JPS6150630A - ガスを接触させる方法と装置 - Google Patents

ガスを接触させる方法と装置

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JPS6150630A
JPS6150630A JP60152148A JP15214885A JPS6150630A JP S6150630 A JPS6150630 A JP S6150630A JP 60152148 A JP60152148 A JP 60152148A JP 15214885 A JP15214885 A JP 15214885A JP S6150630 A JPS6150630 A JP S6150630A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は少なくとも２種のガス状化合物の間の反応を、
特に高い温度において、そしてさらＫ特に塩酸の直接合
成において実施するための方法および装置に関する。
一般に気−液接触に基づく反応は接触の質に関する問題
を生ずることは知られている。
フランス特許第２２５７３２６号では、出願人はまず、
各々液体の素置と気体の素置から、別々の相に生ずる物
質を接触させる方法により一定の配列の軌道に従って形
成される対の組合せを提案している。その際、少なくと
も１つのガス相は軸　　　１に対して対称の軸回転流構
造を形成する働きをなし、そして少なくとも１つの液相
が前記の軸回転流構造の対称軸に沿って、前記軸回転流
構造中の相対的低圧が存在する帯域の中に導入され、軸
回転構造の素置の運動量が軸組の素置のそれに関して、
軸回転構造が軸組金分解させ、分散させ、そして輸送さ
れるようなものであり、おそらく軸組はかくして形成さ
れる両相の素置の組合せ（気−液封）の内部において軸
回転流構造によって処理される。
このようなエネルギーおよび／または物質の「供与体−
受容体対」の瞬間的存在は本出願人によって、駆動がス
によりまたそのガスの中での粒子の実質上瞬間的な、体
系的且つ方向づけもれた分配に基づくエネルギーの選択
的分配を与えるために利用された（フランス特許第２　
５０８　８１８号）。
一実Ｊ【よ」匠１Ｌ宣とは、それが高エネルギー混合の
条件（最初の運動量の間の比）に相当するからである。
体系的とは、それが駆動ガスの素置を、最初軸方向の液
体の各素子を漏れなく且つ繰返すことなく結合するから
である。
方向づけられたとは、それが処理の原点と、駆動ガスに
共通であり且つ同伴される他の液体の素置に共通である
最初の軌道を画定するからである。
高温で起る反応は前記の概念の応用のため魅力ある態様
を構成する。
気−液接触の場合に出願人によって使用される方法は気
相における主反応の開始を最初の気相によって準備する
ために必要なエネルギーを供給することを可能圧する。
最初の液体の反応物の創造、体系的分配および蒸発に要
する時間は、従って均一気相における主反応が最良の条
件で起るような規模と物理化学条件において最初のガス
と液体の蒸気の均一な混合物を生成させるために利用さ
れる。
上記の時間は、気−液接触の場合に、利益が得られる遅
滞効果に相当すると考えられる。
他方において、反応物がガス状で供給される状況におい
ては、起る間居は、気相中の特に速やかな反応の始まる
前に、上記の方法に従う気相と液相との接触の場合と同
じ性質の、−緒にされる物質の混合を得るという問題で
ある。
また前記の考察に加えられるべきことは、その努力が高
温において、従って反応速度がさらに速く、その結果濃
度および従って温度の水準に関する断面上の局部的に一
致しない歪み現象を生じ得る範囲においては慎重に行わ
れるべきである。
本発明の目的はそ°れ故、本発明の場合の相は最初ガス
の形で導入されるので、気−気温合物の性質が前記の気
−成型の供給の場合に達成された混合物の性質に匹敵す
るような方法と装置を提案することである。
本発明によると、少なくとも２つの別のガス流が１つの
混合帯に次のようにして注入される。
−各ガス流を予め分割することにより、濃混合物の反復
単位がその予め分割されたガス流から形成され、 −そして好都合にも、前記濃混合物に対して、その濃混
合物を形成するために役立つガス流の少なくとも１つか
らの液滴同伴の全体的運動が与えられる。
本発明の概念は、反応が気相間で起るかぎり一層速やか
である反応の前に均−濃混合物の均一な集合の形成を提
案する。それ故均−素混合物は反応速度の増加に比例し
てその長さの減少する期間内に作られねばならない。
ガスは一定の圧で、従って一定の注入速度で使用できる
ので、濃混合物は小規模に作られる速度においてそれだ
け一層速やかでめる。
オリフィスから出るジェット流の範囲はオリフィスの直
径に比に比例し且つ流速に無関係であるので、葉温合物
を発生する反復単位はそれ故密接に配置された小寸法の
オリフィスであると有利である。
実際に、簡単な形の操作手順においては、各ガス流は対
をなす隣接のオリフィスのような反復する注入単位を形
成することによって予め分割される。
幾何学的見地力）ら反復されるそのような単位は流体力
学的見地からも反復的であるにちがいなく、そして流れ
に均等な分配金与える。その効果は反復単位に割当てら
れたオリフィスを通るガスの噴出速度Ｖｅに対し、常温
常圧の条件下に、空気の場合、前期オリフィスの流れに
さかのぼる分配速度ＶｄＯ値の少なくとも３倍、好まし
くは６倍に等しい値を課することによって達成される。
それは、従って、気−液混合物に関して前記に述べたよ
うな遅滞効果帯域の出口に見られるものに匹敵する混合
物の状態にある均−濃混合物の均一な集合を与える。
対称的渦巻運動が少なくとも１つの流れに与えられると
有利であり、そしてその対称的渦巻運動は他のガス流（
または流れ）に関して同伴効果を生せしめるに十分な流
速を有するものである。
その場合、下流の位置に制限空間、すなわち局限帯が配
置されて、その後の流れ構造の軸の周りに流れの回転運
動を起させることにより、全体的液滴同伴運動の働きを
なす。
この作業態様は反復注入単位の規模において得られる濃
混合物の非常に速やかな混合を装置規模において達成す
ることを可能になし、そして漏れなくまたは反復なしに
反応の開始全可能にするので、最小の全容積内において
高水準の反応密度を与える。
それは器壁表面効果の少ない装置の小型化全可能にする
ので、従って反応の平均温度に著しい影響なしに器壁の
冷却によって効果的な熱保膿全力える。その結果は、安
全と信頼に関して最良の条件の下に非常に高い温度に速
やかに達することが可能になり、また選択性の特別の水
準を達成することが可能になることである。
しかし、例えば炭化水素を含有するガス状化合物を処理
する場合には、炭素の析出が器壁上に見られることが起
り得る。
実際に、炭化水素の燃焼がガス状で一定の燃焼支持媒体
の中で行なわれるとき、次のような若干の条件が組合さ
れると、結果としてガス状の反応生成物（一般にＨ２ｒ
　Ｈ２ＯＨＣＱおよびＣ０２）のみを生ずる。
１）燃料と燃焼支持媒体との初期混合が速やか且つ均一
でなげればならない。そしてその結果混合相の終り（反
応の開始前）の温度が、その混合物が着火することがで
き、そして前期の反応が維持されるような温度になり、
またＣＨ４→Ｃ＋２Ｈ２型の多相分解反応が直ちにさら
に補完的燃焼または還元反応により著しく高い相対速度
で後に続かれる（次の型の反応：Ｃ＋０２→ＣＯ２゜Ｈ
２＋辱０２→Ｈ２Ｏ１Ｃ＋ＣＯ２＃２Ｃｏ、Ｃ＋Ｈ２０
＃Ｃ○＋Ｈ２）ような温度にならなければならない。
２）燃焼支持媒体の量は反応を完全に終結させるに十分
であり、従って一時的に形成される固体生成物の痕跡（
特に熱分解からの炭素）を残してはならない。
これらの条件は必要である。それらは気相では、もし混
合がかなり速やかで且つ適当に行なわれるならば、十分
である。他方において、反応が起る容積は器壁によって
限定される。もし装置が一般に非常な高温で運転するた
め、従って高い反応速度で運転するために設計されるな
らば、分子の「初期自由運動」（分子らの注入から、混
合帯を通って、最初の器壁に衝突するまでの運動）は当
然短かい（ジェット流を閉じ込め且つ器壁表面の効果を
減するための必要な効果）。もし、上記の運動の終りに
、燃料の分子で丑だ初期の状態（単に加熱される過程）
にあるものが存在するならば、それらの分子は一時的に
器壁を覆う薄い境界層のガスの一部であり得る。その場
所は、混合物がその際実質上拡散効果のみによって生じ
、器壁に垂直な乱流の成分が実質上ゼロであり、そして
ガス、特に燃料ガスが従って、本質的に伝導により、前
期の壁の温度に近い温度まで上り、局地的に燃焼支持媒
体の分子と遭過する確率の非常に低い場所である。
その場合に、もし器壁が炭化水素の熱分解温度を超える
温度にあるならば、炭化水素は局地的に燃焼支持媒体と
遭過する機会が非常に少ないので、炭化水ぶは例えば炭
素と水素に分解するであろう。　　１そしてその化合物
の固形部（炭素）はそれからガス状の化合物とは異なる
動力学に従う（加速、靜電力そして最後にあり得る器壁
表面における固体の析出）。
その場合に、本発明によると、上記の不利は、混合帯を
画定する器壁を十分に低い温度に保つことにより、実際
上炭化水素のような反応生成物の分解を防ぐことによっ
て簡単に解消される。
本発明の一部である方法はそれ故特徴として、少なくと
も２つの別のガス流を１つの混合帯に注入し、その混合
帯において各ガス流を予め分割することにより、未混合
物の反復単位がその予め分割されたガス流から形成され
ることから成る少なくとも２種のガス状化合物を接解さ
せる方法であり、そして少なくとも１つのガス流が少な
くとも１種の炭化水素を含み、その混合物が炭化水素の
解離およびおそらくは炭化水素と他の化合物との反応ｔ
　１Ｍ１１壁によって画定された制限空間、すなわち局
限帯域中で起させる温度に上げられ、そして前期の器壁
の温度が前期の混合物の存在で生成物の局地的分解を防
ぐために十分低い値に維持されることを特徴とする。
加熱の過程において、器壁に接近する前に燃焼支持体に
まだ遭遇しなかった炭化水素の分子は、もしそれが一時
的に前記の薄い境界層に捕えられたならば、前記と同じ
伝導効果のために、その温度が前記の器壁の温度に再び
近くなり、炭化水素の分解温度よりも低く保たれること
を見出す、と考えられる。
助燃剤の局地的不在において、冷たい器壁はそれ故分解
過程（特（（固体炭素への）の起る傾向を「中和」する
。その分解の発生はその後炭化水素分子が冷たい保護的
な境界層を去って熱い混合物の中に再び注入される時に
再び現われる。その際炭素の放出は酸素（燃焼）または
ＣＯ２および／またはＩ（２０（ＣｏとＨ２に還元）の
熱い雰囲気中で起る。本発明の装置は従って冷たい器壁
（熱いガスの存在におけるその強さを含めて）の利点と
高温における反応とを結合している。
本発明はまた第１四に示されるように次の構成部分から
成る装置に関する。
−２つの供給多岐管３および４に連らなる少なくとも２
群のガス給送口を備えた部分１、および−ガス給送口（
注入オリフィスであると都合よい）がその中に開いてい
る室２゜ その装置は次の特徴を有する。
一各群のガス給送口が素混合の反復単位５，６と合致し
て配置されている。単位当り少なくとも１つの前記給送
口がガス流の注入速度に対してその後の流れ構造の主軸
に関して正接成分を与えるように方向づけられていると
有利である。
第２図は実施可能な態様をａａ’線に沿う断面によって
説明している。
器壁の構造は、前記並びに第１図に示すように、自動調
温流体、特に水、によって冷却されると都合よい。４−
Ｗ７と８は、指示の通り、前記の流体の入口と出口を図
解的に表わしている。
本発明の１つの態様によると、装置は自動調温装置によ
り調整された流体によって器壁の温度を調節する手段を
有しており、器壁温度を混合中炭轡 化水素の器壁における分解および／または局部反応を防
ぐために十分低い値釦設定できる。
簡単な様式では、前記の流体は上述の導管γと８全通っ
て入りそして出て行く流体であればよい。
第３図〜第８図はその他の態様を示すが、第９図は種々
可能な運転方法の図解である。
第３図に例示された態様では、第３の流体（軸組）が導
管９によって供給され、その流体も冷却されると都合が
よい。導管９は制限された通路１００面の近く、すなわ
ち室２の出口に開いている。
第３の流体はガスまたは液であってよく、多分荷電して
いるかも知れないが、１と２で反応したガス３＋４の機
械的および熱的エネルギーの転移によって１１で噴霧さ
れる。前記の反応ガスはその流体に１１に入る所で、軸
組（導管９）の運動量の少なくとも１００倍、そして前
記の軸組が液または噴霧可能なけん濁液の形である場合
には好ましくはその値の１０００〜１０，０００倍、の
運動量を与えてしまっている。そのような条件は軸組を
分散させ、それから２からのガス相によって運ばれ且つ
本出願人が特にフランス特許第２２５７３２６号および
第２　５０８　８１８号で既に述べたように処理される
に到らしめる。複数の同軸に導入される流体が１１の中
へ導されてもよい（その場合、数字記号９は複数の同軸
導管を表わす）。
そのようにして１１内で行なわれる特別な形の処理は、
本出願人が蒸発噴霧（”ｐｕｌｖａｐｏｒｉｚａｔｉｏ
ｎ”）と呼ぶものであり、１１内に制限された流れ構造
、そして「対称軸回転流れ構造」と称されているもの中
で、一般に液体の軸組におけるガス相の機械的および熱
的効果の組織的結合である。
軸組がガスの相である場合には、導管９の下流の末端に
ついて特に有利な配置が第４図と第５図に示されている
。両図は軸組のジェット流を予め分割する原理の応用を
説明している。それは実際上は１において発生する特定
の流れ構造に従い、次いで２において起る反応によって
、２から出る駆動ガスの会合する流れの中に素混合の反
復単位を作り出すものである。
すべての相がガスの状態で注入される場合に（ま、その
後の流れ構造の対称の軸に関して正接成分７５；床温合
物に対して与えられなくても、なおその操作手順は本発
明の範囲内に留まるものである。
上記の装置は例えば金属、黒鉛などのいかなる材料によ
っても製造することができる。
第３図は黒鉛から製造された構造を示す。外部本体の外
被１３は耐流体性の目的で含浸黒鉛から作られており、
その内側の外被１２は多孔質黒鉛（非含浸の）で作られ
ている。その外孔性は外被に黒鉛の多孔質のおかげで黒
鉛を通過する液体の存在によって熱の保護を与える。
装置の部分１は第１，２および６図に示すように通路５
と（ＺＣ通してガス相の分配を行なうようになっており
、それに加えて黒鉛構造の特別の技術に採択される部分
１４中に配置された通路１５の形で冷却回路７と８の配
管を含んでいる。
この装置は種々の状況において使用することができる。
第１の使用状況として特にガス状の反応物として水素と
塩素を含む場合であり、そしてそれは化学量論的条件の
下に操作して約５チ以内に塩酸を合成するため、または
反対に一方の反応物が過剰であるかあるいは他の反応物
が過剰にある条件の下で塩酸を合成する場合である。
塩酸の合成に含まれる問題は特に難しいことは知られて
いる。
今では、本発明によって、同一の生産水準のために実質
的により小型の設備を使用することが可能である。
本発明による装置は塩素を３で、水素を４で供給される
。
反復的注入単位が５と６の対または組によって形成され
る。装置全体は回路７と８によって冷却される。これら
の回路には金属構造の場合には水が供給され（第１〜６
図）、そして黒鉛構造の場合には塩酸溶液が供給される
（第３図）。
上記の装置は交換器１８を備えた塔１７の上流に取付け
られる（第７図参照）。
急冷が直接塩酸溶液によってなされ、その溶液は塔１γ
の底部から再循環用ループ導管１９によって再循環され
る。
燃焼ガスの急冷は制限通路１０の位置で、黒鉛の装置の
場合（第３図）には導管１６から行なわれ、あるいは金
属構造の場合（第３図）には導管９から行なわれる。
交換器１８は特に黒鉛から製造される。
本発明の特に好ましい態様において、再循環される酸の
濃度はかなり高くシ、その温度を関連して低くすること
ができる。その場合酸は吸収作用をなさず、ただ熱流体
の機能を果すだけである。
塩素と水素の燃焼によって生成したガスはそれから簡単
に洗浄されてから液との物理化学的平衡状態にまで冷却
され、次いでそのガスが使用される場所へ直接送達され
る。
同じ装置を使用して、不活性ガス、例えば塩素液化設備
のパージガス、によって希釈された塩素を使用すること
もできる。その際水素の流速はそれに応じて調整される
。
本発明による装置を、第３図に示す図解的配置に従がい
、過剰の塩素を装置に供給し、そして塩酸以外の軸液相
を導管９．を通して制限通路１０の　　１水準において
導入することにより使用することもできる。
輸液相が燃料または可燃性の物質、例えば炭化水素、で
ある場合は、それは従って（１１で）直接塩素化を起し
て、従来のエチレンの中間工程を経由せずに塩素化溶媒
を生成する。
その反対の場合、本発明による装置がＨ２＋Ｃ２２の化
学量論に関して水素の過剰で運転される場合には、重炭
化水素の水素化を（１１で）行なうことができる。その
際重炭化水素は塩素化されることもあるし、されないこ
ともある。
本発明による方法および装置の使用は塩素と水素の場合
に限定されないことは認められるであろう。
本発明の装置に３で空気をそして４で天然ガスを供給し
てもよい。そして塩素化溶媒、例えば残留物から回収し
たもの、を９で注入し、それから１１で蒸発噴霧作用を
受けさせると、第８図に示されるような装置中での前記
物質の完全燃焼を可能にする。第８図は本発明の方法の
性質と利点を特に明らかに説明する設計を示している。
装置に関する小型化効果のおかげで、通常はツマ２〇 −す−の後に続く炉が簡単な火床の寸法に縮小されてい
る。炉床は、高水準のエネルギー密度を伴なうので、金
属の自動温度調節された器壁を有することがある。この
装置は前記の装置のように、急冷配管を含んでもよいし
、または含まなくてもよい。
第８図に示される装置において、ボイラー２１が火床２
０の後に続き、そして２２に示すような拡′散円錐形の
容積によって火床に連結されている。
前記の用途の表は明らかに限定するものではない。
既に引用した図および第９図に関係して、本発明によっ
て与えられる若干の可能性が別表に要約されている。
第９図において、Ｒ１１Ｒ２およびＲ３はガスの供給を
表わし、従って他の図の３と４に相当する。
またＰ１＋Ｐ２は軸組の供給を表わす。
また第９図において、Ａはガス相に関する任意の供給を
示し、そしてＱは液相に関して、特に急冷および湿潤の
ための任意の供給を示す。
この図はそれ数本発明の概念の応用の一般化を説明して
いる。
本発明の方法および装置は、任意に仕込まれまた噴霧化
され得る気相または液相の処理を含むその他の用途に応
用されるものであることは認められるであろう。
特に、本発明の方法および装置は汚染防止の状況におい
て有効に実施することができる。
第９図において、ガス（Ｒｌｒ　Ｒ２ｒ　Ｒ３）の供給
または任意に供給され且つ噴霧化されることもある液の
供給（Ｐ１１Ｐ２）は特に浄化すべきまたは汚染を除去
すべき相を含むことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による装置の略断面図である。 第２図は第１図のａ　ａ’線に沿う断面図である。第３
〜８図は本発明の可能な態様を説明する断面図であり、
第９図は本発明の装置の種々可能な運転方法を示す説明
図である。 １・・・混合部 ２・・・反応室 ３と４・・・供給多岐管 ５と６・・・反復注入単位 ７と８・・・冷却回路 ９・・・導管 １０・・・制限された通路 １１・・・ｐＪ霧中空 間２と１３・・・外被（ケーシング） １４・・・部分 １５・・・通路 １６・・・導管 １Ｔ・・・塔 １８・・・交換器 １９・・・ループ導管 ２０・・・火床 ２１・・・ボイラー Ｒ工、　Ｒ２，Ｒ３・・・ガスの供給 Ｐ１．Ｐ２　　・・・軸組の供給 Ａ・・・ガス相の供給 Ｑ・・・液相の供給

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）少なくとも２つの別のガス流を１つの混合帯に注
    入し、その混合帯において各ガス流を予め分割すること
    により、素混合物の反復単位がその予め分割されたガス
    流から形成されることを特徴とする少なくとも２つのガ
    ス状化合物を接触させるための方法。
  2. （２）特許請求の範囲第１項に記載の方法において、前
    記素混合物に対して、その素混合物を形成するために役
    立つガス流の少なくとも１つからの液滴同伴の全体的運
    動を与えることを特徴とする上記の方法。
  3. （３）特許請求の範囲第１項と第２項のうちの１つに記
    載の方法において、前記反復単位において割当てられた
    オリフィスを通るガスの注入速度Ｖｅに対し、ガス相が
    常温常圧の条件下に空気から成つている場合に前記オリ
    フィスの流れをさかのぼる分配速度Ｖｄの値の少なくと
    も３倍に等しい値を課することを特徴とする上記の方法
    。
  4. （４）特許請求の範囲第２項と第３項のうちの１つに記
    載の方法において、全体的液滴同伴運動が対称的渦流運
    動（回転流）に取つて代られている流れによつて与えら
    れること、および配置された下流が制限空間、すなわち
    局限帯であつて、その後の流れ構造の軸の周りに前期の
    流れの回転を生じさせることを特徴とする上記の方法。
  5. （５）特許請求の範囲第１〜４項のうちの１つに記載の
    方法において、前期制限空間を限定する器壁を、反応生
    成物の局部的分解を避けるために十分低い温度に維持す
    ることを特徴とする上記の方法。
  6. （６）特許請求の範囲第５項に記載の方法において、前
    記混合物が炭化水素を含有することを特徴とする上記の
    方法。
  7. （７）特許請求の範囲第１〜６項のうちの１つに記載の
    方法を実施するための−２つの多岐管（３、４）に連ら
    なる少なくとも２群のガス給送口を備える部分（１）、
    および−ガス給送口がその中に開いている室（２）、か
    ら成る装置であつて、各群のガス給送口が素混合の反復
    単位（５と６）と合致して配置されることを特徴とする
    装置。
  8. （８）特許請求の範囲第７項に記載の装置において、少
    なくとも１群のガス給送口が、ガス流の注入速度に対し
    てその後の流れ構造の主軸に関する正接成分を与えるよ
    うに方向づけられていることを特徴とする上記の装置。
  9. （９）特許請求の範囲第７項と第８項のうちの１つに記
    載の装置において、自動調温装置によつて調整された液
    によつて器壁の温度を調節する手段を有することを特徴
    とする上記の装置。
  10. （１０）特許請求の範囲第１〜９項のうちの１つに記載
    の方法および装置において、ガスの１つが酸素から成り
    、そして他の１つのガスが水素および／または炭化水素
    から成る群より選択されるものである場合の上記の方法
    および装置の使用。
  11. （１１）特許請求の範囲第１〜９項のうちの１つに記載
    の方法および装置において、ガスの１つが塩素から成り
    、そして他の１つのガスが水素および／または炭化水素
    から成る場合の上記の方法および装置の使用。
  12. （１２）汚染防止の目的のための、特許請求の範囲第１
    〜９項のうちの１つに記載の方法および装置の使用。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7033526B2 (en) 2001-08-24 2006-04-25 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Fire retardant foam and gel compositions
JP2010526651A (ja) * 2007-05-03 2010-08-05 トロノックス エルエルシー インジェクターアッセンブリ、化学反応装置、および化学プロセス

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5219537A (en) * 1990-04-03 1993-06-15 Phillips Petroleum Company Production of nitride products
US5178844A (en) * 1990-04-03 1993-01-12 Phillips Petroleum Company Method and apparatus for producing nitride products
US6170264B1 (en) 1997-09-22 2001-01-09 Clean Energy Systems, Inc. Hydrocarbon combustion power generation system with CO2 sequestration
US6206684B1 (en) * 1999-01-22 2001-03-27 Clean Energy Systems, Inc. Steam generator injector
JP4160213B2 (ja) * 1999-08-23 2008-10-01 株式会社日本触媒 接触気相酸化反応用のガスの混合方法およびその装置
US6247316B1 (en) 2000-03-22 2001-06-19 Clean Energy Systems, Inc. Clean air engines for transportation and other power applications
US6622470B2 (en) 2000-05-12 2003-09-23 Clean Energy Systems, Inc. Semi-closed brayton cycle gas turbine power systems
FR2825648B1 (fr) * 2001-06-07 2003-08-01 Air Liquide Dispositif de synthese de melanges de gaz et utilisation de ce dispositif pour tester des compositions catalytiques
WO2003049122A2 (en) * 2001-12-03 2003-06-12 Clean Energy Systems, Inc. Coal and syngas fueled power generation systems featuring zero atmospheric emissions
WO2004046523A2 (en) * 2002-11-15 2004-06-03 Clean Energy Systems, Inc. Low pollution power generation system with ion transfer membrane air separation
DE60218548T2 (de) * 2002-11-29 2007-11-08 L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Vorrichtung zur synthese von gasmischungen und verwendung dieser vorrichtung zum testen katalytischer zusammensetzungen
US7021063B2 (en) * 2003-03-10 2006-04-04 Clean Energy Systems, Inc. Reheat heat exchanger power generation systems
WO2005100754A2 (en) 2004-04-16 2005-10-27 Clean Energy Systems, Inc. Zero emissions closed rankine cycle power system
US20070044479A1 (en) * 2005-08-10 2007-03-01 Harry Brandt Hydrogen production from an oxyfuel combustor
JP2007102179A (ja) * 2005-09-07 2007-04-19 Sumitomo Chemical Co Ltd 高耐久偏光板及び液晶表示装置
US7510697B2 (en) * 2005-12-28 2009-03-31 Chevron U.S.A. Inc. Molecular sieve SSZ-74 composition of matter and synthesis thereof
FR2935041B1 (fr) 2008-08-13 2010-09-10 Vichem Procede et dispositif de traitement thermique d'au moins un effluent comportant des polluants combustibles
US10413879B2 (en) 2015-10-01 2019-09-17 Sgl Carbon Se Type of burning device for producing gas mixtures

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5228824U (ja) * 1975-08-22 1977-02-28
JPS5342468A (en) * 1976-09-29 1978-04-17 Bayer Ag Method of and apparatus for thermally refining exhaust gas
JPS547626A (en) * 1977-06-20 1979-01-20 Pauru Hiyutsusaa Springgbiased centering slidable spool type control valve
JPS5892703A (ja) * 1981-11-28 1983-06-02 Daido Steel Co Ltd 燃焼装置

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1184576A (en) * 1915-01-20 1916-05-23 Ludwig Scherbel Apparatus for producing hydrochloric acid.
US1238734A (en) * 1917-04-06 1917-09-04 Charles C Averill Process of making lampblack and hydrochloric acid.
US2413420A (en) * 1940-02-26 1946-12-31 Thermo Plastics Corp Method and apparatus for dispersing or drying fluent material in high velocity elastic fluid jets
US2295591A (en) * 1940-02-29 1942-09-15 Hooker Electrochemical Co Method for preventing corrosion of hydrogen chloride burners and coolers
US2368827A (en) * 1941-04-21 1945-02-06 United Carbon Company Inc Apparatus for producing carbon black
US2785054A (en) * 1952-01-02 1957-03-12 Phillips Petroleum Co Carbon black furnace and process
US2989380A (en) * 1953-11-24 1961-06-20 Exxon Research Engineering Co Apparatus for carrying out chemical reactions
BE544123A (ja) * 1954-12-31
DE1206399B (de) * 1963-04-27 1965-12-09 Bayer Ag Verfahren zur Durchfuehrung von Gasphasenreaktionen
DE1252342B (ja) * 1963-09-26 1900-01-01
US3244220A (en) * 1964-01-22 1966-04-05 Erie City Iron Works Furnace for low and high heat value fuels
US3490870A (en) * 1967-08-09 1970-01-20 Columbian Carbon Method and apparatus for the production of carbon black
US3701827A (en) * 1971-07-13 1972-10-31 Continental Carbon Co Process and apparatus for the production of large particle-size,low structure carbon black
FR2257326B1 (ja) * 1973-06-19 1976-05-28 Rhone Progil
US3988427A (en) * 1974-05-22 1976-10-26 Ethyl Corporation Flame reaction process for producing hydrogen bromide
CH630948A5 (de) * 1977-09-02 1982-07-15 Mura Anst Anlage zur russherstellung.
FR2488525A1 (fr) * 1980-08-14 1982-02-19 Rhone Poulenc Ind Procede et dispositif pour la mise en contact d'au moins deux fluides sous forme d'au moins deux phases differentes
FR2508818A1 (fr) * 1981-07-06 1983-01-07 Rhone Poulenc Chim Base Procede de traitement thermique et/ou chimique homogene d'un fluide, et application aux polyphosphates

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5228824U (ja) * 1975-08-22 1977-02-28
JPS5342468A (en) * 1976-09-29 1978-04-17 Bayer Ag Method of and apparatus for thermally refining exhaust gas
JPS547626A (en) * 1977-06-20 1979-01-20 Pauru Hiyutsusaa Springgbiased centering slidable spool type control valve
JPS5892703A (ja) * 1981-11-28 1983-06-02 Daido Steel Co Ltd 燃焼装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7033526B2 (en) 2001-08-24 2006-04-25 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Fire retardant foam and gel compositions
JP2010526651A (ja) * 2007-05-03 2010-08-05 トロノックス エルエルシー インジェクターアッセンブリ、化学反応装置、および化学プロセス

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0777608B2 (ja) 1995-08-23
AU585239B2 (en) 1989-06-15
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US4910008A (en) 1990-03-20
CA1293851C (en) 1992-01-07
AU4474685A (en) 1986-01-16
EP0171316A1 (fr) 1986-02-12

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