート２１４の内圧を所定範囲内に収めることで、第１投入シュート２１２および第２投入シュート２１４が負圧になりすぎてしまう事態を回避することができる。これにより、外部（大気）から第１投入シュート２１２および第２投入シュート２１４内へ空気が入り込んでしまう事態を回避することができる。また、第１投入シュート２１２および第２投入シュート２１４の耐圧性を上げる必要がなくなるため、低コスト化を図ることが可能となる。
【００４７】
加温部２２６は、スチームトレース等で構成され、第１投入シュート２１２および第２投入シュート２１４の外周面に接触するように巻き回して設置される。本実施形態において、加温部２２６には、ボイラ１３０から１７０℃程度の水蒸気が導入される。加温部２２６が第１投入シュート２１２および第２投入シュート２１４を加温することにより、仮に接続管部２０２から水蒸気が逆流したとしても、この水蒸気の凝縮を防止できる。
【００４８】
以上説明したように、本実施形態にかかる原料投入装置２００によれば、固体原料群Ａを落下させて衝突面部２５２、２６２に衝突させるだけといった簡易な構成で、確実に固体原料群Ａを分散させることができる。これにより、固体原料群Ａによる閉塞を防止しつつ、スロート部材２２０における流通口の径を小さくすることが可能となる。また、スロート部材２２０における流通口の径が小さくなることにより、噴射ノズル２１８による流体の噴射量を少なくすることも可能となる。さらに、固体原料群Ａを確実に分散させてガス化炉１１４に導入できるので、ガス化炉１１４における固体原料群Ａのガス化効率を向上させることが可能となる。
【００４９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００５０】
例えば、上述した原料投入装置２００では、投入シュートを鉛直方向に２つ備えるため、ロータリバルブ２１０が落下させた固体原料群Ａは、衝突面部２５２、２６２に衝突するが、固体原料群Ａを十分に分散できれば、少なくとも１回衝突面部に衝突すればよい。
【００５１】
また、上述した実施形態では、噴射ノズル２１８を備える構成としたが、ガス化炉１１４と投入シュートの位置関係によって自重で固体原料群Ａを供給できれば、噴射ノズル２１８を備えずともよい。
【００５２】
さらに、第１投入シュート２１２および第２投入シュート２１４の内面を研磨することで、粉末の固体原料の付着をさらに防止することもできる。
【００５３】
また、上述した実施形態では、スロート部材２２０を第２投入シュート２１４と別体で構成する例について説明したが、噴射ノズル２１８が噴射する流体によって振動できる構造であれば、スロート部材２２０を第２投入シュート２１４と一体的に構成してもよい。
【００５４】
さらに、上述した実施形態では、原料投入装置２００が流動層式のガス化炉１１４に固体原料を投入する構成を例に挙げて説明したが、移動層式のガス化炉であってもよい。またガス化炉以外でも、固体原料を反応させる反応装置であれば、燃焼炉、焼却炉等であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、ガス化炉等の反応装置に原料を投入する原料投入装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
Ａ …固体原料群
１１０ …原料貯蔵部
１１２ …原料切出部
１１４ …ガス化炉（反応装置）
２００ …原料投入装置
２０２ …接続管部
２１０ …ロータリバルブ（落下部）
２１２ …第１投入シュート
２１２ｂ …下部開口（落下部）
２１４ …第２投入シュート
２１４ｂ …下部開口（投入口）
２１６ …気体導入部
２１８ …噴射ノズル
２２０ …スロート部材
２２０ｂ …凹欠部
２２２ …内圧監視部
２２４ …調整制御部
２２６ …加温部
２５０、２６０ …傾斜面（傾斜面部）
２５２、２６２ …衝突面部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス化炉等の反応装置に原料を投入する原料投入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、石油に代えて、石炭やバイオマス、タイヤチップ等の固体原料をガス化してガス化ガスを生成する技術が開発されている。このようにして生成されたガス化ガスは、発電システムや、水素の製造、合成燃料（合成石油）の製造、化学肥料（尿素）等の化学製品の製造等に利用されている。ガス化ガスの原料となる固体原料のうち、特に石炭は、可採年数が１５０年程度と、石油の可採年数の３倍以上であり、また、石油と比較して埋蔵地が偏在していないため、長期に亘り安定供給が可能な天然資源として期待されている。
【０００３】
このような固体原料をガス化するガス化システムとして、ガス化炉の鉛直上方に原料貯蔵装置を設けておき、原料貯蔵装置の下方位置に配される切出装置で固体原料を粉粒体に切り出し、粉粒体の固体原料群をガス化炉に落下させることで、固体原料をガス化炉に投入する技術が開示されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２５４７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したようにガス化炉等の反応装置で固体原料を反応させる（ガス化する）場合、反応装置における反応を促進するために、固体原料を、例えば、１０〜５０ｍｍ程度の粉粒体にして投入している。この際、粉粒体状の固体原料群が、切出装置とガス化炉の間に配される原料供給管を閉塞してしまうおそれがあるため、粉粒体状の固体原料群を分散して導入する技術の開発が望まれている。
【０００６】
そこで本発明は、このような課題に鑑み、簡易な構成で、固体原料を効率よく分散させて反応装置に投入することが可能な原料投入装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の原料投入装置は、固体原料を貯蔵する原料貯蔵部と、固体原料を反応させる反応装置との間に配される原料投入装置であって、原料貯蔵部から供給された粉粒体状の固体原料群を落下させる落下部と、落下部の鉛直下方に配された傾斜面部と、傾斜面部に設けられ、落下部から落下した固体原料群が衝突して分散する衝突面部と、傾斜面部における衝突面部の下方に設けられ、衝突面部から当該傾斜面部に沿って自重で流下した固体原料群を反応装置側に導く投入口とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
本体に傾斜面部および投入口が設けられた投入シュートを備え、傾斜面部は、本体内の内面によって構成され、投入口は、傾斜面部の下方に連続するとともに本体の下部に形成された開口によって構成されていてもよい。
【０００９】
投入シュートは、鉛直上方から鉛直下方に向かうにつれて、本体内の空間が徐々に狭くなる形状に構成されていてもよい。
【００１０】
投入シュートが鉛直方向に複数配設され、相対的に上方に位置する投入シュートの開口は、相対的に下方に位置する投入シュートの内面に臨んで落下部を構成し、相対的に下方に位置する投入シュートの内面は、傾斜面部を構成するとともに、上方に位置する投入シュートの開口に臨む部分によって衝突面部が構成され、複数の投入シュートのうち、最も下方に位置する投入シュートの開口によって、投入口が構成されていてもよい。
【００１１】
原料貯蔵部から供給された粉粒体状の固体原料群を間欠的に導入するロータリバルブを備え、ロータリバルブは、落下部として、投入シュートの本体の傾斜面部に固体原料群を落下させてもよい。
【００１２】
本体内に気体を導入する気体導入部をさらに備えてもよい。
【００１３】
本体内の内圧を監視する内圧監視部と、監視した内圧が所定範囲内に収まるように気体導入部が導入する気体の量を調整する調整制御部とをさらに備えてもよい。
【００１４】
投入シュートを加温する加温部をさらに備えてもよい。
【００１５】
投入口に向かって流体を噴射する噴射ノズルをさらに備えてもよい。
【００１６】
本体内の内圧を監視する内圧監視部と、監視した内圧が所定範囲内に収まるように噴射ノズルが噴射する流体の量を調整する調整制御部とをさらに備えてもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、簡易な構成で、固体原料を効率よく分散させて反応装置に投入することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】ガス化システムを説明するための説明図である。
【図２】原料投入装置の具体的な構成を説明するための説明図である。
【図３】スロート部材を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００２０】
（ガス化システム１００）
図１は、ガス化システム１００を説明するための説明図である。図１に示すように、ガス化システム１００は、原料貯蔵部１１０と、原料切出部１１２と、原料投入装置２００と、ガス化炉（反応装置）１１４と、ボイラ１３０と、ヒータ１３２とを含んで構成される。
【００２１】
原料貯蔵部１１０は、ホッパ等で構成され、例えば、１０〜５０ｍｍ程度の粉粒体に粉砕された、褐炭等の石炭、石油コークス（ペトロコークス）、バイオマス、タイヤチップ等の固体原料を貯蔵する。原料切出部１１２は、原料貯蔵部１１０に貯蔵された粉粒体状の固体原料を切り出す。
【００２２】
原料投入装置２００は、原料切出部１１２が切り出した粉粒体状の固体原料群（粉粒体状の固体原料がある程度集合した群）を分散させて、接続管部２０２を通じてガス化炉１１４に投入する。原料投入装置２００の具体的な構成については後に詳述する。
【００２３】
ガス化炉１１４には、加熱された流動媒体が導入されるとともに、ボイラ１３０からヒータ１３２を通じて５００℃程度の水蒸気が導入され、この水蒸気によって流動媒体の流動層が形成される。ガス化炉１１４は、原料投入装置２００から投入された粉粒体状の固体原料を、流動層において７００℃〜９００℃でガス化（水蒸気ガス化）を遂行し、ガス化ガスと残渣を生成する。
【００２４】
以上説明したように、原料切出部１１２で切り出された粉粒体状の固体原料群は、原料投入装置２００によってガス化炉１１４に投入されてガス化される。ここで、原料投入装置からガス化炉に固体原料群を投入する際に、接続管部２０２が、投入された固体原料で閉塞するおそれがある。また、原料切出部１１２で切り出された固体原料には、粒体に微細な粉末が含まれる。したがって、一旦接続管部２０２に投入された固体原料の粉末が、ガス化炉１１４からの水蒸気とともに逆流するおそれがある。そうすると、水蒸気の凝縮とともに、接続管部２０２内や原料投入装置２００内に固体原料の粉末が付着ししまうこともある。
【００２５】
そこで、本実施形態では、簡易な構成で、固体原料を効率よく分散させて接続管部２０２に投入することができ、かつ、接続管部２０２からの逆流を防止することが可能な原料投入装置２００を提供することを目的とする。以下、原料投入装置２００の具体的な構成について説明する。
【００２６】
（原料投入装置２００）
図２は、原料投入装置２００の具体的な構成を説明するための説明図である。図２に示すように、原料投入装置２００は、ロータリバルブ２１０と、第１投入シュート２１２と、第２投入シュート２１４と、気体導入部２１６と、噴射ノズル２１８と、スロート部材２２０と、内圧監視部２２２と、調整制御部２２４と、加温部２２６とを含んで構成される。
【００２７】
ロータリバルブ（落下部）２１０は、原料貯蔵部１１０の雰囲気と第１投入シュート２１２の雰囲気とを隔てる境界の役割を果たすとともに、原料貯蔵部１１０から供給された粉粒体状の固体原料群Ａ（図２中、グレーの塗りつぶしで示す）を、第１投入シュート２１２に間欠的に落下させる。図２に示す例では、ロータリバルブ２１０は、時計回り（図２中破線の矢印で示す）に回転して、固体原料群Ａを第１投入シュート２１２に落下させる。
【００２８】
第１投入シュート２１２は、鉛直上方から鉛直下方に向かうにつれて、水平断面の内径面積が小さくなる形状、いわゆる漏斗形状であり、ステンレス鋼で構成される。図２に示すように、原料投入装置２００において、第１投入シュート２１２は、その口径が大きい方の開口（上部開口）２１２ａが鉛直上方に、口径が小さい方の開口（下部開口）２１２ｂが鉛直下方に位置するように、かつ、第１投入シュート２１２の内周における傾斜面（傾斜面部）２５０がロータリバルブ２１０の鉛直下方に位置するように配される。すなわち、ロータリバルブ２１０における固体原料群Ａの落下方向（図２中Ｙ軸方向）の中心軸Ｒと、第１投入シュート２１２の鉛直方向（図２中Ｙ軸方向）の中心軸Ｓとが、水平方向（図２中Ｘ軸方向）にずれるように配置される。なお、第１投入シュート２１２における傾斜面２５０の角度は、水平面から７０度程度である。
【００２９】
また傾斜面２５０には、落下した固体原料群Ａが衝突して分散する衝突面部２５２が設けられる。つまり、ロータリバルブ２１０から落下した固体原料群Ａは、傾斜面２５０の衝突面部２５２に衝突することによって、固体原料群Ａの流下方向および水平方向に分散される（広がる）。そして、衝突面部２５２で分散された固体原料群Ａは、傾斜面２５０に沿って、自重で流下し下部開口２１２ｂ（落下部）に到達し、下部開口２１２ｂから第２投入シュート２１４に落下する。
【００３０】
第２投入シュート２１４は、鉛直上方から鉛直下方に向かうにつれて水平断面の内径面積が小さくなる形状、いわゆる漏斗形状であり、ステンレス鋼で構成される。図２に示すように、原料投入装置２００において、第２投入シュート２１４は、その口径が大きい方の上部開口２１４ａが鉛直上方に、口径が小さい方の下部開口（投入口）２１４ｂが鉛直下方に位置するように、かつ、第２投入シュート２１４の内周における傾斜面（傾斜面部）２６０が第１投入シュート２１２の下部開口２１２ｂの鉛直下方に位置するように配される。すなわち、第１投入シュート２１２の中心軸Ｓと、第２投入シュート２１４の鉛直方向（図２中Ｙ軸方向）の中心軸Ｔとが、水平方向（図２中Ｘ軸方向）にずれるように配置される。なお、第２投入シュート２１４における傾斜面２６０の角度は、水平面から７０度程度である。
【００３１】
また傾斜面２６０には、第１投入シュート２１２から落下した固体原料群Ａが衝突して分散する衝突面部２６２が設けられる。つまり、第１投入シュート２１２における衝突面部２５２による固体原料群Ａの分散と同様に、第１投入シュート２１２から落下した固体原料群Ａは、傾斜面２６０の衝突面部２６２に衝突することによって、固体原料群Ａの流下方向および水平方向にさらに分散される。そして、衝突面部２６２で分散された固体原料群Ａは、傾斜面２６０に沿って、自重で流下し下部開口２１４ｂに到達し、下部開口２１４ｂから接続管部２０２を介してガス化炉１１４に投入される。換言すれば、下部開口２１４ｂは、衝突面部２６２から当該傾斜面２６０に沿って自重で流下した固体原料群Ａをガス化炉１１４側に導くことになる。
【００３２】
このように、傾斜面２５０、２６０に向けて固体原料群Ａを落下させ、固体原料群Ａが衝突面部２５２、２６２に衝突することで、固体原料群Ａを容易に分散させることが可能となる。
【００３３】
気体導入部２１６は、後述する調整制御部２２４による制御指令に応じて、第１投入シュート２１２の上部２１２ｃおよび第２投入シュート２１４の上部２１４ｃから当該両シュート２１２、２１４内に気体を導入する。ここで、気体導入部２１６が導入する気体は、ガス化炉１１４の雰囲気ガス（ここでは水蒸気）、または不活性ガス（窒素、アルゴン等）である。
【００３４】
気体導入部２１６が気体を導入することによって原料投入装置２００からガス化炉１１４への気体の流れを作ることができる。これにより、粉末の固体原料の逆流を防止するとともに、固体原料群Ａをスムーズに接続管部２０２に投入することが可能となる。
【００３５】
噴射ノズル２１８は、調整制御部２２４による制御指令に応じた噴射量で、後述するスロート部材２２０に向かって、音速（３４０ｍ／ｓｅｃ）程度の速度で流体を噴射する。ここで、噴射ノズル２１８が噴射する流体は、ガス化炉１１４の雰囲気ガス、または不活性ガスである。
【００３６】
このように、音速程度の速度で下部開口２１４ｂに向かって流体を噴射することにより、固体原料群Ａを接続管部２０２に確実に押し込む（投入する）ことができ、接続管部２０２における固体原料群Ａによる閉塞を防止することができる。また、粉末の固体原料や接続管部２０２からの水蒸気の逆流を確実に防止することができるため、逆流によって水蒸気および粉末の固体原料が第１投入シュート２１２および第２投入シュート２１４の内周に付着する事態を回避することが可能となる。
【００３７】
また、ガス化炉が酸素を含む雰囲気である場合、接続管における固体原料群による閉塞や逆流を防止するために大量の空気を導入することができるが、本実施形態にかかるガス化炉１１４のように水蒸気雰囲気等の酸素を含まない雰囲気の場合、空気を導入することができない。そこで、大量の水蒸気や不活性ガスを原料投入装置２００から接続管部２０２へ導入することも考えられるが、コスト高となったり、粉末の固体原料が第１投入シュート２１２や第２投入シュート２１４の内周面に付着してしまったりする。
【００３８】
そこで、噴射ノズル２１８が音速といった高速で流体を噴射することで、固体原料群Ａによる閉塞や粉末の固体原料の逆流を、少ない量の流体で確実に防止することができ、低コスト化を図ることが可能となる。
【００３９】
スロート部材２２０は、投入口（下部開口２１４ｂ）の内周面および接続管２０２部の当該投入口と連続している部分の内周面を覆うとともに、固体原料および噴射ノズル２１８から噴射される流体を流通可能な管状の部材であり、噴射ノズル２１８から噴射される流体によって振動可能に設けられている。具体的にスロート部材２２０は、管状のＳＵＳ等のステンレスの部材で構成され、下部開口２１４ｂから落下する固体原料群Ａおよび噴射ノズル２１８から噴射される流体を、下部開口２１４ｂとガス化炉１１４とを接続する接続管部２０２に案内する。
【００４０】
図３は、スロート部材２２０を説明するための説明図である。図３に示すように、スロート部材２２０の水平（図３中Ｘ軸方向）断面の内径面積は上端から第１所定距離までは漸減し、第１所定距離から第２所定距離までは最も細く一定であり、第２所定距離から下端になるに連れて漸増するように形成される。このスロート部材２２０における第１所定距離から第２所定距離までの領域が第２投入シュート２１４から接続管部２０２への流通口となる。
【００４１】
また、スロート部材２２０は、その外周面２２０aが、下部開口２１４ｂの内周面２１４ｃ、および接続管部２０２の内周面２０２ａを覆う管状の部材で構成され、その上部が下部開口２１４ｂの内周面２１４ｃに掛止される。図３に示すように、スロート部材２２０は、第２投入シュート２１４や接続管部２０２に固定されておらず、下部開口２１４ｂに掛止されているだけであるため、噴射ノズル２１８による流体の噴射に応じて振動する構成となっている。
【００４２】
このように、スロート部材２２０を振動させることができるため、スロート部材２２０付近における粉末の固体原料の付着を防止することが可能となり、また、固体原料群Ａの流下を促進させることができる。
【００４３】
また、スロート部材２２０は、噴射ノズル２１８によって摩耗するが、本実施形態においてスロート部材２２０は、下部開口２１４ｂに掛止されているだけであるため、スロート部材２２０の交換を容易に行うことができる。
【００４４】
さらに、図３に示すように、スロート部材２２０の外周面２２０ａには、凹んで切欠している凹欠部２２０ｂが形成されており、この凹欠部２２０ｂによって、下部開口２１４ｂの内周面２１４ｃと、スロート部材２２０の外周面２２０ａとの間に空間Ｂが形成されている。そして、空間Ｂには空気が充填されており、この空気によって断熱層が形成されることになる。このように形成された断熱層によって、スロート部材２２０の放冷を回避することができる。これにより、仮に接続管部２０２から水蒸気が逆流したとしても、この水蒸気の凝縮を防止でき、スロート部材２２０付近における粉末の固体原料の付着を防止することが可能となる。
【００４５】
内圧監視部２２２は、第２投入シュート２１４の内圧を監視する。調整制御部２２４は、監視された内圧が所定範囲（例えば、ガス化炉１１４の圧力から０〜１０ｋＰａ程度低い圧力範囲）内に収まるように気体導入部２１６が投入シュートに導入する気体の量または噴射ノズル２１８が噴射する流体の量を調整する。具体的に調整制御部２２４は、監視された内圧が所定範囲を下回りそうになると、気体導入部２１６による気体の導入量を増加させたり、噴射ノズル２１８による流体の噴射量を低減させたりする。
【００４６】
調整制御部２２４が第２投入シュート２１４の内圧（および第１投入シュート２１２の内圧）に基づいて、気体導入部２１６および噴射ノズル２１８を制御して、第１投入シュート２１２および第２投入シュート２１４の内圧を所定範囲内に収めることで、第１投入シュート２１２および第２投入シュート２１４が負圧になりすぎてしまう事態を回避することができる。これにより、外部（大気）から第１投入シュート２１２および第２投入シュート２１４内へ空気が入り込んでしまう事態を回避することができる。また、第１投入シュート２１２および第２投入シュート２１４の耐圧性を上げる必要がなくなるため、低コスト化を図ることが可能となる。
【００４７】
加温部２２６は、スチームトレース等で構成され、第１投入シュート２１２および第２投入シュート２１４の外周面に接触するように巻き回して設置される。本実施形態において、加温部２２６には、ボイラ１３０から１７０℃程度の水蒸気が導入される。加温部２２６が第１投入シュート２１２および第２投入シュート２１４を加温することにより、仮に接続管部２０２から水蒸気が逆流したとしても、この水蒸気の凝縮を防止できる。
【００４８】
以上説明したように、本実施形態にかかる原料投入装置２００によれば、固体原料群Ａを落下させて衝突面部２５２、２６２に衝突させるだけといった簡易な構成で、確実に固体原料群Ａを分散させることができる。これにより、固体原料群Ａによる閉塞を防止しつつ、スロート部材２２０における流通口の径を小さくすることが可能となる。また、スロート部材２２０における流通口の径が小さくなることにより、噴射ノズル２１８による流体の噴射量を少なくすることも可能となる。さらに、固体原料群Ａを確実に分散させてガス化炉１１４に導入できるので、ガス化炉１１４における固体原料群Ａのガス化効率を向上させることが可能となる。
【００４９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００５０】
例えば、上述した原料投入装置２００では、投入シュートを鉛直方向に２つ備えるため、ロータリバルブ２１０が落下させた固体原料群Ａは、衝突面部２５２、２６２に衝突するが、固体原料群Ａを十分に分散できれば、少なくとも１回衝突面部に衝突すればよい。
【００５１】
また、上述した実施形態では、噴射ノズル２１８を備える構成としたが、ガス化炉１１４と投入シュートの位置関係によって自重で固体原料群Ａを供給できれば、噴射ノズル２１８を備えずともよい。
【００５２】
さらに、第１投入シュート２１２および第２投入シュート２１４の内面を研磨することで、粉末の固体原料の付着をさらに防止することもできる。
【００５３】
また、上述した実施形態では、スロート部材２２０を第２投入シュート２１４と別体で構成する例について説明したが、噴射ノズル２１８が噴射する流体によって振動できる構造であれば、スロート部材２２０を第２投入シュート２１４と一体的に構成してもよい。
【００５４】
さらに、上述した実施形態では、原料投入装置２００が流動層式のガス化炉１１４に固体原料を投入する構成を例に挙げて説明したが、移動層式のガス化炉であってもよい。またガス化炉以外でも、固体原料を反応させる反応装置であれば、燃焼炉、焼却炉等であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、ガス化炉等の反応装置に原料を投入する原料投入装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
Ａ …固体原料群
１１０ …原料貯蔵部
１１２ …原料切出部
１１４ …ガス化炉（反応装置）
２００ …原料投入装置
２０２ …接続管部
２１０ …ロータリバルブ（落下部）
２１２ …第１投入シュート
２１２ｂ …下部開口（落下部）
２１４ …第２投入シュート
２１４ｂ …下部開口（投入口）
２１６ …気体導入部
２１８ …噴射ノズル
２２０ …スロート部材
２２０ｂ …凹欠部
２２２ …内圧監視部
２２４ …調整制御部
２２６ …加温部
２５０、２６０ …傾斜面（傾斜面部）
２５２、２６２ …衝突面部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体原料を貯蔵する原料貯蔵部と、該固体原料を反応させる反応装置との間に配される原料投入装置であって、
前記原料貯蔵部から供給された粉粒体状の固体原料群を落下させる落下部と、
前記落下部の鉛直下方に配された傾斜面部と、
前記傾斜面部に設けられ、前記落下部から落下した前記固体原料群が衝突して分散する衝突面部と、
前記傾斜面部における前記衝突面部の下方に設けられ、前記衝突面部から当該傾斜面部に沿って自重で流下した固体原料群を前記反応装置側に導く投入口と、
を備えたことを特徴とする原料投入装置。
【請求項２】
本体に前記傾斜面部および前記投入口が設けられた投入シュートを備え、
前記傾斜面部は、前記本体内の内面によって構成され、
前記投入口は、前記傾斜面部の下方に連続するとともに前記本体の下部に形成された開口によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の原料投入装置。
【請求項３】
前記投入シュートは、
鉛直上方から鉛直下方に向かうにつれて、本体内の空間が徐々に狭くなる形状に構成されていることを特徴とする請求項２に記載の原料投入装置。
【請求項４】
前記投入シュートが鉛直方向に複数配設され、
相対的に上方に位置する投入シュートの開口は、相対的に下方に位置する投入シュートの内面に臨んで前記落下部を構成し、
相対的に下方に位置する投入シュートの内面は、前記傾斜面部を構成するとともに、前記上方に位置する投入シュートの開口に臨む部分によって前記衝突面部が構成され、
前記複数の投入シュートのうち、最も下方に位置する投入シュートの開口によって、前記投入口が構成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の原料投入装置。
【請求項５】
前記原料貯蔵部から供給された粉粒体状の固体原料群を間欠的に導入するロータリバルブを備え、
前記ロータリバルブは、前記落下部として、前記投入シュートの本体の傾斜面部に前記固体原料群を落下させることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の原料投入装置。
【請求項６】
前記本体内に気体を導入する気体導入部をさらに備えたことを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の原料投入装置。
【請求項７】
前記本体内の内圧を監視する内圧監視部と、
監視した内圧が所定範囲内に収まるように前記気体導入部が導入する気体の量を調整する調整制御部と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項６に記載の原料投入装置。
【請求項８】
前記投入シュートを加温する加温部をさらに備えたことを特徴とする請求項２から７のいずれか１項に記載の原料投入装置。
【請求項９】
前記投入口に向かって流体を噴射する噴射ノズルをさらに備えたことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の原料投入装置。
【請求項１０】
前記本体内の内圧を監視する内圧監視部と、
監視した内圧が所定範囲内に収まるように前記噴射ノズルが噴射する流体の量を調整する調整制御部と、をさらに備えたことを特徴とする請求項９に記載の原料投入装置。
【請求項１】
固体原料を貯蔵する原料貯蔵部と、該固体原料を反応させる反応装置との間に配される原料投入装置であって、
前記原料貯蔵部から供給された粉粒体状の固体原料群を落下させる落下部と、
前記落下部の鉛直下方に配された傾斜面部と、
前記傾斜面部に設けられ、前記落下部から落下した前記固体原料群が衝突して分散する衝突面部と、
前記傾斜面部における前記衝突面部の下方に設けられ、前記衝突面部から当該傾斜面部に沿って自重で流下した固体原料群を前記反応装置側に導く投入口と、
を備えたことを特徴とする原料投入装置。
【請求項２】
本体に前記傾斜面部および前記投入口が設けられた投入シュートを備え、
前記傾斜面部は、前記本体内の内面によって構成され、
前記投入口は、前記傾斜面部の下方に連続するとともに前記本体の下部に形成された開口によって構成されていることを特徴とする請求項１に記載の原料投入装置。
【請求項３】
前記投入シュートは、
鉛直上方から鉛直下方に向かうにつれて、本体内の空間が徐々に狭くなる形状に構成されていることを特徴とする請求項２に記載の原料投入装置。
【請求項４】
前記投入シュートが鉛直方向に複数配設され、
相対的に上方に位置する投入シュートの開口は、相対的に下方に位置する投入シュートの内面に臨んで前記落下部を構成し、
相対的に下方に位置する投入シュートの内面は、前記傾斜面部を構成するとともに、前記上方に位置する投入シュートの開口に臨む部分によって前記衝突面部が構成され、
前記複数の投入シュートのうち、最も下方に位置する投入シュートの開口によって、前記投入口が構成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の原料投入装置。
【請求項５】
前記原料貯蔵部から供給された粉粒体状の固体原料群を間欠的に導入するロータリバルブを備え、
前記ロータリバルブは、前記落下部として、前記投入シュートの本体の傾斜面部に前記固体原料群を落下させることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の原料投入装置。
【請求項６】
前記本体内に気体を導入する気体導入部をさらに備えたことを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の原料投入装置。
【請求項７】
前記本体内の内圧を監視する内圧監視部と、
監視した内圧が所定範囲内に収まるように前記気体導入部が導入する気体の量を調整する調整制御部と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項６に記載の原料投入装置。
【請求項８】
前記投入シュートを加温する加温部をさらに備えたことを特徴とする請求項２から７のいずれか１項に記載の原料投入装置。
【請求項９】
前記投入口に向かって流体を噴射する噴射ノズルをさらに備えたことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の原料投入装置。
【請求項１０】
前記本体内の内圧を監視する内圧監視部と、
監視した内圧が所定範囲内に収まるように前記噴射ノズルが噴射する流体の量を調整する調整制御部と、をさらに備えたことを特徴とする請求項９に記載の原料投入装置。
【図１】
【図３】
【図２】
【図３】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−２４６３８１（Ｐ２０１２−２４６３８１Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１８３９２（Ｐ２０１１−１１８３９２）
【出願日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【出願人】（０００１８０４３８）四電エンジニアリング株式会社 (14)
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【出願人】（０００１８０４３８）四電エンジニアリング株式会社 (14)
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