JPH10174862A - 連続反応装置 - Google Patents
連続反応装置Info
- Publication number
- JPH10174862A JPH10174862A JP33658996A JP33658996A JPH10174862A JP H10174862 A JPH10174862 A JP H10174862A JP 33658996 A JP33658996 A JP 33658996A JP 33658996 A JP33658996 A JP 33658996A JP H10174862 A JPH10174862 A JP H10174862A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow path
- reaction
- container
- spiral
- liquid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
- Other Resins Obtained By Reactions Not Involving Carbon-To-Carbon Unsaturated Bonds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】反応装置の場合、液を混合するため撹拌装置が
必要であり、設備コストおよび設置スペースの増加が問
題となった。 【解決手段】容器本体１の内壁面に螺旋状のせき形流路
２を設け、処理液を螺旋状せき流路２の最上部に供給す
る。処理液は、螺旋状せき形流路２に沿って容器下方へ
流れ、抜き出しノズル４を介して排出される。処理液の
容器内での必要滞留時間は、流路の液深と流路の長さか
ら必要張込み量を決めれば確保することができる。反応
によって生成した副生成物は、容器中心部のガス通過部
６を通って、ガス排出ノズル５から容器外へ排出され
る。 【効果】本発明により、機械的撹拌装置を無くすことが
できるため、撹拌軸、翼、メカニカルシール等の軸封装
置が不要になり、コストを抑えた安価な反応装置にな
る。さらに本反応装置は、撹拌装置を必要としないので
撹拌装置の設置スペース、モータの電力消費やメンテナ
ンス等のコストを削除できるという効果がある。
必要であり、設備コストおよび設置スペースの増加が問
題となった。 【解決手段】容器本体１の内壁面に螺旋状のせき形流路
２を設け、処理液を螺旋状せき流路２の最上部に供給す
る。処理液は、螺旋状せき形流路２に沿って容器下方へ
流れ、抜き出しノズル４を介して排出される。処理液の
容器内での必要滞留時間は、流路の液深と流路の長さか
ら必要張込み量を決めれば確保することができる。反応
によって生成した副生成物は、容器中心部のガス通過部
６を通って、ガス排出ノズル５から容器外へ排出され
る。 【効果】本発明により、機械的撹拌装置を無くすことが
できるため、撹拌軸、翼、メカニカルシール等の軸封装
置が不要になり、コストを抑えた安価な反応装置にな
る。さらに本反応装置は、撹拌装置を必要としないので
撹拌装置の設置スペース、モータの電力消費やメンテナ
ンス等のコストを削除できるという効果がある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は連続反応装置に関す
るものであり、特に反応の進行と共に揮発性物質を生成
する反応系において、高温、減圧下で処理液中の揮発性
物質を反応器内で蒸発させ、反応器外へ排除するのに適
した連続反応装置に関するものである。
るものであり、特に反応の進行と共に揮発性物質を生成
する反応系において、高温、減圧下で処理液中の揮発性
物質を反応器内で蒸発させ、反応器外へ排除するのに適
した連続反応装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、 従来では立置円筒容器内に攪
拌機を設け、処理液を撹拌させて、処理液の気液界面の
更新を行っていた。また、処理液の飛沫同併を避けるた
めに様々な構造の連続反応装置が提案されている。
拌機を設け、処理液を撹拌させて、処理液の気液界面の
更新を行っていた。また、処理液の飛沫同併を避けるた
めに様々な構造の連続反応装置が提案されている。
【０００３】この種の関連技術しては例えば、特公平５
−５３８１４、５−４３４１１号公報に開示されてい
る。
−５３８１４、５−４３４１１号公報に開示されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来反応装置にお
いては、以下の問題点があった。
いては、以下の問題点があった。
【０００５】（１）機械的撹拌装置が組み込まれるた
め、撹拌軸、翼、メカニカルシール等の軸封装置が必要
になり、コストの高い反応装置になる。
め、撹拌軸、翼、メカニカルシール等の軸封装置が必要
になり、コストの高い反応装置になる。
【０００６】（２）撹拌装置の設置スペース、モータの
電力消費やメンテナンス等のコストが発生する。
電力消費やメンテナンス等のコストが発生する。
【０００７】（３）機械的に撹拌しているため、反応処
理物の蒸気を減圧下で反応器外に排出中に、ガスと同伴
して処理液が系外へ排出されてしまう飛沫同伴を起こす
可能性がある。
理物の蒸気を減圧下で反応器外に排出中に、ガスと同伴
して処理液が系外へ排出されてしまう飛沫同伴を起こす
可能性がある。
【０００８】本発明は、上記課題を解決し、製作コスト
や電力ユーティリティ消費を削減でき、しかもメンテナ
ンスフリーの反応装置を提供するものである。
や電力ユーティリティ消費を削減でき、しかもメンテナ
ンスフリーの反応装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、立置円筒容器の容器内壁面に螺旋状の
せき形流路を設ける。処理液は、螺旋状のせき形流路上
部より投入され、容器下部に向かって螺旋状のせき形流
路を通って下降し、容器下部より排出される。
に、本発明では、立置円筒容器の容器内壁面に螺旋状の
せき形流路を設ける。処理液は、螺旋状のせき形流路上
部より投入され、容器下部に向かって螺旋状のせき形流
路を通って下降し、容器下部より排出される。
【００１０】また、螺旋状せき形流路とすることによ
り、容器内の処理液ホールドアップ量当りの気液界面積
が従来装置よりも大きくとれるため、揮発性物質の気液
界面積からの蒸発効果を高めることができる。さらに、
反応の進行によって処理液の粘度の増加を伴う反応の場
合、容器内の下方になるにつれ螺旋流路の勾配を大きく
する。その結果、処理液が流路内に留まることなく、一
定の液流速を確保することができる。
り、容器内の処理液ホールドアップ量当りの気液界面積
が従来装置よりも大きくとれるため、揮発性物質の気液
界面積からの蒸発効果を高めることができる。さらに、
反応の進行によって処理液の粘度の増加を伴う反応の場
合、容器内の下方になるにつれ螺旋流路の勾配を大きく
する。その結果、処理液が流路内に留まることなく、一
定の液流速を確保することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例として、ポリエ
ステルのような重縮合系の初期反応に本装置を適用した
場合について以下説明する。
ステルのような重縮合系の初期反応に本装置を適用した
場合について以下説明する。
【００１２】図１は、本発明の反応装置の構成を示す。
本反応装置は、大きく分けて容器本体１と螺旋状のせき
形流路２から構成されている。螺旋状のせき形流路２
は、容器本体１の内壁面に取付けられており、容器上部
から下部まで連続的に連なった１つの流路となってい
る。
本反応装置は、大きく分けて容器本体１と螺旋状のせき
形流路２から構成されている。螺旋状のせき形流路２
は、容器本体１の内壁面に取付けられており、容器上部
から下部まで連続的に連なった１つの流路となってい
る。
【００１３】低分子量の重合体の処理液は、処理液供給
ノズル３を通って容器内部に入り、螺旋状のせき形流路
２の最上部に連続供給される。
ノズル３を通って容器内部に入り、螺旋状のせき形流路
２の最上部に連続供給される。
【００１４】処理液は、螺旋状せき形流路２に沿って容
器下方へ流れ、抜き出しノズル４を介して排出される。
処理液の容器内での必要滞留時間は、流路の液深と流路
の長さから必要張込み量を決めれば確保することができ
る。反応に必要な熱量は、容器外部の本体ジャケット７
および螺旋状せき形流路２の下部に設けられた流路下面
ジャケット８を通る熱媒体により与えられる。ポリエス
テルの重縮合反応は、減圧下で行われており、反応によ
って生成した副生成物は、容器中心部のガス通過部６を
通って、ガス排出ノズル５から容器外へ排出される。
器下方へ流れ、抜き出しノズル４を介して排出される。
処理液の容器内での必要滞留時間は、流路の液深と流路
の長さから必要張込み量を決めれば確保することができ
る。反応に必要な熱量は、容器外部の本体ジャケット７
および螺旋状せき形流路２の下部に設けられた流路下面
ジャケット８を通る熱媒体により与えられる。ポリエス
テルの重縮合反応は、減圧下で行われており、反応によ
って生成した副生成物は、容器中心部のガス通過部６を
通って、ガス排出ノズル５から容器外へ排出される。
【００１５】螺旋状せき形流路２の下部域になるほど反
応が促進されているので処理液の粘度が高くなっている
が、流路下部にいくにしたがって流路の勾配が急になっ
ているので、一定の流量を確保することができる。さら
に、流路下部ほど粘度が高くなっているため、副生成物
が蒸発しにくい。したがって、容器下部になるほど流路
の幅を大きくし、液深さを浅くすることによって処理液
ホールドアップ量当たりの気液界面積を大きくし、副生
成物の蒸発量および蒸発速度を高めることが可能であ
る。螺旋状せき形流路２の最下部まで流れた処理液は、
容器の底部の液相部10に流れ込み、抜き出しノズル４を
介して容器外へ抜き出される。
応が促進されているので処理液の粘度が高くなっている
が、流路下部にいくにしたがって流路の勾配が急になっ
ているので、一定の流量を確保することができる。さら
に、流路下部ほど粘度が高くなっているため、副生成物
が蒸発しにくい。したがって、容器下部になるほど流路
の幅を大きくし、液深さを浅くすることによって処理液
ホールドアップ量当たりの気液界面積を大きくし、副生
成物の蒸発量および蒸発速度を高めることが可能であ
る。螺旋状せき形流路２の最下部まで流れた処理液は、
容器の底部の液相部10に流れ込み、抜き出しノズル４を
介して容器外へ抜き出される。
【００１６】次に、本発明の他の実施例を図２に示す。
図２に示す装置の基本構造は、図１の装置と同じであ
り、容器本体１と螺旋状のせき形流路２から構成され
る。さらに、本装置は、容器の中央部に傾けて取り付け
られた中間液仕切り板によって、容器が上部と下部の２
室に分割される構造となっている。
図２に示す装置の基本構造は、図１の装置と同じであ
り、容器本体１と螺旋状のせき形流路２から構成され
る。さらに、本装置は、容器の中央部に傾けて取り付け
られた中間液仕切り板によって、容器が上部と下部の２
室に分割される構造となっている。
【００１７】処理液は、処理液供給ノズル３を通って容
器内部に入り、螺旋状せき形流路２の最上部に連続供給
される。処理液は螺旋状せき形流路２に沿って流れ、中
間液相部11に流入する。中間液相部11内では、流路から
流れ落ちる処理液の流れと、本体ジャケット７からの加
熱による自然対流によって液が混合され、その結果、品
質を均一にすることができる。また、液面計12によって
中間液相部11の液高さを測り、コントロールバルブ13の
開度を変化させることによって、液面高さ、すなわち、
中間液相部11の処理液ホールド量を変えることができ
る。ホールド量の変化によって、適切な滞留時間を設定
できるので、製品の品質を管理、コントロールすること
ができる。
器内部に入り、螺旋状せき形流路２の最上部に連続供給
される。処理液は螺旋状せき形流路２に沿って流れ、中
間液相部11に流入する。中間液相部11内では、流路から
流れ落ちる処理液の流れと、本体ジャケット７からの加
熱による自然対流によって液が混合され、その結果、品
質を均一にすることができる。また、液面計12によって
中間液相部11の液高さを測り、コントロールバルブ13の
開度を変化させることによって、液面高さ、すなわち、
中間液相部11の処理液ホールド量を変えることができ
る。ホールド量の変化によって、適切な滞留時間を設定
できるので、製品の品質を管理、コントロールすること
ができる。
【００１８】中間液相部11の底部から抜き出された処理
液は、連絡管15を介して容器本体１下部の螺旋状せき形
流路２に供給される。処理液は、液相10に流入した後、
抜き出しノズル４を介して系外へ排出される。反応によ
って生成したガスは、ガス排出ノズル５より排出され
る。本装置の場合、中間液相部11によって、容器上部と
下部の間が液シールされているので上部と下部の圧力を
変えて運転することができる。
液は、連絡管15を介して容器本体１下部の螺旋状せき形
流路２に供給される。処理液は、液相10に流入した後、
抜き出しノズル４を介して系外へ排出される。反応によ
って生成したガスは、ガス排出ノズル５より排出され
る。本装置の場合、中間液相部11によって、容器上部と
下部の間が液シールされているので上部と下部の圧力を
変えて運転することができる。
【００１９】
【発明の効果】本発明により、機械的撹拌装置を無くす
ことができるため、撹拌軸、翼、メカニカルシール等の
軸封装置が不要になり、コストを抑えた安価な反応装置
になる。さらに本反応装置は、撹拌装置を必要としない
ので撹拌装置の設置スペース、モータの電力消費やメン
テナンス等のコストを削除できるという効果がある。機
械的に撹拌を無くしたことにより、反応副生成物の蒸気
を減圧下で反応器外に排出中に、ガスと同伴して処理液
を系外への排出が抑えられる。
ことができるため、撹拌軸、翼、メカニカルシール等の
軸封装置が不要になり、コストを抑えた安価な反応装置
になる。さらに本反応装置は、撹拌装置を必要としない
ので撹拌装置の設置スペース、モータの電力消費やメン
テナンス等のコストを削除できるという効果がある。機
械的に撹拌を無くしたことにより、反応副生成物の蒸気
を減圧下で反応器外に排出中に、ガスと同伴して処理液
を系外への排出が抑えられる。
【図１】本発明による反応装置の一実施例を示す側断面
図である。
図である。
【図２】本発明による反応装置の他の実施例を示す側断
面図である。
面図である。
1…容器本体、２…螺旋流路、３…処理液供給ノズル、
４…抜き出しノズル、５…ガス排出ノズル、６…ガス通
過部、７…本体ジャケット、８…流路下面ジャケット、
９…気相部、10…液相部、11…中間液相部、12…液面
計、13…コントロールバルブ、14…中間仕切り板、15…
連絡管。
４…抜き出しノズル、５…ガス排出ノズル、６…ガス通
過部、７…本体ジャケット、８…流路下面ジャケット、
９…気相部、10…液相部、11…中間液相部、12…液面
計、13…コントロールバルブ、14…中間仕切り板、15…
連絡管。
フロントページの続き (72)発明者 本廣 誠二 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸工場内
Claims (7)
- 【請求項１】立置円筒容器の内壁面に螺旋状のせき形流
路を設け、処理液を上記容器の上部より供給し下部より
抜き取ることを特徴とする連続反応装置。 - 【請求項２】請求項１記載の装置において、反応の進行
による処理液の粘度増加に伴い螺旋状せき形流路の勾配
を下方に向けて連続的に変化させ、また、せき高さも変
える構造を有することを特徴とする連続反応装置。 - 【請求項３】請求項１記載の装置において、螺旋状せき
形流路の下面に加熱あるいは除熱ジャケットを有し、か
つ、容器中心部に蒸気が通過する開口部を設けたことを
特徴とする連続反応装置。 - 【請求項４】請求項１乃至３記載の装置を用い、揮発性
物質の生成を伴う反応において、揮発性物質をガス状と
して反応装置外へ排出することにより反応を促進させる
ことを特徴とする反応操作方法。 - 【請求項５】請求項４記載の運転操作において、減圧下
で揮発性物質をガス状として反応装置外へ排出すること
により反応を促進させることを特徴とする反応操作方
法。 - 【請求項６】請求項１乃至３記載の装置において、処理
液ホールド量を変化させるための弁を有することを特徴
とする連続反応装置。 - 【請求項７】請求項６記載の装置を用い、処理液ホール
ド部で液を混合することにより、製品の品質を安定にさ
せ、また、ホールド量を変えることによって、処理液の
滞留時間を変化させることを特徴とする反応操作方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33658996A JPH10174862A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 連続反応装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33658996A JPH10174862A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 連続反応装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10174862A true JPH10174862A (ja) | 1998-06-30 |
Family
ID=18300721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33658996A Pending JPH10174862A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 連続反応装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10174862A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7387769B2 (en) | 1999-04-16 | 2008-06-17 | Minerals Technologies Inc. | Method and apparatus for continuous gas liquid reactions |
| JP2009513349A (ja) * | 2005-10-28 | 2009-04-02 | イーストマン ケミカル カンパニー | 最適化された内部トレイ設計を有する反応器 |
| NO330928B1 (no) * | 2009-01-13 | 2011-08-22 | Elkem Solar As | Apparat og fremgangsmate for behandling av ublandbare vaesker |
| JP2017051892A (ja) * | 2015-09-08 | 2017-03-16 | レール・リキード−ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード | 気液混合装置および気液混合方法 |
-
1996
- 1996-12-17 JP JP33658996A patent/JPH10174862A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7387769B2 (en) | 1999-04-16 | 2008-06-17 | Minerals Technologies Inc. | Method and apparatus for continuous gas liquid reactions |
| JP2009513349A (ja) * | 2005-10-28 | 2009-04-02 | イーストマン ケミカル カンパニー | 最適化された内部トレイ設計を有する反応器 |
| JP2012232303A (ja) * | 2005-10-28 | 2012-11-29 | Eastman Chemical Co | 最適化された内部トレイ設計を有する反応器 |
| JP2013040354A (ja) * | 2005-10-28 | 2013-02-28 | Eastman Chemical Co | 最適化された内部トレイ設計を有する反応器 |
| NO330928B1 (no) * | 2009-01-13 | 2011-08-22 | Elkem Solar As | Apparat og fremgangsmate for behandling av ublandbare vaesker |
| JP2017051892A (ja) * | 2015-09-08 | 2017-03-16 | レール・リキード−ソシエテ・アノニム・プール・レテュード・エ・レクスプロワタシオン・デ・プロセデ・ジョルジュ・クロード | 気液混合装置および気液混合方法 |
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