JP7407635B2 - 反応装置 - Google Patents

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Description

本発明は、充填された粒状の触媒を受止め且つ処理ガスを通流させる触媒支持部を底部に備える形態で上下方向に向かう姿勢で設置された反応管と、
前記反応管の外面を加熱する燃焼部と、が設けられた反応装置に関する。
かかる反応装置は、天然ガスやナフサ等の炭化水素系ガスである原料ガスを、水蒸気を混合させた状態で、反応管における外管と内管との間に供給することにより、水蒸気改質処理により水素成分が多い改質ガスに改質する等、原料ガスを反応処理するために使用されることになる。
かかる反応装置の従来例として、反応管が、底部が閉塞されかつ上端側が支持された外管と、当該外管の内部に上端側が支持された状態で配置されかつ底部が開口する内管とからなり、触媒が外管と内管との間に充填され、多数の細孔を有する仕切板を、触媒支持部として、内管の底部に設けて、この仕切板にて外管と内管との間に充填された触媒を受止め支持するように構成されたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
特公平６－６９８８２号公報
反応装置においては、燃焼部による加熱を停止した加熱停止状態から燃焼部にて反応管を加熱する加熱作用状態に切換えられると、反応管が温度上昇により熱膨張することに起因して、反応管における触媒支持面の間隔が大きくなり、その後、燃焼部にて反応管を加熱する加熱作用状態から燃焼部による加熱を停止した加熱停止状態に切換えられると、反応管が温度低下により収縮することに起因して、反応管における触媒支持面の間隔が狭くなる。
その結果、反応管に充填されている触媒が大きな圧縮力を受けて、変形損傷する虞があり、改善が望まれるものであった。
特許文献１に記載の反応装置を例に挙げて説明を加えると、燃焼部にて反応管を加熱する加熱作用状態においては、燃焼部にて外面が加熱される外管の温度が、外管の内部に位置する内管の温度よりも高温になるから、燃焼部の加熱停止状態から加熱作用状態に切換えると、外管が内管よりも径方向に大きく拡張することになり、触媒支持面としての外管の内面と内管の外面との間隔が大きくなる。
その後、燃焼部を加熱作用状態から加熱停止状態に切換えると、外管が内管よりも径方向に大きく収縮することになり、触媒支持面としての外管の内面と内管の外面との間隔が狭くなる。
その結果、燃焼部を加熱停止状態から加熱作用状態に切換えた際に、外管が内管よりも径方向に大きく拡張して、内管の外面と外管の内面との間の隙間が大きくなるのに伴って、内管と外管との間に充填されている触媒が径方向に拡がりながら下方側に移動することになる。
その後、燃焼部を加熱作用状態から加熱停止状態に切換えた際に、外管が内管よりも径方向に大きく収縮して、内管の外面と外管の内面との間の隙間が小さくなるため、内管と外管との間に充填されている触媒が上方側に押し上げられることになり、その際に、触媒が大きな圧縮作用を受けて変形すること等に起因して、触媒が変形損傷する虞があった。
ちなみに、反応管として、単一の円筒状の管体にて構成されている反応管があるが、この反応管の場合にも、燃焼部を加熱停止状態から加熱作用状態に切換えた際に、管体が径方向に拡張するのに伴って、触媒支持面としての管体の内面が径方向に拡がることにより、管体に充填されている触媒が径方向に拡がりながら下方側に移動することになり、その後、燃焼部を加熱作用状態から加熱停止状態に切換えた際に、管体が径方向に収縮して、触媒支持面としての管体の内面が径方向に収縮するため、管体に充填されている触媒が上方側に押し上げられることになり、その際に、触媒が大きな圧縮作用を受けて変形すること等に起因して、触媒が変形損傷する虞があった。
本発明は、上記実状に鑑みて為されたものであって、その目的は、反応管の熱膨張後の収縮により、触媒が変形損傷することを抑制できる反応装置を提供する点にある。
本発明の反応装置は、充填された粒状の触媒を受止め且つ処理ガスを通流させる触媒支持部を底部に備える形態で上下方向に向かう姿勢で設置された反応管と、
前記反応管の外面を加熱する燃焼部と、が設けられたものであって、その特徴構成は、
前記反応管における前記触媒に接触する筒状の触媒支持面に、前記触媒の一部を入り込ませる状態で当該触媒を係止する係合凹部が、上下方向に沿って複数形成されており、
前記反応管が、底部が閉塞されかつ上端側が支持された外管と、当該外管の内部に上端側が支持された状態で配置されかつ底部が開口する内管とからなり、
前記触媒が前記外管と前記内管との間に充填され、
前記触媒支持部が、前記内管の底部に設けられ、
前記燃焼部が、前記外管の外面を加熱する状態で設けられ、
前記内管における前記触媒支持面としての外面に、前記係合凹部が形成され、
前記外管における前記触媒支持面としての内面が、平坦状に形成されている点にある。
尚、上記記載中における粒状の触媒とは、球状やペレット状等の各種形状の粒状の触媒を意味するものである。
すなわち、反応管における触媒に接触する触媒支持面に、触媒の一部を入り込ませる状態で当該触媒を係止する係合凹部が、上下方向に沿って複数形成されているから、燃焼部による加熱を停止した加熱停止状態においては、触媒が係合凹部に大きく係合した状態で反応管に充填されることになる。
そのような触媒充填状態において、燃焼部による加熱を停止した加熱停止状態から燃焼部にて反応管を加熱する加熱作用状態に切換えられると、反応管が温度上昇により熱膨張して、反応管における触媒支持面の間隔が大きくなるから、充填されている触媒が径方向に拡がりながら下方側に移動しようとするが、充填されている触媒のうちには係合凹部に係止され続けられる触媒が存在するため、触媒が下方側へ移動するとしても、その移動量が小さな移動量に抑制されることになる。
その後、燃焼部を加熱作用状態から加熱停止状態に切換えると、反応管が温度低下により収縮することに起因して、反応管における触媒支持面の間隔が狭くなるから、充填されている触媒が上方側に押し上げられることになるが、加熱作用状態における触媒の下方側への移動量が小さく抑制されているため、触媒が上方側に押し上げられるとしても、その押し上げられる量は小さく、触媒が大きな圧縮作用を受けることを回避できる結果、触媒が変形損傷することを抑制できる。
要するに、本発明の反応装置の特徴構成によれば、反応管の熱膨張後の収縮により、触媒が変形損傷することを抑制できる。
また、反応管が、底部が閉塞されかつ上端側が支持された外管と、当該外管の内部に上端側が支持された状態で配置されかつ底部が開口する内管とからなり、触媒が外管と内管との間に充填され、触媒支持部が、内管の底部に設けられ、燃焼部が、外管の外面を加熱する状態で設けられている。
このような反応装置においては、燃焼部の加熱作用状態においては、燃焼部にて外面が加熱される外管の温度が、外管の内部に位置する内管の温度よりも高温になるから、燃焼部を加熱停止状態から加熱作用状態に切換えると、外管と内管とを同じ材質にて形成する場合において外管が内管よりも大きく伸びる等、外管が内管よりも大きく軸方向に伸びる傾向になる。
このような点に鑑みて、内管における触媒支持面（外面）に、係合凹部が形成され、外管における触媒支持面（内面）が、平坦状に形成されているから、燃焼部の加熱作用状態において外管が内管よりも軸方向に大きく伸びることがあっても、触媒の損傷を回避できる。
説明を加えると、燃焼部を加熱停止状態から加熱作用状態に切換えた際に、外管が内管よりも径方向に大きく拡張して、内管と外管との間の隙間が大きくなるのに伴って、内管と外管との間に充填されている触媒が径方向に拡がりながら下方側に移動しようとするが、充填されている触媒のうちには係合凹部に係止され続けられる触媒が存在するため、触媒が下方側へ移動するとしても、その移動量が小さな移動量に抑制される。
その後、燃焼部を加熱作用状態から加熱停止状態に切換えた際に、外管が内管よりも径方向に大きく収縮して、内管と外管との間の隙間が小さくなるため、内管と外管との間に充填されている触媒が上方側に押し上げられることになるが、加熱作用状態における触媒の下方側への移動量が小さく抑制されているため、触媒が上方側に押し上げられるとしても、その押し上げられる量は小さく、触媒が大きな圧縮作用を受けることを回避できる結果、触媒が変形損傷することを抑制できる。
そして、燃焼部を加熱停止状態から加熱作用状態に切換えた際に、外管が内管よりも軸方向に大きく伸び、燃焼部を加熱作用状態から加熱停止状態に切換えた際に、内管よりも大きく短縮することになる外管の触媒支持面（内面）が、平坦状に形成されているから、当該外管の触媒支持面（内面）が、内管と外管との間に充填され且つ内管の底部に設けられた触媒支持部にて受け止められている触媒に対して、円滑に摺動し易いものとなり、触媒の損傷を抑制できる。
要するに、本発明の反応装置の特徴構成によれば、燃焼部にて外管を加熱する加熱作用状態において外管が内管よりも大きく伸びることがあっても、触媒の損傷を回避できる。
本発明の反応装置の更なる特徴構成は、前記係合凹部が、環状の凹溝状に形成されている点にある。
すなわち、係合凹部が、環状の凹溝状に形成されているから、係合凹部の形成が容易となり、実施製作面において有利である。
つまり、筒状の触媒支持面に環状の凹溝状の係合凹部を形成することは、反応管を回転させながら、筒状の触媒支持面に切削加工する等により、容易に形成できるのである。
これに対して、例えば、係合凹部を、穴状の凹部として、筒状の触媒支持面に千鳥状に配置する形態で形成することが考えられるが、この場合は、穴状の凹部となる複数の係合凹部を形成することは、例えば、筒状の触媒支持面に切削加工するにしても、その作業が煩雑になる等、形成し難いものである。
要するに、本発明の反応装置の更なる特徴構成によれば、係合凹部の形成が容易となり、実施製作面において有利である。
本発明の反応装置の更なる特徴構成は、前記係合凹部が、入口部の上端から深さ方向の奥部に向けて漸次下方側に位置する上側の傾斜面及び前記入口部の下端から前記奥部に向けて漸次上方側に位置する下方側の傾斜面を備える形態に形成されている点にある。
すなわち、係合凹部が、入口部の上端から深さ方向の奥部に向けて漸次下方側に位置する上側の傾斜面及び入口部の下端から深さ方向の奥部に向けて漸次上方側に位置する下方側の傾斜面を備える形態に形成されているから、触媒における係合凹部に入り込ませる部分を、上下の傾斜面にて受け止めることができるため、触媒を係合凹部にて係合支持する際に、触媒の表面部を損傷することを抑制できる。
つまり、係合凹部が、入口部から深さ方向の奥部に向けて同じ幅となる形態に形成されると、触媒における係合凹部に入り込ませる部分を、入口部の先鋭な角部にて受け止めることになるため、触媒を係合凹部にて係合支持する際に、触媒の表面部を損傷する虞がある。
要するに、本発明の反応装置の更なる特徴構成によれば、触媒を係合凹部にて係合支持する際に、触媒の表面部を損傷することを抑制できる。
改質装置を示す概略側縦断正面図である。 反応管を示す一部を省略した概略縦断正面図である。 反応管の要部を示す一部省略断面図である。 係合凹部を示す断面図である。 別構成の改質装置を示す概略側縦断正面図である。 別構成の改質装置の係合凹部を示す断面図である。
〔実施形態〕
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（改質装置の全体構成）
図１に示すように、反応装置の一例としての改質装置には、天然ガスやナフサ等の炭化水素系ガスである原料ガスＧを水蒸気改質処理により水素成分が多い改質ガスＫに改質する改質反応用の反応管Ａ、及び、当該反応管Ａを改質反応用温度に加熱する燃焼部としてのバーナ１が、改質炉２に備えられている。
例示する改質装置は、反応管Ａが、改質炉２の上壁２ｕを貫通する状態で当該上壁２ｕに支持され、一対のバーナ１が、改質炉２の左右の側壁２ｓの夫々に設けられている。
バーナ１の燃焼ガスは、反応管Ａを加熱した後、改質炉２の排ガス出口２ｄから排出されるように構成されている。
反応管Ａは、図２に示すように、底部が閉塞された外管３と、当該外管３の内部に配置される内管４とを備え、内管４が、底部を開口する状態に形成され、外管３と内管４との間に、粒状の触媒Ｓが、充填部を形成する状態で配置されている。
外管３の上端側部分が、改質炉２の上壁２ｕを貫通する状態で当該上壁２ｕに支持され、内管４の上端側部分が、外管３の管上壁３ｕを貫通する状態で、当該管上壁３ｕに支持されている。
外管３と内管４との間には、触媒Ｓを受止め且つ改質ガスＫ（処理ガスの一例）を通流させる多孔体Ｔ（触媒支持部の一例）が、内管４の底部に支持される状態で備えられている。
外管３における改質炉２の上壁２ｕから突出する部分には、水蒸気が混合された原料ガスＧを導入する原料ガス管５が接続され、内管４における外管３の管上壁３ｕから突出する部分には、改質ガスＫを案内する改質ガス案内管６が接続されている。
反応管Ａは、バーナ１にて改質反応用の目標温度に加熱されることによって、外管３が高温（例えば、平均温度が８００℃程度）に加熱され、それに伴って、触媒Ｓや内管４が、外管３よりも低い温度（例えば、平均温度が６５０℃程度）に加熱されことになる。
そして、原料ガス管５から導入される原料ガスＧが、外管３と内管４との間の触媒Ｓの充填部を通して下方に向けて流動することにより、水蒸気改質処理により水素成分が多い改質ガスＫに改質され、改質ガスＫが内管４の内部を通して上方に流動した後、改質ガス案内管６を通して排出されるように構成されている。
尚、改質ガス案内管６を通して排出される改質ガスＫは、詳細な説明は省略するが、ＣＯ変成器に搬送されて、改質ガスＫに含まれている一酸化炭素をＣＯ変成器にて二酸化炭素に変成処理した後、例えば、圧力変動吸着装置（ＰＳＡ）に供給されて、水素成分が高い製品ガスに生成されることになる。
（反応管の詳細）
図３及び図４に示すように、内管４における触媒支持面Ｕ、つまり、内管４の外面４ｇに、触媒Ｓの一部を入り込ませる状態で当該触媒Ｓを係止する係合凹部Ｄが、上下方向に沿って複数形成されている。
また、外管３における触媒支持面Ｕ、つまり、外管３の内面３ａが平坦状に形成されている。
ちなみに、本実施形態においては、粒状の触媒Ｓが、球状であり、内管４の外面４ｇと外管３の内面３ａとの間隔は、触媒Ｓの外径Ｈの５倍の間隔である。
以下、本実施形態においては、触媒Ｓが球状である場合について説明するが、粒状の触媒Ｓの形状としては、ペレット状等の他の形状であってもよい。
本実施形態においては、係合凹部Ｄが、環状の凹溝状に形成される形態で、内管４の外面４ｇにおける上端部から下端部に亘って、複数形成されている。
図４に示すように、係合凹部Ｄが、入口部Ｄｉから深さ方向の平坦状の奥部Ｄｔに向けて傾斜面Ｄｓを上下両側に備える形態に形成されている。
つまり、係合凹部Ｄが、入口部Ｄｉの上端から深さ方向の奥部Ｄｔに向けて漸次下方側に位置する上側の傾斜面Ｄｓ及び入口部Ｄｉの下端から深さ方向の奥部Ｄｔに向けて漸次上方側に位置する下方側の傾斜面Ｄｓを備える形態、つまり、台形状の形態に形成されている。
本実施形態においては、係合凹部Ｄの深さａが、触媒Ｓの外径Ｈの２０％に相当する長さの深さであり、入口部Ｄｉの開口幅ｂが、触媒Ｓの外径Ｈの８０％に相当する長さの幅であり、上下両側の傾斜面Ｄｓのうちの上方側の傾斜面Ｄｓの傾斜角度ｃが、４５度であり、上下両側の傾斜面Ｄｓのうちの下方側の傾斜面Ｄｓの傾斜角度ｄが、４５度であり、奥部Ｄｔの幅ｆが、触媒Ｓの外径Ｈの４０％に相当する長さの幅である。
また、上下に隣接する入口部Ｄｉの間隔ｅが、触媒Ｓの外径Ｈの８０％に相当する長さの間隔である。
ちなみに、係合凹部Ｄの深さａ、入口部Ｄｉの開口幅ｂ、上方側の傾斜面Ｄｓの傾斜角度ｃ、下方側の傾斜面Ｄｓの傾斜角度ｄ、上下に隣接する入口部Ｄｉの間隔ｅは、下記式に例示する如く、種々変更できる。
ａ＝Ｈ／２×（１００％～１５％）
ｂ＝Ｈ×（１００％～６０％）
ｃ＝６０度～４５度
ｄ＝６０度～４５度
ｅ＝Ｈ×（１００％～３０％）
従って、バーナ１を加熱停止状態から加熱作用状態に切換えた際に、外管３が内管４よりも径方向に大きく拡張して、内管４の触媒支持面Ｕ（外面４ｇ）と外管３の触媒支持面Ｕ（内面３ａ）との間の隙間が大きくなるのに伴って、内管４と外管３との間に充填されている触媒Ｓが外管３の径方向に拡がりながら下方側に移動しようとするが、充填されている触媒Ｓのうちには係合凹部Ｄに係止され続けられる触媒Ｓが存在するため、触媒Ｓが下方側へ移動するとしても、その移動量が小さな移動量に抑制される。
その後、バーナ１を加熱作用状態から加熱停止状態に切換えた際に、外管３が内管４よりも径方向に大きく収縮して、内管４の触媒支持面Ｕ（外面４ｇ）と外管３の触媒支持面Ｕ（内面３ａ）との間の隙間が小さくなるため、内管４と外管３との間に充填されている触媒Ｓが上方側に押し上げられることになるが、バーナ１の加熱作用状態における触媒Ｓの下方側への移動量が小さく抑制されているため、触媒Ｓが上方側に押し上げられるとしても、その押し上げられる量は小さく、触媒Ｓが大きな圧縮作用を受けることを回避できる結果、触媒Ｓが変形損傷することを抑制できる。
そして、バーナ１を加熱停止状態から加熱作用状態に切換えた際に、外管３が内管４よりも軸方向に大きく伸び、バーナ１を加熱作用状態から加熱停止状態に切換えた際に、内管４よりも大きく軸方向に短縮することになる外管３の触媒支持面Ｕ（内面３ａ）が、平坦状に形成されているから、当該外管３の触媒支持面Ｕ（内面３ａ）が、内管４と外管３との間に充填されている触媒Ｓに対して、円滑に摺動し易いものとなり、触媒Ｓの損傷を抑制できる。
また、係合凹部Ｄが、入口部Ｄｉから奥部Ｄｔに向けて漸次狭くなる傾斜面Ｄｓを上下両側に備える形態に形成されているから、触媒Ｓにおける係合凹部Ｄに入り込ませる部分を、傾斜面Ｄｓにて受け止めることができるため、触媒Ｓを係合凹部Ｄにて係合支持する際に、触媒Ｓの表面部を損傷することを抑制できる。
（反応装置の別構成）
次に、反応装置の別構成を説明するが、上述した反応装置と同様な構成部分には、同じ符号を付して説明する。
図５に示すように、反応管Ａが、単一の円筒状の管体７に触媒Ｓを充填する形態に構成され、管体７の底部には、触媒Ｓを受止め且つ改質ガスＫ（処理ガスの一例）を通流させる多孔体Ｔ（触媒支持部の一例）が設けられている。
管体７が、改質炉２における上壁２ｕ及び底壁２ｔを貫通する形態で設けられ、管体７における改質炉２の上壁２ｕから突出する部分には、水蒸気が混合された原料ガスＧを導入する原料ガス管５が接続され、管体における改質炉２の底壁２ｔから突出する部分には、改質ガスＫを案内する改質ガス案内管６が接続されている。
反応管Ａは、改質炉２の側壁２ｓに設置したバーナ１にて改質反応用の目標温度に加熱されることによって、管体７が高温（例えば、平均温度が８００℃程度）に加熱され、それに伴って、触媒Ｓが、管体７よりも低い温度（例えば、平均温度が６５０℃程度）に加熱されることになる。
そして、原料ガス管５から導入される原料ガスＧが、管体７の内部に充填した触媒Ｓの充填部を通して下方に向けて流動することにより、水蒸気改質処理により水素成分が多い改質ガスＫに改質され、改質ガスＫが改質ガス案内管６を通して排出されるように構成されている。
尚、改質ガス案内管６を通して排出される改質ガスＫは、詳細な説明は省略するが、ＣＯ変成器に搬送されて、改質ガスＫに含まれている一酸化炭素をＣＯ変成器にて二酸化炭素に変成処理した後、例えば、圧力変動吸着装置（ＰＳＡ）に供給されて、水素成分が高い製品ガスに生成されることになる。
そして、図６に示すように、管体７における触媒支持面Ｕ、つまり、管体７の内面７ｎに、係合凹部Ｄが形成されている。
本実施形態においては、図示は省略するが、係合凹部Ｄが、環状の凹溝状に形成される形態で、管体７の内面７ｎにおける上端部から下端部に亘って、複数形成されている。
本実施形態の係合凹部Ｄの具体構成は、上述した反応装置における係合凹部Ｄと同様であり、詳細な説明を省略する。
従って、バーナ１を加熱停止状態から加熱作用状態に切換えた際に、管体７が径方向に拡張して、管体７に充填されている触媒Ｓが管体７の径方向に拡がりながら下方側に移動しようとするが、充填されている触媒Ｓのうちには係合凹部Ｄに係止され続けられる触媒Ｓが存在するため、触媒Ｓが下方側へ移動するとしても、その移動量が小さな移動量に抑制される。
その後、バーナ１を加熱作用状態から加熱停止状態に切換えた際に、管体７が径方向に収縮して、管体７に充填されている触媒Ｓが上方側に押し上げられることになるが、バーナ１の加熱作用状態における触媒Ｓの下方側への移動量が小さく抑制されているため、触媒Ｓが上方側に押し上げられるとしても、その押し上げられる量は小さく、触媒Ｓが大きな圧縮作用を受けることを回避できる結果、触媒Ｓが変形損傷することを抑制できる。
〔別実施形態〕
次に、別実施形態を列記する。
（１）上記実施形態においては、反応管Ａとして、原料ガスＧを水蒸気改質処理する改質装置に装備するものを例示したが、本発明は、種々の用途に使用される反応装置に装備される各種の反応管Ａに適用できる。
（２）上記実施形態においては、反応管Ａを外管３と内管４とから構成する場合において、外管３の上端側が改質炉２の上壁２ｕに支持され、内管４の上端側が外管３の管上壁３ｕに支持される場合を例示したが、例えば、内管４の上端側と外管３の上端側とを、別々に改質炉２に支持する等、外管３の上端側や内管４の上端側を支持する具体構成は種々変更できる。
（３）上記実施形態においては、触媒支持部として、触媒Ｓを受止め支持する多孔体Ｔを例示したが、触媒支持部としては、改質ガスＫを流動させる通流孔が周方向に沿って一列状の形成される板状に形成する等、触媒支持部の具体構成は各種変更できる。
（４）上記実施形態では、係合凹部Ｄが、環状の凹溝状に形成される場合を例示したが、例えば、係合凹部Ｄを、穴状の凹部として、触媒支持面Ｕに千鳥状に配置する形態で設けるようにする等、係合凹部Ｄの具体構成は各種変更できる。
（５）上記実施形態では、係合凹部Ｄが触媒支持面Ｕにおける上端部から下端部の全体に亘って形成される場合を例示したが、例えば、触媒支持面Ｕにおける上半部や下半部に設けるようにする等、触媒支持面Ｕにおける一部に係合凹部Ｄを形成する形態で実施してもよい。
（６）上記実施形態では、反応管Ａを外管３と内管４とから構成する場合において、内管４における触媒支持面Ｕとしての外面４ｇに、係合凹部Ｄが上下方向に沿って複数形成され、外管３における触媒支持面Ｕとしての内面３ａが平坦状に形成される形態を例示したが、反応管Ａの全長が短い場合等においては、内管４における触媒支持面Ｕとしての外面４ｇ及び外管３における触媒支持面Ｕとしての内面３ａの夫々に、係合凹部Ｄを形成する形態で実施してもよい。
なお、上記実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。
１ 燃焼部
３ 外管
３ａ 内面
４ 内管
４ｇ 外面
７ 管体
Ａ 反応管
Ｄ 係合凹部
Ｄｉ 入口部
Ｄｓ 傾斜面
Ｄｔ 奥部
Ｓ 触媒
Ｕ 触媒支持面

Claims (3)

  1. 充填された粒状の触媒を受止め且つ処理ガスを通流させる触媒支持部を底部に備える形態で上下方向に向かう姿勢で設置された反応管と、
    前記反応管の外面を加熱する燃焼部と、が設けられた反応装置であって、
    前記反応管における前記触媒に接触する筒状の触媒支持面に、前記触媒の一部を入り込ませる状態で当該触媒を係止する係合凹部が、上下方向に沿って複数形成されており、
    前記反応管が、底部が閉塞されかつ上端側が支持された外管と、当該外管の内部に上端側が支持された状態で配置されかつ底部が開口する内管とからなり、
    前記触媒が前記外管と前記内管との間に充填され、
    前記触媒支持部が、前記内管の底部に設けられ、
    前記燃焼部が、前記外管の外面を加熱する状態で設けられ、
    前記内管における前記触媒支持面としての外面に、前記係合凹部が形成され、
    前記外管における前記触媒支持面としての内面が、平坦状に形成されている反応装置。
  2. 前記係合凹部が、環状の凹溝状に形成されている請求項１に記載の反応装置。
  3. 前記係合凹部が、入口部の上端から深さ方向の奥部に向けて漸次下方側に位置する上側の傾斜面及び前記入口部の下端から前記奥部に向けて漸次上方側に位置する下方側の傾斜面を備える形態に形成されている請求項１又は２に記載の反応装置。
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