JP5086451B2 - セレン化水素製造装置 - Google Patents
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Description
図1に示す構成のセレン化水素製造装置において、加熱冷却器の加熱冷却操作の切り替えを行わず、水素ガス循環経路による水素の循環を停止した状態で、10kgの金属セレンを反応炉に投入し、反応炉を500℃に加熱しつつ、水素ガス源からの水素を規定流量で投入した。加熱冷却器の温度は、冷却操作に相当する100℃に設定して未反応の金属セレン及び再分解した金属セレンを凝縮させて捕集した。また、セレン化水素捕集器の温度は−196℃に設定し、セレン化水素捕集器でセレン化水素分離後のガス(水素)は循環させることなく系外に排出した。その結果、セレン化水素の捕集量は9.6kg、金属セレンの投入量は10.0kgで収率は93.6%、水素の投入量は6660NLで収率は39.9%であった。
反応炉に投入した金属セレンの量を25kgとした以外は、比較例1と同様の操作を行った。セレン化水素捕集器に約20kgのセレン化水素が捕集されたときに反応炉内の圧力が徐々に上昇する現象が出始めたため、約21kgのセレン化水素を捕集した時点で、水素の投入を止めて反応を停止させた。その結果、セレン化水素の捕集量は20.8kg、金属セレンの投入量は25.0kgで収率は81.1%、水素の投入量は16100NLで収率は35.7%であった。
Claims (4)
- あらかじめ設定された加熱温度で原料の金属セレンと水素とを接触させてガス状のセレン化水素を生成させる反応炉と、該反応炉に前記水素を投入する水素投入経路と、前記反応炉に前記金属セレンを投入する金属セレン投入経路と、前記反応炉で生成したガス状のセレン化水素を含む反応ガスを反応炉から抜き出す反応ガス抜出経路と、該反応ガス抜出経路に抜き出した反応ガス中の前記セレン化水素をあらかじめ設定された冷却温度で捕集するセレン化水素捕集器とを備えるとともに、前記反応炉から前記セレン化水素捕集器に抜き出される前記反応ガスを冷却して反応ガス中に含まれる未反応の金属セレン及び生成したセレン化水素が再分解した金属セレンを凝縮させて捕集する冷却操作と前記水素投入経路から前記反応炉に導入する水素を加熱して前記冷却操作で捕集した金属セレンを気化させることにより水素に同伴させて前記反応炉に投入する加熱操作とに交互に切り替えられる複数の加熱冷却器を備え、前記金属セレン投入経路は、金属セレン投入容器と、該金属セレン投入容器と前記反応炉との間に設けられた投入経路開閉手段と、前記金属セレン投入容器内のガスを置換するためのパージ経路とを備え、前記セレン化水素捕集器は、前記セレン化水素捕集器でセレン化水素を捕集した後の前記反応ガスをセレン化水素捕集器から抜き出して前記水素投入経路に戻すガス循環経路を備えていることを特徴とするセレン化水素製造装置。
- 前記セレン化水素捕集器が複数設けられ、反応ガス中のセレン化水素を捕集する操作と、捕集したセレン化水素を採取する操作とを交互に行うことを特徴とする請求項1記載のセレン化水素製造装置。
- 前記金属セレン投入経路は、前記金属セレン投入容器と前記反応炉との間に中継容器を備え、前記金属セレン投入容器と前記中継容器と前記反応炉との間に投入経路開閉手段をそれぞれ備えていることを特徴とする請求項1又は2記載のセレン化水素製造装置。
- 前記中継容器に、あらかじめ設定された精製温度に加熱しながら精製用ガスを流通させて前記金属セレン中に含まれている不純物を除去して金属セレンを精製する金属セレン精製手段が設けられていることを特徴とする請求項3記載のセレン化水素製造装置。
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