JPH0215551Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、触媒を固定床反応装置に導入するに
際し、当該触媒を密充填することができる触媒の
充填装置に関する。

従来の技術 石油精製工業および化学工業においては、各種
触媒粒子を充填した固定床反応装置が用いられて
おり、これらの触媒は再生のため適宜取出されか
つ交換される。かかる場合の触媒の充填において
は、従来、ホツパーの下部に反応器内の充填触媒
表面まで延びるホースを取付け、触媒をホツパー
から供給してホースの末端から放出し、充填触媒
表面を刷毛等で掻きならしながらホースを徐々に
引き上げて触媒を充填する、いわゆるソツクス法
が広く採用されている。しかしながら、このソツ
クス法は、充填された触媒が円錐状となり、掻き
くずしながら触媒床全体に分配させる必要があり
非能率的である。また、この方法では、触媒を十
分に密に充填出来ないため、触媒と反応原料との
接触効率が低ばかりでなく時には、反応装置の運
転中に触媒が沈降し、温度計等の内装物を破壊し
たり、触媒が破損し反応装置での圧損を増大させ
る等の問題があつた。

このため、最近は、円錐形状をした部材の円錐
部にフイン或いは溝を設け、当該円錐部を回転さ
せ、この付勢により触媒を分配させて充填する装
置（特公昭53−24910号、特開昭50−133165号公
報）又は、円錐形状の部材の代りに半剛性物質の
紐体を用いる装置（特開昭55−16896号公報）さ
らには、水平のほぼ管状のアームでアーム側部に
細長い触媒の吐出し口を設け、アームを回転させ
ながら、当該吐出し口から触媒を放出させて充填
する装置（実開昭57−147848号公報）等が提案さ
れている。

考案が解決しようとする問題点 しかしながら、上記装置を用いて反応塔に均一
に触媒を充填するためには、触媒の供給速度をか
なり遅くする必要があり、充填の効率が悪かつ
た。また、充填効率を上げるためには装置を大型
にしなければならないが、反応装置の触媒供給口
の大きさとの関係で自ずと限界があつた。

本考案は、かかる問題を解決したものであり、
本考案の目的は、小型で触媒の充填速度を高めた
より効率のよい触媒充填装置を提供することにあ
る。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するための手段としての本考
案は、触媒供給ホツパーの下端に円筒形状の供給
管と該供給管の下端に前記供給管より拡大された
短筒形状の触媒供給部とを設け、当該触媒供給部
を回転可能とするとともに、当該触媒供給部の底
部を逆円錐若しくは逆円錐台形状に閉成し、当該
底部に中心部より外周方向へ溝状に触媒吐出口を
開口させ、かつ触媒吐出口に沿つて内部にブレー
ドを設けたことにより成る触媒の充填装置であ
る。

作 用 触媒ホツパーへ供給された触媒は、供給管を経
て触媒供給部に入る。この触媒供給部において触
媒は、慣性と遠心力により水平状態となつて当該
触媒供給部内全体に拡がりながらブレードのため
触媒吐出口から放出される。

触媒吐出口から放出された触媒は、水平状態を
保持しながら遠心力により反応容器内全体に散布
され、密に充填される。

実施例 以下、本考案の一実施例を示す図に基いて本考
案を詳細に説明する。

第１図又は第２図において触媒供給ホツパー１
は、その上端がストツパー２を介して支持体３の
上端で支持され、その下端は、円筒形状の供給管
４の上端上に据置かれている。当該供給管４は、
ベアリング５，５′を介して支持体に回転可能に
取付けられている。一方、当該供給管４の下端に
は、該供給管より拡大された同心軸を有する短筒
形状の触媒供給部６が、前記供給管４と一体とし
て取付けられている。この触媒供給部６は、その
底部が逆円錐または逆円錐台形状に、さらに所望
により屈曲部を滑らかにして閉成されている。こ
の逆円錐部の水平との成す角度θは、中心部と周
辺部との触媒の吐出量を均一にするために５〜60
度とすることが好ましい。

一方、この逆円錐部には、触媒吐出口７ａ，７
ｂ，７ｃ…が中心部から周辺部の方向に溝状に開
口されている。この触媒吐出口７ａ，７ｂ，７ｃ
…は第２図に示すような直線状であつても、又第
１図に示すようなインボリユート状であつてもよ
いが、触媒をより密に充填するためには、後者の
方が好ましい。またこの触媒吐出口は２〜16個の
範囲で適宜選定して開口させる。この触媒吐出口
７ａ，７ｂ，７ｃ…の各々の巾は２〜30mmとする
ことが好ましい。これは２mm以下では、触媒の排
出される速度が遅く、触媒の充填能率が低くなる
ためである。また30mm以上とすると、触媒吐出口
７ａ，７ｂ，７ｃ…から水平状態で触媒が排出さ
れる割合が減るため反応容器内の触媒の充填密度
が低くなるので好ましくない。

なお、触媒の排出効率を高めるため、高さ約５
〜70mmのブレード８ａ，８ｂ，８ｃ…が、前記触
媒吐出口７ａ，７ｂ，７ｃ…に沿つて触媒供給部
６の回転方向（矢印）とは反対側に設けられてい
る。

一方、触媒供給部６の中心には、回転軸９が取
付けられ、図示しない駆動機により供給管４及び
触媒供給部６が一体に回転できるように構成され
ている。

なお、この場合、供給管４を直接に駆動させる
ようにしてもよく、又、供給管４と触媒供給部６
とを摺動可能に取付け、触媒供給部６のみを回転
可能にすることもできる。

以上のような装置において、次に触媒を反応容
器に充填する場合について述べる。

先ず、上述した触媒の充填装置を反応容器の上
部中央部に設けられた触媒充填口に支持体３を固
定して据え付ける。

次に図示しない駆動機により回転軸９を介して
供給管４及び触媒供給部６を回転させながら、触
媒供給ホツパー１から触媒を供給する。この場
合、触媒供給部６の回転数は反応容器の大きさに
より適宜選定される。すなわち、回転数を変える
ことにより散布される範囲が変わり、反応容器の
直径が大きい場合は、回転数を速くして広く散布
し、全体に均一に散布できるようにする。

触媒供給ホツパー１へ供給された触媒は、自重
により触媒供給部６へ入る。ここにおいて触媒
は、回転により生じた遠心力により周辺に拡がり
ながら触媒吐出口７ａ，７ｂ，７ｃ…から反応容
器内に散布され充填される。このとき、触媒の大
部分は、ほぼ水平状態となつて反応容器の各断面
において均一に散布されるため、触媒の充填密度
は極めて高いものとなる。

（実施例） 第１図に示すような触媒の充填装置を用いて触
媒の充填を行なつた。装置は、供給管４が内径
104.3mm、高さ500mm、触媒供給部６の最大直径
650mm、高さ225mm、θの角度19.8度のものを用い
た。充填に用いた触媒は直径0.8mm、長さ約10mm
の円柱型のものであつた。

内径約3.5ｍの反応容器の上部マンホールに上
記触媒の充填装置を据え付け、触媒供給部を220
〜250r.p.mで回転させながら約3tの触媒を18分間
かけて充填した。この結果、触媒床の触媒粒子の
配向は実質的に水平であつた。また、触媒の充填
密度は0.73t／m³であつた。

（比較例） 実施例と同様の反応容器にソツクス法、すなわ
ち直径約150mmの屈撓性の細長い両端開放の袋の
一端をホツパーに取付け、この袋の他端を触媒床
表面と接触させながら触媒を充填していく方法
で、実施例と同じ触媒を充填した。触媒約3tを14
分間かけて充填したが、この時の充填密度は
0.68t／m³であつた。

考案の効果 以上のような本考案の装置は小型で、かつ高速
で触媒の充填を行なうことができ、しかも、触媒
床の触媒粒子が実質的に水平に配向するので、触
媒床の充填密度を高くすることができる等格別の
効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に用いられる触媒の充填装置の
一例の概略図であり、第２図は本考案の装置の他
の例の概略図である。 １……触媒供給ホツパー、４……供給管、６…
…触媒供給部、７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ……触媒
吐出口、８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ……ブレード。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 触媒供給ホツパーの下端に円筒形状の供給管と
   該供給管の下端に前記供給管より拡大された短筒
   形状の触媒供給部とを設け、当該触媒供給部を回
   転可能とするとともに、当該触媒供給部の底部を
   逆円錐若しくは逆円錐台形状に閉成し、当該底部
   に中心部より外周方向へ溝状に触媒吐出口を開口
   させ、かつ該触媒吐出口に沿つて内部にブレード
   を設けたことを特徴とする触媒の充填装置。