JP2001224954A - 反応域のダストの除去方法および装置 - Google Patents
反応域のダストの除去方法および装置Info
- Publication number
- JP2001224954A JP2001224954A JP2001000606A JP2001000606A JP2001224954A JP 2001224954 A JP2001224954 A JP 2001224954A JP 2001000606 A JP2001000606 A JP 2001000606A JP 2001000606 A JP2001000606 A JP 2001000606A JP 2001224954 A JP2001224954 A JP 2001224954A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- particles
- dust
- beds
- bed
- feed stream
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000000428 dust Substances 0.000 title claims abstract description 49
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 54
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 3
- -1 cylinders Substances 0.000 claims description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 abstract 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 22
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 8
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
- B01J8/0492—Feeding reactive fluids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/88—Handling or mounting catalysts
- B01D53/885—Devices in general for catalytic purification of waste gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
- B01J8/0446—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical
- B01J8/0449—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more cylindrical beds
- B01J8/0453—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more cylindrical beds the beds being superimposed one above the other
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00654—Controlling the process by measures relating to the particulate material
- B01J2208/00707—Fouling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/18—Details relating to the spatial orientation of the reactor
- B01J2219/185—Details relating to the spatial orientation of the reactor vertical
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/19—Details relating to the geometry of the reactor
- B01J2219/194—Details relating to the geometry of the reactor round
- B01J2219/1941—Details relating to the geometry of the reactor round circular or disk-shaped
- B01J2219/1943—Details relating to the geometry of the reactor round circular or disk-shaped cylindrical
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 流れにおける反応域内のダストの除去時期を
延期する方法および装置の提供。 【解決手段】 供給流のダスト除去をその流れの中で進
行する反応と同時に反応域で行いそして該粒子を（総計
でｎb 個の）一連の床に充填させ、上記方法が以下の段
階を含むことを特徴とする、上記方法： (a) 関連する一連の総数（ｎb 個）の床に粒子を配置
し； (b) 第一の運転期間の間に、供給流の主要部分を全ての
床に通し； (c) 第一の運転期間の間にダストに堆積された床を、第
二の運転期間の間、供給流の主要部分をバイパスさせ； (d) 場合によっては、ダストに堆積された一連の床を、
ｎb ≧３では他のｎt ≦（ｎb −２）の期間の間、供給
ガス流の主要部分を更にバイパスさせ、最後の粒子床
（ｎbmin≧１）を通すべき最後の期間の間にダスト含有
流体供給流の主要部を残しそして (e) 処理された供給流を引き出す。
延期する方法および装置の提供。 【解決手段】 供給流のダスト除去をその流れの中で進
行する反応と同時に反応域で行いそして該粒子を（総計
でｎb 個の）一連の床に充填させ、上記方法が以下の段
階を含むことを特徴とする、上記方法： (a) 関連する一連の総数（ｎb 個）の床に粒子を配置
し； (b) 第一の運転期間の間に、供給流の主要部分を全ての
床に通し； (c) 第一の運転期間の間にダストに堆積された床を、第
二の運転期間の間、供給流の主要部分をバイパスさせ； (d) 場合によっては、ダストに堆積された一連の床を、
ｎb ≧３では他のｎt ≦（ｎb −２）の期間の間、供給
ガス流の主要部分を更にバイパスさせ、最後の粒子床
（ｎbmin≧１）を通すべき最後の期間の間にダスト含有
流体供給流の主要部を残しそして (e) 処理された供給流を引き出す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、流れにおける反応域内
のダストの除去時を延期する方法に関する。更に本発明
はこの方法で使用できる装置に関する。
のダストの除去時を延期する方法に関する。更に本発明
はこの方法で使用できる装置に関する。
【０００２】本発明は、粒子を充填した反応器中に導入
される供給流のダストの除去に関する。ダストの除去は
化学的反応および／または物理的作用と同時に反応器内
で行なわれる。
される供給流のダストの除去に関する。ダストの除去は
化学的反応および／または物理的作用と同時に反応器内
で行なわれる。
【０００３】
【従来の技術】これらの反応および作用には、触媒を用
いるおよび用いない不均一系での反応、吸収および吸着
が含まれる。ダスト含有供給物は気体状態でもあるいは
液体状態でもよい。
いるおよび用いない不均一系での反応、吸収および吸着
が含まれる。ダスト含有供給物は気体状態でもあるいは
液体状態でもよい。
【０００４】供給流中に含まれるダストによる反応器の
閉塞は工業界においては良く知られた問題である。更に
特に、一つまたは複数の粒子床を配備した反応器を用い
る方法においては供給物中に含まれるダストが反応器中
に入っている粒子層の上および中に堆積し、最終的には
反応器を閉塞させてしまう。充填される粒子の種類には
一般にペレット、円筒状物、顆粒、押出物、環状物また
はそれらの混合物が含まれ、それらの内の幾種かは所望
の反応において活性でなくてもよい。これらの粒子は、
実際の反応を実行する活性粒子に対して不活性粒子と称
される。反応器中でのダストの堆積は第一に反応器の粒
子層の中および上で行なわれ、僅かな量だけが下流の粒
子層の入口端に堆積する。トップの粒子層でのダスト堆
積物の深さは、他のパラメータの内、ダストの種類およ
び層中の粒子の大きさに依存している。
閉塞は工業界においては良く知られた問題である。更に
特に、一つまたは複数の粒子床を配備した反応器を用い
る方法においては供給物中に含まれるダストが反応器中
に入っている粒子層の上および中に堆積し、最終的には
反応器を閉塞させてしまう。充填される粒子の種類には
一般にペレット、円筒状物、顆粒、押出物、環状物また
はそれらの混合物が含まれ、それらの内の幾種かは所望
の反応において活性でなくてもよい。これらの粒子は、
実際の反応を実行する活性粒子に対して不活性粒子と称
される。反応器中でのダストの堆積は第一に反応器の粒
子層の中および上で行なわれ、僅かな量だけが下流の粒
子層の入口端に堆積する。トップの粒子層でのダスト堆
積物の深さは、他のパラメータの内、ダストの種類およ
び層中の粒子の大きさに依存している。
【０００５】ダストがトップの粒子層に堆積するので、
ダストが粒子の間の隙間を段々に満たしそして層を横断
しての圧力低下が本質的に増加する。圧力低下の増加は
堆積するダストの量および運転時間に対して指数関数的
である。
ダストが粒子の間の隙間を段々に満たしそして層を横断
しての圧力低下が本質的に増加する。圧力低下の増加は
堆積するダストの量および運転時間に対して指数関数的
である。
【０００６】供給流のダスト濃度が小さくとも時間の経
過で反応器の臨界の横断圧力低下が生じ、これが床層の
掃除または交換を必要とさせる。
過で反応器の臨界の横断圧力低下が生じ、これが床層の
掃除または交換を必要とさせる。
【０００７】それ故に反応器の上流にダスト用フィルタ
ーを取り付けることは解決にならない。これは例えばエ
レクトロフィルター(electro filters) またはフィルタ
ーバッグが使用される熱いガスを用いる場合があり、こ
の場合には精製された流れ中のダスト濃度は一般に２〜
５ｍｇ／Ｎｍ3 以下に減少しない。
ーを取り付けることは解決にならない。これは例えばエ
レクトロフィルター(electro filters) またはフィルタ
ーバッグが使用される熱いガスを用いる場合があり、こ
の場合には精製された流れ中のダスト濃度は一般に２〜
５ｍｇ／Ｎｍ3 以下に減少しない。
【０００８】幾つかの方法では、反応器の横断方向の圧
力低下が最高許容値となる時間が連続運転の最大時間を
制限している。多くの化学的方法のプラントでは、これ
がプラントを停止させそして再始動するために相当な時
間が消費され、その上、製造損失の費用が相当なもので
あることを意味している。
力低下が最高許容値となる時間が連続運転の最大時間を
制限している。多くの化学的方法のプラントでは、これ
がプラントを停止させそして再始動するために相当な時
間が消費され、その上、製造損失の費用が相当なもので
あることを意味している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、連続運転期間を延ばし、それによってダスト含有流
体を処理するプラントの操業率(on-stream factor)を増
すことである。
は、連続運転期間を延ばし、それによってダスト含有流
体を処理するプラントの操業率(on-stream factor)を増
すことである。
【００１０】反応器内でのダストの堆積によって制限さ
れる連続運転期間は幾つかの方法で延長することができ
る。 １．プロセスプラントを大きい圧力低下に対応して設計
する。 ２．２つ以上の反応器を平行して設置して、その一つを
清掃するかまたは空にしそして再充填し、それと同時に
他方を運転する。 ３．通常使用されるよりも大きな横断面積を選択する。
れる連続運転期間は幾つかの方法で延長することができ
る。 １．プロセスプラントを大きい圧力低下に対応して設計
する。 ２．２つ以上の反応器を平行して設置して、その一つを
清掃するかまたは空にしそして再充填し、それと同時に
他方を運転する。 ３．通常使用されるよりも大きな横断面積を選択する。
【００１１】上記の解決法１は、問題の一定のプラント
域に供給される供給流を他の場合よりも高圧で排出しな
ければならずおよび／または下流域は流出流を低い圧力
が許容でき／低い圧力にすべきであるので、プラント投
資と製造費用との両方が当然に増大する。この解決法１
は、圧力低下が運転時間と共に指数関数的に増加するの
で、僅かな延長にしか使用できない。
域に供給される供給流を他の場合よりも高圧で排出しな
ければならずおよび／または下流域は流出流を低い圧力
が許容でき／低い圧力にすべきであるので、プラント投
資と製造費用との両方が当然に増大する。この解決法１
は、圧力低下が運転時間と共に指数関数的に増加するの
で、僅かな延長にしか使用できない。
【００１２】解決法２の欠点は、実際の反応器への投資
が非常に増加することである。もし反応器の標準運転が
高温である場合には、冷却および再加熱のための別の装
置が必要とされる。更に、湿ったダストを含むガス供給
物の場合には、冷却の間に冷却面で凝結が不可避的に発
生する。
が非常に増加することである。もし反応器の標準運転が
高温である場合には、冷却および再加熱のための別の装
置が必要とされる。更に、湿ったダストを含むガス供給
物の場合には、冷却の間に冷却面で凝結が不可避的に発
生する。
【００１３】幾つかの場合には運転の問題も考慮しなけ
ればならない。例えばガスが凝集液中に腐蝕性物質を生
ずる成分を含有する場合には、その凝集液に曝される煙
突、導管および装置が、腐蝕条件に対して耐久性のある
材料で造られていない場合には腐蝕される恐れがある。
幾つかの方法では固体が凝集し、粒子層、弁または再生
のためにプロセスガスを冷却するのに使用される装置中
の狭い通路を閉塞させる。粒子が液体に敏感である場合
には、それらの劣化も考慮しなければならない。
ればならない。例えばガスが凝集液中に腐蝕性物質を生
ずる成分を含有する場合には、その凝集液に曝される煙
突、導管および装置が、腐蝕条件に対して耐久性のある
材料で造られていない場合には腐蝕される恐れがある。
幾つかの方法では固体が凝集し、粒子層、弁または再生
のためにプロセスガスを冷却するのに使用される装置中
の狭い通路を閉塞させる。粒子が液体に敏感である場合
には、それらの劣化も考慮しなければならない。
【００１４】解決法３の主な欠点は、大きな横断面積が
不適当な寸法の反応器をもたらし、特に耐圧装置が反応
器の価格を著しく増加させる正接（tangent)／直径−比
を不都合にも必要とする。
不適当な寸法の反応器をもたらし、特に耐圧装置が反応
器の価格を著しく増加させる正接（tangent)／直径−比
を不都合にも必要とする。
【００１５】
【発明の態様】本発明は、ダスト含有流を慣用の反応器
と同様にの圧力低下プロフィールで運転することができ
るが、反応器の粒子層を少なくとも２つの区分（床）に
分けそして供給流を反応器中に第一の区分の上方におよ
びこれら各区分の間に導入することによって操業率を増
加させる方法および装置を提供する。
と同様にの圧力低下プロフィールで運転することができ
るが、反応器の粒子層を少なくとも２つの区分（床）に
分けそして供給流を反応器中に第一の区分の上方におよ
びこれら各区分の間に導入することによって操業率を増
加させる方法および装置を提供する。
【００１６】第一の粒子床から次の床へ供給ガスを分配
する時に、圧力低下が個々の床で最初の状態から許容最
大値に増加するので、操業期間が有利に延長される。
する時に、圧力低下が個々の床で最初の状態から許容最
大値に増加するので、操業期間が有利に延長される。
【００１７】反応器へのガスの分配は一般に、各粒子層
の上の反応域を次の隣接する粒子床の上の個々の反応域
と連結するバイパス導管および弁によって行なわれるか
または場合によっては供給ガス導管を、個々のマニホー
ルド導管内の弁を調整することによって反応器の個々の
床に供給するマニホールドに連結する。
の上の反応域を次の隣接する粒子床の上の個々の反応域
と連結するバイパス導管および弁によって行なわれるか
または場合によっては供給ガス導管を、個々のマニホー
ルド導管内の弁を調整することによって反応器の個々の
床に供給するマニホールドに連結する。
【００１８】トップ層への導管ラインは、液体に敏感な
粒子を含有する反応器で熱い湿ったガスを使用する場合
には開いたままにする。第一のバイパス／進入弁の開放
は第一の床を通る流れを制限するが、流れを無くしてし
まうことはない。それは全ての粒子層を温めたままにし
そして凝縮を回避するのに役立つ。
粒子を含有する反応器で熱い湿ったガスを使用する場合
には開いたままにする。第一のバイパス／進入弁の開放
は第一の床を通る流れを制限するが、流れを無くしてし
まうことはない。それは全ての粒子層を温めたままにし
そして凝縮を回避するのに役立つ。
【００１９】本発明に従う方法および反応器によって、
ダストが堆積し得る域が増加する。望む通り、ダスト粒
子の濾過に付される備え付けられた追加的な床が同じ横
断面域を有する場合には、流れの最大運転時間は追加の
床の数と比例して増加する。例えば反応器の粒子の層を
二つの同じ横断面域に分けそして一連のこれらの各々に
供給流の主要部分を導入することによって体積域が倍増
される。
ダストが堆積し得る域が増加する。望む通り、ダスト粒
子の濾過に付される備え付けられた追加的な床が同じ横
断面域を有する場合には、流れの最大運転時間は追加の
床の数と比例して増加する。例えば反応器の粒子の層を
二つの同じ横断面域に分けそして一連のこれらの各々に
供給流の主要部分を導入することによって体積域が倍増
される。
【００２０】ダスト除去のための予想される粒子床は、
実際のダスト粒子の種類に依存する最大のダスト堆積深
さの高さよりも高くないのが好ましい。
実際のダスト粒子の種類に依存する最大のダスト堆積深
さの高さよりも高くないのが好ましい。
【００２１】バイパスの利用のために使用される弁は流
体が漏れないようにする必要がある。バイパス弁の緩や
かな漏れ出しは、漏れ出し用バイパス弁で連結される粒
子床の上／中に堆積するダストが許容できる最大値に匹
敵する規模で圧力低下が生じない限り、反応器の運転に
過酷な影響を及ぼさない。
体が漏れないようにする必要がある。バイパス弁の緩や
かな漏れ出しは、漏れ出し用バイパス弁で連結される粒
子床の上／中に堆積するダストが許容できる最大値に匹
敵する規模で圧力低下が生じない限り、反応器の運転に
過酷な影響を及ぼさない。
【００２２】運転期間の最後に供給流の主要部分が反応
器中の最後の床に専ら通される場合には、反応器は未だ
満足に運転できなければならない。もし反応を接触的に
行なう場合には、反応器の最後の床は取り替えることが
できなければならない。この場合には最後の床の上の床
全容積が割り増し容積として考慮されねばならない。
器中の最後の床に専ら通される場合には、反応器は未だ
満足に運転できなければならない。もし反応を接触的に
行なう場合には、反応器の最後の床は取り替えることが
できなければならない。この場合には最後の床の上の床
全容積が割り増し容積として考慮されねばならない。
【００２３】行なう反応が吸収である場合には、吸収を
流体の成分と粒子の成分との間で行ない、粒子の活性は
粒子床の下方におけるダストの堆積と共に低下する。こ
うして、上部の粒子床が一つづつバイパスされる時に、
バイパスされた粒子の少なくとも一部分が既にその目的
に役立つので粒子の機能損失が減少する。粒子の大きさ
および形状は該粒子の能力損失を最小限度にする様に選
択する。
流体の成分と粒子の成分との間で行ない、粒子の活性は
粒子床の下方におけるダストの堆積と共に低下する。こ
うして、上部の粒子床が一つづつバイパスされる時に、
バイパスされた粒子の少なくとも一部分が既にその目的
に役立つので粒子の機能損失が減少する。粒子の大きさ
および形状は該粒子の能力損失を最小限度にする様に選
択する。
【００２４】粒子の容積に相応する、床層の高さの合計
は慣用の反応器に比較して大きく、このことは反応器の
高さが増加することも意味する。しかしながら解決方法
３に比較すると、反応器はその長さ方向で増加して、反
応器容積が増加するだけである。
は慣用の反応器に比較して大きく、このことは反応器の
高さが増加することも意味する。しかしながら解決方法
３に比較すると、反応器はその長さ方向で増加して、反
応器容積が増加するだけである。
【００２５】図１は本発明の一つの実施態様に従うダス
ト除去／反応- 容器の概略図である。
ト除去／反応- 容器の概略図である。
【００２６】図１を参照すると、ダスト除去／反応- 容
器は５つの粒子床（１，２，３，４および９）を備える
反応器シェルを包含しており、４つのトップ床は反応器
のための割り増しのダスト除去能力をもたらす。
器は５つの粒子床（１，２，３，４および９）を備える
反応器シェルを包含しており、４つのトップ床は反応器
のための割り増しのダスト除去能力をもたらす。
【００２７】ダスト含有供給ガス（１０）は、反応器壁
中のノズルを介して供給ガスを分配する弁（５，６，７
および８）を装備する導管を通して反応器に導入される
（図示していない）。これらのノズルは、供給ガスが床
の上または床相互の間に導入される様に配置されてい
る。
中のノズルを介して供給ガスを分配する弁（５，６，７
および８）を装備する導管を通して反応器に導入される
（図示していない）。これらのノズルは、供給ガスが床
の上または床相互の間に導入される様に配置されてい
る。
【００２８】ダスト除去されそして反応したガスは装置
の出口（１１）から引き出される。
の出口（１１）から引き出される。
【００２９】連続運転期間の間の弁の順序は次の通りで
ある：始めに全てのバイパス弁（５〜８）を閉じる。反
応器断面方向の圧力低下が最大に達する程度までにダス
トが第一の床（１）の頂部に堆積した時に、バイパス弁
（５）を開く。その時に、反応器横断面方向の圧力低下
はほぼそれの元の値に低下する。次に供給流は主として
第二の床（２）に流されるが、供給流の少量の部分は反
応器の元の入口を通して流したままにする。ダストが床
（２）に蓄積されて、反応器横断方向の圧力低下が最大
に達した時に、バイパス弁（６）を開放しそして弁
（５）を閉じる。その時に圧力低下はその元の値に低下
する。供給流をこのプロセスサイクルで床（３）に送
り、他方、少量の部分は床（１）および床（２）に通し
たままにする。
ある：始めに全てのバイパス弁（５〜８）を閉じる。反
応器断面方向の圧力低下が最大に達する程度までにダス
トが第一の床（１）の頂部に堆積した時に、バイパス弁
（５）を開く。その時に、反応器横断面方向の圧力低下
はほぼそれの元の値に低下する。次に供給流は主として
第二の床（２）に流されるが、供給流の少量の部分は反
応器の元の入口を通して流したままにする。ダストが床
（２）に蓄積されて、反応器横断方向の圧力低下が最大
に達した時に、バイパス弁（６）を開放しそして弁
（５）を閉じる。その時に圧力低下はその元の値に低下
する。供給流をこのプロセスサイクルで床（３）に送
り、他方、少量の部分は床（１）および床（２）に通し
たままにする。
【００３０】上記の操作は、供給ガス流の主要部分が最
後の主力床に通すまで次々の床およびそれぞれのバイパ
ス弁で繰り返す。反応器横断方向の圧力低下がその臨界
水準に達する程に最後の主力床にダストが堆積した時
に、反応器を止めそして粒子床をダスト、粒子および行
なう反応の種類によって清掃、再生または交換しなけれ
ばならない。
後の主力床に通すまで次々の床およびそれぞれのバイパ
ス弁で繰り返す。反応器横断方向の圧力低下がその臨界
水準に達する程に最後の主力床にダストが堆積した時
に、反応器を止めそして粒子床をダスト、粒子および行
なう反応の種類によって清掃、再生または交換しなけれ
ばならない。
【００３１】
【実施例】実施例1:硫酸を再生するためのプラントで
は、使用済み硫酸を焼却してダストおよびＳＯ2 を含有
するガスを生成する。エレクトロフィルターでの濾過お
よびプロセス空気の添加の後に、プロセスガスは２ｍｇ
／Ｎｍ3 のダストを含有している。
は、使用済み硫酸を焼却してダストおよびＳＯ2 を含有
するガスを生成する。エレクトロフィルターでの濾過お
よびプロセス空気の添加の後に、プロセスガスは２ｍｇ
／Ｎｍ3 のダストを含有している。
【００３２】このプロセスガスに含まれるＳＯ2 の量
を、次いでＳＯ2 酸化反応器内でＶ2Ｏ5 硫酸触媒でＳ
Ｏ3 に酸化する。
を、次いでＳＯ2 酸化反応器内でＶ2Ｏ5 硫酸触媒でＳ
Ｏ3 に酸化する。
【００３３】本発明の方法の特別な一つの実施態様で
は、図２に図示した種類の反応器を硫酸の再生用の２４
０ＭＴＰＤプラントでＳＯ2 酸化反応器として運転す
る。
は、図２に図示した種類の反応器を硫酸の再生用の２４
０ＭＴＰＤプラントでＳＯ2 酸化反応器として運転す
る。
【００３４】普通の三つの触媒粒子床３、４および５の
上に二つの追加的な触媒粒子床１および２を配置する。
内部段階冷却を触媒床３、４および９相互の間の熱交換
器７および８によって行なう。
上に二つの追加的な触媒粒子床１および２を配置する。
内部段階冷却を触媒床３、４および９相互の間の熱交換
器７および８によって行なう。
【００３５】ダスト含有プロセスガス（１０）の流速は
４３０００Ｎｍ3 ／時である。
４３０００Ｎｍ3 ／時である。
【００３６】プロセスガス供給（１０）は反応器の頂部
の主力入口、バイパス弁５および６を通して反応器に導
入する。ダスト除去され反応したプロセスガス（１１）
は反応器の底部から引き出す。
の主力入口、バイパス弁５および６を通して反応器に導
入する。ダスト除去され反応したプロセスガス（１１）
は反応器の底部から引き出す。
【００３７】最初の運転期間の間に、プロセスガスは反
応器の頂部の主力入口を通して導入し、実質的に全量の
ダストが最初の１００ｍｍの触媒床（１）の上で捕捉さ
れる。運転１年後に最初の触媒床（１）での圧力低下が
６ｍｂａｒから１５ｍｂａｒに増加する。慣用の反応器
は触媒の浄化のために操業中止しなければならない。
応器の頂部の主力入口を通して導入し、実質的に全量の
ダストが最初の１００ｍｍの触媒床（１）の上で捕捉さ
れる。運転１年後に最初の触媒床（１）での圧力低下が
６ｍｂａｒから１５ｍｂａｒに増加する。慣用の反応器
は触媒の浄化のために操業中止しなければならない。
【００３８】本発明の反応器では、次いでプロセスガス
の主要部分を最初の床をバイパスさせる。そのガスは第
二の床（２）にバイパス弁（５）を介して通す。第二の
床で圧力低下が約６ｍｂａｒから約１５ｍｂａｒに増加
した時に、バイパス弁（５）を閉じそしてバイパス弁
（６）を開放することによって第二の床をバイパスさせ
そしてガス流の主要部分を次に第三の床（３）に通す。
の主要部分を最初の床をバイパスさせる。そのガスは第
二の床（２）にバイパス弁（５）を介して通す。第二の
床で圧力低下が約６ｍｂａｒから約１５ｍｂａｒに増加
した時に、バイパス弁（５）を閉じそしてバイパス弁
（６）を開放することによって第二の床をバイパスさせ
そしてガス流の主要部分を次に第三の床（３）に通す。
【００３９】運転時間に対する圧力低下を図３に図示す
る。
る。
【００４０】この様にして上に説明した本発明の実施態
様の反応器は慣用の反応器に匹敵する二つの追加的な圧
力低下発生期間の間、運転される。連続運転総期間がこ
れによって３年に増加する。
様の反応器は慣用の反応器に匹敵する二つの追加的な圧
力低下発生期間の間、運転される。連続運転総期間がこ
れによって３年に増加する。
【図１】本発明の方法および装置の一つの実施態様を図
示する概略図である。
示する概略図である。
【図２】本発明の方法および装置の別の実施態様を図示
する概略図である。
する概略図である。
【図３】実施例１での運転時間に対する圧力低下を示す
グラフである。
グラフである。
１、２、３、４、９・・・床 ５、６、７、８・・・ バイパス弁 １０・・・ プロセスガス供給 １１・・・ 装置の出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｄ 29/08 ５３０Ｄ ５４０Ｚ
Claims (8)
- 【請求項１】 粒子の少なくとも一部が流れでの反応に
おいて活性である、粒子が充填された反応域でダスト含
有供給流を処理する方法において、供給流のダスト除去
をその流れの中で進行する反応と同時に反応域で行いそ
して該粒子を（総計でｎb 個の）一連の床に充填し、上
記方法が以下の段階を含むことを特徴とする、上記方
法： (a) 関連する一連の総数（ｎb 個）の床に粒子を配置
し； (b) 第一の運転期間の間に、供給流の主要部分を全ての
床に通し； (c) 第一の運転期間の間にダストが堆積した床を、第二
の運転期間の間、供給流の主要部分をバイパスさせ； (d) 場合によっては、ダストに堆積された一連の床を、
ｎb ≧３では他のｎt ≦（ｎb −２）の期間の間、供給
ガス流の主要部分を更にバイパスさせ、最後の粒子床
（ｎbmin≧１）を通すべき最後の期間の間にダスト含有
流体供給流の主要部を残しそして (e) 処理された供給流を引き出す。 - 【請求項２】 粒子がペレット、円筒状物、顆粒、押出
物、環状物またはそれらの混合物である、請求項１に記
載の方法。 - 【請求項３】 活性粒子が最後の床（ｎbmin）に配置さ
れている、請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 粒子の一連の床が共通の反応器シェル中
に配置されている、請求項１に記載の方法。 - 【請求項５】 各運転期間が反応域の最高横断圧力低下
によって制限される、請求項１に記載の方法。 - 【請求項６】 床の数が２〜１０である請求項１に記載
の方法。 - 【請求項７】 共通のシェルの中に少なくとも２つの床
を有する、流体供給流のダスト除去および反応を同時に
行なう装置において、トップ床は不活性のおよび／また
は活性の粒子を含みそして下流のボトム床は活性粒子の
少なくとも一部分を含み、それらの各床が ａ）粒子床への供給流の一部分を導入するための入口お
よび ｂ）供給流のダスト除去さた部分を引き出すための出口
を備えており、各上流の床の出口が下流の床と連絡され
ている、上記装置。。 - 【請求項８】 ダストを含有する流体供給流の一部分を
下流の床に導入する手段が上流の粒子床の入口に連結さ
れているバイパス導管を備えている、請求項７に記載の
装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US17483400P | 2000-01-07 | 2000-01-07 | |
| US60/174834 | 2000-01-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001224954A true JP2001224954A (ja) | 2001-08-21 |
Family
ID=22637717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001000606A Withdrawn JP2001224954A (ja) | 2000-01-07 | 2001-01-05 | 反応域のダストの除去方法および装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6673324B2 (ja) |
| EP (1) | EP1114669B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001224954A (ja) |
| AT (1) | ATE337075T1 (ja) |
| DE (1) | DE60030245T2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2865440A1 (en) | 2013-10-28 | 2015-04-29 | Haldor Topsoe A/S | Process and reactor for exothermal reaction |
| EP2942323A1 (en) | 2014-05-09 | 2015-11-11 | Haldor Topsøe A/S | Production of sulfuric acid from coke oven gas desulfurisation product |
| EP3431178A1 (de) | 2017-07-20 | 2019-01-23 | Basf Se | Katalysatoren und verfahren für die katalytische oxidation von so2 zu so3 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR862057A (fr) * | 1938-12-03 | 1941-02-26 | Standard Oil Dev Co | Chambre de réaction catalytique |
| US2289063A (en) * | 1938-12-08 | 1942-07-07 | Ernest A Ocon | Method for conducting contact catalysis conversions of fluid reactants |
| US2452569A (en) * | 1946-09-10 | 1948-11-02 | Houdry Process Corp | Process of treating hydrocarbons in presence of hot contact masses |
| NO131417L (ja) * | 1970-05-01 | |||
| JPS4954295A (ja) * | 1972-03-21 | 1974-05-27 | ||
| US4046866A (en) * | 1975-04-24 | 1977-09-06 | Stauffer Chemical Company | Production of liquid sulfur trioxide |
| DE2725432C3 (de) * | 1977-06-04 | 1980-02-21 | Davy International Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zur Herstellung von konzentrierter Schwefelsäure |
| US4512147A (en) * | 1983-01-07 | 1985-04-23 | Cummins Engine Company, Inc. | Method and apparatus for removing carbon particles from engine exhausts |
| ATE240772T1 (de) * | 1997-01-06 | 2003-06-15 | Haldor Topsoe As | Verfahren zur entschwefelung von gasen |
-
2000
- 2000-12-20 AT AT00127974T patent/ATE337075T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-12-20 DE DE60030245T patent/DE60030245T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-12-20 EP EP00127974A patent/EP1114669B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-01-03 US US09/752,433 patent/US6673324B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-01-05 JP JP2001000606A patent/JP2001224954A/ja not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE60030245T2 (de) | 2007-07-19 |
| DE60030245D1 (de) | 2006-10-05 |
| US6673324B2 (en) | 2004-01-06 |
| ATE337075T1 (de) | 2006-09-15 |
| EP1114669B1 (en) | 2006-08-23 |
| EP1114669A1 (en) | 2001-07-11 |
| US20010048910A1 (en) | 2001-12-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10543483B2 (en) | Separation method and assembly for process streams in component separation units | |
| JP3284309B2 (ja) | 粉粒体として存在する固体により向流法で流体を処理する方法及び装置 | |
| US9101863B2 (en) | Filtering medium and method for contacting solids containing feeds for chemical reactors | |
| KR101221298B1 (ko) | 공정 흐름을 위한 여과, 유동 분배 및 촉매적 방법 | |
| EP0551951B1 (en) | An apparatus for filtering solid particles from a fluid | |
| US8313709B2 (en) | Decontamination of process streams | |
| US6291603B1 (en) | Filtration and flow distribution method for chemical reactors using reticulated ceramics with uniform pore distributions | |
| JPH08224429A (ja) | 精製装置 | |
| JP2001224954A (ja) | 反応域のダストの除去方法および装置 | |
| CA2297113C (en) | Filtration and flow distribution method for chemical reactors | |
| KR20230146925A (ko) | 정수기 및 이를 이용한 정수 방법 | |
| WO1999056856A1 (en) | Process for treating a fluid using two beds containing dissimilar particulate material | |
| JPH08224426A (ja) | 不溶性粒子の負荷された充填層フィルターの湿式浄化方法及び装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080401 |