JP2013530821A5 - - Google Patents

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連続処理反応器およびその使用方法Continuous processing reactor and method of use thereof

本願発明は、処理反応器、さらにとりわけ、処理される流体に高い熱伝達率、高い物質移動速度、高い混合速度および高い他の輸送(transport)速度を与えることができる連続処理反応器に関する。   The present invention relates to process reactors, and more particularly to continuous process reactors that can provide a processed fluid with high heat transfer rates, high mass transfer rates, high mixing rates, and high other transport rates.

化学反応過程における一般的な問題は、所望の製品を効率的に製造するように、いかにして反応器内において適切な流体力学を達成するかである。反応成分の分子が、触媒を含む反応の他の成分に接触するように反応物が混合される必要がある。気体反応物の存在は、反応効率を向上させるように気体成分と液体成分との間の境界における表面積の増加を更に必要するであろう。 A common problem in chemical reaction processes is how to achieve proper fluid dynamics in the reactor so as to efficiently produce the desired product. The reactants need to be mixed so that the reaction component molecules come into contact with other components of the reaction including the catalyst. The presence of gaseous reactants will further require an increase in the surface area at the interface between the gas and liquid components to improve the reaction efficiency.

反応成分間における混合と接触とを改善するように、薄膜反応器は、とりわけ、処理チャンバーの内面(すなわち、処理表面)への触媒のコーティングを含むように構成されている。さらに、処理チャンバーの処理表面への触媒の接着を向上させるように、ゾルゲルまたはウォッシュコート(またはウォッシュコーティング、washcoating)を処理表面に塗布できる。しかしながら、コーティングは、時間とともに磨耗する傾向があり、不可避的に非活性化する傾向があるIn order to improve mixing and contact between the reaction components, the thin film reactor is configured to include, among other things, a coating of the catalyst on the inner surface of the processing chamber (ie, the processing surface). In addition, a sol gel or washcoat (or washcoating) can be applied to the treatment surface to improve the adhesion of the catalyst to the treatment surface of the treatment chamber. However, coatings tend to wear over time and inevitably tend to deactivate.

成分間の表面積増加の要求に対処するように、特定の薄膜反応器は、処理される材料(例えば、流体)を内壁上に供給するように用いることができる回転分配器を含むように構成されている。しかしながら、これらの反応器は、処理される材料について強力な熱交換と短い滞留時間とを組み合わせるので、このような構成は、材料が処理チャンバーに入ると、処理チャンバーとソース(または熱源、source)との間における急激の温度差に起因して材料を急速に膨張させることがあり、処理チャンバーの内壁上に材料の不均一な広がりをもたらす。 To address the requirements of the surface area increase between the components, a particular film reactor is the material to be processed (e.g., fluid body) to include a rotary distributor which can be used to provide on the inner wall Has been. However, these reactors, since combining the strong heat exchange with the short residence time for the material to be processed, such a configuration, when the material enters the processing chamber, the processing chamber and the source (or the heat source, source) due to the temperature difference rapidly between the have obtained Rukoto by rapidly expanding the material, resulting in an uneven spreading of the material on the inner wall of the processing chamber.

他の薄膜反応器は、処理される材料を内壁(すなわち、処理表面)上に分配するように、処理チャンバーの内壁に適用できる1以上の回転ワイパーを備えている。しかしながら、処理表面上へのワイパーの直接接触は、材料の汚染と、ワイパーと反応器の内壁との望ましくない磨耗とをもたらすであろう。更に、必要なワイパーの配置に起因し、処理チャンバーの内壁について実質的に全体の長さに沿った均一な薄膜を得ることは問題として残る。粘性流体の存在下において、不均一な流れに起因して材料の堆積が生じるであろう。このことが起こり、堆積した材料がワイパーに接触すると、この回転システムは、その機械的バランスを失う恐れがあり、回転を損なうかもしれない。 Other thin film reactors include one or more rotating wipers that can be applied to the inner wall of the processing chamber to distribute the material to be processed onto the inner wall (ie, the processing surface). However, direct contact of the wiper onto the treated surface, and contamination of the material would result and wipers, and undesired wear of the reactor inner wall. Furthermore, due to the required wiper placement, it remains a problem to obtain a uniform thin film along the entire length of the inner wall of the processing chamber. In the presence of viscous fluid, material deposition will occur due to non-uniform flow. When this happens, the deposited material comes into contact with the wiper, the rotating system, could lose its mechanical balance and may impair rotation.

薄膜反応器は、また、回転盤を備えており、処理される流体が、回転盤から処理チャンバーの処理表面上に分配される。不幸にも、このような反応器は、十分に長い滞留時間を有するようには構成されておらず、大規模処理には適していない。更に、薄膜反応器の現在の構成では、これらの薄膜反応器は、高い輸送速度(すなわち、処理される流体に関連した比較的高い、熱伝達率、物質移動速度、混合速度またはそれらの組合せ)を備える能力を欠いているようであってもよいThe thin film reactor also includes a turntable, and the fluid to be processed is distributed from the turntable onto the processing surface of the processing chamber. Unfortunately, such reactors are not configured to have a sufficiently long residence time and are not suitable for large scale processing. Furthermore, in the current configuration of thin film reactors, these thin film reactors have high transport rates (ie, relatively high heat transfer rates, mass transfer rates, mixing rates or combinations thereof associated with the fluid being processed). It may seem that it lacks the ability to have

従って、処理表面上で処理される流体または材料の実質的に均一な薄い分配を与えることができ、反応成分間の混合および/または接触を向上でき、十分に長い滞留時間を与えることができ、比較的高い輸送速度を与えることができ、その一方で高い処理量を与える構成を備えた薄膜反応器の必要性がある。 Thus, a substantially uniform thin distribution of the fluid or material being processed on the processing surface can be provided, mixing and / or contact between the reaction components can be improved, and a sufficiently long residence time can be provided, can give relatively high transport rates, there is a need for a thin film reactor equipped with a structure that gives while high throughput.

発明の要旨
本願発明の1つの実施形態によれば、流体を処理するための反応器が備えられる。反応器は内面を有する外側容器を含み、処理される流体を該内面に接触して収容できる。1つの実施形態では、外側容器の内面は、処理される流体が実質的に均一な薄膜の状態で降下でき、処理される流体が、比較的高い、熱伝達率、物質移動速度、混合速度、他の輸送速度またはそれらの組合せを有することができるように構成できる。外側容器の内面は、付加的な表面積を生成するように形状パターン(profiled pattern)を備えていてもよく、処理される流体が、取り扱い(treatment)、処理(processing)、分離、滞留時間の増加の1つまたはそれらの組合せを容易にするように付加的な表面積に亘って流れることができる。反応器は、また、処理される流体のための熱交換面として働く外面を有する、外側容器内に設置された内側容器をも含む。1つの実施形態では、内側容器は、熱交換流体が内面に接触して流れることができる内面を含む。熱交換流体は、概して、内側容器の外面と外側容器の内面との間に温度差を与えるように、処理される流体の温度と異なり得る温度を有する。反応器は、経路を備えるために外側容器と内側容器との間に規定された環状空間を更に含み、流体の処理は、該経路に沿って実施できる。1つの実施形態では、環状空間は、外側容器と内側容器との間の温度差を維持し、処理される流体に比較的高い輸送速度を与えるように構成できる。さらに、環状空間は、処理される流体との相互作用のための第2の流体を収容できる。1つの実施形態では、第2の流体は、処理される流体の流れに対して逆流となるように環状空間内を移動できる。パッキング材料(packing material)のベッド(または床、bed)は、表面積を増加させるように環状空間内に備えられ、処理される流体の一部が、その輸送速度を向上させるために該表面積に亘って接触でき、かつ環状空間に亘って実質的に均一な温度分布を与える。
SUMMARY OF THE INVENTION According to one embodiment of the present invention, a reactor for processing fluid is provided. The reactor includes an outer vessel having an inner surface and can contain the fluid to be treated in contact with the inner surface. In one embodiment, the inner surface of the outer container allows the fluid being processed to descend in a substantially uniform thin film, where the fluid being processed has a relatively high heat transfer rate, mass transfer rate, mixing rate, It can be configured to have other transport speeds or combinations thereof. The inner surface of the outer container may be provided with a profiled pattern to create additional surface area so that the fluid being treated can be treated, processed, separated, and increased in residence time. Can flow over additional surface area to facilitate one or a combination thereof. The reactor also includes an inner vessel located within the outer vessel having an outer surface that serves as a heat exchange surface for the fluid being processed. In one embodiment, the inner container includes an inner surface through which heat exchange fluid can flow in contact with the inner surface. The heat exchange fluid generally has a temperature that may differ from the temperature of the fluid being processed so as to provide a temperature difference between the outer surface of the inner container and the inner surface of the outer container. The reactor further includes an annular space defined between the outer vessel and the inner vessel to provide a path, and fluid treatment can be performed along the path. In one embodiment, the annular space can be configured to maintain a temperature difference between the outer and inner containers and provide a relatively high transport rate for the fluid being processed. Furthermore, the annular space can contain a second fluid for interaction with the fluid to be treated. In one embodiment, the second fluid can move in the annular space such that it is in reverse flow with respect to the fluid flow being processed. A bed of packing material is provided in the annular space to increase the surface area so that a portion of the fluid to be processed spans the surface area to increase its transport rate. And a substantially uniform temperature distribution over the annular space.

本願発明の別の実施形態では、流体を処理する方法が提供される。当該方法は、初期に、処理される流体を外側容器内に、その内面に接触するように導入する工程を含む。この工程において、取り扱われ、処理され、および/または分離される流体の能力を向上させ、処理される流体が、比較的高い、熱伝達率、物質移動速度、混合速度またはそれらの組合せを有することができるように、処理される流体の実質的に均一な薄膜の流れが外側容器の内面に接して与えられてよい。1つの実施形態では、処理される流体は、実質的に細かい液滴または繊維状の要素を外側容器の内面上に形成するように、回転様式で供給されてよい。この方法は、また、処理される流体の温度と異なる温度の熱交換面を有する内側容器を外側容器内に備える工程を含む。この工程では、処理される流体の温度と異なる温度で供給された熱交換流体を内側容器の内面に接して分配できる。熱交換流体の分配は、内側容器の内面上に実質的に細かい液滴または繊維状の要素を形成するように、回転様式であってよい。この方法は、そこで処理される流体に比較的高い輸送速度を与えるように、外側容器と内側容器との間の経路に亘って温度差を維持する工程を更に含む。1つの実施形態において、該維持する工程は、内側容器の外面と外側容器の内面との間に比較的短い距離を有する経路を備えることを含む。さらに、第2の流体を経路内に移動させることができ、処理される流体と相互作用することができる。1つの実施形態では、第2の流体は、処理される流体の流れに対して逆流となるように移動できる。所望する範囲で、パッキング材料のベッドは、表面積を増加させるように経路内に位置することができ、処理される流体が、輸送速度の増加のために該表面積に亘って接触できる。このような実施形態では、処理される流体の一部が、外側容器内および経路内に導入できる。 In another embodiment of the present invention, a method for treating a fluid is provided. The method initially includes introducing the fluid to be treated into the outer container so that it contacts the inner surface. In this step, the ability of the fluid to be handled, processed and / or separated is improved, and the fluid being processed has a relatively high heat transfer rate, mass transfer rate, mixing rate or combinations thereof. A substantially uniform thin film flow of the fluid to be treated may be provided against the inner surface of the outer container. In one embodiment, the fluid to be treated may be supplied in a rotating manner to form substantially fine droplets or fibrous elements on the inner surface of the outer container. The method also includes providing an inner container within the outer container having a heat exchange surface at a temperature different from the temperature of the fluid being processed. In this step, the heat exchange fluid supplied at a temperature different from the temperature of the fluid to be processed can be distributed in contact with the inner surface of the inner container. The distribution of the heat exchange fluid may be in a rotational manner so as to form substantially fine droplets or fibrous elements on the inner surface of the inner container. This method is to provide a relatively high transport speed to the fluid to be treated therein, further comprising the step of maintaining a temperature differential across the path between the outer container and the inner container. In one embodiment, the maintaining includes providing a path having a relatively short distance between the outer surface of the inner container and the inner surface of the outer container. Furthermore, the second fluid can be moved into the path and can interact with the fluid being processed. In one embodiment, the second fluid, Ru obtained can move so as to reverse flow to the flow of fluid to be treated. To the extent desired, the bed of packing material can be positioned in the path to increase the surface area, and the fluid being processed can contact over the surface area for increased transport speed. In such embodiments, a portion of the fluid to be treated can be introduced into the outer container and into the pathway.

本願発明の処理反応器および処理方法は、有機システムに関連した流体流体または固体−流体流体の相互作用を含む様々な用途(とりわけ、蒸留、蒸発、過熱した蒸気の冷却、紫外線および/またはマイクロ波開始反応、脱塩および二酸化炭素の除去)のために利用できる。 Processing reactor and processing method of the present invention, the fluid associated with the organic systems - fluid or solid - fluid - a variety of applications, including the interaction of the fluid (especially, distillation, evaporation, cooling of the superheated steam, ultraviolet and / or Can be used for microwave initiated reactions, desalting and carbon dioxide removal).

それぞれの反応器を通って処理される流体のための複数の通路が輸送速度を増加できるように、本願発明の反応器は、順番に(または直列に、in series)配置することもできる。このシステムにおけるそれぞれの反応器は、必要に応じて、異なる機能のために構成できる。または、本願発明の反応器は、第3の容器と内側容器との間に別の環状空間を備えるように内側容器内に第3の容器を含んでいてもよく、このような反応器を通って処理される流体のための複数の通路を可能にする。必要に応じて、追加の容器が更に備えられてもよく、それぞれが従来の内側容器内に首尾よく設置される。 The reactors of the present invention can also be arranged in sequence (or in series) so that multiple passages for the fluid being processed through each reactor can increase the transport rate. Each reactor in this system can be configured for different functions as required. Or, the reactor of the present invention, a third container inside the container to comprise separate annular space between the third container and the inner container may be free Ndei, through such reactor Allows multiple passages for the fluid to be processed. If necessary, may be provided additional containers further, each of which is installed successfully in conventional inner container.

図1は、本願発明の1つの実施形態に係る、流体流体反応または固体−流体流体反応を与えるための連続反応器を有する処理システムの長軸方向の断面図を示す。1, according to one embodiment of the present invention, the fluid - a fluid reaction or solid - fluid - shows a cross-sectional view of a long axis direction of the processing system having a continuous reactor for providing fluid reaction. 図2は、本願発明の1つの実施形態に係る、流体流体反応または固体−流体流体反応を与えるための別の連続反応器の長軸方向の断面図を示す。2, according to one embodiment of the present invention, the fluid - a fluid reaction or solid - fluid - shows another cross-sectional view of the long axis direction of the continuous reactor for providing fluid reaction. 図3は、本願発明の1つの実施形態に係る、流体流体反応または固体−流体流体反応を与えるための更なる別の連続反応器の長軸方向の断面図を示す。3, according to one embodiment of the present invention, the fluid - a fluid reaction or solid - fluid - shows a cross-sectional view of a major axis of yet another continuous reactor for providing fluid reaction. 図4は、本願発明の1つの実施形態に係る、流体流体反応または固体−流体流体反応を与えるための別の連続反応器の長軸方向の断面図を示す。4, according to one embodiment of the present invention, the fluid - a fluid reaction or solid - fluid - shows another cross-sectional view of the long axis direction of the continuous reactor for providing fluid reaction. 図5は、本願発明の1つの実施形態に係る、蒸発および/または蒸留プロセスを実施するための連続反応器の長軸方向の断面図を示す。FIG. 5 shows a longitudinal cross-sectional view of a continuous reactor for performing an evaporation and / or distillation process according to one embodiment of the present invention. 図6は、本願発明の1つの実施形態に係る、過熱した蒸気の冷却のための連続反応器の長軸方向の断面図を示す。FIG. 6 shows a longitudinal cross-sectional view of a continuous reactor for cooling of superheated steam, according to one embodiment of the present invention. 図7は、本願発明の1つの実施形態に係る、UV開始反応(またはUV誘起反応、UV initiated reaction)および/またはマイクロ波開始反応(またはマイクロ波誘起反応、microwave initiated reaction)を実施するための連続反応器の長軸方向の断面図を示す。FIG. 7 is a diagram for performing a UV initiated reaction (or UV initiated reaction) and / or a microwave initiated reaction (or microwave initiated reaction) according to one embodiment of the present invention. A sectional view in the major axis direction of the continuous reactor is shown. 図8は、本願発明の反応器の追加の実施形態を示す。FIG. 8 shows an additional embodiment of the reactor of the present invention. 図9は、本願発明の反応器の追加の実施形態を示す。FIG. 9 shows an additional embodiment of the reactor of the present invention.

具体的な実施形態の説明
本願発明の1つの実施形態によれば、材料の連続処理のための反応器を有する処理システムが提供される。反応器は、反応成分間の混合および/または接触を向上させるように処理される材料に十分に長い滞留時間を与えることができ、かつ比較的高い輸送速度を与えることができ、その一方で高い処理量を与える。
Description of Specific Embodiments According to one embodiment of the present invention, a processing system is provided having a reactor for continuous processing of materials. The reactor may provide a sufficiently long residence time on the material being processed so as to improve the mixing and / or contact between the reactants, and can give a relatively high transport speed, higher while Give throughput.

反応器は、概して、外側容器に接触して処理または使用される材料(例えば、流体および/または固体)を収容する外側容器と、エネルギー交換面として機能するように、外側容器内に置かれた内側容器と、外側容器と内側容器との間で規定された環状空間(比較的高い輸送速度を与えるように外側容器および内側容器に沿って温度差を与えることができる)とを含み、その一方で処理される材料に関連して高い処理量を与える。 The reactor is generally placed within the outer vessel to function as an energy exchange surface with an outer vessel containing materials (eg, fluids and / or solids) that are processed or used in contact with the outer vessel. Fukumi and inner container and an outer receptacle (Dekiru is to give temperature differences along the outside Yoki and inner container so Ataeru a relatively Takai transport rate) defined annular Kukan in between the inner container and, while in connection with the material to be treated provide a high throughput.

反応器
ここで、図1を参照して、1つの実施形態によれば、本願発明の処理システムは、とりわけ連続処理のための反応器10を備えてよい。図示するように、反応器10は、処理される流体を収容するための外側容器11を含む。1つの実施形態では、外側容器11は、処理される1または複数の流体(および必要に応じて外側容器11に接触して使用される任意の材料)をその内部に収容できる本体部12を含む。1つの実施形態では、本体部12は実質的に円筒形状であってもよく、上端部121と底端部122とを含んでよい。本体部12は、本体部12の上端部121と底端部122との間で延在している、内面123(すなわち、処理表面)向かい合った外面124とを含んでもよい。1つの実施形態では、内面123は、処理される流体を、内面123に接して、または内面123上に入れることができるように構成されてよい。1つの実施形態では、処理される流体は、実施的に均一な薄膜の状態で矢印125の方向に内面123の長さに沿って下方に流れることができる。1つの実施形態では、内面123に沿った流体の実質的に均一な流れは、例えば、重力の力によって容易にすることができてもよい。流体が、薄膜として実質的に均一に流れることができることによって、流体は、比較的高いレベルのエネルギー効率で取り扱い、処理および/または分離によく適合でき、その一方で比較的高い輸送速度(すなわち、熱伝達率、物質移動速度および/または混合速度)を流体に与える。本願発明の1つの実施形態によれば、外側容器11の内面123上に与えられた薄膜の流れは、約1.0ミクロンから約1.0cmまでの範囲の厚さを有することができる。しかしながら、当然ながら、本願発明の反応器10はこの様式で制限されることを意図しないため、与えられた範囲よりも小さい、または与えられた範囲よりも大きい厚さについても、また特定の用途に応じて検討されることがわかる
Reactor
Referring now to FIG. 1, according to one embodiment, the processing system of the present invention, among other things may comprise a reactor 10 for continuous processing. As shown, the reactor 10 includes an outer vessel 11 for containing the fluid to be processed. In one embodiment, the outer container 11 includes a body portion 12 to accommodate one or more fluids are treated with (any of the materials used in contact with the outer container 11 according to the and required) therein . In one embodiment, the body portion 12 may be substantially cylindrical, may include an upper end 121 and bottom end 122. The main body 12 may include an inner surface 123 (ie, a processing surface) and an opposed outer surface 124 that extend between the upper end 121 and the bottom end 122 of the main body 12. In one embodiment, the inner surface 123 may be configured to allow the fluid to be treated to enter or contact the inner surface 123. In one embodiment, the fluid to be treated can flow downwardly along the length of the inner surface 123 in the direction of arrow 125 in a substantially uniform thin film. In one embodiment, a substantially uniform flow of fluid along the inner surface 123 may be facilitated by, for example, gravity forces. Fluid, by being able to substantially uniformly flows as a thin film, the fluid is handled by a relatively high level of energy efficiency, can be well adapted to processing and / or separation, while a relatively high transport speed (i.e., The fluid is given a heat transfer rate, mass transfer rate and / or mixing rate. According to one embodiment of the present invention, the flow of thin film provided on the inner surface 123 of the outer container 11 can have a thickness in the range of about 1.0 microns to about 1.0 cm. However, of course, since not intended reactor 10 of the present invention is limited in this manner, also larger than the smaller than the range given, or given range thickness, also on the particular application It turns out that it is considered according to.

外側容器11が、熱伝達率、物質移動速度、混合速度および/または高い他の関連した輸送速度を更に向上させる要求があり得る範囲で、処理される流体に比較的高い輸送速度を与えるように構成できるので、内面123は、付加的な表面積を生成するように形成でき、処理される流体が、この付加的な表面積に亘って流れることができる。とりわけ、流体がそれに亘って流れることができる付加的な表面積を与えることによって、熱の伝達が流体へ(または流体から)生じることができる滞留時間または滞留期間が増加できる。内面123の形状パターンは、また、内面123に沿って流れている流体の表面張力を増加することを支援でき、内面123に沿った液体の実質的に薄く均一な膜を維持することを支援できる。内面123のための形状パターンの例は、溝を含む。1つの実施形態では、溝は、水平に、垂直に、ジグザグパターンで、または任意の他の構成で設置できる。溝は内面123に沿って備えることができるがしかし、任意の他の形状パターン(例えば、へこみ(indentations)、こぶ(bumps)、凹凸(undulations))が輸送速度を増加させるのに支援できる限り、その形状パターンが備えられてよい。 The outer container 11, the heat transfer coefficient, mass transfer rates, mixing speed and / or high other related range requests there Ri Ru give to the transport rates further improved until in a relatively high transport speed to the fluid to be treated As can be configured, the inner surface 123 can be formed to create an additional surface area, and the fluid to be treated can flow over this additional surface area. In particular, by providing additional surface area through which the fluid can flow, the residence time or residence time during which heat transfer can occur to (or from the fluid) can be increased. The shape pattern of the inner surface 123 can also help to increase the surface tension of the fluid flowing along the inner surface 123 and can help maintain a substantially thin and uniform film of liquid along the inner surface 123. . Examples of shape patterns for the inner surface 123 include grooves. In one embodiment, the grooves can be placed horizontally, vertically, in a zigzag pattern, or in any other configuration. Grooves can be provided along the inner surface 123 , but as long as any other shape pattern (eg, indentations, bumps, undulations) can help increase the transport rate. The shape pattern may be provided.

本体部12の内面123に形状パターンを与えることに加えて(またはその代わりに)、内面123は、取り扱い、処理および/または分離を容易にするコーティングを含むことができ、その一方で内面123に沿って流れている流体に比較的高い輸送速度を与える。1つの実施形態では、このコーティングは、任意の化学的、物理的、電気的、磁気的または他のタイプの当該分野で公知の特性を有してよい。 In addition to providing a shape pattern on the inner surface 123 of the main body portion 12 (or alternatively), the inner surface 123, handling, processing and / or the separation can include a coating to facilitate, in the other hand the inner surface 123 Give relatively high transport speed to the fluid flowing along. In one embodiment, the coating may have any chemical, physical, electrical, magnetic or other type of properties known in the art .

当然のことながら、外側容器11の本体部12は、円筒形状として図示されるがしかし、例えば、三角形、正方形、六角形、八角形の任意の形状もしくは構成、または任意の所望の長さおよび直径の任意の他の幾何学的構成を用途に応じて備えてよいことがわかる。さらに、本体部12は、金属、金属合金、プラスティック、ガラス、石英、セラミックを含む任意の固体材料、または熱の伝達を可能にし、所定の温度で維持し、および/または必要に応じて温度の変化を可能にし得る任意の他の固体材料により作られてよい。 Of course, the main body portion 12 of the outer container 11 are illustrated as cylindrical, but, for example, triangular, square, hexagonal, any shape or configuration of octagonal or any desired length, and It will be appreciated that any other geometric configuration of diameter may be provided depending on the application. In addition, the body 12 allows for the transfer of heat, any solid material including metal, metal alloy, plastic, glass, quartz, ceramic, or heat, maintained at a predetermined temperature, and / or temperature as required. may be made by any other solid material was that obtained allow change.

更に図1を参照して、反応器10の外側容器12は、とりわけ、本体部12の内面123に沿って処理され、かつ降下している流体を収集および除去するように構成された底部13を含んでもよい。さらに、底部13は、処理される流体に関連した使用のために、外側容器11内に他の1または複数の流体を導入するように構成されてもよい。1つの実施形態では、底部13は、本体部12と一体であってよい。または、底部13は、実質的な流体密封シールをそれとともに備えるように本体部12に取り外し可能に固定されてよい。実質的な流体密封シールを備えるように、本体部12と底部13とが、相補的に係合するフランジ131を備えてもよく、該フランジが、ネジ、ナットおよびボルト、または任意の他の当該分野で公知のメカニズムの使用を介して、互いに固定できる。流体密閉シールを強化するように、ラバーoリングまたは他の同様のシールを、相補的に係合するフランジ131の間に備えることもできる。実質的な流体密閉シールを備えることができる限り、当然に、他の構成がフランジ131の使用以外に利用されてよい。さらに、所望する範囲で、底部13が本体部12に旋回可能に固定されてよい。 Still referring to FIG. 1, the outer vessel 12 of the reactor 10 includes a bottom 13 that is processed along the inner surface 123 of the body 12 and is configured to collect and remove falling fluid, among other things. May be included. Further, the bottom 13 may be configured to introduce other fluid (s) into the outer container 11 for use in connection with the fluid being processed. In one embodiment, the bottom 13 may be integral with the main body 12. Alternatively, the bottom 13 may be removably secured to the body 12 so as to provide a substantial fluid tight seal therewith . To provide a substantially fluid tight seal, the body portion 12 and the bottom portion 13 may comprise a complementary engaging flange 131, which may be a screw, nut and bolt , or any other such They can be secured to each other through the use of mechanisms known in the art . A rubber o-ring or other similar seal may be provided between the complementary engaging flanges 131 to enhance the fluid tight seal. Of course, other configurations may be utilized other than the use of flange 131 as long as a substantial fluid tight seal can be provided. Further, the bottom portion 13 may be pivotably fixed to the main body portion 12 within a desired range.

底部13内に収集された処理され流体の除去を可能にするように、少なくとも1つの排出口132を底部13に沿った場所に設置でき、収集された流体の除去が十分に達成できるようになる。1つの実施形態では、底部13から除去された流体は、排出口132の近くに設置された集水溝(図示せず)内に、または任意の他の当該分野で公知の手段を介して収集できる。または、外側容器11内に流体を導入するように、注入口133を底部13に沿って任意の場所に設置でき、流体を、底部13を通て導入できる。所定の用途において、底部13を通って反応器10内に導入できる他の流体との干渉を最小限にするように、本体部122の内面123に沿って流れている流体が、排出口132を通って他の流体が存在することができる底部13内において下方に流れるのを実質的に防止するように、仕切板134を排出口132に隣接して設置できる。 To allow removal of the bottom 13 collected processed fluid into, as at least one outlet 132 places can be installed along the bottom 13, removal of the collected fluid can be sufficiently achieved Become . In one embodiment, the fluid removed from the bottom 13 is collected in a catchment (not shown) located near the outlet 132 or via any other art-known means. it can. Or, to introduce the fluid into the outer container 11, the inlet 133 along the bottom 13 can be placed anywhere, the fluid can be introduced and through the bottom 13. In certain applications, fluid flowing along the inner surface 123 of the body portion 122 can pass through the outlet 132 so as to minimize interference with other fluids that can be introduced into the reactor 10 through the bottom portion 13. A partition plate 134 can be installed adjacent to the outlet 132 so as to substantially prevent downward flow in the bottom 13 where other fluids may be present.

図示するように、底部13は放物線形状であってよい。しかしながら、当然ながら、底部13が、円錐形もしくは平らであり、または本体部12の底端部122の幾何学的な形状を補完できる任意の他の幾何学的な形状を備えてよいことがわかる。底部13を1または複数の流体を収容するように用いることができるように、底部13は、金属、金属合金、プラスティック、ガラス、石英、セラミックを含む、本体部12が作られる材料と同じような任意の固体材料、または所定の温度で維持でき、および/もしくは必要に応じて温度の変化を可能にする任意の他の固体材料により作られてよい。 As shown, the bottom 13 may be parabolic. However, it will be appreciated that the bottom 13 may be conical or flat or may have any other geometric shape that can complement the geometric shape of the bottom end 122 of the body 12. . The bottom 13 is similar to the material from which the body 12 is made, including metal, metal alloy, plastic, glass, quartz, ceramic, so that the bottom 13 can be used to contain one or more fluids. It may be made of any solid material, or any other solid material that can be maintained at a given temperature and / or allows temperature changes as needed.

反応器10の外側容器11は、外側容器11内で処理される流体を保持するための上部14を更に含んでよい。底部13に類似した上部14は、本体部12と一体であってよい。または、上部14は、それとともに実質的な流体密封シールを備えるように本体部12に取り外し可能に固定されてよい。実質的な流体密封シールを備えるように、本体部12と上部14とは、相補的に係合するフランジ141を備えてもよく、該フランジは、ネジ、ナットおよびボルト、あるいは任意の他の当該分野で公知のメカニズムの使用を介して、互いに固定できる。流体密閉シールを強化するように、ラバーoリングまたは他の同様のシールが、相補的に係合するフランジ141の間に備えることもできる。実質的な流体密閉シールを備えることができる限り、当然に、他の構成が、フランジ141の使用以外に利用されてよい。さらに、所望する範囲で、上部14が本体部12に旋回可能に固定されてよい。 The outer container 11 of the reactor 10 may further include an upper portion 14 for holding fluid to be processed in the outer container 11. A top portion 14 similar to the bottom portion 13 may be integral with the body portion 12. Alternatively, the upper portion 14 may be removably secured to the body portion 12 with a substantial fluid tight seal therewith . As comprising a substantially fluid tight seal, and the body portion 12 and the upper 14, may be provided with a flange 141 which engages in a complementary manner, the flange is threaded, nuts and bolts, or any other such, They can be secured to each other through the use of mechanisms known in the art . A rubber o-ring or other similar seal may be provided between the complementary engaging flanges 141 to enhance the fluid tight seal. Of course, other configurations may be utilized other than the use of flange 141 as long as a substantial fluid tight seal can be provided. Further, the upper portion 14 may be pivotably fixed to the main body 12 within a desired range.

1つの実施形態では、上部14は、液体と気体とを含む任意の流体(本体部12の内面123に沿って流れている流体の処理に接触して用いられてよい)の除去を可能にするように、少なくとも1つの排気管(exhaust)142を備えてよい。排気管142は、内面123に沿った流体の処理の間、外側容器11を加圧することに用いることができていた任意の気体を解放するように用いられてもよい。図示するように、上部14は、放物線形状であってよい。しかしながら、当然ながら、上部14が、円錐形、平らであってもよく、または本体部12の上端部121の幾何学的な形状を補完できる任意の他の幾何学的な形状を備えてよい。更に、上部14が、高圧に耐える必要があるかもしれないため、上部14は、金属、金属合金、プラスティック、ガラス、石英、セラミックを含む、本体部12が作られる材料と同じような任意の固体材料、または所定の温度で維持でき、および/もしくは必要に応じて温度の変化を可能にする任意の他の固体材料により作られることが好ましいであろう。 In one embodiment, the upper portion 14 allows for the removal of any fluid, including liquids and gases (which may be used in contact with processing fluid flowing along the inner surface 123 of the body portion 12). As such, at least one exhaust 142 may be provided. Exhaust pipe 142 during the processing of the fluid along the inner surface 123 may be used to release any gas which has been able to use to pressurize the outer container 11. As shown, the upper portion 14 may be parabolic. However, of course, the top 14, conical, may comprise any other geometric shape flat der may I, or a geometric shape of the upper portion 121 of the main body portion 12 can be complemented . In addition, because the top 14 may need to withstand high pressure, the top 14 can be any solid similar to the material from which the body 12 is made, including metals, metal alloys, plastics, glass, quartz, ceramics. It would be preferable to be made of a material, or any other solid material that can be maintained at a given temperature and / or allows temperature changes as needed.

排気管(exhaust)、注入口または排出口(outlet)として言及されるこれらの開口部(openings or aperture)は、外側容器11からの流体を導入または除去するように用いることができることに留意すべきである。   It should be noted that these openings or apertures, referred to as exhausts, inlets or outlets, can be used to introduce or remove fluid from the outer container 11. It is.

図1を更に参照すると、外側容器11に加えて、反応器10は、外側容器内に設置されかつ外側容器11の内面123(すなわち、処理表面)に沿って流れている流体のために熱交換面を備えるように構成された内側容器15を更に含んでよい。1つの実施形態では、内側容器15は、実質的に円筒形状であってもよく、かつ外側容器11内に同心円状に設置されてもよく、内側容器15と外側容器11とが、互いに実質的に軸方向に一直線になり得る。さらに、内側容器15は、外側容器11の直径よりもある程度小さい直径を有してもよく、環状空間16は、経路を備えるように内側容器15と外側容器11との間で規定されてもよく、外側容器11の内面123に沿った流体の処理を該経路に沿って実施できる。1つの実施形態では、内側容器15および外側容器11のサイズおよび直径、または一方の容器の他方の容器に対する相対的な比率は、特定の用途によって変更および決定できる。外側容器11内に内側容器15をその位置で支持するように、内側容器15は、直立して、またはレッグ(leg)151上に設置されてよい。レッグ151が、外側容器11の底部13内に設置されてもよく、ここで、流体の流れが、底部13全体に亘って維持される必要があるかもしれないため、流体の流れがレッグ151を通過して進行できるように、レッグ151は多孔質であってよい。 Still referring to FIG. 1, in addition to the outer vessel 11, the reactor 10 exchanges heat for fluid that is installed in the outer vessel and flows along the inner surface 123 (ie, processing surface) of the outer vessel 11. It may further include an inner container 15 configured to include a surface. In one embodiment, the inner container 15 may be I substantially cylindrical shape der, and may be placed concentrically within the outer container 11, and the inner container 15 and outer container 11, substantially mutually Thus, it can be straight in the axial direction. Furthermore, the inner container 15 may have a somewhat smaller diameter than the diameter of the outer container 11, the annular space 16 may be defined between the inner container 15 and outer container 11 to include a path The treatment of the fluid along the inner surface 123 of the outer container 11 can be performed along the path. In one embodiment, the relative proportions against size and diameter of the inner container 15 and outer container 11 or to the other container of one of the container, can be changed and determined by the particular application. The inner side vessel 15 to support at that position in the outer container 11, the inner container 15 is upright or leg (leg) may be placed on the 151. A leg 151 may be placed in the bottom 13 of the outer container 11 , where fluid flow may need to be maintained across the bottom 13, so that fluid flow causes the leg 151 to flow. Leg 151 may be porous so that it can travel through.

図示するように、内側容器15は、反応器10内で熱交換面として働くように構成された本体部17を含んでよい。とりわけ、内側容器の本体部17は外面171と内面172とを含んでいてもよく、熱交換流体が、外面171および内面172に沿って矢印173の方向に流れてよい。1つの実施形態では、内側容器15の内面172に沿って流れている熱交換流体は、外側容器12の内面123に沿って流れている処理される流体と異なる温度で供給されてよい。異なる温度を有した熱交換流体を供給することによって、外側容器12の内面123に沿って流れている流体の取り扱い、処理および/または分離の際に、比較的高い輸送速度を容易にするように外側容器11の内面123と内側容器15の外面171との間の環状空間16に亘って温度差が生じ得る。熱交換流体の例は、水、油、グリコール混合物、ダウサーム(商標登録)または熱交換を実施できる任意の流体を含む。 As shown, the inner vessel 15 may include a body portion 17 configured to serve as a heat exchange surface within the reactor 10. Especially, a body portion 17 the outer surface 171 of the inner container, may be including Ndei an inner surface 172, the heat exchange fluid may flow in the direction of arrow 173 along the outer surface 171 and inner surface 172. In one embodiment, the heat exchange fluid flowing along the inner surface 172 of the inner vessel 15 may be supplied at a different temperature than the processed fluid flowing along the inner surface 123 of the outer vessel 12. By supplying heat exchange fluids having different temperatures, to facilitate relatively high transport rates during handling, processing and / or separation of fluid flowing along the inner surface 123 of the outer vessel 12 A temperature difference may occur across the annular space 16 between the inner surface 123 of the outer container 11 and the outer surface 171 of the inner container 15. Examples of heat exchange fluids include water, oil, glycol mixtures, Dowtherm®, or any fluid that can perform heat exchange.

1つの実施形態では、熱交換流体が実質的に均一な薄膜の状態で内面172の長さに沿って下方に流れることができるように、外側容器の内面123に類似した、内側容器15の内面172が構成されてよい。1つの実施形態では、内面172に沿った熱交換流体の実質的に均一な流れは、例えば重力の力によって促進させることができる。本願発明の1つの実施形態によれば、内側容器15の内面172に与えられた薄膜の流れは、約1.0ミクロンから約1.0cmの範囲の厚さを有してよい。しかしながら、本願発明の内側容器15がこの様式で制限されるように意図されないため、与えられた範囲よりも小さいか、または与えられた範囲よりも大きい厚さが、特定の用途に応じて検討されことに留意すべきである。 In one embodiment, the heat exchange fluid to give so that can flow downward along the length of the inner surface 172 in the form of a substantially uniform thin film, similar to the inner surface 123 of the outer container, the inner container 15 Of the inner surface 172 may be configured. In one embodiment, a substantially uniform flow of heat exchange fluid along the inner surface 172 can be facilitated , for example , by the force of gravity. According to one embodiment of the present invention, the thin film flow applied to the inner surface 172 of the inner container 15 may have a thickness in the range of about 1.0 microns to about 1.0 cm. However, the inner container 15 of the present invention, since it is not intended to be limited in this manner, or smaller than the range given, or have large thickness than the range given Saga, depending on the particular application that is considered in particular should also be noted.

側容器15の内面172に沿った流体の実質的に薄く均一な膜を維持するように、比表面張力の増加を支援し、内面172が、外側容器11の内面123に沿って備えられた形状パターンと類似した形状パターン(図示せず)を備えることができる。内側容器15の内面172のための形状パターンの例は、溝を含む。1つの実施形態では、当該溝は、水平に、垂直に、ジグザグパターンで、または任意の他の構成で備えられてよい。溝は、内面172に沿って備えられてよいがしかし、例えば、へこみ(identations)、こぶ(bumps)、凹凸(undulations)などの他の形状パターンが、薄膜の流れの均一性を向上させることに支援できる限り、該形状パターンを備えることができる。 To maintain a substantially thin and uniform film of fluid along the inner surface 172 of the inner side vessel 15, to support the increase in specific surface tension, the inner surface 172, provided along the inner surface 123 of the outer container 11 A shape pattern (not shown) similar to the shape pattern can be provided. An example of a shape pattern for the inner surface 172 of the inner container 15 includes a groove. In one embodiment, the grooves may be provided horizontally, vertically, in a zigzag pattern, or in any other configuration. Grooves may be provided along the inner surface 172, however, for example, indentations (identations), the hump (bumps), the other shape pattern, such as irregularities (undulations), to improve the uniformity of the thin film stream As long as it can support, the shape pattern can be provided.

当然ながら、内側容器15の本体部17は、円筒形状として図示されるがしかし、例えば、三角形、正方形、六角形、八角形等の任意の形状もしくは構成、または任意の所望の長さおよび直径の任意の他の幾何学的な構成を、その用途に応じて備えてよいことがわかる。さらに、本体部17は、外側容器11の内面123と内側容器15の外面171との間に亘って温度差を生ずるように、金属、金属合金、プラスティック、ガラス、石英、セラミックを含む任意の固体材料、または熱の伝達を可能にすることができ、所定の温度で維持されることができ、および/もしくは必要に応じて温度の変化を可能にすることができる任意の他の固体材料により作られてよい。 Of course, the body portion 17 of the inner container 15 is illustrated as a cylindrical shape , but any shape or configuration such as, for example, a triangle, square, hexagon, octagon, or any desired length and diameter. any other geometric configuration, and it is understood that it may comprise, depending on the application of. Further, the main body portion 17 is an arbitrary solid including metal, metal alloy, plastic, glass, quartz, ceramic so as to generate a temperature difference between the inner surface 123 of the outer container 11 and the outer surface 171 of the inner container 15. material or can allow the transfer of heat, work by any other solid material capable of allowing the change of can Rukoto is maintained at a predetermined temperature, and / or optionally the temperature, May be.

反応器10の内側容器15は、本体部17の内面172から下方に移動していてもよい熱交換流体を収集および除去するための底端部18を含んでもよい。1つの実施形態では、本体部17に実質的な密着流体シールを備えるように、底端部18は本体部17と一体であってよい。底端部18から収集された流体の除去を可能にするように、出口ポート181が備えられてよい。1つの実施形態では、出口ポート181は、外側容器11の底部13と流体接続の状態であってもよく、熱交換流体は、内側容器15から外側容器11の底部13内に出ることができ、その後、熱交換流体は、出口182を通過して除去できる。図示するように、底端部18は、円錐形状であってよい。しかしながら、当然ながら、底端部18は、放物形状もしくは平らであり、または底端部18が熱交換流体を出口ポーロ181に向かわせることができる限り、任意の他の幾何学的な形状で備えられてよいことがわかるThe inner vessel 15 of the reactor 10 may include a bottom end 18 for collecting and removing heat exchange fluid that may have moved downward from the inner surface 172 of the body portion 17. In one embodiment, the bottom end 18 may be integral with the body portion 17 so that the body portion 17 is provided with a substantially tight fluid seal. An outlet port 181 may be provided to allow removal of fluid collected from the bottom end 18. In one embodiment, the outlet port 181 may be in fluid connection with the bottom 13 of the outer container 11 so that heat exchange fluid can exit from the inner container 15 into the bottom 13 of the outer container 11, The heat exchange fluid can then be removed through outlet 182. As shown, the bottom end 18 may be conical. However, it should be understood that the bottom end 18 is parabolic or flat, or in any other geometric shape as long as the bottom end 18 can direct the heat exchange fluid toward the outlet pole 181. It turns out that it may be provided.

反応器10の内側容器15は、内側容器15内に熱交換流体を保持するための上端部19を更に含んでよい。1つの実施形態では、上端部19は、本体部17に実質的な密閉流体シールを備えるように、本体部17と一体であってよい。底端部18と同様に、内側容器15の上端部19は、円筒形状であってよい。しかしながら、当然ながら、上端部19が、放物線状もしくは平らであり、または上端部19が、内側容器15内に熱交換流体を維持するように機能できる限り、任意の他の幾何学的な形状で備えられてよい。   The inner vessel 15 of the reactor 10 may further include an upper end 19 for holding the heat exchange fluid within the inner vessel 15. In one embodiment, the upper end portion 19 may be integral with the body portion 17 such that the body portion 17 is provided with a substantially hermetic fluid seal. Similar to the bottom end 18, the upper end 19 of the inner container 15 may be cylindrical. However, it should be understood that any other geometric shape may be used as long as the upper end 19 is parabolic or flat, or the upper end 19 can function to maintain a heat exchange fluid within the inner vessel 15. May be provided.

本願発明の1つの実施形態では、内側容器15の上端部19と底端部18とは、内側容器の本体部17のために備えられた材料と同じような任意の固体材料により作られてよい。このような材料の例は、金属、金属合金、プラスティック、ガラス、石英、セラミック、または熱の伝達を可能にし、所定の温度で維持され、および/もしくは必要に応じて温度の変化を可能にすることができる任意の他の固体材料を含む。 In one embodiment of the present invention, the top end 19 and bottom end 18 of the inner container 15 may be made of any solid material similar to the material provided for the body 17 of the inner container. . Examples of such materials are metal, metal alloy, plastic, glass, quartz, ceramic, or heat transfer, can be maintained at a given temperature, and / or can change temperature as needed Including any other solid material that can .

上述したように、外側容器11の内面123と内側容器15の外面171との間の温度差を維持し、取り扱い、処理および/または分離を促進し、内面123に沿って流れている流体に比較的高い輸送速度を与えるように、環状空間16が、外側容器11の内面123と内側容器15の外面171との間に設置されてよい。本願発明の1つの実施形態では、環状空間16が、経路を備え、外側容器11の内面123に沿った流体の処理が該経路に沿って実施できるため、環状空間16は、降下している処理される流体に接触し、かつ影響を及ぼすために、少なくとも第2の流体(すなわち、気体または液体)を環状空間16内に入れることができる構成を備えてよい。1つの実施形態では、第2の流体は、環状空間16内で上方に(すなわち上昇する流れ)移動できてもよく、かつ矢印125の方向に沿って処理される流体の降下している流れに対して逆流となるように矢印161の方向に沿って移動できてもよい。上昇している第2の流体と降下している処理される流体との間に逆流の流れを形成することによって、第2の流体と処理される流体との間の界面における接触部が、比較的高い輸送速度を与える比較的大きい表面積に亘って増加できる。 As described above, the temperature difference between the inner surface 123 of the outer container 11 and the outer surface 171 of the inner container 15 is maintained, facilitating handling, processing and / or separation, compared to fluid flowing along the inner surface 123. The annular space 16 may be installed between the inner surface 123 of the outer container 11 and the outer surface 171 of the inner container 15 so as to provide a high transport speed. In one embodiment of the present invention, the annular space 16 is provided with a path, and the processing of the fluid along the inner surface 123 of the outer container 11 can be performed along the path. An arrangement may be provided that allows at least a second fluid (ie, a gas or liquid) to enter the annular space 16 to contact and affect the fluid being applied. Flow In one embodiment, the second fluid, which drops of fluid upwardly in the annular space 16 (i.e., the flow rising) may be moved, and in the direction of arrow 125 processing It may be possible to move along the direction of the arrow 161 so as to flow backward. By creating a countercurrent flow between the rising second fluid and the descending processed fluid, the contact at the interface between the second fluid and the processed fluid is compared. Can be increased over a relatively large surface area that provides a high transport rate.

さらに、形状パターンを有する、外側容器11の内面123および内側容器15の外面171の1つまたは両方を備えることによって、環状空間16内の降下している流体と上昇している流体との間で接触が起こり得る滞留時間または滞留期間が、実質的に増加できる。内側容器15の外面171に示すパターン174のような形状パターンが利用されてよい。または、溝、へこみ、こぶ、凹凸のような他の形状パターンが用いられてよい。さらに、これらのパターンのそれぞれは、上述したように、水平に、垂直に、ジグザグパターンで、または任意の他の構成で備えられてよい。説明する目的のために、示される形成パターン174は、図示する通り、外側容器11の内面123および内側容器15の内面172のそれぞれに実施できる。環状空間16内のプロセスの滞留時間を増加させることによって、1つの実施形態では、該プロセスは、比較的より高い、エネルギー効率および他の処理効率を得ることができる。 Furthermore, by providing one or both of the inner surface 123 of the outer container 11 and the outer surface 171 of the inner container 15 having a shape pattern, between the descending fluid and the ascending fluid in the annular space 16. The residence time or residence period during which contact can occur can be substantially increased. A shape pattern such as a pattern 174 shown on the outer surface 171 of the inner container 15 may be used. Alternatively, other shape patterns such as grooves, dents, bumps, and irregularities may be used. Further, each of these patterns may be provided horizontally, vertically, in a zigzag pattern, or in any other configuration, as described above. For illustrative purposes, the formation pattern 174 shown can be implemented on each of the inner surface 123 of the outer container 11 and the inner surface 172 of the inner container 15 as shown . By increasing the residence time of the process in the annular space 16, in one embodiment, the process can obtain relatively higher energy efficiency and other processing efficiencies.

本願発明の1つの実施形態によれば、環状空間16は、約0.2cmから約2cmまでの範囲の幅を有して備えられてよい。しかしながら、任意のサイズ幅を有する環状空間を用いることができることを理解すべきである。環状空間16を横切る比較的短い距離に起因して、環状空間16内に形成できる温度差または温度勾配は、比較的より高いエネルギー効率および処理効率をもたらすこともできる。更に、反応器10の構成に起因して、環状空間16は、反応速度に影響を及ぼすために、所定の用途に関連して真空条件下で維持できる。当然ながら、第2の流体が環状空間16内に移動できることに起因して、出口132に隣接して設置された仕切板134のサイズおよび構成は、仕切板134が内側容器15と接触せずに環状空間16内まで延在することを可能にしてもよい。そのようにして、仕切板134の存在は、環状空間16内への第2の流体の流入を危うくすることを回避し、流体を外側容器11の内面123から出口132を通って移動する十分な長さを維持している。 According to one embodiment of the present invention, the annular space 16 may be provided with a width in the range of about 0.2 cm to about 2 cm. However, it should be understood that an annular space having any size width can be used. Due to the relatively short distance across the annular space 16, temperature differences or temperature gradients that can be formed in the annular space 16 can also result in relatively higher energy and processing efficiencies. Furthermore, due to the configuration of the reactor 10, the annular space 16 can be maintained under vacuum conditions in relation to a given application in order to influence the reaction rate. Of course, due to the fact that the second fluid can move into the annular space 16, the size and configuration of the divider 134 installed adjacent to the outlet 132 is such that the divider 134 does not contact the inner container 15. It may be possible to extend into the annular space 16. As such, the presence of the divider plate 134 avoids compromising the inflow of the second fluid into the annular space 16 and is sufficient to move the fluid from the inner surface 123 of the outer container 11 through the outlet 132. The length is maintained.

外側容器11の内面123に沿って処理される流体に輸送速度を更に与え、かつ増加させるように、内面123に沿って流れている流体を加熱または冷却するためのソースとして働くように、熱ポンプジャケット111のようなエネルギーソースが、外側容器11の本体部12周辺に環状に備えられてよい。例えば、環状空間16内において、降下している処理される流体と上昇している第2の流体との間の相互作用が、降下している流体のある程度の温度変化をもたらす場合、ジャケット111は、降下している流体の温度を適切に所望の温度が達成されるまで上げて、または下げて調節するように用いられてよい。 A heat pump to act as a source for heating or cooling the fluid flowing along the inner surface 123 so as to further impart and increase the transport rate of the fluid being processed along the inner surface 123 of the outer container 11. An energy source such as the jacket 111 may be provided in an annular shape around the body portion 12 of the outer container 11. For example, if the interaction between the descending treated fluid and the ascending second fluid in the annular space 16 results in some temperature change of the descending fluid, the jacket 111. is raising the temperature of the fluid is lowered to proper desired temperature is achieved, or may be used to regulate down.

1つの実施形態では、ジャケット111は、任意の商用の入手可能な熱ポンプであり、誘導要素(inductive element)、抵抗要素(resistive element)または導電要素(conductive element)を含んでよい。ジャケット132は、熱的性能を改善する付加的な要素を更に含んでよい。または、ジャケット111は、熱ポンプの代わりに、相対的に上昇した温度または相対的に冷たい温度の流体がジャケット111を通り抜けることができ、外側容器11の内面123に沿って流れている流体を加熱または冷却するためのソースとして働くように構成されてよい。そのためにも、ジャケット111は、気体、液体、固体、または流体がジャケット111を出入りできるポート112を含んでよい。1つの実施形態では、ジャケット111は、金属、金属合金、プラスティック、ガラス、石英、セラミック、または高温もしくは冷温を維持、かつ与えることができる任意の他の材料により作られてよい。 In one embodiment, the jacket 111 is any commercially available heat pump and may include an inductive element, a resistive element, or a conductive element. The jacket 132 may further include additional elements that improve thermal performance. Alternatively, instead of a heat pump, the jacket 111 allows a relatively elevated or relatively cold temperature fluid to pass through the jacket 111 and heats the fluid flowing along the inner surface 123 of the outer container 11. Or it may be configured to act as a source for cooling. To that end, the jacket 111 may include a port 112 through which gas, liquid, solid, or fluid can enter and exit the jacket 111. In one embodiment, the jacket 111 may be made of metal, metal alloy, plastic, glass, quartz, ceramic, or any other material that can maintain and provide high or low temperatures.

本願発明の反応器10の利点の1つは、処理するための外側容器11の内面123に沿った実質的に均一な薄膜を与える能力である。そうするため、反応器10は、1つの実施形態によれば、図1に図示するような流体供給システム101を利用する。1つの実施形態では、供給システム101は、処理される流体をソース(図示せず)から外側容器11の内側に導入するように構成された経路102を含んでよい。供給システム101は、経路102と流体接続の状態である、円盤などの第1の回転可能な部材103をも含むことができ、経路102からの流体は、必要に応じて、連続的に移動でき、その後、第1の回転可能な部材103によって外側容器11の内面123上に供給できる。 One advantage of the reactor 10 of the present invention is the ability to provide a substantially uniform thin film along the inner surface 123 of the outer vessel 11 for processing. To do so , the reactor 10 utilizes a fluid supply system 101 as illustrated in FIG. 1 according to one embodiment. In one embodiment, delivery system 101, fluid may comprise a route 102 configured to introduce the source (not shown) inside the outer container 11 to be processed. The supply system 101 can also include a first rotatable member 103, such as a disk, that is in fluid connection with the path 102, so that fluid from the path 102 can be continuously moved as needed. Then, the first rotatable member 103 can supply the inner surface 123 of the outer container 11.

当然ながら、1つの実施形態では、部材103は、その回転が遠心動作をもたらす様式で、経路102から受容された流体を部材103周辺(すなわち、端部)に向かって外側に移動させるように構成できる。部材103の回転は、部材103周辺の流体を部材103から離れ、外側容器11の内面123上に、実質的に細かい液滴または繊維状の要素に更に連続的に紡糸させることができる。内面123上への実質的に細かい液滴または繊維状の要素の連続的な供給は、処理される流体が内面123に沿って降下するように実質的に均一な薄膜を形成することができる。 Of course, in one embodiment, member 103, in a manner that the rotation results in centrifugal operation, so that to move the fluid that is received from path 102 near member 103 (i.e., end portion) outwardly toward the Can be configured. The rotation of the member 103 can cause the fluid around the member 103 to leave the member 103 and spin more continuously on the inner surface 123 of the outer container 11 into substantially fine droplets or fibrous elements. The continuous supply of substantially fine droplets or fibrous elements onto the inner surface 123 can form a substantially uniform thin film such that the fluid being treated falls along the inner surface 123.

図1に示す実施形態では、部材103は、外側容器11内において、細長いチューブ104上に設置されてもよく、経路102から離れてよい。図示したように細長いチューブ104は、外側容器11の底部13を通って内側容器15内まで延在してもよく、かつ内側容器15の上端部19を通過して延在してよく、経路102と実質的に軸方向に一直線になるようにする。1つの実施形態では、チューブ104は、出口182内に同軸に設置でき、内側容器15から排出する流体が出ることができる。 In the embodiment shown in FIG. 1, member 103 is in the outer container 11 may be installed on the elongated tube 104 may be away from the path 102. As shown, the elongated tube 104 may extend to the inner container 15 within through the bottom 13 of the outer container 11, and may extend through the upper portion 19 of the inner container 15, the path 102 and substantially as a straight line in the axial direction. In one embodiment, the tube 104 can be placed coaxially in the outlet 182 and fluid exiting the inner container 15 can exit .

供給システム101は、チューブ104と流体接続の状態であり、内側容器15内に設置された第2の回転可能な部材105を含んでもよい。1つの実施形態では、第2の回転可能な部材105は、内側容器15の内面172上に、熱交換流体の実質的に均一な薄膜を供給するように用いられてよい。図示するように、第2の部材105は、孔を開けることができ、チューブ104に沿って移動された流体を第2の部材105から供給できる。 The delivery system 101 may be in fluid connection with the tube 104 and may include a second rotatable member 105 installed in the inner container 15. In one embodiment, the second rotatable member 105 may be used to provide a substantially uniform thin film of heat exchange fluid on the inner surface 172 of the inner vessel 15. As shown, the second member 105 can be pierced, and fluid moved along the tube 104 can be supplied from the second member 105.

第1の回転可能な部材103と同様に、第2の回転可能な部材105は、その回転が遠心動作をもたらすこのような様式で、チューブ104から受容された流体を部材105周辺(すなわち、端部)に向かって外側に移動するようにも構成できる。第2の部材105の回転は、その周辺の流体を実質的に細かい液滴または繊維状の要素として、内側容器15の内面172上に、そのパーフォレーション(perforations)を通って更に連続的に供給することができる。内面172上への実質的に細かい液滴または繊維状の要素の連続的な供給は、実質的に均一な薄膜を内面172に沿って降下している処理される流体として形成することを可能にする。 Similar to the first rotatable member 103, a second rotatable member 105, in such a manner that its rotation brings centrifugal operation, the peripheral member 105 of fluid that is received from the tube 104 (i.e., It can also be configured to move outward toward the end). The rotation of the second member 105 further continuously feeds its surrounding fluid as substantially fine droplets or fibrous elements onto the inner surface 172 of the inner container 15 through its perforation s. it can be. The continuous supply of substantially fine droplets or fibrous elements onto the inner surface 172 allows a substantially uniform thin film to be formed as the processed fluid descending along the inner surface 172. To do.

供給システム101は、例えば、矢印106で示される方向へのチューブ104の回転と、従って部材103および105の回転とを作動させるように構成されたモーター(図示せず)を更に含んでよい。1つの実施形態では、モーターは、部材103が位置するのと反対のチューブ104の端部に連結されてもよく、かつ十分な速度で回転するように構成されてよい。1つの実施形態では、モーターの回転速度は、必要に応じて回転速度を変更できるように制御されてよい。例えば、流体の流動速度が変化していてもよい場合、モーターの回転速度は、薄膜の均一な分配を確実にするように変更できる。 Supply system 101, for example, the rotation of the tube 104 in the direction indicated by arrow 106, thus members 103 and 105 rotate (not shown) configured motor to make operation of may further comprise a. In one embodiment, the motor may be configured to member 103 may be coupled to the opposite end of the tube 104 and to position, and rotates at a sufficient speed. In one embodiment, the rotational speed of the motor may be controlled so that the rotational speed can be changed as needed. For example, if the flow rate of the fluid may be changed, the rotational speed of the motor can be modified to ensure uniform distribution of the thin film.

図2に示すように、供給システム101内の第1の回転可能な部材103の位置は、経路102から離れているように図示されるがしかし、回転可能な部材103が経路102に実質的に接触して、経路102と流体接続の状態になり得るように、構成されてよい。図2に示す実施形態では、経路102は、チューブ104の延長であってもよく、チューブ104と実質的に軸方向に一直線のままであってよい。すなわち、チューブ104が、内側容器15の上端部19から延在し、外側容器11の上部14を通過して延在し続けるように、チューブ104は延長されてよい。他方では、第1の回転可能な部材103は、その周辺に開口部(図示せず)を含んでいてもよく、回転可能な部材103内に移動された流体は、部材103内から開口部を通って、外側容器11の内面123上に供給できる。モーター(図示せず)は外側容器11の上部14から延在しているチューブ104の端部に連結されてもよく、矢印20の方向にチューブ104の回転を作動させてよい。当然に、所望する範囲で、モーターは、外側容器11の底部13に隣接した、チューブ104の反対の端部に、その代わりに連結されてよい。 As shown in FIG. 2, the position of the first rotatable member 103 in the supply system 101 is illustrated as being away from the path 102, however, substantially the rotatable member 103 is in the path 102 And may be in fluid connection with the path 102. In the embodiment shown in FIG. 2, the path 102 may be it extended der of the tube 104 may remain in a straight line in the tube 104 and substantially axially. That is, the tube 104 extends from the upper end portion 19 of the inner container 15, through the upper 14 to obtain so that continued extending of the outer container 11, the tube 104 may be extended. On the other hand, the first rotatable member 103, the opening in the periphery (not shown) may be including Ndei a fluid that is moved to the rotatable member 103, an opening from within member 103 Through, it can be supplied onto the inner surface 123 of the outer container 11. Motor (not shown) may be connected to the end of the tube 104 extending from the upper portion 14 of the outer container 11 may actuate the rotation of the tube 104 in the direction of arrow 20. Of course, the extent desired, the motor, adjacent to the bottom 13 of the outer container 11, the opposite end of the tube 104 may be coupled instead.

図2に図示すように、第1の回転可能な部材103は、供給する目的のために回転可能であり、かつその周辺に開口部を備えることができる限り、中空の円盤、中空のチューブまたは任意の他の構成であってよい。しかしながら、当然ながら、図3に示すように、回転可能な部材103が、第2の回転可能な部材105に類似した構成を備えることもできることがわかる。特に回転可能な部材103は、複数のパーフォレーションを備えてもよく、チューブ104の経路102に沿って移動された流体は、回転可能な部材103内に存在でき、そこから供給できる。 As shown FIG. 2, the first rotatable member 103 is rotatable for the purpose to supply, and as far as possible be provided with openings in its periphery, the hollow of the disc, a hollow tube or Any other configuration may be used. However, of course, as shown in FIG. 3, the rotatable member 103, seen also can be provided with a similar configuration to the second rotatable member 105. Particularly the rotatable member 103 may comprise a plurality of perforations, the fluid that is moved along the path 102 of the tube 104 can be present in the rotatable member 103 can be supplied therefrom.

図4を参照して、そこでの所定の用途のために、反応器10の環状空間16は、薄膜の流体を収容する代わりに、処理される流体の一部で満たされてよい。このような1つの実施形態では、本出願の連続反応器10は、環状空間16内にパッキング材料40のベッドを備えてよい。パッキング材料40のベッドは、表面積を増加させるように用いることができ、処理される流体の一部は、輸送速度を増加させるように該表面積に亘って接触できる。1つの実施形態では、パッキング材料40は、流体を処理できる滞留時間または滞留期間を増加させるように、メッシュ状の材料、ビーズ、モノリス(monolith)または処理される流体が通過する必要がある実質的に入り組んだ(または曲がりくねった、tortuous)経路を有することができる任意の他の材料を含んでよい。このような1つの実施形態では、反応は、処理される流体の存在下で、環状空間16内に導入される逆流する気体を含んでよい。この導入によって、逆流する気体は、流体の一部に気泡を生成でき、かつパッキング材料40のベッドを通して移動させることができる。さらに、パッキング材料40のベッド内の入り組んだ通路の存在と、パッキング材料40の存在とが、それぞれの気泡を結合するように働くことができるか、または多数のより小さい気泡に分割するように働くことができる。このようにして、処理される流体との反応のためのたくさんのより多い気に亘って表面積の増加が生じることができる。1つの実施形態では、より小さい気泡が生成されるにつれて、パッキング材料40のベッドは、環状空間16内の流体の一部に気泡を実質的に均一に分配するように機能できる。 Referring to FIG. 4, for a given application there, the annular space 16 of the reactor 10, instead of accommodating a thin film of fluid, it may be filled with a portion of the fluid to be processed. In one such embodiment, the continuous reactor 10 of the present application may comprise a bed of packing material 40 within the annular space 16. Bed packing material 40 may be used to increase the surface area, some of the fluid to be processed may be contacted over the said surface area to increase the transport rate. In one embodiment, the packing material 40 substantially requires the passage of the mesh material, beads , monolith or fluid to be treated so as to increase the residence time or residence time during which the fluid can be treated. Any other material that can have an intertwined (or tortuous) path may be included. In one such embodiment, the reaction may include a back-flowing gas that is introduced into the annular space 16 in the presence of the fluid being processed. This introduction, the gas flows back can generate a bubble in a part of the fluid, and can be moved by passing a bed of packing material 40. Further, the presence of intricate passages in the bed of packing material 40 and the presence of packing material 40 can serve to combine the respective bubbles or to break up into a number of smaller bubbles. be able to. In this way, it is possible to increase the surface area over a lot of higher air bubbles for reaction with the fluid to be treated occurs. In one embodiment, as smaller bubbles are produced, the bed of packing material 40 can function to distribute the bubbles substantially uniformly to a portion of the fluid in the annular space 16.

所望する範囲で、パッキング材料40は、取り扱い、処理および/または分離を促進させる触媒層によりコーティングでき、比較的高い輸送速度を伴う、環状空間16を通って流れている流体を更に向上させる。1つの実施形態では、例えば、外側容器11の内面123を介したジャケット11によっておよび/または内側容器15の外面171を介した熱交換流体によって特定の用途に応じてパッキング材料40は加熱または冷却できる。更に、加熱または冷却する際、環状空間16内のパッキング材料の存在は、環状空間16に亘って実質的に均一な温度分布を与えることができる。 To the extent desired, the packing material 40 can be coated with a layer of catalyst that facilitates handling, processing and / or separation, further improving the fluid flowing through the annular space 16 with a relatively high transport rate. In one embodiment, for example, packing material 40 according to the particular application by the jacket 11 through the inner surface 123 of the outer container 11, and / or heat exchange fluid through the outer surface 171 of the inner container 15, the heating or Can be cooled. Further, when heated or cooled, the presence of the packing material in the annular space 16 can provide a substantially uniform temperature distribution across the annular space 16.

操作
図1を再び参照して、操作中、処理される流体は、概して、経路102を通過して反応器10の外側容器11内に実質的に連続して導入されてよい。処理される流体は、次に、第1の回転可能な部材103上(または内部)に移動されてもよく、部材103の回転による遠心力に起因して、部材103周辺(すなわち端部)に向かって外側に移動できる。部材103の回転は、周辺の流体を実質的に細かい液滴または繊維状の要素として部材103から外側容器11の内面123上に更に連続して供給させる。内面123上への実質的に細かい液滴または繊維状の要素の連続的な供給は、処理される流体が内面123に沿って降下するように実質的に均一な薄膜を形成することができる。
The Operation Figure 1 Referring again, during operation, the fluid to be treated, generally, be introduced substantially continuously into the outer container 11 of the reactor 10 through a path 102. Fluid to be processed, then, may be moved to the first rotatable member 103 on (or inside), due to the centrifugal force generated by the rotation of the member 103, the member 103 around (or end) Can move outward. The rotation of the member 103 causes the surrounding fluid to be further continuously supplied from the member 103 onto the inner surface 123 of the outer container 11 as substantially fine droplets or fibrous elements. The continuous supply of substantially fine droplets or fibrous elements onto the inner surface 123 can form a substantially uniform thin film such that the fluid being treated falls along the inner surface 123.

処理される流体が経路102を通って導入される頃に、処理される流体の温度と異なる温度の熱交換流体が、チューブ104を通って内側容器15に実質的に連続して導入されてよい。この熱交換流体は、その後に、第2の回転可能な部材105内に移動されてもよく、再び、回転部材105によってもたらされる遠心力に起因して、熱交換流体は、部材105周辺に向かって移動する。それ故、第1の回転可能な部材103と同様に、熱交換流体は、実質的に均一な薄膜が内面172に沿って流れることができるように、実質的に細かい液滴または繊維状の要素として内側容器15の内面172上に連続的に供給できる。 As the fluid to be treated is introduced through path 102, a heat exchange fluid having a temperature different from the temperature of the fluid to be treated may be introduced into the inner container 15 substantially continuously through the tube 104. . The heat exchange fluid, thereafter, may be moved to a second rotatable member 105, again, due to the centrifugal force caused by the rotation member 105, the heat exchange fluid, the periphery of member 105 Move towards. Thus, similar to the first rotatable member 103, the heat exchange fluid allows the substantially uniform droplets or fibrous elements so that a substantially uniform thin film can flow along the inner surface 172. Can be continuously supplied onto the inner surface 172 of the inner container 15.

特定の用途では、例えば、気体−液体反応において、逆流する流体(すなわち、気体)が、外側容器11の底部13上の入口133を介して環状空間16内に導入できる。このような流体は、内側容器15の外面171に沿って環状空間16内に移動されてもよく、外側容器11の内面123に沿って移動している降下する処理される流体(すなわち、液体)と相互作用することができる。環状空間16に沿って逆流する流体の存在は、降下している流体の反応、取り扱い、処理または分離の効率を向上できる。このような効率の向上は、降下している流体との接触部の増加の結果となり、および/または降下している流体と上昇している逆流する流体との間の境界における表面積の増加の結果となり得る。このような用途では、降下している流体と上昇している逆流する流体との間の連続的な相互作用に基づいて生じた反応は、それぞれの流体の温度に効果または影響を及ぼすことができる(例えば、発熱反応)。そのため、降下している処理される流体の温度は必要に応じてジャケット111によって制御できるがしかし、内側容器15の外面171に沿って逆流する流体の温度は、内側容器15の内面172に沿って移動している熱交換流体によって制御できる。 In certain applications, for example, in a gas-liquid reaction, a back-flowing fluid (ie, gas) can be introduced into the annular space 16 via the inlet 133 on the bottom 13 of the outer vessel 11. Such fluids may be moved along the outer surface 171 of the inner container 15 into the annular space 16, the fluid to be treated drops moving along the inner surface 123 of the outer container 11 (i.e., liquid) Can interact with. The presence of the backflowing fluid along the annular space 16 can improve the efficiency of reaction, handling, processing or separation of the descending fluid. Such increased efficiency can result in increased contact with the falling fluid and / or increased surface area at the boundary between the falling fluid and the rising backflowing fluid. Result. In such applications, reactions that occur based on the continuous interaction between the descending fluid and the rising counter-flowing fluid can affect or affect the temperature of the respective fluid. ( Eg exothermic reaction). Therefore, the temperature of the fluid to be treated is lowered can be controlled by a jacket 111 as needed, however, the temperature of the fluid flowing back along the outer surface 171 of the inner container 15, along the inner surface 172 of the inner container 15 Can be controlled by the moving heat exchange fluid.

降下している処理される流体が、外側容器11の内面123に沿って流れるとき、一旦、降下している処理される流体が、底部13に到達すると、出口132内に移動されてもよく、反応器10から除去されてよい。同じように、降下している熱交換流体が、一旦、内側容器15の底端部18に到達すると、降下している熱交換流体が、出口ポート181を通って移動してもよく出口182を通って反応器10から除去されてよい。 Fluid to be treated is lowered to flow Rutoki along the inner surface 123 of the outer container 11, once, fluid to be treated is lowered reaches the bottom 13 may be moved in the outlet 132 May be removed from the reactor 10. Similarly, the heat exchange fluid in drops, once it reaches the bottom end 18 of the inner container 15, the heat exchange fluid in drops, may move I through the outlet port 181, an outlet 182 may be removed from the reactor 10.

本願発明の反応器10の構成に起因して、処理される流体の実質的に均一な薄膜の流れと、処理される流体と逆流する流体との間の相互作用のための表面積の増加および滞留時間の増加とを与える反応器10の能力と、狭い環状空間16に亘って温度勾配を形成するように、処理される薄膜の流体と熱交換流体との間に温度差を与える能力とを備えた本願発明の反応器10は、処理される流体の取り扱い、処理および/または分離を向上でき、その一方で、このような流体に比較的高い、熱伝達率、物質移動速度および/または混合速度のような輸送速度を与える。さらに、実質的に大きい表面積に亘って流体の実質的に均一な薄膜を連続的に供給する能力に起因して、本願発明の反応器10が、関与した1または複数の流体の実質的に高い処理量の処理を提供できる。 Due to the configuration of the reactor 10 of the present invention, an increase in surface area and residence due to the interaction between the substantially uniform thin film flow of the processed fluid and the backflowing fluid. the ability of the reactor 10 to provide the increase in time, so as to form a temperature gradient across the narrow annular space 16, and a capacity to provide a temperature difference between the fluid and heat exchange fluid film to be processed reactor 10 of the present invention, the handling of the fluid to be processed, can improve the processing and / or separation, on the other hand, relatively high in such fluids, heat transfer coefficient, mass transfer rates and / or mixing rate Give a transportation speed like. Furthermore, due to the ability to continuously deliver a substantially uniform thin film of fluid over a substantially large surface area, the reactor 10 of the present invention is substantially high for the fluid or fluids involved. A throughput process can be provided.

実施例1:流体流体または固体−流体流体反応
図1、2、3および5に図示した実施形態に示すように、本願の反応器10は、有機システムに関連した流体−流体反応または固体−流体−流体反応に適用可能である。当然ながら、本明細書および本出願全体に亘って用いられる用語流体は、気体と液体とを含むことがわかる。従って、反応器10は、例えば、気体−液体、液体−液体、固体−気体−液体反応または任意の他の組合せに適用可能であってもよい
Example 1: Fluid - fluid or solid- fluid - fluid reaction As shown in the embodiments illustrated in FIGS. 1, 2, 3 and 5, the present reactor 10 is a fluid-fluid reaction or solid associated with an organic system. -Applicable to fluid-fluid reaction. Of course, the fluid terms used throughout the present specification and the present application is found to contain a gas and a liquid. Thus, reactor 10, for example, a gas - liquid, liquid - liquid, solid - gas - may be I applicable der in the liquid reaction or any other combination.

1つの実施形態では、図1、2および3に図示した反応器10は、高圧および高温が用いられる有機システムのための特定の用途(例えば、水素添加、酸化、重合、脱アルキル化、アルキル化、メチル化、カルボキシル化、脱カルボキシル化およびとりわけフィッシャートロップ(Fisher-Tropps))を有する。この用途は、例えば、石炭スラリーからの有機製品の製造、または供給原料として、天然ガス、メタノールもしくは他の有機液体または気体の混合物を用いたジメチルエーテル(DME)の製造に更に有用であり得る。エステル交換およびエステル化プロセスを用いた、ディーゼルのための低い遊離脂肪酸を有したバイオディーゼルおよび供給原料の製造に更に適用可能であってよい。 In one embodiment, the reactor 10 illustrated in FIGS. 1, 2 and 3 can be used for specific applications (eg, hydrogenation, oxidation, polymerization, dealkylation, alkylation) for organic systems where high pressure and high temperature are used. , Methylation, carboxylation, decarboxylation and especially Fisher-Tropps). This application can be further useful , for example, in the production of organic products from coal slurries or in the production of dimethyl ether (DME) using natural gas, methanol or other organic liquids or gas mixtures as feedstocks. Using transesterification and esterification process may further be applicable to the production of biodiesel and feedstock having a low free fatty acid for diesel.

図1〜3では、液体−気体反応において、処理される液体は、最初に、経路102を通って第1の回転可能な部材103上に連続的に導入されてよい。液体は、水、溶媒、化学薬品、消毒剤、油、塩水、メタノール、エタノール、液体触媒、スラリータイプの触媒または任意の他の種類の流体を含んでよい。一旦、回転可能な部材103上においては、回転部材103からの遠心力は、液体を実質的に細かい液滴または繊維状の要素として外側容器11の内面123上に連続して分散させるように働き、これは、内面123上の流体の連続した実質的に均一な薄膜を形成するような方法においてである。処理される液体が経路102を通って導入される頃に、逆流する気体は、外側容器11上の入口133を通って環状空間16内に導入されてよい。この気体は、内側容器15の外面171に沿って環状空間16内に移動されてもよく、外側容器11の内面123に沿って移動している降下する液体と相互作用することができてもよい。このような気体の例は、水素、酸素、空気、合成気体、CO、窒素または任意の他の反応性ガスもしくは非反応性ガスを含むことができる。 In FIGS. 1-3, in a liquid-gas reaction, the liquid to be treated may first be continuously introduced onto the first rotatable member 103 through the path 102. The liquid may include water, solvents, chemicals, disinfectants, oils, brine, methanol, ethanol, liquid catalysts, slurry type catalysts or any other type of fluid. Once on the rotatable member 103, the centrifugal force from the rotating member 103 acts to continuously disperse the liquid onto the inner surface 123 of the outer container 11 as substantially fine droplets or fibrous elements. This is in such a way that a continuous, substantially uniform thin film of fluid on the inner surface 123 is formed. As the liquid to be treated is introduced through the path 102, the backflowing gas may be introduced into the annular space 16 through the inlet 133 on the outer container 11. The gas may be moved along the outer surface 171 of the inner container 15 into the annular space 16, may be able to interact with liquid descending moving along the inner surface 123 of the outer container 11 . Examples of such gases are hydrogen, oxygen, can include air, synthetic gas, CO 2, nitrogen or any other reactive gas or non-reactive gases.

この液体−気体反応において、特定の場合において、発熱反応が生じてよい。そのため、降下している流体の温度は、降下している流体を所望の温度で維持するように、ジャケット111によって制御できる。上昇している逆流する気体に関して、その温度を制御するように、降下している流体の温度と異なる温度の熱交換流体がチューブ104を通って内側容器15に実質的に連続して導入できる。この熱交換流体は、その後、第2の回転可能な部材105内に移動されてもよく、回転部材105により与えられる遠心力に起因して、この熱交換流体は、内面172に沿った、連続した実質的に均一な薄膜を生成するように、実質的に細かい液滴または繊維状の要素として内側容器15の内面172上に連続的に分散されるようになるIn this liquid-gas reaction, an exothermic reaction may occur in certain cases . Thus, the temperature of the descending fluid can be controlled by the jacket 111 to maintain the descending fluid at the desired temperature. With respect to the rising backflowing gas, a heat exchange fluid having a temperature different from the temperature of the descending fluid can be introduced substantially continuously through the tube 104 into the inner vessel 15 to control its temperature. The heat exchange fluid then may be moved to a second rotatable member 105, due to the centrifugal force imparted by the rotating member 105, the heat exchange fluid along the inner surface 172, the continuous as to generate a substantially uniform thin film, so that is continuously distributed on the inner surface 172 of the inner container 15 as a component of substantially fine droplets or fibrous.

降下している処理される液体が、外側容器11の内面123に沿って流れ、一旦、降下している処理される液体が、底部13に到達すると、出口132内に移動されてもよく、反応器10から除去されてよい。同様に、一旦、降下している熱交換流体が、内側容器15の底端部18に到達すると、この降下している熱交換流体は、出口ポート181を通過して移動されてもよく出口182を通過して反応器10から除去されてよい。上昇している逆流する気体に関して、上昇している逆流する気体は、排気管142を通って除去されてよい。所望する範囲で、コンデンサが、効率的な収集のために除去された逆流する気体を凝縮するように備えられてよい。更に、適切な場合には、環状空間16に沿った反応は、反応速度に影響を及ぼすために減圧下で維持されてよい。 Liquid to be treated is lowered to flow along the inner surface 123 of the outer container 11, once the liquid to be treated is lowered reaches the bottom 13, it may be moved into the outlet 132, the reaction It may be removed from the vessel 10. Similarly, once, the heat exchange fluid which drops reaches the bottom end 18 of the inner container 15, the heat exchange fluid in this drop may be moved through the outlet port 181, an outlet 182 may be removed from the reactor 10. With respect to rising backflowing gas, rising backflowing gas may be removed through the exhaust pipe 142. To the extent desired, a condenser may be provided to condense the back-flowing gas removed for efficient collection. Furthermore, if appropriate, the reaction along the annular space 16 may be maintained under vacuum in order to influence the reaction kinetics.

別の実施形態では、図4に図示するように、反応器10は固体−流体−流体反応に用いられてもよく、環状空間16内にパッキング材料40のベッドを含んでよい。パッキング材料40のベッドは、表面積を増加させるように用いられてもよく、降下している処理される流体の一部は、輸送速度を更に増加させるように該表面積に亘って接触することができる。さらに、パッキング材料40は、降下している流体が通過する必要があり、および/または降下している液体を処理できる期間を増加する必要がある実質的に入り組んだ経路を備えることができる。そのため、パッキング材料40は、降下している液体に比較的高い輸送速度を更に与える一方で、取り扱い、処理および/または分離を更に促進するように働くことができる。パッキング材料40は、例えば、ジャケット11によっておよび/または内側容器15内の熱交換流体によって特定の用途に応じて加熱または冷却されてもよい。加熱または冷却する際、環状空間16内のパッキング材料の存在は、環状空間16に亘って実質的に均一な温度分布を与えることができる。 In another embodiment, as shown in FIG. 4, the reactor 10, the solid - fluid - may be used in the fluid reaction may comprise beds of packing material 40 into the annular space 16. Bed packing material 40 may be used to increase the surface area, some of the fluid to be processed that are drop, come into contact over a said surface area so as to further increase the transport rate it can. Further, the packing material 40 must fluid in drop passes may comprise a substantially convoluted paths it is necessary to increase the time period during which process a liquid that is FREE and / or drop. Therefore, the packing material 40, while Ru further provides a relatively high transport speed to a liquid that drops can serve to further promote the handling, processing and / or isolation. Packing material 40, for example, by a jacket 11, and / or by heat exchange fluid of the inner container 15, depending on the particular application, it may be heated or cooled. When heating or cooling, the presence of the packing material in the annular space 16 can provide a substantially uniform temperature distribution across the annular space 16.

実施例2:蒸発および蒸留
図5に図示した実施形態に示すように、本願発明の反応器50は、蒸発および蒸留プロセスに用いられてよい。蒸発および蒸留プロセスは、例えば、油、エタノール、メタノール、グリセリンまたは他の化合物から水を除去することを含む。さらに、このようなプロセスは、例えば、重油から軽質スイート原油、バイオディーゼルとグリセリンとの混合物からメタノール、グリセリンからメタノールそして、重油から軽い有機物(light organics)を、重い有機物から軽い有機物を除去することを含んでよい。更に、このようなプロセスは、高分子分散体からエチルアセテートなどの有機溶剤を除去すること、または解重合プロセスの間に有機溶媒またはモノマーを除去することを含んでよい。このプロセスは、また、水の脱塩、フルーツジュースの濃縮、スープ、ミルクなどの食品材料の濃縮、地下水からの軽い有機物の除去、処理される水(すなわち、工場廃水)からの溶解した有機物の除去、熱いアミン溶液からの二酸化炭素、水からの硫化水素などの液体からの溶解した気体の除去、スラリーの濃縮および様々な他の用途に用いられてもよい。
Example 2: Evaporation and Distillation As shown in the embodiment illustrated in FIG. 5, the reactor 50 of the present invention may be used in an evaporation and distillation process. The evaporation and distillation process includes, for example, removing water from oil, ethanol, methanol, glycerin or other compounds . Moreover, such a process is, for example, the light sweet crude from heavy oil, a mixture or et methanol biodiesel and glycerin, methanol glycerin, and light organics from heavy oil (light organics), heavier organics Removing light organics from the substrate. Further, such a process may include removing an organic solvent such as ethyl acetate from the polymer dispersion, or removing an organic solvent or monomer during the depolymerization process. This process also includes desalting water, concentrating fruit juice, concentrating food materials such as soup and milk, removing light organics from groundwater, and dissolving dissolved organics from the water being processed (ie, factory wastewater). It may be used for removal, removal of dissolved gases from liquids such as carbon dioxide from hot amine solutions and hydrogen sulfide from water, concentration of slurries and various other applications.

重い有機物から軽い有機物を除去する用途では、外側容器11の内面123は、例えば、ジャケット111によって加熱されてもよく、内側容器15の外面171は、内側容器15の内面172に沿って流れている実質的に冷却された流体によって冷却されてよい。さらに、外側容器11と内側容器15との間の環状空間16は、反応速度論に影響を与えるために減圧下で維持されてよい。 In applications for removing lighter organics from heavy organics, the inner surface 123 of the outer container 11, for example, may be heated by a jacket 111, the outer surface 171 of the inner container 15, flows along the inner surface 172 of the inner container 15 It may be cooled by a substantially cooled fluid. Furthermore, the annular space 16 between the outer vessel 11 and the inner vessel 15 may be maintained under reduced pressure to influence the reaction kinetics.

1つの実施形態では、上述した条件下において、蒸発または蒸留される軽い有機物または材料を含む液体は、経路102を通って導入されてもよく、第1の回転可能な部材103によって、外側容器11の加熱された内面123上に均一に沿って分配されてよい。液体の薄膜が、加熱された内面123を降下すると、蒸気が、内面123に沿って生じてもよく、その後、蒸気が、側容器15の相対的により冷たい外面171に接触してよい。相対的により冷たい外面171に接触する際、蒸気は凝縮して、液体に相変化してよい。それから、この凝縮された液体は、内側容器15の外面171に沿って下方に流れてもよく、外側容器11の底部13で収集できる。蒸気から液体の形態へのこの相変化は、環状空間16内の実質的に短い距離(典型的には、外側容器11の内面123と内側容器15の外面171との間の距離)に亘って起こり得る。この構成の1つの利点は、より重い組成物からより軽い組成物を分離するためのエネルギー効率の良い方法を提供することである。 In one embodiment, under the conditions described above, a liquid containing a mild organic or material is vaporized or distilled may be introduced through the path 102, the first rotatable member 103, the outer container 11 May be distributed evenly on the heated inner surface 123. A thin film of liquid, when lowering the inner surface 123 which is heated, steam may be generated along the inner surface 123, then, the steam may contact the cold outer surface 171 relatively more in the inner side vessel 15. Upon contact with the relatively cooler outer surface 171, the vapor may condense and phase change to a liquid. Then, the condensed liquid may flow downwardly along the outer surface 171 of the inner container 15 can be collected at the bottom 13 of the outer container 11. The phase change from vapor to liquid form substantially shorter distance in the annular space 16 (typically, the inner surface 123 of the outer container 11, the distance between the outer surface 171 of the inner container 15) over the Can happen. One advantage of this configuration is to provide an energy efficient method for separating lighter compositions from heavier compositions.

この特定のプロセスに関係してエネルギー効率またはエネルギーの節約を更に向上させるように、処理される液体を、熱交換流体としても用いることができる。とりわけ、相対的に低温の処理される液体は、チューブ104を通って内面172に沿って内側容器15内に移動できる。この液体が内面172に沿って降下すると、外側容器11の内面123に沿って降下している処理される流体から生じた蒸気は、内側容器15の外面171に接触できるようになる。蒸気からの熱エネルギーは、その後、内側容器15の内面172に沿って降下している相対的に低温の処理される体によって吸収できる。ここで、高い温度となった内面172に沿ったこの液体は、内側容器15の底端部18で収集され、経路102と第1の回転部材103とを通って外側容器11の内面123上に移動できる。この液体が内面123に沿って降下すると、その蒸気は、内側容器15の内面172に沿った流体を加熱するように、再び、内側容器15の相対的により低温の外面171に接触するようになる。一旦、この循環が確立されると、エネルギーを節約するようにジャケット111を止めることができ、本明細書に記載されたプロセスが、高いエネルギー効率で進行できる。 The liquid to be treated can also be used as a heat exchange fluid to further improve energy efficiency or energy savings in connection with this particular process. In particular, the relatively cold treated liquid can move through the tube 104 along the inner surface 172 and into the inner container 15. When the liquid is lowered along the inner surface 172, the steam generated from the fluid to be treated is lowered along the inner surface 123 of the outer container 11 will be able to contact the outer surface 171 of the inner container 15. Thermal energy from the steam can then be absorbed I by the liquids to be treated relatively low temperature that is lowered along the inner surface 172 of the inner container 15. Here, this liquid along the inner surface 172 that has reached a high temperature can be collected at the bottom end 18 of the inner container 15 and passes over the inner surface 123 of the outer container 11 through the path 102 and the first rotating member 103. Can move to. As this liquid descends along the inner surface 123, the vapor again comes into contact with the relatively cooler outer surface 171 of the inner container 15 to heat the fluid along the inner surface 172 of the inner container 15. . Once this circulation is established, the jacket 111 can be turned off to save energy, and the process described herein can proceed with high energy efficiency.

外側容器11の上部14に向かって移動していてもよい全ての凝縮していない蒸気のために、コンデンサが、このような残りの蒸気を凝縮するように備えられてよい。1つの実施形態では、コンデンサは、排気管142を通して移動された凝縮していない蒸気を受容するように、外側容器11の外側に位置していてもよく、排気管142と流体接続の状態であってよい。または、コンデンサは、外側容器104内に位置してよい。1つの実施形態であってもよく、これは、コンデンサは、コイル51の形態で排気管142内に位置するA condenser may be provided to condense such remaining vapors for all uncondensed vapors that may be moving towards the top 14 of the outer container 11. In one embodiment, the capacitor, to receive the steam that is not condensed is moved through the exhaust pipe 142 may be located outside the outer container 11, an exhaust pipe 142 and fluid connections It may be in a state . Alternatively, the capacitor may be located in the outer container 104. May be one embodiment, this is capacitor is located within the exhaust pipe 142 in the form of a coil 51.

外側容器11の加熱された内面123上に分配された全ての液体が蒸発していなくてもよいことにも留意すべきである。そのため、このような液体は、内面123を下方に流れることができてもよく、外側容器11の底部13の出口132を通して移動されてよい。必要に応じて、このような液体は、再処理するために経路102を通って(戻って)再循環されてよい。 All liquid distributed on the heated inner surface 123 of the outer container 11 It should also be noted may or may not Tei evaporated. Therefore, such liquid may be able to flow through the inner surface 123 downwardly, it may be moved through the outlet 132 of the bottom 13 of the outer container 11. Optionally, such liquid I through the path 102 for reprocessing (back) may be recycled.

または、集水溝(catch basin)は、底部13の出口132から除去された液体を収集するように反応器50の部に位置してよい。外面171を降下し、かつ底部13に堆積した凝縮された液体のために、分離した集水溝が、入口133を通るこのような流体を収集するように備えられてよい。 Or, collecting grooves (catch basin) may be located at the bottom of the reactor 50 so as to collect liquid removed from the outlet 132 of the bottom portion 13. A separate water collection channel may be provided to collect such fluid through the inlet 133 for the condensed liquid descending the outer surface 171 and deposited on the bottom 13.

実施例3:過熱した蒸気の冷却(deheating)
図6に図示された実施形態では、本願発明の反応器60は、過熱した蒸気の冷却または蒸気の脱過熱(過熱防止、desuperheating)に関連して用いられてよい。外側容器11の内面123および内側容器15の外面171の両方が、過熱した蒸気に対してある程度より低い(すなわち、より冷たい)温度で維持できる。
Example 3: Deheating of superheated steam
In the embodiment illustrated in Figure 6, the reactor 60 of the present invention, de-superheated (overheat prevention, desuperheat ing) cooling or steam superheated steam may be used in conjunction with. Both the inner surface 123 of the outer container 11 and the outer surface 171 of the inner container 15 can be maintained at a somewhat lower ( ie, cooler) temperature relative to the superheated steam.

外側容器11の内面123を相対的に低い温度に維持するように、相対的に低温の液体が、経路102を通って導入されてもよく、第1の回転可能な部材103によって外側容器11の内面123上に実質的に均一に沿って分配されてよい。加えて、またはこれに代えて、ジャケット111は、内面123をこのような相対的に低い温度で維持するように、所定の温度レベルに設定されてよい。内側容器15の外面171を同じような相対的に低い温度に維持するように、相対的に低温の液体がチューブ104を通って内側容器15内に導入されてよい。それに続いて、この流体は、第2の回転可能な部材105内に移動されてもよく、その後、内側容器15の内面172上に実質的に均一に沿って分配されてよい。 So as to maintain the inner surface 123 of the outer container 11 at a relatively low temperature, relatively cool liquid may be introduced through the path 102, the outer container 11 by a first rotatable member 103 It may be distributed substantially evenly on the inner surface 123. Additionally or alternatively, the jacket 111 may be set to a predetermined temperature level to maintain the inner surface 123 at such a relatively low temperature. A relatively cool liquid may be introduced through the tube 104 into the inner container 15 to maintain the outer surface 171 of the inner container 15 at a similar relatively low temperature. Subsequently, the fluid may be moved to a second rotatable member 105, then, it may be distributed substantially uniformly along on the inner surface 172 of the inner container 15.

上述した条件下において、過熱した蒸気は、外側容器11の上部14の排気管142を通って外側容器11内に注入されてよい。1つの実施形態では、過熱した蒸気は、例えば、ミクロスケールからナノスケールまでの範囲の水粒子の降下物(precipitation)として供給できる。それから、蒸気は、環状空間16内に移動されてもよく、一方の側面において、外側容器11の相対的に低温の内面123に接触し、他方の側面において、内側容器15の相対的に低温の外面171に接触する。さらに、この過熱した蒸気が相対的に低温の環状空間16に入る際、第1の回転部材103から供給されている低温の流体と衝突するようになる。回転部材103から供給されている相対的に低温の流体との接触は、過熱した蒸気を所定のレベルまで下げて冷却する役割を果たす。それから、蒸気が、環状空間16に沿って移動する際、蒸気は、収集のために更に冷却されてもよく、凝縮して液化されてよい。 Under the conditions described above, the superheated steam may be injected into the outer container 11 through the exhaust pipe 142 in the upper part 14 of the outer container 11. In one embodiment, the superheated vapor can be supplied as a water particle precipitation, for example, in the microscale to nanoscale range. Then, the steam may be moved into the annular space 16, in one aspect, contact the relatively cool inner surface 123 of the outer container 11, on the other side, a relatively low temperature of the inner container 15 Contact the outer surface 171. Furthermore, when this superheated steam enters the relatively low temperature of the annular space 16, so that collisions with cold fluid being supplied from the first rotary member 103. Contact relatively cool fluid being supplied from the rotating member 103 serves to cool down the superheated steam to a predetermined level. Then, steam moves along the annular space 16, the steam may additionally be cooled, it may be liquefied by condensation for collection.

とりわけ、1つの実施形態では、過熱した蒸気が、環状空間16内を通り、供給されている相対的に低温の液体を通過する際、該蒸気は、供給された液体にそのいくらかの熱的エネルギー(すなわち、熱)を伝達してもよく、かつ外側容器104の内面123上に供給された液体によって押し付けられるようになってもよい。1つの実施形態では、この供給された液体は、蒸気の粒子をコーティングする(すなわち、その場コーティングするプロセス(in-situ coating process))ように働いていてもよく、内面123上に蒸気を押し付ける。蒸気が外側容器11の内面123上に押し付けられると、蒸気は、内面123に沿って維持されている相対的に低い温度によって再び冷却されてよい。さらに、蒸気が、環状空間内または内面123に沿って供給された液体にその熱を伝達すると、温度の増加によって液体の気化を生じてもよい。環状空間16内に生じた蒸気は、内側容器15の相対的に低温の外面171によって凝縮されてもよい。供給された流体と、外側容器11の内面123および内側容器15の外面171とのこの連続的な相互作用は、過熱した蒸気を急激に冷却するように働くことができる。それから、冷却された蒸気は、凝縮してもよく、内側容器15の外面171および外側容器11の内面123に沿って、蒸気を収集できる外側容器11の底部13に向かって下方に流れることができる。 Especially, in one embodiment, superheated steam, passes through the annular space 16, passes through the relatively low temperature of the liquid body being supplied, vapors, its some thermally and supplied liquid energy (i.e., heat) may be transmitted to, and may become so that pressed by the liquid supplied onto the inner surface 123 of the outer container 104. In one embodiment, the supplied liquid, coating the particles of the steam (i.e., in situ coating processes in (in-situ coating process)) as may work Itei, steam on the inner surface 123 pressing Ru. When steam is pressed onto the inner surface 123 of the outer container 11, the steam may be cooled again by a relatively low temperature Ru Tei is maintained along the inner surface 123. Furthermore, when the vapor transfers its heat to the supplied liquid in the annular space or along the inner surface 123, the liquid may vaporize due to an increase in temperature. The steam generated in the annular space 16 may be condensed by the relatively cool outer surface 171 of the inner container 15. This continuous interaction of the supplied fluid with the inner surface 123 of the outer container 11 and the outer surface 171 of the inner container 15 can serve to rapidly cool the superheated steam. Then, the cooled steam may be condensed, along the inner surface 123 of the outer surface 171 and an outer container 11 of the inner container 15, to flow downwardly towards the bottom 13 of the outer container 11 to collect the gas steam it can.

当然ながら、過熱した蒸気の冷却は、上述したように同方向の流れにより実施されてよいが、逆流する流れの構成で実施されてもよいことがわかる。すなわち、蒸気は、第1の回転部材103から供給されている相対的に低温の流体に対して逆流する方向に導入できる。 Of course, it will be appreciated that the cooling of the superheated steam may be performed with the flow in the same direction as described above, but may also be performed with a backflow configuration. That is, steam may be introduced in the direction of flow back against the relatively cool fluid being supplied from the first rotary member 103.

実施例4:UVまたはマイクロ波開始反応
図7に図示した実施形態に示すように、本願発明の反応器70は、光重合、水処理もしくは消毒などの紫外線(UV)開始反応(または紫外線誘起反応、ultraviolet initiated reactions)、または医薬品の製造のための有機反応に関連して用いられてよい。さらに、反応器70は、マイクロ波開始反応(またはマイクロ波誘起反応、microwave initiated reactions)に関連して用いられてもよい。とりわけ、マイクロ波エネルギーは、熱を与えるためのソースとして、および有機反応のための活性化助剤(とりわけ、石炭スラリー、液体有機物、薬を含むものと、ソウダストおよび他の木材ベースの製品をセルロースに変換するもののための活性化助剤)として用いられてよい。マイクロ波エネルギーは、水の高いエネルギー効率での蒸発、脱塩プロセスおよび二酸化炭素捕集および分離の目的のためにも用いられてよい。例えば、マイクロ波およびUV波からのエネルギーは、流体中の病原菌およびバクテリアを破壊るように働くことができることに注目してもよいこの発明は、この様式で限定されることを意図していないため他のエネルギーソースも可能である。
Example 4: UV or Microwave Initiated Reaction As shown in the embodiment illustrated in FIG. 7, the reactor 70 of the present invention is equipped with an ultraviolet (UV) initiated reaction (or ultraviolet induced reaction) such as photopolymerization, water treatment or disinfection. , Ultraviolet initiated reactions ( s ), or organic reactions for the manufacture of pharmaceuticals. Furthermore, the reactor 70, the microwave initiation (or microwave-induced reaction, microwave initiated reaction s) may be used in conjunction with. Especially, the microwave energy, as a source for providing heat, and activation aids for organic reactions (especially, coal slurry, liquid organics, and those containing pharmaceuticals, Soudasuto and other wood-based products It may be used as an activation aid for those that convert to cellulose. Microwave energy may also be used for the purpose of high energy efficiency evaporation of water, desalting processes and carbon dioxide capture and separation . For example, energy from microwaves and UV wave, especially be noted can work so that to destroy pathogens and bacteria in the fluid. The present invention, because it is not intended to be limited in this manner, it is capable of other energy sources.

マイクロ波を用いた水の脱塩および処理における使用のために、反応器70は、図1に関連して示されるのと実質的に同じ様式で配置されてよい。1つの実施形態では、塩を含んだ液体は、経路102を通って導入されてもよく、第1の回転可能な部材103によって外側容器11の加熱された内面123上に均一に沿って分配されてよい。概ね同じ時間において、相対的に低温の液体が、チューブ104を通って内側容器15内に導入されてよい。それに続いて、この流体は、第2の回転可能な部材105内に移動されてもよく、その後に、内側容器15の内面172上に実質的に均一に沿って分配されてよい。 For use in the desalination and treatment of water using microwaves, the reactor 70 may be arranged in substantially the same manner as shown in connection with FIG. In one embodiment, a liquid containing a salt may be introduced through the path 102, it is distributed evenly along the upper inner surface 123 which is heated of the outer container 11 by a first rotatable member 103 It's okay. Generally Oite the same time, relatively cool liquid may be introduced into the inner container 15 through the tube 104. Subsequently, the fluid may be moved to a second rotatable member 105, thereafter, may be distributed substantially uniformly along on the inner surface 172 of the inner container 15.

塩を含んだ液体の実質的に均一な薄膜が、容器11の内面123に沿って移動する際、外側容器11の本体部12の周辺に位置したマイクロ波生成装置71などのエネルギーソースは、マイクロ波の放射が本体部12の壁を介して伝達するように作動してもよく、容器11の内面123に沿って流れている塩を含んだ流体を加熱してよい。これにより、塩を含んだ流体の薄膜が気化する。当然ながら、エネルギーが外側容器11内の処理される流体に影響を与える必要があるが、内側容器15内の熱交換流体に影響を与える必要がない、マイクロ波ジェネレーター71などのエネルギーソースを用いる際、外側容器11の本体部12は、このようなエネルギーが、外側容器11の本体部12を通過できる材料により作られていてもよく、その一方で、内側容器15は、このようなエネルギーに影響を受けなくてもよい材料により作られてもよいことがわかるWhen a substantially uniform thin film of salt-containing liquid moves along the inner surface 123 of the container 11, the energy source such as the microwave generation device 71 located around the main body 12 of the outer container 11 is microscopic. may be radiation waves are operable to transmit through the wall of the body portion 12 may be heated fluid containing salt flowing along the inner surface 123 of the container 11. Thereby, the thin film of the fluid containing salt vaporizes. Of course, it is necessary to affect the fluid energy is processed in the outer container 11, it is not necessary to influence the heat exchange fluid in the inner vessel 15, using the energy source, such as microwave generators 71 when the body portion 12 of the outer container 11, such energy may be made of a material that can pass through the main body portion 12 of the outer container 11, on the other hand, the inner container 15, in such energy influence it can be seen that may be made by materials that may Na rather than receiving a.

次いで、生じた蒸気は、環状空間16を横断してもよく、内側容器15の相対的に低温の外面171に向かって、移動してよい。相対的に低温の外面171との接触においては、蒸気は、液体に凝縮でき、内側容器15の外面171を降下することができる。凝縮された液体は、その後、外側容器11の底部13内から収集できる。1つの実施形態では、当該プロセスは、減圧条件下の環状空間16により実施されてよい。または、当該プロセスは、大気または大気よりも高圧の条件下で実施されてよい。 Then, the resulting vapor may traverse the annular space 16, toward the relatively cool outer surface 171 of the inner container 15 may be moved. In contact with the relatively cool outer surface 171, the vapor can condense into a liquid and can descend the outer surface 171 of the inner container 15. The condensed liquid can then be collected from within the bottom 13 of the outer container 11. In one embodiment, the process may be performed by an annular space 16 under reduced pressure conditions. Alternatively, the process may be performed under air or conditions of higher pressure than air.

当然ながら、すべての流体はマイクロ波の放射によって加熱されなかったことがわかる。そのため、外側容器11の内面123に沿って流れている加熱された流体は、底部13の出口132を通って収集されてもよく、経路102を通って外側容器11内に戻って再循環されてよい。このようにして、このプロセスが開始した後、塩を含んだ処理される流体を加熱するように、かなり多いエネルギーは、マイクロ波ソース71から必要とされなくてもよい。結果として、この構成は、蒸留のための実質的なエネルギー効率システムを提供することができる。 Of course, it can be seen that all fluids were not heated by microwave radiation. Therefore, the fluid heated is flowing along the inner surface 123 of the outer container 11 may be collected through the outlet 132 of the bottom 13, it is recycled back into the outer container 11 through a path 102 Good. In this way, significantly more energy may not be needed from the microwave source 71 to heat the treated fluid containing salt after the process has begun. As a result, this configuration can provide a substantial energy efficient system for distillation.

特定の例では、マイクロ波の放射の利用に加えて、処理される流体に存在できる全ての病原菌またはバクテリアを破壊するように、紫外線(UV)の放射が用いられてもよい。 In certain instances, in addition to utilizing microwave radiation, ultraviolet (UV) radiation may be used to destroy any pathogens or bacteria that may be present in the fluid being treated.

実施例5:二酸化炭素除去
二酸化炭素捕集および分離の目的での使用のために、図1、2および3に図示した反応器を含む上記で示した反応器のいずれもが、上述の記載と実質的に同じ様式で用いられてよい。
Example 5: for use for the purposes of collection and separation of carbon dioxide removal dioxide, none of the reactor shown above, including a reactor illustrated in Figures 1, 2 and 3 are described above And may be used in substantially the same manner.

気体の二酸化炭素を吸収できる液体(例えば、アミン溶液)を用いた1つの実施形態では、このような液体のプールは、気体の二酸化炭素を含有する環境に曝されてもよく、二酸化炭素を液体内に吸収し、この環境から二酸化炭素を除去できる。一旦、二酸化炭素で飽和されると、液体は、経路102を通って導入されてもよく、第1の回転可能な部材103によって外側容器11の加熱された内面123上に均一に沿って分配されてよい。概ね同じ時間において、二酸化炭素を吸収できる上昇している逆流する気体の流れが、環状空間16内に導入されてよい。 Liquid that can absorb carbon dioxide gas (e.g., an amine solution) In one embodiment using a pool of such liquid may be exposed to an environment containing carbon dioxide gas, carbon dioxide liquid It can absorb and remove carbon dioxide from this environment. Once the carbon dioxide Ru saturated, the liquid may be introduced through the path 102, it is distributed evenly along the upper inner surface 123 which is heated of the outer container 11 by a first rotatable member 103 It's okay. Generally Oite the same time, the flow of the gas flowing back has risen to absorb the carbon dioxide may be introduced into the annular space 16.

飽和した液体の実質的に均一な薄膜が、容器11の内面123に沿って移動する際、外側容器11の本体部12の周辺に位置した、マイクロ波または流体のパイプなどの加熱装置71は、容器11の内面123に沿って流れている飽和した流体を加熱するように作動できる。他方で、逆流する気体の流れが、相対的により低い温度で維持されてよい。そうするため、相対的に低温の液体が、チューブ104を通って内側容器15内に導入されてよい。それに続いて、この流体は、第2の回転可能な部材105内に移動されてもよく、その後、内側容器15の内面172上に、実質的に均一に沿って分配されてもよいWhen a substantially uniform thin film of saturated liquid moves along the inner surface 123 of the container 11, a heating device 71, such as a microwave or fluid pipe, located around the body 12 of the outer container 11, It is operable to heat the saturated fluid flowing along the inner surface 123 of the container 11. On the other hand, the back-flowing gas flow may be maintained at a relatively lower temperature. To do so , a relatively cool liquid may be introduced into the inner container 15 through the tube 104. Subsequently, the fluid may be moved to a second rotatable member 105, then, on the inner surface 172 of the inner container 15, it may be distributed substantially uniformly along.

上昇している逆流する気体の流れが、加熱された飽和した液体に接触するようになる際、逆流する気体は、飽和した液体と相互作用してもよくこの液体から二酸化炭素を吸収できる。液体は、それから、内面123を下方に移動し続けてもよく、かつ外側容器11の底部13の出口132を通って移動し続け、ここで、収集でき、または経路102内に戻って再循環できる。上昇している逆流する気体の流れが、ここで、二酸化炭素で飽和すると、外側容器11の上部14の排気管142を通って除去できる。二酸化炭素で飽和した気体の流れは、その後に、カーボネート化された製品を製造するように他の液体または材料と混合できる。 Rises and the flow of reverse flow to the gas which is, when it comes into contact with the heated saturated liquids, gases flow back may interact with saturated liquid, it can absorb carbon dioxide from the liquid. The liquid may then continue to move down the inner surface 123 and continue to move through the outlet 132 at the bottom 13 of the outer container 11 where it can be collected or recirculated back into the path 102. . Flow of the gas backflow is increased, wherein, when saturated with carbon dioxide can be removed through the exhaust pipe 142 of the upper 14 of the outer container 11. The gas stream saturated with carbon dioxide can then be mixed with other liquids or materials to produce a carbonated product.

実施例6
図8に示すように、1つの実施形態では、図1〜7に図示した反応器の全てに類似した反応器80が順番に配置されてもよく、互いに流体接続の状態で構成されてもよく、全ての上記の用途が、順番に連続して実施され、または当該反応器もしくは同じような反応器の構成を通る流体のための複数の通路を可能にしてもよい。反応器の全ての可能な組み合わせが、順番に確立されてもよく、この順番は、任意の最大数の反応器として制限されなくてもよいことに留意すべきである。
Example 6
As shown in FIG. 8, in one embodiment, may be a reactor 80 similar to all reactors illustrated in FIGS. 1 to 7 are arranged in order, it may be configured in the form of fluid connection with each other , all of the above applications, may allow a plurality of passages for be carried out continuously in order to obtain or the reactor or fluid through the structure of similar reactors. It should be noted that all possible combinations of reactors may be established in order, and this order may not be limited as any maximum number of reactors.

図9に示すように、更なる実施形態では、順番に反応器を備える代わりに、本願発明の反応器10が、少なくとも第3の容器90を含むように構成でき、この第3の容器90は内側容器15内に設置されてもよく、第3の容器90の外面と内側容器15の内面172との間に第2の環状空間91を備えてもよい。この構成では、外側容器11と内側容器15との間の環状空間16に沿って流れている流体および/または気体は、この環状空間16の外側では、内側容器15と内側容器15内の第3の容器90との間に位置する環状空間91に再び移動されてよい。この再移動は、上端部19の開口部92と内側容器15の底端部18の開口部93とを通って達成できる。この構成によって、反応器10を通過する複数の通路で処理される流体が輸送速度を増加できることができる。第4の容器も第3の容器の内部に設置でき、第3の環状空間を提供することに留意すべきである。この構成は、付加的な第5、第6または任意の付加的な容器を必要に応じて繰り返して提供することができる。 As shown in FIG. 9, in a further embodiment, instead of providing the reactor sequentially, the reactor 10 of the present invention, can be configured to include at least a third container 90, the third container 90 is may be installed in the inner container 15 may comprise a second annular space 91 between the inner surface 172 of the outer surface and the inner container 15 of the third container 90. In this configuration, the fluid and / or the gas flowing along the annular space 16 between the outer container 11 and the inner container 15 is outside the annular space 16 and the inner container 15 and the inner container 15 in the inner container 15. It may be moved again to the annular space 91 located between the three containers 90. This re-movement can be achieved through the opening 92 at the upper end 19 and the opening 93 at the bottom end 18 of the inner container 15. With this configuration, it is possible to increase the transport speed of the fluid processed in the plurality of passages passing through the reactor 10. It should be noted that the fourth container can also be placed inside the third container, providing a third annular space. This configuration can repeatedly provide additional fifth, sixth or any additional containers as needed.

当然に、複数の通路がましい場合、図1〜7の反応器のいずれかの環状空間16から捕集された流体および/または気体が、必要に応じて複数の通路のために環状空間16に戻って再循環できる。 Of course, if a plurality of passages is desirable, the reactor either fluid and / or gas trapped from the annular space 16 in FIGS. 1-7, optionally cyclic for multiple passages Return to space 16 for recirculation.

本願発明が、これらの特定の実施形態を参照して記載されていて、当業者によって様々な変化が為され、同様のものが、本願発明の本当の精神と範囲とから逸脱せずに置換されてよいことを理解すべきである。さらに、多くの修正が、本願発明の精神と範囲とから逸脱せずに特定の状況、指示、材料および問題の構成、1または複数の処理工程に適合するように為されてよい。全てのこのような修正は、本明細書に添付した特許請求の範囲の範囲内であることを意図している。
本明細書の開示内容は、以下の態様を含み得る。
(態様1)
内面を有し、処理される流体を該内面に接触して収容できる外側容器と、
前記処理される流体のための熱交換面として機能する外面を有する、前記外側容器内に設置された内側容器と、
それ(経路)に沿って前記流体の処理を実施可能な経路を備えるために前記外側容器と前記内側容器との間で規定された環状空間であって、前記外側容器と前記内側容器との間の温度差を維持し、前記処理される流体に比較的高い輸送速度を与えるように構成された環状空間と、
を含むことを特徴とする反応器。
(態様2)
前記外側容器の前記内面が、前記処理される流体が実質的に均一な薄膜の状態で降下できるように構成されることを特徴とする態様1に記載の反応器。
(態様3)
前記実質的に均一な薄膜が、前記流体を取り扱い、処理および/または分離によく適して処理できることを特徴とする態様2に記載の反応器。
(態様4)
前記実質的に均一な薄膜が、前記処理される流体が比較的高い、熱伝達率、物質移動速度、混合速度の1つまたはそれらの組み合わせを備えることができることを特徴とする態様2に記載の反応器。
(態様5)
前記外側容器の前記内面が、付加的な(増加した)表面積を形成するように形状パターンを備えることができ、前記処理される流体が、前記環状空間内において取り扱い、処理、分離、滞留時間の増加の1つまたはそれらの組み合わせを促進するように、前記付加的な表面積に亘って流れることができることを特徴とする態様1に記載の反応器。
(態様6)
前記外側容器の前記内面が、前記処理される流体の取り扱い、処理および/または分離を促進するようにコーティングされ得ることを特徴とする態様1に記載の反応器。
(態様7)
前記外側容器が、前記内面から降下した前記処理される流体を収集および除去するように構成された底部をも含むことを特徴とする態様1に記載の反応器。
(態様8)
前記内側容器が内面を含み、熱交換流体が該内面に沿って流れることができることを特徴とする態様1に記載の反応器。
(態様9)
前記熱交換流体が、前記内側容器の前記外面と前記外側容器の前記内面との間に温度差を与えるように、前記処理される流体の温度と異なる温度を有することを特徴とする態様8に記載の反応器。
(態様10)
表面張力を増加させ、前記熱交換流体の実質的に薄く均一な膜を与え、かつ維持するように、前記内側容器の前記内面が形状パターンを備えることができることを特徴とする態様8に記載の反応器。
(態様11)
前記内側容器が、前記内面から降下した前記熱交換流体を収集および除去するように構成された底端部をも含むことを特徴とする態様8に記載の反応器。
(態様12)
前記処理される流体と相互作用するために第2の流体が前記環状空間内に移動できるように、前記環状空間が構成されることを特徴とする態様1に記載の反応器。
(態様13)
前記環状空間内の比較的大きい表面積に亘って、前記第2の流体と前記処理される流体との間の界面における接触部を増加させ、前記処理される流体に比較的高い輸送速度を与えるように、前記第2の流体が働くことができることを特徴とする態様12に記載の反応器。
(態様14)
前記処理される流体と相互作用するために第2の流体が前記処理される流体に対して逆流となるように前記環状空間内に移動できるように、前記環状空間が構成されることを特徴とする態様1に記載の反応器。
(態様15)
前記環状空間が、前記外側容器の前記内面と前記内側容器の前記外面との間に比較的短い距離を有し、前記処理される流体に比較的高い輸送速度を与えることを特徴とする態様1に記載の反応器。
(態様16)
前記外側容器の前記内面と前記内側容器の前記内面とに前記処理される流体の導入を可能にする流体供給システムを更に含むことを特徴とする態様1に記載の反応器。
(態様17)
前記流体供給システムが、前記処理される流体から実質的に細かい液滴または繊維状の要素を生成するために前記外側容器内に回転部材を含み、前記処理される流体の実質的に均一な薄膜を前記外側部材の前記内面上に供給できることを特徴とする態様16に記載の反応器。
(態様18)
前記流体供給システムが、前記熱交換流体から実質的に細かい液滴または繊維状の要素を生成するために前記内側容器内に回転部材を含み、前記熱交換流体の実質的に均一な薄膜を前記内側部材の前記内面上に供給できることを特徴とする態様16に記載の反応器。
(態様19)
前記外側容器の前記内面に沿った前記処理される流体を加熱または冷却するためのソースとして機能するように、前記外側容器周辺に備えられたエネルギーソースを更に含むことを特徴とする態様1に記載の反応器。
(態様20)
表面積を増加させるように前記環状空間内にパッキング材料のベッドを更に含み、前記処理される流体の一部が、その輸送速度を増加させるように前記表面積に亘って接触できることを特徴とする態様1に記載の反応器。
(態様21)
前記パッキング材料のベッドが、前記環状空間に亘って実質的に均一な温度分布を与えることができることを特徴とする態様20に記載の反応器。
(態様22)
前記内側容器内に設置された第3の容器を更に含み、前記第3の容器と前記内側容器との間に別の環状空間を備え、前記反応器を通る複数の通路で前記処理される前記流体が、輸送速度を増加できることを特徴とする態様1に記載の反応器。
(態様23)
前記反応器を通る複数の通路で処理される前記流体が輸送速度を増加できるように、複数の態様1に記載の反応器が順番に連結されることを特徴とする流体を処理するシステム。
(態様24)
それぞれの反応器が、前記処理される流体を異なって処理するように構成されることを特徴とする態様23に記載のシステム。
(態様25)
処理される流体を外側容器内に、その内面に接するように導入する工程と、
前記処理される流体の温度と異なる温度の熱交換面を有した内側容器を、前記外側容器内に備える工程と、
ここで(通路内で)、前記処理される流体に比較的高い輸送速度を与えるように、前記外側容器と前記内側容器との間の経路に亘って温度差を維持する工程と、
を含む、流体を処理する方法。
(態様26)
前記導入する工程が、前記処理される流体の実質的に均一な薄膜の流れを前記外側容器の前記内面に接して形成する工程を含むことを特徴とする態様25に記載の方法。
(態様27)
前記形成する工程において、前記実質的に均一な薄膜の流れが、取り扱われ、処理され、および/または分離される前記流体の能力を向上させることを特徴とする態様26に記載の方法。
(態様28)
前記形成する工程が、前記処理される流体が比較的速い、熱伝達率、物質移動速度、混合速度またはそれらの組み合わせを有することができることを含むことを特徴とする態様26に記載の方法。
(態様29)
前記形成する工程が、前記処理される流体の実質的に細かい液滴または繊維状の要素を前記外側容器内に回転して供給することを含むことを特徴とする態様26に記載の方法。
(態様30)
前記導入する工程が、付加的な表面積を形成するように形状パターンを前記外側容器の前記内面に与えることを含み、前記処理される流体が、前記経路内の前記処理される流体の取り扱い、処理、分離、滞留時間の増加の1つまたはそれらの組合せを促進するように、前記付加的な表面積に亘って流れることができることを特徴とする態様25に記載の方法。
(態様31)
前記導入する工程が、前記処理される流体の取り扱い、処理および/または分離を容易にするように、前記外側容器の前記内面をコーティングすることを含むことを特徴とする態様25に記載の方法。
(態様32)
前記備える工程が、前記処理される流体の温度と異なる温度の熱交換流体を前記内側容器の前記内面に接して分配する工程を含むことを特徴とする態様25に記載の方法。
(態様33)
前記分配する工程が、前記内側容器の前記外面と前記外側容器の前記内面との間に温度差を形成することを含むことを特徴とする態様32に記載の方法。
(態様34)
前記分配する工程が、前記熱交換流体の実質的に細かい液滴または繊維状の要素を前記内側容器内に回転して供給することを含むことを特徴とする態様29に記載の方法。
(態様35)
前記備える工程が、表面張力を増加させ、前記熱交換流体の実質的に薄く均一な膜を与え、かつ維持するように前記内側容器の前記内面に形状パターンを備えることを含むことを特徴とする態様25に記載の方法。
(態様36)
前記処理される流体との相互作用を可能にするように、第2の流体を前記外側容器と前記内側容器との間の前記経路内に移動させる工程を更に含むことを特徴とする態様25に記載の方法。
(態様37)
前記処理される流体に比較的高い輸送速度を与えるように、前記経路内の比較的大きい表面積に亘って、前記第2の流体と前記処理される流体との間の界面における接触部を増加させることを、前記移動させる工程が含むことを特徴とする態様36に記載の方法。
(態様38)
前記第2の流体が、前記処理される流体に対して逆流となるように前記経路内を移動できることを、前記移動させる工程が含むことを特徴とする態様36に記載の方法。
(態様39)
前記処理される流体に比較的高い輸送速度を与えるように、前記内側容器の前記外面と前記外側容器の前記内面との間に比較的短い距離を有する前記経路を備えることを、前記維持する工程が含むことを特徴とする態様25に記載の方法。
(態様40)
前記外側容器の前記内面に沿った前記処理される流体を加熱または冷却することを更に含むことを特徴とする態様25に記載の方法。
(態様41)
表面積を増加させるように前記外側容器と前記内側容器との間の前記経路内にパッキング材料のベッドを更に設置する工程を更に含み、前記処理される流体が、その輸送速度を増加させるように前記表面積に亘って接触できることを特徴とする態様25に記載の方法。
(態様42)
前記設置する工程では、前記処理される流体の一部が、前記外側容器内に導入されることを特徴とする態様41に記載の方法。
(態様43)
前記設置する工程が、前記外側容器と前記内側容器との間の前記経路に亘って実質的に均一な温度分布を与えるように前記パッキング材料のベッドを利用することを含むことを特徴とする態様41に記載の方法。
(態様44)
前記処理される流体が、有機システムに関連した流体−流体反応に用いられることを特徴とする態様25に記載の方法。
(態様45)
前記処理される流体が、蒸留または蒸発プロセスに用いられることを特徴とする態様25に記載の方法。
(態様46)
前記処理される流体が、冷却または冷やされる過熱した蒸気であることを特徴とする態様25に記載の方法。
(態様47)
前記処理される流体が、紫外線および/またはマイクロ波開始反応に用いられることを特徴とする態様25に記載の方法。
(態様48)
前記処理される流体が、脱塩プロセスに用いられることを特徴とする態様25に記載の方法。
(態様49)
前記処理される流体が、二酸化炭素で飽和され、二酸化炭素除去プロセスに用いられることを特徴とする態様25に記載の方法。
The present invention is a substituted without departing from have been described with reference to these specific embodiments, obtained various changes may be made by those skilled in the art, the same thing, the real spirit and scope of the invention It should be understood that this may be done. In addition, many modifications may be made to adapt a particular situation, instruction, material, and configuration of matter, problem (s), or steps, without departing from the spirit and scope of the present invention. All such modifications are intended to be within the scope of the claims appended hereto.
The disclosure of the present specification may include the following aspects.
(Aspect 1)
An outer container having an inner surface and capable of containing the fluid to be treated in contact with the inner surface;
An inner container installed in the outer container having an outer surface that serves as a heat exchange surface for the fluid to be treated;
An annular space defined between the outer container and the inner container to provide a path along which the fluid can be processed, and between the outer container and the inner container An annular space configured to maintain a temperature difference between and to provide a relatively high transport rate to the treated fluid;
The reactor characterized by including.
(Aspect 2)
The reactor according to aspect 1, wherein the inner surface of the outer vessel is configured such that the fluid to be treated can be lowered in a substantially uniform thin film state.
(Aspect 3)
A reactor according to embodiment 2, characterized in that the substantially uniform thin film can handle the fluid and be well suited for processing and / or separation.
(Aspect 4)
3. The aspect 2 of claim 2, wherein the substantially uniform thin film can comprise one or a combination of heat transfer rate, mass transfer rate, mixing rate, wherein the processed fluid is relatively high. Reactor.
(Aspect 5)
The inner surface of the outer container can be provided with a shape pattern to form an additional (increased) surface area so that the processed fluid can be handled, processed, separated, and residence time within the annular space. A reactor according to aspect 1, characterized in that it can flow over said additional surface area to promote one or a combination of increases.
(Aspect 6)
A reactor according to embodiment 1, wherein the inner surface of the outer vessel can be coated to facilitate handling, processing and / or separation of the processed fluid.
(Aspect 7)
The reactor of embodiment 1, wherein the outer vessel also includes a bottom configured to collect and remove the treated fluid descended from the inner surface.
(Aspect 8)
The reactor according to aspect 1, wherein the inner vessel includes an inner surface, and a heat exchange fluid can flow along the inner surface.
(Aspect 9)
Aspect 8 is characterized in that the heat exchange fluid has a temperature different from the temperature of the fluid to be treated so as to provide a temperature difference between the outer surface of the inner container and the inner surface of the outer container. The reactor described.
(Aspect 10)
9. The aspect of claim 8, wherein the inner surface of the inner container can be provided with a shape pattern to increase surface tension and provide and maintain a substantially thin and uniform film of the heat exchange fluid. Reactor.
(Aspect 11)
9. A reactor according to aspect 8, wherein the inner vessel also includes a bottom end configured to collect and remove the heat exchange fluid descending from the inner surface.
(Aspect 12)
A reactor according to aspect 1, wherein the annular space is configured such that a second fluid can move into the annular space to interact with the fluid to be treated.
(Aspect 13)
Over a relatively large surface area in the annular space, increasing the contact at the interface between the second fluid and the treated fluid so as to give the treated fluid a relatively high transport rate The reactor according to aspect 12, wherein the second fluid can work.
(Aspect 14)
The annular space is configured so that a second fluid can move into the annular space to counter flow with the processed fluid to interact with the processed fluid. The reactor according to embodiment 1.
(Aspect 15)
Aspect 1 wherein the annular space has a relatively short distance between the inner surface of the outer container and the outer surface of the inner container to provide a relatively high transport rate for the treated fluid. Reactor according to.
(Aspect 16)
The reactor according to aspect 1, further comprising a fluid supply system that allows introduction of the fluid to be treated into the inner surface of the outer container and the inner surface of the inner container.
(Aspect 17)
The fluid supply system includes a rotating member within the outer container to generate substantially fine droplets or fibrous elements from the processed fluid, and a substantially uniform thin film of the processed fluid The reactor according to aspect 16, characterized in that can be fed onto the inner surface of the outer member.
(Aspect 18)
The fluid supply system includes a rotating member within the inner vessel to generate substantially fine droplets or fibrous elements from the heat exchange fluid, and a substantially uniform thin film of the heat exchange fluid The reactor according to aspect 16, wherein the reactor can be supplied onto the inner surface of the inner member.
(Aspect 19)
Aspect 1 further comprising an energy source provided around the outer container to serve as a source for heating or cooling the treated fluid along the inner surface of the outer container. Reactor.
(Aspect 20)
Aspect 1 further comprising a bed of packing material in the annular space to increase the surface area, wherein a portion of the fluid to be treated can contact over the surface area to increase its transport rate. Reactor according to.
(Aspect 21)
21. A reactor according to embodiment 20, wherein the bed of packing material is capable of providing a substantially uniform temperature distribution across the annular space.
(Aspect 22)
A third vessel disposed in the inner vessel, further comprising another annular space between the third vessel and the inner vessel, wherein the treatment is performed in a plurality of passages through the reactor. The reactor according to aspect 1, wherein the fluid is capable of increasing the transport rate.
(Aspect 23)
A system for processing a fluid, wherein the reactors according to aspects 1 are connected in sequence so that the fluid processed in a plurality of passages through the reactor can increase the transport rate.
(Aspect 24)
24. The system of aspect 23, wherein each reactor is configured to treat the treated fluid differently.
(Aspect 25)
Introducing the fluid to be treated into the outer container so as to contact the inner surface thereof;
Providing an inner container with a heat exchange surface at a temperature different from the temperature of the fluid to be treated in the outer container;
Where (in the passageway) maintaining a temperature difference across the path between the outer container and the inner container so as to provide a relatively high transport rate for the treated fluid;
A method of treating a fluid comprising:
(Aspect 26)
26. The method of embodiment 25, wherein the introducing step comprises forming a substantially uniform thin film stream of the fluid to be treated against the inner surface of the outer container.
(Aspect 27)
27. The method of embodiment 26, wherein in the forming step, the substantially uniform thin film stream improves the ability of the fluid to be handled, processed, and / or separated.
(Aspect 28)
27. The method of aspect 26, wherein the forming step comprises that the processed fluid can have a relatively fast heat transfer rate, mass transfer rate, mixing rate, or combinations thereof.
(Aspect 29)
27. The method of embodiment 26, wherein the forming step comprises rotating and supplying substantially fine droplets or fibrous elements of the treated fluid into the outer container.
(Aspect 30)
The introducing step includes providing a shape pattern on the inner surface of the outer container to form an additional surface area, wherein the processed fluid is handled and processed in the pathway in the path. 26. The method of embodiment 25, wherein the method can flow over the additional surface area to facilitate one or a combination of separation, increased residence time, or a combination thereof.
(Aspect 31)
26. The method of aspect 25, wherein the introducing step comprises coating the inner surface of the outer container to facilitate handling, processing and / or separation of the processed fluid.
(Aspect 32)
26. The method of aspect 25, wherein the step of providing includes the step of distributing a heat exchange fluid having a temperature different from the temperature of the fluid being treated against the inner surface of the inner vessel.
(Aspect 33)
35. The method of aspect 32, wherein the dispensing step includes forming a temperature difference between the outer surface of the inner container and the inner surface of the outer container.
(Aspect 34)
30. A method according to aspect 29, wherein the step of dispensing comprises rotating substantially fine droplets or fibrous elements of the heat exchange fluid into the inner vessel.
(Aspect 35)
The providing step comprises providing a shape pattern on the inner surface of the inner container to increase and maintain a surface tension to provide and maintain a substantially thin and uniform film of the heat exchange fluid. A method according to embodiment 25.
(Aspect 36)
Aspect 25, further comprising moving a second fluid into the path between the outer container and the inner container to allow interaction with the treated fluid. The method described.
(Aspect 37)
Increase contact at the interface between the second fluid and the treated fluid over a relatively large surface area in the path so as to provide a relatively high transport rate for the treated fluid 38. The method of aspect 36, wherein the moving step includes:
(Aspect 38)
38. The method of aspect 36, wherein the moving step includes the second fluid being capable of moving in the path such that it is in reverse flow with respect to the fluid to be treated.
(Aspect 39)
Maintaining said path comprising a relatively short distance between said outer surface of said inner container and said inner surface of said outer container so as to provide a relatively high transport rate to said treated fluid. 26. The method of aspect 25, comprising:
(Aspect 40)
26. The method of aspect 25, further comprising heating or cooling the treated fluid along the inner surface of the outer container.
(Aspect 41)
Further comprising installing a bed of packing material in the path between the outer container and the inner container to increase the surface area, wherein the fluid to be treated increases its transport rate. 26. A method according to aspect 25, wherein the contact is possible over the surface area.
(Aspect 42)
42. A method according to aspect 41, wherein in the installing step, a portion of the fluid to be treated is introduced into the outer container.
(Aspect 43)
Aspect wherein the step of installing includes utilizing the bed of packing material to provide a substantially uniform temperature distribution across the path between the outer and inner containers. 42. The method according to 41.
(Aspect 44)
26. The method of aspect 25, wherein the fluid to be treated is used in a fluid-fluid reaction associated with an organic system.
(Aspect 45)
26. A method according to aspect 25, wherein the treated fluid is used in a distillation or evaporation process.
(Aspect 46)
26. A method according to aspect 25, wherein the treated fluid is superheated steam that is cooled or cooled.
(Aspect 47)
26. A method according to embodiment 25, wherein the treated fluid is used for ultraviolet and / or microwave initiated reactions.
(Aspect 48)
26. A method according to aspect 25, wherein the treated fluid is used in a desalination process.
(Aspect 49)
26. The method of aspect 25, wherein the treated fluid is saturated with carbon dioxide and used in a carbon dioxide removal process.

Claims (49)

内面を有し、処理される流体を該内面に接触して収容できる外側容器と、
前記処理される流体のための熱交換面として機能する外面と、熱交換流体を実質的に均一な薄膜の状態で流すことができるように構成された内面とを有する、前記外側容器内に設置された内側容器と、
それに沿って前記流体の処理を実施可能な経路を備えるために前記外側容器と前記内側容器との間で規定された環状空間であって、前記外側容器と前記内側容器との間の温度差を維持し、前記処理される流体の熱伝達率、物質移動速度および/または混合速度を増加させるように構成された環状空間と、
を含むことを特徴とする反応器。
An outer container having an inner surface and capable of containing the fluid to be treated in contact with the inner surface;
Installed in the outer container having an outer surface that serves as a heat exchange surface for the fluid to be treated and an inner surface configured to allow the heat exchange fluid to flow in a substantially uniform thin film state. An inner container,
An annular space defined between the outer container and the inner container to provide a path along which the fluid can be processed, and a temperature difference between the outer container and the inner container is determined. An annular space configured to maintain and increase the heat transfer rate, mass transfer rate and / or mixing rate of the treated fluid;
The reactor characterized by including.
前記外側容器の前記内面が、前記処理される流体が実質的に均一な薄膜の状態で降下できるように構成されることを特徴とする請求項1に記載の反応器。   The reactor according to claim 1, wherein the inner surface of the outer vessel is configured to allow the fluid to be treated to descend in a substantially uniform thin film. 前記実質的に均一な薄膜が、前記流体を取り扱い、処理および/または分離によく適して処理できることを特徴とする請求項2に記載の反応器。   Reactor according to claim 2, characterized in that the substantially uniform thin film is well suited for handling, processing and / or separating the fluid. 前記実質的に均一な薄膜が、前記処理される流体が、増加した熱伝達率、物質移動速度、混合速度の1つまたはそれらの組み合わせを備えることができることを特徴とする請求項2に記載の反応器。 3. The substantially uniform thin film according to claim 2, wherein the processed fluid can comprise one or a combination of increased heat transfer rate, mass transfer rate, mixing rate. Reactor. 前記外側容器の前記内面が、増加した表面積を形成する形状パターンを含み、前記処理される流体が、前記増加した表面積の表面において流れることができ、前記環状空間内において取り扱い、処理、分離、滞留時間の増加の1つまたはそれらの組み合わせを促進することができることを特徴とする請求項1に記載の反応器。 It said inner surface of said outer container comprises a shape pattern that form a increased surface area, the fluid wherein the treating said can flow at the surface of increased surface area, within the annular space, handling, processing, The reactor according to claim 1, wherein one or a combination of separation, increase in residence time can be promoted . 前記外側容器の前記内面が、前記処理される流体の取り扱い、処理および/または分離を促進するコーティングを含むことを特徴とする請求項1に記載の反応器。 The reactor according to claim 1, wherein the inner surface of the outer container includes a coating that facilitates handling, processing and / or separation of the processed fluid. 前記外側容器が、前記内面から降下した前記処理される流体を収集および除去するように構成された底部をも含むことを特徴とする請求項1に記載の反応器。 The reactor of claim 1 wherein the outer vessel also includes a bottom configured to collect and remove the treated fluid descended from the inner surface. 前記内側容器が内面を含み、熱交換流体が該内面に沿って流れることができることを特徴とする請求項1に記載の反応器。   The reactor according to claim 1, wherein the inner vessel includes an inner surface, and a heat exchange fluid can flow along the inner surface. 前記熱交換流体が、前記内側容器の前記外面と前記外側容器の前記内面との間に温度差を与えるように、前記処理される流体の温度と異なる温度を有することを特徴とする請求項8に記載の反応器。   9. The heat exchange fluid has a temperature different from the temperature of the fluid to be treated so as to provide a temperature difference between the outer surface of the inner container and the inner surface of the outer container. Reactor according to. 記内側容器の前記内面が、溝、へこみ、こぶ、凹凸のうちの一つを含むことを特徴とする請求項8に記載の反応器。 Before SL said inner surface of the inner container, grooves, indentations, reactor according to claim 8, characterized in that it comprises kelp, one of the irregularities. 前記内側容器が、前記内面から降下した前記熱交換流体を収集および除去するように構成された底端部をも含むことを特徴とする請求項8に記載の反応器。   9. The reactor of claim 8, wherein the inner vessel also includes a bottom end configured to collect and remove the heat exchange fluid descending from the inner surface. 記環状空間が第2の流体を収容して前記処理される流体と相互作用することを特徴とする請求項1に記載の反応器。 Reactor according to claim 1, characterized in that interacting with the fluid to be the processed previous SL annular space accommodates a second fluid. 前記環状空間内の増加した表面積の表面において、前記第2の流体と前記処理される流体との間の界面における接触部を増加させて、前記処理される流体の熱伝達率、物質移動速度および/または混合速度を増加させるように、前記第2の流体が働くことができることを特徴とする請求項12に記載の反応器。 In the surface of increased surface area within the annular space, the increasing the contact portion at the interface between the second fluid and the fluid to be the processing, the heat transfer coefficient of the fluid to be the processing, the mass transfer rate and 13. A reactor according to claim 12, characterized in that the second fluid can act to increase the mixing rate . 記環状空間が前記処理される流体の流れに対して逆流で移動する第2の流体を収容し、前記第2の流体が前記処理される流体と相互作用することを特徴とする請求項1に記載の反応器。 Claim 1 where the pre-Symbol annular space housing the second fluid moving in reverse flow relative to the flow of the fluid to be the processing, the second fluid is equal to or interacting with the fluid to be the processing Reactor according to. 前記環状空間が、前記外側容器の前記内面と前記内側容器の前記外面との間に比較的短い距離を有し、前記処理される流体の熱伝達率、物質移動速度および/または混合速度を増加させることを特徴とする請求項1に記載の反応器。 The annular space has a relatively short distance between the inner surface of the outer container and the outer surface of the inner container to increase the heat transfer rate, mass transfer rate and / or mixing rate of the treated fluid. reactor according to claim 1, characterized in that cause. 前記外側容器の前記内面と前記内側容器の前記内面とに前記処理される流体の導入を可能にする流体供給システムを更に含むことを特徴とする請求項1に記載の反応器。   The reactor according to claim 1, further comprising a fluid supply system that allows introduction of the fluid to be treated into the inner surface of the outer container and the inner surface of the inner container. 前記流体供給システムが、前記処理される流体実質的に細かい液滴または繊維の形態で供給するために前記外側容器内に回転部材を含み、前記処理される流体の実質的に均一な薄膜を前記外側部材の前記内面上に供給できることを特徴とする請求項16に記載の反応器。 The fluid supply system includes a rotating member within the outer container to supply the processed fluid in the form of substantially fine droplets or fibers , and provides a substantially uniform thin film of the processed fluid. The reactor according to claim 16, wherein the reactor can be supplied onto the inner surface of the outer member. 前記流体供給システムが、前記熱交換流体実質的に細かい液滴または繊維の形態で供給するために前記内側容器内に回転部材を含み、前記熱交換流体の実質的に均一な薄膜を前記内側部材の前記内面上に供給できることを特徴とする請求項16に記載の反応器。 The fluid supply system includes a rotating member within the inner container to supply the heat exchange fluid in the form of substantially fine droplets or fibers , and a substantially uniform thin film of the heat exchange fluid is disposed on the inner side. The reactor according to claim 16, wherein the reactor can be supplied onto the inner surface of the member. 前記外側容器の前記内面に沿った前記処理される流体を加熱または冷却するためのソースとして機能するように、前記外側容器周辺に備えられたエネルギーソースを更に含むことを特徴とする請求項1に記載の反応器。   2. The energy source of claim 1, further comprising an energy source provided around the outer container to serve as a source for heating or cooling the treated fluid along the inner surface of the outer container. The reactor described. 表面積を増加させるように前記環状空間内にパッキング材料のベッドを更に含み、前記処理される流体の一部が、その熱伝達率、物質移動速度および/または混合速度を増加させるように前記増加した表面積の表面おいて接触できることを特徴とする請求項1に記載の反応器。 A bed of packing material is further included in the annular space to increase the surface area, and a portion of the processed fluid is increased to increase its heat transfer rate, mass transfer rate and / or mixing rate . reactor according to claim 1, characterized in that it Oite contact with the surface of the surface area. 前記パッキング材料のベッドが、前記環状空間に亘って実質的に均一な温度分布を与えることができることを特徴とする請求項20に記載の反応器。   21. A reactor according to claim 20, wherein the bed of packing material is capable of providing a substantially uniform temperature distribution across the annular space. 前記内側容器内に設置された第3の容器と、前記第3の容器と前記内側容器との間に第2の環状空間とを更に含み、前記反応器を通る複数の通路処理される前記流体が、熱伝達率、物質移動速度および/または混合速度を増加させることができることを特徴とする請求項1に記載の反応器。 Further comprising, processed in a plurality of passages through the front Symbol reactor and a second annular space between the third container installed in the inner container, and the third container and the inner container the reactor of claim 1, wherein the fluid, the heat transfer rate, characterized in that it is possible to increase the mass transfer rate and / or mixing rate. 前記反応器を通る複数の通路で処理される前記流体熱伝達率、物質移動速度および/または混合速度を増加させることができるように、複数の請求項1に記載の反応器が順番に連結されることを特徴とする流体を処理するシステム。 Wherein the fluid heat transfer coefficient to be processed in a plurality of passages through the reactor, so that it can increase the mass transfer rate and / or mixing rate, coupling reactor according to a plurality of claim 1 is sequentially A system for treating a fluid, characterized in that: それぞれの反応器が、前記処理される流体を異なる方法で処理するように構成されることを特徴とする請求項23に記載のシステム。 24. The system of claim 23, wherein each reactor is configured to process the processed fluid in a different manner . 処理される流体を外側容器内に、その内面に接するように導入する工程と、
前記処理される流体の温度と異なる温度の熱交換面を有した内側容器を、前記外側容器内に備える工程と、
熱交換流体の実質的に均一な薄膜の流れを前記内側容器の内面に与える工程と、
前記処理される流体の熱伝達率、物質移動速度および/または混合速度を増加させるように、前記外側容器と前記内側容器との間の経路に亘って温度差を維持する工程と、
を含む、流体を処理する方法。
Introducing the fluid to be treated into the outer container so as to contact the inner surface thereof;
Providing an inner container with a heat exchange surface at a temperature different from the temperature of the fluid to be treated in the outer container;
Providing a substantially uniform thin film flow of heat exchange fluid to the inner surface of the inner vessel;
Maintaining a temperature difference across the path between the outer container and the inner container so as to increase the heat transfer rate, mass transfer rate and / or mixing rate of the treated fluid;
A method of treating a fluid comprising:
前記導入する工程が、前記処理される流体の実質的に均一な薄膜の流れを前記外側容器の前記内面に接して形成する工程を含むことを特徴とする請求項25に記載の方法。   26. The method of claim 25, wherein the introducing step includes forming a substantially uniform thin film stream of the fluid to be treated against the inner surface of the outer container. 前記形成する工程において、前記実質的に均一な薄膜の流れが、取り扱われ、処理され、および/または分離される前記流体の能力を向上させることを特徴とする請求項26に記載の方法。   27. The method of claim 26, wherein in the forming step, the substantially uniform thin film stream improves the ability of the fluid to be handled, processed, and / or separated. 前記形成する工程が、前記処理される流体が、増加した熱伝達率、物質移動速度、混合速度またはそれらの組み合わせを有することができることを含むことを特徴とする請求項26に記載の方法。 27. The method of claim 26, wherein the forming step comprises that the treated fluid can have an increased heat transfer rate, mass transfer rate, mixing rate, or combinations thereof. 前記形成する工程が、前記処理される流体実質的に細かい液滴または繊維の形態で前記外側容器内に回転して供給することを含むことを特徴とする請求項26に記載の方法。 27. The method of claim 26, wherein the forming comprises rotating the treated fluid into the outer container in the form of substantially fine droplets or fibers. 前記導入する工程が、増加した表面積を形成する形状パターンを前記外側容器の前記内面に与えることを含み、前記処理される流体が、前記増加した表面積の表面において流れることができ、前記経路内の前記処理される流体の取り扱い、処理、分離、滞留時間の増加の1つまたはそれらの組合せを促進することができることを特徴とする請求項25に記載の方法。 The introduction to step, a shape pattern that form a increased surface area comprises providing to said inner surface of said outer container, the fluid wherein the treating can flow at the surface of the increased surface area, the route 26. The method of claim 25, wherein one or a combination of handling, processing, separation, increasing residence time of the treated fluid in the chamber can be facilitated . 前記導入する工程が、前記外側容器の前記内面をコーティングすることを含み、前記コーティングが、前記処理される流体の取り扱い、処理および/または分離を促進することを特徴とする請求項25に記載の方法。 Wherein the step of introducing the front viewing including coating the said inner surface of Kisotogawa container, wherein the coating, handling of the fluid to be the processing, to promote processing and / or separation to claim 25, wherein The method described. 前記備える工程が、前記処理される流体の温度と異なる温度の熱交換流体を前記内側容器の前記内面に接して分配する工程を含むことを特徴とする請求項25に記載の方法。   26. The method of claim 25, wherein the providing step comprises the step of distributing a heat exchange fluid having a temperature different from the temperature of the fluid being treated against the inner surface of the inner vessel. 前記分配する工程が、前記内側容器の前記外面と前記外側容器の前記内面との間に温度差を形成することを含むことを特徴とする請求項32に記載の方法。   36. The method of claim 32, wherein the dispensing step includes forming a temperature difference between the outer surface of the inner container and the inner surface of the outer container. 前記分配する工程が、前記熱交換流体実質的に細かい液滴または繊維の形態で前記内側容器内に回転して供給することを含むことを特徴とする請求項29に記載の方法。 30. The method of claim 29, wherein the dispensing step includes rotating the heat exchange fluid into the inner container in the form of substantially fine droplets or fibers. 記内側容器の前記内面が、溝、へこみ、こぶ、凹凸のうちの一つを含むことを特徴とする請求項25に記載の方法。 The inner surface of the front Symbol inner container, grooves, indentations, method according to claim 25, characterized in that it comprises kelp, one of the irregularities. 前記処理される流体との相互作用を可能にするように、第2の流体を前記外側容器と前記内側容器との間の前記経路内に移動させる工程を更に含むことを特徴とする請求項25に記載の方法。 So as to allow interaction with the fluid to be the processed claim, characterized by further comprising the step Before moving in said path between the second fluid wherein the outer container and the inner container 26. The method according to 25. 前記処理される流体の熱伝達率、物質移動速度および/または混合速度を増加させるように、前記経路内の増加した表面積の表面において、前記第2の流体と前記処理される流体との間の界面における接触部を増加させることを、前記移動させる工程が含むことを特徴とする請求項36に記載の方法。 Between the second fluid and the treated fluid at the surface of increased surface area in the path so as to increase the heat transfer rate, mass transfer rate and / or mixing rate of the treated fluid. to increase the contact portion at the interface method of claim 36, wherein the step of Ru by the mobile contains. 前記第2の流体が、前記処理される流体に対して逆流となるように前記経路内を移動できることを、前記移動させる工程が含むことを特徴とする請求項36に記載の方法。 Said second fluid, that can move within the path so that the reverse flow to the fluid to be the processing method of claim 36, wherein the mobile is allowed Ru step comprises. 前記処理される流体の熱伝達率、物質移動速度および/または混合速度を増加させるように、前記内側容器の前記外面と前記外側容器の前記内面との間に比較的短い距離を有する前記経路を備えることを、前記維持する工程が含むことを特徴とする請求項25に記載の方法。 The path having a relatively short distance between the outer surface of the inner container and the inner surface of the outer container so as to increase the heat transfer rate, mass transfer rate and / or mixing rate of the treated fluid. 26. The method of claim 25, wherein the maintaining comprises providing. 前記外側容器の前記内面に沿った前記処理される流体を加熱または冷却することを更に含むことを特徴とする請求項25に記載の方法。   26. The method of claim 25, further comprising heating or cooling the treated fluid along the inner surface of the outer container. 表面積を増加させるように前記外側容器と前記内側容器との間の前記経路内にパッキング材料のベッドを更に設置する工程を更に含み、前記処理される流体が、その熱伝達率、物質移動速度および/または混合速度を増加させるように前記増加した表面積の表面において接触できることを特徴とする請求項25に記載の方法。 Further comprising placing a bed of packing material in the path between the outer container and the inner container to increase the surface area, the fluid being treated having its heat transfer rate, mass transfer rate and 26. The method of claim 25, wherein contact can be made at the increased surface area surface to increase mixing speed . 前記設置する工程では、前記処理される流体の一部が、前記外側容器内に導入されることを特徴とする請求項41に記載の方法。 42. The method of claim 41, wherein in the installing step, a portion of the fluid to be treated is introduced into the outer container. 前記設置する工程が、前記外側容器と前記内側容器との間の前記経路に亘って実質的に均一な温度分布を与えるように前記パッキング材料のベッドを利用することを含むことを特徴とする請求項41に記載の方法。   The step of installing includes utilizing the bed of packing material to provide a substantially uniform temperature distribution across the path between the outer and inner containers. Item 42. The method according to Item 41. 前記処理される流体が、有機システムにおける流体−流体反応に用いられることを特徴とする請求項25に記載の方法。 The method according to claim 25, characterized by being used in a fluid reaction - the fluid to be the process, definitive fluid in organic systems. 前記処理される流体が、蒸留または蒸発プロセスに用いられることを特徴とする請求項25に記載の方法。   26. The method of claim 25, wherein the treated fluid is used in a distillation or evaporation process. 前記処理される流体が、冷却または冷やされ過熱した蒸気であることを特徴とする請求項25に記載の方法。 The method of claim 25 in which the fluid to be the process, characterized in that it is a superheated steam Ru been cooled or cooled. 前記処理される流体が、紫外線および/またはマイクロ波開始反応に用いられることを特徴とする請求項25に記載の方法。   26. The method of claim 25, wherein the treated fluid is used for ultraviolet and / or microwave initiated reactions. 前記処理される流体が、脱塩プロセスに用いられることを特徴とする請求項25に記載の方法。   26. The method of claim 25, wherein the treated fluid is used in a desalination process. 前記処理される流体が、二酸化炭素で飽和され、二酸化炭素除去プロセスに用いられることを特徴とする請求項25に記載の方法。 26. The method of claim 25, wherein the treated fluid is saturated with carbon dioxide and used in a carbon dioxide removal process.
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