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KR860008257A - 환형 노즐 및 이것의 사용을 위한 공정 - Google Patents

환형 노즐 및 이것의 사용을 위한 공정 Download PDF

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KR860008257A
KR860008257A KR1019860002915A KR860002915A KR860008257A KR 860008257 A KR860008257 A KR 860008257A KR 1019860002915 A KR1019860002915 A KR 1019860002915A KR 860002915 A KR860002915 A KR 860002915A KR 860008257 A KR860008257 A KR 860008257A
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slurry
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gas
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알. 피어슨 스탠리
더블유. 립 챨스
디. 메릭 더글러스
피. 화이트 윌리엄
Original Assignee
더 다우 케미칼 캄파니
리챠드 고든 워터맨
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  • Nozzles (AREA)

Abstract

내용 없음

Description

환형 노즐 및 이것의 사용을 위한 공정
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제 1도는 본 발명의 원리에 따라 제조된 버너 노즐의 부분적인 길이방향 단면도.
제 2도는 버너의 실시예를 도시하고 있는 제 1도의 라인 A-A를 따라 자른 횡단면도.
제3도는 본 발명의 원리에 따라 제조된 다른 양호한 노즐의 부분적인 길이방향 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 중앙도관, 2 : 제2환형 도관, 3 : 제2환형 도관, 4,5,6 : 통로, 9 : 노즐 디퓨져, 10 : 버너노즐, 11 : 오리피스, 12 : 냉각 쟈키트, 13 : 유입구, 14 : 유출구, 15,16 : 유입구, 18 : 분배 챔버, 30 : 버너노즐, 32a : 제1시그멘트, 33 : 디퓨져, 34 : 패스너

Claims (10)

  1. 자유-흐름 중공 반응기내에서의, 자유 산소 함유 가스와 혼합된 유체 이송 물질내의 고형 탄소질 연료의 슬러리의 부분적인 산화에 의하여 일산화수소 및 탄소를 함유하는 가스 혼합물 제조 공정에 있어서, 버너 노즐은 제 2 및 제3도관 사이의 중앙과 제 2도관 및 제3통로 사이의 제 2환형 통로를 형성하는 중앙 도관을 둘러싸고 있는 동축으로 이격된 제 2, 제3도관을 포함하며, 제 1, 제 2, 제 3통로는 그속의 유입구가 가스 이송 흐름 및 슬러리 이송 흐름용으로 제공되는 그들의 상향 흐름 단부들에서 폐쇄되고 또한 하향 흐름 배출 포트들에서 개발되는데, 대략 23m/s내지 음속 까지의 출구 배출 속도로써 버너의 중앙 도관에 의하여 형성되는 자유 산소를 함유하는 제 1가스흐름을 제 1통로로 통과시키는 공정과, 대략 0.3내지 15m/s의 출구 배출 속도로써 자유 산소 함유 제 2가스흐름을 제3환형 통로로 통과시키는 공정과 또한 대략 0.3내지 15m/s의 출구 배출 속도로써 슬러리의 흐름을 제 2환형 통로로 통과시키는 공정을 동시에 수행하고, 미세하게 분기된 고형물 탄소질 연료와 유체 이송 물질 및 자유 산소 함유 가스의 균일하게 분산되어 분무된 합성물을 생성하도록 제 1 및 제 2가스 흐름의 전단 작용 및 수렴면상의 슬러리의 임펙트에 의하여 슬러리 흐름 및 제 1 제 2가스 흐름을 혼합시켜, 노즐 디퓨져의 수렴면상의 슬러리 흐름을 임핀징 시키는 공정과, 상기 반응기내예서 유입되기 전에 상기 혼합물을 더욱 분무시키도록 대략 30m/s내지 음속으로의 가속도로 상기 혼합물을 연장된 출구 오리피스로 통과시키는 공정과, 일산화수소 및 탄소를 함유하는 부분적으로 산화된 가스 혼합물을 형성하도록 상기 반응기내에서 상기 혼합물을 재반응시키는 공정으로 구성된 것을 특징으로 하는 환형 노즐의 사용을 위한 가스 혼합물 제조공정.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 디퓨져가 상기 출구 오리피스에 접속된 제3도관의 연속적인 수렴단면인 것을 특징으로 하는 환형노즐의 사용을 위한 가스 혼합물 제조공정.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 디퓨져는 상기 플러그를 통하여 연장되어 있는 출구 오리피스를 가진 제3도관에 의하여 위치에 지지되어 있는 분리된 플러그인 것을 특징으로 하는 환형 노즐의 사용을 위한 가스 혼합물 제조공정.
  4. 제 1항, 제 2항, 또는 제3항에 있어서, 상기 제 2통로는 연장된 제 1시그멘트 및 제 2환형 시그멘트를 포함하고 있는데, 상기 제 1시그멘트는 슬러리 이송 유입구로부터 연장되어 차례로 그 배출포트로 연장된 상기 제 2시그멘트로 수렴되고, 상기 제 1시그멘트의 횡단구역은 상기 제 2시그멘트의 횡단구역보다 대체로 넓고, 그러므로서 수렴되어 상기 제 2시그멘트와 내부 접속되는 지점에서 상기 제 1시그멘트의 환형 구역 전체에 걸쳐서 대체로 균일한 제 1시그멘트 내의 슬러리 흐름 압력을 제공하는 것을 특징으로 하는 환형 노즐의 사용을 위한 가스 혼합물 제조공정.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 슬러리 이송 유입구로부터 제 1시그멘트가 제 2시그멘트와 내부 결속된 지점까지의 슬러리 흐름에 대한 압력 강하가 내부 접속 지점으로부터 제 2시그멘트의 배출 포트까지의 상기 슬러리 흐름에 대한 압력 강하의 대략 20퍼센트 미만인 것을 특징으로 하는 환형 노즐의 사용을 위한 가스 혼합물 제조공정.
  6. 자유 산소 함유의 가스와 혼합된 유체 이송 물질내의 고체 탄소 연료 슬러리를 부분적인 산화 공정에 의하여 일산화 수소 및 탄소를 함유하는 가스제조에 사용되는 자유 흐름 중공 반응기용 버너 노즐에 있어서, 자유 산소 함유 가스 흐름을 이송하기 위한 중앙 통로를 형성하는 중앙 도관과 : 슬러리 흐름을 이송하도록 상기 중앙 및 제 2도관 사이의 제 2환형 통로를 형성하는 공통축으로 이격된 제 2도관과 : 자유 산소 함유 가스 흐름을 이송하기 위하여 제 2및 제 3도관 사이에 제3환형 통로를 형성하여 공동축으로 이격된 제3도관과, 그속의 유입구가 가스 이송 흐름 및 슬러리 이송 흐름용으로 제공된 이들의 상향 흐름 단부에서 폐쇄되고 또한 상기 중앙, 제 2, 제3도관의 종단부에 의하여 형성된 하향 흐름 배출 포트에서 개발되는 제 1, 제 2 및 제 3통로와 : 이것상에 슬러리 흐름이 침해되는 수렴면을 가지고, 상기 중앙 및 제 2통로의 배출구로 부터의 병렬위치하항 흐름내에서, 상기 제3도관의 단부 가까이 위치되어 내부 결속된 노즐 디퓨져와 : 이것을 통하여 슬러리 및 자유 산소 함유 가스의 혼합물에 상기 반응기속으로 가속도로 이송되며 상기 디퓨져와 내부 결속되어 연장된 출구 오리피스와 :제 1시그멘트 및 제 2시그멘트를 포함하는 상기 중앙 및 제 2도관에 의하여 형성된 제2통로로 구성되는데, 상기 제 1시그멘트는 슬러리 이송 유입구로 부터 연장되어 상기 중앙 및 제 2도관의 종단부에 의하여형성된 그것의 배출구로 차례로 연장된 제 2시로멘트로 수렴되고, 상기 제 1시그멘트의 횡단면 구역은 상기 제2시그멘트의 횡단면 구역보다 대체로 넓고 그러므로서 수렴되어 상기 제2시그멘르와 내부 접속된 지점에서 제 1시그멘트의 환형 구역 전체에 걸쳐서 대체로 균일한 제 1시그멘트 내의 슬러리 흐름 압력을 제공하고 있는 것을 특징으로 하는 자유 흐름 중공 반응기용 버너 노즐.
  7. 제6항에 있어서, 상기 디퓨져는 상기 출구 오리피스에 접속된 제3도관의 연속적인 수렴 단면인 것을 특징으로 하는 자유 흐름 중공 반응기용 버너 노즐.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 디퓨져는 플러그를 통하여 연장된 출구 오리피스를 가진 제 3도관에 의하여 위치에 지지된 분리되어있는 플러그인 것을 특징으로 하는 자유 흐름 중공 반응기용 버너 노즐.
  9. 가스 흐름을 가진 이송 유체내에 미세하게 분리된 고농도의 고형물을 가진 슬러리를 혼합시키기 위한 개량된 플러그 저항 노즐에 있어서, 가스 흐름을 이송하기 위한 중앙 도관과 : 슬러리 흐름을 이송하기 위한 제 2도관 및 중앙 도관 사이에 제 2환형 통로를 형성하는 이격된 공통축의 제 2 도관과 : 가스 흐름을 이송하기 위하여 제 2도관 및 제 3도관사이에 제 3환형 통로를 형성하는 이격된 공통축의 제 3 도관과 : 그속의 유입구가 가스 이송 흐름 및 슬러리 이송 흐름용으로 제공되는 이들의 상향 흐름 단부에서 폐쇄되고 또한 상기 중앙, 제 2및 제3도관의 종단부에 의하여 형성된 하향 흐름 배출 포트에서 개방되는 제 1 ,제 2 및 제3통로로 구성되어 있는데, 상기 제 2통로는 제 1시그멘트 및 제 2시그멘트를 포함하며 상기 중앙 및 제 2도관에 의하여 형성되고, 상기 제 1시그멘트는 상기 슬러리 이송 유입구로부터 연장되어 상기 중앙 및 제 2도관의 종단부에 의하여 형성된 그 배출 포트로 차례로 연장된 상기 제 2시그멘트 속으로 수렴 되어 있고, 상기 제 1시그멘트의 횡단면 구역은 상기 제 2시그멘트의 횡단면 구역보다 대체로 넓고 그러므로서 수렴 되어 상기 제 2시그멘트와 내부 결합된 지점에서 제 1시그멘트의 환형 구역 전체에 걸쳐서 균일한 제 1시그멘트내의 슬러리 흐름 압력을 제공하고 있는 것을 특징으로 하는 개량된 플러그 저항 노즐.
  10. 제6,7,8 또는 9항의 버너 노즐에 있어서, 상기 제 1 및 제 2시그멘트의 횡단 구역이 슬러리 이송 유입구로 부터, 상기 제 1시그멘트가 상기 내부 결속된 지점에서 상기 제 2시그멘트의 배출 포트까지의 슬러리 흐름에 대한 압력 강하의 대략 20퍼센트 이하인 제 2시그멘트와 내부 결속된 지점까지의 슬러리 흐름에 대한 압력 강하를 제공하도록 비례하는 것을 특징으로 하는 버너 노즐.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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