JPH0773674B2 - 仕切板をそなえた容器 - Google Patents
仕切板をそなえた容器Info
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- JPH0773674B2 JPH0773674B2 JP3754289A JP3754289A JPH0773674B2 JP H0773674 B2 JPH0773674 B2 JP H0773674B2 JP 3754289 A JP3754289 A JP 3754289A JP 3754289 A JP3754289 A JP 3754289A JP H0773674 B2 JPH0773674 B2 JP H0773674B2
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- Japan
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- plate
- partition plate
- container
- body plate
- partition
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/0053—Details of the reactor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J19/2415—Tubular reactors
- B01J19/2425—Tubular reactors in parallel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
- B01J2219/00051—Controlling the temperature
- B01J2219/00074—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids
- B01J2219/00076—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids with heat exchange elements inside the reactor
- B01J2219/00085—Plates; Jackets; Cylinders
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、仕切板をそなえて複数の温度差のある室をも
つ容器の改良に関する。
つ容器の改良に関する。
たとえばプロピレンの気相接触酸化によりアクリル酸を
製造するプロセスの反応器は、多管式であって、反応生
成物を急冷するために高温の反応ゾーンから低温の急冷
ゾーンにわたって反応管を通し、両ゾーンの間を中間管
板で仕切った構造が適切である。 中間管板のような仕切板の最も簡単なとりつけ方は、第
４図Ａ及びＢに示すように、仕切板（２）を胴板（１）
そのまま溶接することである。 しかし、仕切板を直接胴板に溶接した場合、仕切板の両
側の２室の温度の差が大きいと、仕切板付近の胴板の温
度勾配が急傾斜になり、その部分に大きな熱応力が発生
することになる。温度差がある水準以上になると、胴板
の許容応力を超えた熱応力が発生し、容器が破損するお
それがある。とくに、厚肉の仕切板をもつ容器の場合、
これは深刻な問題である。 このため、従来は容器の高温室と低温室とを別々に制作
し、フランジで接合するなどの配慮をしなければならな
かった。、
製造するプロセスの反応器は、多管式であって、反応生
成物を急冷するために高温の反応ゾーンから低温の急冷
ゾーンにわたって反応管を通し、両ゾーンの間を中間管
板で仕切った構造が適切である。 中間管板のような仕切板の最も簡単なとりつけ方は、第
４図Ａ及びＢに示すように、仕切板（２）を胴板（１）
そのまま溶接することである。 しかし、仕切板を直接胴板に溶接した場合、仕切板の両
側の２室の温度の差が大きいと、仕切板付近の胴板の温
度勾配が急傾斜になり、その部分に大きな熱応力が発生
することになる。温度差がある水準以上になると、胴板
の許容応力を超えた熱応力が発生し、容器が破損するお
それがある。とくに、厚肉の仕切板をもつ容器の場合、
これは深刻な問題である。 このため、従来は容器の高温室と低温室とを別々に制作
し、フランジで接合するなどの配慮をしなければならな
かった。、
本発明の目的は、仕切板を設けて内部を複数の温度差の
ある室に分割した容器において、仕切板をはさむ両室の
温度差が大きくなっても、胴板へ仕切板を接合した部分
に加わる熱応力が過大になることを防ぎ、破損するおそ
れのないようにした容器を提供することにある。
ある室に分割した容器において、仕切板をはさむ両室の
温度差が大きくなっても、胴板へ仕切板を接合した部分
に加わる熱応力が過大になることを防ぎ、破損するおそ
れのないようにした容器を提供することにある。
本発明の仕切板をそなえた容器は、基本的には第１図に
示すように、胴板（１）に仕切板（２）を設けて内部を
複数の温度差のある室（1A,1B）に分割した容器であっ
て、円筒形の胴板（１）の内径より少し小さい外形をも
つ円板形の仕切板（２）を、円筒形の取付板（３）を介
して胴板に固定することにより、胴板（１）と取付板
（３）および仕切板（２）の外周との間の空間（５）
を、一方の室をみたす流体（６）で充満するようにした
ものである。 好ましい態様においては、第２図に示すように、仕切板
に対し取付板と反対の側に、仕切板または胴板に一端を
固定した胴内を一周する堰板（4A,4B）を設け、上記の
流体の流動を妨げる。図示した例では、仕切板と胴板の
両方から、それらに垂直に延びる堰板を設けてあるが、
これらは一方だけでもよく、また断面Ｌ字形にして一端
を仕切板または胴板のどちらかに固定してもよいし、あ
るいは取付板とほぼ対称の短いテーパつき円筒を、仕切
板または胴板のどちらかにだけ固定してもよい。 取付板は、第１図および第２図に示したような短いテー
パつき円筒形のものに限らず、第３図に示すように、容
器の胴板の厚さが両方の室でかなり異なる場合はそれを
利用して、単なる円筒形にすることもできる。 いずれにしても、仕切板（２）の外周付近に一方の室の
流体を充満させる長さ、すなわち、第１図および第２図
に示す空間（５）の縦方向の長さＬは、仕切板（２）を
はさむ両室に予定される温度差により、適宜定める。要
するに、この部分に発生する熱応力を緩和し、温度勾配
をゆるやかにするのに十分な長さＬをもった空間を設け
る。 なお、仕切板と取付板を一体加工により制作することも
可能である。 本発明の容器における二以上の室とその温度についてい
えば、一般に上部の室が高温で下部の室が低温であるこ
とが好ましい。第１図の例でいえば、上部の室（1A）が
高温、下部の室（1B）が低温の場合である。取付板は、
仕切板に対して上方に設けても下方に設けてもよい。上
記と逆に、上部の室が低温で下部の室が高温になる場合
は、仕切板の周囲で胴板との間の空間において液の対流
が起ることが避け難いから、堰板を設けて、この空間と
その外部の空間との間で流体が流動するのを妨げる態様
をえらぶべきである。 本発明の容器には種々の用途があるが、最も意義が大き
いのは、炭素原子数３〜４のα，β−不飽和炭化水素す
なわちプロピレンまたはブテン類を分子状酸素含有ガス
で酸化して（メタ）アクロレインおよび（または）（メ
タ）アクリル酸を製造する、多管式反応容器に適用した
場合である。 なお、図示した立型の容器に限らず、横型の容器も本発
明に含まれることは、もちろんである。
示すように、胴板（１）に仕切板（２）を設けて内部を
複数の温度差のある室（1A,1B）に分割した容器であっ
て、円筒形の胴板（１）の内径より少し小さい外形をも
つ円板形の仕切板（２）を、円筒形の取付板（３）を介
して胴板に固定することにより、胴板（１）と取付板
（３）および仕切板（２）の外周との間の空間（５）
を、一方の室をみたす流体（６）で充満するようにした
ものである。 好ましい態様においては、第２図に示すように、仕切板
に対し取付板と反対の側に、仕切板または胴板に一端を
固定した胴内を一周する堰板（4A,4B）を設け、上記の
流体の流動を妨げる。図示した例では、仕切板と胴板の
両方から、それらに垂直に延びる堰板を設けてあるが、
これらは一方だけでもよく、また断面Ｌ字形にして一端
を仕切板または胴板のどちらかに固定してもよいし、あ
るいは取付板とほぼ対称の短いテーパつき円筒を、仕切
板または胴板のどちらかにだけ固定してもよい。 取付板は、第１図および第２図に示したような短いテー
パつき円筒形のものに限らず、第３図に示すように、容
器の胴板の厚さが両方の室でかなり異なる場合はそれを
利用して、単なる円筒形にすることもできる。 いずれにしても、仕切板（２）の外周付近に一方の室の
流体を充満させる長さ、すなわち、第１図および第２図
に示す空間（５）の縦方向の長さＬは、仕切板（２）を
はさむ両室に予定される温度差により、適宜定める。要
するに、この部分に発生する熱応力を緩和し、温度勾配
をゆるやかにするのに十分な長さＬをもった空間を設け
る。 なお、仕切板と取付板を一体加工により制作することも
可能である。 本発明の容器における二以上の室とその温度についてい
えば、一般に上部の室が高温で下部の室が低温であるこ
とが好ましい。第１図の例でいえば、上部の室（1A）が
高温、下部の室（1B）が低温の場合である。取付板は、
仕切板に対して上方に設けても下方に設けてもよい。上
記と逆に、上部の室が低温で下部の室が高温になる場合
は、仕切板の周囲で胴板との間の空間において液の対流
が起ることが避け難いから、堰板を設けて、この空間と
その外部の空間との間で流体が流動するのを妨げる態様
をえらぶべきである。 本発明の容器には種々の用途があるが、最も意義が大き
いのは、炭素原子数３〜４のα，β−不飽和炭化水素す
なわちプロピレンまたはブテン類を分子状酸素含有ガス
で酸化して（メタ）アクロレインおよび（または）（メ
タ）アクリル酸を製造する、多管式反応容器に適用した
場合である。 なお、図示した立型の容器に限らず、横型の容器も本発
明に含まれることは、もちろんである。
本発明の容器は、仕切板を上記した手法で胴板にとりつ
け、従来の容器の構造では胴板の温度勾配が急になる部
分に流体を存在させることによって、胴板の温度勾配を
緩やかにした。 このようすは、第５図ないし第７図に示すとおりであっ
て、第５図に従来の構造の容器においてみられる温度勾
配を示し、第６図に本発明の第１図の態様の、第７図に
第２図の態様の温度勾配を、それぞれ示す。 長さ「Ｌ」を長くした空間を形成してやれば、そのぶん
胴板の温度勾配が緩やかになるので、仕切板をはさむ両
室の温度差の許容範囲を拡大することができる。
け、従来の容器の構造では胴板の温度勾配が急になる部
分に流体を存在させることによって、胴板の温度勾配を
緩やかにした。 このようすは、第５図ないし第７図に示すとおりであっ
て、第５図に従来の構造の容器においてみられる温度勾
配を示し、第６図に本発明の第１図の態様の、第７図に
第２図の態様の温度勾配を、それぞれ示す。 長さ「Ｌ」を長くした空間を形成してやれば、そのぶん
胴板の温度勾配が緩やかになるので、仕切板をはさむ両
室の温度差の許容範囲を拡大することができる。
第４図に示す構造の多管式気相酸化反応器（直径:4m、
高さ:8m）は、計算によれば、一方の室に200℃の熱媒体
を循環させ、他方の室に同じ熱媒体を400℃で循環させ
る場合、胴板に発生する熱応力が許容限界を超える。 本発明に従って、第１図または第２図に示した態様で仕
切板を設けた同じ大きさの反応器は、一方の室と他方の
室との温度差が200℃あっても、胴板に発生する熱応力
は、十分に許容範囲内にある。
高さ:8m）は、計算によれば、一方の室に200℃の熱媒体
を循環させ、他方の室に同じ熱媒体を400℃で循環させ
る場合、胴板に発生する熱応力が許容限界を超える。 本発明に従って、第１図または第２図に示した態様で仕
切板を設けた同じ大きさの反応器は、一方の室と他方の
室との温度差が200℃あっても、胴板に発生する熱応力
は、十分に許容範囲内にある。
本発明の容器は、上述のとおり、仕切板をはさむ両室の
温度差がかなり大きくなっても、胴板に発生する熱応力
はそれほど大きくならないので、過大な熱応力による破
損のおそれはない。 従って本発明は、例に挙げたプロピレンやブテン類の気
相酸化をはじめとする、高温の反応生成物を急冷する必
要のある反応器などに適用すれば、設置スペースの縮
小、収率の向上、安全の確保などの点で有利に、容器を
製造することができる。
温度差がかなり大きくなっても、胴板に発生する熱応力
はそれほど大きくならないので、過大な熱応力による破
損のおそれはない。 従って本発明は、例に挙げたプロピレンやブテン類の気
相酸化をはじめとする、高温の反応生成物を急冷する必
要のある反応器などに適用すれば、設置スペースの縮
小、収率の向上、安全の確保などの点で有利に、容器を
製造することができる。
第１図および第２図は、本発明の容器における胴板と仕
切板との接合部分の、ひとつの態様を示す断面図であ
る。 第３図は、本発明の容器における胴板と仕切板との接合
部分の、別の態様を示す断面図である。 第４図は、従来の容器を示す断面図であって、Ａは全体
を示し、ＢはＡの円内を拡大して示す。 第５図、第６図および第７図は、いずれも本発明の効果
を説明するものであって、胴板と仕切板との接合部にお
ける温度勾配を示す概念的な図である。 １……胴板、２……仕切板 ３……取付板、4A,4B……堰板 ５……空間、６……流体
切板との接合部分の、ひとつの態様を示す断面図であ
る。 第３図は、本発明の容器における胴板と仕切板との接合
部分の、別の態様を示す断面図である。 第４図は、従来の容器を示す断面図であって、Ａは全体
を示し、ＢはＡの円内を拡大して示す。 第５図、第６図および第７図は、いずれも本発明の効果
を説明するものであって、胴板と仕切板との接合部にお
ける温度勾配を示す概念的な図である。 １……胴板、２……仕切板 ３……取付板、4A,4B……堰板 ５……空間、６……流体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂倉 康之 三重県四日市市東邦町１番地 三菱油化株 式会社四日市事業所内 (72)発明者 川谷 洋治 三重県四日市市東邦町１番地 三菱油化株 式会社四日市事業所内 (72)発明者 近藤 忠彦 三重県四日市市東邦町１番地 三菱油化株 式会社四日市事業所内
Claims (3)
- 【請求項１】仕切板を設けて内部を複数の温度差のある
室に分割した容器であって、円筒形の胴板の内径より少
し小さい外形をもつ円板形の仕切板を、円筒形の取付板
を介して胴板に固定することにより、胴板と取付板およ
び仕切板の外周との間の空間を一方の室内をみたす流体
で充満するようにした、仕切板をそなえた容器。 - 【請求項２】仕切板に対し取付板と反対の側に、仕切板
または胴板に一端を固定した胴内を一周する堰板を設
け、上記流体の流動を妨げた請求項１に記載の容器。 - 【請求項３】炭素原子数３〜４のα，β−不飽和炭化水
素を分子状酸素含有ガスで酸化して（メタ）アクロレイ
ンおよび（または）（メタ）アクリル酸を製造する多管
式反応容器である請求項１に記載の容器。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3754289A JPH0773674B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 仕切板をそなえた容器 |
| EP90102691A EP0383224B1 (en) | 1989-02-17 | 1990-02-12 | Shell-and-tube apparatus having an intermediate tube plate |
| DE9090102691T DE69000306T2 (de) | 1989-02-17 | 1990-02-12 | Rohrbuendelapparat mit einer zwischenrohrplatte. |
| ES199090102691T ES2035663T3 (es) | 1989-02-17 | 1990-02-12 | Aparato del tipo de envoltura y tubos, que tienen una placa intermedia de tubos. |
| AU49843/90A AU625938B2 (en) | 1989-02-17 | 1990-02-15 | Shell-and-tube apparatus having an intermediate tube plate |
| US07/481,023 US5048601A (en) | 1989-02-17 | 1990-02-16 | Shell-and-tube apparatus having an intermediate tube plate |
| BR909000719A BR9000719A (pt) | 1989-02-17 | 1990-02-16 | Aparelho de casco-e-tubos |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3754289A JPH0773674B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 仕切板をそなえた容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02218432A JPH02218432A (ja) | 1990-08-31 |
| JPH0773674B2 true JPH0773674B2 (ja) | 1995-08-09 |
Family
ID=12500411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3754289A Expired - Lifetime JPH0773674B2 (ja) | 1989-02-17 | 1989-02-17 | 仕切板をそなえた容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0773674B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6723171B2 (en) | 2001-01-25 | 2004-04-20 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Process for extracting solid material from shell-and-tube reactor |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6620968B1 (en) * | 1999-11-23 | 2003-09-16 | Rohm And Haas Company | High hydrocarbon space velocity process for preparing unsaturated aldehydes and acids |
-
1989
- 1989-02-17 JP JP3754289A patent/JPH0773674B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6723171B2 (en) | 2001-01-25 | 2004-04-20 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Process for extracting solid material from shell-and-tube reactor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02218432A (ja) | 1990-08-31 |
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Legal Events
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