JPS62186934A - 反応装置 - Google Patents
反応装置Info
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- JPS62186934A JPS62186934A JP3111386A JP3111386A JPS62186934A JP S62186934 A JPS62186934 A JP S62186934A JP 3111386 A JP3111386 A JP 3111386A JP 3111386 A JP3111386 A JP 3111386A JP S62186934 A JPS62186934 A JP S62186934A
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- inner pipe
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- pipe
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- Granted
Links
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 18
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Classifications
-
- 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
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/06—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
- B01J8/062—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes being installed in a furnace
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は外管と内管とから成る二重管構造を有し、上
記外管と内管との間に形成さ１．る環状空間部に触媒が
充填された触媒層を有し、上記外管のガス流と円管のガ
ス流とは一方の端部で連通している反応管を備えた反応
装置に関するものである。
記外管と内管との間に形成さ１．る環状空間部に触媒が
充填された触媒層を有し、上記外管のガス流と円管のガ
ス流とは一方の端部で連通している反応管を備えた反応
装置に関するものである。
従来装置として例えば特開昭５８−１２４６８４号公報
に示されたものがあり、その概要を第２図１こ示す。
に示されたものがあり、その概要を第２図１こ示す。
図において、 ＋１３は反応管、（２月よ外管であり、
一端側にエンドキャップ（４）が接続されている。（５
）は原料ガスを外管（２）内に導入する導入管、（６）
は外管（２）門番こ外管（２）と開基円状に配置された
内管であ、内管（６）のガス流と外管（２）のガス流と
は一方の端部で連通している。即ちエンドキャップ（４
）部で連通している。（７）は外ｇ（２）と内管（６）
との闇に形成さ１１．る環状空間部に触媒（３）が充填
されて形成さ１．た触媒層、（８）は触媒（３）を支持
する受は皿、（９）は内管（６）の他方の端部に接続さ
１１、円管（６）内を流れる反応ガスを反応管ｔ１）外
に導出する導出管であり、これら（２７〜（９）により
二重管構造の反応管＋１）が構成されている。
一端側にエンドキャップ（４）が接続されている。（５
）は原料ガスを外管（２）内に導入する導入管、（６）
は外管（２）門番こ外管（２）と開基円状に配置された
内管であ、内管（６）のガス流と外管（２）のガス流と
は一方の端部で連通している。即ちエンドキャップ（４
）部で連通している。（７）は外ｇ（２）と内管（６）
との闇に形成さ１１．る環状空間部に触媒（３）が充填
されて形成さ１．た触媒層、（８）は触媒（３）を支持
する受は皿、（９）は内管（６）の他方の端部に接続さ
１１、円管（６）内を流れる反応ガスを反応管ｔ１）外
に導出する導出管であり、これら（２７〜（９）により
二重管構造の反応管＋１）が構成されている。
次に動作について説明する。説明の便宜上、例えば水蒸
気改質反応装置を例に説明する。Ｉ＠料がスである炭化
水素とスチームは、例えば４５０°Ｃ程関に予熱された
後、導入管（５）より外管（２）内に導入され、外Ｗ（
２）と内管（６）との間に形成された触媒層（７）内の
触媒（３）と接触する。ここで、原料ガスは水蒸気改質
反応を生じ、Ｆ（２＋ Ｃｏｔ Ｃｏ２＊ 等の混合
ガス（改質ガス）となる。水蒸気改質反応は吸熱反応で
あり、この熟成を補償するため、燃焼ガスによって外ｗ
（２）の外部を加熱する。又、水蒸気改質反応は高温程
水素ガス成分が多（なるため、通常の水素製造プラント
では、触媒層（７）出口の改質ガス温度（反応温度）と
して、例えばＳＯＯ°Ｃ程度が採用されている。燃焼ガ
スの加熱は、この改質ガス温度のと昇にも使用されてい
る。反応の終了した高温の改質ガスは、受は皿（８）の
複数個の小孔（図示せず）を通過し、エンドキャップ（
４）にて流れを反転し、内管（６）を追って錆温のまま
導出管（９）から反応管（１）の外に、即ち、系外に導
出される。
気改質反応装置を例に説明する。Ｉ＠料がスである炭化
水素とスチームは、例えば４５０°Ｃ程関に予熱された
後、導入管（５）より外管（２）内に導入され、外Ｗ（
２）と内管（６）との間に形成された触媒層（７）内の
触媒（３）と接触する。ここで、原料ガスは水蒸気改質
反応を生じ、Ｆ（２＋ Ｃｏｔ Ｃｏ２＊ 等の混合
ガス（改質ガス）となる。水蒸気改質反応は吸熱反応で
あり、この熟成を補償するため、燃焼ガスによって外ｗ
（２）の外部を加熱する。又、水蒸気改質反応は高温程
水素ガス成分が多（なるため、通常の水素製造プラント
では、触媒層（７）出口の改質ガス温度（反応温度）と
して、例えばＳＯＯ°Ｃ程度が採用されている。燃焼ガ
スの加熱は、この改質ガス温度のと昇にも使用されてい
る。反応の終了した高温の改質ガスは、受は皿（８）の
複数個の小孔（図示せず）を通過し、エンドキャップ（
４）にて流れを反転し、内管（６）を追って錆温のまま
導出管（９）から反応管（１）の外に、即ち、系外に導
出される。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来の反応装置は以上のように構成されており、内管（
６）内の改質ガスと内管（６）の管壁との熱伝達率を向
上させるため、内湾（６）を小口径として改質ガスの流
速を辷げると伝熱面積が少なくなり、逆に、伝熱面積を
大きくすると内情（６）内の改質ガスの流速が低下し熱
伝達率が低下する。従って、エンドキャップ（４）部で
の８００°Ｃ程度の改質ガスが、高温の！、マ系外に排
出され、熱的な無駄があるという問題点があった。
６）内の改質ガスと内管（６）の管壁との熱伝達率を向
上させるため、内湾（６）を小口径として改質ガスの流
速を辷げると伝熱面積が少なくなり、逆に、伝熱面積を
大きくすると内情（６）内の改質ガスの流速が低下し熱
伝達率が低下する。従って、エンドキャップ（４）部で
の８００°Ｃ程度の改質ガスが、高温の！、マ系外に排
出され、熱的な無駄があるという問題点があった。
この発明は上記のまうな問題点を騨消するためになされ
たものであり、熱的な無駄を除去することができる反応
装置５！鍔ろことを目的とする。
たものであり、熱的な無駄を除去することができる反応
装置５！鍔ろことを目的とする。
この発明うこ係る反応装置１ま、内湾内に、円柱状に形
成さね、た金＃Ｉ４繊維絡合体を配置したものである。
成さね、た金＃Ｉ４繊維絡合体を配置したものである。
この発明１こおける反応装置は、円柱状に形成された金
属繊維絡合体によって、内管内を通る高温ガスの流れを
乱し、かつ固１本輻射をも利用して高温ガス顕熱を有効
に内管管壁に伝えるものである。
属繊維絡合体によって、内管内を通る高温ガスの流れを
乱し、かつ固１本輻射をも利用して高温ガス顕熱を有効
に内管管壁に伝えるものである。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、（１）は反応管、（２）は外管、（３）は
１独（県、（４）はエンドキャップ、（６）は内管であ
り、従来のものよりやや大きい口径としている。（７）
は触媒層、（８）は受は皿であり、複数個の小孔（８ａ
）が設けられている。αＱは円管（６）内に配置され、
円柱状に形成された例えば金タワシ状の金属繊維絡合体
である。
図において、（１）は反応管、（２）は外管、（３）は
１独（県、（４）はエンドキャップ、（６）は内管であ
り、従来のものよりやや大きい口径としている。（７）
は触媒層、（８）は受は皿であり、複数個の小孔（８ａ
）が設けられている。αＱは円管（６）内に配置され、
円柱状に形成された例えば金タワシ状の金属繊維絡合体
である。
次に動作について説明する。原料ガスである炭化水素と
スチームは、例えば４５０℃程度に予熱された後、従来
と同様に導入管（５）より外管（２）内に導入され、触
媒層（７）内で触媒（３）と接触し、水蒸気改質反応を
生じる。反応の終了した高温の改質ガスは、受は皿（８
）の複数個の小孔（８ａ）を通過し、エンドキャップ（
４）にて流れを反転し、内￥！（６）を通って導出管（
９）から系外に排出される。
スチームは、例えば４５０℃程度に予熱された後、従来
と同様に導入管（５）より外管（２）内に導入され、触
媒層（７）内で触媒（３）と接触し、水蒸気改質反応を
生じる。反応の終了した高温の改質ガスは、受は皿（８
）の複数個の小孔（８ａ）を通過し、エンドキャップ（
４）にて流れを反転し、内￥！（６）を通って導出管（
９）から系外に排出される。
高温の改質ガスは、金属繊維絡合体αＱ中を通過する時
、金属繊維絡合体ＣＬ、）との接触面積が太き（、かつ
金属繊維絡合体α１によって流１．を乱されるため、そ
の顕熱が有効に金属繊維絡合体ＣＩＯに与えられる。こ
れによって熱せられた金属ｍ＃絡合体ＱＯは固体輻射【
ζよって、内管（６）へ輻射加熱を行う。
、金属繊維絡合体ＣＬ、）との接触面積が太き（、かつ
金属繊維絡合体α１によって流１．を乱されるため、そ
の顕熱が有効に金属繊維絡合体ＣＩＯに与えられる。こ
れによって熱せられた金属ｍ＃絡合体ＱＯは固体輻射【
ζよって、内管（６）へ輻射加熱を行う。
このよう昏こ内管（６）を通る高温の改質ガスの頭熱を
金属繊維絡合体αＱによって有効に吸収して内管（６）
の管壁を通して触媒層（７）内を流１．る原料ガス若し
くは改質ガスに熱伝達することができ、触媒Ｍ（７）内
における原料がスと触媒（３ンとの水蒸気改質反応の反
応効率を向上させることができる。
金属繊維絡合体αＱによって有効に吸収して内管（６）
の管壁を通して触媒層（７）内を流１．る原料ガス若し
くは改質ガスに熱伝達することができ、触媒Ｍ（７）内
における原料がスと触媒（３ンとの水蒸気改質反応の反
応効率を向上させることができる。
ところで、上記説明では水蒸気改質反応装置の場合につ
いて述べたが、これ沓こ限らず他の反応装置にも適用し
寿ることができ、上記実施例と同様の効果を奏する。
いて述べたが、これ沓こ限らず他の反応装置にも適用し
寿ることができ、上記実施例と同様の効果を奏する。
この発明は以上説明した通り、円管内に円柱状の金属繊
維絡合体を配設し、円管内を通る高温のガス顕熱を金属
繊維絡合体によって吸収し、吸収した高温のがス顕熱を
Ｖ３管の管壁を通して触媒１４円のげスに熱伝達するよ
うにしたので、高温のガス顕熱を有効に利用して触媒ノ
ー内の反応効率を向上させることができ、熱的な無駄を
除去できる効果がある。
維絡合体を配設し、円管内を通る高温のガス顕熱を金属
繊維絡合体によって吸収し、吸収した高温のがス顕熱を
Ｖ３管の管壁を通して触媒１４円のげスに熱伝達するよ
うにしたので、高温のガス顕熱を有効に利用して触媒ノ
ー内の反応効率を向上させることができ、熱的な無駄を
除去できる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による反応装置を示す要部
縦＃を面図、第２図は従来の反応装置を示す縦断面図で
ある。 図において、＋１）は反応管、（２）は外管、（３）は
触媒、（６）は内管、（７）は触媒層、αＱは金属繊維
絡合１本である。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
縦＃を面図、第２図は従来の反応装置を示す縦断面図で
ある。 図において、＋１）は反応管、（２）は外管、（３）は
触媒、（６）は内管、（７）は触媒層、αＱは金属繊維
絡合１本である。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 外管と内管とから成る二重管構造を有し、上記外管と内
管との間に形成される環状空間部に触媒が充填された触
媒層を有し、上記外管のガス流と内管のガス流とは一方
の端部で連通している反応管を備えた反応装置において
、円柱状に形成された金属繊維絡合体を上記円管内に備
えたことを特徴とする反応装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3111386A JPS62186934A (ja) | 1986-02-13 | 1986-02-13 | 反応装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3111386A JPS62186934A (ja) | 1986-02-13 | 1986-02-13 | 反応装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62186934A true JPS62186934A (ja) | 1987-08-15 |
| JPH0530498B2 JPH0530498B2 (ja) | 1993-05-10 |
Family
ID=12322345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3111386A Granted JPS62186934A (ja) | 1986-02-13 | 1986-02-13 | 反応装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62186934A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004509738A (ja) * | 2000-09-26 | 2004-04-02 | シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー | 反応管におけるロッド状インサート |
| CN105319091A (zh) * | 2014-12-30 | 2016-02-10 | 武汉迪华思科技有限公司 | 双通道样品处理管 |
-
1986
- 1986-02-13 JP JP3111386A patent/JPS62186934A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004509738A (ja) * | 2000-09-26 | 2004-04-02 | シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー | 反応管におけるロッド状インサート |
| CN105319091A (zh) * | 2014-12-30 | 2016-02-10 | 武汉迪华思科技有限公司 | 双通道样品处理管 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0530498B2 (ja) | 1993-05-10 |
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