JP2002058988A - 触媒充填用分散器 - Google Patents
触媒充填用分散器Info
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- JP2002058988A JP2002058988A JP2000244425A JP2000244425A JP2002058988A JP 2002058988 A JP2002058988 A JP 2002058988A JP 2000244425 A JP2000244425 A JP 2000244425A JP 2000244425 A JP2000244425 A JP 2000244425A JP 2002058988 A JP2002058988 A JP 2002058988A
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- disperser
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- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 粒状触媒を均一に高密度で充填することがで
き、しかも駆動力を必要とせず、触媒充填時に微粉が発
生しないような、粒状触媒充填用分散器、粒状触媒充填
装置及び粒状触媒充填方法の提供。 【解決手段】 複数の空孔を有する円錐的形状であっ
て、該空孔が、円錐の頂点を中心とする半径の異なる少
なくとも２つの円周上に、それぞれ少なくとも１つ存在
する粒状触媒充填用分散器、及びこの分散器と、該分散
器の円錐頂点の上部に排出用開口を有する様に装着可能
な漏斗型触媒供給器とを有する粒状触媒充填装置、並び
に触媒粒子を漏斗型触媒供給器に供給し、該供給器の開
口部より上記分散器の円錐頂点部に該触媒粒子を落下さ
せることにより、分散器の空孔及び上面を通過させて容
器内へ粒状触媒を充填する触媒の充填方法。
き、しかも駆動力を必要とせず、触媒充填時に微粉が発
生しないような、粒状触媒充填用分散器、粒状触媒充填
装置及び粒状触媒充填方法の提供。 【解決手段】 複数の空孔を有する円錐的形状であっ
て、該空孔が、円錐の頂点を中心とする半径の異なる少
なくとも２つの円周上に、それぞれ少なくとも１つ存在
する粒状触媒充填用分散器、及びこの分散器と、該分散
器の円錐頂点の上部に排出用開口を有する様に装着可能
な漏斗型触媒供給器とを有する粒状触媒充填装置、並び
に触媒粒子を漏斗型触媒供給器に供給し、該供給器の開
口部より上記分散器の円錐頂点部に該触媒粒子を落下さ
せることにより、分散器の空孔及び上面を通過させて容
器内へ粒状触媒を充填する触媒の充填方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、粒状触媒を均一に
しかも高密度に充填することのできる、粒状触媒充填用
分散器、粒状触媒充填装置及び粒状触媒充填方法に関す
る。
しかも高密度に充填することのできる、粒状触媒充填用
分散器、粒状触媒充填装置及び粒状触媒充填方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
固定床反応器に触媒を充填する方法として、ソック（so
ck）法と称される方法が知られている。この方法は、反
応器の底または触媒の表面にまで延びるホースが付いた
ホッパーを利用し、ホッパーとホースに触媒を入れ、ホ
ースをゆっくり引き上げることによりホースの底から触
媒を放出する方法である。しかしこの方法は、触媒の沈
降がおこる、反応体の発熱反応中に局所的な反応熱の蓄
積（ホットスポット）がおこる、反応器への装入に長時
間を要する等の問題があった。
固定床反応器に触媒を充填する方法として、ソック（so
ck）法と称される方法が知られている。この方法は、反
応器の底または触媒の表面にまで延びるホースが付いた
ホッパーを利用し、ホッパーとホースに触媒を入れ、ホ
ースをゆっくり引き上げることによりホースの底から触
媒を放出する方法である。しかしこの方法は、触媒の沈
降がおこる、反応体の発熱反応中に局所的な反応熱の蓄
積（ホットスポット）がおこる、反応器への装入に長時
間を要する等の問題があった。
【０００３】このような問題を解決する方法として、ホ
ッパーから流出した触媒を円板形、円錐形等の形状を有
する分散器にあてて触媒を均一に分散させる方法が提案
されており、例えば、スリット付きの円錐形分散器を用
い、分散器の高さをねじ付き棒により調整することによ
り触媒を均一に分散させる方法（特開昭５４−９３６７
５号）、半径の異なる複数個の回転円錐形分散器を用い
る方法（ＵＳＰ４４３３７０７）、径の異なる扇形が配
列した回転円盤形分散器を用いる方法（特開昭６１−１
４１９２３号）等が開示されている。しかし、これらの
方法も駆動力を必要としたり、触媒充填時に微粉が発生
する等の欠点を有していた。
ッパーから流出した触媒を円板形、円錐形等の形状を有
する分散器にあてて触媒を均一に分散させる方法が提案
されており、例えば、スリット付きの円錐形分散器を用
い、分散器の高さをねじ付き棒により調整することによ
り触媒を均一に分散させる方法（特開昭５４−９３６７
５号）、半径の異なる複数個の回転円錐形分散器を用い
る方法（ＵＳＰ４４３３７０７）、径の異なる扇形が配
列した回転円盤形分散器を用いる方法（特開昭６１−１
４１９２３号）等が開示されている。しかし、これらの
方法も駆動力を必要としたり、触媒充填時に微粉が発生
する等の欠点を有していた。
【０００４】本発明の課題は、粒状触媒を均一に高密度
で充填することができ、しかも（特に利用しても構わな
いが）駆動力を必要とせず、触媒充填時に微粉が発生し
ないような、粒状触媒充填用分散器、粒状触媒充填装置
及び粒状触媒充填方法を提供することにある。
で充填することができ、しかも（特に利用しても構わな
いが）駆動力を必要とせず、触媒充填時に微粉が発生し
ないような、粒状触媒充填用分散器、粒状触媒充填装置
及び粒状触媒充填方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の空孔を
有する円錐的形状であって、該空孔が、円錐の頂点を中
心とする半径の異なる少なくとも２つの円周上に、それ
ぞれ少なくとも１つ存在する粒状触媒充填用分散器、及
びこの分散器と、該分散器の円錐頂点の上部に排出用開
口を有する様に装着可能な漏斗型触媒供給器とを有する
粒状触媒充填装置、並びに触媒粒子を漏斗型触媒供給器
に供給し、該供給器の開口部より上記分散器の円錐頂点
部に該触媒粒子を落下させることにより、分散器の空孔
及び上面を通過させて容器内へ粒状触媒を充填する触媒
の充填方法を提供する。
有する円錐的形状であって、該空孔が、円錐の頂点を中
心とする半径の異なる少なくとも２つの円周上に、それ
ぞれ少なくとも１つ存在する粒状触媒充填用分散器、及
びこの分散器と、該分散器の円錐頂点の上部に排出用開
口を有する様に装着可能な漏斗型触媒供給器とを有する
粒状触媒充填装置、並びに触媒粒子を漏斗型触媒供給器
に供給し、該供給器の開口部より上記分散器の円錐頂点
部に該触媒粒子を落下させることにより、分散器の空孔
及び上面を通過させて容器内へ粒状触媒を充填する触媒
の充填方法を提供する。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の粒状触媒充填装置の好ま
しい一例を図１に、また本発明の分散器の一例を図２に
示す。各図において、１は円錐状分散器、２は空孔、３
は漏斗型触媒供給器、４は開口、５は触媒充填容器であ
る。
しい一例を図１に、また本発明の分散器の一例を図２に
示す。各図において、１は円錐状分散器、２は空孔、３
は漏斗型触媒供給器、４は開口、５は触媒充填容器であ
る。
【０００７】本発明の円錐状分散器１は、空孔２を円錐
の頂点を中心とする半径の異なる少なくとも２つの円周
上に、それぞれ少なくとも１つ有する。また、分散器の
強度及び粒状触媒の分配効率の観点から、各空孔２は、
互いに半径方向（中心から円周への直線方向）には重な
らないように存在させることが好ましい。
の頂点を中心とする半径の異なる少なくとも２つの円周
上に、それぞれ少なくとも１つ有する。また、分散器の
強度及び粒状触媒の分配効率の観点から、各空孔２は、
互いに半径方向（中心から円周への直線方向）には重な
らないように存在させることが好ましい。
【０００８】更に円錐状分散器１の角度θは、遠心力な
しで粒子を分散させる場合、分散器上で粒子がとまり、
不均一な流れとなる事を防ぐために、下記式（１）を満
足することが好ましい。
しで粒子を分散させる場合、分散器上で粒子がとまり、
不均一な流れとなる事を防ぐために、下記式（１）を満
足することが好ましい。
【０００９】 θ＜［１８０°−（安息角×２）］ （１） また、円錐状分散器１の径ｄは、触媒充填容器５の壁面
に到達する時の粒状触媒の落下距離が、充填する高さｈ
より短くなるような径とすることが好ましく、円錐状分
散器１の径ｄ、角度θ、触媒充填容器５の径Ｄ、及び漏
斗型触媒供給器３の開口４の径δが、下記式（２）を満
足することが好ましい。
に到達する時の粒状触媒の落下距離が、充填する高さｈ
より短くなるような径とすることが好ましく、円錐状分
散器１の径ｄ、角度θ、触媒充填容器５の径Ｄ、及び漏
斗型触媒供給器３の開口４の径δが、下記式（２）を満
足することが好ましい。
【００１０】
【数１】
【００１１】さらに円錐状分散器１の空孔２の位置は、
漏斗型触媒供給器３の開口４の径δよりも外側にして、
円錐状分散器１の頂点に粒状触媒を落下させるようにす
る、即ち、図２におけるｒ1と、開口４の径δとが下記
式（３）を満足することが好ましい。
漏斗型触媒供給器３の開口４の径δよりも外側にして、
円錐状分散器１の頂点に粒状触媒を落下させるようにす
る、即ち、図２におけるｒ1と、開口４の径δとが下記
式（３）を満足することが好ましい。
【００１２】２ｒ1＞δ （３） また粒状触媒を均一分散させるためには、ｒ1の円周上
に径ｄ1の空孔がｎ1個、ｒ2の円周上に径ｄ2の空孔がｎ
2個、即ち、ｒmの円周上に径ｄmの空孔がｎm個存在する
とき、同一円周上にある孔の径ｄmと個数ｎmは下記式
（４）を満足させることが好ましい。また、１≦ｍ≦ａ
の全ての各ｍにおいて、下記式（４）を満足させること
が更に好ましい。
に径ｄ1の空孔がｎ1個、ｒ2の円周上に径ｄ2の空孔がｎ
2個、即ち、ｒmの円周上に径ｄmの空孔がｎm個存在する
とき、同一円周上にある孔の径ｄmと個数ｎmは下記式
（４）を満足させることが好ましい。また、１≦ｍ≦ａ
の全ての各ｍにおいて、下記式（４）を満足させること
が更に好ましい。
【００１３】
【数２】
【００１４】（式中、ａは空孔を有する円周の数を示
す。） また空孔２を通過する粒状触媒が閉塞しないように、空
孔２の径と粒状触媒の径の比（空孔の径／粒状触媒の
径）は、５より大きいことが好ましく、更に１０より大
きいことが好ましい。この時、粒状触媒の径は、円柱状
等の球以外の形状を有する場合、下記式（５）で示すよ
うな球相当径で定義するのが好ましい。
す。） また空孔２を通過する粒状触媒が閉塞しないように、空
孔２の径と粒状触媒の径の比（空孔の径／粒状触媒の
径）は、５より大きいことが好ましく、更に１０より大
きいことが好ましい。この時、粒状触媒の径は、円柱状
等の球以外の形状を有する場合、下記式（５）で示すよ
うな球相当径で定義するのが好ましい。
【００１５】
【数３】
【００１６】（式中、ｄは粒状触媒の球相当径、Ｖは粒
状触媒の体積を示す。） 尚、本発明の円錐的形状の分散器の底面は、特に何も存
在させなくて構わない。
状触媒の体積を示す。） 尚、本発明の円錐的形状の分散器の底面は、特に何も存
在させなくて構わない。
【００１７】図３は本発明の分散器を用いて粒状触媒を
容器に充填している状態を示す。即ち、触媒粒子を漏斗
型触媒供給器３に供給し、該供給器の開口部４より、分
散器１の円錐頂点部に触媒粒子を落下させることによ
り、分散器１の空孔２及び上面を通過させて容器５内へ
粒状触媒６を充填する。この時の粒状触媒の充填速度
は、６ｃｍ／ｍｉｎ以下が好ましく、供給器３の開口部
４の径を上記充填速度となるように調整することが好ま
しい。
容器に充填している状態を示す。即ち、触媒粒子を漏斗
型触媒供給器３に供給し、該供給器の開口部４より、分
散器１の円錐頂点部に触媒粒子を落下させることによ
り、分散器１の空孔２及び上面を通過させて容器５内へ
粒状触媒６を充填する。この時の粒状触媒の充填速度
は、６ｃｍ／ｍｉｎ以下が好ましく、供給器３の開口部
４の径を上記充填速度となるように調整することが好ま
しい。
【００１８】図４〜７は本発明の分散器の別の実施態様
を示す。本発明の分散器１は、図５に示すように傘のよ
うに折り畳める構造を有していてもよい。図５におい
て、７は円筒状の可動部、８は分散板の支持部である。
さらに本発明の分散器１は、図７に示すように空孔２の
一部又は全部にガイド９を有していてもよい。
を示す。本発明の分散器１は、図５に示すように傘のよ
うに折り畳める構造を有していてもよい。図５におい
て、７は円筒状の可動部、８は分散板の支持部である。
さらに本発明の分散器１は、図７に示すように空孔２の
一部又は全部にガイド９を有していてもよい。
【００１９】
【実施例】実施例１ 図８に示すような分散器１と、漏斗型触媒供給器３を備
えた、図９に示す装置を用い、触媒粒子（アルミナ粒子
（Ａｌ2Ｏ3 １／２０″押出し成形品))を、φ６８０ｍ
ｍ×６００ｍｍの円筒状の触媒充填容器５に充填させ
た。
えた、図９に示す装置を用い、触媒粒子（アルミナ粒子
（Ａｌ2Ｏ3 １／２０″押出し成形品))を、φ６８０ｍ
ｍ×６００ｍｍの円筒状の触媒充填容器５に充填させ
た。
【００２０】まず、漏斗型触媒供給器３の上部から粒状
触媒を流し込み、漏斗型触媒供給器３の開口（径δ＝２
８ｍｍ）４から５８ｇ／ｓの速度で粒状触媒を流し、充
填を行った。漏斗型触媒供給器３から流出した粒状触媒
は分散器１で分配され、円筒容器５に充填された。充填
された粒状触媒の重量と充填高さを測定し、充填体積及
び充填密度を求めた。結果を表１に示す。
触媒を流し込み、漏斗型触媒供給器３の開口（径δ＝２
８ｍｍ）４から５８ｇ／ｓの速度で粒状触媒を流し、充
填を行った。漏斗型触媒供給器３から流出した粒状触媒
は分散器１で分配され、円筒容器５に充填された。充填
された粒状触媒の重量と充填高さを測定し、充填体積及
び充填密度を求めた。結果を表１に示す。
【００２１】比較例１ 内径約２０ｃｍのチューブに連続的に実施例１と同じ粒
状触媒を流し込み、実施例１と同じ円筒容器に、ソック
法による触媒充填を行った。充填された粒状触媒の重量
と充填高さを測定し、充填体積及び充填密度を求めた。
結果を表１に示す。
状触媒を流し込み、実施例１と同じ円筒容器に、ソック
法による触媒充填を行った。充填された粒状触媒の重量
と充填高さを測定し、充填体積及び充填密度を求めた。
結果を表１に示す。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【発明の効果】本発明の分散器を用いると、分散器の回
転なしで、即ち駆動力を必要とせずに、均一に触媒を充
填することができる。また、遠心力を必要とせず、自由
落下で粒状触媒を充填するため、粒状触媒から発生する
微粉の量を低減することができる。また本発明により、
粒状触媒の均一なそして高密度の充填が可能となり、触
媒層内の液分配性がよくなり、局所的な反応熱の蓄積
（ホットスポット）を防ぐことができ、更に反応器内の
触媒充填重量が増し、充填密度が増加し、触媒寿命を延
命させることができる。
転なしで、即ち駆動力を必要とせずに、均一に触媒を充
填することができる。また、遠心力を必要とせず、自由
落下で粒状触媒を充填するため、粒状触媒から発生する
微粉の量を低減することができる。また本発明により、
粒状触媒の均一なそして高密度の充填が可能となり、触
媒層内の液分配性がよくなり、局所的な反応熱の蓄積
（ホットスポット）を防ぐことができ、更に反応器内の
触媒充填重量が増し、充填密度が増加し、触媒寿命を延
命させることができる。
【図１】 本発明の粒状触媒充填装置の好ましい一例を
示す略示図である。
示す略示図である。
【図２】 本発明の分散器の一例を示す平面図である。
【図３】 本発明の分散器を用いて粒状触媒を充填して
いる状態を示す略示図である。
いる状態を示す略示図である。
【図４】 本発明の分散器の別の例を示す平面図であ
る。
る。
【図５】 本発明の傘状分散器の例を示す平面図であ
る。
る。
【図６】 本発明の分散器の別の例を示す正面図であ
る。
る。
【図７】 本発明のガイド付き空孔を有する分散器の例
を示す正面図である。
を示す正面図である。
【図８】 実施例で用いた触媒充填用分散器を示す図で
ある。
ある。
【図９】 実施例で用いた粒状触媒充填装置の略示図で
ある。
ある。
１ 円錐状分散器 ２ 空孔 ３ 漏斗型触媒供給器 ４ 開口 ５ 触媒充填容器 ６ 粒状触媒 ７ 円筒状の可動部 ８ 分散板の支持部 ９ ガイド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G068 AA03 AA05 AB22 AB23 AC16 AD01 AD42 AD49 AF40 4G070 BA02 BB05 CA07 CB15 DA15 DA30
Claims (3)
- 【請求項１】 複数の空孔を有する円錐的形状であっ
て、該空孔が、円錐の頂点を中心とする半径の異なる少
なくとも２つの円周上に、それぞれ少なくとも１つ存在
する粒状触媒充填用分散器。 - 【請求項２】 請求項１記載の分散器と、該分散器の円
錐頂点の上部に排出用開口を有する様に装着可能な漏斗
型触媒供給器とを有する粒状触媒充填装置。 - 【請求項３】 触媒粒子を漏斗型触媒供給器に供給し、
該供給器の開口部より請求項１記載の分散器の円錐頂点
部に該触媒粒子を落下させることにより、分散器の空孔
及び上面を通過させて容器内へ粒状触媒を充填する触媒
の充填方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000244425A JP2002058988A (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | 触媒充填用分散器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000244425A JP2002058988A (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | 触媒充填用分散器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002058988A true JP2002058988A (ja) | 2002-02-26 |
Family
ID=18735116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000244425A Pending JP2002058988A (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | 触媒充填用分散器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002058988A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108745211A (zh) * | 2018-08-08 | 2018-11-06 | 德艾柯工程技术（上海）有限公司 | 一种板式反应器催化剂装填装置 |
-
2000
- 2000-08-11 JP JP2000244425A patent/JP2002058988A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108745211A (zh) * | 2018-08-08 | 2018-11-06 | 德艾柯工程技术（上海）有限公司 | 一种板式反应器催化剂装填装置 |
| CN108745211B (zh) * | 2018-08-08 | 2023-09-01 | 德艾柯工程技术（上海）有限公司 | 一种板式反应器催化剂装填装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040406 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040406 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080115 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080311 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080610 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20081021 |