JPS62210047A - 反応用装置 - Google Patents

反応用装置

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JPS62210047A
JPS62210047A JP61053346A JP5334686A JPS62210047A JP S62210047 A JPS62210047 A JP S62210047A JP 61053346 A JP61053346 A JP 61053346A JP 5334686 A JP5334686 A JP 5334686A JP S62210047 A JPS62210047 A JP S62210047A
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combustion
heat
reaction
iii
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Akio Naito
内藤　秋夫
Hirohisa Uozu
魚津　博久
Toru Numaguchi
徹 沼口
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Original Assignee
Toyo Engineering Corp
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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】 「発明の目的」 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えば炭化水素、アルコール等の主原料お
よび必要に応じ使用される副原料（以下両者を単に原料
と総称する）とを吸熱量の非常に大きな高温における改
質反応に付して改質製品ガスを製造する為の改質装置に
関する。更に詳しくは、上記の如き改質反応において、
原料の流通させられるガスの吸熱反応用の金属製管など
の容器をその外から燃料の燃焼による高温を利用して加
熱する際、加熱に必要な高温ガスの為の空間か著しく節
減出来るとともに該容器への熱のより良好な供給がなさ
れる改質装置に７）関する。
［従来の技術］ 金属製改質管等の反応容器内に流通させられる原料がか
かる容器外に流通させられる燃料の燃焼ガスで５００’
Ｃ以上の高温に加熱されて改質反応が遂行させられる改
質装置は、炭化水素が水蒸気改質されて水素と酸化炭素
を含むガスに転換させられる場合、炭化水素が熱分解さ
れてエチレンおにびプロピレン等のオレフィンを含むガ
ス状炭化水素に転換させられる場合等に多数使用されて
いる。この様な従来の改質装置において、燃焼ガスから
改質反応容器の表面への伝熱が主としてガス幅用伝熱に
より行なわれている。この様な従来法にめっては、燃焼
ガスの密度が低く、従って燃焼ガスの単位体積から放Ｑ
］される熱輻躬量が小である理由により、燃焼ガスから
の熱輻射を改質管等の反応容器の一定の表面積に集中利
用する為には、改質反応容器が配置されていてこの反応
容器表面に接する燃焼ガスが流通させられる窄（以下単
に加熱室という）の体積を人とし、燃焼ガス層の厚みを
大とする必要を生じ、その結果多数の反応容器を収容す
る加熱室全体の体積が大となって小形化か困難て必り又
建設費がかさむ等の欠点かめる。
又特開昭５３−７８９８３および特開昭５９−７８９０
６には改質反応の為の原料を並列な多数の改質管内に流
通させる装置例か開示されている。
特開昭５３−７８９８３にあっては、燃料の燃焼宇が別
に設置され、又改質管の外面に接触状態で多数の中実球
状物か充填され、球と球との間の間隙に燃焼ガスが流通
させられる構造でおるが、中実の球状物の使用は燃焼ガ
スの流通抵抗を増大させるとともに燃焼室が別に設置さ
れていることと相まって加熱室の小形化が充分でない。
又特開昭５９−７８９０６にあっては、改質管の外側を
囲繞する管状鞘体か改質管の外面から距離を置いて設置
されている為加熱室の小形化の点て充分でない。
−り特公昭５７−１４８２では高温ガス他炉から１７ら
れる加熱媒体の熱を利用するために蓄熱体中に埋めこん
だ反応管の開示が必るが系外てしかも廟ｉ焼によらず発
生した熱の利用に止まり装置全体の小形化の示唆は無い
。
し発明か解決しようとする問題点］ この発明の目的は、反応のために必要な熱を良好な温度
分１５で、燃焼ガスの流通抵抗が少く従ってこのガスの
流通に伴う圧力損失も僅少に止め１ワる。＋ｖ＋成で効
率良く、与えつつ、上記の従来装置以上に小形化を可能
とする様な新規な改質反応用装置の提供におる。
［発明の構成］ ［問題点を解決する為の手段および作用］この発明の装
置の構成は次のｏｏｏｉ　＞項の通りである。
０００１　）　　　　酸素含有ガスと１次燃料ガスとが
供給され混合される部分　−−−［Ｉ］ てこで得られた混合ガスの少くとも一時的な加熱が行な
われる部分　−−−−［■］ 内部に２次燃料ガス供給装置か配置され、伝熱体が少く
とも部分的に充填されている。燃料ガスの燃焼が行なわ
れる部分−−−［ＩＩＩ］燃焼後のガスを排出する部分
ＵＩＶ］ を、この順に連ねて有し。
ガスは■からＩＶの向きに流され。
■と■との間に燃料ガスの酸化燃焼を行わせる触媒を含
有する燃焼触媒床を含んでなる仕切り−−−−−−−［
ｎ”］ が設けられて■′の中でも燃料ガスの燃焼がなされる。
熱発生装置　−−−−−−−［Ｖ］ の中に、少くとも■を貫いてＩＩＩにより囲まれ又は挟
まれる。
ガスの吸熱反応用の容器　−−−−−［Ａ］が、少くと
も一個、配置され。
Ａ中を貫いてこれに囲まれ又は挟まれる反応済ガスの回
収流路　−−−−−−−−−−［Ｂ］が配置され。
Ａ中で反応させられる原料ガスはＡ中でＶにおけるＩＶ
からＩＩＩに向う方向に流され反応させられてから、Ｂ
中を逆方向に流されて回収される。
反応用装置。
また本発明の主要な実施態様を下記０００２　）項以下
に示す。
０００２）　　　　Ａが平行して相対する２面をもち少
くともその二面がＩＩＩに接して■を貫いており、該２
面に平行なＡ中の中立面につき、複数の円管状のＢが、
それらの軸が実質的に平行に実質的に該Ａ中の中立面を
共有して並び、又は 少くとも１個のプレートフィン熱交換器でおるＢの夫々
が、それの２枚のプレート間の中立面を該Ａの中立面に
一致させて、又は Ａ中の中立面を中立面とする２面を有づる平たい管状の
、少くとも１ｍのＢが 配置された。０００１）項記載の反応用装置。
０００３　＞　　　　複数個の平たい箱状の八が１間隔
を首いて平行に重ねられ２個々の八が仝てＶに挟まれだ
構造の、　０００２）項記載の反応用装置。
０００４）　　　　８が、その中の流れに関し下流側で
。
Ｂの内外面間の熱交換のされやすさがより大きくサレタ
部分を有”ｊル、　０００１）　、　０００２＞　、又
ハ０００３）項記載の反応用装置。
０００５）　　　　Ｉ［ＩとＩＶの間にあって燃焼後の
ガスから熱を回収する部分　−−−［ｌ１１−１を有す
る。　０００１）　、　０００２＞又は０００３　）項
記載の反応用装置。
０００Ｂ）　　　　ｌ−が、Ａの外壁を一部の壁とする
燃焼後のガスの流路である。　０００５）項記載の反応
用装置。
０００７　）　　　　該燃焼後のガスの流路中に、ＩＩ
Ｉ′の一部の壁であるＡの外壁に接し又は接続したフィ
ンや充填材料の様な伝熱促進材を有する。　０００６）
項記載の反応用装置。
０００Ｂ）　　　　ＩＩＩとＩＶの間にあって燃焼後の
ガスから熱を回収する部分　−−−’Ｉ［１−］を有し
■′がＡの外壁を一部の壁とし燃焼後のガスの流路であ
り、該燃焼後のガスの流路中に。
■′の一部の壁であるＡの外壁に接し又は接続したフィ
ンや充填材料の様な伝熱促進材を有し、Ｂか、その中の
流れに関し下流側で、Ｂの内外面間の熱交換のされやす
さがより犬さくされた部分を有し、該伝熱促進材を有す
る部分の流路と該熱交換のされやすさがより大きくされ
た部分とかＡ中の該ガスの吸熱反応が行なわれる空間の
一部を挟む、　０００１）　、　０００２）又は０００
３　）項記載の反応用装置。
０００９）　　　　８が、該熱交換のされヤすざがより
大きくされた部分として、その中の流れに関し下流側で
、Ｂが複数の場合には並行して蛇行する。
蛇行部とされ、又はその外部にフィンを有する。
又はその内部に熱輻剣促進材料を有する。又はプレート
フィン型熱交換器とされる。　０００４）又は０Ｏ０８
）項記載の反応用装置。
ｏｏｉｏ＞　　　　プレートフィン型熱交換器が、その
中を通過するガスの下流側でフィンの設置密度を増して
いる。　０００２）　、　０００３＞又は０００９　）
項記載の反応用装置。
００１１）　　　　ｎ−が含んでなる。燃料ガスの酸化
燃焼を行わせる触媒を含有する燃焼触媒床が、該触媒を
担持した。無機質素材からなる多孔質材料又は細線であ
る。０００１）から００１０）項の何れかに記載の反応
用装置。
００１２）　　　　燃料ガスの酸化燃焼を行わせる触媒
が白金系触媒である。０００１）から００１１）項の何
れかに記載の反応用装置。
００１３）　　　　Ｂを除くＡ中の空間の少なくとも一
部に原料ガスの吸熱反応用触媒床 −−−−−［Ａ−コ が充填された。ｏｏｏｉ＞項から００１２＞項の何れか
に記載の反応用装置。
００１４）　　　　１．Ｉ［の間を仕切るガス流通性仕
切−−−−［１１ を有する。０００１）項から００１３）項の何れかに記
載の反応用装置。
００１５）　　　　ＩＶからＩＩＩに向うＶにおける方
向に関して、外周、後端外部および／又は前端外部を断
熱層で覆われた。０００１）項から００１４）項の何れ
かに記載の反応用装置。
以下具体的な例に暴き本発明を説明する。
第１図は本発明の装置の例の縦断面概略図であり、第２
図は水平断面概略図であって両図のａ。
ｂは夫々本発明の［Ｂ］精製ガスの回収流路等の。
互いに相異なる態様の例を示し、又夫々第１図のＡ−Ａ
、Ｂ−８断面図である０図において、略長い（」字型縦
断面を有し第１図の上下及び奥行き方向に平たい、第１
図ａに示すステイ１１を通常行する。手箱形のガスの吸
熱反応用の容器１０［Ａ１２個が３個の熱発生装置１２
　［Ｖ］に挟まれている。この様にＶが両端にありＶと
Ａが交互に並ぶものはこれらの個数にかかわらず勿論本
発明に含まれる。かかる構造の採用により装置全体が小
型にされ又設計作業が単純容易となり迅速化される。
熱発生装置Ｖのうち容器Ａに挟まれるものはそれを挟む
２個の容器Ａに熱を供給するので２両端のものよりも厚
みを持たせた。又は断熱材層を挟んだ互いに独立の熱発
生装置２個からなるものであってもよい、後者の形式は
とくに、生成ガスの必要量の変動に応じて本発明の装置
の運転を変動させる場合に適している。又第５図のよう
に反応容器Ａか熱発生袋＠Ｖ内に縦横の７１〜リツクス
状に平面配置されてもよい。
熱発生装置Ｖは、第１図では下から、上面に多数の酸素
含有ガス（ここでは空気）吹出し孔を有する仕切１５を
持ったエアグクト１４及びその上に連なり内部に１次燃
料ガス導入管１６を有する両ガスの混合室１８　ｆ丁］
、次いで重ねた金網又は多孔性セラミックス又は各種無
機質充填材料のような多孔性仕切２０［Ｔ′１を介し加
熱装置２２を有する前室２４　［Ｉｌｌ、次いで白金系
触ｔＲを担持したコージライト等の多孔性セラミックス
や同じく担持した無機質繊維集合物の如き触媒床２６［
ｎ−］を介して燃焼加熱室３０［Ｉ１１］、次いて熱回
収流路３６［ＩＩＩ′］、燃焼後のガスを排出するダク
１−４０［ＩＶ］が順次重なった構造でおる。
燃焼加熱室３０内は代表的にはニクロム細線の綿状物で
ある。金属細線の綿状物又はセラミック製のリング等嵩
高で表面積の大きい充填材などの。
必要によっては白金触９Ｘなとの燃料ガスの酸化燃焼を
行わせる触媒を少くとも一部に担持した伝熱体３２が少
くとも一部充填され、かつ、一般には然の供給をより望
ましくする為に下方から上方にわたって槽数段の、２次
燃料供給ノズル３４か配置されている。ノズル３４はこ
の図の様に燃焼室３０内の配管からでなく例えば周囲の
断熱材壁８０内に埋め込まれた配管から開口するもので
もよい、　なお２次燃料供給ノズルは、ノズル内の燃料
か外部より加熱されてコーキングを起こす事を避ける為
２例えばセラミックコーティングを施したもの又はセラ
ミック製のものを用いる事が好ましい、又場合によって
は、冷却用空気を外環に流す、第４図に概念図（ａ、断
面図、ｂ３部分破断正面図）を示した二重管溝造として
もよく、この場合冷却用空気は通常燃焼用としても用い
ることになる。
熱回収流路３６はこの流路に連なる燃焼室３０等よりも
この例では第１図で左右方向の厚さが小で反応用容器１
０の外壁の一部を一つの壁とじており、好ましくは該外
壁の一部から突出したフィン又は波板等の成形板状体を
含む各種充填材料の如き伝熱促進材３８を内部に有する
。
前記冷却用空気と合わせて最終的に１次燃料と２次燃料
とを燃やすに充分な量の空気はエアダク１〜１４から吹
出孔を有する仕切１５を経て混合室１８に入りここで導
入管１６の噴出口からの１次燃料と混合され一般に金網
、セラミック多孔質体。
各種充填材料等無機質材料からなる多孔性仕切２０［Ｉ
”］で更に混合され燃料に比し酸素過剰の混合気は前空
２４に至り加熱装＠２２により予熱され、下流に位置す
る。白金系触媒を担持した燃焼触媒床２．６［ｎｉに至
って通常着火される。
前室２４に設けられている加熱装置２２は運転開始時に
、触媒床２６に担持された酸化触媒により混合ガスの燃
焼反応が継続する温度以上に、混合ガスを予熱するもの
である。燃焼反応により触媒床２６［Ｉｌｌの温度が更
に継続的な燃焼反応を起こすのに充分な温度に一度達し
た後は加熱装置による混合ガスの予熱は省略する事がで
きる。なおｈａ熱装置２２が赤熱しているところへ混合
ガスを供給して前室２４内で着火する事もできる０本発
明の装置の運転当初にｉａ室２４の加熱装置２２を利用
して着火ないし点火を行なえば、以後に供給される混合
気は、燃料に対して酸素が過剰でおるが、この例では白
金系触媒を担持した。前空−燃焼室間の、触媒床２６［
Ｉｌｌ内で燃焼を開始し、該触媒床内及び燃焼室３０内
上流部では該触媒の作用に助けられ継続的に燃焼し熱を
発生する。
仕切２０は混合室１８への燃え戻りを防止すると共にま
た燃焼熱を混合室１８へ殆どもたらすことなく触媒床２
６側へもたらすのに役立つ、触媒床２６は、燃焼加熱室
３０内の材料３２を場合により支えるとともに燃焼加熱
室３０で発生した熱の前室２４への伝わりを防ぐ一方ま
た。この触媒床か担持する白金系触媒が前室２４からの
混合気の燃焼継続を助ける。
燃焼加熱室３０では通常燃焼ガスの流れ方向に亘り多段
に設けられる供給ノズル３４からの２次燃料必るいは加
えて冷却用でもある２次空気と触媒床２Ｇからの燃焼し
つつある混合気とか高温に保たれる伝熱体３２を着火源
とじて安定して均一な２次的燃焼をする。燃料ガスの２
次的燃焼をさせ、２次燃料の多段供給８すること等には
、燃焼加熱室内での著しい高温部の発生を防［トし本発
明に用いる伝熱体を保ｎする目的もある。伝熱体３２は
また燃焼至内でこうして発生した熱をガス輻射てなく固
体幅側で反応用容器１０［Ａ］に与えるのに大きく貢献
する。即ち燃焼室で発生する燃焼熱は、燃焼ガスから伝
熱体３２の非常に大きな表面積経由て主に対流伝熱によ
り伝熱体３２に伝達され、更に伝熱体３２の放射する輻
射熱として反応用容器１０の壁を経て、反応用容器１０
内の触媒層５４中及びその中を流動中のガスに伝達され
る。伝熱体３２は燃焼室３０内に一様に分布させられて
もよいが、燃焼発熱のより高んな部位ではより疎に又は
なしとされ９発熱がより少ない又は行なわれない部位で
はより密に配置されると本発明の目的によく適う、伝熱
体は必ずしも反応用容器Ａの外壁に接している必要はな
く９例えば第６図の様に燃焼加熱室３０内の中央に１両
側の反応用容器△の外壁と（ま隔って設（すられてもよ
い。
伝熱体は必要に応じ触媒床２Ｇのほか金網、無）人質多
孔板、）朋、支え腕、支え枠、格子等適宜の手段により
支えられる。
燃焼加熱室３０［■］を出たガスの有する熱（ユ更に、
ガスカ象（）回収流路３６　［ＩＩＩ”］、ガス排畠グ
ク１−４０［ＩＶ］を通る際にも反応用容器１０内の反
応用空間中に充填された触媒層５４中のガスに伝達され
る。
なお反応用容器１０［Ａ］に直接伝熱するのｌｃＪ。
伝熱体３２のうち主に同容器１０の・壁に面するものて
必るが、他の伝熱体３２の輻射Ｊる熱は夫々か面する伝
熱体に次々と伝えられ、結局熱勾配上清も低い反応用容
器１０［Ａ］の壁に伝えられることになる。
この様にして自らの熱を改質反応の為の熱として放出さ
せられた燃焼ガスは、ダクト４０［ＩＶ］から排出され
る。混合気中て当初酸素は通常１次・燃料ガスに対し過
剰に供給されるので燃料の不完全燃焼によるカーボンの
発生等はなく９反面最終段の２次燃料が供給されるまで
は燃料が希薄でありがちでおるが燃焼触媒を含む仕切２
６［ＩＩ”］の働きや熱せられた伝熱体３２による着火
によりまた必要に応じ燃焼加熱室３０内に燃焼促進触媒
が存在する場合にはそれによっても、かかる混合気の燃
焼も安定して継続する。
２次燃料供給ノズル３４が一般に多段で配置されるのは
９反応用容器１０［Ａ］内での吸熱反応に必要な熱を容
器Ａ内での原料ガスの流通方向に亘りより良好な温度分
布で供給する為でおるが。
吸熱反応の種類２本発明の装置の規模等によっては一段
でよいこともめる。
上記の例をもとにして炭化水素の水蒸気改質反応につい
て説明すると２周知の通り水蒸気改質反応は、７００〜
９００’Ｃの温度、常圧〜５０ｋ（１／ｄＧの圧力にお
いて実施される非常に大きな吸熱を伴なう反応でおり、
この反応を充分に進行させる為には、反応の促進剤をし
ている触媒の存在する反応空間に多量の熱を供給する必
要かあり、本発明の装置の熱発生装置１２［Ｖ］が水蒸
気改質反応の反応熱の供給の為に使用される。即ら、燃
料ガスの酸化燃焼を促進する触媒を必要に応じ含有する
伝熱体３２が少くとも一部充填された空間において燃料
の燃焼により生成した高温の燃焼ガスは、その熱の一部
が反応用の容器１０［Ａ１を直接ガス輻射で加熱するけ
れども、伝熱体３２の非常に大きな表面積を伝熱面積と
して主として対流伝熱により伝熱体３２を加熱し、燃焼
熱は加熱されたガス流通性材料３２から放射密度の高い
輻射熱として本発明の装置の反応用の容器１０［Ａ］の
表面を経て該容器内の触媒層および触媒層内を流動中の
ガスの加熱に使用される。
伝熱体３２の非常に大きな表面積と伝熱体３２からの輻
射熱の高密度放射を利用することにより、相隣る反応用
容器への間の距離か小である等、反応用容器Ａに接する
燃焼ガス相の厚みが小なる場合にあっても、本発明によ
れば反応用容器へに充分な吊の熱を供給することが出来
る。又この発明の改質装置は、反応用容器△と熱発生装
置Ｖとの相対的配置関係を上記の如く構成し、またこの
様な配置関係における熱弁主装置Ｖの２次燃料供給ノズ
ルについて、燃焼ガスの流れ方向に対する該ノズルの設
置位置と密度、該ノズルにおける２次ガス噴出孔の設置
位置と教および７／またはガス噴出孔の孔径等、各段の
２次燃料ガスの又は冷却用空気の噴出量を所望の値に選
択することにより、燃焼ガスの流れ方向の各部位の単位
長さ当りから反応用容器Ａに向けて放射される輻射熱量
を所望の値に選択し、反応用容器Ａ内を流動するガスの
流動方向に沿った温度分布を所望の分布に構成させるこ
とが出来る。この様に反応用容器Ａ内を流動するガスの
温度分布の制御か可能なことは、反応用容器Ａ内に触媒
が充填されているか否かに拘らず本発明装置の有する極
めて好ましい特性である。またこの結果加熱用の空間で
従来は偏在していた著しい高温部分をなくすことができ
るので。
加熱を行う本発明の燃焼加熱室内に用いる充填物等の材
質の選択も大変容易となる。
上記の例は２反応用容器Ａ内に反応促進の為の触媒か充
填されている例であったが、この発明の装置（よ、反応
用容器Ａ内に触媒か充填されていない場合においても、
上記と同様の効果が必る。この様にＦｌ！ｌ：媒を使用
しない場合の例としては、詳細後記の如く、改質反応か
いわゆる熱分解方式により行なわれる場合がある。
上記の様に熱の発生・供給に関して温度分布を好ましく
調整することによって本発明の装置とくに反応用の容器
Ａなどを４１４成する材料はこの種の従来の装置に必要
な耐熱材料例えば耐熱鋳鋼等よりも安価なたとえば耐熱
圧延鋼板などを用いることかできる。
燃焼と反応容器１０［Ａ］への与熱を燃焼加熱室３０　
［ｌ１１１内で終えたガスは熱回収流路３６［Ｉ［１−
］、ダクト４０［１ｖ］を通過しつつ反応容器１０１＼
史に与熱し、■−中の伝熱促進月３８（第１〜２図では
波板又はフィン）がこれを促進する。流路３６からのガ
スはダクト／１０を経て装置外に排出される。　一方原
料ガス２例えば目的の反応が炭化水Ｘ−の水燕気改質な
らば炭化水素と水蒸気を主成分とするガス、は必要に応
じ適度に予熱されて個々の反応用容器１０の上端に接続
された少なくとも１個の供給管５０からこの例では水蒸
気改質用触媒床５４ＣＡ′］が充填された吸熱反応用容
器１０［Ａ］内に入り、触媒床上部空間５２を経て触媒
床５４（反応用空間）に入り吸熱反応を行いつつ燃料系
とは逆の下向きに触媒床５４を通過して反応を終え、こ
の例では触媒床支持網５６次いで触媒床下部空間５８を
経て、同容器内で触媒床５４．触媒床支持網５６を貫き
触媒床上部空間５２と同下部空間５８とを繋ぐ、夫々の
軸を、第１図の上下及び奥行き方向の、各容器１０内の
空間を図での左右に２等分する中立面上に、略等間隔か
つ平行に上下方向に向けて並んだ生成ガスの回収流路６
０　［Ｂ］群を経、これらの中を触媒床内のガスの流れ
と向流的に熱交換しつつ上方に流れてから、系外に取り
出される０回収流路６０　［Ｂ］内の流れの下流側の、
略熱回収流路３６［Ｉ”］に対応する部分［Ｂの、熱回
収部対応部分］の回収流路６０は、これらに対応する容
器１０内空間又は触媒床５４への与熱を促進する為に、
上記の如く配置された回収流路６０の代りに次の様な構
造を利用することか通常好ましい。
即ちこの部分の回収流路６０は第１図ａの様に並行した
蛇行部６１とされ、又はその外部にフィンを与えられ、
又はその内部に各種形状の板状体や成形体等の熱輻射促
進体を挿入され、又は第１図又は第２図すの様に全部又
は幾本かづつかプレートフィン熱交換器６４に代えられ
る等される。第３図は蛇行部６１の回収流路の蛇行配置
の例を管の軸線により表わした概念図である。なお場合
によっては２回収流路は、第１図のような一般的な管の
組の代りに図の上下及び奥行き方向に拡がって平たいい
わば薄い空間を与える管やプレートフィン熱交換器の少
なくとも−っておってもよい。
第５図中右端の列にある反応容器１０［Ａ］について示
した回収流路６０［Ｂ］の例を参照されたい０個々の回
収流路６０　［Ｂ］は、夫々が反応容器１０［Ａ］の壁
を貫いて（第１図ａ）、又は。
プレー１〜フイン熱交換器等を経ず又は経て、容器１０
［Ａ］内で例えばヘッダー状構造等により集合せられて
から、少くとも１本の９反応容器１０［Ａ］の壁を貫く
生成ガスの取出し管６８により（第１図ｂ）系外に連な
り、生成ガスかこれらを経て系外に取り出される。第１
図すの、プレートフィン熱交換器６４を利用する場合で
は、プレートフィン熱交換器６４は下側水平管６２によ
り生成ガスの回収流路６０に、上側水平管６６により取
出し管６８と連なりこれら全体としてヘッダー状構造を
なす。
反応用容器１０内の触媒床５４は、前室２４と略同じ高
ざにある支持金網５６に支えられて、Ｂの回収流路蛇行
部６１又はプレートフィン熱交換器６４の上端よりも上
かつＶの排気ダクト４０（熱発生装置１２［Ｖ］上端部
〉の上端付近よりも上の高ざまで充填され、触媒床５４
の上に上部空間５２がある。熱発生装置１２の前室２４
は。
仕切２０の上、燃焼触媒床２６までの、高さの小さな空
間であり、その瘤；焼触媒床２６の上２回収流路蛇行部
６１又はプレートフィン熱交換器６４（何れち反応容器
１０［Ａ］内）の略下端の高さまでが、伝熱体３２が少
くとも部分的に充填された燃焼加熱室３０Ｌ　ＩＩＩ　
”Ｊであり、燃焼加熱宰３０［ｍ］及びその上の熱回収
流路３６ｆＩＩＩ−３と排気クク１−４０　［ＩＶ３　
ｃ、ｔ仝テ１反応容器１０［Ａ］の壁を介して、触媒床
５４　ｆｉｌ］ら反応空間に熱を与える。触媒床上部空
間５２はこの例で１ユ熱発生装置１２と（よ実質的に熱
交換関係を持たないが９本発明の装置の構造によっては
、上部空間５２内に露出した回収流路６０の上端部又は
プレートフィン熱交換器６４の上端部、十測水モ管６６
及び取出し管６８等の内部を流れる生成ガスが原料ガス
供給管５０から上部空間５２内に入った１京わ１ガスが
触媒床５４に流入する前にこれを予熱し自らは冷却され
る作用をすることもある。
なお反応容器Ａには、特に平たい箱状等である場合には
、必要に応じて補強の為ステー１１等を設けるとよい。
上記では熱回収流路３６と排出グクト４０を通る燃焼後
のガスは反応用容器１０内の触媒床５４（触媒を用いな
い反応では単に反応用空間でおる。
）内を流通するガスに与熱しているが、必要に応じて本
発明の装置に流入させられる原料ガス、燃料ガス又は酸
素含有ガスの少なくとも一種の予熱に用いられてもよい
。
以上に記載したこの発明の改質装置においては、各反応
用容器Ａがその内部のガスの王たる流れ方向２図では上
下方向、の触媒床Ａ′又は反応用空間の１反応容器△の
壁を介して燃焼加熱室ＩＩＩに接する長さの少くとも５
０％にわたって伝熱体３２により挟まれ又は囲まれるの
が良い。従って、反応用容器Ａおよび熱発生装置Ｖを、
それらの内部を流れるガスの主な流れの方向が（下部空
間５８の如き反転部２回収管蛇行部６１．水平管６２゜
６６等以外では）各種充填物類による乱流は無視してこ
の例では鉛直となるよう配列し、燃焼加熱室■が反応用
容器への壁を介し反応用空間又は反゛　　応用触媒床に
接する様設け、これに必要により分割可能な伝熱体を、
少くとも部分的に２反応用空間又は触媒床の該方向長さ
の５０％以上にわたる長さとなる様充填する。逆に伝熱
体により接触され又は面されてかつ挟まれ又は囲まれる
部分か各反応用空間又は触媒床のガス流通方向長さの５
０％以下でおる場合には、効果が不充分となりがちであ
る。第１図では加熱燃焼室３０内で伝熱体３２を充填し
た部分の空間が断続しているが、この様な場合個々の伝
熱体充填部分が反応用空間又は触媒床に接する長さの合
計で考える。なお第１図のように反応用容器Ａに関し左
右のノズル３４や伝熱体３２充填空間が９図の様に正対
することは本発明の目的にとって通常好ましいが必須で
はない、従ってここでいう挟まれるとは、第１図でいえ
ば反応用容器への左右両側に、該容器の外壁に。
接して又は隔って９面する伝熱体が何らかの形である事
をいい、この様な際は両側の伝熱体充填部分が反応用容
器への壁を介し反応用空間又は触媒床に接し又は隔って
面する。上下方向の長さの合計が反応用空間又は触媒床
の上下方向長さの両側方の５０％以上であるのが好まし
い。
この説明では下から上に向かう燃料ガスの流通方向で本
発明をのべたが２代りに上から下へ向かう方向、又は水
平の方向、傾斜を持′つ方向を必要に応じて採用し本発
明を実施することも出来る。
一般には鉛直方向か与熱のばらつきの少なさ、運転のし
やすさから好ましい。
第１図と第２図に示した本発明の装置は９反応用容器１
０［Ａ］とそれよりも１個だけ数が多い熱発生装置１２
　［Ｖ］とが、第１国史行き方向の長さを同じくして、
第２図の横（左右）方向に交互に重ねられた構造をして
いるが、その四周及び上下は断熱材８０で覆われている
。
場合によって本発明の装置は、この例におけるこの装置
の、この画面に平行な２端面を覆う断熱材層との間、少
なくとも反応容器１０［Ａ］の。
画面で考えれば前後両端部と断熱材層との間にも熱発生
装置１２　［Ｖ］を備えた。即ちＡがＶにより囲まれた
ものであってもよく、又第２図のような水平配置て熱発
生装置１２中に［Ａ］反応用容器１０が縦横複数列で配
置されていてもよい（第５図参照）。
本発明の装置を覆う断熱材のうら装置側周のもの（よ云
わば当然として、第１図で下側のものは。
少くとも反応用容器への下側に１は施すことが熱経済上
有利であり、また熱発生装置Ｖの第１図でのエアグク１
〜１４と混合室１８［Ｉ］特にエアダク１〜に接するも
のについては９例えば燃料ガスや空気が予熱されていな
ければ省略可能でおる０本発明の装置の第１図の例では
、上側の部分の断熱材８０は反応容器１０の上端及びそ
れから突出する原料ガス供給管５０及び生成ガス回収管
６０又は取出し管６８．排気ダクｔ−４０［ＩＶ］、及
び熱回収流路３６　［Ｉ１１］等を外部に露出させるよ
う施されているが、熱収支上、装置組み立て上等の必要
に応じて、これらの少くとも一部をも覆うように設けら
れることは無論好ましく、第１図の様に外形が入組んで
いる場合は適当な外装の覆い容器を施し上記露出された
部分との間に充填材料型の断熱材料を施す事ができる。
熱回収流路３６　［ｌ１１−］は反応用容器への与熱の
効率上、第１図、第２図の例では同流路の下側にある燃
焼室３０等よりも図における左右方向の厚さか少ないの
で、相隣る反応容器１０［Ａ］に接しかつ相隣る二つの
熱回収流路の間には隙間が出来る。この隙間は必要に応
じてこの図のように断熱材で埋めることが出来る。また
勿論、かかる隙間のない、即ち相隣る二つの反応容器が
両者間にある一つの熱回収流路■′を共有する又は相接
して隣る二つの熱回収流路を夫々に有する設計も可能で
ある。
又この発明による装置において燃焼室■内に充填される
伝熱体としては、ニクロム等のニッケル含有量の高い耐
熱金属、アルミナ、炭化珪素、陶磁器およびその類似物
質、石英ガラス等の耐熱性固体材料からなり、ガスが透
過出来る大略の径１〜２０ＴＩＴｒＩＩの連続孔を有し
、必要により分割可能の全体として多孔性の物体が良い
、この伝熱体は前述の如く反応容器へへの燃焼ガスの熱
の伝達に役立つ。
これらの伝熱体の具体的形状としては、上記材料により
製作された細線あるいは繊維からなる綿状材料、重ね合
された網等の各種の材料等の線状構造を主体とするもの
が典型的であり、又石英カラスその他のセラミックスか
らなる場合などには。
線状又は繊維状の代りにこれらよりも太い棒状であって
かつ螺旋状等のかさ高な形状のものであってもよく、ま
た、全体として三次元均鉱がりの格子状又は網状構造を
なす、１個の又は組合された複数個の、成形された。セ
ラミックヤ金屈からなる物体でもよい、又勿論、これら
の２種以上の組み合せを挙げることが出来その少くとも
一種を用いるが、必要に応じて燃焼ガスの流れ方向また
はそれに垂直の方向に充填密度や材料組成を変化させる
ことも出来、又その少くとも一部に必要に応じて燃焼触
媒を担持させたものを用いる事も出来る。
触媒を用いない場合の反応用空間や回収管Ｂ内の空間、
熱回収流路■−内の空間にも、触媒を含イ１しない上記
の伝熱体や波板、ねじりリボン状板等の板状体あるいは
ラツシヒリング、レッシングリング、ベルル４ノ下ル、
インタロツクスサドル、テラレッテパッキング等と称さ
れる各種充瞑物煩等の少くとも一種を必要に応じて充填
し又は伝熱面にフィン等を設けて、該空間を通過するガ
スへの他からの又は該ガスから・曲への伝熱向上を図る
事もできる。
かかる月利は又、混合室、前室間の多孔性仕切［Ｔ′］
にも利用できる。
この発明による改質装置は、天然ガス、液化で１油ガス
等と水蒸気とを含む原種を高温にｄ５いて触媒と接触さ
せて改質し、水素、−酸化炭素、二酸化炭素等を含む改
質ガスを製造する水蒸気改質反応、メタノールと水蒸気
とを含有する原種を高温において触媒と接触させて改質
し、水素、−Ｍ化炭系、二酸化炭素等を含む改質ガスを
製造する水蒸気改質反応、エタン、液化石油ガス、ナフ
サなどの原料を水蒸気の存在下に熱分解してエヂレン、
プロピレン、ブヂレン等のオレフィンを含有づるガスに
熱分解する反応、メタノールを含む原Ａ［３１を水蒸気
の存在下あるいは非存在下に熱分解し、水素、−酸化炭
素、二酸化炭素等を含むガスに熱分解する反応等にイｊ
用である。本発明で（ま燃焼加熱室ｍ内を流れる与熱側
の′廟；１晩ガスと反応容器Ａ内を流れる受熱側の反応
ガスか互いに逆平行方向に向流して両者に熱の授受を行
わせること、及び２次燃；料ノノス供給装首の採用（こ
よりＡ内の反応を好ましい状態で進行させる事かでき、
又反応後のガスの余熱の利用をたヤずくしている。−万
燃焼加熱室■内の与熱ガスの流路に容器△が、実質的に
逆平行でナク２例えば直交して、平行な多数のへか多段
に巾なって、設けられる形式では特に、Ａ中での反応の
進行に伴って変化する。Ａ中を流れるガスの好ましい受
熱条件に対して２本発明の様な伝熱体の充填密度や組成
の変化の考慮の余地も全くなく、充分追随して熱を与え
る事かできす。
本発明の目的に適さない。
［従来の装置との比較］ 上記の本発明による装置に対し、本発明装置の如く燃料
の分割供給および伝熱体の充填をせずに、燃料ガスとそ
の燃焼用空気とを燃焼室の底面から供給し、ベルルサド
ルの充填空間内で燃焼させる方式で加熱を行なう場合に
つき設計を行なうと、反応用容器に対する熱の供給が反
応用容器の下部の約１／２の長さの部分に集中し、この
部分における反応用容器及び充填物の耐熱限度を越える
こととなって好ましくない。又本発明装置の如く燃料の
分割供給および伝熱体の充填を行なうことなく、燃焼室
の底部に燃料ガスとその燃焼用空気とを供給して燃焼さ
せ反応用容器を加熱する場合には、相隣る反応用容器の
間の距離を大とする等して、反応用容器に接する燃焼ガ
ス相の厚みを大とする必要が生じ、結果的に例えば相隣
る反応用容器の間の燃焼室空間の厚さを約３倍にまで大
とげることとなって不経済となる。
［発明の効果１ 本発明の効果については既に上記したものもあるが骨子
を以下に要約する。
本発明の装置では原料ガスと燃料系ガスとを互いに逆平
行に流し、燃料ガスを１次と２次とに分けて供給し、か
つ燃料ガスを少くとも部分的に伝熱体が充填された燃焼
室内で主として燃焼させ。
２次燃料ガスは必要に応じ分！ＩＪ　ｊ、て多段で供給
することにより１反応容器Ａ内での吸熱反応に必要な熱
を原料ガスの流れ方向にわたり良好な温度分布で供給す
るとともに燃焼空間と伝熱空間とを一体化して装置の小
型化を、しかもより安価な構成材料によりかつ加熱室又
は伝熱空間（本発明では燃焼加熱室■）内に充填される
材料の選択を容易にして、可能とした。
燃料ガスの酸化燃焼を行わせる触媒を含有する燃焼触媒
床を含んでなる仕切り［ＩＩ−ＩＩを用いることにより
一般に酸素の混合割合が適正でない燃料ガスが滑かにか
つ穏ヤ）かに１騙りなく着火され及び／又は燃焼して又
は燃焼し始めて燃焼加熱室に流入するので、確実安全な
燃焼開始が７：ｉ′されると共に燃焼加熱室内での燃焼
９発熱、与熱等が所望の分布で均一になされて本発明の
目的達成に資する。
又管状鞘体等を用いた微妙な調整を要する特殊の、（１
４成ににらず、かつ多孔四材斜を通してのガスの供給、
燃焼に関しても単純で保守のたやすい部材、構成を用い
ることかできるので装置の設計。
製作、維持管理がたやすい。
一方反応容器を平たい筒形としてこれを熱発生装置で挟
む溝道とする場合（よ、一般に常圧〜５囮／扇程度の比
較的低圧の反応に適するが、従来一般的な管状の反応容
器を多数熱発生装置内に通すものに比し個々の反応容器
間の受熱の一様性か改善され又はこの一様さに関する設
計製作の容易さが増して好ましい。
原料）Ｊスに対し燃料系ガスと生成ガスとが逆平行ない
し向流的に流されることは、装置の小形化及び熱の有効
な回収利用に資している。
また本発明では上記の説明から明らかな通り、この種の
改質装置における燃焼室・加熱室の容積の大幅節減が出
来る。節減の程度は、改質反応の種類、改質反応に必要
な温度、使用される触媒の性能等により大幅に異なるが
、従来の装置における標準的な設計に比し、燃焼室・加
熱室に必要な体積を大略１、−’　２〜１１５にまで節
減することか出来る。この様な燃焼室・ｈａ熱室の体積
節減は、燃焼室・加熱室の構成材料特に耐火煉瓦等の耐
火（・Ａ料、断熱（Ａ、炉の構築の為の工数、ひいては
炉か軽４となる為に暴礎工事に必要な費用ヤニ期の節減
等にまで効果か及び、総合的にはこの種の装置の建設費
を著しく節約することが出来る。更に、本弁明では前記
の如く改質管等の反応用容器の原ねガス流通方向長さの
各部分ごとに単位長さ当りに供給される熱量を所望の累
に制御出来る。一般的にこの種の改質反応にあっては、
高い温度を使用する程反応速度が犬となるとともに反応
平衡上も右利になって装置が小形化できる。従って改質
反応（二通常改質管等の反応用容器や充填材料等のの耐
熱限度まで温度を上昇させて実施される。結果として、
上記の如き制御の不可能な場合には反応用容器表面の単
位伝熱面積当りの熱負荷を小とする必要か生じて、改質
装置の小形化が困難になるか、本発明装置により反応用
容器の耐熱限度を越えることなく安全（こ改質装置の小
形化が可能となった。
【図面の簡単な説明】
第１図、第２図はこの発明による装置の一例の説明図、
第３図は生成ガスの回収流路Ｂの蛇行部の蛇行配置の例
の概念図、第４図は冷却用空気を利用する２次燃料供給
ノズルの１例の図、第５図は本発明に於る熱発生装置Ｖ
の燃焼加熱室内■の反応容器Ａの１配置例及びΔ内のＢ
の水平配置例を示す図、第６図は本発明の装置の燃焼加
熱室内の伝熱体の配置の１例を示す図でおる。 １０、ガスの吸熱反応用の容器［ＡＥ ｌｌ、ステイ １２、熱発生装置　　　　　　　　　　　［ｖ］１４、
エアダクト １５、燃焼用空気吹出孔を有する仕切 １６．１次燃料ガス導入管 １８、燃焼用空気と１次燃料ガスの混合室［Ｉ］２０、
混合室、前室間の多孔性仕切　　［Ｉ＝３２２、加熱装
置 ２４、ｍ室　　　　　　　　　　　　　　［ｎ］２６、
白金触媒を担持した前室、燃焼室間の燃焼触媒床　　　
　　　　　　　　　［■−コ３０、燃焼加熱室　　　　
　　　　　　　［■］３２、伝熱体 ３４．２次燃料供給ノズル ３６、熱回収流路　　　　　　　　　　［■−］３８、
伝熱促進材 ４０、燃焼後のガスを排出するダクｈ、　　　：ＩＶ］
５０、原料ガス供給管 ５２、触媒床上部空間 ５４、吸熱反応用触媒床（反応用空間＞［Ａ′］５６、
触媒床支持網 ５８、触媒床下部空間 ６０、生成ガスの回収流路　　［Ｂ］ ６１、回収管の蛇行部 ６２、プレートフィン熱交換器下側水平管６４、プレー
トフィン熱交換器 ６６、プレートフィン熱交換器上側水平管６８、生成ガ
スの取出し管 ８０、断熱材 出願人　東洋エンジニアリング株式会社７り・ど　　、
　　　　ｂ ＯＵＴ ＋＋φ 代・・≦− 手続補正壽（自発） 昭和６２年　２月１６日 ２、発明の名称　　反応用装置 ３、補正をする者 小１′１との関係　特Ｒ’Ｆ出願人 面 ５、補正の内容 別紙の通り。 １）特許請求の範囲を次の通り訂正する。 １）　　　酸素含有ガスと１次燃料ガスとが供給され混
合される部分　−−−［Ｉ］ そこで得られた混合ガスの少くとも一時的な加熱が行な
われる部分　−−−−［］Ｉ］ 内部に２次燃料ガス供給装置が配置され、伝熱体が少く
とも部分的に充填されている。燃お１ガスの燃焼が行な
われる部分−−−［Ｉ１１］燃焼後のガスを排出する部
分［ＩＶ］ を、この順に連ねて有し。 ガスは■からＩＶの向きに流され。 ■と■との間に燃料ガスの酸化燃焼を行わせる触媒を含
有する燃焼触媒床を含んでなる仕切り一−−−−−−　
［ＩＩ　−］ が設けられて■′の中でも燃料ガスの燃焼がなされる。 熱発生装置　−−−−−−−［Ｖコ の中に、少くとも■を己いてＩＩＩにより囲まれ又は挟
まれる。 ガスの吸熱反応用の容器　−−−−−［Ａ］か、少くと
も一個、配置され。 Ａ中を貫いてこれに囲まれ又は挟まれる反応済ガスの回
収流路　−−−−−−−−−−［１１３］が少くとも１
個配置され。 Δ中で反応させられる原料ガスはＡ中でＶにおりろＩＶ
からＩＩＩに向う方向に流され反応させられてから、Ｂ
中を逆方向に流されて回収される。 反応用装置。 複数の円筐状のＢが、それらの軸が実質的に平行に実質
的に該△中の中立面を共有して並び、又は 少くとも１個のプレー１〜フイン熱交換器であるＢの夫
々が、それの２枚のプレート間の中立面を該△の中立面
に一致させて、又は い管状の、叩ち各８の外殻は該△の中立面に関し対称形
でおる。少くとも１個の８が 配置された。特許請求の範囲第１項記載の反応用装置。 ３）　　　複数個の平たい箱状の回胆の八が２間隔を置
いて平行に重ねられ２個々の八が全て■に挟まれた＠清
の、特許請求の範囲第２項記載の反応用装置。 ４）　　　　Ｂが、その中の流れに関し下流側で。 Ｂの内外面間の熱交換のされやすさがより大ぎくされた
部分をイ１する。特許請求の範囲第１，２゜又は３項記
載の反応用装置。 ５）　　　　ＩＩＩとＩＶの間にあって燃焼後のガスか
ら熱を回収する部分　−ｍ−［Ｉ１１′］を有する。特
許請求の範囲第」、２又（１３項記載の反応用装置。 ６）　　　　［１−か、△の外壁を一部の・壁と１−る
燃焼後のガスの流路である。特許請求の範囲第５項記載
の反応用装置。 ７）　　　該燃焼後のガスの流路中に、ＩＩＩ′の一部
の壁であるへの外壁に接し又は接続したフィンや充填材
料の様な伝熱促進材を有する。 特許請求の範囲第６項記載の反応用装置。 ８）　　　■とＩＶの間にあって燃焼後のガスから熱を
回収する部分　−−−［Ｉｌｌ”］を有し■−がへの外
壁を一部の壁とし燃焼後のガスの流路であり、該燃焼後
のガスの流路中に。 ＩＩＩ′の一部の壁であるへの外壁に接し又は接続した
フィンや充＠月料の様な伝熱促進材を有し、Ｂが、モの
中の流れに関し下流側で、Ｂの内外面間の熱交換のされ
やすさがより大きくされた部分を右し、該伝熱促進材を
右Ｊる部分の流路と該熱交換のされやすさかより大きく
された部分とがＡ中の該ガスの吸熱反応が行なわれる空
間の一部を挟む、特許請求の範囲第１，２又は３項記載
の反応用装置。 ９）　　　　Ｂが、該熱交換のされやすさがより大きく
された部分として、ぞの中の流れに関し下流側で、Ｂか
複数の場合には並行して蛇行する。蛇行部とされ、又は
その外部にフィンをイｊする。又はその内部に熱輻射促
進材料を有する。又はプレートフィン型熱交換器とされ
ろ、特許請求の範囲第４又は８項記載の反応用装置。 １０）　　　　プレー１〜フイン型熱交換器が、その中
を通過するガスの下流側でフィンの設置密度を増してい
る。特許請求の範囲第２，３又は９項記載の反応用装置
。 １１）　　　■−か含んでなる。燃料ガスの酸化燃焼を
行わせる触媒を含有づる燃焼触媒床が、該触媒を担持し
た。無機質素材からなるガス通過性の多孔′ｉ′羽…；
１又は針金様又（よｌ１ｌｉ紺様ｖ１石集合体でおる。 特許請求の範囲第１から１０項の何れかに記載の反応用
装置。 ２）明細占用７頁の下部８行を次の通り訂正する。 「多数の中実球状バッキング材料等が改質管の外壁に沿
った狭い環状の燃焼ガス通過空間に充填され、材料等間
の間隙に燃焼ガスが流通させられる構造であるが、充填
材料等の使用は燃焼ガスの流通抵抗を増大させるととも
にバーナキャビティが独立に設置されていること、該燃
焼ガス通過空間を個々の改質管毎に設けるので該空間間
の空間を設けざるを得ないことと相まって加熱室系の小
形化か充分でない。又特開昭５９−７８９０６にあって
は、改質管の外側を囲繞する管状鞘体が改質管の外面か
ら距離を置いて設置されている為加熱室の小形イヒの点
で充分でな」 ３）明細書第８頁の第２行「高温ガス化炉」を「高温ガ
ス炉（ＨＴＧＲ）Ｊと訂正する。 ４）明細書第８頁の末行を 「　が少くとも゛１個配置され、」と訂正する。 ５）明細書第１０頁の第７から第９行をｒｏ００２）　
　　　Ａか平行して相対する２壁面をもう少くともその
２壁而がＩＩＩに接して■を員いており、該２面に平行
なＡ中の該２壁而間の中立面につき、」と訂正する。 ６）明細書第８頁の下策４から第２行を「い管状の、即
ち各Ｂの外殻は該△の中立面に関し対称形である。 少くとも１個のＢが 配置された。ｏｏｏｉ＞項記載の反応用装置。 ０００３　）　　　　複数個の平たい箱状の同形のＡが
２間隔を」と訂正する。 ７）明細書第１３頁の第３から第４行を「触媒を担持し
た。無機質素材からなるガス通過性の多孔質材料又は針
金様又は繊維様材料集合体である、０００１）からｏｏ
ｉｏ＞項の何れかに」と訂正する。 ８）明細書簡１４頁の第９から第１０行を［向に拡がっ
て平たい、第１図ａに示すスティ１１を通常行する。 実用上互いに同一構造の手箱形のガスの吸熱反応用の容
器１０ＥＡ］Ｊと訂正する。 ９〉明細書第１６頁第２行「触媒床」を「ガス通過性触
媒床］と訂正する。 １０）明細書第１６頁第２行行末「伝熱コを「輻射を主
とする伝熱」と訂正する。 １１）明細書第１６頁第６行「ノズル３４は」の前に［
伝熱体は好ましくは燃焼加熱Ｗ３０仝体に充填されるが
第１図には簡単の為その一部を示す、］を加入する。 １２）明細書第１８頁第２行行頭「を供給して」を「を
供給する等して」と訂正する。 １３）明細書第１９頁第１行「２６からの」を「２６又
は加熱室３０内のより上流部からの」と訂正する。 １４）ｌ用ｎ書簡２２頁下第４行「燃焼ガス相」を「燃
焼ガス層」と訂正する。 １５）明細書第２３頁第８行「各部位のＪを「熱発生装
置Ｖの各部位の」と訂正する。 １６〉明細ｊ）第２３０下第３行「加熱室内に用いる充
填物」を「加熱室の４／ｉ成材利や同字内の伝熱体」と
訂正する。 １７）明細占用２４肩下第９行と第８行の間に「１７１
様に、伝熱体の材料も２本発明に於る如き温度弁イ「が
達成されていない場合に比して、耐熱性のより少い、従
って安価なものから選択することかできる。」を加入す
る。 １８）明細書第２７頁第８行「回収流路」を「管状回収
流路」と訂正する。 １９）明細書第２９頁第８行「図では」を「第１図では
」と訂正する。 ２０）明細書筒２９肩下第７行「各種充填物類」を「各
種充填された材料類」と訂正する。 ２１）明細書第３１頁第５行を 「転のしやすさ構成の容易さ等から好ましい、Ｊと訂正
する。 ２２）明細ｍ第３３頁第４行「この画面にＪを「第１図
の画面に」と訂正する。 ２３）明細出射３１肩下第３行「熱発生装置」を「匿い
に平行な平たい反応容器」Ｏが左右方向に列をな男熱発
生装置Ｊと訂正する。 ２４）明細ｍ第３３頁第４行行末「様に外」を「様に装
置の外Ｊと訂正する。 ２５）明細ｍ第３３頁第４行「この図」を「第１図」と
訂正する。 ２６）明細ｍ第３３頁第４行「連続孔」を「連通孔」と
訂正する。 ２７）明細書筒３８真下第１０行「適正でない」を［過
剰の１と訂正する。 ２８〉第１図を次の通り訂正する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）酸素含有ガスと１次燃料ガスとが供給され混合され
    る部分−−−［ I ］ そこで得られた混合ガスの少くとも一時的な加熱が行な
    われる部分−−−−［II］ 内部に２次燃料ガス供給装置が配置され、伝熱体が少く
    とも部分的に充填されている、燃料ガスの燃焼が行なわ
    れる部分−−−［III］ 燃焼後のガスを排出する部分［IV］ を、この順に連ねて有し、 ガスは I からIVの向きに流され、 IIとIIIとの間に燃料ガスの酸化燃焼を行わせる触媒を
    含有する燃焼触媒床を含んでなる仕切り−−−−−−−
    ［II′］ が設けられてII′の中でも燃料ガスの燃焼がなされる、 熱発生装置−−−−−−−［Ｖ］ の中に、少くともIIIを貫いてIIIにより囲まれ又は挟ま
    れる、 ガスの吸熱反応用の容器−−−−−［Ａ］ が、少くとも一個、配置され、 Ａ中を貫いてこれに囲まれ又は挟まれる反応済ガスの回
    収流路−−−−−−−−−−［Ｂ］ が配置され、 Ａ中で反応させられる原料ガスはＡ中でＶにおけるIVか
    らIIIに向う方向に流され反応させられてから、Ｂ中を
    逆方向に流されて回収される、 反応用装置。 ２）Ａが相対する２面をもち少くともその二面がIIIに
    接してIIIを貫いており、該２面間のＡ中の中立面につ
    き、 複数の円管状のＢが、それらの軸が実質的に平行に実質
    的に該Ａ中の中立面を共有して並び、又は 少くとも１個のプレートフィン熱交換器であるＢの夫々
    が、それの２枚のプレート間の中立面を該Ａの中立面に
    一致させて、又はＡ中の中立面を中立面とする２面を有
    する平たい管状の、少くとも１個のＢが配置された、特
    許請求の範囲第１項記載の反応用装置。 ３）複数個の平たい箱状のＡが、間隔を置いて平行に重
    ねられ、個々のＡが全てＶに挟まれた構造の、特許請求
    の範囲第２項記載の反応用装置。 ４）Ｂが、その中の流れに関し下流側で、 Ｂの内外面間の熱交換のされやすさがより大きくされた
    部分を有する、特許請求の範囲第１、２、又は３項記載
    の反応用装置。 ５）IIIとIVの間にあつて燃焼後のガスから熱を回収す
    る部分−−−［III′］ を有する、特許請求の範囲第１、２又は３項記載の反応
    用装置。 ６）III′が、Ａの外壁を一部の壁とする燃焼後のガス
    の流路である、特許請求の範囲第５項記載の反応用装置
    。 ７）該燃焼後のガスの流路中に、III′の一部の壁であ
    るＡの外壁に接し又は接続したフィンや充填材料の様な
    伝熱促進材を有する、特許請求の範囲第６項記載の反応
    用装置。 ８）IIIとIVの間にあつて燃焼後のガスから熱を回収す
    る部分−−−［III′］ を有しIII′がＡの外壁を一部の壁とし燃焼後のガスの
    流路であり、該燃焼後のガスの流路中に、III′の一部
    の壁であるＡの外壁に接し又は接続したフィンや充填材
    料の様な伝熱促進材を有し、Ｂが、その中の流れに関し
    下流側で、Ｂの内外面間の熱交換のされやすさがより大
    きくされた部分を有し、該伝熱促進材を有する部分の流
    路と該熱交換のされやすさがより大きくされた部分とが
    Ａ中の該ガスの吸熱反応が行なわれる空間の一部を挟む
    、特許請求の範囲第１、２又は３項記載の反応用装置。 ９）Ｂが、該熱交換のされやすさがより大きくされた部
    分として、その中の流れに関し下流側で、Ｂが複数の場
    合には並行して蛇行する、蛇行部とされ、又はその外部
    にフィンを有する、又はその内部に熱輻射促進材料を有
    する、又はプレートフィン型熱交換器とされる、特許請
    求の範囲第４又は８項記載の反応用装置。 １０）プレートフィン型熱交換器が、その中を通過する
    ガスの下流側でフィンの設置密度を増している、特許請
    求の範囲第２、３又は９項記載の反応用装置。 １１）II′が含んでなる、燃料ガスの酸化燃焼を行わせ
    る触媒を含有する燃焼触媒床が、該触媒を担持した、無
    機質素材からなる多孔質材料又は細線である、特許請求
    の範囲第１から１０項の何れかに記載の反応用装置。
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