JP2001300351A - サイクロン - Google Patents
サイクロンInfo
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Abstract
るサイクロンを提供すること。 【解決手段】 気流供給管及び気流排出管を備えた円筒
状の上部構造(円筒部と略称することがある)と、粉体
排出管を備えた逆円錐形の下部構造(逆円錐形部と略称
することがある)とから構成されるサイクロンにおい
て、少なくとも円筒部を耐圧外套で覆い、該円筒部の内
部と耐圧外套の内部とを均圧とする手段を設ける。
Description
る。より詳しくは高圧の気流に随伴する粉体を分離する
ために用いられる、改良されたサイクロンに関する。
いことから、粉粒体を伴う気流から粉粒体を分離する装
置として化学プラントなどで広く使用されている。通
常、サイクロンは、気流供給管及び気流排出管を備えた
円筒状の上部構造(円筒部と略称することがある)と、
粉体排出管を備えた逆円錐形の下部構造(逆円錐形部と
略称することがある)とから構成されている。円筒部は
円筒形で垂直な胴壁と水平の天板とからなり、気流供給
管は、供給する気体が円筒の接線方向に流入するよう
に、円筒部上端の胴壁に水平方向に取り付けられてお
り、気流排出管は、天板中央を貫通して垂直に取り付け
られている。このようなサイクロンは、これら複雑な形
状の各部分を所望の形に成形するために、比較的薄手の
金属板を用いた溶接構造で製造されることが多い。気相
法によるポリオレフィン製造プロセスにおいては、反応
器から排出されるオフガスは、これに随伴して排出され
るポリマーの微粉等を分離除去した後、反応器に再循環
される。ここで、オフガスの圧力は反応圧力とほぼ等し
く、数気圧以上、場合によっては2〜3MPaにも達す
ることがある。このような高圧の条件下で使用すると、
サイクロンの天板が膨れ上がって分離効率が低下した
り、溶接部に亀裂が生じることがある。特に、天板と胴
壁との溶接部では、曲げ応力が働くことにより、亀裂が
生じやすい。このような高圧の気流に耐えるサイクロン
を製造するには、高張力鋼等の高級材料や板厚の大きな
材料を使用することが考えられるが、高度な成形技術と
溶接技術を必要とし、高価でかつサイクロンの重量が過
大になるという問題が残る。
製造が容易な、2〜3MPaの高圧気流に耐えるサイク
ロンを提供することを目的とする。
題を解決するため鋭意検討の結果、サイクロンの少なく
とも円筒部を耐圧外套で覆い、該円筒部の内部と耐圧外
套の内部とを均圧とすることにより、所期の目的が達せ
られることを知り、本発明を完成するに到った。すなわ
ち、本発明の第一は、気流供給管及び気流排出管を備え
た円筒部と粉体排出管を備えた逆円錐部から構成される
高圧気流用のサイクロンであって、少なくとも円筒部を
耐圧外套で覆い、該円筒部の内部と耐圧外套の内部とを
均圧とする手段を設けたことを特徴とするサイクロンで
ある。本発明の第二は、サイクロンの逆円錐部の内面に
テフロンコーティングが施されていることを特徴とす
る、1項記載のサイクロンである。本発明の第三は、サ
イクロンの粉体排出管にエジェクターが設けられた構造
をしていることを特徴とする、1項又は2項記載のサイ
クロンである。本発明の第四は、気相法によるポリオレ
フィンの製造において、反応器のオフガスラインに設置
された1項記載の高圧気流用のサイクロンであって、逆
円錐部の内面にはテフロンコーティングが施され、粉体
排出管にエジェクターが設けられ、さらに、この粉体排
出部の下流が反応器の重合体抜出口側に接続されている
ことを特徴とするサイクロンの使用方法である。
1を例にして説明する。図1において、符号1は気流供
給管、符号2は気流排出管を示す。符号3が示す破線部
分は、サイクロンの円筒部である。本発明において、複
雑な形状となるサイクロンの円筒部を構成する材料は、
使用目的の流体に対する耐食性や耐磨耗性を満足すれ
ば、いかなる材質のものでもよい。通常は、鉄、ステン
レススチール、ハステロイ、チタン、アルミニウム等か
ら適宜選択される。高圧の気流が、気相法によるポリオ
レフィン製造の反応器オフガスである場合には、随伴さ
れる微粉中に粘着性のポリマーや腐食性の触媒成分が含
有される場合があるので、耐磨耗性と耐食性を考慮し
て、ステンレススチールの磨き板が好ましく用いられ
る。
部を覆う耐圧の外套を示し、符号5は外套の溶接位置を
示す。図1においては、サイクロンの逆円錐部は外套の
外にあるが、サイクロン全体を外套の内に納めてもよ
い。外套を構成する材料は、通常の耐圧容器を構成する
鉄、ステンレススチール等の材料を、目的とする高圧気
体の圧力に応じた厚みで適宜選択される。外套の形状に
は格別の制約は無いが、溶接部に曲げ応力が働かない位
置に溶接線を設定することが好ましい。例えば、図1の
符号5に示したように、天板および底板をサラ形鏡板と
し、円筒状の直胴部の上下端に溶接する。このような位
置に溶接線を設定することにより、相対的に薄い材料で
外套を製造することができる。
套内側の圧力を等しくする(均圧とする)ために設けら
れた連通孔を示す。円筒部の内部と外套内側とを均圧と
することにより、円筒部を耐圧構造とする必要がなくな
る。連通孔の形状、個数、及び設置位置には格別の制限
はなく、サイクロンの大きさ及び使用条件に応じて適宜
設置される。この連通孔を通過して微粉が外套内部に漏
れ出すおそれがある場合には、連通孔に代えて、外套外
の気流排出管と外套との間を結ぶ均圧管を設けてもよ
い。
錐部を示す。図1においては、この逆円錐部は耐圧の外
套の外にあるので、それ自身は耐圧構造であるが、サイ
クロンの円筒部における気流供給部分のような複雑で精
度を要求される構造ではないので、比較的容易に、かつ
安価に製造することができる。この逆円錐部を構成する
材料としては、耐圧を考慮して、鉄あるいはステンレス
スチールが好ましい。高圧の気流が、気相法によるポリ
オレフィン製造の反応器オフガスである場合には、随伴
される微粉中に粘着性のポリマーや腐食性の触媒成分が
含有される場合があり、サイクロンの内壁に付着して詰
まりを生じ易い。サイクロンの詰まりを防止するため
に、逆円錐部にはステンレススチールの磨き板が好まし
く用いられ、さらに好ましくは内面にテフロンコーティ
ングを施した鉄板が用いられる。テフロンコーティング
はサイクロンの内面の全体に施すこともできるが、ポリ
マー粉体のように帯電し易い粉体を随伴する気流を処理
する場合には、粉体の動きの激しい円筒部の内面は金属
肌として帯電を防ぎ、粉体の動きが緩やかで付着を起こ
しやすい逆円錐部以下の部分にのみテフロンコーティン
グを施すことが好ましい。
に設けられた粉体排出管を示す。一般にはこの粉体排出
管の下端にホッパーとロータリーフィーダーが設けら
れ、ホッパー内に蓄積した粉体を系外に抜き出す。図1
において、符号9は粉体排出管に設けられたエジェクタ
ーを示す。高圧の気流が、気相法によるポリオレフィン
製造の反応器オフガスである場合には、随伴される微粉
中に粘着性のポリマーが含有される場合があり、粉体抜
出管部でブリッジを組んで、詰まりを生じ易い。このよ
うな場合であっても、間欠的にあるいは連続的にエジェ
クターから噴出するガスあるいは液体の吸引力により、
粉体排出管に蓄積した粉体を系外に放出することができ
る。
オレフィン製造の反応器オフガスに適用する場合には、
エジェクターから噴出させるガスとして、反応器に供給
される重合用原料ガスと同じ組成のガスを用い、粉体排
出管部から放出されたガス及び粉体は、反応器にフィー
ドバックさせることができる。フィードバックされた粉
体は、生成ポリマーの一部として回収される。
以外に、重合活性を有する触媒を含有することがある。
このような場合には、オフガスライン、サイクロン、及
びフィードバックラインで構成される回収系内において
も重合反応は進行することができる。回収系内は、温
度、圧力、ガス組成等の環境が反応器内の環境と異なる
ので、回収系内で生成するポリマーは反応器内で生成す
るポリマーとは異質なものとなる可能性がある。このよ
うな場合には、サイクロンから抜出した粉体は、反応器
の下流側、特に重合体抜出口の付近にフィードバックす
ることが好ましい。
るポリオレフィンの製造装置に適用した一例の系統図を
示す。図2において、9はエジェクター、10は反応
器、11はオフガスライン、12はサイクロン、13は
モノマーガスフィードライン、14はポリマー抜出ライ
ン、15は触媒フィードライン、16はモノマー液フィ
ードラインである。
状の上部構造(円筒部と略称することがある)と、粉体
排出管を備えた逆円錐形の下部構造(逆円錐形部と略称
することがある)とから構成されるサイクロンにおい
て、本発明のサイクロンは、少なくとも円筒部を耐圧外
套で覆い、該円筒部の内部と耐圧外套の内部とを均圧と
することにより、円筒部を軽量にすることができるの
で、全体として軽量でかつ製造が容易であり、高圧の気
流に耐えることができる。
る。
製造装置に適用した一例を示す系統図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 気流供給管及び気流排出管を備えた円筒
部と粉体排出管を備えた逆円錐部から構成される高圧気
流用のサイクロンであって、少なくとも円筒部を耐圧外
套で覆い、該円筒部の内部と耐圧外套の内部とを均圧と
する手段を設けたことを特徴とするサイクロン。 - 【請求項2】 サイクロンの逆円錐部は、その内面にテ
フロン(登録商標)コーティングが施されていることを
特徴とする、請求項1記載のサイクロン。 - 【請求項3】 サイクロンの粉体排出管は、エジェクタ
ーが設けられた構造をしていることを特徴とする、請求
項1又は請求項2記載のサイクロン。 - 【請求項4】 気相法によるポリオレフィンの製造にお
いて、反応器のオフガスラインに設置された請求項1記
載の高圧気流用のサイクロンであって、逆円錐部の内面
にはテフロンコーティングが施され、粉体排出管にエジ
ェクターが設けられ、さらに、この粉体排出管の下流が
反応器の重合体抜出口側に接続されていることを特徴と
するサイクロンの使用方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000116634A JP2001300351A (ja) | 2000-04-18 | 2000-04-18 | サイクロン |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2000116634A JP2001300351A (ja) | 2000-04-18 | 2000-04-18 | サイクロン |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001300351A true JP2001300351A (ja) | 2001-10-30 |
Family
ID=18628073
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2000116634A Pending JP2001300351A (ja) | 2000-04-18 | 2000-04-18 | サイクロン |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2001300351A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2000-04-18 JP JP2000116634A patent/JP2001300351A/ja active Pending
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