JPH1099673A - 遠心高温高圧反応装置 - Google Patents
遠心高温高圧反応装置Info
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- JPH1099673A JPH1099673A JP27400396A JP27400396A JPH1099673A JP H1099673 A JPH1099673 A JP H1099673A JP 27400396 A JP27400396 A JP 27400396A JP 27400396 A JP27400396 A JP 27400396A JP H1099673 A JPH1099673 A JP H1099673A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高温、高圧（亜臨界または超臨界）状態で被
処理液を安定かつスムーズに化学反応処理できる遠心力
場を利用した反応装置を提供すること。 【解決手段】 高速駆動する回転体２の内縁部６に反応
部６ａを形成するとともに、反応部６ａと処理液の排出
路１７との間に処理液を冷却する冷却部１２を設け、処
理液を冷却して密度の高い液とすることにより反応部を
高圧に保持可する。
処理液を安定かつスムーズに化学反応処理できる遠心力
場を利用した反応装置を提供すること。 【解決手段】 高速駆動する回転体２の内縁部６に反応
部６ａを形成するとともに、反応部６ａと処理液の排出
路１７との間に処理液を冷却する冷却部１２を設け、処
理液を冷却して密度の高い液とすることにより反応部を
高圧に保持可する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、遠心分離機などの
遠心力場発生手段により、処理液を高温高圧で化学反応
処理する遠心力場を利用した高温高圧反応装置に関す
る。
遠心力場発生手段により、処理液を高温高圧で化学反応
処理する遠心力場を利用した高温高圧反応装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】超臨界状態の水は、酸触媒などを添加し
なくても高いイオン反応場となり、またそのイオン積や
誘電率などの物性を若干の温度や圧力により大幅に制御
することができる。従って、超臨界水を反応溶媒として
用いれば、高い反応速度と反応選択性の制御が期待でき
る。このため、近年、超臨界水酸化分解（ＳＣＷＯ）や
バイオマスの利用化など高温高圧水を反応媒体とした高
温高圧反応について多くの検討が成されている。
なくても高いイオン反応場となり、またそのイオン積や
誘電率などの物性を若干の温度や圧力により大幅に制御
することができる。従って、超臨界水を反応溶媒として
用いれば、高い反応速度と反応選択性の制御が期待でき
る。このため、近年、超臨界水酸化分解（ＳＣＷＯ）や
バイオマスの利用化など高温高圧水を反応媒体とした高
温高圧反応について多くの検討が成されている。
【０００３】上記のような高温高圧条件を得るには、高
圧ポンプによる昇圧、減圧弁により減圧（圧力調整）が
一般的であるが、高圧発生場として遠心力場を利用でき
れば新しい概念による反応方法が達成できる。このよう
な概念から、設備コストが安価であり、小容量で比較的
動力費のかからない方法で、亜臨界または超臨界状態で
処理液を化学反応できる遠心力場を利用した化学反応処
理方法として、遠心力場発生装置内に処理液を導入し、
遠心力場発生装置を作動させて得られた高圧状態下で前
記処理液の化学反応処理を促進させることが提案されて
いる（特開平６−２９６８５２号公報参照）。
圧ポンプによる昇圧、減圧弁により減圧（圧力調整）が
一般的であるが、高圧発生場として遠心力場を利用でき
れば新しい概念による反応方法が達成できる。このよう
な概念から、設備コストが安価であり、小容量で比較的
動力費のかからない方法で、亜臨界または超臨界状態で
処理液を化学反応できる遠心力場を利用した化学反応処
理方法として、遠心力場発生装置内に処理液を導入し、
遠心力場発生装置を作動させて得られた高圧状態下で前
記処理液の化学反応処理を促進させることが提案されて
いる（特開平６−２９６８５２号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、主に上記の
ような亜臨界または超臨界状態などの高温高圧条件で処
理液を化学反応できる遠心力場を利用した化学反応処理
を、広範囲に安定かつスムーズに実施するに適した装置
を提供するものである。
ような亜臨界または超臨界状態などの高温高圧条件で処
理液を化学反応できる遠心力場を利用した化学反応処理
を、広範囲に安定かつスムーズに実施するに適した装置
を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、高速で回転す
る回転体の軸心部に被反応液の供給部、該供給部と連通
して回転体の内縁部に反応部、該反応部と連通して回転
体の軸心部近傍に反応液の排出部を設けた高温高圧反応
装置において、反応部と反応液の排出部との間に反応液
を冷却する冷却部を設けたものであり、また回転体には
反応部と冷却部とを断熱する断熱部を設けていることを
特徴とする遠心高温高圧反応装置である。
る回転体の軸心部に被反応液の供給部、該供給部と連通
して回転体の内縁部に反応部、該反応部と連通して回転
体の軸心部近傍に反応液の排出部を設けた高温高圧反応
装置において、反応部と反応液の排出部との間に反応液
を冷却する冷却部を設けたものであり、また回転体には
反応部と冷却部とを断熱する断熱部を設けていることを
特徴とする遠心高温高圧反応装置である。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明においては、被処理液は導
入部より回転体内部に供給され、遠心力により加圧され
て次式に示す圧力を得、回転体内縁部で最高圧力に達す
る。
入部より回転体内部に供給され、遠心力により加圧され
て次式に示す圧力を得、回転体内縁部で最高圧力に達す
る。
【０００７】
【数１】
【０００８】この内縁部を外部より加熱することによ
り、高温高圧反応場が得られる。反応後、処理液は減圧
され排出部より排出される。途中、処理液は、被処理液
との熱交換により、さらに冷却水により冷却される。こ
のように、回転体が加圧、減圧、熱交換の各機能を有す
る多機能型反応器であり、加圧・減圧が開放系で行うこ
とが可能である。
り、高温高圧反応場が得られる。反応後、処理液は減圧
され排出部より排出される。途中、処理液は、被処理液
との熱交換により、さらに冷却水により冷却される。こ
のように、回転体が加圧、減圧、熱交換の各機能を有す
る多機能型反応器であり、加圧・減圧が開放系で行うこ
とが可能である。
【０００９】本発明の大きな特徴は、処理液（反応液）
の排出部に冷却部を設け反応後の処理液を冷却すること
にある。処理液が反応部で高温、高圧状態で反応する
と、処理液はガスの発生または超臨界状態となり密度が
低下したり、また反応部の熱が処理液に伝導して突沸現
象を起こす恐れがある。この状態でそのまま排出部に移
行すると、遠心力による反応部での高圧が安定して得ら
れ難いが、本発明では、上記のように反応部を過ぎた下
流部に冷却部を設けているため、処理液は冷却部で冷却
されて密度が高い液体として維持することができる。こ
のため、遠心力による高圧を安定して得ることができ
る。
の排出部に冷却部を設け反応後の処理液を冷却すること
にある。処理液が反応部で高温、高圧状態で反応する
と、処理液はガスの発生または超臨界状態となり密度が
低下したり、また反応部の熱が処理液に伝導して突沸現
象を起こす恐れがある。この状態でそのまま排出部に移
行すると、遠心力による反応部での高圧が安定して得ら
れ難いが、本発明では、上記のように反応部を過ぎた下
流部に冷却部を設けているため、処理液は冷却部で冷却
されて密度が高い液体として維持することができる。こ
のため、遠心力による高圧を安定して得ることができ
る。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１は本発明の実施例を示す主要部断面図
である。図において、１は図示しない駆動手段に連結し
た駆動軸で、該駆動軸１には遠心力場を形成する、円形
横断面を有する回転体（本体）２がその軸心部の一端側
（図において下方部）を固定され、駆動軸１の回転によ
り高速回転するようにされている。回転体２の上部軸心
側には、上部蓋（図示せず）を介して処理液や冷却媒体
などの供給、排出路を形成する多重筒体１５が取り付け
られている。
に説明する。図１は本発明の実施例を示す主要部断面図
である。図において、１は図示しない駆動手段に連結し
た駆動軸で、該駆動軸１には遠心力場を形成する、円形
横断面を有する回転体（本体）２がその軸心部の一端側
（図において下方部）を固定され、駆動軸１の回転によ
り高速回転するようにされている。回転体２の上部軸心
側には、上部蓋（図示せず）を介して処理液や冷却媒体
などの供給、排出路を形成する多重筒体１５が取り付け
られている。
【００１１】駆動軸１に連結された回転体２は、軸心を
中心として、軸心部を含んだ環状部４と、これに通ずる
コーン状に拡がる拡張部５、およびこの拡張部５に連通
して縦方向に延びる内縁部６からなる、縦断面がアンカ
ー状、Ｗ状もしくはＶまたはＵ字を張り合わせたような
形状の中空路３が形成されている。中空路３は、その内
部の中間位置に沿って筒状の仕切壁７が設けられ、軸心
部において仕切壁７の片側から供給された処理液が反転
し他側を通って軸心部近傍に流れるように、屈曲した処
理液の流通路８が形成されている。
中心として、軸心部を含んだ環状部４と、これに通ずる
コーン状に拡がる拡張部５、およびこの拡張部５に連通
して縦方向に延びる内縁部６からなる、縦断面がアンカ
ー状、Ｗ状もしくはＶまたはＵ字を張り合わせたような
形状の中空路３が形成されている。中空路３は、その内
部の中間位置に沿って筒状の仕切壁７が設けられ、軸心
部において仕切壁７の片側から供給された処理液が反転
し他側を通って軸心部近傍に流れるように、屈曲した処
理液の流通路８が形成されている。
【００１２】回転体２は、中空路の環状部４と内縁部６
との間に、冷却媒体用の環状の中空部９が設けられ、上
記流通路８と同様に、その中間位置に中空部９を二分す
る隔壁１０が配設されており、片側から他側に冷却媒体
が流通するごとく、冷却媒体の通路１１が形成され、反
応が行われた処理液の冷却ゾーンを形成する冷却部１２
が設けられている。また、内縁部６と冷却媒体の環状中
空部９の間の環状のブロック体１３には、処理液と冷却
媒体との間の熱移動を防ぐ断熱部１４が設けられてい
る。断熱部１４としては、二点鎖線で示すような位置に
空洞部を設けているが、断熱材から構成したり、また断
熱材を挿設、固設することもできる。
との間に、冷却媒体用の環状の中空部９が設けられ、上
記流通路８と同様に、その中間位置に中空部９を二分す
る隔壁１０が配設されており、片側から他側に冷却媒体
が流通するごとく、冷却媒体の通路１１が形成され、反
応が行われた処理液の冷却ゾーンを形成する冷却部１２
が設けられている。また、内縁部６と冷却媒体の環状中
空部９の間の環状のブロック体１３には、処理液と冷却
媒体との間の熱移動を防ぐ断熱部１４が設けられてい
る。断熱部１４としては、二点鎖線で示すような位置に
空洞部を設けているが、断熱材から構成したり、また断
熱材を挿設、固設することもできる。
【００１３】駆動軸１の上方に位置する給排液用の多重
筒体１５は、４重筒から構成され、軸心部に被処理液の
供給路１６、その外側に排出路１７、さらに処理液の排
出路１７の外側に冷却媒体の供給路１８、この供給路１
８の外部に排出路１９を順次形成している。これら通路
の入出口は、それぞれ回転体１の各通路に対応し、最内
層に位置する被処理液の供給路１６はその筒状の導出口
１６ａが回転体１の中空路環状部４内に突出し、流通路
８の入口８ａに被処理液を導入するようにされ、また仕
切壁７の他側（外側）に配された流通路８の出口８ｂは
処理液供給路の外側に設けられた環状の排出路１７に連
結し、その導入口１７ａを通して導出される。同様に、
冷却媒体も、その導入口１８ａと導出口１８ｂがそれぞ
れ冷却媒体通路の入口１１ａと出口１１ｂに対応する位
置に設けられている。なお、回転体２と多重筒体１５の
各通路間などには、適宜、ウエアリング、ラビリンスな
どの液漏洩を防止する手段が設けられる。また、回転体
２は、図示しない加熱用ジャケットを備えたケーシング
内に収納されている。
筒体１５は、４重筒から構成され、軸心部に被処理液の
供給路１６、その外側に排出路１７、さらに処理液の排
出路１７の外側に冷却媒体の供給路１８、この供給路１
８の外部に排出路１９を順次形成している。これら通路
の入出口は、それぞれ回転体１の各通路に対応し、最内
層に位置する被処理液の供給路１６はその筒状の導出口
１６ａが回転体１の中空路環状部４内に突出し、流通路
８の入口８ａに被処理液を導入するようにされ、また仕
切壁７の他側（外側）に配された流通路８の出口８ｂは
処理液供給路の外側に設けられた環状の排出路１７に連
結し、その導入口１７ａを通して導出される。同様に、
冷却媒体も、その導入口１８ａと導出口１８ｂがそれぞ
れ冷却媒体通路の入口１１ａと出口１１ｂに対応する位
置に設けられている。なお、回転体２と多重筒体１５の
各通路間などには、適宜、ウエアリング、ラビリンスな
どの液漏洩を防止する手段が設けられる。また、回転体
２は、図示しない加熱用ジャケットを備えたケーシング
内に収納されている。
【００１４】上記のように構成された装置において、被
処理液は、供給路１６の導出口１６ａから高速回転する
回転体２の流通路８の入口に導入され、環状部４から拡
張部５を経て内縁部６に流れ、その下側から上側を経て
反転して下方に至る反応ゾーンを形成する反応部６ａに
達した頃に充分に反応が行われ、反応熱が出る。この反
応熱により、反応が未だ充分でない反応ゾーンの入口の
被処理液と熱交換が行われ、反応ゾーンもしくは内縁部
６に入る被処理液が加熱されるため、ケーシングのジャ
ケットの加熱を比較的低く抑えることができる。反応終
了後の処理液は、仕切壁７の他側から冷却ゾーンに至
り、ここで冷却されたのち、排出路１７に至る。
処理液は、供給路１６の導出口１６ａから高速回転する
回転体２の流通路８の入口に導入され、環状部４から拡
張部５を経て内縁部６に流れ、その下側から上側を経て
反転して下方に至る反応ゾーンを形成する反応部６ａに
達した頃に充分に反応が行われ、反応熱が出る。この反
応熱により、反応が未だ充分でない反応ゾーンの入口の
被処理液と熱交換が行われ、反応ゾーンもしくは内縁部
６に入る被処理液が加熱されるため、ケーシングのジャ
ケットの加熱を比較的低く抑えることができる。反応終
了後の処理液は、仕切壁７の他側から冷却ゾーンに至
り、ここで冷却されたのち、排出路１７に至る。
【００１５】本発明においては、反応が行われた後の処
理液の流通路８に冷却ゾーンを形成する冷却部１２が設
けられているため、確実かつ安定した高圧が得られ、被
処理液の高温高圧反応がスムーズに行われる。高速で回
転する回転体２に被処理液を供給すると、反応ゾーンに
おいて遠心力による高圧および外部加熱と反応熱での高
温によって処理液中の反応液が反応する。反応後の処理
液は、前記のように冷却ゾーンで冷却されて排出される
が、ここで、反応後の処理液を冷却することは極めて重
要である。これは、反応ゾーンで高温、高圧で反応する
と、処理液はガスの発生または超臨界状態となり密度が
低下したり、また反応部の熱が処理液に伝導して突沸現
象を起こす恐れがあるため、そのまま排出部に移行する
と遠心力による反応ゾーンでの高圧が安定して得られ難
いが、本発明では、反応ゾーンを過ぎた下流部に冷却部
１２を設けており、このため冷却部１２で冷却されて密
度の高い液体として維持するため、遠心力による高圧を
安定して得ることができる。
理液の流通路８に冷却ゾーンを形成する冷却部１２が設
けられているため、確実かつ安定した高圧が得られ、被
処理液の高温高圧反応がスムーズに行われる。高速で回
転する回転体２に被処理液を供給すると、反応ゾーンに
おいて遠心力による高圧および外部加熱と反応熱での高
温によって処理液中の反応液が反応する。反応後の処理
液は、前記のように冷却ゾーンで冷却されて排出される
が、ここで、反応後の処理液を冷却することは極めて重
要である。これは、反応ゾーンで高温、高圧で反応する
と、処理液はガスの発生または超臨界状態となり密度が
低下したり、また反応部の熱が処理液に伝導して突沸現
象を起こす恐れがあるため、そのまま排出部に移行する
と遠心力による反応ゾーンでの高圧が安定して得られ難
いが、本発明では、反応ゾーンを過ぎた下流部に冷却部
１２を設けており、このため冷却部１２で冷却されて密
度の高い液体として維持するため、遠心力による高圧を
安定して得ることができる。
【００１６】また、反応ゾーンと冷却ゾーンとを断熱す
る断熱部１３が設けられているため、反応ゾーンと冷却
ゾーンとの熱移動による反応ゾーンの温度低下および冷
却ゾーンでの温度上昇による冷却媒体の沸騰などが防止
される。
る断熱部１３が設けられているため、反応ゾーンと冷却
ゾーンとの熱移動による反応ゾーンの温度低下および冷
却ゾーンでの温度上昇による冷却媒体の沸騰などが防止
される。
【００１７】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明はこれらの実施例に限定されるものではなく、要旨を
逸脱しない範囲での設計変更などがあっても本発明に含
まれる。
明はこれらの実施例に限定されるものではなく、要旨を
逸脱しない範囲での設計変更などがあっても本発明に含
まれる。
【００１８】例えば、実施例では、処理液の流通路８を
屈曲した仕切壁７を内設したＷ状に形成したものを示し
たが、このような形状に限られるものではないし、処理
液や冷却媒体の供給、排出もその流通方向を同一側に限
らず、他側から行えるようにしてもよく、回転体２への
処理液や冷却媒体の供給、排出は多重筒体１５によるも
のの外、他の任意の手段を採用することができる。ま
た、回転体は片持支持した例を示したが両持支持に構成
するようにしてもよいことはいうまでもない。さらに、
冷却部は螺旋状あるいはこの他の流路をガイドもしくは
規制する手段を設けても、間接、直接に流通路内外に管
状体を配して管状体に冷却媒体を通して冷却するように
することができる。冷却媒体としては液体、ガス体ある
いはその両者を利用できるが、液体、特に水を使用する
のが好ましい。
屈曲した仕切壁７を内設したＷ状に形成したものを示し
たが、このような形状に限られるものではないし、処理
液や冷却媒体の供給、排出もその流通方向を同一側に限
らず、他側から行えるようにしてもよく、回転体２への
処理液や冷却媒体の供給、排出は多重筒体１５によるも
のの外、他の任意の手段を採用することができる。ま
た、回転体は片持支持した例を示したが両持支持に構成
するようにしてもよいことはいうまでもない。さらに、
冷却部は螺旋状あるいはこの他の流路をガイドもしくは
規制する手段を設けても、間接、直接に流通路内外に管
状体を配して管状体に冷却媒体を通して冷却するように
することができる。冷却媒体としては液体、ガス体ある
いはその両者を利用できるが、液体、特に水を使用する
のが好ましい。
【００１９】また、実施例は、反応部内の被処理液を主
にケーシングからの熱により加熱するようにしたが、こ
れに限定されるものではなく、反応部に供給される前の
被処理液を例えば外部熱交換器により加熱したり、本体
部内に内設した例えばスチーム加熱や電気加熱により加
熱したりしてもよい。また、輻射加熱としてハロゲンラ
ンプ、赤外線ランプを用いたり、誘導加熱、マイクロ波
加熱、高温ガス吹き付け加熱などを採用してもよい。ま
た、大量の発熱がある湿式酸化のような場合には、本体
部内に熱交換器を設けることもできる。
にケーシングからの熱により加熱するようにしたが、こ
れに限定されるものではなく、反応部に供給される前の
被処理液を例えば外部熱交換器により加熱したり、本体
部内に内設した例えばスチーム加熱や電気加熱により加
熱したりしてもよい。また、輻射加熱としてハロゲンラ
ンプ、赤外線ランプを用いたり、誘導加熱、マイクロ波
加熱、高温ガス吹き付け加熱などを採用してもよい。ま
た、大量の発熱がある湿式酸化のような場合には、本体
部内に熱交換器を設けることもできる。
【００２０】本装置に使用される処理液としては、例え
ばフロン、塩素系溶剤の分解、無害化を目的とする場合
にはフロンや塩素系溶剤、またバイオマスの加水分解を
目的とする場合にはバイオマス溶液、さらにＰＣＢ、農
薬などを含む排水の処理の場合にはこれらを含む排水、
さらにまた排水や汚泥中の有機物の湿式酸化の場合には
有機物を含む排水と酸化剤、また金属塩水溶液から超微
粒子酸化物を製造する場合には金属塩水溶液、廃液から
の金属回収の場合には金属を含む廃液などが利用され
る。
ばフロン、塩素系溶剤の分解、無害化を目的とする場合
にはフロンや塩素系溶剤、またバイオマスの加水分解を
目的とする場合にはバイオマス溶液、さらにＰＣＢ、農
薬などを含む排水の処理の場合にはこれらを含む排水、
さらにまた排水や汚泥中の有機物の湿式酸化の場合には
有機物を含む排水と酸化剤、また金属塩水溶液から超微
粒子酸化物を製造する場合には金属塩水溶液、廃液から
の金属回収の場合には金属を含む廃液などが利用され
る。
【００２１】次に、本発明をさらに具体的に説明する
と、図に示す実施例と同様な装置（回転体サイズ：直径
２１０×高さ２５５ｍｍ）を使用し、回転速度１８，７
２０ｒｐｍで高温高圧反応を行った。使用した装置の仕
様を表１に示す。反応温度の制御は放射温度計で回転体
表面温度を測定し、この信号で加熱ヒーターを制御する
ことにより行った。振動は、軸受振動をＦＦＴアナライ
ザーにより危険域に達しないことを確認した。本装置で
は、回転体内部温度の直接測定が難しいため、反応系、
反応温度、反応圧力などの条件を同一として実施した管
型反応器の試験結果と比較することにより、推定した。
と、図に示す実施例と同様な装置（回転体サイズ：直径
２１０×高さ２５５ｍｍ）を使用し、回転速度１８，７
２０ｒｐｍで高温高圧反応を行った。使用した装置の仕
様を表１に示す。反応温度の制御は放射温度計で回転体
表面温度を測定し、この信号で加熱ヒーターを制御する
ことにより行った。振動は、軸受振動をＦＦＴアナライ
ザーにより危険域に達しないことを確認した。本装置で
は、回転体内部温度の直接測定が難しいため、反応系、
反応温度、反応圧力などの条件を同一として実施した管
型反応器の試験結果と比較することにより、推定した。
【００２２】反応系として、Ｈ2 Ｏ2 によるピコリン酸
酸化分解反応を取り上げ、全有機炭素（ＴＯＣ）に注目
し分解率を調べた。その結果を表２に示す。これらの結
果から、反応温度は２００℃程度まで達していることが
分かる。また、被処理液と冷却媒体との熱交換および断
熱が良好に行われ、処理液が安定した液体状態となる温
度に維持されていることが分かる。
酸化分解反応を取り上げ、全有機炭素（ＴＯＣ）に注目
し分解率を調べた。その結果を表２に示す。これらの結
果から、反応温度は２００℃程度まで達していることが
分かる。また、被処理液と冷却媒体との熱交換および断
熱が良好に行われ、処理液が安定した液体状態となる温
度に維持されていることが分かる。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【表２】
【００２５】このような性能確認の結果、温度２００
℃、圧力２０Ｍｐａの反応条件が達成されていることが
確認できた。さらに、同様の実験結果から、反応条件と
して温度２００〜２５０℃、圧力２５０〜３５ｋｇ／ｃ
ｍ2 、回転数１０，０００〜３０，０００ｒｐｍで安定
した高温高圧反応を行うことができるが、かかる条件に
限定されるものではない。使用材料の許容応力、温度な
どから、上記条件反応以上にすることが難しかったが、
使用装置よりも許容応力、耐高温性、駆動部（軸受）な
どにおいてより優れたものが見つかれば、さらに高度な
反応条件にするこができることは言うまでもない。本発
明装置はその反応の雰囲気として超臨界状態および亜臨
界状態であるのが好ましいが、これに限定されるもので
はない。なお、ここでいう亜臨界状態とは、臨界点（水
の場合、温度３７４．２℃、圧力２１８．３ａｔｍ）よ
り低い条件下をいい、また超臨界状態とは、臨界点以上
の条件下をいう。
℃、圧力２０Ｍｐａの反応条件が達成されていることが
確認できた。さらに、同様の実験結果から、反応条件と
して温度２００〜２５０℃、圧力２５０〜３５ｋｇ／ｃ
ｍ2 、回転数１０，０００〜３０，０００ｒｐｍで安定
した高温高圧反応を行うことができるが、かかる条件に
限定されるものではない。使用材料の許容応力、温度な
どから、上記条件反応以上にすることが難しかったが、
使用装置よりも許容応力、耐高温性、駆動部（軸受）な
どにおいてより優れたものが見つかれば、さらに高度な
反応条件にするこができることは言うまでもない。本発
明装置はその反応の雰囲気として超臨界状態および亜臨
界状態であるのが好ましいが、これに限定されるもので
はない。なお、ここでいう亜臨界状態とは、臨界点（水
の場合、温度３７４．２℃、圧力２１８．３ａｔｍ）よ
り低い条件下をいい、また超臨界状態とは、臨界点以上
の条件下をいう。
【００２６】
【発明の効果】以上に説明したごとく、本発明によれ
ば、遠心力場利用した高温高圧反応装置を作動させて装
置内に高温高圧、特に確実かつ安定した圧力状態を作り
出すことを可能にしたため、かかる環境下における被処
理液の化学反応処理をスムーズに促進させることができ
るとともに、従来の大型の工業設備を用いなくても遠心
力場発生装置という比較的小型の装置を用いて広範囲の
高圧状態を容易に作り出すことができ、これにより設備
コストが安価になり、小容量で比較的低圧の反応条件に
も対応できるという顕著な効果を奏する。
ば、遠心力場利用した高温高圧反応装置を作動させて装
置内に高温高圧、特に確実かつ安定した圧力状態を作り
出すことを可能にしたため、かかる環境下における被処
理液の化学反応処理をスムーズに促進させることができ
るとともに、従来の大型の工業設備を用いなくても遠心
力場発生装置という比較的小型の装置を用いて広範囲の
高圧状態を容易に作り出すことができ、これにより設備
コストが安価になり、小容量で比較的低圧の反応条件に
も対応できるという顕著な効果を奏する。
【図１】本発明の実施例を示す主要部の縦断面図であ
る。
る。
１ 駆動軸 ２ 回転体 ３ 中空路 ４ 環状部 ５ 拡張部 ６ 内縁部 ６ａ 反応部 ７ 仕切壁 ８ 流通路 ９ 中空部 10 隔壁 11 通路 12 冷却部 13 ブロック体 14 断熱部 15 多重筒体 16 被処理液の供給路 17 処理液の排出路 18 冷却媒体の供給路 19 冷却媒体の排出路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 覚司 神奈川県川崎市川崎区大川町２番１号 三 菱化工機株式会社内 (72)発明者 内山 賢彦 神奈川県川崎市川崎区大川町２番１号 三 菱化工機株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 高速で回転する回転体の軸心部に被反応
液の供給部、該供給部と連通して回転体の内縁部に反応
部、該反応部と連通して回転体の軸心部近傍に反応液の
排出部を設けた高温高圧反応装置において、反応部と反
応液の排出部との間に反応液を冷却する冷却部を設けた
ことを特徴とする遠心高温高圧反応装置。 - 【請求項２】 反応部と冷却部とを断熱する断熱部を設
けている請求項１記載の遠心高温高圧反応装置。 - 【請求項３】 回転体が軸心を中心として、軸心部を含
んだ環状部とこれに通ずるコーン状に拡がる拡張部およ
びこの拡張部に連通して縦方向に延びる反応部を形成す
る内縁部からなる、縦断面がアンカー状形状の中空路が
形成され、該中空路はその内部の中間位置に沿って筒状
の仕切壁が設けられ、軸心部において仕切壁の片側から
供給された処理液が反転し他側を通って軸心部近傍部に
流れ、該軸心部近傍部から排出部に連通するように、屈
曲した処理液の流通路が形成されている請求項１または
２記載の遠心高温高圧反応装置。 - 【請求項４】 反応液の排出部が被反応液の供給部と同
一側に設けられている請求項１、２または３記載の遠心
高温高圧反応装置。 - 【請求項５】 冷却部が環状部と内縁部との間に設けら
れた環状の中空部に該中空部を二分する隔壁が配設さ
れ、片側から他側に冷却媒体が流通するごとく、冷却媒
体の通路が形成され、排出部に移行する反応液の冷却ゾ
ーンを形成する冷却部が設けられている請求項３または
４記載の遠心高温高圧反応装置。 - 【請求項６】 反応部と冷却部の間に両部間の熱移動を
抑制する断熱部が設けられている請求項５記載の遠心高
温高圧反応装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27400396A JP3916704B2 (ja) | 1996-09-26 | 1996-09-26 | 遠心高温高圧反応装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27400396A JP3916704B2 (ja) | 1996-09-26 | 1996-09-26 | 遠心高温高圧反応装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1099673A true JPH1099673A (ja) | 1998-04-21 |
| JP3916704B2 JP3916704B2 (ja) | 2007-05-23 |
Family
ID=17535602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27400396A Expired - Lifetime JP3916704B2 (ja) | 1996-09-26 | 1996-09-26 | 遠心高温高圧反応装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3916704B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002301363A (ja) * | 2001-04-09 | 2002-10-15 | Eiji Nishimoto | 汚染液体処理装置 |
| JP2012520172A (ja) * | 2009-03-10 | 2012-09-06 | アルファ・ラバル・コーポレイト・エービー | 多機能モジュール |
-
1996
- 1996-09-26 JP JP27400396A patent/JP3916704B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002301363A (ja) * | 2001-04-09 | 2002-10-15 | Eiji Nishimoto | 汚染液体処理装置 |
| JP2012520172A (ja) * | 2009-03-10 | 2012-09-06 | アルファ・ラバル・コーポレイト・エービー | 多機能モジュール |
| JP2013226553A (ja) * | 2009-03-10 | 2013-11-07 | Alfa Laval Corporate Ab | 多機能モジュール |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3916704B2 (ja) | 2007-05-23 |
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