JP2018523571A - 分配器及びこれを含む下降流触媒反応器 - Google Patents
分配器及びこれを含む下降流触媒反応器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018523571A JP2018523571A JP2018505027A JP2018505027A JP2018523571A JP 2018523571 A JP2018523571 A JP 2018523571A JP 2018505027 A JP2018505027 A JP 2018505027A JP 2018505027 A JP2018505027 A JP 2018505027A JP 2018523571 A JP2018523571 A JP 2018523571A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- downcomer
- cap
- flow
- slot
- flow space
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 title claims abstract description 29
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 46
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 26
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 3
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/0278—Feeding reactive fluids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/26—Nozzle-type reactors, i.e. the distribution of the initial reactants within the reactor is effected by their introduction or injection through nozzles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J4/00—Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
- B01J8/0446—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical
- B01J8/0449—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more cylindrical beds
- B01J8/0453—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more cylindrical beds the beds being superimposed one above the other
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
- B01J8/0492—Feeding reactive fluids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
- B05B1/14—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with multiple outlet openings; with strainers in or outside the outlet opening
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/18—Absorbing units; Liquid distributors therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00796—Details of the reactor or of the particulate material
- B01J2208/00893—Feeding means for the reactants
- B01J2208/00902—Nozzle-type feeding elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00796—Details of the reactor or of the particulate material
- B01J2208/00938—Flow distribution elements
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本発明は、分配器及びこれを含む下降流触媒反応器に関し、本発明の一態様によれば、第１流動空間を有する内側下降管と、内側下降管の少なくとも一部の領域を取り囲むように配置され、内側下降管の第１流動空間と仕切られた第２流動空間を有する外側下降管と、複数個の第１スロットを有し、第１スロットを通過した流体が第１流動空間に流動できるように、前記内側下降管に装着される外側キャップと、複数個の第２スロットを有し、第２スロットを通過した流体が第２流動空間に流動できるように、前記外側下降管に装着される内側キャップと、を含む分配器が提供される。
【選択図】図２
【選択図】図２
Description
本発明は、分配器及びこれを含む下降流触媒反応器に関する。
本出願は、２０１５年８月２８日付け韓国特許出願第１０−２０１５−０１２１６８７号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は、本明細書の一部として含まれる。
本出願は、２０１５年８月２８日付け韓国特許出願第１０−２０１５−０１２１６８７号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は、本明細書の一部として含まれる。
一般的に、下降流触媒反応器は、気体（ｇａｓ）−液体（ｌｉｑｕｉｄ）の混合工程を伴う。このような工程で、液体相が気体（ｇａｓ）又は蒸気（ｖａｐｏｒ）相と混合され、混合物は、反応器内の固体充填層（ｐａｃｋｅｄ ｂｅｄ）上を通過しながら反応が起こる。前記反応器において、気体及び液体相が固体相の触媒充填層と接触する前に適切に混合され、均一に分配されなければならない。
図１は、一般的な下降流触媒反応器１０を示す概念図である。
前記反応器１０は、流入口１１を有するハウジング１２と、ハウジング１２内に配置される分散トレー２０と、前記分散トレー２０に設けられる複数個の分配器３０とを含む。
前記反応器１０は、流入口１１を有するハウジング１２と、ハウジング１２内に配置される分散トレー２０と、前記分散トレー２０に設けられる複数個の分配器３０とを含む。
ここで、前記分散トレー２０は、液体相が通過できる複数個のホール（ｈｏｌｅ）を有する。
また、前記分配器３０は、チムニー（ｃｈｉｍｎｅｙ）３１と、前記チムニー３１を取り囲むように設けられるキャップ（ｃａｐ）３２とを含む。前記チムニー３１は、上部を介して気体相が入ることができる中空部を有するシリンダー型構造を有する。また、気体は、前記チムニー３１とキャップ３２との間の空間を介して流入され、チムニー３１を介して分散トレー２０の下方に流動する。一方、分散トレー２０上に液体水位が高くなると、チムニー３１の入口が目詰まりして、気体がチムニー３１を介して分散トレー２０の下方に流動しない。これにより、分配及び分散効率が劣る問題が発生する。
本発明は、混合及び分配効率が高い分配器及びこれを含む下降流触媒反応器を提供することを目的とする。
前記目的を解決するために、本発明の一態様によれば、第１流動空間を有する内側下降管と、内側下降管の少なくとも一部の領域を取り囲むように配置され、内側下降管の第１流動空間と仕切られた第２流動空間を有する外側下降管と、複数個の第１スロットを有し、第１スロットを通過した流体が第１流動空間に流動できるように、前記内側下降管に装着される外側キャップと、複数個の第２スロットを有し、第２スロットを通過した流体が第２流動空間に流動できるように、前記外側下降管に装着される内側キャップとを含む分配器が提供される。
内側キャップは、第１スロットを通過した流体が第２スロットを通過し、第２流動空間に移動するように、外側キャップの内部に配置される。
また、本発明の他の態様によれば、流入口を有するハウジングと、前記ハウジングの内部に配置され、複数個の流動ホールを有する分散トレーと、前記分散トレーに装着される複数個の分配器とを含む下降流触媒反応器が提供される。
それぞれの分配器は、第１流動空間を有する内側下降管と、内側下降管の少なくとも一部の領域を取り囲むように配置され、内側下降管の第１流動空間と仕切られた第２流動空間を有する外側下降管と、複数個の第１スロットを有し、第１スロットを通過した流体が第１流動空間に流動できるように、前記内側下降管に装着される外側キャップと、複数個の第２スロットを有し、第２スロットを通過した流体が第２流動空間に流動できるように、前記外側下降管に装着される内側キャップとを含む。
また、下降流触媒反応器は、ハウジング内に液体−気体混合物が供給されると、第１流動空間には、第１スロットを通過した気体が流動し、第２流動空間には、分散トレー上の液体の水位によって第１及び第２スロットを順に通過した気体又は液体が流動できるように設けられる。
以上説明したように、本発明の一実施例に係る分配器及びこれを含む下降流触媒反応器は、高い混合効率及び分配効率を有する。
以下、本発明の一実施例に係る分配器及びこれを含む下降流触媒反応器を添付の図面を参照して詳しく説明する。
また、図面の参照符号に関係なく、同一又は対応の構成要素は、同一又は類似の参照番号を付与し、これに対する重複説明は省略し、説明の便宜のために、図示された各構成部材のサイズ及び形状は、誇張されるか、又は縮小され得る。
図２は、本発明の一実施例に係る分配器を示す概念図であり、図３は、図２に示された分配器の断面図であり、図４は、図２に示された分配器の分離斜視図である。
また、図５及び図６は、本発明に係る分配器の作動状態を説明するための概念図であり、図７は、図２に示された分配器のシミュレーション結果である。
本発明の一実施例に係る下降流触媒反応器は、流入口１１（図１参照）を有するハウジング１２（図１参照）と、前記ハウジング１２の内部に配置され、複数個の流動ホール２１を有する分散トレー２０と、前記分散トレー２０に装着される複数個の分配器１００とを含む。
本発明の一実施例に係る分配器１００は、内側下降管１１０と外側下降管１２０と外側キャップ１３０及び内側キャップ１４０を含む。
前記内側下降管１１０は、第１流動空間１１１を有する。また、内側下降管１１０は、第１直径及び第１高さを有する。また、内側下降管１１０は、中空のシリンダー形状を有する。また、前記第１流動空間１１１は、内側下降管１１０の高さ方向に沿って両端部がそれぞれ開放されるように設けられる。
前記内側下降管１１０は、第１流動空間１１１を有する。また、内側下降管１１０は、第１直径及び第１高さを有する。また、内側下降管１１０は、中空のシリンダー形状を有する。また、前記第１流動空間１１１は、内側下降管１１０の高さ方向に沿って両端部がそれぞれ開放されるように設けられる。
外側下降管１２０は、前記内側下降管１１０の少なくとも一部の領域を取り囲むように配置される。ここで、外側下降管１２０は、第１直径より大きい第２直径及び第１高さより小さい第２高さを有するように設けられる。前記外側下降管１２０は、第１流動空間１１１と仕切られた第２流動空間１２１を有する。第２流動空間１２１は、内側下降管１１０の外周面と外側下降管１２０の内周面との間の空間として定義され得る。例えば、前記第１流動空間１１１は、断面が円形状であることができ、前記第２流動空間１２１は、断面がリング形状であることができる。また、外側下降管１２０は、中空のシリンダー形状を有する。また、前記第２流動空間１２１は、外側下降管１２０の高さ方向に沿って両端部がそれぞれ開放されるように設けられる。
また、内側下降管１１０と外側下降管１２０は、それぞれの中心軸が同一軸上に位置するように配置され得る。また、内側下降管１１０と外側下降管１２０は、いずれも分散トレー２０上に位置するように配置される。内側下降管１１０及び外側下降管１２０は、いずれも分散トレー２０に装着され得る。また、前述した第１高さ及び第２高さは、いずれも分散トレー２０を基準に定義される高さである。
前記外側キャップ１３０は、複数個の第１スロット１３１を有する。一例として、複数個の第１スロット１３１は、外側キャップ１３０の周り方向に沿ってそれぞれ設けられることができる。また、それぞれの第１スロット１３１は、外側キャップ１３０の高さ方向に沿って長く形成され得る。本明細書においてそれぞれのキャップ１３０、１４０の高さ方向とそれぞれの下降管１１０、１２０の高さ方向は、同一の方向を意味する。
前記外側キャップ１３０は、内側下降管１１０に装着される。また、外側キャップ１３０は、第１スロット１３１を通過した流体が第１流動空間１１１に流動できるように、前記内側下降管１１０に装着される。また、外側キャップ１３０は、外側下降管１２０より大きい直径を有するように形成される。
また、外側キャップ１３０が内側下降管１１０に装着及び固定された構造を具体的に説明すると、分配器１００は、外側キャップ１３０と内側下降管１１０を固定させるための第１固定要素１５０を含むことができる。
ここで、前記第１固定要素１５０は、複数個で具備され得、したがって、分配器１００は、複数個の第１固定要素１５０を含むことができる。すなわち、外側キャップ１３０は、複数個の第１固定要素１５０を介して内側下降管１１０に装着及び固定される。例えば、第１固定要素１５０は、柱のような形態を有することができ、内側下降管１１０の周り方向に沿って一定の間隔（例えば、９０゜）をもって外側キャップ１３０と内側下降管１１０を連結できる。
また、第１固定要素１５０は、外側キャップ１３０と内側下降管１１０を離隔された状態で固定させるように設けられることができる。このような構造において、外側キャップ１３０の第１スロット１３１を通過した流体は、内側下降管１１０の上部領域に上昇する。この際、上昇した流体は、内側下降管１１０と外側キャップ１３０の離隔空間を介して第１流動空間１１１に移動する。その後、第１流動空間１１１で流入された流体の下降流動が行われ、前記流体は、前記分散トレー２０を通過（複数個の流動ホール）し、分散トレー２０の下方に流動する。
なお、前記内側キャップ１４０は、複数個の第２スロット１４１を有する。一例として、複数個の第２スロット１４１は、内側キャップ１４０の周り方向に沿ってそれぞれ設けられることができる。また、それぞれの第２スロット１４１は、内側キャップ１４０の高さ方向に沿って長く形成され得る。
前記内側キャップ１４０は、外側下降管１２０に装着される。また、内側キャップ１４０は、第２スロット１４１を通過した流体が第２流動空間１２１に流動できるように、前記外側下降管１２０に装着される。また、内側キャップ１４０は、第１スロット１３１を通過した流体が第２スロット１４１を通過し、第２流動空間１２１に移動するように、外側キャップ１３０の内部に配置される。このために、内側キャップ１４０は、外側キャップ１３０より小さい直径を有するように形成される。また、内側キャップ１４０は、外側下降管１２０より大きい直径を有するように形成される。
また、内側キャップ１４０が外側下降管１２０に装着及び固定された構造を具体的に説明すると、分配器１００は、内側キャップ１４０と外側下降管１２０を固定させるための第２固定要素１６０を含むことができる。
ここで、前記第２固定要素１６０は、複数個で具備され得、したがって、分配器１００は、複数個の第２固定要素１６０を含むことができる。すなわち、内側キャップ１４０は、複数個の第２固定要素１６０を介して外側下降管１２０に装着及び固定される。例えば、第２固定要素１６０は、柱のような形態を有することができ、外側下降管１２０の周り方向に沿って一定の間隔（例えば、９０゜）をもって内側キャップ１４０と外側下降管１２０を連結できる。
なお、第２固定要素１６０は、内側キャップ１４０と外側下降管１２０を離隔された状態で固定させるように設けられることができる。このような構造で、外側キャップ１３０の第１スロット１３１を通過した流体は、内側キャップ１４０の第２スロット１４１を順に通過した後、外側下降管１２０の上部領域に上昇する。この際、上昇した流体は、外側下降管１２０と内側キャップ１４０の離隔空間を介して第２流動空間１２１に移動する。その後、第２流動空間１２１で流入された流体の下降流動が行われ、前記流体は、前記分散トレー２０を通過（複数個の流動ホール）し、分散トレー２０の下方に流動する。
また、外側キャップ１３０は、内側キャップ１３０と外側下降管１２０及び内側下降管１１０の少なくとも一部の領域をそれぞれ取り囲むように配置され得る。また、内側キャップ１３０は、外側下降管１２０を取り囲むように配置される。また、外側下降管１２０は、内側下降管１１０の少なくとも一部の領域を取り囲むように配置される。また、内側下降管１１０は、内側キャップ１４０を貫通するように設けられることができ、内側下降管１１０は、内側キャップ１３０と一体に形成され得る。
なお、分散トレー２０を基準に、内側キャップ１４０は、外側キャップ１３０より小さい高さを有するように設けられる。また、第２スロット１４１は、第１スロット１３１より開放された長さが短く形成される。
具体的に、前記第１スロット１３１は、外側キャップ１３０の高さ方向に沿って形成される。また、複数個の第１スロット１３１は、外側キャップ１３０の周り方向に沿って一定の間隔をもって形成され得る。それぞれの第１スロット１３１は、外側キャップ１３０の高さ方向に沿って長く形成され得る。また、前記第１スロット１３１は、前記外側キャップ１３０の下端部から、内側下降管１１０と外側下降管１２０との間の高さまで開放されるように設けられることが好ましい。また、外側キャップ１３０は、下端部が分散トレー２０から離隔され得るように配置され得る。
なお、前記第２スロット１４１は、内側キャップ１４０の高さ方向に沿って形成される。また、複数個の第２スロット１４１は、内側キャップ１４０の周り方向に沿って一定の間隔をもって形成され得る。それぞれの第２スロット１４１は、内側キャップ１４０の高さ方向に沿って長く形成され得る。また、前記第２スロット１４１は、前記内側キャップ１４０の下端部から、外側下降管１２０の高さより低い高さまで開放されるように設けられることが好ましい。また、内側キャップ１４０は、下端部が分散トレー２０から離隔されるように配置され得る。また、内側キャップ１４０と外側キャップ１３０の第２スロット１４１と第１スロット１３１の下端部が分散トレー２０を基準に同一高さに位置するように設けられることができる。
前記分配器１００は、第１スロット１３１と第１流動空間１１１を連結する第１流路及び第１スロット１３１と第２スロット１４１及び第２流動空間１２１を連結する第２流路を有する。ここで、第１スロット１３１の特定の位置を基準に、第１流路は、第２流路の長さより長く形成され得る。
図５及び図６を参照すると、ハウジング内に液体−気体混合物が供給されると、分散トレー２０上に液体が蓄積され、分散トレー２０上の液体の水位が高くなることができる。
図５を参照すると、分散トレー２０上の液体の水位Ｗ１が外側下降管１２０の高さより低いと、気体は、第１流路（Ｇ１参照）及び第２流路（Ｇ２参照）のうち少なくとも一つを介して分散トレー２０の下方に流動する。この際、液体は、分散トレー２０の流動ホール２１を介して分散トレーの下方に流動する（Ｌ１参照）。
図６を参照すると、ハウジング内に液体−気体混合物が供給され、分散トレー２０上の液体の水位Ｗ２が外側下降管１２０の高さより高いと、気体は、第１流路（Ｇ１参照）を介して分散トレー２０の下方に流動し、液体は、第２流路（Ｌ２参照）を介して分散トレー２０の下方に流動する。
具体的に、分散トレー２０上の液体の水位Ｗ２が外側下降管１２０の高さより高くて、内側下降管１２０の高さより低いと、気体は、第１流路Ｇ１参照を介して分散トレー２０の下方に流動し、液体は、第２流路（Ｌ２参照）を介して分散トレー２０の下方に流動する。
もちろん、ハウジング内に液体−気体混合物が供給され、分散トレー２０上の液体の水位Ｗ２が内側下降管１２０の高さより高いと、液体は、第１流路及び第２流路を介して分散トレー２０の下方に流動する。
なお、参照符号Ｌ１は、分散トレー２０の流動ホール２１を介して分散トレー２０の下方に移動する液体流動を示す。
つまり、前記下降流触媒反応器は、ハウジング内に液体−気体混合物が供給されると、第１流動空間１１１には第１スロット１３１を通過した気体が流動し、第２流動空間１２１には分散トレー２０上の液体の水位によって第１及び第２スロット１３１、１４１を順に通過した気体又は液体が流動できるように設けられる。
以上で説明された本発明の好ましい実施例は、例示の目的のために開示されたものであり、本発明に関する通常の知識を有する当業者であれば、本発明の思想と範囲内で多様な修正、変更、付加が可能であり、このような修正、変更及び付加は、下記の特許請求範囲に属するものと見なすべきである。
本発明の一実施例に係る分配器及びこれを含む下降流触媒反応器は、高い混合効率及び分配効率を有する。
Claims (23)
- 第１流動空間を有する内側下降管と、
内側下降管の少なくとも一部の領域を取り囲むように配置され、内側下降管の第１流動空間と仕切られた第２流動空間を有する外側下降管と、
複数個の第１スロットを有し、第１スロットを通過した流体が第１流動空間に流動できるように、前記内側下降管に装着される外側キャップと、
複数個の第２スロットを有し、第２スロットを通過した流体が第２流動空間に流動できるように、前記外側下降管に装着される内側キャップと、を含む分配器。 - 内側キャップは、第１スロットを通過した流体が第２スロットを通過し、第２流動空間に移動するように外側キャップの内部に配置される請求項１に記載の分配器。
- 内側下降管は、第１直径及び第１高さを有し、
外側下降管は、第１直径より大きい第２直径及び第１高さより小さい第２高さを有するように設けられる請求項１に記載の分配器。 - 内側下降管は、内側キャップを貫通するように設けられる請求項１に記載の分配器。
- 内側下降管は、内側キャップと一体に形成される請求項４に記載の分配器。
- 内側キャップは、外側キャップより小さい高さを有するように設けられ、
第２スロットは、第１スロットより開放された長さが短く形成される請求項１に記載の分配器。 - 外側キャップと内側下降管を固定させるための第１固定要素を含み、
第１固定要素は、外側キャップと内側下降管を離隔された状態で固定させるように設けられる請求項１に記載の分配器。 - 内側キャップと外側下降管を固定させるための第２固定要素を含み、
第２固定要素は、内側キャップと外側下降管を離隔された状態で固定させるように設けられる請求項１に記載の分配器。 - 内側下降管及び外側下降管は、それぞれ中空のシリンダー形状を有し、
それぞれの中心軸が同一軸上に位置するように配置される請求項１に記載の分配器。 - 流入口を有するハウジングと、
前記ハウジングの内部に配置され、複数個の流動ホールを有する分散トレーと、
前記分散トレーに装着される複数個の分配器と、を含み、
それぞれの分配器は、第１流動空間を有する内側下降管と、
内側下降管の少なくとも一部の領域を取り囲むように配置され、内側下降管の第１流動空間と仕切られた第２流動空間を有する外側下降管と、
複数個の第１スロットを有し、第１スロットを通過した流体が第１流動空間に流動できるように、前記内側下降管に装着される外側キャップと、
複数個の第２スロットを有し、第２スロットを通過した流体が第２流動空間に流動できるように、前記外側下降管に装着される内側キャップと、を含む下降流触媒反応器。 - 内側キャップは、第１スロットを通過した流体が第２スロットを通過し、第２流動空間に移動するように、外側キャップの内部に配置される請求項１０に記載の下降流触媒反応器。
- 内側下降管は、第１直径及び第１高さを有し、
外側下降管は、第１直径より大きい第２直径及び第１高さより小さい第２高さを有するように設けられる請求項１０に記載の下降流触媒反応器。 - 内側下降管は、内側キャップを貫通するように内側キャップと一体に形成される請求項１０に記載の下降流触媒反応器。
- 前記第１スロット及び第２スロットは、外側キャップ及び内側キャップの高さ方向に沿ってそれぞれ形成され、
前記第１スロットは、前記外側キャップの下端部から、内側下降管と外側下降管との間の高さまで開放されるように設けられる請求項１０に記載の下降流触媒反応器。 - 第２スロットは、前記内側キャップの下端部から、外側下降管の高さより低い高さまで開放されるように設けられる請求項１４に記載の下降流触媒反応器。
- 前記分配器は、第１スロットと第１流動空間を連結する第１流路と、第１スロットと第２スロット及び第２流動空間を連結する第２流路と、を有する請求項１０に記載の下降流触媒反応器。
- 第１スロットの特定ま位置を基準に、第１流路は、第２流路の長さより長く形成される請求項１６に記載の下降流触媒反応器。
- ハウジング内に液体−気体混合物が供給され、分散トレー上の液体の水位が外側下降管の高さより低いと、気体は、第１流路及び第２流路のうち少なくとも一つを介して分散トレーの下方に流動する請求項１６に記載の下降流触媒反応器。
- ハウジング内に液体−気体混合物が供給され、分散トレー上の液体の水位が外側下降管の高さより高いと、気体は、第１流路を介して分散トレーの下方に流動し、液体は、第２流路を介して分散トレーの下方に流動する請求項１６に記載の下降流触媒反応器。
- 外側キャップと内側下降管を固定させるための複数個の第１固定要素を含み、
第１固定要素は、外側キャップと内側下降管を離隔された状態で固定させるように設けられる請求項１０に記載の下降流触媒反応器。 - 内側キャップと外側下降管を固定させるための複数個の第２固定要素を含み、
第２固定要素は、内側キャップと外側下降管を離隔された状態で固定させるように設けられる請求項１０に記載の下降流触媒反応器。 - 内側下降管及び外側下降管は、それぞれ中空のシリンダー形状を有し、
それぞれの中心軸が同一軸上に位置するように配置される請求項１０に記載の下降流触媒反応器。 - 流入口を有するハウジングと、前記ハウジング内部に配置され、複数個の流動ホールを有する分散トレーと、前記分散トレーに装着される複数個の分配器と、を含む下降流触媒反応器において、
それぞれの分配器は、第１流動空間を有する内側下降管と、
内側下降管の少なくとも一部の領域を取り囲むように配置され、内側下降管の第１流動空間と仕切られた第２流動空間を有する外側下降管と、
複数個の第１スロットを有し、第１スロットを通過した流体が第１流動空間に流動できるように、前記内側下降管に装着される外側キャップと、
複数個の第２スロットを有し、第２スロットを通過した流体が第２流動空間に流動できるように、前記外側下降管に装着される内側キャップと、を含み、
ハウジング内に液体−気体混合物が供給されると、第１流動空間には、第１スロットを通過した気体が流動し、第２流動空間には、分散トレー上の液体の水位によって第１スロット及び第２スロットを順に通過した気体又は液体が流動する下降流触媒反応器。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150121687A KR102001608B1 (ko) | 2015-08-28 | 2015-08-28 | 분배기 및 이를 포함하는 하강류 촉매 반응기 |
| KR10-2015-0121687 | 2015-08-28 | ||
| PCT/KR2016/009288 WO2017039207A1 (ko) | 2015-08-28 | 2016-08-23 | 분배기 및 이를 포함하는 하강류 촉매 반응기 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2018523571A true JP2018523571A (ja) | 2018-08-23 |
| JP6526314B2 JP6526314B2 (ja) | 2019-06-12 |
Family
ID=58188355
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018505027A Active JP6526314B2 (ja) | 2015-08-28 | 2016-08-23 | 分配器及びこれを含む下降流触媒反応器 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10137424B2 (ja) |
| EP (1) | EP3342482B1 (ja) |
| JP (1) | JP6526314B2 (ja) |
| KR (1) | KR102001608B1 (ja) |
| CN (1) | CN107921393B (ja) |
| WO (1) | WO2017039207A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101977810B1 (ko) * | 2015-08-28 | 2019-05-13 | 주식회사 엘지화학 | 분배기 및 이를 포함하는 하강류 촉매 반응기 |
| KR102071902B1 (ko) * | 2016-04-18 | 2020-01-31 | 주식회사 엘지화학 | 분배기 및 이를 포함하는 하강류 촉매 반응기 |
| KR102071903B1 (ko) * | 2016-04-19 | 2020-01-31 | 주식회사 엘지화학 | 분배기 및 이를 포함하는 하강류 촉매 반응기 |
| KR102524372B1 (ko) | 2019-09-24 | 2023-04-21 | 주식회사 엘지화학 | 소켓형 유체 분배 장치 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3218249A (en) * | 1964-03-30 | 1965-11-16 | Union Oil Co | Vapor-liquid distribution method and apparatus for the conversion of hydrocarbons |
| JPH06508063A (ja) * | 1991-05-30 | 1994-09-14 | ユニオン、オイル、カンパニー、オブ、カリフォルニア | 蒸気−液体分配方法及び装置 |
| US5799877A (en) * | 1996-01-03 | 1998-09-01 | Exxon Research And Engineering Company | Fluid distribution across a particulate bed |
| JPH10230156A (ja) * | 1996-12-19 | 1998-09-02 | Haldor Topsoee As | 二相系下降流式液体分配装置 |
| JP2005519747A (ja) * | 2002-03-14 | 2005-07-07 | フルー・コーポレイシヨン | 流体を調合するための方法および装置 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2807676B1 (fr) * | 2000-04-17 | 2002-07-12 | Inst Francais Du Petrole | Sous-ensemble polyfonctionnel assurant la mise en contact, la distribution de matiere et l'echange de chaleur et/ou de matiere d'au moins une phase gazeuse et d'au moins une phase liquide |
| JP4408625B2 (ja) * | 2000-12-21 | 2010-02-03 | フルー・コーポレイシヨン | 流体の混合方法および装置 |
| US7473405B2 (en) * | 2004-10-13 | 2009-01-06 | Chevron U.S.A. Inc. | Fluid distribution apparatus for downflow multibed poly-phase catalytic reactor |
| DK1846150T3 (da) * | 2005-01-21 | 2010-11-29 | Morten Mueller Ltd Aps | Fordelingsindretning til beholdere med tofaset, samtidig nedstrømning samt fordelingsfremgangsmåde |
| US8202498B2 (en) * | 2010-07-19 | 2012-06-19 | Chevron U.S.A. Inc. | Multiphase contact and distribution apparatus for hydroprocessing |
| US8372354B2 (en) * | 2010-07-19 | 2013-02-12 | Chevron U.S.A. Inc. | Multiphase contact and distribution apparatus for hydroprocessing |
| FR2982172B1 (fr) * | 2011-11-03 | 2013-11-01 | Ifp Energies Now | Plateau de distribution d'un melange gaz liquide equipe d'elements de distribution peu sensibles au defaut d'horizontalite |
-
2015
- 2015-08-28 KR KR1020150121687A patent/KR102001608B1/ko active IP Right Grant
-
2016
- 2016-08-23 JP JP2018505027A patent/JP6526314B2/ja active Active
- 2016-08-23 US US15/749,740 patent/US10137424B2/en active Active
- 2016-08-23 WO PCT/KR2016/009288 patent/WO2017039207A1/ko active Application Filing
- 2016-08-23 EP EP16842173.3A patent/EP3342482B1/en active Active
- 2016-08-23 CN CN201680050013.7A patent/CN107921393B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3218249A (en) * | 1964-03-30 | 1965-11-16 | Union Oil Co | Vapor-liquid distribution method and apparatus for the conversion of hydrocarbons |
| JPH06508063A (ja) * | 1991-05-30 | 1994-09-14 | ユニオン、オイル、カンパニー、オブ、カリフォルニア | 蒸気−液体分配方法及び装置 |
| US5799877A (en) * | 1996-01-03 | 1998-09-01 | Exxon Research And Engineering Company | Fluid distribution across a particulate bed |
| JPH10230156A (ja) * | 1996-12-19 | 1998-09-02 | Haldor Topsoee As | 二相系下降流式液体分配装置 |
| JP2005519747A (ja) * | 2002-03-14 | 2005-07-07 | フルー・コーポレイシヨン | 流体を調合するための方法および装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3342482B1 (en) | 2020-03-04 |
| EP3342482A1 (en) | 2018-07-04 |
| CN107921393B (zh) | 2021-06-15 |
| US20180221892A1 (en) | 2018-08-09 |
| EP3342482A4 (en) | 2018-08-29 |
| WO2017039207A1 (ko) | 2017-03-09 |
| KR102001608B1 (ko) | 2019-07-18 |
| CN107921393A (zh) | 2018-04-17 |
| JP6526314B2 (ja) | 2019-06-12 |
| US10137424B2 (en) | 2018-11-27 |
| KR20170025348A (ko) | 2017-03-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6526314B2 (ja) | 分配器及びこれを含む下降流触媒反応器 | |
| JP5198068B2 (ja) | 流体分配装置 | |
| RU2527983C2 (ru) | Перемешивающее устройство для реактора с нисходящим потоком | |
| JP5932017B2 (ja) | １つ又は複数の流体を接触させるためのプロセス及びそれに関連する反応器 | |
| KR100767254B1 (ko) | 분할벽으로 이루어진 컬럼 어플리케이션용 반경 방향 교차흐름식 증류 트레이 | |
| RU2690825C2 (ru) | Смесительное и распределительное устройство со смесительной и обменной зонами | |
| ZA200603812B (en) | Distributor system for downflow reactors | |
| JP2015526277A (ja) | 半径流反応器内で固体材料を保持するための装置及び形成方法 | |
| JP5661106B2 (ja) | 固定層反応器の高性能チムニートレイ | |
| US8695953B2 (en) | Distribution tray, vessel, or method relating thereto | |
| JP2020528820A (ja) | 下降流容器内での流体接触のための方法及び器具 | |
| JP6526313B2 (ja) | 分配器及びこれを含む下降流触媒反応器 | |
| JP7158412B2 (ja) | 流動媒体を含むチャンバ内の多相混合物を分配するための新規な装置 | |
| WO2019023204A1 (en) | METHODS AND APPARATUS FOR CONTACTING FLUIDS IN A DESCENDING CIRCULATING TANK | |
| US10376856B2 (en) | Methods for fluid contacting in a downflow vessel | |
| KR102071903B1 (ko) | 분배기 및 이를 포함하는 하강류 촉매 반응기 | |
| KR102071902B1 (ko) | 분배기 및 이를 포함하는 하강류 촉매 반응기 | |
| KR101692379B1 (ko) | 유체 분배장치 및 이를 구비한 다관형 트리클-베드 촉매 반응기 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180131 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190116 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190122 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190409 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190423 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190507 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6526314 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |