JP2884139B2 - 化学工程塔のための液相触媒組立体 - Google Patents
化学工程塔のための液相触媒組立体Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、化学工程塔に関し、よ
り詳しくは、工程塔の液相の作動を強化するための改良
された触媒組立体に関する。
り詳しくは、工程塔の液相の作動を強化するための改良
された触媒組立体に関する。
【０００２】
【従来の技術】多成分流から別々の選定された成分を分
離するために、蒸留塔が用いられている。こうした気液
接触塔は、一般に、トレー、充填体又はその組合せを利
用する。最近は、多くのトレー塔構成において、いわゆ
る「バブルキャップ」を、シーブ及び弁トレーによって
代替することが行われている。また充填塔が多用され、
ランダム（ダンプ）型の充填体又は構造化充填体が、流
体流中の成分の分離を改善するために、トレーと組合せ
て用いられている。
離するために、蒸留塔が用いられている。こうした気液
接触塔は、一般に、トレー、充填体又はその組合せを利
用する。最近は、多くのトレー塔構成において、いわゆ
る「バブルキャップ」を、シーブ及び弁トレーによって
代替することが行われている。また充填塔が多用され、
ランダム（ダンプ）型の充填体又は構造化充填体が、流
体流中の成分の分離を改善するために、トレーと組合せ
て用いられている。
【０００３】塔内の分別の成否は、液相と蒸気相との均
質な接触にかかっている。蒸気−液接触装置のあるも
の、例えばトレーは、圧力降下が比較的高く、また液ホ
ールドアップが比較的高いことによって特徴付けられ
る。別の形式の蒸気−液接触装置即ち構造化高効率充填
体も、ある用途については多用されている。この充填体
は、圧力降下及び液ホールドアップが低いので、エネル
ギー効率が高い。しかし、これらの性質そのものが、構
造化充填体を備えた塔を安定し首尾一貫した仕方で操作
することを困難にする。また多くの用途は、単純に、ト
レーを使用することを必要とする。
質な接触にかかっている。蒸気−液接触装置のあるも
の、例えばトレーは、圧力降下が比較的高く、また液ホ
ールドアップが比較的高いことによって特徴付けられ
る。別の形式の蒸気−液接触装置即ち構造化高効率充填
体も、ある用途については多用されている。この充填体
は、圧力降下及び液ホールドアップが低いので、エネル
ギー効率が高い。しかし、これらの性質そのものが、構
造化充填体を備えた塔を安定し首尾一貫した仕方で操作
することを困難にする。また多くの用途は、単純に、ト
レーを使用することを必要とする。
【０００４】分別塔トレーには、２つの構造形態、即ち
横流形態と向流形態とがある。トレーは一般に、中実な
トレー又はデッキを有し、これは、複数の開口をもち、
塔内の支持リング上に取付けられている。横流トレーに
おいては、蒸気は、これらの開口を経て上昇し、トレー
の「活性の」領域を経てトレーを横切って移動する液と
接触する。液と蒸気とが混合されて分別を生ずるのはこ
の領域である。液は、上方のトレーから垂直な流路によ
ってトレーに向けられる。この流路は流入下降管と呼ば
れる。液はトレーを横切って移動し、排出下降管と呼ば
れる同様の流路を経て排出される。これらの下降管は、
接触蒸留の場合、液相化学反応を生ずるに足る量の液が
存在する場所に設けられる。下降管の位置は、液の流れ
のパターンを定める。２つの流入下降管があり、液が各
々のトレーの上方において２つの流れに分離される場
合、このトレーは、２パストレーと呼ばれる。トレーの
両側に各１つの流入下降管及び排出下降管がある場合、
このトレーはシングルパストレーと呼ばれる。２以上の
パスについては、トレーは、屡々マルチパストレーと呼
ばれる。パスの数は、一般に、所要の液速度（設計液速
度）が増大すると共に増大する。しかし臨界的な意味の
あるのは、トレーの活性領域である。
横流形態と向流形態とがある。トレーは一般に、中実な
トレー又はデッキを有し、これは、複数の開口をもち、
塔内の支持リング上に取付けられている。横流トレーに
おいては、蒸気は、これらの開口を経て上昇し、トレー
の「活性の」領域を経てトレーを横切って移動する液と
接触する。液と蒸気とが混合されて分別を生ずるのはこ
の領域である。液は、上方のトレーから垂直な流路によ
ってトレーに向けられる。この流路は流入下降管と呼ば
れる。液はトレーを横切って移動し、排出下降管と呼ば
れる同様の流路を経て排出される。これらの下降管は、
接触蒸留の場合、液相化学反応を生ずるに足る量の液が
存在する場所に設けられる。下降管の位置は、液の流れ
のパターンを定める。２つの流入下降管があり、液が各
々のトレーの上方において２つの流れに分離される場
合、このトレーは、２パストレーと呼ばれる。トレーの
両側に各１つの流入下降管及び排出下降管がある場合、
このトレーはシングルパストレーと呼ばれる。２以上の
パスについては、トレーは、屡々マルチパストレーと呼
ばれる。パスの数は、一般に、所要の液速度（設計液速
度）が増大すると共に増大する。しかし臨界的な意味の
あるのは、トレーの活性領域である。
【０００５】トレーの全ての領域が蒸気−液接触につい
て活性なのではない。一例として、流入下降管の下方の
領域は、一般に固体の領域である。蒸気／液接触につい
てより多くのトレー領域を得るには、下降管を傾斜させ
ることが多い。トレーの最大の蒸気／液処理能力は、活
性つまりバブリング域の増大と共に増大する。しかしバ
ブリング域を増大させるために下降管を傾斜をさせうる
ある限度があり、さもないと流路が過小となる。これに
よって液流を制限したり、下降管中に発生したり液中に
保持されたりする蒸気の不係合量（離脱量）が制限され
たりし、液が下降管中に後退されることによって、トレ
ーの通常の最大の蒸気／液処理能力が尚早に制限され
る。
て活性なのではない。一例として、流入下降管の下方の
領域は、一般に固体の領域である。蒸気／液接触につい
てより多くのトレー領域を得るには、下降管を傾斜させ
ることが多い。トレーの最大の蒸気／液処理能力は、活
性つまりバブリング域の増大と共に増大する。しかしバ
ブリング域を増大させるために下降管を傾斜をさせうる
ある限度があり、さもないと流路が過小となる。これに
よって液流を制限したり、下降管中に発生したり液中に
保持されたりする蒸気の不係合量（離脱量）が制限され
たりし、液が下降管中に後退されることによって、トレ
ーの通常の最大の蒸気／液処理能力が尚早に制限され
る。
【０００６】バブリング領域、従って蒸気／液処理能力
を増大させる設計の変更として、多重下降管（ＭＤ）ト
レーがある。トレーに対して液を入出させるための複数
の箱形の直立チャンネルがトレーを横切って対称パター
ン状に通常取付けられている。下降管は、トレーに完全
に到達してなく、ある所定の距離だけトレーの手前で終
端している。この所定の距離は、排出下降管に入る液中
に保持された蒸気の離脱を許容するに足る空間によって
制限される。下降管パターンは、次々のトレーの間で９
０°回転される。ボックスの底部は、下方のトレーのバ
ブリング域に液を指向けるスロットを除いて、このトレ
ーの排出下降管の間のところで、中実となっている。
を増大させる設計の変更として、多重下降管（ＭＤ）ト
レーがある。トレーに対して液を入出させるための複数
の箱形の直立チャンネルがトレーを横切って対称パター
ン状に通常取付けられている。下降管は、トレーに完全
に到達してなく、ある所定の距離だけトレーの手前で終
端している。この所定の距離は、排出下降管に入る液中
に保持された蒸気の離脱を許容するに足る空間によって
制限される。下降管パターンは、次々のトレーの間で９
０°回転される。ボックスの底部は、下方のトレーのバ
ブリング域に液を指向けるスロットを除いて、このトレ
ーの排出下降管の間のところで、中実となっている。
【０００７】気−液接触技術は、多くの性能上の問題を
提起する。その例としては、本出願人の米国特許第３９
５９４１９号、４６０４２４７号、４５９７９１６号及
び三菱重工業（株）の米国特許第４６０３０２２号があ
る。別の例としては、改良された入口バブリング手段を
備えた気−液接触トレーを教示したユニオンカーバイド
社の米国特許第４４９９０３５号がある。これらの特許
に示された形式の横流トレーは、トレーの入口のところ
のバルブの活動を開始させるための改良された手段を備
えている。この手段は、実質的に垂直上方且つ液の流路
に対して横方向に延在する、相互に隔だてられた無穿孔
の壁部材から成る。この構造形態は、単一の穿孔された
トレー組立体による場合よりも大きなトレー面に亘って
活性を促進するとされている。これは、部分的には、蒸
気の上昇を容易にするために、下降管の領域に近接した
凸状の領域を設けることによって達せられる。
提起する。その例としては、本出願人の米国特許第３９
５９４１９号、４６０４２４７号、４５９７９１６号及
び三菱重工業（株）の米国特許第４６０３０２２号があ
る。別の例としては、改良された入口バブリング手段を
備えた気−液接触トレーを教示したユニオンカーバイド
社の米国特許第４４９９０３５号がある。これらの特許
に示された形式の横流トレーは、トレーの入口のところ
のバルブの活動を開始させるための改良された手段を備
えている。この手段は、実質的に垂直上方且つ液の流路
に対して横方向に延在する、相互に隔だてられた無穿孔
の壁部材から成る。この構造形態は、単一の穿孔された
トレー組立体による場合よりも大きなトレー面に亘って
活性を促進するとされている。これは、部分的には、蒸
気の上昇を容易にするために、下降管の領域に近接した
凸状の領域を設けることによって達せられる。
【０００８】シエル石油の米国特許第４５５００００号
は、塔内の垂直に積層されたトレーの間の関係による気
液接触装置を教示している。与えられたトレーの開口
は、次の上方のトレーの排出手段からの液による妨害が
より少い形での気体の通路を許容する。これは下降する
液流を破壊するように下降管の下方のトレーデッキに固
定された穿孔つきハウジングによって達せられる。この
構成によって、従来の技術の構造の枠内において、トレ
ー効率を改善する。同様に、日本化薬（株）の米国特許
第４５４３２１９号は、バッフルトレー塔を教示してい
る。高い気液接触効率の操作パラメータと圧力損失を少
くする必要性とが述べられている。これらの特許は、ト
レー工程塔においての高効率蒸気／液接触の必要を示し
ているため有用である。アトミック・エナジー・オブ・
カナダ社の米国特許４５０４４２６号（発明者、Carl
T. Chuang 等)は、気液接触装置の別の例である。この
特許も、下降管−トレー構成の改良と、分別の効率の増
大とを教示している。トレーの穿孔域は０〜２５％以下
の穿孔域と共に、下降管の下方に延長している。
は、塔内の垂直に積層されたトレーの間の関係による気
液接触装置を教示している。与えられたトレーの開口
は、次の上方のトレーの排出手段からの液による妨害が
より少い形での気体の通路を許容する。これは下降する
液流を破壊するように下降管の下方のトレーデッキに固
定された穿孔つきハウジングによって達せられる。この
構成によって、従来の技術の構造の枠内において、トレ
ー効率を改善する。同様に、日本化薬（株）の米国特許
第４５４３２１９号は、バッフルトレー塔を教示してい
る。高い気液接触効率の操作パラメータと圧力損失を少
くする必要性とが述べられている。これらの特許は、ト
レー工程塔においての高効率蒸気／液接触の必要を示し
ているため有用である。アトミック・エナジー・オブ・
カナダ社の米国特許４５０４４２６号（発明者、Carl
T. Chuang 等)は、気液接触装置の別の例である。この
特許も、下降管−トレー構成の改良と、分別の効率の増
大とを教示している。トレーの穿孔域は０〜２５％以下
の穿孔域と共に、下降管の下方に延長している。
【０００９】蒸留塔のより新しい使用は、化学反応を伴
った同時又は段階的な分別である。化学工業における周
知のルシャトリエの原理によれば、化学反応のキネティ
ックは、反応物質と生成物との間の平衡を変えることに
よって改良できる。一例として、米国特許第３６２９４
７８号及び３６３４５３４号に見られる機械的な構成
は、下降管中に接触を備えた蒸留塔反応器を示してい
る。生成する気体生成物との発熱反応の場合に、下降管
への入口の蒸気離脱スペースが、大まかに過負荷とな
り、塔全体の予定された蒸留機能を不能にする。従っ
て、操作上の配慮の１つは、下降管中に生成した気体並
びにトレーデッキから同伴された気体を排出させること
である。塔の操作効率を最大とするためには、これらの
配慮が必要となる。
った同時又は段階的な分別である。化学工業における周
知のルシャトリエの原理によれば、化学反応のキネティ
ックは、反応物質と生成物との間の平衡を変えることに
よって改良できる。一例として、米国特許第３６２９４
７８号及び３６３４５３４号に見られる機械的な構成
は、下降管中に接触を備えた蒸留塔反応器を示してい
る。生成する気体生成物との発熱反応の場合に、下降管
への入口の蒸気離脱スペースが、大まかに過負荷とな
り、塔全体の予定された蒸留機能を不能にする。従っ
て、操作上の配慮の１つは、下降管中に生成した気体並
びにトレーデッキから同伴された気体を排出させること
である。塔の操作効率を最大とするためには、これらの
配慮が必要となる。
【００１０】やはり、ルシャトリエの原理によれば、化
学反応の平衡は、反応混合物からの生成物の除去によっ
て、給送材料から生成物へと移行させることができる。
多くの場合に生成物は、後に蒸留によって残留給送流か
ら除去される。本発明は、同一の容器内において反応と
製造と分離とを達成することを可能とするので、より完
全な化学反応と資本コストの削減とが達せられる。発熱
反応の場合、反応熱を生成物回収工程に直接適用するこ
とができる。本出願人の係属中の米国特許願第０８／１
３２，０５９号によれば、化学反応と組合せて蒸留が蒸
気相において生ずる。本発明によれば、反応工程は、化
学工程塔の別々の区画において、液相中において生ず
る。
学反応の平衡は、反応混合物からの生成物の除去によっ
て、給送材料から生成物へと移行させることができる。
多くの場合に生成物は、後に蒸留によって残留給送流か
ら除去される。本発明は、同一の容器内において反応と
製造と分離とを達成することを可能とするので、より完
全な化学反応と資本コストの削減とが達せられる。発熱
反応の場合、反応熱を生成物回収工程に直接適用するこ
とができる。本出願人の係属中の米国特許願第０８／１
３２，０５９号によれば、化学反応と組合せて蒸留が蒸
気相において生ずる。本発明によれば、反応工程は、化
学工程塔の別々の区画において、液相中において生ず
る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従って液相触媒反応を
利用した強化された蒸留の方法及び装置を提供すること
が望まれる。この構成は、化学工程塔の液相反応域中に
触媒を配した本発明によって達せられる。蒸気流は、液
相中のみにおいて化学反応が生ずることを許容するよう
に、前記領域から偏流される。更に、液相触媒反応は、
ある種の共沸生成物の生成をより容易に回避するように
するための異なった操作条件を工程設計者に供与する。
利用した強化された蒸留の方法及び装置を提供すること
が望まれる。この構成は、化学工程塔の液相反応域中に
触媒を配した本発明によって達せられる。蒸気流は、液
相中のみにおいて化学反応が生ずることを許容するよう
に、前記領域から偏流される。更に、液相触媒反応は、
ある種の共沸生成物の生成をより容易に回避するように
するための異なった操作条件を工程設計者に供与する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、工程塔と、工
程塔に使用するための触媒組立体とに関する。より詳細
には、本発明の１つの形態は、ランダム又は構造充填体
を通って下方に、そして／又は、工程塔トレーを横切っ
て、液が流れる形式の、改良された触媒組立体を含む。
蒸気は、この塔を通って上方に流れ、塔中の下降液流と
相互作用したり、物質交換したりする。本発明の改良点
は、化学工程塔中の液相領域中に触媒媒質を配すること
によって、液の各構成分の化学反応が、その液専用域に
おいて促進されることに存する。
程塔に使用するための触媒組立体とに関する。より詳細
には、本発明の１つの形態は、ランダム又は構造充填体
を通って下方に、そして／又は、工程塔トレーを横切っ
て、液が流れる形式の、改良された触媒組立体を含む。
蒸気は、この塔を通って上方に流れ、塔中の下降液流と
相互作用したり、物質交換したりする。本発明の改良点
は、化学工程塔中の液相領域中に触媒媒質を配すること
によって、液の各構成分の化学反応が、その液専用域に
おいて促進されることに存する。
【００１３】本発明は、別の形態において、ランダム又
は構造充填体を通って下方に、そして／又は、工程塔を
横切って、液が流れ、この液と相互作用又は物質交換す
るために蒸気が上向きに流れるようにした内部の触媒媒
質を利用する形式の、改良形の工程塔を提供する。本発
明の改良点は、塔の液専用域において触媒媒質を支持す
るために塔に組合された支持手段に存する。塔の液専用
域中に触媒物質をこのように位置させたことによって、
塔を通って下向きに流れる液と触媒媒質との相互作用が
容易となり、その内部においての液構成分の化学反応が
促進される。触媒媒質は、それを内部に封じこめるため
に塔を横切って延長する固着手段によって塔壁部に固着
された少くとも１つの支持グリッドによって、塔内に支
持される。ある実施態様によれば、塔中に触媒媒質を挟
持するために、第２支持グリッドが設けられる。
は構造充填体を通って下方に、そして／又は、工程塔を
横切って、液が流れ、この液と相互作用又は物質交換す
るために蒸気が上向きに流れるようにした内部の触媒媒
質を利用する形式の、改良形の工程塔を提供する。本発
明の改良点は、塔の液専用域において触媒媒質を支持す
るために塔に組合された支持手段に存する。塔の液専用
域中に触媒物質をこのように位置させたことによって、
塔を通って下向きに流れる液と触媒媒質との相互作用が
容易となり、その内部においての液構成分の化学反応が
促進される。触媒媒質は、それを内部に封じこめるため
に塔を横切って延長する固着手段によって塔壁部に固着
された少くとも１つの支持グリッドによって、塔内に支
持される。ある実施態様によれば、塔中に触媒媒質を挟
持するために、第２支持グリッドが設けられる。
【００１４】別の実施態様によれば、液流のみによって
専用され、蒸気流は除外するようにした、塔の下部域
に、触媒媒質を固定するために、塔の大体において下方
の領域に配された支持グリッドが設けられる。本発明の
別の実施態様によれば、触媒媒質は、塔の中間域中に固
着され、全ての蒸気流は、触媒媒質を通過することな
く、その上方又は下方に配される。更に別の実施態様に
よれば、支持グリッドは、蒸気流は排除しながら、液流
の通過を許容するように、触媒媒体を、塔の大体におい
て上方の領域に固定する。
専用され、蒸気流は除外するようにした、塔の下部域
に、触媒媒質を固定するために、塔の大体において下方
の領域に配された支持グリッドが設けられる。本発明の
別の実施態様によれば、触媒媒質は、塔の中間域中に固
着され、全ての蒸気流は、触媒媒質を通過することな
く、その上方又は下方に配される。更に別の実施態様に
よれば、支持グリッドは、蒸気流は排除しながら、液流
の通過を許容するように、触媒媒体を、塔の大体におい
て上方の領域に固定する。
【００１５】本発明の別の形態によれば、工程塔内にお
いて触媒媒質を利用するための改良された利用方法が提
供される。この改良された利用方法は、実質的に液流に
よって専用される塔内の領域内に、触媒媒質を配し、触
媒媒質を通る蒸気流を実質的に排除することによって、
生成物の反応工程が実質的に液相に封じ込められるよう
にする。
いて触媒媒質を利用するための改良された利用方法が提
供される。この改良された利用方法は、実質的に液流に
よって専用される塔内の領域内に、触媒媒質を配し、触
媒媒質を通る蒸気流を実質的に排除することによって、
生成物の反応工程が実質的に液相に封じ込められるよう
にする。
【００１６】以下に本願の構成及び実施態様を列挙す
る。
る。
【００１７】１．液が少くとも第１の下降管を経て下方
に第１トレーに向って流れ、更に、液との相互作用及び
物質交換のために蒸気がそれを通って上方に流れる活性
域を横切って流れた後、少くとも１の第２の下降管によ
って該活性域を離れるようにした、内部の触媒媒質を利
用する形式の改良された工程塔組立体において、工程塔
を通って下降する液の各構成分の間の相互作用並びに該
触媒媒質によって促進される該構成分の化学反応を容易
にするための、液専用域内に該触媒媒質を支持する手段
であって、前記触媒媒質を前記塔の全断面を横切って配
する、工程塔に組合された手段を含むことを特徴とする
工程塔組立体。
に第１トレーに向って流れ、更に、液との相互作用及び
物質交換のために蒸気がそれを通って上方に流れる活性
域を横切って流れた後、少くとも１の第２の下降管によ
って該活性域を離れるようにした、内部の触媒媒質を利
用する形式の改良された工程塔組立体において、工程塔
を通って下降する液の各構成分の間の相互作用並びに該
触媒媒質によって促進される該構成分の化学反応を容易
にするための、液専用域内に該触媒媒質を支持する手段
であって、前記触媒媒質を前記塔の全断面を横切って配
する、工程塔に組合された手段を含むことを特徴とする
工程塔組立体。
【００１８】２．前記触媒支持手段が、該触媒媒質を工
程塔内に封じ込めるための、前記工程塔に固定され、該
工程塔を横切って延在する、少くとも１つの支持グリッ
ドを有する上記１に記載の工程塔組立体。
程塔内に封じ込めるための、前記工程塔に固定され、該
工程塔を横切って延在する、少くとも１つの支持グリッ
ドを有する上記１に記載の工程塔組立体。
【００１９】３．相互から隔だてられて工程塔に触媒媒
質を介して固定された１対の支持グリッドを有する上記
２に記載の工程塔組立体。
質を介して固定された１対の支持グリッドを有する上記
２に記載の工程塔組立体。
【００２０】４．前記支持グリッドが、工程塔の略下方
域中に前記触媒媒質を固定するために、工程塔の前記下
方領域内に配され、該下方領域はその内部の液流のみに
実質的に供されてそれを通る蒸気流が除外されることに
より前記反応が実質的に液相に限定されるようにした上
記２に記載の工程塔組立体。
域中に前記触媒媒質を固定するために、工程塔の前記下
方領域内に配され、該下方領域はその内部の液流のみに
実質的に供されてそれを通る蒸気流が除外されることに
より前記反応が実質的に液相に限定されるようにした上
記２に記載の工程塔組立体。
【００２１】５．蒸気の上向流と液の横流とを容易にす
るように工程塔の内部に複数のトレーが配されると共
に、触媒媒質は、該トレーの下方に配された工程塔の前
記下方領域中に配されている上記４に記載の工程塔組立
体。
るように工程塔の内部に複数のトレーが配されると共
に、触媒媒質は、該トレーの下方に配された工程塔の前
記下方領域中に配されている上記４に記載の工程塔組立
体。
【００２２】６．前記支持グリッドが、工程塔の略中間
の領域中に前記触媒媒質を固定するために工程塔の該中
間の領域に配され、該中間の領域は、その内部の液流の
みに実質的に供されてそれを通る蒸気流が除外されるこ
とにより前記反応が実質的に液相に限定されるようにし
た上記２に記載の工程塔組立体。
の領域中に前記触媒媒質を固定するために工程塔の該中
間の領域に配され、該中間の領域は、その内部の液流の
みに実質的に供されてそれを通る蒸気流が除外されるこ
とにより前記反応が実質的に液相に限定されるようにし
た上記２に記載の工程塔組立体。
【００２３】７．前記支持グリッドが、工程塔の略上方
領域中に前記触媒媒質を固定するために、工程塔の該上
方領域に配され、該上方領域は、その内部の液流のみに
実質的に供されてそれを通る蒸気流が実質的に除外され
ることにより前記反応が実質的に液相に限定されるよう
にした上記２に記載の工程塔組立体。
領域中に前記触媒媒質を固定するために、工程塔の該上
方領域に配され、該上方領域は、その内部の液流のみに
実質的に供されてそれを通る蒸気流が実質的に除外され
ることにより前記反応が実質的に液相に限定されるよう
にした上記２に記載の工程塔組立体。
【００２４】８．液が下向きに流れ、液と相互作用し物
質交換を行うように上向きに流れる蒸気と係合する形式
の、液構成分の化学反応を促進するために触媒媒質を利
用する形式の工程塔のための、改良された触媒媒質組立
体において、その内部の液流のみに実質的に供されて蒸
気流が排除されることにより該液構成分のその内部にお
いての化学反応が実質的に液相に限定される領域で該触
媒媒質を固定する手段であって、前記触媒媒質を前記塔
の全断面を横切って配する手段を含むことを特徴とする
触媒媒質組立体。
質交換を行うように上向きに流れる蒸気と係合する形式
の、液構成分の化学反応を促進するために触媒媒質を利
用する形式の工程塔のための、改良された触媒媒質組立
体において、その内部の液流のみに実質的に供されて蒸
気流が排除されることにより該液構成分のその内部にお
いての化学反応が実質的に液相に限定される領域で該触
媒媒質を固定する手段であって、前記触媒媒質を前記塔
の全断面を横切って配する手段を含むことを特徴とする
触媒媒質組立体。
【００２５】９．前記工程塔が、それを通る液の横流と
蒸気の上向き流を容易にするように複数のトレーと共に
構成され、前記触媒媒質が該トレーから隔だてられた工
程塔の領域に配されている上記８に記載の触媒媒質組立
体。
蒸気の上向き流を容易にするように複数のトレーと共に
構成され、前記触媒媒質が該トレーから隔だてられた工
程塔の領域に配されている上記８に記載の触媒媒質組立
体。
【００２６】10．触媒媒質の前記固定手段が、工程塔に
固着されてそれを通り横方向に該触媒媒質を収納するよ
うに延在される少くとも１つの支持グリッドを含む上記
８に記載の触媒媒質組立体。
固着されてそれを通り横方向に該触媒媒質を収納するよ
うに延在される少くとも１つの支持グリッドを含む上記
８に記載の触媒媒質組立体。
【００２７】11．前記支持グリッドが、工程塔の略下方
領域に前記触媒媒質を固定するために、工程塔の前記下
方領域に配され、該下方領域は、その内部の液流のみに
実質的に供されてそれを通る蒸気流が実質的に除外され
ることにより前記反応が実質的に液相に限定されるよう
にした上記１０に記載の触媒媒質組立体。
領域に前記触媒媒質を固定するために、工程塔の前記下
方領域に配され、該下方領域は、その内部の液流のみに
実質的に供されてそれを通る蒸気流が実質的に除外され
ることにより前記反応が実質的に液相に限定されるよう
にした上記１０に記載の触媒媒質組立体。
【００２８】12．前記支持グリッドが工程塔のほぼ中間
の領域に前記触媒媒質を固定するために、工程塔の該中
間の領域に配され、該中間の領域は、その内部の液流の
みに実質的に供されてそれを通る蒸気流が実質的に除外
されることにより前記反応が実質的に液相に限定される
ようにした上記１０に記載の触媒媒質組立体。
の領域に前記触媒媒質を固定するために、工程塔の該中
間の領域に配され、該中間の領域は、その内部の液流の
みに実質的に供されてそれを通る蒸気流が実質的に除外
されることにより前記反応が実質的に液相に限定される
ようにした上記１０に記載の触媒媒質組立体。
【００２９】13．前記支持グリッドが、工程塔の略上方
領域に前記媒質を固定するために、工程塔の該上方領域
に配され、該上方領域は、その内部の液流のみに実質的
に供されてそれを通る蒸気流が実質的に除外されること
により前記反応が実質的に液相に限定されるようにした
上記１０に記載の触媒媒質組立体。
領域に前記媒質を固定するために、工程塔の該上方領域
に配され、該上方領域は、その内部の液流のみに実質的
に供されてそれを通る蒸気流が実質的に除外されること
により前記反応が実質的に液相に限定されるようにした
上記１０に記載の触媒媒質組立体。
【００３０】１４．液が下向きに流れ、液と相互作用し
物質交換を行うように上向きに流れる蒸気と係合する形
式の、液構成分の化学反応を促進するために触媒媒質を
利用する形式の工程塔において、該触媒媒質を利用する
方法において、前記塔の全断面を横切る液専用域を前記
塔内に規定し、前記蒸気を前記塔から除くこと及び前記
蒸気が前記液専用域及び前記触媒媒質にさらされること
を防ぐことにより蒸気の流れを前記液専用域から除外
し、前記触媒媒質を前記塔の前記液専用域内のみに配置
し、該触媒媒質の存在下に該液構成分を相互に化学的に
反応させる各工程を含むことを特徴とする触媒媒質の利
用方法。
物質交換を行うように上向きに流れる蒸気と係合する形
式の、液構成分の化学反応を促進するために触媒媒質を
利用する形式の工程塔において、該触媒媒質を利用する
方法において、前記塔の全断面を横切る液専用域を前記
塔内に規定し、前記蒸気を前記塔から除くこと及び前記
蒸気が前記液専用域及び前記触媒媒質にさらされること
を防ぐことにより蒸気の流れを前記液専用域から除外
し、前記触媒媒質を前記塔の前記液専用域内のみに配置
し、該触媒媒質の存在下に該液構成分を相互に化学的に
反応させる各工程を含むことを特徴とする触媒媒質の利
用方法。
【００３１】15．液の横流及び蒸気の上向き流を容易に
するように配された複数のトレーと共に、該工程塔を構
成し、該トレーから隔だてられた該工程塔の領域内に触
媒媒質を固定する各工程を更に含む上記１４に記載の利
用方法。
するように配された複数のトレーと共に、該工程塔を構
成し、該トレーから隔だてられた該工程塔の領域内に触
媒媒質を固定する各工程を更に含む上記１４に記載の利
用方法。
【００３２】16．．工程塔への固着用の第１及び第２の
支持グリッドを設け、該触媒媒質を該支持グリッドの間
に取付ける各工程を更に含む上記１５に記載の利用方
法。
支持グリッドを設け、該触媒媒質を該支持グリッドの間
に取付ける各工程を更に含む上記１５に記載の利用方
法。
【００３３】
【実施例】図１には、例示的な充填交換塔１０（カラ
ム）が破断斜視図によって示され、この塔の各部は、塔
１０の内部を示すために、切欠かれて図示されている。
図１の交換塔１０は、参照の目的にのみ示され、本発明
の液相触媒組立体を示していない。図１に示されている
のは、複数の充填床層１４と内部に配されたトレーとを
備えた円筒形の工程塔の塔体１２である。複数のマンホ
ール１６は、塔体１２の内部域への接近を容易にするた
めに構成されている。側流引出しライン２０、側部液給
送ライン１８、側流蒸気給送ライン即ちリボイラ返送ラ
イン３２も設けられている。塔体１２の上部には還流返
送ライン３４が設けられている。
ム）が破断斜視図によって示され、この塔の各部は、塔
１０の内部を示すために、切欠かれて図示されている。
図１の交換塔１０は、参照の目的にのみ示され、本発明
の液相触媒組立体を示していない。図１に示されている
のは、複数の充填床層１４と内部に配されたトレーとを
備えた円筒形の工程塔の塔体１２である。複数のマンホ
ール１６は、塔体１２の内部域への接近を容易にするた
めに構成されている。側流引出しライン２０、側部液給
送ライン１８、側流蒸気給送ライン即ちリボイラ返送ラ
イン３２も設けられている。塔体１２の上部には還流返
送ライン３４が設けられている。
【００３４】作動時には、液１３は、還流返送ライン３
４及び側部液給送ライン１８を経て交換塔１０に給送さ
れる。液１３は、交換塔１０を通って流下し、最終的
に、側流引出しライン２０又は底流引出しライン３０に
おいて交換塔１０から排出される。液１３は、その下方
への流れの間に、各トレー及び充填床を通過する間に蒸
発するある物質を失うと共に、蒸気流から凝縮される物
質によって富化される。蒸気流１５は、図示したよう
に、塔体１２中を上方に流れる。
４及び側部液給送ライン１８を経て交換塔１０に給送さ
れる。液１３は、交換塔１０を通って流下し、最終的
に、側流引出しライン２０又は底流引出しライン３０に
おいて交換塔１０から排出される。液１３は、その下方
への流れの間に、各トレー及び充填床を通過する間に蒸
発するある物質を失うと共に、蒸気流から凝縮される物
質によって富化される。蒸気流１５は、図示したよう
に、塔体１２中を上方に流れる。
【００３５】なお図１を参照して、交換塔１０は、図示
を明瞭にするために、大体において半分に切断されてい
る。この図示において、塔１０は、塔体１２の上部に配
されたオーバーヘッドライン２６中の蒸気出口と、リボ
イラ（図示しない）に接続された底流引出しライン３０
周辺の塔の下部域に配された下部スカート２８とを備え
ている。リボライ返送ライン３２は、各トレー及び／又
は充填床層１４を経て蒸気を上方にリサイクルさせるた
めにスカート２８の上方に配設されている。各凝縮器か
らの還流は、返送ライン３４を経て、上部塔域２３中に
供給され、還流はここで、上部充填床３８を横切って、
液分配器３６を経て分配される。明らかなように、上部
充填床３８は、構造化充填床である。上部充填床３８の
下方の交換塔１０の領域は、図示の目的のために示さ
れ、上部充填床３８を支持する支持グリッド４１の下方
に配された集液器４０を備えている。液分配器４２は、
液１３を再分配するためのもので、同様に、支持グリッ
ド４１の下方に設けられている。第２の形式の分配器４
２Ａは、切断線４３の下方に示され、充填床層１４の上
方に配されている。塔１０を切断線４３によって示した
のは、塔１０の内部構造物が概略的で、その内部の各部
の配列を参照するためである事実を示すためである。
を明瞭にするために、大体において半分に切断されてい
る。この図示において、塔１０は、塔体１２の上部に配
されたオーバーヘッドライン２６中の蒸気出口と、リボ
イラ（図示しない）に接続された底流引出しライン３０
周辺の塔の下部域に配された下部スカート２８とを備え
ている。リボライ返送ライン３２は、各トレー及び／又
は充填床層１４を経て蒸気を上方にリサイクルさせるた
めにスカート２８の上方に配設されている。各凝縮器か
らの還流は、返送ライン３４を経て、上部塔域２３中に
供給され、還流はここで、上部充填床３８を横切って、
液分配器３６を経て分配される。明らかなように、上部
充填床３８は、構造化充填床である。上部充填床３８の
下方の交換塔１０の領域は、図示の目的のために示さ
れ、上部充填床３８を支持する支持グリッド４１の下方
に配された集液器４０を備えている。液分配器４２は、
液１３を再分配するためのもので、同様に、支持グリッ
ド４１の下方に設けられている。第２の形式の分配器４
２Ａは、切断線４３の下方に示され、充填床層１４の上
方に配されている。塔１０を切断線４３によって示した
のは、塔１０の内部構造物が概略的で、その内部の各部
の配列を参照するためである事実を示すためである。
【００３６】引続き図１を参照して、１対のトレーの組
立体も、やはり例示の目的のために示されている。多く
の例において、工程塔は、充填体のみか、トレーのみ
か、又は充填体とトレーとの組合せを収納している。し
かし、図１の図示は、塔全体及びその作用を説明するた
めの組合せである。トレー式の塔は、ここに図示された
形式の複数のトレー４８を通常収納している。多くの場
合、トレー４８は、弁又はシーブトレーである。これら
のトレーは、穿孔又はスロット付きの板（複数）を含
む。スロット式のトレーは、単に例示のために示され、
他の形態を使用することもできる。蒸気と液とは、トレ
ーのところでか又はトレーに沿って係合し、ある組立体
においては、向流形態において、同一の開口を通って流
れる。最適には、蒸気流及び液流は、安定レベルに到達
する。以下に詳述する下降管の利用において、この安定
性は、上昇する蒸気と下降する液との混合を許容する比
較的おそい流速において達せられる。ある実施態様で
は、下降管は使用せず、蒸気及び液は、それぞれの圧力
が変化するにつれて交替して同一の開口を使用する。
立体も、やはり例示の目的のために示されている。多く
の例において、工程塔は、充填体のみか、トレーのみ
か、又は充填体とトレーとの組合せを収納している。し
かし、図１の図示は、塔全体及びその作用を説明するた
めの組合せである。トレー式の塔は、ここに図示された
形式の複数のトレー４８を通常収納している。多くの場
合、トレー４８は、弁又はシーブトレーである。これら
のトレーは、穿孔又はスロット付きの板（複数）を含
む。スロット式のトレーは、単に例示のために示され、
他の形態を使用することもできる。蒸気と液とは、トレ
ーのところでか又はトレーに沿って係合し、ある組立体
においては、向流形態において、同一の開口を通って流
れる。最適には、蒸気流及び液流は、安定レベルに到達
する。以下に詳述する下降管の利用において、この安定
性は、上昇する蒸気と下降する液との混合を許容する比
較的おそい流速において達せられる。ある実施態様で
は、下降管は使用せず、蒸気及び液は、それぞれの圧力
が変化するにつれて交替して同一の開口を使用する。
【００３７】図１では、交差流トレー４８，４９及び下
降管５３，６９が図示されている。トレー４８は、慣用
される穿孔面又はスロット面５０を有する通常の構成で
ある。しかしトレー４９は、下降管５３の下方に、凸状
の入口区画５１を備えている。入口区画５１の開口は、
単純な穿孔でも、方向流ベーンでも良い。腐食は、同様
に、充填塔のいろいろの要素の配慮事項であり、材料の
選定、設計及び塔の内部構造の製造は、多くの場合、こ
れらの配慮事項の結果である。図１に示した工程塔の構
造は、“Chemical Engineering”１９８４年３月５日号
に掲載されたGilbert Chen の論説「充填塔の内部構造
物（Packed Column Internals）」（引用によってこの
明細書の一部となる）に詳述されている。
降管５３，６９が図示されている。トレー４８は、慣用
される穿孔面又はスロット面５０を有する通常の構成で
ある。しかしトレー４９は、下降管５３の下方に、凸状
の入口区画５１を備えている。入口区画５１の開口は、
単純な穿孔でも、方向流ベーンでも良い。腐食は、同様
に、充填塔のいろいろの要素の配慮事項であり、材料の
選定、設計及び塔の内部構造の製造は、多くの場合、こ
れらの配慮事項の結果である。図１に示した工程塔の構
造は、“Chemical Engineering”１９８４年３月５日号
に掲載されたGilbert Chen の論説「充填塔の内部構造
物（Packed Column Internals）」（引用によってこの
明細書の一部となる）に詳述されている。
【００３８】図２を参照して、塔体１２の下部域１００
には、液専用反応域９９が図示されている。塔体１２の
下部域１００は、本発明の原理に従った触媒（触媒媒
質）のための特別の反応域を備えている。反応域９９中
において、触媒媒質１０２は、塔体１２の内部の液成分
の化学反応（液相内のみに実質的に封じ込めることがで
きる）を促進しうる。従って下部域１００は、底流引出
しライン３０と共に示され、このラインの上方では、液
は、触媒媒質１０２を通るように配される。媒質１０２
は大きな触媒支持媒質１０６の間に挟持された小さな触
媒支持媒質１０４の間に配設されている。この触媒支持
媒質は、当業者には周知であり、その一例は、いろいろ
の直径のアルミナボールである。上部触媒支持体１０８
（支持グリッド）は、触媒媒質１０２の上部を固定する
ために設けられており、下部触媒支持体支持グリッド１
１０は、底流引出しライン３０の上方に配設されてい
る。これらの支持グリッドは、一般に、スロット付きの
金属格子材料から作製され、当業者によって容易に設計
可能である。
には、液専用反応域９９が図示されている。塔体１２の
下部域１００は、本発明の原理に従った触媒（触媒媒
質）のための特別の反応域を備えている。反応域９９中
において、触媒媒質１０２は、塔体１２の内部の液成分
の化学反応（液相内のみに実質的に封じ込めることがで
きる）を促進しうる。従って下部域１００は、底流引出
しライン３０と共に示され、このラインの上方では、液
は、触媒媒質１０２を通るように配される。媒質１０２
は大きな触媒支持媒質１０６の間に挟持された小さな触
媒支持媒質１０４の間に配設されている。この触媒支持
媒質は、当業者には周知であり、その一例は、いろいろ
の直径のアルミナボールである。上部触媒支持体１０８
（支持グリッド）は、触媒媒質１０２の上部を固定する
ために設けられており、下部触媒支持体支持グリッド１
１０は、底流引出しライン３０の上方に配設されてい
る。これらの支持グリッドは、一般に、スロット付きの
金属格子材料から作製され、当業者によって容易に設計
可能である。
【００３９】典型的には、支持グリッド１１０は、溶接
などの慣用される固着手段によって塔体１２に固着で
き、触媒媒質１０２を収納するために、塔体の全直径に
亘って延在させることができる。支持グリッド１０８，
１１０の間に触媒媒質１０２を挟持することによって、
その間に触媒媒質１０２を、流下する液１３と相互作用
するように封じ込めることができる。従って、蒸気の導
入は、上方液位１１２の上方において生じる。この導入
は、図１に示した形式のリボイラ返送ライン３２によっ
て行いうる。しかし、このようにして液のみが塔体１２
のこの下部域に配され、液のみについての前述した別々
の触媒反応域が供与される。従って触媒反応は、蒸気が
導入されない別の反応域において生ずる。
などの慣用される固着手段によって塔体１２に固着で
き、触媒媒質１０２を収納するために、塔体の全直径に
亘って延在させることができる。支持グリッド１０８，
１１０の間に触媒媒質１０２を挟持することによって、
その間に触媒媒質１０２を、流下する液１３と相互作用
するように封じ込めることができる。従って、蒸気の導
入は、上方液位１１２の上方において生じる。この導入
は、図１に示した形式のリボイラ返送ライン３２によっ
て行いうる。しかし、このようにして液のみが塔体１２
のこの下部域に配され、液のみについての前述した別々
の触媒反応域が供与される。従って触媒反応は、蒸気が
導入されない別の反応域において生ずる。
【００４０】図２の構成形態によっていくつかの利点が
得られる。一例として、この構成は、液の相互作用のた
めに配されうる触媒の量の高度の変通性を許容する。触
媒量は、慣用される「液専用域」例えば下降管の限られ
た大きさに限定されない。図示した構成形態において、
触媒は、塔体１２の全断面を横切って、ばらばらの状態
に配され、より多くの量の触媒を液相のみにおいて相互
作用するように設けることができる。塔１２のこの領域
内に配設される触媒の量及びタイプは、必要な挙動設計
基準に従って決まる。この挙動規準は、液−時間空間速
度（ＬＨＳＶ）及び圧下降下のようなパラメータを通常
含むであろう。また、この構造形態は、液を加熱又は冷
却し、そして／又は反応域９９を通るその流量を変化さ
せることができることによって、塔体１２の最も効率的
な作動にとって必要な正確なパラメータについてのより
正確な反応制御を許容する。更に、この構造形態は、蒸
気を通過させるために必要な機械的装置と同一の断面の
どの部分も触媒が占有しないことによっても、より複雑
でない機械的設計を与える。この点について、塔の容積
は、蒸気流の領域に触媒が存在することを排除すること
によって、より少く制限されたものとなる。別の利点
は、触媒の装入及び取出しの容易さである。隔離された
液領域のみに触媒が配されている場合、封入支持部に
は、一層接近し易くなり、塔のこの領域の保安は、トレ
ー式の装置に固着されるか又は充填構造物内に封じ込め
られるかした触媒の設置又は除去に比べて一層簡単にな
る。
得られる。一例として、この構成は、液の相互作用のた
めに配されうる触媒の量の高度の変通性を許容する。触
媒量は、慣用される「液専用域」例えば下降管の限られ
た大きさに限定されない。図示した構成形態において、
触媒は、塔体１２の全断面を横切って、ばらばらの状態
に配され、より多くの量の触媒を液相のみにおいて相互
作用するように設けることができる。塔１２のこの領域
内に配設される触媒の量及びタイプは、必要な挙動設計
基準に従って決まる。この挙動規準は、液−時間空間速
度（ＬＨＳＶ）及び圧下降下のようなパラメータを通常
含むであろう。また、この構造形態は、液を加熱又は冷
却し、そして／又は反応域９９を通るその流量を変化さ
せることができることによって、塔体１２の最も効率的
な作動にとって必要な正確なパラメータについてのより
正確な反応制御を許容する。更に、この構造形態は、蒸
気を通過させるために必要な機械的装置と同一の断面の
どの部分も触媒が占有しないことによっても、より複雑
でない機械的設計を与える。この点について、塔の容積
は、蒸気流の領域に触媒が存在することを排除すること
によって、より少く制限されたものとなる。別の利点
は、触媒の装入及び取出しの容易さである。隔離された
液領域のみに触媒が配されている場合、封入支持部に
は、一層接近し易くなり、塔のこの領域の保安は、トレ
ー式の装置に固着されるか又は充填構造物内に封じ込め
られるかした触媒の設置又は除去に比べて一層簡単にな
る。
【００４１】図３〜図５を参照して、これらの概略図
は、本発明の原理に従った物質移送について選択された
液専用反応域９９との液相反応を適用する別の手段を示
している。これらの各図は、本発明の原理に従って塔体
１２の選定された領域に液専用域９９を位置させること
を示している。例えば図３において塔体１２は、塔体１
２の下部域１００のみに反応域９９が配されている図２
に示した仕方と同様にして構成されている。底流引出し
ライン３０は、上部流入ライン１２０において液９８を
再導入させるための閉ループにおいて略示されている。
塔体１２の上部１２２は、慣用の工程塔トレーによって
形成されうるトレー１２４によって代表的に図示された
液９８及び蒸気９７の対向流に供される。図１に示した
形式の所要の蒸気−液引出し配管は、これらの概略図に
は特定的に図示されていない。しかし図３及び図５に
は、蒸気９７を塔体１２から排除するために、塔体１２
の上部に配設された蒸気引出し配管１９７が図示され
る。他の引出しラインも勿論必要であり、機能的なシス
テムは、この塔体１２において当業者によって適宜設計
されうる。
は、本発明の原理に従った物質移送について選択された
液専用反応域９９との液相反応を適用する別の手段を示
している。これらの各図は、本発明の原理に従って塔体
１２の選定された領域に液専用域９９を位置させること
を示している。例えば図３において塔体１２は、塔体１
２の下部域１００のみに反応域９９が配されている図２
に示した仕方と同様にして構成されている。底流引出し
ライン３０は、上部流入ライン１２０において液９８を
再導入させるための閉ループにおいて略示されている。
塔体１２の上部１２２は、慣用の工程塔トレーによって
形成されうるトレー１２４によって代表的に図示された
液９８及び蒸気９７の対向流に供される。図１に示した
形式の所要の蒸気−液引出し配管は、これらの概略図に
は特定的に図示されていない。しかし図３及び図５に
は、蒸気９７を塔体１２から排除するために、塔体１２
の上部に配設された蒸気引出し配管１９７が図示され
る。他の引出しラインも勿論必要であり、機能的なシス
テムは、この塔体１２において当業者によって適宜設計
されうる。
【００４２】次に図４を参照して、塔体１２及びその上
部域１３０に配された反応域９９が図示されている。上
部域１３０に配された触媒１０２は、蒸気流９７のため
の上部蒸気流引出し部１３２の上部の位置に配されてい
る。蒸気流９７は、蒸気生成物であり、オーバーヘッド
凝縮器（図示しない）に向けることができる。この構造
形態において蒸気９７は、液９８のみが上部域１３０を
満たすことを許容するように除去することができる。こ
の点について、トレー１３３は、穿孔されてない、中実
な形態（実線によって示す）とすることが望ましい。そ
れは、蒸気９７がトレー１３３から先に移行しないこと
が望ましいためである。底流引出しライン３０も塔体の
下部域に、それから液を搬出するために、図３に示すよ
うに配されている。塔体１２の下部域１３４は、次に、
前述した蒸気９７及び液９８の向流に供される。ここで
はトレー１３８は穿孔されており、図１に示した形式の
ものとすることができる。図４の構成の明白な利点は、
触媒媒質１０２を通る液９８の下向流（凝縮器からの還
流）に塔体１２の上部域１３０を利用し、排出される蒸
気９７のための領域を供与しないことである。この構成
によれば、本発明の原理に従って、反応域９９内の蒸気
９７の存在が排除される。
部域１３０に配された反応域９９が図示されている。上
部域１３０に配された触媒１０２は、蒸気流９７のため
の上部蒸気流引出し部１３２の上部の位置に配されてい
る。蒸気流９７は、蒸気生成物であり、オーバーヘッド
凝縮器（図示しない）に向けることができる。この構造
形態において蒸気９７は、液９８のみが上部域１３０を
満たすことを許容するように除去することができる。こ
の点について、トレー１３３は、穿孔されてない、中実
な形態（実線によって示す）とすることが望ましい。そ
れは、蒸気９７がトレー１３３から先に移行しないこと
が望ましいためである。底流引出しライン３０も塔体の
下部域に、それから液を搬出するために、図３に示すよ
うに配されている。塔体１２の下部域１３４は、次に、
前述した蒸気９７及び液９８の向流に供される。ここで
はトレー１３８は穿孔されており、図１に示した形式の
ものとすることができる。図４の構成の明白な利点は、
触媒媒質１０２を通る液９８の下向流（凝縮器からの還
流）に塔体１２の上部域１３０を利用し、排出される蒸
気９７のための領域を供与しないことである。この構成
によれば、本発明の原理に従って、反応域９９内の蒸気
９７の存在が排除される。
【００４３】次に図５を参照して液専用触媒域１４０を
含む反応域９９を塔体１２の中間区画に配した塔体１２
が図示されている。触媒域１４０中に配された触媒１０
２は、蒸気引出し配管１４２の上方において、蒸気流入
配管１４４の下方に固定されている。このようにして蒸
気９７を触媒域１４０の下方から引出してその上方に噴
射することにより、触媒１０２を通る蒸気９７の流れを
実質的に阻止できる。上述したように、蒸気引出し配管
１４２の上方で中実なトレー１４３を用いる。トレー１
４３（実線によって示す）は、それを通り反応域９９に
上方に蒸気が移行することを阻止する。次に領域１５
０，１６０において、慣用の工程塔トレー１３８を利用
でき、本発明の原理に従って塔体１２のこれらの領域に
おいて蒸気−液の向流による相互作用を生じさせること
ができる。前述したように、蒸気９７及び液９８を塔体
１２に流入出させるための必要な取付具は、各図におい
て、図示を簡単にするため、図示されていない。
含む反応域９９を塔体１２の中間区画に配した塔体１２
が図示されている。触媒域１４０中に配された触媒１０
２は、蒸気引出し配管１４２の上方において、蒸気流入
配管１４４の下方に固定されている。このようにして蒸
気９７を触媒域１４０の下方から引出してその上方に噴
射することにより、触媒１０２を通る蒸気９７の流れを
実質的に阻止できる。上述したように、蒸気引出し配管
１４２の上方で中実なトレー１４３を用いる。トレー１
４３（実線によって示す）は、それを通り反応域９９に
上方に蒸気が移行することを阻止する。次に領域１５
０，１６０において、慣用の工程塔トレー１３８を利用
でき、本発明の原理に従って塔体１２のこれらの領域に
おいて蒸気−液の向流による相互作用を生じさせること
ができる。前述したように、蒸気９７及び液９８を塔体
１２に流入出させるための必要な取付具は、各図におい
て、図示を簡単にするため、図示されていない。
【００４４】本発明の前述した原理が、液の存在のみに
供された塔の各部においての液専用反応域の配置に存す
ることを指摘することはたいせつである。この点につい
て、給液ライン１６９、組立体１７０その他は、それを
通る液の配送及び均一な分配にとって必要であろう。従
って、図３〜図５には、例示の目的のために分配器組立
体１７０が図示されている。各図において分配器組立体
１７０は、反応域９９中において触媒１０２の上方に配
されている。液９８は、図３〜図５において給送ライン
１６９によって塔１２に配送される。図４において給送
ライン１６９は、分配器１７０の直上に配されている。
図３及び図５において液９８は、上方のトレーから分配
器組立体１７０へと移行する。塔体１２の蒸気／液区画
中のトレーその他の特定の概略的な配列は、例示の目的
にのみ示されている。
供された塔の各部においての液専用反応域の配置に存す
ることを指摘することはたいせつである。この点につい
て、給液ライン１６９、組立体１７０その他は、それを
通る液の配送及び均一な分配にとって必要であろう。従
って、図３〜図５には、例示の目的のために分配器組立
体１７０が図示されている。各図において分配器組立体
１７０は、反応域９９中において触媒１０２の上方に配
されている。液９８は、図３〜図５において給送ライン
１６９によって塔１２に配送される。図４において給送
ライン１６９は、分配器１７０の直上に配されている。
図３及び図５において液９８は、上方のトレーから分配
器組立体１７０へと移行する。塔体１２の蒸気／液区画
中のトレーその他の特定の概略的な配列は、例示の目的
にのみ示されている。
【００４５】本発明をその特定の実施例について以上に
説明したが、本発明は、ここに示した以外に種々変形し
て実施でき、前述した特定の構成は、単なる例示であ
り、本発明を限定するものではない。
説明したが、本発明は、ここに示した以外に種々変形し
て実施でき、前述した特定の構成は、単なる例示であ
り、本発明を限定するものではない。
【図１】図１は、化学工程塔の説明において参照の目的
のために種々の塔内部構造物を示すために各部を切欠い
て示した充填塔の斜視図である。
のために種々の塔内部構造物を示すために各部を切欠い
て示した充填塔の斜視図である。
【図２】図２は、本発明の原理の一実施態様を示す化学
工程塔の一部の側面立面断面図である。
工程塔の一部の側面立面断面図である。
【図３】図３は、図２の化学工程塔の概略側面図であ
る。
る。
【図４】図４は、図３の化学工程塔の別の実施態様の概
略側面図である。
略側面図である。
【図５】図５は、図３の化学工程塔の更に別の実施態様
の概略側面図である。
の概略側面図である。
１０ 充填交換塔（工程塔） ９９ 液専用反応域（液専用域） １０２ 触媒媒質 １０８，１１０ 支持グリッド（手段）
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−283245（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−269364（ＪＰ，Ａ) 国際公開93／19031（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B01D 3/00 B01J 8/00,19/32
Claims (1)
- 【請求項１】 液が下向きに流れ、液と相互作用し物質
交換を行うように上向きに流れる蒸気と係合する形式
の、液構成分の化学反応を促進するために触媒媒質を利
用する形式の工程塔において、該触媒媒質を利用する方
法において、前記塔の全断面を横切る 液専用域を前記塔内に規定し、 前記蒸気を前記塔から除くこと及び前記蒸気が前記液専
用域及び前記触媒媒質にさらされることを防ぐことによ
り蒸気の流れを前記液専用域から除外し、 前記触媒媒質を前記塔の前記液専用域内のみに配置し、 該触媒媒質の存在下に該液構成分を相互に化学的に反応
させる各工程を含むことを特徴とする触媒媒質の利用方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US20674894A | 1994-03-04 | 1994-03-04 | |
| US08/206,748 | 1994-03-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07284656A JPH07284656A (ja) | 1995-10-31 |
| JP2884139B2 true JP2884139B2 (ja) | 1999-04-19 |
Family
ID=22767776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7044696A Expired - Lifetime JP2884139B2 (ja) | 1994-03-04 | 1995-03-06 | 化学工程塔のための液相触媒組立体 |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5779993A (ja) |
| EP (1) | EP0670178A3 (ja) |
| JP (1) | JP2884139B2 (ja) |
| KR (1) | KR950031153A (ja) |
| CN (1) | CN1112853A (ja) |
| AU (1) | AU1352095A (ja) |
| BR (1) | BR9500812A (ja) |
| CA (1) | CA2143527A1 (ja) |
| CZ (1) | CZ55095A3 (ja) |
| HU (1) | HUT71029A (ja) |
| MX (1) | MX9501161A (ja) |
| RU (1) | RU95103104A (ja) |
| SK (1) | SK27595A3 (ja) |
| TW (1) | TW354505U (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| DE19541213A1 (de) * | 1995-11-04 | 1997-05-07 | Rwe Dea Ag | Verfahren zur chemischen Umsetzung von Stoffen in einer Reaktionskolonne |
| WO1998047824A1 (fr) * | 1997-04-22 | 1998-10-29 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Appareil pour le traitement des eaux usees |
| DE19860146A1 (de) | 1998-12-24 | 2000-06-29 | Bayer Ag | Verfahren und Anlage zur Herstellung von Silan |
| US6846959B2 (en) | 2002-10-07 | 2005-01-25 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process for producing alkanolamines |
| US6919000B2 (en) * | 2002-12-17 | 2005-07-19 | University Of Florida | Diffusion driven desalination apparatus and process |
| US7225620B2 (en) * | 2002-12-17 | 2007-06-05 | University Of Florida Research Foundation, Inc. | Diffusion driven water purification apparatus and process |
| US7265189B2 (en) * | 2003-03-25 | 2007-09-04 | Crystaphase Products, Inc. | Filtration, flow distribution and catalytic method for process streams |
| US7722832B2 (en) | 2003-03-25 | 2010-05-25 | Crystaphase International, Inc. | Separation method and assembly for process streams in component separation units |
| US7718137B2 (en) * | 2005-10-28 | 2010-05-18 | Eastman Chemical Company | Reactor with optimized internal tray design |
| US7909966B2 (en) * | 2005-11-02 | 2011-03-22 | Amt International, Inc. | Apparatus for catalytic distillation processes |
| JP5093135B2 (ja) * | 2008-12-22 | 2012-12-05 | 東ソー株式会社 | Ｃｏｄ除去方法及びｃｏｄ分解触媒充填塔 |
| WO2012103653A1 (en) * | 2011-02-03 | 2012-08-09 | Co2 Solutions Inc. | C02 treatments using enzymatic particles sized according to reactive liquid film thickness for enhanced catalysis |
| DE102011005581A1 (de) * | 2011-03-15 | 2012-09-20 | Wacker Chemie Ag | Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung SiOC-enthaltender Verbindungen |
| DE102013003329A1 (de) * | 2013-02-25 | 2014-08-28 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Silane, Hybridpolymere und Photolack mit Positiv-Resist Verhalten sowie Verfahren zur Herstellung |
| US10744426B2 (en) | 2015-12-31 | 2020-08-18 | Crystaphase Products, Inc. | Structured elements and methods of use |
| US10054140B2 (en) | 2016-02-12 | 2018-08-21 | Crystaphase Products, Inc. | Use of treating elements to facilitate flow in vessels |
| JP7078055B2 (ja) * | 2017-05-01 | 2022-05-31 | ディーエスエム アイピー アセッツ ビー．ブイ． | デバイスを通って輸送される材料を処理及び条件付けするためのデバイス |
| WO2021127644A1 (en) | 2019-12-20 | 2021-06-24 | Crystaphase Products, Inc. | Resaturation of gas into a liquid feedstream |
| EP4210865A1 (en) | 2020-09-09 | 2023-07-19 | Crystaphase Products Inc. | Process vessel entry zones |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| IT1137527B (it) * | 1981-04-10 | 1986-09-10 | Anic Spa | Procedimento per la preparazione di eteri alchilici terziari |
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| US4842778A (en) * | 1985-12-23 | 1989-06-27 | Glitsch, Inc. | Apparatus for flow distribution in packed towers |
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