JP2002516745A - 構造化されたパッキング及びその構成部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ５０ミクロンより小さい開口孔を有するメッシュ材料で作られた構造化パッキング（２）（触媒を含んでいても含んでいなくてもよい）であって、このパッキングは開口孔を通る流体の流れを促進する渦流発生部を備え、またバルク混合を促進するために孔より大きい補助開口部をさらに備えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （技術分野） 本発明は、蒸留塔（蒸留タワー）または単一相もしくは多相混合装置のような
液体接触システムに用いられ、触媒蒸留のために触媒反応をおこなうことができ
る構造化されたパッキングに関する。

【０００２】 （背景技術） 商業的には、蒸留は、通常は物質移動及び熱移動の両方に必要な気体−液体接
触を容易にするパッキングデバイスを含む塔内における、多段向流気体−液体操
作として実施される。塔内には多段平衡段階が存在するので、蒸気及び液体の組
成は塔全長を通じて変化する。所望の製品は、塔（タワー）の最適の位置で液体
又は気体として取り出される。

【０００３】 物質移動装置が効率的であればあるほど、同数の平衡段階を得るための塔は短
くて済む。一般的に物質移動装置は、浅い液体を通して蒸気を上方へ通すことが
できるトレー式または気体−液体接触させるための表面を含む連続パッキング式
に分けられる。蒸気−液体平衡に近づく能力は、分留「トレー効率」、または、
連続パッキングの場合「理論上のプレートに相当する高さ」（ＨＥＴＰ）と称さ
れる。ＨＥＴＰが低いほどパッキングは効率的である。構造化されたパッキング
の利点は、低蒸気圧降下と結合した高効率である。低蒸気圧降下が望ましいのは
、塔内でもし高圧力差があれば、これに打ち勝って気体に力を加えて上昇させる
のにはコストが高くなるからである。

【０００４】 触媒分布構造の例はスペランディオ（Ｓｐｅｒａｎｄｉｏ）の米国特許第４，
７３１，２２９号、ハーン（Ｈｅｒｎ）の第５，５２３，０６２号、ジョンソン
（Ｊｏｈｎｓｏｎ）の第５，１８９，００１号、クロスランド（Ｃｒｏｓｓｌａ
ｎｄ）などの第５，４３１，８９０号に開示されている。例えば、第４，７３１
‘２２９号特許は、垂直に対して傾いた樋のある、溝付きと溝無しが交互になっ
た部品を含んでいる反応装置パッキング構成部品を開示している。部品には開口
が備わり、パッキング中を流れる薬剤の接触をもたらす。樋は垂直に対し相対的
に傾き、最適の流体の接触を確実にし、液体の滞留をもたらすが、垂直の樋は好
ましからぬ最小の液体滞留すなわち過剰な液体流を生じるのである。

【０００５】 触媒蒸留は、蒸留カラム内に触媒を配置することによって、分離（蒸留）ユニ
ット作業を化学反応と結合する。殆どの反応速度は組成に依存しているので、触
媒を最適位置に置くことが可能である。また、平衡制限化学反応においては、産
物（蒸留による）を除去して反応を進行させることが可能である。非常に重要な
ことには、触媒蒸留の利用により使用する装置の数を少なくすることができる。
従って、今では既存の２容器反応器及び蒸留塔配置を結合して単一構造体にし得
る。米国特許第５，３２１，１６３号は触媒蒸留システムを開示している。

【０００６】 （発明の開示） 本発明は、通常の蒸留及び触媒蒸留を含む種々の目的に用いられる、例えば液
体−液体あるいは気体−液体接触などの流体間の接触を促進するための改良され
たパッキングに関する。

【０００７】 本発明の１つの観点によると、液体−液体接触及び／又は気体−液体接触を促
進する多孔質の構造化パッキングが提供され、この構造化パッキングにおいて、
パッキングを構成する多孔質材料の平均開口孔はおよそ５０ミクロンを越えるこ
とはなく、またパッキングは、本質的にパッキングの全表面にわたってパッキン
グの開口孔を通って液体が流れるように、構造化パッキングを覆って間隔を置い
て配置されるバッフルあるいはタブなどの渦流発生部を備えている。 多孔質パッキングはワイヤメッシュあるいはスクリーンで作られるのが好まし
い。 好ましい実施形態において、パッキングはバルク混合を促進するために補助穴
を備えている。

【０００８】 特に好ましい実施形態において、マイクロメッシュになっているワイヤメッシ
ュあるいはスクリーンが、多孔質パッキングとして用いられる。立体的ネットワ
ークあるいはメッシュは、概して少なくとも１ミクロンの直径を有する金属繊維
あるいはワイヤから作られ、繊維はより小さい直径あるいは大きい直径のものも
用いることができるが、一般的にその直径は２５ミクロンを越えない。このネッ
トワークは、米国特許第５，３０４，３３０号、第５，０８０，９６２号、第５
，１０２，７４５号あるいは第５，０９６，６６３号に記載されたタイプとする
ことができる。材料の立体的ネットワークは繊維を含むネットワークとすること
ができ、また金属フェルトまたはその種のほかのもの、あるいは金属繊維フィル
タまたはその種のほかのものとすることができ、あるいは多孔質金属複合体とす
ることができる。圧縮成形されたワイヤあるいは繊維は、ある厚さを有する材料
の立体的ネットワークを構成する。一般的に、材料の立体的ネットワークの厚さ
は、少なくとも５ミクロンであり、概して１０ｍｍを越えない。一般的に、ネッ
トワークは少なくとも５０ミクロンであり、２ｍｍを越えない。

【０００９】 立体的ネットワークは被覆されても被覆されなくてもよく、このような立体的
ネットワークはそこに捕捉もしくは含まれる粒子を備えることができる。ネット
ワークは、その厚さ全体にわたって異なる孔サイズを有し、積層され及び／又は
同一の材料からなり、及び／又は多くの層を持つことができる。 メッシュは１つのタイプの繊維を含んでいてもよいし、２つあるいはそれ以上
の異なる繊維を含んでいてももよく、あるいはメッシュは単一の直径のものでも
よいし異なる直系を有していてもよい。メッシュは金属からなることが好ましい
が、セラミックなどの他の材料も用いることができる。そのような材料の代表的
な例として、ニッケル、３０４、３１０および３１６などの各種ステンレス鋼、
ハステロイ、鉄ークロム合金などがあげられる。

【００１０】 メッシュはその間隙に粒子または繊維を保持することができ、粒子または繊維
は触媒機能を有していてもよい。構造化パッキングは触媒を含んでいてもよいし
、含んでいなくてもよい。触媒を使用する場合には、触媒でパッキングを構成す
る繊維を被覆することができるし、および／又は、担持されたあるいは担持され
ていない触媒をメッシュの開口部に挿入することができる。

【００１１】 マイクロメッシュ構造のような多孔質材料でパッキングを製作することを提案
してきたが、そのような多孔質材料をパッキングとして効果的に用いるためには
、パッキングの孔を通る効果的な液体流れを得るためにパッキング構造体を覆っ
て間隔を置いて配置された渦流発生部を設けることが必要であることを、出願人
は見い出した。

【００１２】 好ましい実施形態において、パッキングは、渦流発生部に加えて、補助穴を備
えている。 一般的に、補助穴のサイズは直径（円形の穴として）で０．５ｍｍ、好ましく
は少なくとも１．０ｍｍである。穴あるいは開口部が円形でない場合、その時は
それらの穴は、最低限、そのような開口部の面積がそのような直径を持つ円形の
開口部の最小面積と本質的に同一であるという方法でサイズが決められる。

【００１３】 図面を参照して記載した各実施形態において、パッキング構造体に形成された
穴（パッキングを構成するメッシュ材料に本来的に存在する穴もしくは孔に加え
て）は渦流発生部（例えば、タブあるいはバッフルの形をした）と共に、パッキ
ングの孔を通る改善された流体流れと本質的にパッキングの全表面にわたる改善
されたバルク混合をもたらすように機能する。 渦流発生部がないと、液体がパッキングの孔を通って効果的に流れない点で、
パッキングが効率的に機能しなくなることを、出願人は見い出した。 本発明によると、渦流発生部およびパッキング構造体に設けられた穴（パッキ
ングを構成するメッシュ材料に本来的に存在する穴もしくは孔に加えて）は、気
体／液体の物質移動および／または触媒反応に対する十分な表面積を確保しなが
ら、孔を通る流れの最適化とパッキングの全長にわたる改善されたバルク混合を
もたらすように機能する。

【００１４】 このような補助穴およびパッキングを覆って間隔を置いて配置される渦流発生
部が、この最適化をもたらす。この最適化は、実験によって、あるいはより好ま
しくは、構造体（幾何学的配列、厚さ、気孔率、および繊維の直径を含む）と、
構造体を通る気体および液体の流れパターンを、反応により生じるあらゆる熱の
影響も含めて模したプロセスモデルによってのいずれかでなし得る。かかるモデ
ルの１例は、コンピュータを利用した流体力学として知られる手法を用いる。 多孔質パッキングに追加される穴あるいは開口部面積は、一般的にパッキング
表面積の少なくとも約３％、好ましくは少なくとも１０％になる。殆どの場合、
補助穴面積は表面積の２０％より大きくなく、好ましくは表面積の２５％より大
きくない。

【００１５】 タブあるいはバッフルは気泡を破壊し、またタブあるいはバッフルの後側に気
泡を発生する。 さらに、タブあるいはバッフルは渦流を生じ、また気泡を発生することによっ
て液体の物質移動を増大させる働きをする。 さらに、本発明は、メッシュ材料で構成されたパッキング構造体の代表的な実
施形態について説明されているが、しかしながら、それら構造体は例示のための
ものであって、本発明は他の構造体およびデザインにも適用できる。したがって
、本発明は、高い多孔質のメッシュ材料は、例えば７０％より大きいまた多くの
場合９０％よりも大きい高間隙容量を持つにも拘らず、パッキングとして使用す
る時、流体がパッキングの孔を通って効果的に流れないという事実、およびその
ような孔を通る流体の流れは渦流発生部を設けることによって改善されるという
事実についての本発明者の発見に一部基づいている。したがって、本発明による
と、その数、サイズおよび間隔を、メッシュ構造体の表面全体にわたってメッシ
ュ構造体の孔を通る液体の流れを改善するように選ばれた渦流発生部が設けられ
る。 好ましい実施形態において、パッキングは補助穴も備えている。補助穴もしく
は開口部のサイズおよび間隔は、好ましくは渦流発生部との組合せで、構造化パ
ッキングのメッシュを通しての望ましいバルク混合と圧力降下を得るように選ば
れる。

【００１６】 以下の例示的な実施形態においては、補助開口部は渦流発生部として機能する
タブを形成ことによって形成され、このタブは、タブが渦流の発生に役立ち、後
述するさらなる利点を有する点で好ましい。しかしながら、本発明によると、開
口部はタブを形成することなく形成することができる。さらに、渦流発生部は開
口部とは別にまた開口部から離れて設けることができる。このような渦流発生部
は、補助開口部とは無関係なバッフルあるいはタブの形状とすることができ、あ
るいは例えばパッキングにボス、ディンプル又は波形を設けることもできる。

【００１７】 以下の実施形態において、構造化パッキングのメッシュ構造は、タブを形成す
ることによって作られる開口に加えて開口部（穴）を有する。このような補助穴
（開口部）は、パッキングの形状およびパッキング構造に対して意図される条件
により、必要であったり必要でなかったりする可能性がある。

【００１８】 （発明を実施するための最良の形態） 図１において、構造化されたパッキング２は同一のパッキング部品４，６，８
及び１０の配列を有しており、これらは図３のさらに大きな配列３の一部である
。図３には９つの構成部品が示されているが、これは図示のためであって、実際
の場合には所定の実装次第で、もっと多い構成部品を使用することができるし、
あるいは、もっと少ない構成部品を使用することができる。また、構成部品は正
方配列で示されている。この構成もまた図示のためである。実際には配列は、図
３に相当する平面図で長方形、円形あるいは他の所望のどんな形とすることもで
きる。

【００１９】 もし配列が横断面で円形であれば、構成部品は図３で左から右への全体的な横
方向の幅が必ずしも同一でなくても良い。構成部品は、この場合は横断面で正方
形である外側塔ハウジング１２（仮想線で示す）に収容されている。他のハウジ
ング（図示せず）は、横断面が長方形であってもよいし、円形であってもよい。
構成部品はハウジング１２の内部形態にしたがって内部空間を満たす。

【００２０】 各構成部品４、６、８、及び１０は、導入部で説明したように、好ましくは、
複合多孔質金属繊維の、図４の同一の基体ブランク１４から形成される。材料は
、好ましくは、導入部で示し、ここに援用する米国特許で説明したような材料で
形成される。 構成部品の材料は、また、固体シート状金属とすることもできるし、または、
当業者に既知の他の材料とすることもできる。ブランク１４は、図３の各構成部
品を形成するいっそう大きな完全ブランクの断片であり、その一部を示している
。完全ブランク（図示せず）は、部分ブランク１４の場合と同様に、図の右方向
へ延びる図示したパターンの同じ繰り返しとなっている（かつ、所定の実装にし
たがって、図の上から下へ垂直にさらに延ばすことができる）。

【００２１】 図４において、基体ブランク１４は、実線で表される複数の貫通切り込みを含
んでいる。折り線は破線１６、１８、２０、６０等で図示される。同一のタブ２
４と貫通孔２６からなる第１列２２は、線１６，１８，２０および２１等のよう
な隣接する折り線の１つ置きの組の各線の間のタブ２４及び孔２６とから形成さ
れる。これより以下に説明するように、タブ２４は結果的に渦流発生部を形成す
る。孔２６はタブ２４の先端部分に隣接し、傾いたエッジ３０が始まる溝形成折
り線上に位置する。プライム付きの引用数字または複数のプライム付きの引用数
字は同一の部品を示す。

【００２２】 各タブ２４は、線１８のような溝形成折り線と同じように延びた第１のエッジ
２８を有している。タブ２４は、折り線１６のような第２の溝形成折り線で始ま
り、折り線１６及び１８に対して傾き、遠い側の末端セグメント先端３２で終わ
る第２のエッジ３０を有する。エッジ２８及び３０は平面３３上のタブ折り線６
０にある一端で終わる。先端３２はエッジ２８と同じように延びたエッジを有し
、そのエッジの両方が一直線で線１８のような溝折り線上にある。エッジ２８及
び３０は両方とも、列２２のタブ２４の全てのエッジがそうであるのと同様に、
共通の横断平面３３から始まっている。先端３２は任意選択的であり、好ましく
は、説明する目的からして、正方形または長方形であるが、所定の実装法にした
がって同様に他の形状であっても良い。孔２６は先端３２より僅かに大きく、タ
ブ２４の先端３２が説明するような方法で通り抜けることができるようになって
いる。列２２の全てのタブ２４と孔は、平面３３に平行に一直線に並んでいる。

【００２３】 タブ２４及び孔２６の追加の列２７及び２９は、列２２に平行に一直線に並ん
でおり、線１６及び１８のような所定の折り線の組の間のカラム３４のような同
一のカラム内に一直線に並んでいる。折り線１６及び１８の間のタブ２４及び孔
２６はカラム３４内に一直線に並んでいる。図示したように、ブランク１４は、
タブ２４及び孔２６がそれぞれの列２７及び２９内に一直線に並んでいる、カラ
ム３４に対応する１つおきのカラム３６、３８等を有している。所定の実装にし
たがって、さらに多数のカラムを設けてのよいし、あるいはさらに少数の列やカ
ラムを設けてもよい。

【００２４】 列２２、２７及び２９は、タブ２４及び孔２６の列４０、４２及び４４と１つ
おきになる。列４０、４２及び４４のタブ２４及び孔２６は、１つおきのカラム
４６、４８、５０等内にある。したがって、ブランク１４は、タブ２４及び孔２
６の複数の列及びカラムを有し、所定のカラム及び列の組合せのタブは、図示す
るように残るカラムや列のタブ及び孔と水平及び垂直位置で１つおきになってい
る。

【００２５】 図２及び図２ａにおいて、構成部品４は、すべての構成部品がそうであるが、
ブランク基体材料折り線１６、１８、２０、２１等（図４）に沿い１つおきに反
対方向へ折り曲げて形成される。こうして、ブランク１４を溝のある波形に似た
形状をした構造体に形成する。この構造体は、同一であり、好ましくは平面図で
正方形である溝５４、５６、５８等を有する。これらの溝は１つおきに反対方向
５９を向く。したがって、溝５４、５８等は図の下側で、方向５９を向き、溝５
６、６１、６３等は図の上側を向く。

【００２６】 図３ａにおいて、例示する構成部品６２は溝６４、６６、６８、７０を有し、
この溝のそれぞれが図の左から右へ延び、かつ間隔をとって垂直方向に延びた平
面上にある中間連結壁７２、７４、７６及び７８をそれぞれ有している。溝６６
は横方向の側壁８０及び８２を有し、溝６８は横側壁８２及び８４を有し、壁８
２は溝６６及び６８に共通である。構成部品６２は図３に見るように同一の溝を
さらに有している。パッキング２の全ての構成部品は、同一の溝を有し、同様に
構成されている。

【００２７】 溝を形成する前に、または溝を形成するのと同時に、図４のタブ２４は、渦流
発生部を形成するために、ブランク１４の平面から突き出るように平面３３上に
ある同一線上の折り線６０で折り曲げられる。 列２２内のタブ２４は、カラム３４、３６、３８等で１つおきに反対を向いて
図の平面から突き出るように折り曲げられる。したがって、カラム３４、３８、
４５のタブは同一方向、例えば図の平面から観察者の方へ突き出るように折り曲
げられる。カラム３６及び４１のタブは反対方向に、観察者から遠ざかる方へ図
の平面から突き出るように折り曲げられる。列２２のタブと同一のカラムにある
列２７及び２９のタブに、所定のカラムが全て平行な方向に折り曲げられるよう
に同じ曲げ加工が施される。 隣接する１つおきのカラム４６、４８、５０等の次の列４０のタブ２４′は、
平面３３に平行な対応する同一線上の折り線８６で、すべて同一方向に平行に観
察者へ向かって折り曲げられている。それらのタブはまた、カラム３４、３８等
のタブとも平行である。

【００２８】 次の列２７のタブ２４″はそれぞれの折線で列２７のタブ２４′と同一方向、
例えば図の平面から観察者のほうへ突き出るように折り曲げられる。これらのタ
ブは列４０のタブと平行である。 列４２のタブ２４′″はその折り線８８で列２７及び４０タブの折れ曲がりと
は反対の方向に、例えば図の平面の観察者から遠ざかる方向へ突き出るように折
り曲げられる。これらのタブは平行でカラム３６及び４１のタブと同一方向へ折
り曲げられている。列２９のタブは同一のカラムの列２２及び２７のタブと同一
の方向へ折り曲げられ、このような折り曲げが反復される。列４４のタブは列４
２及び４０と同様に観察者の方向へ折り曲げられる。

【００２９】 図１および図２において、構成部品４は溝５４内にタブの組２４₁、２４₁′、
２４₁″、２４₁′″、２１及び２３を有している。タブ２４₁、２４₁″、２１は
全て同一の方向、例えば溝５４の連結壁９０から溝５４内へ延びている。タブ２
４₁′及び２３は同一の横側壁、例えば側壁９２から延びている。しかしタブ２
４₁′″は、反対側の横側壁９４から溝５４内へ延びている。図１及び２の、図
の最上部から底部へ至る溝５４の全長に沿った平面図のタブは、垂直の溝を遮り
、かくして、単独では折れ曲がっているが全体的には垂直な流体の通路を形成す
る。どの溝でも溝の全長に沿った開放的で連続した垂直な直線状の流体の通路に
はなっていない。

【００３０】 図２で最もよくわかるように、次の反対に向いた溝５６は、溝５４のタブに対
して鏡像の向きになっている。 タブによる垂直な直線状通路の曲がりくねった妨害遮断は、図３ａで最もよく
わかる。例示する構成部品６２の溝６６は最上段タブ２４₂、次のそれより低い
タブ２４₂′、及び、次のさらに低いタブ２４₂″等を有する。図示するように、
各タブの一部が溝内の各タブの一部と重なる。平面図では溝６６は、他の全ての
溝と同じように図の平面に直角な垂直方向では全面的にタブによって遮られる。
したがって、溝６６（または図２の溝５４、５６、５８等々）の全長に沿った直
線状の垂直流体通路は存在しない。また、所定の溝の各タブは横側壁または連結
壁に隣接し、境を接している１つのエッジを持つ。

【００３１】 孔２６はそれぞれ対応するタブの先端３２を受止める。例えば、図３ａにおい
て、タブ２４₂の先端３２₂は孔２６を通して隣接した構成部品１０２の隣接した
溝９６に延びる。タブ２４₂′の先端３２₂′は構成部品６２の隣接した溝９８内
へ延びる。タブ２４₂″の先端３２₂″は構成部品６２の隣接した溝１００内へ延
びる。全てのタブについて、タブの先端はこのようにその溝の対応する孔２６を
通って次の隣接した溝内へ延びている。

【００３２】 構成部品６２の壁７４にある図３ａのタブ２４₂のような、中間連結壁から延
びているタブは、構成部品１０２の壁９７のような隣接するパッキング構成部品
の連結壁の孔２６の方へ延び、通り抜けている。しかしながら、構成部品１０２
のいずれのタブも、構成部品６２の溝の中へまたは溝に向かって延びていない。
このように、各構成部品のタブは、所望の曲がりくねった流体通路を作り出すそ
の構成部品の溝のみと実質的に協同するために用いられる。連結壁のタブの先端
３２が、説明したように連結壁や隣接した構成部品の溝と協同するにも拘わらず
、各構成部品のタブは隣接した構成部品の溝とは殆ど独立している。

【００３３】 ハウジングに隣接し、ハウジング１２に境を接する溝の壁については、タブ２
４及び先端３２は、図４におけるブランク１４の面から曲げ出されられない。つ
まり、図３の構造体配列３の端部に位置するタブは、ハウジング１２の内壁と干
渉しないようにその構造体を越えて延びることはない。同様に、構造体３の端部
表面のタブは、図３に図示するように、これらの表面の平面を越えては曲げられ
ない。これらの端部表面の孔２６は不必要でもある。

【００３４】 先端３２及び孔２６は、それぞれの溝の壁の反対側に液体の滴流を供給し、パ
ッキング構造体全体にわたって流体接触を強化するために用いられる。孔２６は
また、構造体配列３の垂直軸線を横断する方向の溝間の流体流通をもたらす。も
ちろん、構造化された構成部品のシート状材料中のシート状材料から突き出るよ
うにタブを折り曲げて形成された開口は、溝間の横断方向に大きな流体流通をも
たらす。これらの開口及び孔２６は各内部溝の全４壁に形成される。

【００３５】 構成部品４、６、８、１０等のような図３の構造体配列３の構成部品は、溝の
隅を配列３の上端及び下端でスポット溶接して互いに確実に固定し合うのが好ま
しい。構成部品が塔ハウジング１２（図３）内にぴったりとはまるように寸法決
めされ、摩擦または留め具等のような他の手段（図示せず）によってハウジング
に適切に保持される限り、溶接は任意選択である。構成部品はまた、最初に他の
適切な固定具または接着媒体で互いに固定しても良い。

【００３６】 溝内のタブの数及びそれらの相対的な位置方向は、例として示されていること
を理解すべきである。例えば、溝５４内でタブ２４₁′″の様な唯一のタブが横
側壁９４から溝５４内に突き出ている。実際には１個以上のタブが各側壁から各
溝内に突き出るであろう。また、タブの位置方向の並びは、例えばどのタブが所
定の壁から垂直な並びで突き出るかは、また例示としてであり、所望の要求に従
って他の位置方向を用いることができる。

【００３７】 さらにまた、配列３の構成部品及びパッキング配列溝の垂直方向の長さは、実
際には図示したものと変えることができる。溝の長さは、流体の種類、その容積
、流速、粘性及び所望の処理を行うのに必要な他のパラメータによって決定され
るものとしての所定の装置にたいして生じる因子によって決定される。

【００３８】 作業時には、触媒が用いられることも用いられないこともあり、または１段階
であったり２段階混合プロセスであったりする蒸留プロセスで、図１の構造化さ
れたパッキング２を用いることができる。加えて、本パッキングは、高い比表面
積（単位容積あたりの面積）、カラム全体にわたる蒸気及び液体の比較的均一な
分布、及び入り組んだ表面の均一な濡れをもたらす液体−蒸気接触用に用いるこ
とができる。構造体を形成する好ましいマイクロ多孔質基体材料により、触媒の
適用に対して表面組織を通じパッキング表面の強められた濡れ性をもたらす。別
の実施形態においては、触媒は構造体を形成する固体シート状材料に施される。 パッキング構成部品の焼結繊維シート状材料による好ましいマイクロメッシュ
材料は、流体が触媒に接触するのに最適な比較的大きな触媒表面積をもたらす。
この繊維は、触媒によって覆われるか、またはシート状材料の多孔質網にとらえ
られた触媒粒子を担持する。比較的速い化学反応が要求される場合には、反応物
をこれらの表面へ移動する速度に依存して、多孔質材料の内部表面積が利用され
る。物質移動は、動かす力が働く流れの場合（対流）の方が、単なる濃度勾配（
拡散）によるより速い。したがって、この構造体は、低い圧力降下で、それと交
差する流体の最適交差流をもたらす。

【００３９】 能力を最大化するために、圧力降下は比較的低く保たれる。これは、単位カラ
ム容積あたりの間隙空間が比較的高いこと、低摩擦（良好な空気力学特性）及び
好ましくない滞留液体ポケットの防止によってもたらされる。 触媒蒸留処理においては、触媒は、上述のように構成部品を形成するシート状
材料に確保される。触媒は構成部品のシート状材料の空隙に含浸するかその外側
に施される。蒸留プロセスでは、液体はパッキングを下降させ、一方、液体と混
合している気体は上昇する。

【００４０】 上昇する気体は、渦流発生部として働くタブの存在により、及び、溝間の開口
により乱流を生ずる。気体は孔２６を通り、また、シート状材料基体の平面から
タブ２４を折り曲げることによって形成された開口を通って別の溝に流れ込む。
気体は上昇するにつれて、渦流発生部タブの重なり合った部分のために最短の垂
直直線状通路が利用できないので、気体は各溝内のねじれた垂直通路を分け進ん
でいく。このことにより、気体及び液体（２相）または単相での複数気体もしく
は液体の接触を強める。

【００４１】 垂直溝の向きにより、最適の液体滞留を伴う低い圧力降下の改善をもたらすこ
とができる。渦流発生部によって生じた乱流が、液体滞留に寄与する。垂直溝は
低い圧力降下の利点を有するが、また、通常は、混合作用及び気体−液体物質移
動の低下をもたらす。しかし、本発明による渦流発生部及び構造体の構成部品間
の開口は、基本的には垂直な溝の使用を可能とする。できあがった本発明の構造
化されたパッキングは、垂直直線状溝の低い圧力降下を示し、同時にまた曲がり
くねった流体通路による優れた混合作用及び物質移動特性を示す。

【００４２】 また、渦流発生部タブ２４は、液体に対して流体を溝の一側から他側へ分配す
るための滴下点として働く。先端３２は隣接溝内へ及び溝内の対向壁に沿った液
体滴下を強める。また先端は対応する溝側面に係合し、振動に抗し、一層の安定
性をもたらす。 液体は、孔２６を通って隣接溝へ流れ、そして液体は溝の対向する側壁と接触
し、またそれが傾斜したタブを流下するのと同様にそれらの壁を流下する。孔２
６は、１つの溝と次の溝の圧力の均等化及び流通をもたらし、気体であろうと、
液体であろうと、流体用の曲がりくねった通路を形成する。

【００４３】 好ましくは、正方形であり、または、随意的には、長方形である垂直方向の溝
は、先行技術の傾斜した波形の三角形の溝に比べて、より大きな表面積をもたら
す。溝はまた、横断面が円形、三角形、または他の多角形のような多様な幾何学
形状を有することができる。例えば、溝の断面は、所定の実装にしたがって六角
形または他の規則的もしくは不規則な形とすることができる。

【００４４】 気泡処理方式では、液体は気泡とともに溝から溝へと運ばれ、液体分配強化を
もたらす。この場合、連結される溝は任意選択的である。また比較的小さくより
多数の渦流発生部を用いることができる。図１ないし図４の先端３２もまた、渦
流発生部として働かせることができる。

【００４５】 蒸気は、溝の壁面の開口を通して分配されるが、液体はタブ上の流れによって
隣接溝へ分配される。タブ２４はまた、液体が流れる際にそれを遮り、比較的に
安定した液体フィルム更新をもたらし、したがって、液相の良好な混合をもたら
す。タブ２４は、液体の方向を転換することによって液体が溝の隅に集中するの
を防ぐ。換言すればタブ２４は細流となる流れを最小にする。さらにまた、角度
を付けた溝の場合のようにパッキング構成部品に９０度の方向転換を与えること
は、垂直溝の場合には不必要である。

【００４６】 渦流発生部の数を、構造体の最上部と底部とで変えることができる。したがっ
て、より多数の渦流発生部を、液体の分配を強化するために、構造体の最上部近
くに配置することができる。全体的な圧力低下を減らすために、より少数の渦流
発生部を、構造体の底部近くに配置することができる。サンドイッチ式デザイン
もまた用いることができる。これらのデザインは、異なった機能を発揮する軸線
方向にセグメント化されたパッキング構成部品を有する。例えば、混合または液
体分配はあるパッキングセグメントでもたらされ、化学反応は軸線方向に別に配
置されたパッキングセグメントでもたらすことができる。

【００４７】 重要な観点は、構造体に用いられるタブはまた、溝の側壁の流体交差流通開口
をもたらすので、基体の材料が殆ど失われないことである。孔２６は随意的であ
り、また重要ではなく、特に比較的大きな孔のある基体材料の場合、比較的高価
な材料の僅かな損失しかもたらさない。 さらにまた、比較的大量の滴下点が、液体−気体物質移動及び混合を最大にす
るために備えられている。最適の側壁圧がタブの側壁位置の選択、換言すれば溝
側壁に隣接するエッジを持つこと、または、タブを最適相対垂直位置に位置取る
ことによって与えられる。

【００４８】 渦流発生部はどんな形でも良いが、好ましくは三角形である。それらは、例え
ば、所定の実装にしたがって長方形であってもよいし、円形であってもよいし、
例えば半円形であってもよい。それらは、説明したように、台形セグメントを含
んでいても良い。渦流発生部はそれぞれ軸線方向の垂直方向流体流を相当に妨げ
向きを変える部分を含んでおり、所望の垂直に延びた曲がりくねった通路をもた
らす。

【００４９】 渦流発生部は２相の物質移動または単相の流体の混合を最大にする乱流をもた
らす。液体を溝の中央に向けることにより、渦流発生部はまた垂直溝における２
相接触領域を最大にする。渦流発生部によって作られた溝間の横断開口はまた各
溝と隣接溝の様々な部分に液体及び気体の流通をもたらす。 例として、１つの実施形態の溝では 正方形溝の横断形を１２ミリメートルに
することができる。溝の中に８個の渦流発生部を用いている実施形態では、溝及
びパッキングの垂直長さは２１０ミリメートルでよい。溝が小さくても大きくて
も、その長さと発生部の数は所定の実装にしたがって決定される。

【００５０】 図５ないし図９では、パッキング構造体及びその構成部品の他の実施形態が示
されている。図５及び図６では、構成部品１０４は図１の構成部品の材料と同じ
で、かつ導入部で説明したのと同じ多孔質金属繊維構造の多孔質基体材料で構成
されている。基体の多孔性は図中に示されておらず、また、多様なサイズが関係
する図面は図示の目的から一定縮尺にはなっていないことを理解すべきである。
シート状材料の厚さ及び繊維の直径は、上記したようにミクロンのオーダーであ
る。

【００５１】 図中では大きな構成部品の断片である構成部品１０４は、実際には水平と垂直
の両方に図示されているものを越えて広がっており、複数の横断面が正方形の溝
１０６ないし１１０等々を有している。使用する構成部品１０４は、溝と共に処
理塔（図示せず）内では垂直方向に向けられている。複数の渦流発生三角タブ１
１４ないし１２５等がシート状材料基体から形成され、それらが配置される対応
する溝を越えて十分に延びている。タブの先端は嵌め込めるように反対側の溝横
側壁または中間の連結壁に境を接するか、または、それから僅かな間隙を有する
。

【００５２】 タブが中間の連結壁から延びている場合、これらのタブは、説明のために図７
及び図８に示すように、次の隣接するパッキング構成部品の中間の連結壁に境を
接するか、または僅かに間隔があいている。これは液体がタブに沿って反対側の
溝側壁に滴下し、それからその側壁に沿って滴下するようにするためである。タ
ブ先端は、タブ上を流れる液体をその壁に滴下させるためであり、反対側の壁に
十分に近い必要があるだけである。

【００５３】 構成部品１０４は、好ましくは、図９の多孔質燒結金属繊維ブランク１２６の
基体シート状材料から形成される。ブランク１２６は、好ましくは、上記の同じ
燒結多孔質金属繊維材料からなる。ブランクは平面シートであり、実線は貫通切
り込みを表し、破線は折り線を表している。折り線１２８、１３０、１３２等は
、基体１３４が折り線で直角に折られたとき溝１０６ないし１１０を形成する。
折り線１３６は、平面１３８のような平行な平面で一直線に並んで溝折り線１２
８等々に対し直角な直線状の列になっている。タブはそれぞれ折り線１３６に対
応し、折り線１３６でブランクの面から突き出るように折り曲げられる。

【００５４】 各タブ、例えばタブ１１４は、垂直折り線、例えば、線１２８及び水平な折り
線、例えば、線１３６に対して傾き、また、それらからはじまる第１のエッジ１
３１を有し、かつ、そのカラムの次ぎに隣接する垂直折り線例えば線１３０で終
わる先端を有している。各タブ、例えば、タブ１１４は、水平な折り線、例えば
、線１３６からはじまり、かつそのカラムの次の隣接する垂直折り線、例えば、
線１３０と垂直方向に同じように延びた第２のエッジを有している。

【００５５】 タブは、垂直なカラム１４２、１４４、１４６、１４７、１４８、１５０、１
５２及び水平な列１４０、１４１、１４３、１４５、１４６、及び１４９等と一
直線に並んでいる。列１４０及び１４５のような隣接する列のタブは、１つおき
のカラムにある。列１４０のタブは、それぞれのカラム１４２、１４８にあり、
列１４５のタブはそれぞれのカラム１４４、１４６等にある。最上段の列１４０
の１つおきのタブは同じ方向に折られる。例えば、列１４０内にありカラム１４
２、１５０、１５２内に位置するタブ１１４、１１４′及び１１４″のようなタ
ブは図面の平面から観察者の方へ突き出る同一方向へ曲げられる。カラム１４２
、１５０、及び１５４はそれぞれ図５の連結壁１４２′、１５０′、及び１５４
′を形成し、カラム１４８、１４５はそれぞれ連結壁１４８′、１４５を形成す
る。

【００５６】 図５では、タブ１１４、１１４′及び１１４″は、それぞれそれらの対応する
溝結合壁から平行にそれぞれ対応する溝１０６、１０８及び１１０へ延びている
。 図９で列１４０内の別の１つおきのタブ、例えば、それぞれカラム１４８及び
１５２内にあるタブ１２１、１２１′は、反対方向に図面の平面から観察者に遠
い方へ突き出るように折り曲げられる。これらは図５の連結壁１４８′及び１５
２′に結合される。これらのタブは、タブ１１４、１１４′及び１１４″が延び
ている溝１０６、１０８及び１１０とは反対方向に向く対応する溝１０７及び１
０９内へ折り曲げられる。

【００５７】 各カラムの１つおきの列、例えば、列１４１及び１４３のタブは、同一の方向
に折り曲げられ列１４０のタブと平行である。すなわち、タブ１１６はタブ１１
４と平行に折り曲げられ、また次の１つ置きのカラム１４８内のタブ１２２はタ
ブ１２１と同一方向に折り曲げられ、カラム１４２、１５０及び１５４内のタブ
はカラム１４８、１４５等内のタブとは反対方向に折り曲げられる。この折り曲
げパターンは列１４０、１４１及び１４３内のタブに関して残るカラムの場合に
も繰り返される。

【００５８】 列１４５のタブ、タブ１１５、１２７等及び、列１４７のタブ、タブ１１８、
１１７及び１２４等は基体材料の平面から同一方向に折り曲げられ、図９の図面
の平面から観察者の方へ突き出るように平行に折り曲げられる。 列１４７のタブ、例えば、タブ１１８、１１７、１２４等はカラム１４８のタ
ブ、タブ１２１、１２２、及び１２３並びにカラム１５２のタブと同一方向に折
り曲げられる。これらは図面の平面から観察者に遠い方へ突き出る方向に折り曲
げられる。ただ１列、列１４９のタブのみが、対応するカラム内でこの反対方向
に折り曲げられるが、これ以上のその様なタブは、好ましくは、例えば、構成部
品１２６を長くするか、または各溝内の残りのタブのタブ位置方向を再配置する
ことによって設けられる。

【００５９】 図５おいて、タブ１１４、１１５、１１６、１１７及び１２０は、全て溝１４
２′内にある。タブ１１８は溝１５０′内に配置される。タブ１１５，１１７及
び１２０は同一溝の横側壁１５６から出る。タブ１１７は反対側の側壁１５８か
ら出る。溝１０６の残りのタブは連結壁１６０から出る。タブの上記のパターン
は、残る溝のそれぞれについて繰り返され、タブ１２１，１２２及び１２３は反
対側を向く溝１０７の結合壁１６２から出る。

【００６０】 図６及び図７において、パッキング構造体１６４は、正方形の配列内に配置さ
れた構成部品１０４と同一の複数の構成部品１６６、１６８、１７０等を有して
いる。配列は所定の要求にしたがい、長方形または円形等の他の形を取り得る。
図８において、構成部品１６８の連結壁１７２は構成部品１７０の溝１７４ない
し１７５等を囲み、構成部品１７１の壁１７３は溝１７６及び１７７を囲む。こ
のようにして、内部の溝の全ては、直近の隣接構成部品の連結壁によって囲まれ
る。構造体１６４の構成部品は、前に図１の実施形態の場合に説明したように、
互いに接合される。

【００６１】 図８において、溝１７４中にある構成部品１７０の最上段のタブ１７８（例え
ば、図６及び６ａのタブ１２１に相当）は連結壁１８０から垂れ下がっている。
エッジ１３１は溝１７４を斜めに切って隅から隅へと延びており、タブエッジ１
３２は直近で隣接している横側壁１８３にある。タブ１７８の先端１８２は、構
成部品１６８の反対側の連結壁１７２′に接して隣接している。

【００６２】 次の下段のタブ１８４は（図６のタブ１２７に相当）側壁１８６から垂れ下が
っている。その傾いたエッジ１３１′は横側壁１８５から壁１８３へ向かって延
びている。それの他のエッジ１３２′は連結壁１８０に直近で隣接している。エ
ッジ１３２及び１３２′は、隣接する対応する壁と境を接するかまたは僅かに間
隙をもっていて、タブ上の液体流がその壁に流れることができるようになってい
る。タブ１８４の先端１８７は、壁１８０及び１８３のコーナ接合部にある。先
端に流れる液体は、こうして、壁１８６から溝の反対側のその隅へ流れる。エッ
ジ１３１および１３１′は互いに上に乗るか、または直ぐ隣のタブ本体と僅かに
重なる。

【００６３】 次の下段のタブであるタブ１８８は、壁１８３から垂れ下がっていて、タブ１
８４の下方にある。タブ１８８はエッジ１３１′と重なって延びている傾いたエ
ッジ１３１″を有している。タブ１８８は、構成部品１６８の連結壁１７２′と
境を接するか、または僅かに離れている反対側のエッジ１３２″を有している。

【００６４】 その結果、タブ１７６、１８４及び１８８は、溝１７４を垂直方向に完全に遮
断し、垂直方向の曲がりくねった通路をもたらす。溝１７４を垂直方向上方に流
れる気体は、各タブのそれぞれのエッジ１３１，１３１′及び１３１″を越えて
ぐるぐると流れなければならない。その溝の残りのタブは垂直方向に流れようと
する流体に同様の曲がりくねった通路をもたらす。流体には直線の垂直な通路は
与えられない。タブは、流れる流体の混合と接触を最大にする渦流発生部として
働く。下方に流れる液体は溝の側面に沿いまたタブに沿って流れ、いろいろな向
かいの溝側壁に分配される。

【００６５】 タブが平面シート状基体から折り曲げられて、基体に大きな開口を形成する。
これらの開口は流体が隣接する構成部品の溝へ流れる交差流通通路を形成する。
これは溝を横断する圧力低下を最小にし、そして垂直方向の曲がりくねった通路
が垂直方向の圧力低下を最小にする。各溝のタブにより、また溝壁面の開口との
協同により乱流が引き起こされる。傾いたタブが液体が流下する際に最適な液体
滞留をもたらす。

【００６６】 三角形タブの代わりに、タブを、図１のタブにいくらか類似するが延び出た先
端３２の無い台形とすることができることが理解できよう。このように傾いたエ
ッジは垂直には整列していないで、タブの先端が切り取られた量にしたがって横
方向に間隔があいている。これにより、垂直方向に間隔があるタブの一層の重複
をもたらし、溝内のタブのエッジを通過する垂直な通路の曲がりくねった特徴を
強めることにより強い乱流をもたらす。

【００６７】 図１０ないし図１２において、さらに別の実施形態が図示されている。この実
施形態においては、パッキング構造体１９０は、図１及び図５の実施形態に対し
て上述したのと同じ材料のシート基体から組み立てられている。構造体１９０は
複数の同一のパッキング構成部品１９２を有している。例示の構成部品１９２は
、前出の実施形態におけるのと同様に、反対方向を向いた正方形の１つ置きの溝
１９４及び１９４′を有する。

【００６８】 渦流発生部タブ１９６、１９８等は、反復した配列内にあり、各溝内にある。
タブ１９６及び１９８は、好ましくは、周辺サイズが同一であり、基体材料の平
面ブランクシートから形成される。タブは平面図では長方形であり、それらは、
形成され垂れ下がっている壁から下方へ傾いている。タブ１９６は側壁１９５か
ら形成され延び出ている。溝１９４のタブ１９８は側壁１９３から形成され、延
び出ている。 タブは、図１０の溝の全長に沿って垂直方向に互いに重なる部分２０４を有す
るように、好ましくは、溝の深さｄの半分より大きい幅ｗを有する。

【００６９】 タブ１９６は結合壁２０２に隣接するエッジ２００を有する。タブ１９６は離
れたエッジ２０６を有する。タブ１９８は隣接構成部品２０９の結合壁２０７に
接して隣接するエッジ２０８を有する。タブ１９８は末端エッジ２１０を有する
。エッジ２１０及び２０６は、垂直方向に見たとき、部分２０４が形成されるよ
うに互いに少し離れている。 タブ１９６及び１９８は、それらが形成された横側壁に開口を形成する。開口
２１１は溝連結壁２１０に形成され、構成部品１９２及び２０９のような隣接構
成部品の溝との流体流通をもたらす。

【００７０】 構成部品は、構成部品のパッキング配列の比較的小さな部分である図示された
ものより、多数の溝やタブを含むことができることを理解すべきである。タブの
パターンは、図示された方法や特定の実装にしたがった他のどのような配置でで
も反復することができる。他の実施形態のように直線状の垂直流体通路はどの溝
にも存在しない。重なり合ったタブは流体に曲がりくねった垂直通路をもたらす
。

【００７１】 本発明は特定の構造について説明されてきたが、本発明はそのような構造に限
定されないことを理解すべきである。 本発明は、触媒を備えるか否かに関係なく、好ましくは触媒を備えた状態でパ
ッキングとしてメッシュ構造の使用に広く適用可能であり、その場合、このよう
なパッキングの作動は、パッキングに渦流発生部を設けることによって改善され
る。この改善は、一部には多孔質パッキングの孔（開口）を通る液体の増加によ
って得られ、好ましい実施形態においては、パッキングには、パッキングの孔に
加えて孔より大きい開口（穴）が設けられている。このようにして形成されたパ
ッキングが種々の形状に組立てられる。

【００７２】 本発明は、特に触媒蒸留反応塔に使用される構造化パッキングに適しており、
その場合構造化パッキングは触媒被覆を含み、例えばメッシュ構造を構成する繊
維が触媒被覆を備えている。

【００７３】 特定の実施形態を説明したが、ここに説明した実施形態は発明を限定するため
ではなく、例示のためのものである。実施形態の修正変更は、当業者なら容易に
行える。本発明の範囲は添付する特許請求の範囲の請求項によって定められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の１つの実施形態によるパッキング構造体の等角図である。

【図２ａ】 図１のパッキング構成部品の１つの平面図である。

【図２】 図２ａのパッキング構成部品を線２−２から見た正面図である。

【図３】 図１の構造体の平面図である。

【図３ａ】 図３の構造体の一部の詳細図である。

【図４】 図１の構造体のパッキング構成部品を形成するブランクの正面図である。

【図５】 本発明の第２の実施形態によるパッキング構成部品の等角図である。

【図６ａ】 図５の構成部品の平面図である。

【図６】 図６ａの構成部品を線６−６から見た正面図である。

【図７】 図５及び図６の複数の構成部品を用いたパッキング構造体の平面図である。

【図８】 図７の構造体の一部の詳細平面図である。

【図９】 図５の構成部品を形成するのに用いられるブランクの正面図である。

【図１０】 本発明のさらに別の実施形態によるパッキング構造体の一部の平面図である。

【図１１】 図１０の実施形態の線１１−１１における破断側面図である。

【図１２】 図１１の実施形態の等角図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１２年５月１１日（２０００．５．１１）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００５】 触媒蒸留は、蒸留カラム内に触媒を配置することによって、分離（蒸留）ユニ
ット作業を化学反応と結合する。殆どの反応速度は組成に依存しているので、触
媒を最適位置に置くことが可能である。また、平衡制限化学反応においては、産
物（蒸留による）を除去して反応を進行させることが可能である。非常に重要な
ことには、触媒蒸留の利用により使用する装置の数を少なくすることができる。
従って、今では既存の２容器反応器及び蒸留塔配置を結合して単一構造体にし得
る。米国特許第５，３２１，１６３号は触媒蒸留システムを開示している。 米国特許第４，９０２，４１８号には、多孔質壁を有する構成部品が開示され
ている。構成部品は、密閉された内部チャンバを画定する支持メッシュまたは支
持格子に支持された１対の多孔質壁を有する。支持部材は、本来的に透過性があ
り、壁の孔の少なくとも３倍の大きさの平均開口部を有する。これらより大きい
開口は流体が壁を貫通してチャンバ内に流れ込むことを可能にする。他の実施形
態においては、外側多孔質壁は、流体流れが多孔質壁を貫通して内部チャンバに
流れ込むのを可能にする。別の実施形態では、単一の多孔質壁及び無孔質壁が、
２つの壁で区画された内部チャンバを有する。波形の構成部品は平行にあるいは
傾斜させて積み重ねることができる。すべてのケースにおいて、多孔質壁は、多
孔質壁の孔より大きい開口部のある穴あき支持壁によって支持される。したがっ
て、この材料は、内側支持構造より小さい気孔率の外側多孔質壁のみを備え、内
部チャンバを構成しているのであって、その平均孔サイズが全体にわたって比較
的小さい多孔質材料を開示していない。 ヨーロッパ特許出願第３２７，２７９号は、蒸気がそれらの間を流れることが
できる孔があいた金属シートを開示している。多孔質金属被覆が、それとは別の
無孔質シート上に形成されているのであって、その平均孔サイズがその厚さ全体
にわたって比較的小さい多孔質材料を開示していない。中心部分はアルミニウム
あるいは銅などの伝導性シート材料であり、従って、多孔質材料を開示していな
い。多孔質被覆は金属シート上に形成されており、したがって、金属シートは、
流体がそれを貫通して流れることができるのとは別の多孔性を有しており、被覆
が多孔質であるのであって、金属シートは多孔質材料ではない。 ヨーロッパ特許出願第３０５，２０３号は、テストのための見本における厚紙
体を開示している。しかしながら、厚紙の見本は、炭化水素の水蒸気改質は通常
４００℃〜950℃で行われるので、実用においては使えず、明らかに厚紙の触媒
サポートとして使用を意図したものではない。開示されている触媒サポート体は
溝を有し、２組の溝がサポート体全体に存在する。サポート体は波形シートに置
換えることができる。波形シートは平板シートで置換えることができる。流体は
溝の中を流れ、溝の端部で他の溝に導かれる。触媒が波形シート材料に被覆され
る。触媒は、溝によって画定される触媒チャンバのなかに置かれる。開示には、
流体がシート状材料を貫通してて流れることは記載されておらず、あるいは、厚
紙のモデルを使用するテストの実施形態は現実の使用を意図しておらず、テスト
のために溝にある触媒と接触させるためだけを意図しているのであって、実際の
実施形態で使用されるシート状材料が多孔質であることは記載されていない。 上述のヨーロッパ特許出願第３０５，２０３号、第３２７，２７９号及び米国
特許第４，９０２，４１８号には、孔が平均で５０ミクロンより大きくなく、ま
た、渦流発生器が、本質的にパッキングの全表面にわたってパッキングを貫通す
る流体の流れを促進するために用いられる、厚さのある均一な多孔質シートは開
示されていない。これら後者の文献は、このような多孔質シートを貫通する液体
などの流体の移動について認識も教示もしていない。

【手続補正書】

【提出日】平成１３年６月１３日（２００１．６．１３）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１

【補正方法】変更

【補正内容】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ ，ＫＧ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ， ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，Ｎ Ｏ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ， ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 トルーバック ロバート イー アメリカ合衆国 ニュージャージー州 07450 リッジウッド バーテル プレイ ス 614 (72)発明者 ストランジオ ヴィンセント エイ アメリカ合衆国 ニュージャージー州 07052 ウェスト オレンジ クヌートセ ン ドライヴ 33 (72)発明者 パイケルト ベッティーナ スイス ツェーハー5452 オーベルロール バーデナー シュトラーセ ８ (72)発明者 ロイド ジョナサン スイス ツェーハー5400 バーデン オー ベル ガッセ ４ (72)発明者 グリフィン ティモシー アー スイス ツェーハー5405 エンネットバー ト バッハタールシュトラーセ 15 (72)発明者 フディラ レーベイ ベー スウェーデン エス−72225 ヴァステラ ス ギーデオンスベルグスガタン ７アー Ｆターム(参考） 4G075 AA02 BB02 BD13 BD17 CA02 CA54 DA02 EE15 EE21 FA02 FA11 FA16 FB02

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体間の接触を促進するための構造化パッキングを備えてお
   り、前記構造化パッキングは、その平均孔サイズが５０ミクロンより大きくない
   多孔質材料を含み、前記多孔質材料は、本質的に前記パッキングの全表面にわた
   って前記パッキングを貫通する液体流れを促進する渦流発生部を備えることを特
   徴とする製品。
2. 【請求項２】 前記孔より大きい、前記パッキングを貫通する補助開口部を
   備えることを特徴とする請求項１に記載の製品。
3. 【請求項３】 前記構造化パッキングが、1ミクロンから２５ミクロンの直
   径を有する複数の金属繊維で作られることを特徴とする請求項２に記載の製品。
4. 【請求項４】 前記構造化パッキングが触媒被覆を含むことを特徴とする請
   求項１に記載の製品。
5. 【請求項５】 前記構造化パッキングが、1ミクロンから２５ミクロンの直
   径を有する複数の金属繊維で作られることを特徴とする請求項４に記載の製品。
6. 【請求項６】 前記構造化パッキングが、前記孔より大きい、前記パッキン
   グを貫通する補助開口部を備えることを特徴とする請求項５に記載の製品。
7. 【請求項７】 前記構造化パッキングが、複数の流れ溝を備えることを特徴
   とする請求項６に記載の製品。
8. 【請求項８】 触媒蒸留反応器と前記反応器中の構造化パッキングを備えて
   おり、前記構造化パッキングが請求項４に記載の製品を含むこを特徴とする装置
   。
9. 【請求項９】 触媒蒸留反応器と前記反応器中の構造化パッキングを備えて
   おり、前記構造化パッキングが請求項５に記載の製品を含むこを特徴とする装置
   。