JPH11500805A - バッチ式連続ポンピング装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明の装置は各圧力容器（Ｖ１）内に２つの室（Ｃ１、Ｃ２）を画定するセパレータ（１０）を備えた少なくとも１つの圧力容器（Ｖ１）を有する。セパレータ（１０）は摺動自在に２つの室（Ｃ１、Ｃ２）をシールする。大体積低水頭モードで作動するフィードストックポンプ（Ｐ１）を介して、フィードストックが第１の室に隣接する第２の室内に置かれる。加圧器（Ｐ２）は小体積高圧モードで作動し、圧力容器内のフィードストック及び作業流体を処理作動圧力まで加圧する。循環ポンプ（Ｐ３）は大体積低水頭モードで作動し、処理部を通してフィードストックを循環させる。第４のポンプ（Ｐ４）は処理作動圧力より低い圧力でフィードストック及び生成物を移動させるために使用される。

Description

【発明の詳細な説明】 バッチ式連続ポンピング装置及び方法 発明の分野 本発明は一般にバッチ式連続ポンピング装置及び方法に関する。特に、この装 置及び方法は、新たなフィードストック(feedstock)即ち原料を導入する間、又 は処理した生成物を取す間、処理圧力を一定に維持しながら、連続的又は半連続 的な処理の作動を可能にする。 発明の背景 例えば水や水溶液やスラリーの如き実質上圧縮できない流体の加圧を必要とす る処理においては、流体取り扱い装置は、一般に、最大の特定圧力での所望の最 大スループットに従って寸法決めされる。流体取り扱い装置の寸法決め分野にお ける当業者は、機械的なポンピング、流体ヘッド（水頭）、熱的な加熱又はこれ らの組み合わせの結果として加圧を達成できることを認識している。大体積流の ための作動に対しては、処理ステージを通して体積流を加圧し、同時に搬送する ために大体積流高水頭ポンプが必要となる。典型的には、生成物はスロットル弁 を使用することにより処理圧力から解放される。 それ故、本発明の目的は、安定した処理状態を維持したまま、フィードストッ クの付加又は生成物の取り出しを可能にしながら、高い圧力での連続的又は半連 続的な処理の作動を可能にする装置及び方法を提供することである。 発明の概要 本発明の装置及び方法は、液体の流れ又は循環から独立して液体の加圧を可能 にするという実質上圧縮できない液体の特徴を利用する。 本発明の装置は、好ましくは、一対の圧力容器を含み、各圧力容器は、各圧力 容器内に２つの室を画定するセパレータを有する。セパレータは２つの室を摺動 自在にシールする。作業流体は好ましくは重力供給又はポンピング供給により第 １室内に置かれる。フィードストックは、大体積流低水頭モードで作動するフィ ードストックポンプを介して、第１室に隣接した第２室内に置かれる。加圧器は 小体積流高圧モードで作動し、圧力容器内の作業流体及びフィードストックを処 理作動圧力まで加圧する。次いで、循環ポンプが大体積流低水頭モードで作動し 、処理部を通してフィードストックを循環させる。フィードストック及び生成物 を処理作動圧力以下の圧力で移行させるために第３のポンプを用いることができ る。 本発明の方法は少なくとも１つの圧力容器、好ましくは、少なくとも一対の圧 力容器を提供する工程から開始し、各圧力容器は、圧力容器内での作業流体とフ ィードストック又は生成物との間の流体連通を阻止するために圧力容器内に第１ 及び第２の室を画定するセパレータを有する。一方の圧力容器の第１室はフィー ドストックで満たされ、当該圧力容器の第２室は作業流体で満たされ、従って、 この圧力容器はフィードストック及び作業流体で実質上満たされる。一対の圧力 容器のうちの他方の圧力容器の上室は作業流体で満たされ、下室は少量の生成物 を保持し、加圧を許容する。加圧器は小体積流高圧モードで作動し、一対の圧力 容器を処理作動圧力まで加圧する。処理圧力に達した後、加圧器が隔離され、循 環ポンプが大体積低差圧モードで作動し、処理部を通してフィードストックを循 環させる。下室が生成物で満たされた後、処理部が隔離され、圧力容器内の圧力 が減少され、循環ポンプを使用してフィードストック及び生成物を処理作動圧力 以下の圧力へ移行させる。 本発明の要旨は特に請求の範囲に記載され、明確に特定されている。しかし、 作動装置及び方法は、その利点及び目的と一緒に、添付図面（同じ参照番号は同 じ素子を示す）に基づく以下の説明から一層理解できよう。 図面の簡単な説明 第１図は単一圧力容器式の装置の概略図、 第１ａ図はフィードストックの充填を受けている単一圧力容器式の装置の概略 図、 第１ｂ図は加圧を受けている単一圧力容器式の装置の概略図、 第１ｃ図は処理圧力作動を受けている単一圧力容器式の装置の概略図、 第１ｄ図は空気袋式のセパレータの断面図、 第１ｅ図はベローズ（蛇腹）式のセパレータの断面図、 第１ｆ図はピストン式のセパレータの断面図、 第２図は一対の圧力容器式の装置の概略図、 第２ａ図はフィードストックの充填及び処理圧力作動を同時に受けている一対 の圧力容器式の装置の概略図、 第３図は作業流体を使用した一対の圧力容器式の装置の概略図、 第３ａ図はフィードストックの充填を受けている作業流体を使用した一対の圧 力容器式の装置の概略図、 第３ｂ図は加圧を受けている作業流体を使用した一対の圧力容器式の装置の概 略図、 第３ｃ図は処理圧力作動を受けている作業流体を使用した一対の圧力容器式の 装置の概略図、 第４図は作業流体を使用した多対の圧力容器式の装置の概略図、 第４ａ図はフィードストックポンプを介してフィードストックの充填を受けて いる作業流体を使用した多対の圧力容器式の装置の概略図、 第４ｂ図はフィードストックポンプ及び作業流体ポンプを介してフィードスト ックの充填を受けている作業流体を使用した多対の圧力容器式の装置の概略図、 第４ｃ図は加圧を受けている作業流体を使用した多対の圧力容器式の装置の概 略図である。 好ましい実施例の説明 本発明の装置は実質上一定の処理作動圧力での処理の作動を可能にするフィー ドストック流体及び生成物流体装置である。単一圧力容器から複数の圧力容器及 び作業流体を使用した複数の圧力容器までの数個の実施例を以下に更に説明する 。単一圧力容器式の装置 本発明の装置の一実施例を第１図に示す。第１の圧力容器Ｖ１は、第１の圧力 容器Ｖ１内に２つの室を画定するセパレータ１０を有する。セパレータ１０は摺 動自在に２つの室をシールする。第１の圧力容器Ｖ１における２つの室は第１室 Ｃ１及び第２室Ｃ２である。 セパレータ１０は、セパレータ１０の両側の流体の混合を阻止することのでき る任意のセパレータとすることができる。例えば、セパレータ１０は、第１ｄ図 、第１ｅ図及び第１ｆ図に示すように、転がり空気袋１０ａ、ベローズ（蛇腹） １ ０ｂ又はリングシール１０ｃ１を備えた摺動ピストン１０ｃとすることができる 。苛酷な化学環境においては、シール、ピストン、空気袋又はベローズはイー・ アイ・デュポン・ド・ネモース社(E.I．DuPont Nemours)により製造されたカル レツ(Kalrez)又はケブラー(Kevlar)で作ることができる。セパレータの材料はま たフィードストック及び生成物の化学活性に応じて金属、ゴム又はポリマーとす ることができる。例えば漏洩の如き処理失敗の場合は、セパレータ１０はその能 力を越えた圧力差を受けることとなる。この過剰な圧力差状態は受動制御又は能 動制御により回避することができる。受動制御はセパレータ、特にピストン式の セパレータ上に配置することのできる破裂ディスク及びリリーフ弁を含む。能動 制御は過剰な圧力差を解除するために適当な制御弁作動を与える自動感圧フィー ドバック制御回路を含む。 ２つのポンピングモードに対応して２つのポンプ（Ｐ２、Ｐ３）を使用する。 本明細書では、ポンプなる用語は特定のポンピングモードを実行する１個又は複 数個のポンプを意味するものとする。ポンピングされる流体及び特定の処理圧力 にとって適する任意の型式のポンプ（例えば、容積式、遠心、往復動又はその組 み合わせ）を使用することができる。加圧器Ｐ２を使用して処理圧力を維持する 。例えば、単相又は多相液圧増幅器又はポンプの如き任意の型式の加圧器を使用 できる。加圧器なる用語は１個又は複数個の加圧器を意味するものとする。 フィードストックポンプＰ１は、実質上圧縮できないフィードストック流体の 大体積流低差圧チャージを、第１室Ｃ１に隣接する第２室Ｃ２内へ導入するため に使用される。変位により、室Ｃ１内の生成物は弁１０４を介して生成物出口へ 移動する。 加圧器Ｐ２は処理圧力を維持するために使用される。加圧器Ｐ２をポンプとし た場合は、加圧器は加圧流体の小体積流高差圧チャージを第１室Ｃ１及び上室Ｃ ３へ導入するために使用される。生成物が実質上圧縮できないものであり、フィ ードストックも実質上圧縮できないものであるから、第１室Ｃ１内の生成物を処 理作動圧力まで加圧すると、第２室Ｃ２内のフィードストックも加圧され、従っ て、第１圧力容器Ｖ１全体が加圧される。 循環ポンプＰ３は生成物を移動させ、もってフィードストックを処理作動圧力 で処理部へ移動させるために使用される。代わりに、弁１１２の下流側の処理フ ィードストックラインに循環ポンプＰ３を配置することができる。循環ポンプＰ ３は実質上処理圧力で作動するので、フィードストック流体及び生成物流体装置 並びに処理部を通る流れの抵抗のみに打ち勝つように循環ポンプを寸法決めする ことができる。装置を処理圧力まで高める能力は必要でない。 第１の弁は生成物出口を隔離し（弁１０２及び弁１０４）、第１圧力容器Ｖ１ がフィードストックのチャージを受け取った後に圧力容器からフィードストック ポンプを隔離する（弁１１０）ためのものである。第１弁の隔離動作により、第 １圧力容器Ｖ１を処理作動圧力まで加圧できる。 第２の弁（弁１１２）は処理部を通してのフィードストックの流れを可能にす るためのものである。 作動において、処理部が処理圧力で作動し、供給されたフィードストックを消 耗させる。フィードストックの充填方法を第１ａ図に示す。弁１０２、弁１０３ 及び弁１１２を閉じて、第１圧力容器Ｖ１を処理圧力から隔離する。第１室Ｃ１ は処理部からの生成物を含み、第２室Ｃ２は未使用のフィードストックを含んで いる。フィードストックポンプＰ１を始動し、弁１０４及び弁１１０を開く。フ ィードストックが第２室Ｃ２内へポンピングされると、生成物が弁１０４を通っ て移動し、セパレータ１０が第１圧力容器Ｖ１の頂部の方へ移動する。 フィードストックの充填及び生成物の取り出しの後、第１圧力容器Ｖ１が第１ ｂ図に示すように加圧される。弁１０４及び弁１１０を閉じ、弁１０３を開く。 加圧器Ｐ２は第１圧力容器Ｖ１を処理圧力まで加圧するために使用される。 処理圧力に達したとき、第１ｃ図に示すように処理圧力作動が開始される。弁 １０２及び弁１１２が開き、循環ポンプＰ３が生成物を第１室Ｃ１内へ移動させ 、フィードストックを第２室Ｃ２から移動させる。フィードストックの消耗によ り処理圧力作動が完了したとき、フィードストック充填方法が繰り返される。 化学処理分野の当業者にとっては、フィードストックの充填中処理部がアイド リング状態にあること明らかである。ここで、少なくとも第２の圧力容器を使用 する別の実施例を以下に説明する。一対の圧力容器式の装置 処理部のアイドリング時間は第２図に示すような少なくとも第２圧力容器を使 用することにより回避することができる。第１圧力容器Ｖ１は上述のように構成 され、作動する。第２圧力容器Ｖ２を付加することにより、第１圧力容器Ｖ１の 処理圧力作動中に第２圧力容器Ｖ２へのフィードストックの充填が可能になる。 第２圧力容器Ｖ２は、第２圧力容器Ｖ２内に上室Ｃ３と下室Ｃ４とを画定する第 ２のセパレータ１２を有する。第２セパレータ１２はセパレータ１０と類似のも のでも異なるものでもよい。 特に第２ａ図を参照すると、第１容器Ｖ１が処理圧力作動状態にあるときに、 弁１０４及び弁１１０を閉じ、弁１０２、弁１０３及び弁１１２を開く。同時に 、弁１０６及び弁１１０Ａを開き、弁１０５、弁１０８及び弁１１６を閉じるこ とにより、第２容器Ｖ２がフィードストック充填状態となる。 第１圧力容器Ｖ１の第２室Ｃ２からのフィードストックが消耗すると、第１圧 力容器Ｖ１は単一の第１圧力容器の作動について既述したように処理圧力作動状 態からフィードストック充填状態に切り換わり、第２圧力容器Ｖ２は単一の第１ 圧力容器の作動について既述したようにフィードストック充填状態からに処理圧 力作動状態切り換わり、単一の圧力容器の作動に比べてバッチ間の時間が大幅に 短縮される。 化学処理分野の当業者にとっては、上述の実施例における制限は、生成物とフ ィードストックとの混合又はフィードストックと生成物との間のセパレータを介 しての熱伝達の可能性があるため、これらの実施例がある処理に限定されてしま うことであることを認識できよう。従って、少なくとも一対の圧力容器及び作業 流体を利用する本発明の実施例を更に説明する。作業流体を使用した一対の圧力容器式の装置 第３図を参照すると、圧力容器Ｖ１及び圧力容器Ｖ２は一対の圧力容器を構成 する。各圧力容器は各圧力容器内に２つの室を画定するセパレータを有し、セパ レータは２つの室を摺動自在にシールする。 実質上圧縮できない作業流体の流体源Ｒ１は両方の圧力容器Ｖ１、Ｖ２に接続 される。作業流体は実質上圧縮できない任意の液体でよいが、好ましくは水とす る。作業流体は、重力供給又はポンピングにより、流体源Ｒ１から第１室Ｃ１及 び（又は）上室Ｃ３へ移送される。好ましくは、装置が処理部から隔離されたと きに作業流体が移送される。 第１室Ｃ１及び上室Ｃ３の加圧は同時又は別個に行うことができる。第１室Ｃ １及び上室Ｃ３は処理作動圧力と実質的に同等の圧力まで加圧される。作業流体 が実質上圧縮できないものであり、フィードストックも実質上圧縮できないもの であるから、第１室Ｃ１内の作業流体を加圧すると、第２室Ｃ２内のフィードス トックも加圧され、第１容器Ｖ１全体が加圧されることとなる。下室Ｃ４は、第 ２圧力容器Ｖ２の加圧が第１圧力容器Ｖ１の加圧と同様になるように、実質上圧 縮できない反応生成物を収集するために使用される。 加圧器Ｐ２をポンプとした場合、破線にて示すように、加圧器は流体源Ｒ１か らの作業流体を使用する。 作業流体を有するこの実施例においては、循環ポンプＰ３は作業流体と直接接 触し、生成物とは接触しない。 第１の弁は作業流体リザーバＲ１を隔離し（弁１００、弁１０２及び弁１０８ ）、第１圧力容器Ｖ１がフィードストックのチャージを受け取った後に圧力容器 からフィードストックポンプを隔離する（弁１１０及び弁１１６）ためのもので ある。第１弁の隔離動作により、圧力容器を処理作動圧力まで加圧できる。 第２の弁は一方の圧力容器からの処理部を通してのフィードストックの流れを 可能にし（弁１１２）、他方の圧力容器へ戻る生成物の流れを可能にする（弁１ １４）ためのものである。第２の弁はまた、フィードストック及び生成物流とし ての作業流体の流れを可能にする弁１０４及び弁１０６を含む。 作動において、弁１０４、弁１０６、弁１１２及び弁１１４を閉じて処理部を 装置から隔離することにより、フィードストックの充填が達成される（第３ａ図 参照）。弁１１０、弁１１６、弁１０２及び弁１０８を開き、弁１００を閉じる 。加圧器Ｐ２が不作動状態（ＯＦＦ）とされるか、代わりに、前述のように弁遮 断状態(valved off)とされる。フィードストックポンプＰ１はフィードストック を第２室Ｃ２内へ移動させ、その間に、作業流体が第１室Ｃ１から上室Ｃ３へ移 動し、生成物を下室Ｃ４から移動させる。 フィードストックの充填後、弁１１０及び弁１１６を閉じることにより装置 の加圧が行われる（第３ｂ図参照）。加圧器Ｐ２が作動状態（ＯＮ）とされるか 、又は、弁解除状態(valved in)とされ、第１圧力容器Ｖ１及び第２圧力容器Ｖ ２を加圧する。 装置が加圧されたとき、弁１０２及び弁１０８を閉じ、次いで弁１０４、弁１ ０６、弁１１２及び弁１１４を開くことにより、処理圧力作動が開始される（第 ３ｃ図参照）。 バッチ処理分野の当業者にとっては、作業流体を使用する一対の圧力容器式の 装置がフィードストックの充填及び生成物の取り出し期間中にバッチ処理アイド ル時間を残す（生じる）という制限を有すること明らかである。更に、バッチフ ィードストック及び生成物は関連して取り扱わねばならない。しかし、作業流体 の使用はフィードストック又は生成物へのポンピング装置の露呈即ち露出を制限 してしまう。別の利点は、圧力解除中、減圧オリフィスを腐食させてしまうよう な粒子を含むフィードストック又は生成物の代わりに、作業流体がオリフィスを 通って流れることができることである。従って、バッチ処理のアイドル時間を減 少させることができ、フィードストック及び生成物の別個の取り扱いを可能にす る、作業流体を使用した多対の圧力容器式の装置を以下に説明する。作業流体を使用した多対の圧力容器式の装置 多対の圧力容器式の装置を第４図に示す。第１圧力容器Ｖ１及び第２圧力容器 Ｖ２、リザーバＲ１、ポンプＰ１、Ｐ３、加圧器Ｐ２、及び弁１００、１０２、 １０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６は第３図、第３ａ図 、第３ｂ図及び第３ｃ図に関連して既述したものと実質上同じ構成を有し、実質 上同じに作動する。 第４図を参照すると、セパレータ１３、１４を備えたフィードストック容器Ｖ ３及び生成物容器Ｖ４、ポンプＰ４及び付加的な弁が付加されている。セパレー タ１３、１４はセパレータ１０と同様のものでも異なるものでもよい。フィード ストックの充填の作動、加圧の作動、及び、処理圧力作動は作業流体を使用した 一対の容器に関連して既述したものと実質的に同じである。しかし、第１容器Ｖ １とフィードストック容器Ｖ３との間の連通を許容することにより、処理部への フィードストックの流量は処理部からの生成物の流量と独立にすることができる 。 作業流体を使用した一対の圧力容器に関連して既述したように第１及び第２の容 器Ｖ１、Ｖ２を（第１の）対として作動させることにより、及び、第３及び第４ の容器Ｖ３、Ｖ４を第２の対として作動させることにより、処理部が実質上連続 的な作動を行うように、第１及び第２の対が交互に作動できる。 作業流体を使用した多対の圧力容器の作動を説明する。最初に、装置を実質的 に大気圧に維持し、すべての弁を閉じ、第１圧力容器Ｖ１の第１室Ｃ１を作業流 体で満たし、セパレータ１０を第１圧力容器Ｖ１の底部近傍まで移動させて、第 ２室Ｃ２のフィードストックを排出させる。更に、第２圧力容器Ｖ２はその上室 Ｃ３に作業流体を含んでいるが、セパレータ１２を第２圧力容器Ｖ２の頂部近傍 まで移動させて、下室Ｃ４を生成物で満たす。第３圧力容器Ｖ３の上室Ｃ５は作 業流体を収容し、下室Ｃ６はフィードストックで実質上満たされる。第４圧力容 器Ｖ４の上室Ｃ７は作業流体で満たされ、下室Ｃ８から生成物を実質上空にする 。 第１の工程は、作業流体を使用した一対の圧力容器（第３図及び第３ａ図）に ついて実質的に既述したような第１圧力容器Ｖ１へのフィードストックの充填及 び第２圧力容器Ｖ２からの生成物の取り出しである。しかし、多対の装置におい ては、弁１０２及び弁１０８が閉じられ、弁４０２が開かれる。また、弁４０４ 及び弁４０６も閉じられる。代わりに、第４ｂ図に示すように、弁４０２を省略 し、弁４０４、４０６を開き、弁４０８、４１０を閉じ、フィードストック及び 生成物の移送のために、ポンプＰ１のみではなく、ポンプＰ４に依存する。同時 に、弁４１２、４１４を開いた状態で、加圧器Ｐ２により第３及び第４の圧力容 器Ｖ３、Ｖ４が加圧される。 更に、第１及び第２の圧力容器Ｖ１、Ｖ２がフィードストックの充填を受けて いる間、第３及び第４の圧力容器Ｖ３、Ｖ４の加圧後、処理圧力作動が開始する （第４ｃ図）。弁４１２及び弁４１４が閉じ、弁４１６、４１８が開き、ポンプ Ｐ３が処理圧力で作動する。更に、弁４２０及び弁４２２が開く。 第１及び第２の圧力容器Ｖ１、Ｖ２のフィードストックの充填が完了し、第３ 及び第４の圧力容器Ｖ３、Ｖ４の処理圧力作動が完了したとき、それぞれの容器 対に対して同じ手続きが繰り返される。加圧 本発明の任意の実施例において、加圧工程は数個のサブ工程（副工程）を含む ことができる。加圧された圧力容器を処理部に接続するように弁操作する前に、 好ましくは、加圧された圧力容器内の圧力を処理圧力と実質上同じになるように する。実質上同じ圧力とは、処理圧力の約±２５％以内の圧力、好ましくは、処 理圧力の約±１０％以内の圧力、一層好ましくは、処理圧力の約±５％以内の圧 力を意味するものとする。圧力インジケータは任意の型式のものとすることがで きるが、好ましくは、遠隔的に読み取りが可能なもの、一層好ましくは、コンピ ュータ又は電子コントローラにより遠隔的に読み取りが可能なものとする。 弁 理解を容易にするためにそれぞれ単一弁を図示したが、当業者にとっては、制 御弁に加えて付加的な隔離弁を設けることができること明らかである。例えば、 一対の隔離弁及び（又は）バイパス弁で制御弁を取り囲み、制御弁のメンテナン ス及び交換を可能にすることができる。逆止弁を一方向流れライン（例えば、ポ ンプ出口ライン）に配置することができる。標準の産業慣習に従い、作動を監視 するための付加的なゲージ及びゲージ隔離弁を使用することができる。 制御弁は手動で作動させることができ、又は、電気式、空気式或いは液圧式に 遠隔作動させることができる。更に、制御装置を使用して弁の遠隔作動を可能に することができ、また、弁、ポンプ及び加圧器のシーケンス作動のためのソフト ウエアインストラクションを含んだコンピュータ制御を使用して装置の別の作動 を可能にすることができる。例１ 従来のフィードストック取り扱い装置と本発明の圧力容器式の装置との間のポ ンピングエネルギを比較するための計算を行った。 典型的な２０％固体濃度を有する１日当り６００（乾燥）トンの生のスラッジ に基づき、生の湿ったスラッジのフィードストックの量を１日当り約３０００ト ンとした。生の湿ったスラッジを加圧された処理部に導入し、加圧された処理部 から生成物を取り出すために本発明を使用した場合、表１は８個容器式の装置に おける滞留(hold-up)によるサイクル時間の関数として必要とされる容器の寸法 を示す。 ポンピングエネルギの比較を表２に示す。１日当り約３０００トンのスラッジ 流はおよそ５００ｇｐｍである。従来の慣行では、加圧及び流れを取り扱うため に単一のポンプ又は複数個の並列ポンプを設けている。スラッジ処理圧力を約３ ５００ｐｓｉと仮定する。これらのパラメータを表２に示し、また、約１３（１ ０）⁶ｋＷｈｒ／ｙｒ（キロワット時／年間）の年間エネルギ消費を得るための ポンプ効率を見積もる。 本発明を使用することにより、加圧器Ｐ２は少量のみの液体（０．１ｇｐｍ） を必要とし、循環ポンプＰ３は配管内及び処理部内の流体摩擦損失に主として起 因する非常に小さな差圧（５０ｐｓｉ）にわたって作動するだけでよい。充填ポ ンプ即ちフィードストックポンプＰ２は小さな差圧及び小さな絶対圧力の双方で 作動する。本発明を利用した結果、従来のポンピングに比べて、年間ポンピング 効率について約４４分の１倍の減少が得られる。 結論 本発明の好ましい実施例を図示、説明したが、当業者にとっては、本発明の要 旨を逸脱することなく種々の変形、修正が可能であること明らかである。それ故 、請求の範囲は本発明の要旨内のすべての変形、修正を保護するものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，Ｕ Ｇ)，ＵＡ(ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＢ，ＢＧ ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ， ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ， ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，Ｓ Ｇ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 実質上一定の処理作動圧力での処理部の作動を可能にするフィードストッ ク流体及び生成物流体装置において、 （イ）少なくとも１つの圧力容器であって、当該圧力容器内に第１室と第２室 とを画定し当該第１室及び第２室を摺動自在にシールするセパレータを備えた圧 力容器； （ロ）実質上圧縮できないフィードストック流体の大体積流低差圧チャージを 上記第２室内へ導入するためのフィードストックポンプ； （ハ）生成物の小体積流高差圧チャージを上記第１室内に導入し、処理作動圧 力と実質上同等の圧力に加圧するための加圧器； （ニ）処理作動圧力でフィードストックを処理部へ移動させ、生成物を上記処 理部から上記第１室又は第２の圧力容器へ移動させるための循環ポンプ； （ホ）上記圧力容器及び上記加圧器を、上記処理部、上記フィードストックポ ンプ及び上記循環ポンプから隔離して、当該圧力容器の処理作動圧力への加圧を 可能にする第１弁；及び （ヘ）上記処理部を通しでの上記圧力容器の第２室からのフィードストックの 流れを可能にし、当該圧力容器の上記第１室又は第２圧力容器へ戻る生成物の流 れを可能にする第２弁； を備えたことを特徴とする装置。 ２． 請求の範囲第１項に記載の装置において、上記第１圧力容器がフィードス トックの充填を受けている間に、上記第２圧力容器が処理圧力作動を受けること を特徴とする装置。 ３． 請求の範囲第１項に記載の装置において、上記圧力容器の上記第１室又は 上室内の作業流体と、作業流体リザーバとを更に有することを特徴とする装置。 ４． 請求の範囲第１項に記載の装置において、第２の対の圧力容器を構成する 第３及び第４の圧力容器を更に備えたことを特徴とする装置。 ５． 請求の範囲第３項に記載の装置において、作業流体を水としたことを特徴 とする装置。 ６． 実質上一定の処理作動圧力での処理部の作動を可能にするフィードストッ ク流体及び生成物流体装置において、 （イ）少なくとも一対の圧力容器であって、各圧力容器内に２つの室を画定し 当該２つの室を摺動自在にシールするセパレータをそれぞれ備えた圧力容器； （ロ）実質上圧縮できない作業流体を保持し、その作業流体を一方の上記圧力 容器の第１室内へ供給できる作業流体リザーバ； （ハ）実質上圧縮できないフィードストック流体の大体積低圧チャージを上記 第１室に隣接する第２室内へ導入するためのフィードストックポンプ； （ニ）作業流体の小体積高圧チャージを導入し、これを処理作動圧力と実質上 同等の圧力に加圧するための加圧器； （ホ）作業流体を移動させて処理作動圧力でフィードストックを処理部へ移動 させ、生成物を移動させるための循環ポンプ； （ヘ）上記作業流体リザーバ及び第２のポンプを上記圧力容器から隔離して、 当該圧力容器の処理作動圧力への加圧を可能にする第１弁；及び （ヘ）上記処理部を通しての一方の上記圧力容器からのフィードストックの流 れを可能にし、他方の上記圧力容器へ戻る生成物の流れを可能にする第２弁； を備えたことを特徴とする装置。 ７． 請求の範囲第６項に記載の装置において、第２の対の圧力容器を構成する 第３及び第４の圧力容器を更に備えたことを特徴とする装置。 ８． 請求の範囲第６項に記載の装置において、作業流体を水としたことを特徴 とする装置。 ９． バッチ処理作動圧力より低い圧力でフィードストックを導入し生成物を取 り出しながら、実質上一定の処理作動圧力でバッチ処理部を作動させる方法にお いて、 （イ）少なくとも１つの圧力容器であって、当該圧力容器を２つの室に分割す るセパレータを備え、上記セパレータが上記２つの室内に可変量の流体を導入さ れるように可動となっている圧力容器を提供する工程と； （ロ）第２の室を実質上圧縮できないフィードストック満たす工程と； （ハ）第１の室を実質上圧縮できない生成物で満たす工程と； （ニ）上記圧力容器を隔離し、次いで、加圧器により作業流体の小体積高圧チ ャージを当該圧力容器に導入し、該圧力容器を処理作動圧力と実質上同等の圧力 にする工程と； （ホ）上記加圧器を隔離し、次いで、充填され加圧された上記圧力容器を、フ ィードストックを循環させる第２のポンプに対して開き、当該圧力容器を処理部 に対して開いて、処理作動圧力でフィードストックを上記処理部へ移動させると 共に、生成物を当該処理部から移動させる工程と； を有することを特徴とする方法。 １０． バッチ処理作動圧力より低い圧力でフィードストックを導入し生成物を 取り出しながら、実質上一定の処理作動圧力でバッチ処理部を作動させる方法に おいて、 （イ）少なくとも一対の圧力容器であって、当該各圧力容器を２つの室に分割 するセパレータをそれぞれ備え、上記セパレータが上記２つの室内に可変量の流 体を導入されるように可動となっている一対の圧力容器を提供する工程と； （ロ）一方の上記圧力容器の第１の室を実質上圧縮できない作業流体で満たし 、同圧力容器の第２の室を実質上圧縮できないフィードストックで満たす工程と ； （ハ）他方の上記圧力容器の上室を作業流体で満たす工程と； （ニ）上記一対の圧力容器を隔離し、次いで、加圧器により作業流体の小体積 高圧チャージを当該圧力容器に導入し、該圧力容器を処理作動圧力と実質上同等 の圧力にする工程と； （ホ）上記加圧器を隔離し、次いで、充填され加圧された上記一対の圧力容器 を、作業流体を循環させる第２のポンプに対して開き、当該一対の圧力容器を処 理部に対して開いて、処理作動圧力でフィードストックを上記処理部へ移動させ ると共に、生成物を当該処理部から移動させる工程と； を有することを特徴とする方法。