特表 2024-502186 微粒子状の材料を処理するための流動化装置および方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-01-17

(54)【発明の名称】微粒子状の材料を処理するための流動化装置および方法

(51)【国際特許分類】

   B01J 8/24 20060101AFI20240110BHJP

【ＦＩ】

B01J8/24

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023541736

(86)(22)【出願日】2021-12-16

(85)【翻訳文提出日】2023-08-10

(86)【国際出願番号】 EP2021086079

(87)【国際公開番号】W WO2022148625

(87)【国際公開日】2022-07-14

(31)【優先権主張番号】102021200161.0

(32)【優先日】2021-01-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】390009438

【氏名又は名称】グラット ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

【氏名又は名称原語表記】Ｇｌａｔｔ ＧｍｂＨ

【住所又は居所原語表記】Ｗｅｒｎｅｒ－Ｇｌａｔｔ－Ｓｔｒ． １， Ｄ－７９５８９ Ｂｉｎｚｅｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】100069556

【弁理士】

【氏名又は名称】江崎 光史

(74)【代理人】

【識別番号】100111486

【弁理士】

【氏名又は名称】鍛冶澤 實

(74)【代理人】

【識別番号】100191835

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 真介

(74)【代理人】

【識別番号】100221981

【弁理士】

【氏名又は名称】石田 大成

(74)【代理人】

【識別番号】100191938

【弁理士】

【氏名又は名称】高原 昭典

(72)【発明者】

【氏名】ツィンマーマン・ディルク

(72)【発明者】

【氏名】ティース・ヨッヘン

(72)【発明者】

【氏名】ゴットシュリング・ハインツ

【テーマコード（参考）】

4G070

【Ｆターム（参考）】

4G070AA01

4G070AB06

4G070AB08

4G070BB32

4G070CA06

4G070CA10

4G070CB01

4G070CB15

(57)【要約】

【解決手段】 本発明は、微粒子状の材料Ｍを処理するための流動化装置１、および、この流動化装置を使用する方法に関する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

長手方向軸線（Ｘ－Ｘ）を有する流動化ユニット（３）を備える、微粒子状の材料（Ｍ）を処理するための流動化装置（１）であって、
前記流動化ユニットが、この流動化ユニット（３）を分配チャンバー（５）とこの分配チャンバー（５）の上方に配置された流動化チャンバー（６）とに分割する、パーフォレーションを付けられた受流底部（７）を有しており、
前記流動化チャンバー（６）が、処理されるべき前記材料（Ｍ）のための材料流入口（１８）を備えており、および、
前記分配チャンバー（５）が、材料流出口面（２２）と下側および上側の縁部（２３ａ、２３ｂ）とを有する、処理された前記材料（Ｍ´）のための材料流出口（２１）を装備する材料排出部（１９）を備えており、
前記受流底部（７）が作動状態において、前記材料流出口（２１）の上側の縁部（２３ｂ）の上方に配置されており、および、
前記分配チャンバー（５）が、流体流入口（２４）を備えており、および、前記流動化チャンバー（６）が、
前記流体流入口（２４）から前記パーフォレーションを付けられた受流底部（７）を通って前記流体流出口（２５）へと流動し、前記流動化チャンバー（６）内における前記材料（Ｍ）を流動化するプロセスガス（ＰＧ）のための、流体流出口（２５）を備えている、
前記流動化装置（１）において、
前記受流底部（７）は、前記流動化ユニット（３）に対して相対的に移動可能に配置されており、前記受流底部（７）が、排出位置において、前記流動化ユニット（３）に対して相対的なこの受流底部（７）の移動によって、少なくとも部分的に前記材料流出口（２１）の上側の縁部（２３ｂ）の下方で位置決めされ、
従って、処理された前記材料（Ｍ´）を前記流動化ユニット（３）から排出するために、
前記受流底部（７）の傍らを通り過ぎる、前記分配チャンバー（５）内において配置された前記材料流出口（２１）と前記流動化チャンバー（６）との間の流体接続が形成される、
ことを特徴とする流動化装置（１）。

【請求項2】

前記流動化ユニット（３）は、この流動化ユニット（３）の前記長手方向軸線（Ｘ－Ｘ）に対して横向きに延びる旋回軸（２６）を有しており、この旋回軸に、前記受流底部（７）が旋回可能に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の流動化装置（１）。

【請求項3】

前記旋回軸（２６）は、前記流動化ユニット（３）の前記長手方向軸線（Ｘ－Ｘ）に対して垂直に延びていることを特徴とする請求項２に記載の流動化装置（１）。

【請求項4】

前記受流底部（７）は、前記長手方向軸線（Ｘ－Ｘ）の軸線方向（３０）に移動可能に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の流動化装置（１）。

【請求項5】

前記流動化ユニット（３）は、この流動化ユニット（３）の前記長手方向軸線（Ｘ－Ｘ）に対して横向きに延び且つこの長手方向軸線（Ｘ－Ｘ）の軸線方向（３０）に移動可能に配置された旋回軸（２６）を有しており、この旋回軸に、前記受流底部（７）が旋回可能に配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の流動化装置（１）。

【請求項6】

前記受流底部（７）、特にこの受流底部（７）の上側面（３２）は、
排出位置において、前記流動化ユニット（３）に対して相対的なこの受流底部（７）の移動によって、前記材料流出口（２１）の下側の前記縁部（２３ａ）と面一に、または、少なくとも部分的にこの材料流出口（２１）の下側の前記縁部（２３ａ）の下方に位置決めされることを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の流動化装置（１）。

【請求項7】

前記受流底部（７）、特にこの受流底部（７）の上側面（３２）は、
排出位置において、前記流動化ユニット（３）に対して相対的なこの受流底部（７）の移動により、前記材料流出口（２１）の下側の前記縁部（２３ａ）の下方に位置決めされる
ことを特徴とする請求項６に記載の流動化装置（１）。

【請求項8】

前記材料排出部（１９）は、遮断装置（３６）を有していることを特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載の流動化装置（１）。

【請求項9】

長手方向軸線（Ｘ－Ｘ）を有する流動化ユニット（３）を備える流動化装置（１）内において微粒子状の材料（Ｍ）を処理するための方法であって、
前記流動化ユニットが、この流動化ユニット（３）を分配チャンバー（５）とこの分配チャンバー（５）の上方に配置された流動化チャンバー（６）とに分割する、パーフォレーションを付けられた受流底部（７）を有しており、
前記流動化チャンバー（６）が、処理されるべき前記材料（Ｍ）のための材料流入口（１８）を備えており、
および、
前記分配チャンバー（５）が、材料流出口面（２２）と下側および上側の縁部（２３ａ、２３ｂ）とを有する、処理された前記材料（Ｍ´）のための材料流出口（２１）を装備する材料排出部（１９）を備えており、
前記受流底部（７）が作動状態において、前記材料流出口（２１）の上側の縁部（２３ｂ）の上方に配置されており、および、
前記分配チャンバー（５）が、流体流入口（２４）を備えており、および、前記流動化チャンバー（６）が、
前記流体流入口（２４）から前記パーフォレーションを付けられた受流底部（７）を通って前記流体流出口（２５）へと流動し、前記流動化チャンバー（６）内における前記材料（Ｍ）を流動化するプロセスガス（ＰＧ）のための、流体流出口（２５）を備えており、
作動状態において、先ず第一に、前記流動化チャンバー（６）が、前記材料流入口（１８）を介して、処理されるべき材料（Ｍ）でもって充填され、且つ、その後、前記材料（Ｍ）が、前記流動化チャンバー（６）を通って流動する前記プロセスガス（ＰＧ）によって処理される、
前記方法において、
前記作動状態の後に、前記流動化ユニット（３）に対して相対的に移動可能に配置された前記受流底部（７）が、
この受流底部（７）の少なくとも一部が、前記材料流出口（２１）の上側の縁部（２３ｂ）の下方に位置決めされるように、排出位置へと移動され、
従って、前記受流底部（７）の傍らを通り過ぎる、前記分配チャンバー（５）内において配置された前記材料流出口（２１）と前記流動化チャンバー（６）との間の流体接続が形成され、
および、処理された前記材料（Ｍ´）が前記材料流出口（２１）を通って前記流動化ユニット（３）から排出される、
ことを特徴とする方法。

【請求項10】

前記流動化ユニット（３）は、この流動化ユニット（３）の前記長手方向軸線（Ｘ－Ｘ）に対して横向きに延びる旋回軸（２６）を有しており、
この旋回軸に、前記受流底部（７）が旋回可能に配置されており、且つ、
この旋回軸を中心として、前記受流底部（７）が、前記微粒子状の材料（Ｍ）の処理の後、合目的に５°から１０°まで旋回されることを特徴とする請求項９に記載の方法。

【請求項11】

前記受流底部（７）は、
前記長手方向軸線（Ｘ－Ｘ）の軸線方向（３０）に移動可能に配置されており、且つ、
前記長手方向軸線（Ｘ－Ｘ）の軸線方向（３０）に、直線移動の形態で、合目的に前記受流底部（７）が下側の前記縁部（２３ｂ）の下方で位置決めされるまで移動される、
ことを特徴とする請求項９に記載の方法。

【請求項12】

前記受流底部（７）は、前記排出位置への移動の際に、旋回移動と直線移動とを実施することを特徴とする請求項１０または１１に記載の方法。

【請求項13】

前記受流底部（７）は、前記排出位置において、
前記受流底部（７）の少なくとも一部が前記材料流出口（２１）の下側の前記縁部（２３ａ）の下方に位置決めされる程に、前記流動化ユニット（３）に対して相対的に移動されることを特徴とする請求項９から１２のいずれか一つに記載の方法。

【請求項14】

前記受流底部（７）は、前記排出位置において、
前記受流底部（７）が前記材料流出口（２１）の下側の前記縁部（２３ａ）の下方に位置決めされる程に、前記流動化ユニット（３）に対して相対的に移動されることを特徴とする請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

前記材料排出部（１９）は、遮断装置（２４）を有しており、前記受流底部（７）が排出位置に位置するやいなや、この遮断装置が、前記材料排出部（１９）を開放することを特徴とする請求項９から１４のいずれか一つに記載の方法。

【請求項16】

前記受流底部（７）の少なくとも一部が前記材料流出口（２１）の前記下側の前記縁部（２３ａ）の下方に位置決めされるやいなや、前記遮断装置（３６）は、前記材料排出部（１９）を開放することを特徴とする請求項１５に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、長手方向軸線を有する流動化ユニットを備える、微粒子状の材料を処理するための流動化装置に関し、
前記流動化ユニットが、この流動化ユニットを分配チャンバーとこの分配チャンバーの上方に配置された流動化チャンバーとに分割する、パーフォレーションを付けられた受流底部を有しており、
その際、前記流動化チャンバーが、処理されるべき前記材料のための材料流入口を備えており、および、
前記分配チャンバーが、材料流出口面と下側および上側の縁部とを有する、処理された前記材料のための材料流出口を装備する材料排出部を備えており、
その際、前記受流底部が作動状態において、前記材料流出口の上側の縁部の上方に配置されており、および、
前記分配チャンバーが、流体流入口を備えており、および、前記流動化チャンバーが、
前記流体流入口から前記パーフォレーションを付けられた受流底部を通って前記流体流出口へと流動し、前記流動化チャンバー内における前記材料を流動化するプロセスガスのための、流体流出口を備えている。

【0002】

更に、本発明は、長手方向軸線を有する流動化ユニットを備える流動化装置内において微粒子状の材料を処理するための方法に関し、
前記流動化ユニットが、この流動化ユニットを分配チャンバーとこの分配チャンバーの上方に配置された流動化チャンバーとに分割する、パーフォレーションを付けられた受流底部を有しており、
その際、前記流動化チャンバーが、処理されるべき前記材料のための材料流入口を備えており、および、
前記分配チャンバーが、材料流出口面と下側および上側の縁部とを有する、処理された前記材料のための材料流出口を装備する材料排出部を備えており、
その際、前記受流底部が作動状態において、前記材料流出口の上側の縁部の上方に配置されており、および、
前記分配チャンバーが、流体流入口を備えており、および、前記流動化チャンバーが、
前記流体流入口から前記パーフォレーションを付けられた受流底部を通って前記流体流出口へと流動し、前記流動化チャンバー内における前記材料を流動化するプロセスガスのための、流体流出口を備えており、
その際、作動状態において、先ず第一に、前記流動化チャンバーが、前記材料流入口を介して、処理されるべき材料でもって充填され、且つ、その後、前記材料が、前記流動化チャンバーを通って流動する前記プロセスガスによって処理される。

【背景技術】

【0003】

微粒子状の材料の処理のための流動化装置と、渦流床装置とは、既に久しい以前から公知である。

【0004】

特許文献１は、微粒子状の材料の加工のための流動床装置を開示しており、この流動床装置が、分配チャンバーを取り囲むチャンバーと、この分配チャンバーの上方に配置された、パーフォレーションを付けられた受流底部と、プロセスガスのための流入口および流出口と、下側および上側の縁部を有する、高さおよび開口面を規定する排出開口部とを備えており、その際、受流底部が、この排出開口部の下側の縁部の上方で、この排出開口部の開口面が受流底部の下方の開口面と受流底部の下方の開口面とに分割されているように位置決めされている。

【0005】

ここで、例えば跳ね上げ蓋のような遮断装置が、流動床装置の閉鎖のために必要であり、排出開口部におけるこの遮断装置の位置が、複雑な、流動床装置の幾何学的形状に対して適合された幾何学的形状を必要とすることは欠点である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】欧州特許出願公開第２ ６１１ ５３１ Ａ１号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明の課題は、従って、一方では、流動化装置の排出を、排出速度に関して更に改善すること、および、他方では、同時に、従来技術の欠点を克服することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

この課題は、冒頭に記載された様式の流動化装置において、
前記受流底部は、前記流動化ユニットに対して相対的に移動可能に配置されており、前記受流底部が、排出位置において、前記流動化ユニットに対して相対的なこの受流底部の移動によって、少なくとも部分的に前記材料流出口の上側の縁部の下方で位置決めされ、
従って、処理された前記材料を前記流動化ユニットから排出するために、
前記受流底部の傍らを通り過ぎる、前記分配チャンバー内において配置された前記材料流出口と前記流動化チャンバーとの間の流体接続が形成される、
ことによって解決される。

【発明の効果】

【0009】

作動位置において、受流底部は、材料流出口の上側の縁部の上方に配置されている。

【0010】

受流底部が作動位置に位置する場合、流動化装置は作動状態にある。これに伴って、作動位置において、材料は、材料流出口を通っての材料排出無しに、流動化チャンバー内において処理可能である。

【0011】

排出位置において、受流底部は、この受流底部の移動によって、流動化装置に対して相対的に、少なくとも部分的に、流体流入口の上側の縁部の下方に位置決めされる。この排出位置において、流動化装置は排出状態にある。

【0012】

受流底部は、有利な流動化装置内において、作動状態において、特に流動化チャンバーと分配チャンバーとに互いに分離している。これに伴って、作動状態（作動位置）における（即ち材料流出口の上側の縁部の上方における）受流底部の位置によって、材料流出口の密閉は、微粒子状の材料の処理の間じゅう、もはや必ずしも必要では無い。
材料排出部において配置される密閉装置がこれに伴って省略可能であり、このことは、構造的に、著しく簡単な技術的な実施形態を誘起し、且つ、従って、同様に製造コストの節減をも伴う。微粒子状の材料Ｍは、流動化チャンバー内において流動化され、従って、この材料Ｍが、基本的に液体のような挙動をする。

【0013】

有利には、受流底部と流動化ユニットとの間の相対的な移動によって、微粒子状の材料は、処理の後、材料排出部を通って排出され得る。この相対的な移動は、プロセスガスが材料排出部を通っての処理された材料の排出を補助することの構造およびやり方で実施され得る。
この場合、受流底部は、排出位置において、材料流出口の材料流出口面が、受流底部の下方でのプロセスガス流出口とこの受流底部の上方での材料流出口部分面とに分割されているように位置決めされる。

【0014】

流動化装置のこれに関連する有利な構成により、前記流動化ユニットは、この流動化ユニットの前記長手方向軸線に対して横向きに延びる旋回軸を有しており、この旋回軸に、前記受流底部が旋回可能に配置されている。
合目的に、この旋回軸は、流動化ユニットの中心の前記長手方向軸線に対して垂直に延びている。
この構成により、旋回軸を中心としての旋回移動の形態での、簡単な相対的な移動は可能である。このことによって、一方では、分配チャンバー内において配置された、材料排出の材料排出部が、流動化チャンバー内において処理された材料の排出のために開放され、他方では、この排出が、受流底部の傾斜位置によって、－液体においてと同様に－促進される。
その上、受流底部は、有利には、旋回軸を中心として、０°と６０°との間の角度だけ、合目的に５°から１０°までの角度だけ旋回される。
この旋回移動により、受流底部と、分配チャンバー及び／または流動化チャンバーとの間で、基本的に、リング形状または鎌形状の間隙が形成され、この間隙は過度に大きくなるべきではない。何故ならば、ここで、さもなければ、排出状態において、プロセスガスでもってのこの間隙の貫通流動にもかかわらず、処理された材料が、分配チャンバー内へと到達可能であることの危険が存在するからである。原理的に、間隙は、プロセスガスによって密閉される。

【0015】

この流動化装置の、更に有利な、これに関して選択的な構成において、前記受流底部は、前記長手方向軸線の軸線方向に移動可能に配置されている。この受流底部は、前記長手方向軸線の軸線方向に、直線移動の形態で移動される。
合目的に前記受流底部は、この受流底部の上側面が、下側の前記縁部と面一になるか、または、この縁部の下方で位置決めされるまで移動される。有利には、受流底部は、長手方向軸線の軸線方向に移動されている。同様に選択的な構成により、材料排出部は、改善された排出のために、微粒子状の材料の処理の後、開放される。

【0016】

更に有利には、前記流動化ユニットは、この流動化ユニットの前記長手方向軸線に対して横向きに延び且つこの長手方向軸線の軸線方向に移動可能に配置された旋回軸を有しており、この旋回軸に、受流底部が旋回可能に配置されている。
この流動化装置のこの構成により、有利な流動化装置の選択的な両方の実施形態の利点、即ち旋回移動と直線移動との利点は組み合わされる。それに加えて、流動化ユニットと受流底部との間の、形成された間隙は、より小さい。

【0017】

流動化装置の付加的で有利な構成に従い、前記受流底部、特にこの受流底部の上側面は、排出位置において、前記流動化ユニットに対して相対的なこの受流底部の移動によって、前記材料流出口の下側の前記縁部と面一に、または、少なくとも部分的にこの材料流出口の下側の前記縁部の下方に位置決めされる。
特に有利には、前記受流底部、特にこの受流底部の上側面は、排出位置において、前記流動化ユニットに対して相対的なこの受流底部の移動により、前記材料流出口の下側の前記縁部の下方に位置決めされる。このことによって、材料流出口面は最大に開放されており、従って、処理された材料の排出が能率的に且つ迅速に行われ得る。

【0018】

更に有利には、材料排出部は、遮断装置を有している。遮断装置によって、材料排出部は、閉鎖または開放され得る。このことによって、材料排出部の開放の時点を制御することの可能性が存在する。

【0019】

この課題は、それに加えて、冒頭に記載された様式の方法において、
前記作動状態の後に、前記流動化ユニットに対して相対的に移動可能に配置された前記受流底部が、
この受流底部の少なくとも一部が、前記材料流出口の上側の縁部の下方に位置決めされるように、排出位置へと移動され、
従って、前記受流底部の傍らを通り過ぎる、前記分配チャンバー内において配置された前記材料流出口と前記流動化チャンバーとの間の流体接続が形成され、
および、処理された前記材料が前記材料流出口を通って前記流動化ユニットから排出される、
ことによって解決される。

【0020】

作動位置において、受流底部は、材料流出口の上側の縁部の上方に配置されている。受流底部が作動位置に位置する場合、流動化装置は作動状態にある。これに伴って、作動位置において、材料は、材料流出口を通っての材料排出無しに、流動化チャンバー内において処理可能である。

【0021】

排出位置において、受流底部は、この受流底部の移動によって、流動化装置に対して相対的に、少なくとも部分的に、流体流入口の上側の縁部の下方に位置決めされる。この排出位置において、流動化装置は排出状態にある。

【0022】

受流底部は、有利な流動化装置内において、作動状態において、流動化チャンバーと分配チャンバーとに互いに分離されている。これに伴って、作動状態（作動位置）における（即ち材料流出口の上側の縁部の上方における）受流底部の位置によって、材料流出口の密閉は、微粒子状の材料の処理の間じゅう、もはや必ずしも必要では無い。
材料排出部において配置された密閉装置は、これに伴って省略可能であり、このことは、構造的に、著しく簡単な技術的な実施形態を誘起し、且つ、従って、同様に、製造コストの節減をも伴う。

【0023】

有利には、受流底部と流動化ユニットとの間の相対的な移動によって、微粒子状の材料は、処理の後、材料排出部を通って排出され得る。旋回移動及び／または直線移動の形態におけるこの相対的な移動は、プロセスガスが材料排出部を通っての処理された材料の排出を補助することの構造およびやり方で実施され得る。
この場合、受流底部は、排出位置において、材料流出口の材料流出口面が、受流底部の下方でのプロセスガス流出口とこの受流底部の上方での材料流出口部分面とに分割されているように位置決めされる。

【0024】

この方法のこれに関連する有利な更なる構成に従い、前記流動化ユニットは、この流動化ユニットの前記長手方向軸線に対して横向きに延びる旋回軸を有しており、この旋回軸に、前記受流底部が旋回可能に配置されており、且つ、この旋回軸を中心として、前記受流底部が、前記微粒子状の材料の処理の後、合目的に５°から１０°まで旋回される。
この構成により、旋回軸を中心としての旋回移動の形態での簡単な相対的な移動は可能である。このことによって、一方では、分配チャンバー内において配置された、材料排出の材料排出部が、流動化チャンバー内において処理された材料の排出のために開放され、他方では、この排出が、受流底部の傾斜位置によって促進される。その上、受流底部は、有利には、旋回軸を中心として、０°と６０°との間の角度だけ、合目的に５°から１０°までの角度だけ旋回される。
この旋回移動により、受流底部と、分配チャンバー及び／または流動化チャンバーとの間で、基本的に鎌形状またはリング形状の間隙が形成され、この間隙は過度に大きくなるべきではない。何故ならば、ここで、さもなければ、排出状態において、プロセスガスでもってのこの間隙の貫通流動にもかかわらず、処理された材料が、分配チャンバー内へと到達可能であることの危険が存在するからである。プロセスガスは、合目的に、この間隙を、排出状態において密閉する。

【0025】

この方法の更に有利な実施形態において、前記受流底部は、前記長手方向軸線の軸線方向に移動可能に配置されており、且つ、前記長手方向軸線の軸線方向に、直線移動の形態で、合目的に前記受流底部が下側の前記縁部の下方で位置決めされるまで移動される。
有利には、受流底部は、長手方向軸線の軸線方向に移動される。同様に選択的な構成により、材料排出部は、改善された排出のために、微粒子状の材料の処理の後、開放される。

【0026】

特に有利には、前記受流底部は、前記排出位置への移動の際に、旋回移動と直線移動とを実施する。
その際、受流底部は、一方では、旋回移動によって旋回軸を中心として旋回され、および、他方では、長手方向軸線の軸線方向に、直線移動の形態で移動される。旋回移動と直線移動とは、相前後して適宜の順序において、または、互いに同時に実施され得る。このことによって、旋回移動と同様に直線移動との利点が効果を発揮する。

【0027】

この方法の付加的な、有利な更なる構成に相応して、前記受流底部は、前記排出位置において、前記受流底部の少なくとも一部が前記材料流出口の下側の前記縁部の下方に位置決めされる程に、前記流動化ユニットに対して相対的に移動される。特に有利には、前記受流底部は、前記排出位置において、前記受流底部が前記材料流出口の下側の前記縁部の下方に位置決めされる程に、前記流動化ユニットに対して相対的に移動される。
選択的に、受流底部の上側の縁部は、材料排出部の下側の縁部と面一に配置されている。これら両方の場合において、材料流出口面は最大に開放されており、従って、処理された材料の排出が能率的に且つ迅速に行われ得る。

【0028】

更に有利な観点は、
前記材料排出部が、遮断装置を有しており、前記受流底部が排出位置に位置するやいなや、この遮断装置が、前記材料排出部を開放することにある。
合目的に、前記受流底部の少なくとも一部が前記材料流出口の前記下側の前記縁部の下方に位置決めされるやいなや、前記遮断装置は、前記材料排出部を開放する。このことによって、材料流出口面は、最大に大きく開放されており、且つ、流動化ユニット３の流動化チャンバー内において処理された材料が、効果的に且つ時間を節約して、流動化装置の流動化ユニットから排出され得る。

【0029】

以下で、本発明を、添付された図に基づいて詳細に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】作動位置における流動化装置の第１の実施形態の概略的な図示の平面図を、断面Ａ－Ａと共に示している図である。

【図2】水平方向の位置における、旋回軸に配置された受流底部を有する、作動位置における流動化装置の第１の実施形態の概略的な図示による、図１内において示された断面Ａ－Ａに沿っての断面図である。

【図3】角度αだけ旋回軸を中心として旋回された位置における、旋回軸に配置された受流底部を有する、排出位置における流動化装置の第１の実施形態の概略的な図示による、図１内において示された断面Ａ－Ａに沿っての断面図である。

【図4】排出位置における流動化装置の第１の実施形態の概略的な図示の平面図を示している図である。

【図5】作動位置における流動化装置の第２の実施形態の概略的な図示の平面図を、断面Ａ－Ａと共に示している図である。

【図6】水平方向の位置における、平面Ｚ－Ｚ内において配置された受流底部を有する、作動位置における流動化装置の第２の実施形態の概略的な図示による、図５内において示された断面Ａ－Ａに沿っての断面図である。

【図7】水平方向の位置における、平面Ｚ´－Ｚ´内において配置された受流底部を有する、排出位置における流動化装置の第２の実施形態の概略的な図示による、図５内において示された断面Ａ－Ａに沿っての断面図である。

【図8】図７内において図示された部分Ａの拡大図である。

【図9】作動位置における流動化装置の第３の実施形態の概略的な図示の平面図を、断面Ａ－Ａと共に示している図である。

【図10】水平方向の位置における、平面Ｚ－Ｚ内において配置された受流底部を有する、作動位置における流動化装置の第３の実施形態の概略的な図示による、図９の断面Ａ－Ａに沿っての断面図である。

【図11】排出位置における流動化装置の第３の実施形態の概略的な図示による、図９内において示された断面Ａ－Ａに沿っての断面図であり、その際、受流底部が、平面Ｚ´－Ｚ´内へと、長手方向軸線Ｘ－Ｘの軸線方向において移動され、且つ、旋回軸を中心として角度αだけ旋回されている。

【発明を実施するための形態】

【0031】

表現の異なる記載がされない限り、以下の説明は、微粒子状の材料Ｍの処理のための流動化装置１の図内において図示された実施形態全体に関する。

【0032】

図１は、渦流床装置２として形成された流動化装置１の第１の実施形態の概略的な図示の平面図を、断面Ａ－Ａと共に示している。
この流動化装置１は、中心の長手方向軸線Ｘ－Ｘを有する流動化ユニット３を備えており、この流動化ユニットにおいて、長手方向軸線Ｘ－Ｘに対して垂直方向に起立する中心軸線Ｙ－Ｙを備える排出管４が配置されている。この中心軸線Ｙ－Ｙとこの長手方向軸線Ｘ－Ｘとは、断面Ａ－Ａを画定する。この溶融ユニット１は、作動状態にある。

【0033】

図２内において、図１内において示された断面Ａ－Ａに沿っての断面図が、作動位置における、渦流床装置２として形成された流動化装置１の第１の実施形態の概略的な図示によって、図示されている。

【0034】

流動化ユニット３は、この流動化ユニット３を分配チャンバー５とこの分配チャンバー５の上方に配置された流動化チャンバー６とに分割する、パーフォレーションを付けられた受流底部７を備えている。
受流底部７は、作動位置において、断面Ａ－Ａに対して垂直方向に画定された平面Ｚ－Ｚ内において位置しており、従って、作動位置において、処理されるべき材料Ｍは、受流底部７の上方の流動化チャンバー６内において配置されている。受流底部７が作動位置にある場合、溶融ユニット１は作動状態にある。

【0035】

渦流床装置２として形成された流動化装置１の流動化ユニット３は、長手方向軸線Ｘ－Ｘを中心として回転対称的に形成されている。矩形状、特に正方形状のような、他の幾何学的な形状は、他の図示されていない実施形態において実現されている。

【0036】

図２内において示された実施形態において、分配チャンバー５は、分配チャンバー高さ８にわたって一定の分配チャンバー内径９を有する、円筒形の形状を有している。
分配チャンバー５は、長手方向軸線Ｘ－Ｘに対して半径方向に離間された分配チャンバー壁１０を備えている。分配チャンバー壁１０は、分配チャンバー内壁１１と称される、この分配チャンバー壁１０の内側面と、分配チャンバー外壁１２と称される、この分配チャンバー壁１０の外側面とを有している。

【0037】

同様に流動化チャンバー６も、図示された実施形態において円筒形に形成されており、その際、流動化チャンバー６が、分配チャンバー５とは異なり、流動化チャンバー高さ１３にわたって、下方から上方へとより大きくなる流動化チャンバー内径１４を有する円錐状の形状を有している。
流動化チャンバー６は、長手方向軸線Ｘ－Ｘに対して離間された流動化チャンバー壁１５を備えている。流動化チャンバー壁１５は、流動化チャンバー内壁１６と称される、この流動化チャンバー壁１５の内側面と、流動化チャンバー外壁１７と称される、この流動化チャンバー壁１５の外側面とを有している。

【0038】

流動化チャンバー６は、それに加えて、処理されるべき材料Ｍのための材料流入口１８を備えており、且つ、分配チャンバー５が、処理された材料Ｍ´のための材料排出部１９を備えている。
材料排出部１９は、特に、排出管壁２０を有する排出管４として形成されており、この排出管４が、図２内において図示された実施形態において、流動化ユニット３の長手方向軸線Ｘ－Ｘに対して垂直方向に、中心軸線Ｙ－Ｙを中心として回転対称的に、分配チャンバー壁１０内において配置されている。その際、材料排出部１９の材料流出口２１は、この材料流出口２１が、分配チャンバー内壁１１と面一に形成されているように配置されている。
材料流出口２１は、材料流出口面２２を有しており、且つ、流動化チャンバー６内において処理された材料Ｍ´の排出のための、下側および上側の縁部２３ａ、２３ｂを備えている。

【0039】

更に、分配チャンバー５は、流体流入口２４を、および、流動化チャンバー６が、流体流出口２５を有している。
図２内において示された作動位置において、パーフォレーションを付けられた受流底部７は、平面Ｚ－Ｚ内における水平の位置において配置されており、その際、プロセスガスＰＧが、流体流入口２４において流動化ユニット３内へと流入し、且つ、この流体流入口２４からパーフォレーションを付けられた受流底部７を通って、流体流出口２５へと流動し、この流体流出口で、このプロセスガスが、流動化ユニット３から流出する。
パーフォレーションを付けられた受流底部７は、合目的に、プロセスガスＰＧのための図示されていない貫通開口部を有しており、これら貫通開口部が、貫通流動の際に、圧力損失を生成する。プロセスガスＰＧは、作動状態において、即ち受流底部７の作動位置において、流動化チャンバー６内における処理されるべき材料Ｍを流動化する。

【0040】

受流底部７は、流動化ユニット３内において、この流動化ユニット３に対して相対的に移動可能に配置されている。図２内において示された流動化装置１の実施形態において、流動化ユニット３は、この流動化ユニット３の長手方向軸線Ｘ－Ｘに対して横向きに延びる旋回軸２６を有しており、この旋回軸に、受流底部７が、旋回可能に配置されている。
流動化装置１の図示された第１の実施形態において、旋回軸２６は、合目的に、流動化ユニット３の長手方向軸線Ｘ－Ｘに対して垂直に、且つ、排出管４の中心軸線Ｙ－Ｙに対して垂直に延びている。図２内において図示された、流動化装置１の作動状態において、受流底部７は、上側の縁部２３ｂの上方に配置されている。このことによって、微粒子状の材料Ｍの処理の間じゅう、流動化チャンバー６内におけるプロセスガスＰＧによって、如何なる材料Ｍも流動化装置１の流動化ユニット３から排出されないことは保障される。

【0041】

図３は、渦流床装置２として形成された流動化装置１を、排出状態において示している。渦流床装置２内における微粒子状の材料Ｍの処理の後、処理された材料Ｍ´は、排出状態において、流動化装置１から排出される。
この目的のために、受流底部７は、流動化ユニット３に対して相対的に、旋回移動の形態で移動され、従って、この受流底部が、排出位置へと旋回軸２６を中心として旋回され、流動化ユニット３内において位置決めされる。

【0042】

排出位置において、受流底部７は、受流底部７の少なくとも一部が材料流出口２１の上側の縁部２３ｂの下方に位置決めされる程に、旋回軸２６を中心として角度αだけ旋回されており、従って、処理された材料Ｍ´を流動化ユニット３から、流動化装置１の排出管４を通って排出するために、受流底部７の傍らを通り過ぎる、分配チャンバー５内において配置された材料流出口２１と流動化チャンバー６との間の流体接続が形成される。
合目的に、受流底部７は、５°から１０°の角度だけ旋回されている。このことによって、処理された材料Ｍ´は、材料流出口への方向に流動する。処理された材料Ｍ´の排出は、プロセスガスＰＧによって補助され、このプロセスガスが、同様に排出状態においても、流体流入口２４から流体流出口２５へと、流動化装置１の流動化ユニット３を通って流動する。
有利には、この旋回移動に基づいて、受流底部７の一部は、下側の縁部２３ａの下方で位置決めされる。このことによって、材料流出口２１の材料流出口面２２は、可能な限り広く開放され、このことによって、付加的に、処理された材料Ｍ´の改善された排出が促進される。

【0043】

排出位置において、旋回軸２６を中心として旋回される受流底部７による旋回移動に基づいて、間隙２７が、受流底部７と流動化ユニット３との間に、特にこの受流底部７と、分配チャンバー内壁１１及び／または流動化チャンバー内壁１６との間に形成され、この間隙は、基本的に、受流底部７の周囲全体を廻って延在する。その際、形成される間隙幅は変化する。
この間隙２７を通って、排出状態において、プロセスガスＰＧが流動し、従って、処理された材料Ｍ´は、排出の際に、流動化チャンバー６から、分配チャンバー５内へと到達または落下可能ではない。

【0044】

示された実施形態において、受流底部７は、排出位置において、材料流出口２１の材料流出口面２２が受流底部７の上方での材料流出口部分面２８とこの受流底部７の下方でのプロセスガス流出口面２９とに分割されるように、位置決めされる。

【0045】

図４内において、図１に相応する、流動化装置１の第１の実施形態の概略的な図示の平面図が示され、その際、流動化装置１は排出状態にある。その際、受流底部７は、旋回軸２６を中心として角度αだけ旋回された位置において配置されており、このことによって、受流底部７と、流動化ユニット３、特に分配チャンバー内壁１１及び／または流動化チャンバー内壁１６との間に、間隙幅において変化する間隙２７が形成されている。
この間隙２７を通って、排出工程の間じゅう、プロセスガスＰＧが流動し、従って、如何なる処理された材料Ｍ´も、分配チャンバー５内へと到達可能ではない。

【0046】

図５は、図１に相応して、渦流床装置２として形成された流動化装置１の第２の実施形態の概略的な図示の平面図を、断面Ａ－Ａと共に示している。
この流動化装置１は、中心の長手方向軸線Ｘ－Ｘを有する流動化ユニット３を備えており、この流動化ユニットにおいて、長手方向軸線Ｘ－Ｘに対して垂直方向に起立する中心軸線Ｙ－Ｙを備える排出管４が配置されている。この中心軸線Ｙ－Ｙとこの長手方向軸線Ｘ－Ｘとは、断面Ａ－Ａを画定する。この溶融ユニット１は、作動状態にある。

【0047】

作動状態にある流動化装置１の、第２の実施形態の概略的な図示による、図５の断面Ａ－Ａに沿っての断面図は、図６内において図示されている。
受流底部７は、作動位置において、断面Ａ－Ａに対して垂直方向に画定された平面Ｚ－Ｚ内において位置しており、従って、処理されるべき材料Ｍは、作動状態において、受流底部７の上方の流動化チャンバー６内において配置されている。

【0048】

その上、流動化装置１の第２の実施形態は、基本的に、流動化装置１の第１の実施形態と同じ構造で形成されている。これら両方の実施形態は、唯一、流動化ユニット３と受流底部７との間で実施される相対的な移動の、技術的な実施態様において相違する。
－第１の実施形態内においてのような－旋回移動の代わりに、第２の実施形態における受流底部７は、長手方向軸線Ｘ－Ｘの軸線方向３０における直線移動を実施する。受流底部７は、これに伴って、長手方向軸線Ｘ－Ｘの軸線方向３０において移動可能に配置されている。

【0049】

図７内において、図５の断面Ａ－Ａに沿っての断面図が、流動化装置１の第２の実施形態の概略的な図示によって、排出位置の水平方向の位置における、平面Ｚ´－Ｚ´内において配置された受流底部７と共に示されている。平面Ｚ´－Ｚ´は、間隔ｄにおいて平面Ｚ－Ｚに対して平行に延びている。受流底部７は、間隔ｄだけ、中央の長手方向軸線Ｘ－Ｘの軸線方向３０において、下方へと、即ち平面Ｚ－Ｚから平面Ｚ´－Ｚ´内へと移動されている。
合目的に、この受流底部７の上側の縁部３１または上側面３２が、材料流出口２１の下側の縁部２３ａと同じ高さで配置されている。上側の縁部３１及び／または上側面３２は、特に、材料流出口２１の下側の縁部２３ａに対して接線方向に配置されている。これに伴って、材料流出口２１の材料流出口面２２は完全に開放されており、従って、処理された材料Ｍ´の排出が改善されて行われ得る。

【0050】

合目的に、材料流出口２１の領域内における、パーフォレーションを付けられた受流底部７内において、排出開口部３３が形成されており、これら排出開口部が、図示された矢印３４に相応して、材料流出口２１に向かって整向されている。このことによって、排出状態において、処理された材料Ｍ´の排出は、プロセスガスＰＧによって付加的に補助される。

【0051】

図８は、図７内において図示された部分Ａの拡大図を示しており、この部分が、材料流出口２１の領域を図示している。
パーフォレーションを付けられた受流底部７は、貫通開口部３５を有しており、処理されるべき微粒子状の材料Ｍを流動化チャンバー６内において流動化するために、これら貫通開口部を通ってプロセスガスＰＧが流動する。これら貫通開口部は、適宜に配置可能であり、その際、これら貫通開口部３５が、特有の要件に相応して、特定の数および貫通開口部直径において形成されている。
材料流出口２１の領域内において、パーフォレーションを付けられた受流底部７内において、排出開口部３３が配置されている。プロセスガスＰＧは、矢印３４の方向に、排出開口部３３を通って流動し、且つ、従って、排出位置において、処理された材料Ｍ´の能率的且つ迅速な排出を補助する。
それに加えて、パーフォレーションを付けられた受流底部７の上側の縁部３１及び／または上側面３２は、材料流出口２１の下側の縁部２３ａの高さに至るまで、面一に降下されており、このことによって、処理された材料Ｍ´の排出が、付加的に、可能な限り大きな材料流出口面２２に基づいて支援される。

【0052】

図９は、渦流床装置２として形成された流動化装置１の第３の実施形態の概略的な図示の平面図を、断面Ａ－Ａと共に示している。
この流動化装置１は、中心の長手方向軸線Ｘ－Ｘを有する流動化ユニット３を備えており、この流動化ユニットにおいて、長手方向軸線Ｘ－Ｘに対して垂直方向に起立する中心軸線Ｙ－Ｙを備える排出管４が配置されており、その際、この中心軸線Ｙ－Ｙとこの長手方向軸線Ｘ－Ｘとが、断面Ａ－Ａを画定する。この溶融ユニット１は、作動状態にある。

【0053】

図１０内において、図９の断面Ａ－Ａに沿っての断面図が、作動状態における流動化装置１の第３の実施形態の概略的な図示によって、平面Ｚ－Ｚ内において配置された、水平位置における受流底部７と共に図示されている。

【0054】

流動化装置１の第３の実施形態は、基本的に、最初の両方の実施形態の組み合わせである。同様に第３の実施形態においても、受流底部７は、流動化ユニット３に対して相対的に移動可能である。
第１および第２の実施形態に対する相違において、第３の実施形態の受流底部７は、一方では、旋回軸２６を中心として旋回移動を実施し、および、他方では、長手方向軸線Ｘ－Ｘの軸線方向３０における直線移動を実施することのために適合されている。図示された作動状態において、微粒子状の材料Ｍは、流動化チャンバー６内において処理される。

【0055】

排出位置への、移動の際の旋回移動と直線移動とは、相前後して適宜の順序において、または、互いに同時に実施され得る。このことによって、旋回移動および直線移動の利点は効果を発揮する。

【0056】

更に、材料排出部１９は、移動可能な遮断装置３６を有している。遮断装置３６は、合目的に、跳ね上げ蓋３７、弁、または、ロータリーバルブ（Ｚｅｌｌｒａｄｓｃｈｌｅｕｓｅ）、またはその種の他の物として形成されている。跳ね上げ蓋３７として形成された遮断装置３６は、材料排出部１９を閉鎖するか、または、この材料排出部を開放する。
図１０内において図示された－受流底部７が材料流出口２１の上側の縁部の上方に位置する－作動状態において、遮断装置３６は、材料排出部を閉鎖している。これに伴って、プロセスガスＰＧも処理されるべき材料Ｍも、流動化装置１の流動化ユニット３から流出可能ではなく、または、排出され得ない。示された実施形態において、跳ね上げ蓋３７は、中心軸線Ｙ－Ｙに対して法線方向に配置された旋回軸３８を中心として旋回可能に配置されている。

【0057】

排出状態において、流動化チャンバー６内において処理された、微粒子状の材料Ｍ´は、流動化装置１の流動化ユニット３から、排出管４として形成された材料排出部１９を通って排出される。遮断装置３６は、その際、旋回軸３８を中心として旋回されており、且つ、材料排出部１９を、－受流底部７が少なくとも部分的に材料流出口２１の上側の縁部の下方に位置する－排出状態において開放する。

【0058】

図１１は、図９の断面Ａ－Ａに沿っての断面図を、流動化装置１の第３の実施形態の概略的な図示によって示している。

【0059】

受流底部７は、一方では、旋回軸２６を中心として角度αだけ旋回されており、且つ、他方では、この旋回軸２６が、平面Ｚ－Ｚから、この平面Ｚ－Ｚに対して平行に整向された平面Ｚ´－Ｚ´内へと、長手方向軸線Ｘ－Ｘの軸線方向３０において移動されている。平面Ｚ－Ｚから、平行な間隔ｄだけ移動された平面Ｚ´－Ｚ´内への、受流底部７の旋回軸２６の降下と、この旋回軸２６を中心としてのこの受流底部７の同時の旋回とによって、流動化チャンバー６からの処理された材料Ｍ´の改善された排出は生起される。示された実施形態において、平面Ｚ´－Ｚ´は、中心軸線Ｙ－Ｙの下方に配置されている。
このことによって、その角度だけ受流底部７が旋回軸２６を中心として旋回されている、該角度αを小さく保持することが可能であることは結果として生み出され、従って、受流底部７と、流動化ユニット３との間で形成する間隙２７が最小限化される。このことは、更に改善された排出を誘起する。

【0060】

受流底部７の上側面３２は、排出位置において、材料流出口２１の下側の縁部２３ａの、少なくとも部分的に下方に位置決めされる。遮断装置３６を有する材料排出部１９は、旋回軸３８を中心として旋回された遮断装置３６によって開放されており、従って、処理された材料Ｍ´が排出され得る。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【国際調査報告】