JP3407079B2 - 耐圧容器の断熱構造 - Google Patents
耐圧容器の断熱構造Info
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- JP3407079B2 JP3407079B2 JP06989093A JP6989093A JP3407079B2 JP 3407079 B2 JP3407079 B2 JP 3407079B2 JP 06989093 A JP06989093 A JP 06989093A JP 6989093 A JP6989093 A JP 6989093A JP 3407079 B2 JP3407079 B2 JP 3407079B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、耐圧容器の断熱構造に
関し、詳しくは、圧力変動や温度変動により吸着と再生
を繰り返す吸着装置に使用される吸着器，あるいは温度
変化によってその性能に影響がでる各種吸着器，触媒
筒，充填塔等に用いられる耐圧容器における内部断熱構
造に関する。
関し、詳しくは、圧力変動や温度変動により吸着と再生
を繰り返す吸着装置に使用される吸着器，あるいは温度
変化によってその性能に影響がでる各種吸着器，触媒
筒，充填塔等に用いられる耐圧容器における内部断熱構
造に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、温度変動吸着分離装置に使用さ
れる吸着器等の断熱構造として、従来から耐圧容器の外
表面を断熱材で覆った、いわゆる外部断熱構造が広く行
われてきている。しかしながら、このような外部断熱構
造の場合、温度変動による加熱，冷却の際に、耐圧容器
自体の加熱，冷却に無駄な熱量が消費され、熱的に不利
であるばかりでなく、処理流量も増加する不都合があっ
た。
れる吸着器等の断熱構造として、従来から耐圧容器の外
表面を断熱材で覆った、いわゆる外部断熱構造が広く行
われてきている。しかしながら、このような外部断熱構
造の場合、温度変動による加熱，冷却の際に、耐圧容器
自体の加熱，冷却に無駄な熱量が消費され、熱的に不利
であるばかりでなく、処理流量も増加する不都合があっ
た。
【０００３】そこで、この無駄を減らすための一手段と
して、例えば特公昭５３−２８２９号公報や特公昭６０
−６５９９４号公報には、耐圧容器の内周面に断熱材を
設置した、いわゆる内張り式内部断熱構造が記載されて
いる。
して、例えば特公昭５３−２８２９号公報や特公昭６０
−６５９９４号公報には、耐圧容器の内周面に断熱材を
設置した、いわゆる内張り式内部断熱構造が記載されて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の内張り式内部断熱構造は、いずれも製作コストが増大
するだけでなく、断熱材中を処理ガスが通過してしま
い、処理ガスが吸着剤等の充填剤に接触することなく通
過するリークを生じて初期の性能が達成できないことが
あり、内部断熱構造のメリットが発揮されないことがあ
った。
の内張り式内部断熱構造は、いずれも製作コストが増大
するだけでなく、断熱材中を処理ガスが通過してしま
い、処理ガスが吸着剤等の充填剤に接触することなく通
過するリークを生じて初期の性能が達成できないことが
あり、内部断熱構造のメリットが発揮されないことがあ
った。
【０００５】また、特開昭５４−６８７７７号公報に
は、耐圧容器の内部に吸着剤を保持する内筒を設置し、
この内筒の外周面に断熱材を設けて耐圧容器が直接加
熱，冷却されることを防止した、いわゆる内筒式内部断
熱構造が記載されている。
は、耐圧容器の内部に吸着剤を保持する内筒を設置し、
この内筒の外周面に断熱材を設けて耐圧容器が直接加
熱，冷却されることを防止した、いわゆる内筒式内部断
熱構造が記載されている。
【０００６】ところが、上記内筒式内部断熱構造では、
吸着剤等の重量を内筒が支えなければならないため、内
筒の肉厚増加による熱容量の増大、製作コストの上昇等
の点で不利となる。さらにこの方式を大型装置に適用す
ると、耐圧容器と内筒との隙間が増大し、内部断熱のメ
リットが十分に発揮できなかった。したがって、大型耐
圧容器の断熱構造としては、前記内張り式内部断熱構造
が適しているといえる。
吸着剤等の重量を内筒が支えなければならないため、内
筒の肉厚増加による熱容量の増大、製作コストの上昇等
の点で不利となる。さらにこの方式を大型装置に適用す
ると、耐圧容器と内筒との隙間が増大し、内部断熱のメ
リットが十分に発揮できなかった。したがって、大型耐
圧容器の断熱構造としては、前記内張り式内部断熱構造
が適しているといえる。
【０００７】内張り式断熱構造の形態としては、所定形
状に成形された多数の断熱材、例えば珪酸カルシウムを
主成分とする断熱材の成形体を、適当な手段により耐圧
容器内面に張付けた構造のものと、耐圧容器の内面に、
例えばシリコーンゴムを主成分とするライニング材を塗
布して、これを断熱材とする構造のものとが知られてい
る。
状に成形された多数の断熱材、例えば珪酸カルシウムを
主成分とする断熱材の成形体を、適当な手段により耐圧
容器内面に張付けた構造のものと、耐圧容器の内面に、
例えばシリコーンゴムを主成分とするライニング材を塗
布して、これを断熱材とする構造のものとが知られてい
る。
【０００８】このような内張り式内部断熱構造におい
て、上記目地材やライニング材としては、加工性に優れ
ていること、十分な伸縮性を有していること、内部を処
理ガスが通過しないこと、耐薬品，耐水性に優れている
こと、吸着剤等を劣化させるガスを放散しないこと、熱
容量が小さいことなどが求められているが、従来は、多
孔質繊維や無機質パテ（コンクリート）等が用いられて
おり、前記各性能を満足することができなかった。
て、上記目地材やライニング材としては、加工性に優れ
ていること、十分な伸縮性を有していること、内部を処
理ガスが通過しないこと、耐薬品，耐水性に優れている
こと、吸着剤等を劣化させるガスを放散しないこと、熱
容量が小さいことなどが求められているが、従来は、多
孔質繊維や無機質パテ（コンクリート）等が用いられて
おり、前記各性能を満足することができなかった。
【０００９】そこで本発明は、前記目地材やライニング
材として、前述の各性能を備えた特定のシリコーン系コ
ンパウンドを使用することによって、内部断熱構造の信
頼性、耐久性を向上させ、加熱，冷却時の温度変動や外
部温度の変動による熱エネルギーの無駄を無くし、吸着
器，触媒筒，充填塔等の運転におけるコストダウンと信
頼性の向上を図れる耐圧容器の断熱構造を提供すること
を目的としている。
材として、前述の各性能を備えた特定のシリコーン系コ
ンパウンドを使用することによって、内部断熱構造の信
頼性、耐久性を向上させ、加熱，冷却時の温度変動や外
部温度の変動による熱エネルギーの無駄を無くし、吸着
器，触媒筒，充填塔等の運転におけるコストダウンと信
頼性の向上を図れる耐圧容器の断熱構造を提供すること
を目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため、本発明の耐圧容器の断熱構造の第１の構成は、吸
着器，触媒筒，充填塔等の耐圧容器の内面に断熱材を内
張りした耐圧容器の断熱構造において、前記断熱材の間
に、平均組成式
ため、本発明の耐圧容器の断熱構造の第１の構成は、吸
着器，触媒筒，充填塔等の耐圧容器の内面に断熱材を内
張りした耐圧容器の断熱構造において、前記断熱材の間
に、平均組成式
【化４】
（式中、Ｒは非置換又は置換の１価炭化水素基、ｎは
１．９５〜２．０４の数、ｍは重合度で２００〜７００
の数を示す）で示されるシリコーン系コンパウンドから
なる目地材を配設したことを特徴としている。
１．９５〜２．０４の数、ｍは重合度で２００〜７００
の数を示す）で示されるシリコーン系コンパウンドから
なる目地材を配設したことを特徴としている。
【００１１】第２の構成は、耐圧容器の内面に設けた断
熱材の内面に、上記式（Ｉ）で示されるシリコーン系コ
ンパウンドをライニングしたことを特徴としている。
熱材の内面に、上記式（Ｉ）で示されるシリコーン系コ
ンパウンドをライニングしたことを特徴としている。
【００１２】第３の構成は、耐圧容器の内面に、上記式
（Ｉ）で示されるシリコーン系コンパウンドからなる断
熱材をライニングしたことを特徴としている。
（Ｉ）で示されるシリコーン系コンパウンドからなる断
熱材をライニングしたことを特徴としている。
【００１３】さらに、本発明は、上記式（Ｉ）で示され
るシリコーン系コンパウンドの比熱が０．５ｋｃａｌ／
ｋｇ・℃以下、比重が１．７以下であり、長さ及び幅方
向の破断伸び率が１００〜２０００％であること、前記
シリコーン系コンパウンドは、発泡性を有していないこ
とを特徴としている。
るシリコーン系コンパウンドの比熱が０．５ｋｃａｌ／
ｋｇ・℃以下、比重が１．７以下であり、長さ及び幅方
向の破断伸び率が１００〜２０００％であること、前記
シリコーン系コンパウンドは、発泡性を有していないこ
とを特徴としている。
【００１４】
【作 用】上記式（Ｉ）で示されるシリコーン系コンパ
ウンドは、式中のｎ，ｍを適当に調整することによっ
て、前記目地材やライニング材に求められる性能を満足
し、内部断熱構造の信頼性，耐久性を向上させることが
できる。
ウンドは、式中のｎ，ｍを適当に調整することによっ
て、前記目地材やライニング材に求められる性能を満足
し、内部断熱構造の信頼性，耐久性を向上させることが
できる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明を、図面に示す実施例に基づい
て、さらに詳細に説明する。まず、図１は所定形状に成
形された多数の断熱材を内張りした内部断熱構造に本発
明を適用した一実施例を示すもので、あらかじめ撥水処
理を施し、所定形状に成形した、例えば珪酸カルシウム
を主成分とする多数の断熱材１を、耐圧容器２の内周面
にレンガ状に配置したものである。
て、さらに詳細に説明する。まず、図１は所定形状に成
形された多数の断熱材を内張りした内部断熱構造に本発
明を適用した一実施例を示すもので、あらかじめ撥水処
理を施し、所定形状に成形した、例えば珪酸カルシウム
を主成分とする多数の断熱材１を、耐圧容器２の内周面
にレンガ状に配置したものである。
【００１６】上記断熱材１同士の間には、熱膨張を考慮
して適当な隙間が設けられており、該隙間内に目地材３
が充填されている。この目地材３は、前記平均組成式
（Ｉ）で示される硬化性シリコーン系コンパウンドから
なるものであって、例えば、両末端ビニル基封鎖オルガ
ノシロキサンと、オルガノハイドロジエンポリシクロキ
サンとを白金系触媒を用いて付加反応させることで硬化
する付加硬化型や、空気中の湿気，水分により縮合反応
させることで硬化する縮合硬化型を用いることができ
る。
して適当な隙間が設けられており、該隙間内に目地材３
が充填されている。この目地材３は、前記平均組成式
（Ｉ）で示される硬化性シリコーン系コンパウンドから
なるものであって、例えば、両末端ビニル基封鎖オルガ
ノシロキサンと、オルガノハイドロジエンポリシクロキ
サンとを白金系触媒を用いて付加反応させることで硬化
する付加硬化型や、空気中の湿気，水分により縮合反応
させることで硬化する縮合硬化型を用いることができ
る。
【００１７】なかでも、硬化反応による副生成物を発生
しない付加硬化型のものが好ましく、例えば、ビニルメ
チルポリジメチルシロキサンとメチルハイドロジエンポ
リジメチルシロキサンに白金系触媒及び任意の充填剤を
混合して前記二者を付加反応させた
しない付加硬化型のものが好ましく、例えば、ビニルメ
チルポリジメチルシロキサンとメチルハイドロジエンポ
リジメチルシロキサンに白金系触媒及び任意の充填剤を
混合して前記二者を付加反応させた
【化５】
（式中、ｐ，ｑは重合度を示す）で示されるものを主成
分とする付加型シリコーンゴム組成物の硬化物を挙げる
ことができる。
分とする付加型シリコーンゴム組成物の硬化物を挙げる
ことができる。
【００１８】また、本発明に用いるシリコーン系コンパ
ウンドは、その使用方法及び用途から、ペースト状ある
いはパテ状の可塑性を有するものが好ましく、これらは
硬化してゴム弾性を示す硬化物となり、この硬化物は、
比熱が０．５ｋｃａｌ／ｋｇ・℃以下、比重が１．７以
下、長さ及び幅方向の破断伸び率が１００〜２０００％
という好ましい性能を発揮することができる。
ウンドは、その使用方法及び用途から、ペースト状ある
いはパテ状の可塑性を有するものが好ましく、これらは
硬化してゴム弾性を示す硬化物となり、この硬化物は、
比熱が０．５ｋｃａｌ／ｋｇ・℃以下、比重が１．７以
下、長さ及び幅方向の破断伸び率が１００〜２０００％
という好ましい性能を発揮することができる。
【００１９】上記のような原料化合物と反応触媒及び任
意の充填剤との混合物を、前記断熱材１の隙間に充填し
て反応させることにより、断熱材１間に前記平均組成式
（Ｉ）で示されるシリコーン系コンパウンドを主成分と
する目地材３を形成することができる。そして、耐圧容
器２と各断熱材１間は、生成したシリコーン系コンパウ
ンドからなる目地材３を介して隙間無く密着し、断熱層
を処理ガスが通過することが防止されるとともに、目地
材３の伸縮性により、断熱材１の熱伸縮が吸収される。
意の充填剤との混合物を、前記断熱材１の隙間に充填し
て反応させることにより、断熱材１間に前記平均組成式
（Ｉ）で示されるシリコーン系コンパウンドを主成分と
する目地材３を形成することができる。そして、耐圧容
器２と各断熱材１間は、生成したシリコーン系コンパウ
ンドからなる目地材３を介して隙間無く密着し、断熱層
を処理ガスが通過することが防止されるとともに、目地
材３の伸縮性により、断熱材１の熱伸縮が吸収される。
【００２０】また、得られたシリコーン系コンパウンド
は、該コンパウンド中に気泡を生じていないので、その
雰囲気が加圧，減圧されても、気泡によるコンパウンド
の変形や破裂の可能性もない。さらに、上記反応は、ビ
ニル基への付加反応であるから、反応の際に副生成物を
生じることもない。
は、該コンパウンド中に気泡を生じていないので、その
雰囲気が加圧，減圧されても、気泡によるコンパウンド
の変形や破裂の可能性もない。さらに、上記反応は、ビ
ニル基への付加反応であるから、反応の際に副生成物を
生じることもない。
【００２１】さらに、得られたシリコーン系コンパウン
ドは、耐熱温度が２００℃程度であり、この温度下にお
いても性状が変化することはなく、熱分解物を生じるこ
ともない。また、その比熱は、およそ０．３ｋｃａｌ／
ｋｇ・℃（ａｔ４０℃）であり、前記目地材３として使
用しても、断熱性能を著しく損なうものではない。但
し、前記珪酸カルシウムを主成分とする断熱材１に比べ
ると比熱が大きいので、目地材３としての使用量は、断
熱材１の熱膨張の吸収を考慮した最小限の量であること
が望ましい。
ドは、耐熱温度が２００℃程度であり、この温度下にお
いても性状が変化することはなく、熱分解物を生じるこ
ともない。また、その比熱は、およそ０．３ｋｃａｌ／
ｋｇ・℃（ａｔ４０℃）であり、前記目地材３として使
用しても、断熱性能を著しく損なうものではない。但
し、前記珪酸カルシウムを主成分とする断熱材１に比べ
ると比熱が大きいので、目地材３としての使用量は、断
熱材１の熱膨張の吸収を考慮した最小限の量であること
が望ましい。
【００２２】加えて、上記シリコーン系コンパウンドの
比重は、１．７以下であるから耐圧容器２に対して大き
な負担となることはなく、耐圧容器２の製造コストの上
昇も抑えることができる。
比重は、１．７以下であるから耐圧容器２に対して大き
な負担となることはなく、耐圧容器２の製造コストの上
昇も抑えることができる。
【００２３】次に、図２は、耐圧容器である充填塔１１
の内面に、前記平均組成式（Ｉ）で示されるシリコーン
系コンパウンド１２をライニングして断熱施工した実施
例を示すものである。従来の外部断熱構造のものでは、
充填塔を目的の場所に設置して固定後に断熱施工を行わ
なければならず、例えば空気分離装置における水洗冷却
塔のように塔高が１０ｍを超えるようなものであると、
施工コストが高くなるだけでなく、作業が危険でもあっ
たが、本実施例によれば、工場で耐圧容器を製作後、横
倒しにした状態でシリコーン系コンパウンド１２をライ
ニング加工できるので製作コストの低減が図れるととも
に、作業の安全も図れる。
の内面に、前記平均組成式（Ｉ）で示されるシリコーン
系コンパウンド１２をライニングして断熱施工した実施
例を示すものである。従来の外部断熱構造のものでは、
充填塔を目的の場所に設置して固定後に断熱施工を行わ
なければならず、例えば空気分離装置における水洗冷却
塔のように塔高が１０ｍを超えるようなものであると、
施工コストが高くなるだけでなく、作業が危険でもあっ
たが、本実施例によれば、工場で耐圧容器を製作後、横
倒しにした状態でシリコーン系コンパウンド１２をライ
ニング加工できるので製作コストの低減が図れるととも
に、作業の安全も図れる。
【００２４】また、規則充填材（構造的充填物とも呼ば
れる。例えばズルツァーパッキング，メラパック等）や
不規則充填材（例えばラシヒリング，テラレット等）を
充填する充填塔においては、容器内壁付近に充填材が十
分に充填されないため、処理ガスがこの部分を通過して
初期の性能を達成できないことがあったが、本実施例構
造によれば、容器内面が弾力性に富んだシリコーン系コ
ンパウンド１２で被覆されているため、充填状況に応じ
て容器内面の形状が自由に変化するから、あるいは充填
材の充填後に上方から反応前のコンパウンドを流下させ
ることが可能であるから、容器内周面付近にも十分に充
填材を充填した状態にすることができる。
れる。例えばズルツァーパッキング，メラパック等）や
不規則充填材（例えばラシヒリング，テラレット等）を
充填する充填塔においては、容器内壁付近に充填材が十
分に充填されないため、処理ガスがこの部分を通過して
初期の性能を達成できないことがあったが、本実施例構
造によれば、容器内面が弾力性に富んだシリコーン系コ
ンパウンド１２で被覆されているため、充填状況に応じ
て容器内面の形状が自由に変化するから、あるいは充填
材の充填後に上方から反応前のコンパウンドを流下させ
ることが可能であるから、容器内周面付近にも十分に充
填材を充填した状態にすることができる。
【００２５】例えば、上記充填塔を空気分離装置におけ
る水洗冷却塔として使用し、入口短管１３から温度１０
０℃、圧力６．５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ、流量７４０００Ｎｍ
3 ／ｈの原料空気を導入し、出口短管１４から供給する
冷水の温度を５℃とした場合、従来の外部断熱構造の充
填塔では、出口短管１４から導出される空気温度が８℃
であるのに対し、本実施例の内部断熱構造の充填塔１１
では、外部へのヒートロスの減少と、容器内周面のバイ
パス流の減少から、空気温度が６℃となり、次工程の負
荷を低減することが可能になる。
る水洗冷却塔として使用し、入口短管１３から温度１０
０℃、圧力６．５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ、流量７４０００Ｎｍ
3 ／ｈの原料空気を導入し、出口短管１４から供給する
冷水の温度を５℃とした場合、従来の外部断熱構造の充
填塔では、出口短管１４から導出される空気温度が８℃
であるのに対し、本実施例の内部断熱構造の充填塔１１
では、外部へのヒートロスの減少と、容器内周面のバイ
パス流の減少から、空気温度が６℃となり、次工程の負
荷を低減することが可能になる。
【００２６】図３は具体的な実施例を示すもので、空気
分離装置の前処理設備である吸着塔に本発明を適用した
ものである。この吸着塔２１は、２基自動切換え式で、
原料空気中の炭酸ガス４００ｐｐｍを１ｐｐｍ以下、水
分を露点−７０℃以下に除去するとともに、各種の炭化
水素類等を高感度分析計で検出限界以下にまで除去する
ことを目的としたものであり、内部には吸着剤としてゼ
オライトが充填されている。
分離装置の前処理設備である吸着塔に本発明を適用した
ものである。この吸着塔２１は、２基自動切換え式で、
原料空気中の炭酸ガス４００ｐｐｍを１ｐｐｍ以下、水
分を露点−７０℃以下に除去するとともに、各種の炭化
水素類等を高感度分析計で検出限界以下にまで除去する
ことを目的としたものであり、内部には吸着剤としてゼ
オライトが充填されている。
【００２７】吸着塔２１は、塔径３．４ｍ、塔長７．０
ｍであり、内容積は５９．１ｍ3 である。また、原料空
気の処理量は７４０００Ｎｍ3 ／ｈ、圧力が５．５ｋｇ
／ｃｍ2 Ｇ、入口温度が１２℃であり、再生時の温度は
１５０℃である。
ｍであり、内容積は５９．１ｍ3 である。また、原料空
気の処理量は７４０００Ｎｍ3 ／ｈ、圧力が５．５ｋｇ
／ｃｍ2 Ｇ、入口温度が１２℃であり、再生時の温度は
１５０℃である。
【００２８】吸着塔２１の内面に張付ける断熱材２２と
しては、珪酸カルシウムを主成分とし、撥水処理を施し
た厚さ９０ｍｍの断熱材（ニチアス（株）製，比熱０．
２ｋｃａｌ／ｋｇ・℃，比重１１０ｋｇ／ｍ3 ，曲げ強
さ５ｋｇ／ｃｍ2 ，熱伝導度０．０３６ｋｃａｌ／ｍ・
ｈｒ・℃（ａｔ７０℃））を用い、目地材２３には、シ
リコーンコンパウンド（信越化学工業（株）製：ＫＥ１
２０６：比熱０．３ｋｃａｌ／ｋｇ・℃，比重１２４０
ｋｇ／ｍ3 ，引張り強さ２０ｋｇｆ／ｃｍ2 ，伸び２２
０％，熱伝導度１．６ｋｃａｌ／ｍ・ｈｒ・℃，耐熱温
度２００℃，標準固化時間８時間（２５℃））を用い
た。さらに、上記断熱材２２の内周面には、断熱材２２
の水分に対する保護の目的で上記シリコーンコンパウン
ドを２ｍｍの厚さで全面にライニング処理した。なお、
断熱材２２間の隙間は、１２ｍｍとした。
しては、珪酸カルシウムを主成分とし、撥水処理を施し
た厚さ９０ｍｍの断熱材（ニチアス（株）製，比熱０．
２ｋｃａｌ／ｋｇ・℃，比重１１０ｋｇ／ｍ3 ，曲げ強
さ５ｋｇ／ｃｍ2 ，熱伝導度０．０３６ｋｃａｌ／ｍ・
ｈｒ・℃（ａｔ７０℃））を用い、目地材２３には、シ
リコーンコンパウンド（信越化学工業（株）製：ＫＥ１
２０６：比熱０．３ｋｃａｌ／ｋｇ・℃，比重１２４０
ｋｇ／ｍ3 ，引張り強さ２０ｋｇｆ／ｃｍ2 ，伸び２２
０％，熱伝導度１．６ｋｃａｌ／ｍ・ｈｒ・℃，耐熱温
度２００℃，標準固化時間８時間（２５℃））を用い
た。さらに、上記断熱材２２の内周面には、断熱材２２
の水分に対する保護の目的で上記シリコーンコンパウン
ドを２ｍｍの厚さで全面にライニング処理した。なお、
断熱材２２間の隙間は、１２ｍｍとした。
【００２９】運転方法は、処理ガスである原料空気を入
口短管２４から導入し、充填塔２１内に充填された吸着
剤によって空気液化分離に不要な炭酸ガスや水分，炭化
水素を除去して出口短管２５から導出するもので、吸着
剤の再生は、出口短管２５から下降流として加温ガスと
予冷ガスとを順次流して入口短管２４から導出するもの
である。
口短管２４から導入し、充填塔２１内に充填された吸着
剤によって空気液化分離に不要な炭酸ガスや水分，炭化
水素を除去して出口短管２５から導出するもので、吸着
剤の再生は、出口短管２５から下降流として加温ガスと
予冷ガスとを順次流して入口短管２４から導出するもの
である。
【００３０】その結果、従来の外部断熱構造の吸着塔で
は、吸着剤再生に使用されるガス量が約１７％であるの
に対し、本実施例の断熱構造を採用した吸着塔では、耐
圧容器を加熱，冷却する熱量分の再生ガスに相当する約
４％を削減することができた。この削減分は、空気分離
装置の能力を調整することで製品として採取することが
可能であり、単位電力あたりの製品量を増大させてラン
ニングコストの大幅な低減が可能になる。
は、吸着剤再生に使用されるガス量が約１７％であるの
に対し、本実施例の断熱構造を採用した吸着塔では、耐
圧容器を加熱，冷却する熱量分の再生ガスに相当する約
４％を削減することができた。この削減分は、空気分離
装置の能力を調整することで製品として採取することが
可能であり、単位電力あたりの製品量を増大させてラン
ニングコストの大幅な低減が可能になる。
【００３１】一方、再生ガス量を従来と同じにした場合
は、再生時の加熱，冷却時間の短縮により１サイクルの
吸着時間を短縮でき、装置の小形化、吸着剤の減量によ
って設備のイニシャルコストの低減が図れる。
は、再生時の加熱，冷却時間の短縮により１サイクルの
吸着時間を短縮でき、装置の小形化、吸着剤の減量によ
って設備のイニシャルコストの低減が図れる。
【００３２】また、処理後の原料空気をサンプリング
し、その成分をガスクロマト質量分析計で分析したとこ
ろ、シリコーンコンパウンドから漏出したと思われる炭
化水素あるいはシリコーン系化合物は検出されなかっ
た。さらに、２か月にわたり連続運転を行った後、使用
した吸着剤の一部を取出し、その吸着性能を測定した
が、使用前との相違は認められなかった。また、耐圧容
器内の吸着剤を全量取出し、断熱構造部分を調査した
が、目地材２３の損傷や焦げは無く、目地材２３及び目
地材２３と断熱材２２との間への異物の侵入や亀裂は生
じていなかった。
し、その成分をガスクロマト質量分析計で分析したとこ
ろ、シリコーンコンパウンドから漏出したと思われる炭
化水素あるいはシリコーン系化合物は検出されなかっ
た。さらに、２か月にわたり連続運転を行った後、使用
した吸着剤の一部を取出し、その吸着性能を測定した
が、使用前との相違は認められなかった。また、耐圧容
器内の吸着剤を全量取出し、断熱構造部分を調査した
が、目地材２３の損傷や焦げは無く、目地材２３及び目
地材２３と断熱材２２との間への異物の侵入や亀裂は生
じていなかった。
【００３３】上記実験結果から、上記シリコーンコンパ
ウンドを用いた内部断熱構造は、温度変動吸着式吸着器
のための断熱構造として十分な耐久性，信頼性を有し、
同規模の外部断熱構造の吸着器に比べて、製作面，運転
面，コスト面で有利なことが判明した。
ウンドを用いた内部断熱構造は、温度変動吸着式吸着器
のための断熱構造として十分な耐久性，信頼性を有し、
同規模の外部断熱構造の吸着器に比べて、製作面，運転
面，コスト面で有利なことが判明した。
【００３４】なお、本実施例において、吸着塔２１の入
口短管２４及び出口短管２５側の胴部や鏡板の上下に
は、前記シリコーンコンパウンドを容器内面にライニン
グした断熱構造としたが、この部分の断熱構造は他の方
式、例えば従来方式である繊維状又は成形ボード状断熱
材を吊下げる構造としてもよい。また、断熱材２２を容
器内面に張付ける手段は任意であり、例えば容器内面に
受け金具を設けて機械的に固定するようにしてもよい。
口短管２４及び出口短管２５側の胴部や鏡板の上下に
は、前記シリコーンコンパウンドを容器内面にライニン
グした断熱構造としたが、この部分の断熱構造は他の方
式、例えば従来方式である繊維状又は成形ボード状断熱
材を吊下げる構造としてもよい。また、断熱材２２を容
器内面に張付ける手段は任意であり、例えば容器内面に
受け金具を設けて機械的に固定するようにしてもよい。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の耐圧容器
の断熱構造によれば、特定のシリコーン系コンパウンド
を用いることによって、装置の信頼性，耐久性の向上が
図れ、同規模の外部断熱構造のものに比べて製作面，運
転面，コスト面で有利である。
の断熱構造によれば、特定のシリコーン系コンパウンド
を用いることによって、装置の信頼性，耐久性の向上が
図れ、同規模の外部断熱構造のものに比べて製作面，運
転面，コスト面で有利である。
【００３６】特に、シリコーン系コンパウンドとして、
比熱が０．５ｋｃａｌ／ｋｇ・℃以下、比重が１．７以
下、長さ及び幅方向の破断伸び率が１００〜２０００％
のものを選定することにより、熱量の無駄を低減し、耐
圧容器の強度増加をもたらすことがなく、断熱材や耐熱
容器自体の熱収縮を十分に吸収することができる。
比熱が０．５ｋｃａｌ／ｋｇ・℃以下、比重が１．７以
下、長さ及び幅方向の破断伸び率が１００〜２０００％
のものを選定することにより、熱量の無駄を低減し、耐
圧容器の強度増加をもたらすことがなく、断熱材や耐熱
容器自体の熱収縮を十分に吸収することができる。
【図１】 本発明の一実施例を示す耐圧容器の半断面図
である。
である。
【図２】 本発明の他の実施例を示す耐圧容器の半断面
図である。
図である。
【図３】 本発明のさらに他の実施例を示す耐圧容器の
半断面図である。
半断面図である。
【符号の説明】
１，２２…断熱材、２…耐圧容器、３，２３…目地材、
１１…充填塔、１２…シリコーン系コンパウンド、２１
…吸着塔
１１…充填塔、１２…シリコーン系コンパウンド、２１
…吸着塔
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｂ０１Ｄ 53/14 Ｂ０１Ｄ 53/14 Ｚ
53/86 ＺＡＢ 53/36 ＺＡＢＺ
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B01J 3/00 - 3/04
F17C 1/00 - 1/16
Claims (5)
- 【請求項１】 吸着器，触媒筒，充填塔等の耐圧容器の
内面に断熱材を内張りした耐圧容器の断熱構造におい
て、前記断熱材の間に、平均組成式 【化１】 （式中、Ｒは非置換又は置換の１価炭化水素基、ｎは
１．９５〜２．０４の数、ｍは重合度で２００〜７００
の数を示す）で示されるシリコーン系コンパウンドから
なる目地材を配設したことを特徴とする耐圧容器の断熱
構造。 - 【請求項２】 吸着器，触媒筒，充填塔等の耐圧容器の
内面に断熱材を内張りした耐圧容器の断熱構造におい
て、前記断熱材の内面に、平均組成式 【化２】 （式中、Ｒは非置換又は置換の１価炭化水素基、ｎは
１．９５〜２．０４の数、ｍは重合度で２００〜７００
の数を示す）で示されるシリコーン系コンパウンドをラ
イニングしたことを特徴とする耐圧容器の断熱構造。 - 【請求項３】 吸着器，触媒筒，充填塔等の耐圧容器の
内面に断熱層を設けた耐圧容器の断熱構造において、前
記耐圧容器の内面に、平均組成式 【化３】 （式中、Ｒは非置換又は置換の１価炭化水素基、ｎは
１．９５〜２．０４の数、ｍは重合度で２００〜７００
の数を示す）で示されるシリコーン系コンパウンドから
なる断熱材をライニングしたことを特徴とする耐圧容器
の断熱構造。 - 【請求項４】 前記シリコーン系コンパウンドの比熱が
０．５ｋｃａｌ／ｋｇ・℃以下、比重が１．７以下であ
り、長さ及び幅方向の破断伸び率が１００〜２０００％
であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記
載の耐圧容器の断熱構造。 - 【請求項５】 前記シリコーン系コンパウンドは、発泡
性を有していないことを特徴とする請求項１乃至３のい
ずれかに記載の耐圧容器の断熱構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06989093A JP3407079B2 (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | 耐圧容器の断熱構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06989093A JP3407079B2 (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | 耐圧容器の断熱構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06277489A JPH06277489A (ja) | 1994-10-04 |
| JP3407079B2 true JP3407079B2 (ja) | 2003-05-19 |
Family
ID=13415776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06989093A Expired - Lifetime JP3407079B2 (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | 耐圧容器の断熱構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3407079B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104558310A (zh) * | 2015-02-09 | 2015-04-29 | 四川光亚聚合物化工有限公司 | 一种用于生产聚丙烯酰胺的聚合釜 |
| FR3064042B1 (fr) * | 2017-03-15 | 2021-10-22 | Gaztransport Et Technigaz | Cuve etanche et thermiquement isolante comportant un bouchon isolant de renfort |
-
1993
- 1993-03-29 JP JP06989093A patent/JP3407079B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06277489A (ja) | 1994-10-04 |
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