JPH0256137B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、化学プラントにおける各種塔槽類に
収納された活性の劣化したいわゆる廃触媒等の触
媒を該塔槽類から抜出す触媒抜出用アンローダに
関するもので、水添脱硫反応塔をはじめとする塔
槽類一般の廃触媒の抜出しに利用できる。

［背景技術とその問題点］ 一般に、化学プラントにおける塔槽類には各種
触媒が用いられているが、この触媒は、炭化物、
金属等の推積に基づ被毒による活性の低下、機械
的強度の低下による破砕および機器の修繕あるい
は検査等のため、抜出す必要がある。

この触媒を抜出す装置として、本出願人等は、
基端が真空吸引装置に接続された筒体の開口側に
触媒被覆液を噴射できるノズルを配置するととも
に、触媒を破砕させる破砕刃物、たとえば、ロー
タリ軸の外周に螺旋上に設けられたロータリカツ
タ、または、ロータリ軸に放射方向に複数のなた
状のロータリ刃とを備えたロータリカツタを設け
た触媒抜出用アンローダを提案した。この触媒抜
出用アンローダは、触媒抜出時に触媒を酸化させ
ることがなく、かつ、固結した触媒も破砕できる
という効果を有する。ところが、これによる触媒
の抜出しは、モータ等の駆動源を駆動させること
により、破砕刃物としてのロータリカツタに回転
させる運動を付与させて固結した触媒を破砕する
ので、破砕時にロータリ刃に生じる衝撃力を直接
回転軸が受け、回転軸に損傷を生じる虞れある。
回転軸に損傷が生じれば、アンローダ自体の耐久
性が劣るばかりでなく、回転軸が十分に回転せず
触媒の抜出しが不十分になる虞れがある。

［発明の目的］ 本発明の目的は、触媒抜出時に回転軸に生じる
損傷が少ない触媒抜出用アンローダを提供するに
ある。

［問題点を解決するための手段および作用］ 本発明は、基端が真空吸引装置に接続されると
ともに先端が開口された筒体の下部に設けられた
破砕刃物に駆動源から回転運動を与えて触媒を抜
出す触媒抜出用アンローダであつて、前記破砕刃
物には、駆動源より回転運動を与える回転軸が設
けられ、これらの支持部材に両端が支持されたシ
ヤフトが回転軸と平行に複数設けられ、このシヤ
フトに基端が回動可能に支持されるとともに先端
が支持部材から突出されたハンマが複数設けられ
たもので、これにより触媒抜出時には、駆動源よ
り回転運動を与えて回転軸を回転させるととも
に、支持部材を介してシヤフトに基端が支持され
るているハンマを回転させながらハンマの先端を
遠心力により半径方向に付勢させ、このハンマの
先端で触媒を破砕切削し、かつ、真空吸引装置に
よる作用と相まつて破砕された触媒を巻上げて吸
引し、さらに、ハンマの基端が回動されることに
より触媒破砕時にハンマ先端に生じる衝撃力を吸
収して前記目的を達成しようとするものである。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。

全体の概略構成を示す第１図において、塔槽
類、例えば水添脱硫用等の反応塔１内には触媒層
２が収納され、この触媒層２は軽油等の所定の鉱
油により被覆されて酸化防止処理された触媒が充
填されている。この触媒層２上には作業員３によ
り操作される触媒抜出用アンローダ４が配置され
ている。

触媒抜出用アンローダ４には、蛇腹状のフレキ
シブルパイプ５を介して真空吸引装置６が接続さ
れるとともに、酸化防止剤供給管７の一端が接続
されている。この酸化防止剤供給管７は、途中に
ポンプ８を有するとともに、他端は酸化防止剤９
を収納した酸化防止剤収納タンク１０内に位置さ
れ、前記ポンプ８の作用により酸化防止剤収納タ
ンク１０内の酸化防止剤９を触媒抜出用アンロー
ダ４に供給できるようになつている。この際、前
記酸化防止剤９としては、アルカリ液、ノルマル
パラフイン、水、または鉱油等が用いられる。前
記アルカリ液としては、界面活性剤を含んだ或い
は含まない炭酸ナトリウム（NaCO₃）、水酸化ナ
トリウム（NaOH）等が用いられ、パラフイン
としては炭素数12〜100好ましくは炭素数15〜60
程度のものが用いられる。パラフインの炭素数が
11以下では使用温度（０〜200℃）における蒸気
圧が高く、容易に触媒表面から蒸発するととも
に、粘度が低く被覆能力が小さすぎ、炭素数101
以上では、流動点が高すぎて温度を上げないと使
用できないからである。また、鉱油としては、軽
油、灯油、アスフアルテン含有量の少ない芳香族
に富む重油等広範囲なものが包含される。この軽
油は、蒸留性状が90％、留出温度350℃以下のも
のが好ましい。

前記真空吸引装置６は、フレキシブルパイプ５
が接続された触媒収納室１１を有するとともに、
ルーツブロワ等からなるブロワ１２を駆動するモ
ータ１３を有し、このモータ１３の駆動により、
前記触媒層２内の触媒を湿潤状態で、前記触媒抜
出用アンローダ４およびフレキシブルパイプ５を
介して触媒収納室１１内に吸収できるようになつ
ている。また、前記触媒収納室１１の下面には、
途中にバルブ１４を有する触媒排出管１５が接続
され、この触媒排出管１５を介して触媒収納室１
１内の触媒は、触媒収納タンク１６内に排出でき
るようになつている。

前記触媒抜出用アンローダ４は、第２図および
第３図に拡大して示されるように、フランジが設
けられている筒体１７の基端１７Ａに、一端にフ
ランジが設けられるとともに他端に図示しないフ
レキシブルパイプが接続され、かつ、これらの途
中に把持かん１８が設けられた把手部１９が接続
され、これらより筒体１７の基端が真空吸引装置
６に接続されている。

前記筒体１７は、途中が屈折し、かつ、先端１
７Ｂが開口されるとともに前記基端１７Ａにおけ
る筒体１７の中心軸と直角になるように一方向に
膨出されて形成されている。

前記筒体１７の下部には、破砕刃物２０がその
回転軸２１を前記先端１７Ｂの膨出方向と垂直に
なるように軸受３０を介して回転自在に設けらけ
ている。この回転軸２１の一端は、前記軸受３０
を挟んで従プーリ３１と固定され、この従プーリ
３１は、ベルト３２を介して駆動源としてのエア
モータ３３の主プーリ３４の回転運動を伝えるよ
うになつており、これにより、エアモータ３３よ
り破砕刃物２０の回転軸２１に回転運動が伝えら
れるようになつている。前記エアモータ３３は、
破砕刃物２０の直上にモータ固定板３８を介して
設けられ、このモータ固定板３８にエアモータ３
３の主プーリ３４と、ベルト３２と、従プーリ３
１とを覆うためにカバー３５が設けられている。
また、筒体１７の先端１７Ｂの膨出方向の端部の
他端近傍には、２つの車輪を有する支持輪３６が
設けられ、これにより、触媒抜出用アンローダ４
を移動できるとともに、筒体１７を傾斜させて破
砕刃物２０による触媒の破砕深さを調整できるよ
うになつている。

前筒体１７の先端１７Ｂの膨出して形成された
端部のやや上方の両側には、前記酸化防止剤供給
管７の他端が接続されたノズル３７が設けられ、
酸化防止剤９を破砕刃物２０に噴射できるように
なつている。

前記破砕刃物２０には、第４図にも示されるよ
うに、回転軸２１が設けられ、この回転軸２１の
両側に円盤上の支持部材２２が設けられ、これら
支持部材２２の間には、棒状のシヤフト２３が回
転軸２１を挟んで回転軸２１と平行に２本固定さ
れている。このシヤフト２３には、基端が回動可
能に支持されるとともに先端が支持部材２２から
突出された多数のハンマ２４が適宜な隙間を設け
て備えられ、回転軸２１の回転に伴つて、ハンマ
２４が回転軸２１の半径方向に付勢されながら回
転し、これにより触媒が破砕、切削されるように
なつている。この際、前記ハンマ２４は、回転軸
２１の長手方向から見て略ひようたん形に形成さ
れており、さらに、その基端にはシヤフトの径よ
り大きく、かつ、長手方向に長い楕円形の穴が設
けられ、触媒破砕時にハンマ２４の先端に衝撃力
を受けてもシヤフト２３を中心に回動できるよう
になつている。

次に、本実施例の作用につき説明する。

反応等１の塔頂マンホールを開放するととも
に、この塔頂マンホールから触媒抜出用アンロー
ダ４を搬入し、かつ、第１図における真空吸引装
置６、パイプ８およびエアモータ３３を駆動し、
触媒層２の所定一に触媒抜出用アンローダ４の先
端開口側を対向させる。

これにより、エアモータ３３の主プーリが回転
されるとともに、ベルト３２を介して従プーリ３
１が回転され、さらに、従プーリ３１と一端が固
定されている回転軸２１が回転される。この回転
軸２１の回転に伴つて支持部材２２およびシヤフ
ト２３を介してハンマ２４が回転される。このハ
ンマ２４は、回転により生じる遠心力により回転
軸２１の半径方向に付勢され、先端で触媒を破砕
切削するとともに巻上げる。一方、触媒破砕時に
はハンマ２４の先端の接線方向に衝撃力が生じる
が、ハンマ２４は、シヤフト２３を中心に回動さ
れる。

また、この破砕刃物２０による破砕と同時に、
ポンプ８の作用により酸化防止剤収納タンク１０
内の酸化防止剤供給管７を介してノズル３７に供
給され、これらのノズル３７からの破砕刃物２０
により破砕される部分の触媒に酸化防止剤９が十
分噴霧され、切削された触媒あるいは固結してい
ない粒上の触媒は、この酸化防止剤９とともに筒
体１７と破砕刃物２９との間隙を通つて筒体１７
の基端方向に吸込まれ、更にフレキシブルパイプ
５を介して真空吸引装置６の触媒収納室１１内へ
と吸引される。

前記触媒抜出用アンローダ４による触媒の破砕
と、酸化防止剤９により湿潤された触媒の吸引と
を触媒層２の全面に亘り行つて触媒層２内の触媒
を全て外部に搬出する。この際、触媒収納室１１
の容量の関係で、触媒収納室１１内に触媒が一杯
になつた場合は、真空吸引装置６を停止するとと
もに、バルブ１４を開き、触媒排出管１５を介し
て触媒収納タンク１６内に触媒収納室１１内の触
媒排出を行い、再び、バルブ１４を閉じて真空吸
引装置６を駆動し、触媒の抜出作用を継続する。
また、触媒収納タンク１６内に収納された触媒と
酸化防止剤９とは適宜な分離装置により分離し、
この分離した酸化防止剤９を必要に応じて前記酸
化防止剤収納タンク１０に戻すようにしてもよ
い。

前述のような本実施例によれば、触媒抜出時に
回転軸２１に生じる損傷が少ない。即ち、触媒を
破砕、切削する時に、回転しているハンマ２４の
先端の接線方向に衝撃力が生じるが、ハンマ２４
は、その基端に設けられたシヤフト２３を中心に
回動されるので、この衝撃力が緩和され、シヤフ
ト２３および支持部材２２を介して生じる回転軸
２１の損傷が回転軸に直接刃を設けて破砕、切削
する場合よりも少ない。従つて、前記アンローダ
４自体の耐久性が劣ることがなく、回転軸を２１
が十分に回動できないことによつて触媒が不十分
となることがない。さらに、触媒の破砕、切削
は、多数のハンマ２４が回転することにより行な
われ、特に、ハンマ２４は略ひようたん形をして
先端が膨出された形状なので、回転の際に生じる
慣性力が大きく、固結していない触媒や勿論、グ
ラフアイト化して固結した触媒も容易に抜出すこ
とができる。その上、ハンマは前述のような形状
をしていることから破砕した触媒を巻上げ、この
点からも触媒の抜出しが容易になる。また、触媒
抜出用アンローダ４の筒体１７の先端側にアルカ
リ液、パラフイン、水、または軽油等からなる酸
化防止剤９を連続的に噴射するノズル３７を設け
たので、破砕刃物２０の冷却ができるとともに、
筒体１７内に吸引される触媒の周囲を十分酸化防
止剤９で湿潤させることができて吸引時の触媒被
膜の破壊がなく、これにより触媒の酸化防止剤を
十分に図ることができ、発火等をさせることがな
い。さらに、支持輪３６が設けられているので、
筒体１７を支持して移動させることができるとと
もに、筒体１７の傾斜角度を調整することにより
破砕刃物２０による触媒の破砕深さを調整するこ
とができる。

なお、前記実施例では、支持部材２２に設けら
れたシヤフト２３の数を２本としたが、本発明は
これに限らるものでなく、回転軸２１と平行に、
かつ、回転軸２１を対象に３本、あるいは、４本
設けたものでもよく、即ち、複数であるならばい
かなる数でもよい。また、シヤフト２３に設けら
れたハンマ２４の数は、多数とした複数であるな
らばいかなる数でもよい。ただし、ハンマ２４の
数が少なすぎると、触媒の破砕、切削が十分に行
なえないことから適宜な数のハンマ２４が必要で
ある。この場合、ハンマ２４の適宜な数は、回転
軸２１の両端に設けられた支持部材２２の距離、
支持部材２２に設けられたシヤフト２３の数等の
条件により決定される。さらに、ハンマ２４の形
状は、回転軸２１の長手方向から見て略ひようた
ん形としたが、特にこの形状に限定されるもので
なく、たとえば、小判形、長方形、三角形等の形
状でもよく、少なくとも先端が支持部材２２から
突出されて触媒を破砕、切断できるならばいかな
る形状でもよい、その上、前記実施例では筒体１
７の中にノズル３７、酸化防止剤供給管７、ポン
プ８および酸化防止剤収納タンク１０を設けて酸
化防止剤９を噴射できるようにしたが、本発明は
必ずしも酸化防止剤９を噴射する必要がなく、従
つてこれらの装置は設けなくともよい。また、駆
動源をエアモータ３３としたが、油圧を用いたモ
ータ、あるいは電動モータでもよい。ただし、電
動モータでは、火花の発生、漏電の心配等がある
ので、前記実施例のようなエア等流体を用いれ
ば、このような心配が少なく使用上有利である。

［発明の効果］ 前述のような本発明によれば、触媒抜出用アン
ローダを用いて触媒を抜出す際に、回転軸に生じ
る損傷が少なく、従つて、これに伴つてアンロー
ダの耐久性が劣ることがなく、あるいは、回転軸
の回転が不十分であることによる触媒の破砕、切
削が十分に行われないという問題が解決される効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる一実施例を反応等に適
用した状態を示す概略構成図、第２図は前記実施
例を拡大して一部を切欠いた正面図、第３図はそ
の側面図、第４図は前記実施例に用いられる破砕
刃物の拡大斜視図である。 ４…触媒抜出用アンローダ、６…真空吸引装
置、２０…破砕刃物、２１…回転軸、２２…支持
部材、２３…シヤフト、２４…ハンマ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基端が真空吸引装置に接続されるとともに先
   端が開口された筒体の下部に設けられた破砕刃物
   に駆動源から回転運動を与えて触媒を抜出す触媒
   抜出用アンローダであつて、前記破砕刃物は、駆
   動源より回転運動が与えられる回転軸と、この回
   転軸の両側に設けられた支持部材と、これら支持
   部材に両端が支持されるとともに回転軸と平行に
   設けられた複数のシヤフトと、このシヤフトに基
   端が回動可能に支持されるとともに先端が支持部
   材から突出された複数のハンマとを備えたことを
   特徴とする触媒抜出用アンローダ。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記筒体に
   は、開口側に触媒被覆液を触媒に噴射するノズル
   を配置したことを特徴とする触媒抜出用アンロー
   ダ。