CN117242048A - 反应器模块、液体燃料合成方法、分离膜模块及分离方法 - Google Patents

Abstract

反应器(1)具有分离膜(30)的透过侧的第二流路(12)。第二流路(12)包括：流入口(d1)，向第一密封部(4)与止流部(6)之间的第一空间(P1)开口；及流出口(d2)，向第二密封部(5)与止流部(6)之间的第二空间(P2)开口。外壳(3)具有：吹扫气体供给口(3a)，用于向第一空间(P1)供给吹扫气体；及吹扫气体排出口(3b)，用于从第二空间(P2)排出吹扫气体。在反应器(1)的侧视观察下，在第二空间(P2)内流动的吹扫气体的流向与在第二流路(12)中流动的吹扫气体的流向相反。

Description

反应器模块、液体燃料合成方法、分离膜模块及分离方法

技术领域

本发明涉及反应器模块、液体燃料合成方法、分离膜模块及分离方法。

背景技术

近年，开发出如下的反应器：在从含有氢及二氧化碳的原料气体向甲醇、乙醇等液体燃料(具体而言，常温常压下为液体状态的燃料)的转化反应中，通过对与液体燃料一起生成的水蒸气进行分离，能够提高转化效率。

例如，在专利文献1中公开了一种管型的反应器，其具备：使作为转化反应的生成物之一的水蒸气透过的分离膜；供原料气体流动的非透过侧流路；及供吹扫气体流动的透过侧流路。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2018-8940号公报

发明内容

发明所要解决的课题

根据专利文献1所记载的反应器，能够通过使吹扫气体在透过侧流路中流动来除去在转化反应中产生的反应热，因此能够进一步提高转化效率。

然而，在专利文献1所记载的反应器中，吹扫气体仅在反应器内的透过侧流路中流动，因此对于除去反应热还存在限度。

另外，在具备分离过滤器的分离膜模块中，为了将用于使混合流体中包含的期望成分透过的分离膜控制成适当的温度，有时想要通过使吹扫气体在透过侧流路中流动来冷却或加热分离膜。

本发明的目的在于，提供能够高效地进行温度控制的反应器模块、液体燃料合成方法、分离膜模块及分离方法。

用于解决课题的技术方案

本发明的反应器模块具备：整体型的反应器，在长边方向上延伸；外壳，收容反应器；环状的第一密封部，对外壳与反应器的第一端部之间进行密封；环状的第二密封部，对外壳与反应器的第二端部之间进行密封；及环状的止流部，在长边方向上配置于第一密封部与第二密封部之间。反应器具有：分离膜，使从含有氢及二氧化碳的原料气体向液体燃料的转化反应的生成物透过；分离膜的非透过侧的第一流路；及分离膜的透过侧的第二流路。第二流路包括：流入口，向第一密封部与止流部之间的第一空间开口；及流出口，向第二密封部与止流部之间的第二空间开口。外壳具有：吹扫气体供给口，用于向第一空间供给吹扫气体；及吹扫气体排出口，用于从第二空间排出吹扫气体。在反应器的侧视观察下，在第二空间内流动的吹扫气体的流向与在第二流路中流动的吹扫气体的流向相反。

发明效果

根据本发明，能够提供能高效地进行温度控制的反应器模块、液体燃料合成方法、分离膜模块及分离方法。

附图说明

图1是实施方式的反应器1的立体图。

图2是图1的A－A剖视图。

图3是图1的B－B剖视图。

图4是图2的C－C剖视图。

图5是实施方式的反应器模块的透视侧视图。

图6是变形例的反应器模块的透视侧视图。

图7是变形例的反应器模块的透视侧视图。

图8是实施方式的反应器模块的剖视图。

图9是实施方式的反应器模块的剖视图。

具体实施方式

参照附图来说明本发明的实施方式。不过，附图是示意性的，有时各尺寸的比例等与现实不同。

(反应器1)

图1是反应器1的立体图。图2是图1的A－A剖视图。图3是图1的B－B剖视图。图4是图2的C－C剖视图。

反应器1是用于使原料气体向液体燃料转化的所谓膜反应器。原料气体至少含有氢及二氧化碳。原料气体也可以含有一氧化碳。原料气体可以是所谓合成气体(Syngas)。液体燃料是常温常压下为液体状态的燃料，或者是常温加压状态下能够液化的燃料。作为常温常压下为液体状态的燃料，可列举由例如甲醇、乙醇、C_nH_2(m－2n)(m是小于90的整数，n是小于30的整数)表示的液体燃料及它们的混合物。作为常温加压状态下能够液化的燃料，可列举例如丙烷、丁烷及它们的混合物等。

例如，通过对含有二氧化碳及氢的原料气体在存在催化剂的条件下进行接触氢化而合成甲醇时的反应式(1)如下所示。

上述反应是平衡反应，为了提高转化效率及反应速度这两者，优选在高温高压下(例如，180℃以上、2MPa以上)实施。液体燃料在被合成了的时间点为气体状态，至少在从反应器1流出之前维持气体状态不变。反应器1优选具有适合期望的液体燃料的合成条件的耐热性及耐压性。

如图1所示，反应器1形成为整体型。整体是指具有在长边方向上贯通的多个孔的形状，是包括蜂窝的概念。反应器1在长边方向上延伸。反应器1形成为柱状。在本实施方式中，反应器1形成为圆柱状，但反应器1的外形并未特别限定。

反应器1具有第一端部1a及第二端部1b。第一端部1a是在将反应器1在长边方向上5等分的情况下从反应器1的一端部至2/5的部分。第二端部1b是在将反应器1在长边方向上5等分的情况下从反应器1的另一端部至2/5的部分。在本实施方式中，反应器1的第一端部1a是原料气体的流入侧，反应器1的第二端部1b是液体燃料的流出侧。

反应器1具有第一端面S1、第二端面S2及侧面S3。第一端面S1是第一端部1a侧的端面。第二端面S2是第二端部1b侧的端面。第一端面S1设于第二端面S2的相反侧。侧面S3与第一端面S1及第二端面S2的外缘相连。

如图1～图4所示，反应器1具备多孔质支撑体10、催化剂20、分离膜30、第一封闭部40及第二封闭部50。

多孔质支撑体10是在反应器1的长边方向上延伸的柱体。多孔质支撑体10由多孔质材料构成。

作为多孔质材料，能够使用陶瓷材料、金属材料、树脂材料等，特别优选陶瓷材料。作为陶瓷材料的骨料，例如，能够使用氧化铝(Al₂O₃)、二氧化钛(TiO₂)、莫来石(Al₂O₃·SiO₂)、陶瓷碎粒及堇青石(Mg₂Al₄Si₅O₁₈)中的至少一者。作为陶瓷材料的无机结合材料，例如，能够使用二氧化钛、莫来石、易烧结性氧化铝、二氧化硅、玻璃料、粘土矿物、易烧结性堇青石中的至少一者。不过，陶瓷材料也可以不包括无机结合材料。

如图2～图3所示，多孔质支撑体10具有多个第一流路11及多个第二流路12。

如图4所示，各第一流路11沿着反应器1的长边方向形成。各第一流路11是分离膜30的非透过侧。原料气体在各第一流路11中流动。各第一流路11是贯通孔。各第一流路11分别在反应器1的第一端面S1及第二端面S2开口。各第一流路11具有形成于第一端面S1的原料气体的流入口e1和形成于第二端面S2的液体燃料的流出口e2。

在各第一流路11内配置催化剂20。第一流路11的数量、位置及形状等能够适当变更。

各第二流路12是分离膜30的透过侧。用于对透过了分离膜30的水蒸气进行吹扫的吹扫气体在各第二流路12中流动。作为吹扫气体，能够使用非活泼性气体(例如氮气)、空气等。在作为发热反应的本实施方式中，吹扫气体的温度低于反应器1的工作温度。第二流路12的数量、位置及形状等能够适当变更。

在此，如图2～图3所示，各第二流路12由多个隔室13、流入狭缝14及流出狭缝15构成。

多个隔室13沿着反应器1的短边方向(与长边方向垂直的方向)排成一列。如图4所示，各隔室13沿着反应器1的长边方向形成。各隔室13的两端由第一及第二封孔部17、18密封。第一及第二封孔部17、18能够由上述的多孔质材料构成。

如图1所示，流入狭缝14形成于长边方向上的反应器1的第一端部1a。如图2所示，流入狭缝14沿着反应器1的短边方向形成。流入狭缝14贯通多个隔室13。流入狭缝14的两端在侧面S3开口。流入狭缝14具有形成于侧面S3的一对流入口d1。一对流入口d1是长边方向上的第二流路12的一端。

如图1所示，流出狭缝15形成于长边方向上的反应器1的第二端部1b。如图3所示，流出狭缝15沿着反应器1的短边方向形成。流出狭缝15贯通多个隔室13。流出狭缝15的两端在侧面S3开口。流出狭缝15具有形成于侧面S3的一对流出口d2。一对流出口d2是长边方向上的第二流路12的另一端。

催化剂20配置于各第一流路11内。催化剂20优选填充于各第一流路11内，但也可以以层状配置于分离膜30的表面。催化剂20如上述式(1)所示，促进从原料气体向液体燃料的转化反应。

催化剂20能够使用适合向期望的液体燃料的转化反应的已知的催化剂。作为催化剂20，例如，可列举金属催化剂(铜、钯等)、氧化物催化剂(氧化锌、氧化锆、氧化镓等)及将它们复合化而成的催化剂(铜－氧化锌、铜－氧化锌－氧化铝、铜－氧化锌－氧化铬－氧化铝、铜－钴－二氧化钛及对它们修饰了钯的催化剂等)。

分离膜30由多孔质支撑体10支撑。分离膜30包围第一流路11。分离膜30配置于第一流路11与第二流路12之间。

分离膜30使作为从原料气体向液体燃料的转化反应的生成物之一的水蒸气透过。由此，能够利用平衡位移效应使上述式(1)的反应平衡向生成物侧移动。

分离膜30优选具有100nmol/(s·Pa·m²)以上的水蒸气透过系数。水蒸气透过系数能够利用已知的方法(参照Ind.Eng.Chem.Res.,40,163-175(2001))求出。

分离膜30优选具有100以上的分离系数。分离系数越大，则越容易透过水蒸气，且越难以使水蒸气以外的成分(氢、二氧化碳及液体燃料等)透过。分离系数能够利用已知的方法(参照“Separation and Purification Technology 239(2020)116533”的Fig.1)求出。

作为分离膜30，能够使用无机膜。无机膜具有耐热性、耐压性、耐水蒸气性，因此优选。作为无机膜，可列举例如沸石膜、二氧化硅膜、氧化铝膜、它们的复合膜等。特别是，硅元素(Si)与铝元素(Al)的摩尔比(Si/Al)为1.0以上且3.0以下的LTA型的沸石膜在水蒸气透过性方面优异，因此优选。

如图1所示，第一封闭部40将多孔质支撑体10的第一端面S1和侧面S3的一部分覆盖。第一封闭部40抑制原料气体向多孔质支撑体10侵入。如图4所示，第一封闭部40以不堵塞第一流路11的流入口e1的方式形成。第一封闭部40将第一封孔部17覆盖。第一封闭部40能够由玻璃、金属、橡胶、树脂等构成。

如图1所示，第二封闭部50将多孔质支撑体10的第二端面S2和侧面S3的一部分覆盖。第二封闭部50抑制液体燃料向多孔质支撑体10侵入。如图4所示，第二封闭部50以不堵塞第一流路11的流出口e2的方式形成。第二封闭部50将第二封孔部18覆盖。第二封闭部50能够由玻璃、金属、橡胶、树脂等构成。

(使用反应器1的液体燃料合成方法)

参照图4来说明使用反应器1的液体燃料合成方法。

使用反应器1的液体燃料合成方法包括如下的工序：使原料气体在设于分离膜30的非透过侧的第一流路11中流动，同时使吹扫气体在设于分离膜30的透过侧的第二流路12中流动。

原料气体从第一流路11的流入口e1向第一流路11内流入。在第一流路11内，按照上述式(1)，水蒸气与液体燃料一起生成。合成后的液体燃料从第一流路11的流出口e2流出。作为生成物之一的水蒸气依次透过分离膜30及多孔质支撑体10，向第二流路12移动。不过，从流出口e2流出的液体燃料中也可以混入在转化反应中未使用的剩余原料气体、作为转化反应的生成物之一的水蒸气等。

吹扫气体在从流入狭缝14的流入口d1流入后，从流入狭缝14向隔室13流入。接着，从流入狭缝14流入到隔室13的吹扫气体取入透过了分离膜30a的水蒸气，并且吸收伴随着转化反应而产生的反应热，同时朝向流出狭缝15侧而在隔室13内流动。到达了流出狭缝15的吹扫气体从流出狭缝15的流出口d2流出。

如图4所示，在本实施方式中，在分离膜30的侧视观察下，在第二流路12中流动的吹扫气体的流向与在第一流路11中流动的原料气体的流向相同。即，在第二流路12中流动的吹扫气体向与在第一流路11中流动的原料气体平行的流向流动。

不过，在分离膜30的侧视观察中，在第二流路12中流动的吹扫气体的流向也可以与在第一流路11中流动的原料气体的流向相反。即，在第二流路12中流动的吹扫气体也可以向与在第一流路11中流动的原料气体相向的流向流动。

(反应器模块2)

说明实施方式的反应器模块2。图5是反应器模块2的透视侧视图。

如图5所示，反应器模块2具备上述的整体型的反应器1、外壳3、环状的第一密封部4、环状的第二密封部5及环状的止流部6。

外壳3由例如金属材料(不锈钢等)构成。外壳3在内部收容反应器1。外壳3具有吹扫气体供给口3a、吹扫气体排出口3b、原料气体供给口3c及液体燃料排出口3d。外壳3的内部由第一密封部4、第二密封部5及止流部6划分为第一至第四空间P1～P4。

第一空间P1是第一密封部4与止流部6之间的空间。形成于反应器1的侧面S3的吹扫气体的流入口d1向第一空间P1开口。用于向第一空间P1供给吹扫气体的吹扫气体供给口3a向第一空间P1开口。第二空间P2是第二密封部5与止流部6之间的空间。形成于反应器1的侧面S3的吹扫气体的流出口d2向第二空间P2开口。用于从第二空间P2排出吹扫气体的吹扫气体排出口3b向第二空间P2开口。第一空间P1与第二空间P2由止流部6划分。

用于向第三空间P3供给原料气体的原料气体供给口3c向第三空间P3开口。形成于反应器1的第一端面S1的原料气体的流入口e1(参照图4)向第三空间P3开口。用于从第四空间P4排出液体燃料的液体燃料排出口3d向第四空间P4开口。形成于反应器1的第二端面S2的液体燃料的流出口e2(参照图4)向第四空间P4开口。第一空间P1与第三空间P3由第一密封部4划分，第二空间P2与第四空间P4由第二密封部5划分。

第一密封部4形成为环状。第一密封部4将反应器1的第一端部1a固定于外壳3。第一密封部4连接于反应器1的侧面S3和外壳3的内表面T1。第一密封部4对反应器1的第一端部1a与外壳3之间进行密封。作为第一密封部4的构成材料，可列举例如玻璃、银焊料、焊锡、无机系粘接剂等。

第二密封部5形成为环状。第二密封部5将反应器1的第二端部1b固定于外壳3。第二密封部5连接于反应器1的侧面S3和外壳3的内表面T1。第二密封部5的第四空间P4侧曝露于高温的液体燃料、水蒸气中，因此第二密封部5的构成材料被要求对于高温的液体燃料的化学负荷的耐性和对于水蒸气的耐性。作为第二密封部5的构成材料，可列举例如玻璃、银焊料、焊锡、无机系粘接剂等。作为第二密封部5的构成材料，橡胶、塑料不适合。

止流部6形成为环状。止流部6在长边方向上配置于第一密封部4与第二密封部5之间。止流部6对第一空间P1与第二空间P2之间进行划分。

止流部6形成为环状。止流部6配置于反应器1与外壳3之间。止流部6配置于第一空间P1与第二空间P2之间。止流部6抑制吹扫气体从第一空间P1向第二空间P2流动。不过，止流部6只要能够抑制吹扫气体的流动即可，也可以不对反应器1与外壳3之间进行密封。止流部6能够由例如膨胀石墨、橡胶、树脂等构成。

吹扫气体从吹扫气体供给口3a向第一空间P1供给。吹扫气体从反应器1的流入口d1向第二流路12流入。在第二流路12内取入水蒸气并且吸收了反应热的吹扫气体从反应器1的流出口d2向第二空间P2流出。从流出口d2流出到第二空间P2的吹扫气体从流出口d2朝向吹扫气体排出口3b而在第二空间P2内流动。通过了第二空间P2的吹扫气体从吹扫气体排出口3b向外部排出。

如此，能够通过在第二流路12中流动的吹扫气体对反应器1从内部进行冷却，并且通过在第二空间P2内流动的吹扫气体对反应器1从外部进行冷却。因此，能够将通过转化反应而产生的反应热高效地除去，因此能够进一步提高转化效率。

特别是，如图5所示，在反应器1的侧视观察下，在第二空间P2内流动的吹扫气体的流向与在第二流路12中流动的吹扫气体的流向相反。因此，能够使吹扫气体的全部量向反应器1的外部流动，因此能够通过大量的吹扫气体进行热的搬运和分散。因此，能够兼顾来自外部的除热和均热化。另外，在反应器1的外部流动的吹扫气体的流量较多，从流出口d2朝向吹扫气体排出口3b的压力损失变大，因此能够使在反应器1的内部流动的吹扫气体的流量分布均匀。因此，能够也兼顾来自内部的除热和均热化。

另外，在图5中，形成于外壳3的吹扫气体供给口3a及吹扫气体排出口3b在剖视观察下配置于与反应器1的轴心交叉的直线上。由此，能够使经由各第二流路12而从吹扫气体供给口3a流动至吹扫气体排出口3b的吹扫气体的各流路长相等，因此能够抑制吹扫气体的流动发生偏向。不过，吹扫气体供给口3a及吹扫气体排出口3b各自的位置关系能够适当变更。

(实施方式的变形例)

以上，说明了本发明的一个实施方式，但本发明并未限定于上述实施方式，能够在不脱离发明的主旨的范围内进行各种变更。

(变形例1)

反应器模块2也可以还具备对在第二空间P2内流动的吹扫气体进行冷却的热交换器。具体而言，如图6所示，反应器模块2也可以具备配置于第二空间P2的内部的热交换器7。或者，如图7所示，反应器模块2也可以具备配置于第二空间P2的外部的热交换器8。作为热交换器7、8，能够使用例如冷却介质式的热交换器。

(变形例2)

图8是图5所示的反应器模块2的剖视图。在图8中，图示了与反应器1的轴心垂直的截面。

如图8所示，流出狭缝15在反应器1的内部延伸的第一延伸方向优选与从吹扫气体排出口3b向外部排出的吹扫气体的排出方向倾斜或正交。具体而言，相对于排出方向的第一延伸方向的角度θ1优选为45度以上且135度以下。由此，能够抑制从流出狭缝15的两侧的开口部至吹扫气体排出口3b的气体流动的偏向，因此能够抑制吹扫气体的偏流。

图9是图5所示的反应器模块2的剖视图。在图9中，图示了与反应器1的轴心垂直的截面。

如图9所示，流入狭缝14在反应器1的内部延伸的第二延伸方向优选与从吹扫气体供给口3a供给的吹扫气体的供给方向倾斜或正交。具体而言，相对于供给方向的第二延伸方向的角度θ2优选为45度以上且135度以下。由此，能够抑制从吹扫气体供给口3a至流入狭缝14的两侧的开口部的气体流动的偏向，因此能够抑制吹扫气体的偏流。

(变形例3)

在上述实施方式中，分离膜30使作为从原料气体向液体燃料的转化反应的生成物之一的水蒸气透过，但不限于此。分离膜30也可以使通过从原料气体向液体燃料的转化反应而生成的液体燃料自身透过。在该情况下，能够使上述式(1)的反应平衡向生成物侧移动。

另外，在分离膜30使液体燃料透过的情况下，在通过未生成水蒸气的反应(例如，)来生成液体燃料时，也能够使反应平衡向生成物侧移动。

(变形例4)

在上述实施方式中，说明了具备反应器的反应器模块，但本发明也能够应用于具备分离过滤器的分离膜模块。分离过滤器具有用于从混合流体分离给定成分的分离膜，除这一点之外，具备与上述实施方式的反应器1相同的构成。

在这样的分离膜模块中，为了将分离膜控制成适当温度，有时想要通过使吹扫气体在透过侧流路中流动来对分离膜进行加热或冷却。此时，与上述实施方式同样，在分离过滤器的侧视观察中，通过使在第二空间P2内流动的吹扫气体的流向与在第二流路12中流动的吹扫气体的流向相反，能够使吹扫气体的全部量向分离过滤器的外部流动，因此能够对分离过滤器从外部高效地进行冷却或加热。

另外，在上述实施方式中，吹扫气体的温度低于反应器1的工作温度，但在分离膜模块中，在想要对分离膜进行冷却的情况下需要使吹扫气体的温度低于分离过滤器的温度，在想要对分离膜进行加热的情况下需要使吹扫气体的温度高于分离过滤器的温度。

另外，分离膜模块也可以还具备对在第二空间P2内流动的吹扫气体进行冷却或加热的热交换器(参照图6、图7)。在对在第二空间P2内流动的吹扫气体进行冷却的情况下使用冷却介质式的热交换器，在对在第二空间P2内流动的吹扫气体进行加热的情况下使用热介质式的热交换器。

附图标记说明

1 反应器

2 反应器模块

3 外壳

3a 吹扫气体供给口

3b 吹扫气体排出口

3c 原料气体供给口

3d 液体燃料排出口

4 第一密封部

5 第二密封部

6 止流部

7、8 热交换器

10 多孔质支撑体

11 第一流路

e1 流入口

e2 流出口

12 第二流路

13 隔室

14 流入狭缝

d1 流入口

15 流出狭缝

d2 流出口

20 催化剂

30 分离膜

40 第一封闭部

50 第二封闭部。

Claims (6)

1.一种反应器模块，具备：

整体型的反应器，在长边方向上延伸；

外壳，收容所述反应器；

环状的第一密封部，对所述外壳与所述反应器的第一端部之间进行密封；

环状的第二密封部，对所述外壳与所述反应器的第二端部之间进行密封；及

环状的止流部，在所述长边方向上配置于所述第一密封部与所述第二密封部之间；

所述反应器具有：分离膜，使从含有氢及二氧化碳的原料气体向液体燃料的转化反应的生成物透过；所述分离膜的非透过侧的第一流路；及所述分离膜的透过侧的第二流路，

所述第二流路包括：流入口，向所述第一密封部与所述止流部之间的第一空间开口；及流出口，向所述第二密封部与所述止流部之间的第二空间开口，

所述外壳具有：吹扫气体供给口，用于向所述第一空间供给吹扫气体；及吹扫气体排出口，用于从所述第二空间排出所述吹扫气体，

在所述反应器的侧视观察下，在所述第二空间内流动的所述吹扫气体的流向与在所述第二流路中流动的所述吹扫气体的流向相反。

2.根据权利要求1所述的反应器模块，其中，

所述反应器模块还具备热交换器，所述热交换器对在所述第二空间内流动的所述吹扫气体进行冷却。

3.一种液体燃料合成方法，是使用权利要求1或2所述的反应器模块的液体燃料合成方法，其中，

所述液体燃料合成方法包括从所述吹扫气体供给口向所述第一空间供给所述吹扫气体的工序，

在所述所述反应器的侧视观察下，在所述第二空间内流动的所述吹扫气体的流向与在所述第二流路中流动的所述吹扫气体的流向相反。

4.一种分离膜模块，具备：

整体型的分离过滤器，在长边方向上延伸；

外壳，收容所述分离过滤器；

环状的第一密封部，对所述外壳与所述分离过滤器的第一端部之间进行密封；

环状的第二密封部，对所述外壳与所述分离过滤器的第二端部之间进行密封；及

环状的止流部，在所述长边方向上配置于所述第一密封部与所述第二密封部之间，

所述分离过滤器具有：分离膜，用于从混合流体分离给定成分；所述分离膜的非透过侧的第一流路；及所述分离膜的透过侧的第二流路，

所述第二流路包括：流入口，向所述第一密封部与所述止流部之间的第一空间开口；及流出口，向所述第二密封部与所述止流部之间的第二空间开口，

所述外壳具有：吹扫气体供给口，用于向所述第一空间供给吹扫气体；及吹扫气体排出口，用于从所述第二空间排出所述吹扫气体，

在所述分离过滤器的侧视观察下，在所述第二空间内流动的所述吹扫气体的流向与在所述第二流路中流动的所述吹扫气体的流向相反。

5.根据权利要求4所述的分离膜模块，其中，

所述分离膜模块还具备热交换器，所述热交换器对在所述第二空间内流动的所述吹扫气体进行冷却或加热。

6.一种分离方法，使用权利要求4或5所述的分离膜模块从混合流体分离给定成分，其中，

所述分离方法包括从所述吹扫气体供给口向所述第一空间供给所述吹扫气体的工序，

在所述所述反应器的侧视观察下，在所述第二空间内流动的所述吹扫气体的流向与在所述第二流路中流动的所述吹扫气体的流向相反。