JP6191722B2 - 晶析装置及び晶析方法 - Google Patents
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Description
[1]流体の少なくとも温度及び圧力のいずれか1つを変化させて、前記流体に含有される含有物質を晶析させる晶析装置において、前記流体が流入され、前記流体の温度及び圧力の少なくとも1つが制御される反応容器と、前記流体を前記反応容器に導入する配管と、前記配管が接続され、前記反応容器へ前記流体が流入する流入口に、前記含有物質の晶析物が前記反応容器の内壁に堆積することを防止するための堆積防止用流体を噴出する第1の流体吹き込み手段とを備え、前記反応容器は、径が一定である円筒部と、前記配管と前記円筒部とを密閉して接続するテーパー部とを備えた形状であり、前記テーパー部は前記配管に接続された部分の径が前記円筒部の径よりも小さく形成され、前記第1の流体吹き込み手段が前記配管と前記テーパー部の接続部分に堆積防止用流体を噴出させる晶析装置。
[2]前記反応容器に、前記流体の温度を制御するための温度制御用流体を噴出する第2の流体吹き込み手段を更に備える[1]に記載の晶析装置。
[3]前記反応容器には、前記配管の先端が収容され、前記第1の流体吹き込み手段は、前記反応容器内の前記配管の先端に前記堆積防止用流体を吹き込む[1]又は[2]に記載の晶析装置。
[4]前記配管の先端は、前記反応容器の側面と隙間を介して前記反応容器に挿入され、前記第1の流体吹き込み手段は、前記隙間に前記堆積防止用流体を吹き込む[3]に記載の晶析装置。
[5]前記堆積防止用流体は、不活性ガスである[1]乃至[4]のうちいずれかに記載の晶析装置。
[6]流体の少なくとも温度及び圧力のいずれか1つを変化させて、前記流体に含有される含有物質を晶析させる晶析方法において、前記流体が配管を介して流入する反応容器の流入口において、前記含有物質の晶析物が前記反応容器の内壁に堆積することを防止するための堆積防止用流体を噴出し、前記反応容器を、径が一定である円筒部と、前記配管と前記円筒部とを密閉して接続するテーパー部とを備えた形状とし、前記テーパー部は前記配管に接続された部分の径が前記円筒部の径よりも小さく形成し、前記配管と前記テーパー部との接続部分に堆積防止用流体を噴出する晶析方法。
[7]前記反応容器に前記流体の温度を制御するための温度制御用流体を噴出する[6]に記載の晶析方法。
[8]前記配管の先端を前記反応容器に収容し、前記反応容器内の前記配管の外周から前記堆積防止用流体を吹き込む[6]又は[7]に記載の晶析方法。
[9]前記配管の先端は、前記反応容器の側面と隙間を介して前記反応容器に挿入され、
前記隙間に前記堆積防止用流体を吹き込む[8]に記載の晶析方法。
[10]前記堆積防止用流体は、不活性ガスである[6]乃至[9]のうちいずれかに記載の晶析方法。
図1は、本発明の実施の形態1に係る晶析装置1の構成を示す図である。晶析装置1は、配管3、反応容器16、第2の流体吹き込み手段7、第1の流体吹き込み手段12を有している。また、晶析装置1の流出口側には、晶析物搬送装置5が設けられている。なお、晶析装置1に流す流体10は、気体であっても液体であってもよい。本実施の形態1の説明では、流体10がガス(気体)であるとして説明を行う。
次に、本実施の形態1を適用した本発明例と従来の方法を適用した比較例との比較を、シミュレーションにより行った。
(1)比較例1:円筒部内径600mmφ 円筒高さ1400mm 3基使用 ウォータージャケット冷却、及び晶析物の掻き出し装置あり
(2)比較例2:円筒部内径600mmφ 円筒部高さ1400mm 2基使用 ガス吹き込み冷却あり
(3)比較例3:円筒部内径600mmφ 円筒部高さ1400mm 1基使用 ウォータージャケット冷却、及びガス吹き込み冷却あり
(4)実施例1:円筒部内径600mmφ 円筒部高さ1400mm 1基使用 ウォータージャケット冷却、ガス吹き込み冷却、及び堆積防止ガス(温度制御なし)吹き込み有り
(5)実施例2:円筒部内径600mmφ 円筒部高さ1400mm 1基使用 ウォータージャケット冷却、ガス吹き込み冷却、及び堆積防止ガス(温度制御あり)吹き込み有り
なお、比較例1及び2では、使用する晶析装置がそれぞれ3基、2基となっているが、これは、比較例3、実施例1、2の1基分と同程度の処理を行うのに必要な基数である。
(1)比較例1:3ヶ月に一度 堆積物掻き出し及び掻き出し装置の手入れ(3基)
(2)比較例2:2ヶ月に一度 堆積物掻き出し(2基)
(3)比較例3:2ヶ月に一度 堆積物掻き出し(1基)
(4)実施例1:6ヶ月に一度 堆積物掻き出し(堆積物が若干あり)(1基)
(5)実施例2:6ヶ月に一度 堆積物掻き出し(堆積物はほとんどなし)(1基)
よって比較例1乃至3に対して、実施例1及び2は、保守・メンテナンス頻度を大幅に低減でき、生産性が向上することが分かった。また、実施例2は、実施例1よりも保守・メンテナンス頻度が低減でき、より生産性が向上した。
2 ウォータージャケット
3 配管
5 晶析物搬送装置
6 排出口
7 第2の流体吹き込み手段
8 流体吹き込みヘッダー
9 温度制御用流体
10 流体
11 晶析物
12 第1の流体吹き込み手段
13 堆積防止用流体
14、16 反応容器
16a 上テーパー部
16b 円筒部
16c 下テーパー部
16d 接続部
31 断熱レンガ
32 隙間
51 スクリュー軸
52 板部材
Claims (8)
- 流体の少なくとも温度及び圧力のいずれか1つを変化させて、前記流体に含有される含有物質を晶析させる晶析装置において、
前記流体が流入され、前記流体の温度及び圧力の少なくとも1つが制御される反応容器と、
前記流体を前記反応容器に導入する配管と、
前記配管が接続され、前記反応容器へ前記流体が流入する流入口に、前記含有物質の晶析物が前記反応容器の内壁に堆積することを防止するための堆積防止用流体を噴出する第1の流体吹き込み手段と、
前記反応容器に、前記流体の温度を制御するための温度制御用流体を、前記反応容器の周方向に旋廻させるように噴出する複数の第2の流体吹き込み手段と、を備え、
前記反応容器は、径が一定である円筒部と、前記配管と前記円筒部とを密閉して接続するテーパー部とを備えた形状であり、
前記テーパー部は前記配管に接続された部分の径が前記円筒部の径よりも小さく形成され、
前記第1の流体吹き込み手段が前記配管と前記テーパー部の接続部分に堆積防止用流体を噴出させる晶析装置。 - 前記反応容器には、前記配管の先端が収容され、
前記第1の流体吹き込み手段は、前記反応容器内の前記配管の先端に前記堆積防止用流体を吹き込む請求項1に記載の晶析装置。 - 前記配管の先端は、前記反応容器の側面と隙間を介して前記反応容器に挿入され、
前記第1の流体吹き込み手段は、前記隙間に前記堆積防止用流体を吹き込む請求項2に記載の晶析装置。 - 前記堆積防止用流体は、不活性ガスである請求項1乃至3のうちいずれかに記載の晶析装置。
- 流体の少なくとも温度及び圧力のいずれか1つを変化させて、前記流体に含有される含有物質を晶析させる晶析方法において、
前記流体が配管を介して流入する反応容器の流入口において、前記含有物質の晶析物が前記反応容器の内壁に堆積することを防止するための堆積防止用流体を噴出し、
前記反応容器を、径が一定である円筒部と、前記配管と前記円筒部とを密閉して接続するテーパー部とを備えた形状とし、
前記テーパー部は前記配管に接続された部分の径が前記円筒部の径よりも小さく形成し、
前記配管と前記テーパー部との接続部分に堆積防止用流体を噴出し、
前記反応容器に、前記流体の温度を制御するための温度制御流体を、前記反応容器の周方向に旋廻させるように噴出する晶析方法。 - 前記配管の先端を前記反応容器に収容し、
前記反応容器内の前記配管の外周から前記堆積防止用流体を吹き込む請求項5に記載の晶析方法。 - 前記配管の先端は、前記反応容器の側面と隙間を介して前記反応容器に挿入され、
前記隙間に前記堆積防止用流体を吹き込む請求項6に記載の晶析方法。 - 前記堆積防止用流体は、不活性ガスである請求項5乃至7のうちいずれかに記載の晶析方法。
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