KR101465468B1 - 일체형 고압 반응장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고압의 조건에서 실험용이나 소량의 제품을 생산할 때 연속 반응기를 사용하지 않고도 일련의 반응공정을 수행할 수 있도록 하는 일체형 고압 반응장치를 제공한다. 본 발명의 일체형 고압 반응장치(10)는 반응물을 수용하여 반응공정이 진행되도록 하는 반응기(14)를 상하 방향으로 이동가능하도록 하고, 반응기(14)로부터 공급되는 생성물을 수용하는 제 1 추출기(16)를 전후 방향으로 이동가능하도록 함으로써, 반응 및 추출에 따른 일련의 공정이 연속적으로 이루어지도록 하면서 조작 및 공정관리가 편리하게 된다. 특히, 제 1 추출기(16)와 제 2 추출기(18)에 촉매를 제거하기 위한 제 1 필터(17)와 고상의 생성물을 걸러내기 위한 제 2 필터(19)를 내장시킬 수 있어 추가적인 설비없이 액상분리 및 고상분리 공정을 수행할 수 있도록 한다.

Description

일체형 고압 반응장치{UNIFIED HIGH PRESSURE REACTION APPARATUS}
본 발명은 일체형 고압 반응장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 고압의 조건에서 실험용이나 소량의 제품을 생산할 때 연속 반응기를 사용하지 않고도 일련의 반응공정을 수행할 수 있도록 하기 위한 일체형 고압 반응장치에 관한 것이다.
화학반응(Chemical reaction)을 진행하는 반응기(reactor)는 조작방식에 따라 회분식(回分式, 배치식, batch type), 연속식(유통식, 플로식, continues type) 및 반회분식 등으로 분류되고, 구조방식에 따라 관형 반응기, 탑형 반응기, 교반조형 반응기, 유동층형 반응기 등으로 분류된다.
이와 같은 반응기를 사용한 기술과 관련하여 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0349476호 "연속 3상 슬러리 가수소화 반응용 2단계 반응기 및 작업 방법"은 연속 교반 탱크 반응기와 버블 칼럼 반응기가 쌍을 이루어 연속 공정, 예컨대 가수소화 공정(이때, 기체 반응물은 액체와 혼합됨)의 전환율을 향상시키기 위한 기술을 제안하고 있다.
등록번호 제10-0830718호 "알킬케텐다이머의 수소화 반응에 의한 알킬 β-락톤의제조방법"은 알킬케텐다이머의 수소화 반응시 종래의 회분식 반응기 대신에 입상형의 금속촉매가 장착된 고정층 반응기를 사용하는 연속공정을 수행하는 기술을 제안하고 있다.
등록번호 제10-0926854호 "수소화 방향족 폴리카르복시산의 제조방법 및 수소화 방향족 폴리카르복시산 무수물의 제조방법"은 (1) 방향족 폴리카르복시산을 로듐 혹은 팔라듐 또는 이들 양쪽을 모두 포함하는 귀금속이 방향족 폴리카르복시산 100중량부당 0.5 내지 10중량부의 비율로 함유된 촉매의 존재하에 회분식 시스템에서 1MPa이상의 수소분압에서 수소화하고, 또한 (2) 방향족 폴리카르복시산을 로듐 혹은 팔라듐 또는 이들 양쪽을 모두 포함하는 귀금속이 함유된 촉매가 충전된 충전층에 1 내지 100h-1 WHSV로 공급하여 상기 폴리카르복시산을 연속유동식 시스템에서 1MPa 이상의 수소분압하에 수소화함으로써 수소화 방향족 폴리카르복시산을 제조하는 방법, 및 상술한 방법으로 수득된 수소화 방향족 폴리카르복시산을 수소화 방향족 폴리카르복시산의 카르복시기에 대해 0.64 내지 5.7배 몰의 무수 아세트산을 이용하여 탈수반응시켜 수소화 방향족 폴리카르복시산 무수물을 제조하는 방법을 제안하고 있다.
등록번호 제10-1038724호 "1-부텐의 제조방법"은 납사 크래커에서 생산되는 C4-유분으로부터 이소부텐을 추출하여 t-부탄올(tert-butyl alcohol, TBA)을 제조하는 공정에서 얻은 7% 이상의 이소부텐을 함유하는 C4 유분인 라피네이트-II를 이용하여 적절한 수화반응 및 수소첨가반응을 통해, t-부탄올을 추가적으로 생산하고 동시에 1-부텐을 최적 조건으로 생산 가능한 1-부텐의 제조방법을 제안하고 있다.
이와 같은 종래기술은 배치식 반응기, 연속식 반응기 및 반회분식 반응기 중 하나의 반응기를 이용하여 반응공정을 수행하도록 하거나, 여러 종류의 반응기를 일렬로 연결시켜 순차적으로 반응공정이 이루어지도록 하여 생산성을 높이고자 하고 있다.
그러나, 실험실이나 소량 다품종의 제품을 생산하는 경우, 이와 같은 종래기술은 설비 비용부담이 높고, 설비의 점유면적이 증가하여 설치 공간에서 제약되는 문제점이 있으며, 처리 속도를 증가시키는데 한계를 갖는 등의 문제점이 있다.
이와 관련하여 미국특허 특허번호 제7,086,672호 "REACTOR CLAMP"는 컴퓨터에 연결되는 백플레인(backplane)과 온도제어유니트를 갖고, 백플레인에 형성되는 시트들(seats)에 클램프가 결합되는 다수개의 반응기 모듈이 탈착가능하게 설치되도록 하여 실험실에서 유용하게 사용할 수 있도록 하는 기술을 제안하고 있다.
그러나, 이와 같은 종래기술은 생성물을 얻기 위해서 일련의 공정이 필요한 경우 적용하기 어려운 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 고압의 조건에서 실험용이나 소량의 제품을 생산할 때 연속 반응기를 사용하지 않고도 일련의 반응공정을 수행할 수 있도록 하기 위한 새로운 형태의 일체형 고압 반응장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
특히, 본 발명은 고압 환경에서 가열, 냉각, 기체 첨가, 생성물을 최종적으로 얻기 위한 여과공정으로 이루어지는 일련의 반응공정을 편리하게 수행할 수 있도록 하고, 설비의 점유면적을 최소화시키면서 일련의 반응공정을 편리하게 수행할 수 있도록 하는 새로운 형태의 일체형 고압 반응장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 상하 방향으로 수직되게 배치되는 가이드 바(22)와, 전후 방향으로 평행하게 설치되는 가이드 레일(24)을 갖는 프레임(12)과; 상기 가이드 바(22)에 슬라이딩가능하도록 지지되어 상하 방향으로 이동가능하도록 설치되고, 반응물을 수용하여 반응공정이 진행되도록 하는 반응기(14) 및; 상기 반응기(14)의 하측에서 상기 가이드 레일(24)에 지지되어 전후 방향으로 이동가능하도록 설치되고, 상기 반응기(14)에서 반응공정이 완료된 생성물을 수용하기 위한 제 1 추출기(16)를 포함한다.
이와 같은 본 발명에 따른 일체형 고압 반응장치는 상기 제 1 추출기(16)의 하측에서 상기 제 1 추출기(16)와 접속되어 상기 제 1 추출기(16)로부터 생성물을 공급받아 수용하는 제 2 추출기(18)를 더 구비할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 일체형 고압 반응장치에서 상기 제 1 추출기(16)는 내부에 분리가능하도록 결합되어 상기 반응기(14)로부터 공급되는 생성물내의 촉매를 분리하도록 하는 제 1 필터(17)를 구비할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 일체형 고압 반응장치에서 상기 제 2 추출기(18)는 내부에 분리가능하도록 결합되어 상기 제 1 추출기(16)로부터 공급되는 생성물내의 고상물을 분리하도록 하는 제 2 필터(19)를 구비할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 일체형 고압 반응장치에서 상기 반응기(14)는 상방향으로 개구되어 반응물이 수용되는 공간을 형성하는 반응 베젤(30)과, 상기 프레임(12)에 고정되고, 하측이 상기 반응 베젤(30)의 상측에 밀착됨으로써 상기 반응 베젤(30)의 개구를 덮는 커버(32) 및, 상기 반응 베젤(30)의 상측 및 커버(32)에 착탈가능하도록 결합되어 상기 반응 베젤(30)과 커버(32) 사이를 밀폐시키는 클램프(34)를 구비함으로써, 상기 반응기(14)는 고압의 환경에서 반응공정을 진행하도록 하도록 할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 일체형 고압 반응장치는 로드(26a)가 상방향으로 향하도록 배치되어 상기 가이드 바(22)에 평행하게 상기 프레임(12)에 고정되는 실린더(26) 및; 상기 가이드 바(22)에 슬라이딩가능하도록 지지되어 상하 방향으로 이동가능하도록 설치되고, 상기 반응 베젤(30)이 안치되도록 결합되며, 상기 실린더(26)의 로드(26a)에 의해 지지되어 상기 실린더(26)의 작동에 의해 상하 방향으로 이동됨으로써, 상기 반응 베젤(30)이 상하 방향으로 이동되도록 하는 승강 플레이트(26b)를 더 구비할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 일체형 고압 반응장치에서 상기 제 1 추출기(16)는 상방향으로 개구되어 상기 반응기(14)로부터 공급되는 생성물이 수용되는 공간을 형성하는 제 1 추출 베젤(50)과, 상기 제 1 추출 베벨(50)의 상측에 결합됨으로써 상기 제 1 추출 베젤(50)의 개구를 덮는 커버(52) 및, 상기 제 1 추출 베젤(50) 둘레로 결합되어 상기 제 1 추출 베젤(50)에 수용되는 생성물을 가열하기 위한 히터(54)를 구비하여, 상기 반응기(14)로부터 공급되는 생성물의 가열공정이 가능하도록 할 수 있다.
본 발명에 의한 일체형 고압 반응장치에 따르면, 반응물을 수용하여 반응공정이 진행되도록 하는 반응기(14)를 상하 방향으로 이동가능하도록 하고, 반응기(14)로부터 공급되는 생성물을 수용하는 제 1 추출기(16)를 전후 방향으로 이동가능하도록 함으로써, 반응 및 추출에 따른 일련의 공정이 연속적으로 이루어지도록 하면서 조작 및 공정관리가 편리하게 된다. 따라서, 고압의 조건에서 실험용이나 소량의 제품을 생산할 때 연속 반응기를 사용하지 않고도 일련의 반응공정을 편리하게 수행할 수 있도록 하고, 설비의 점유면적을 최소화시키면서 고압의 조건에서 실험용이나 소량의 제품의 생산을 용이하게 수행할 수 있도록 한다. 특히, 제 1 추출기(16)와 제 2 추출기(18)에 촉매를 제거하기 위한 제 1 필터(17)와 고상의 생성물을 걸러내기 위한 제 2 필터(19)를 내장시킬 수 있어 추가적인 설비없이 액상분리 및 고상분리 공정을 수행할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 기술 사상에 따른 일체형 고압 반응장치를 설명하기 위한 도면;
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치의 정면도;
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치의 측면도;
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치의 반응기의 작동을 설명하기 위한 도면;
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치에서 제 1 추출기를 설명하기 위한 도면;
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치에서 제 2 추출기를 설명하기 위한 도면;
도 7 및 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치에서 제 1 추출기의 인출 상태를 설명하기 위한 도면들이다.
도 1은 본 발명의 기술 사상에 따른 일체형 고압 반응장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 일체형 고압 반응장치(10)은 반응기(14) 및 이로부터 생성물을 공급받아 수용하는 제 1 추출기(16)를 수직적으로 배치하되, 반응기(14)를 상하 방향으로 이동가능하게 하고, 제 1 추출기(16)를 전후 방향으로 이동가능하게 구성함으로써, 반응공정을 준비하는 과정, 반응공정 후 생성물을 취출하거나 처리하는 과정, 세척 등의 정리과정, 유지 보수 과정 등을 편리하게 하도록 한다.
좀 더 구체적으로 보면, 프레임(12)은 상하 방향으로 수직되게 배치되는 가이드 바(22)와, 전후 방향으로 평행하게 설치되는 가이드 레일(24)을 갖는다. 반응기(14)는 가이드 바(22)에 슬라이딩가능하도록 지지되어 상하 방향으로 이동가능하도록 설치되고, 반응물을 수용하여 반응공정이 진행되도록 한다. 제 1 추출기(16)는 반응기(14)의 하측에서 가이드 레일(24)에 지지되어 전후 방향으로 이동가능하도록 설치되고, 반응기(14)에서 반응공정이 완료된 생성물을 수용한다.
이때, 본 발명에 따른 일체형 고압 반응장치(10)는 추가적으로 추출기를 설치할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 바람직한 실시예는 제 1 추출기(16)의 하측에서 제 1 추출기(16)와 접속되어 제 1 추출기(16)로부터 생성물을 공급받아 수용하는 제 2 추출기(18)를 추가적으로 구비하는 예를 보이고 있다. 즉, 본 발명에 따른 일체형 고압 반응장치(10)는 반응기(14)를 프레임(12)의 최상측에 배치시키고, 하방향으로 필요한 추출기를 선택적으로 추가하여 일련의 반응공정을 순차적으로 수행할 수 있도록 함으로써, 반응공정을 편리하게 수행할 수 있도록 할 뿐만아니라, 처리효율을 높이면서도 반응설비의 규모를 작게 가져갈 수 있어 공간적 제약을 덜 받으면서 설치가 용이하도록 한다.
특히, 본 발명의 바람직한 실시예와 같이, 제 1 추출기(16)와 제 2 추출기(18)에 필터(17, 19)를 착탈식으로 설치할 수 있도록 함으로써, 촉매의 분리, 고상의 생성물의 분리 등의 공정을 편리하게 실시할 수 있도록 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도 2 내지 도 8에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 각 도면에서 종래기술로부터 용이하게 확인할 수 있는 화학반응을 위한 반응기의 구성 및 공정 제어관련기술, 수소, 질소와 같은 기체의 적용방법 관련 구성, 안전운영하기 위한 밸브, 센서, 제어장치 등 통상 본 발명에 적용되는 분야의 종사자들 및 그들이 관련분야의 종사자들을 통해 통상적으로 알 수 있는 부분들의 도시 및 상세한 설명은 생략하고, 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 도시 및 설명하였다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치의 정면도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치의 측면도이며, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치의 반응기의 작동을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치에서 제 1 추출기를 설명하기 위한 도면이며, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치에서 제 2 추출기를 설명하기 위한 도면이고, 도 7 및 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치에서 제 1 추출기의 인출 상태를 설명하기 위한 도면들이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치(10)는 프레임(12), 반응기(14), 제 1 추출기(16) 및 제 2 추출기(18)를 구비하여 이루어진다.
이때, 프레임(12)은 상하 방향으로 수직되게 배치되는 가이드 바(22)와, 전후 방향으로 평행하게 설치되는 가이드 레일(24)을 갖는다. 이와 같은 프레임(12)은 다양하게 제공되는 각재, 봉재, 프로파일(profile) 등을 사용하여 반응기(14), 제 1 추출기(16) 및 제 2 추출기(18) 등이 배치되는 내부 공간을 갖는 골격(20)을 형성한다.
반응기(14)는 가이드 바(22)에 슬라이딩가능하도록 지지되어 상하 방향으로 이동가능하도록 설치되고, 반응물을 수용하여 반응공정이 진행되도록 한다. 이와 같은 반응기(14)는 원료 투입기(70)로부터 반응물을 공급받도록 한다. 그리고, 본 실시예에서 반응기(14)는 반응 베젤(30), 커버(32) 및 클램프(34)를 구비하여, 고압의 환경{본 실시예의 일체형 고압 반응장치(10)는 100bar 정도의 고압에서 반응공정을 진행할 수 있도록 구성된다}에서 반응공정을 진행하도록 하도록 한다. 이를 위해 반응기(14)에는 질소와 수소를 공급 및 제어할 수 있도록 하기 위한 구성이 추가적으로 구성될 것이다. 물론, 이와 같은 구성은 수소 첨가반응에 적용되는 다양한 형태의 반응기의 기술이 적용될 수 있을 것이다.
이와 같은 반응기(14)에서 반응 베젤(30)은 상방향으로 개구되어 반응물이 수용되는 공간을 형성한다. 커버(32)는 프레임(12)에 고정되고, 하측이 반응 베젤(30)의 상측에 밀착됨으로써 반응 베젤(30)의 개구를 덮는다. 그리고, 클램프(34)는 반응 베젤(30)의 상측 및 커버(32)에 착탈가능하도록 결합되어 반응 베젤(30)과 커버(32) 사이를 밀폐시킨다. 이와 같은 클램프(34)는 종래 고압으로 반응공정을 진행하는 반응기에 적용되는 다양한 종류에서 선택적으로 적용할 수 있을 것이다.
본 실시예에서 반응기(14)에는 히터(38)와 냉각 파이프(36)가 설치되어 가열, 냉각 공정을 진행할 수 있도록 한다. 히터(28)는 반응 베젤(30) 둘레로 설치되고, 냉각 파이프(36)는 커버(32)측에 결합되도록 설치됨으로써, 도 4 및 도 7에서 보는 바와 같이, 반응 베젤(30)의 승하강이 가능하도록 한다. 즉, 본 실시예에서 반응기(14)의 상하방향 이송은 실린더(26)에 의해 이루어진다. 이와 같은 실린더(26)는 로드(26a)가 상방향으로 향하도록 배치되어 가이드 바(22)에 평행하게 프레임(12)에 고정되어 설치된다. 그리고, 반응 베젤(30)은 승강 플레이트(26b)에 의해 지지되는데, 승강 플레이트(26b)는 가이드 바(22)에 슬라이딩가능하도록 지지되어 상하 방향으로 이동가능하도록 설치되고, 반응 베젤(30)이 안치되도록 결합되며, 실린더(26)의 로드(26a)에 의해 지지되어 실린더(26)의 작동에 의해 상하 방향으로 이동됨으로써, 반응 베젤(30)이 상하 방향으로 이동되도록 한다. 그리고, 반응 베젤(30)은 승강 플레이트(26b)상에 설치되는 모터(44)에 의해 구동되는 회전축(46)에 결합되어 유지보수 등이 필요한 경우 원하는 각도로 회동된다. 반응 베젤(30)의 하측으로는 제 1 추출기(16)로 생성물이 흐르도록 하기 위한 연결관(40)이 결합되고, 연결관(40)에는 밸브(42)가 설치되어 제 1 추출기(16)로의 생성물의 흐름을 조절하도록 한다.
본 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치(10)에서 제 1 추출기(16)는 반응기(14)의 하측에서 가이드 레일(24)에 지지되어 전후 방향으로 이동가능하도록 설치되고, 반응기(14)에서 반응공정이 완료된 생성물을 수용한다. 이와 같은 제 1 추출기(16)는, 도 5에서 보는 바와 같이, 제 1 추출 베젤(50), 커버(52) 및 히터(54)를 구비하여, 반응기(14)로부터 공급되는 생성물의 가열공정이 가능하도록 한다. 이때, 제 1 추출 베젤(50)은 상방향으로 개구되어 반응기(14)로부터 공급되는 생성물이 수용되는 공간을 형성하고, 커버(52)는 제 1 추출 베벨(50)의 상측에 결합됨으로써 제 1 추출 베젤(50)의 개구를 덮는다. 그리고, 히터(54)는 제 1 추출 베젤(50) 둘레로 결합되어 제 1 추출 베젤(50)에 수용되는 생성물을 가열한다. 제 1 추출 베젤(50)의 하측으로는 제 2 추출기(18)로 생성물이 흐르도록 하기 위한 연결관(56)이 결합되고, 연결관(56)에는 밸브(58)가 설치되어 제 2 추출기(18)로의 생성물의 흐름을 조절하도록 한다. 특히, 본 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치(10)에서 제 1 추출기(16)에는 내부에 분리가능하도록 결합되어 반응기(14)로부터 공급되는 생성물내의 촉매를 분리하도록 하는 제 1 필터(17)가 설치된다.
이와 같은 제 1 추출기(16)는 작업의 편리성을 위해 전후 방향으로 이동가능하도록 하여 생성물의 이동작업이나 유지보수의 편리함을 갖도록 한다. 이와 같은 이송은, 도 3 및 도 7에서 보는 바와 같이, 프레임(12)에 설치되는 가이드 레일(24)에 의해 이루어진다. 가이드 레일(24)은 프레임(12)에 고정되는 고정 레일(24a)과 제 1 추출 베젤(50)이 놓이는 지지 플레이트(24c)에 고정되어 고정 레일(24a)을 타고 이송되는 이동 레일(24b)로 이루어진다. 물론, 이와 같은 가이드 레일(24)은 물체의 이송 메커니즘을 위해 다양하게 사용되는 기술이 선택적으로 적용될 수 있을 것이다. 그리고, 제 1 추출기(16)는, 도 3 및 도 8에서 보는 바와 같이, 프레임(12)으로부터 밖으로 인출시켜 지지 플레이트(24c)에 고정되는 컬럼(84)에 지지되는 모터(82)와 블레이드(86)를 구비하는 교반기(80)를 사용해서 추가적인 반응공정을 진행할 수 있도록 한다.
본 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치(10)에서 제 2 추출기(18)는 제 1 추출기(16)의 하측에서 제 1 추출기(16)와 접속되어 제 1 추출기(16)로부터 생성물을 공급받아 수용한다. 이와 같은 제 2 추출기(18)는, 도 6에서 보는 바와 같이, 제 2 추출 베젤(60)상에 커버(62)가 결합되고, 하측으로는 생성물의 배출을 위한 연결관(64)과 밸브(66)가 설치된다. 그리고, 본 실시예에서 제 2 추출기(18)에는 내부에 분리가능하도록 결합되어 제 1 추출기(16)로부터 공급되는 생성물내의 고상물을 분리하도록 하는 제 2 필터(19)가 설치된다.
이와 같은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치(10)를 사용한 반응방법을 프로필렌글리콜(propylene glycol)의 제조를 통해 보면, 반응기(14)의 클램프(34)를 이용하여 반응기 전체를 완전히 밀폐한 상태에서 원료 주입기(70)에 글리세롤(glycerol) 3200g과 증류수 800g, 촉매를 글리세롤 대비 3wt%를 투입하고, 질소를 이용하여 반응기(14) 내부로 밀어 넣었다. 그 후 원료 주입기(70)의 밸브를 닫고 반응 온도를 200도로 하고, 수소를 이용하여 200psi로 압력을 셋팅 후, 교반 속도 500 rpm으로 18시간 동안 반응을 진행하였다. 반응 종료 후, 프로필렌글리콜과 물이 생성되었다. 수소를 배기(vent)하고 촉매 분리를 위해 제 1 추출기(16)로 질소를 이용하여 밀어 넣어 제 1 추출기(16)내에 설치된 제 1 필터(17)에 의해 생성물 내의 촉매를 분리하였다. 제 1 필터(17)에는 촉매가 걸러지고, 제 1 추출기(16)의 제 1 추출 베슬(50)안에는 물과 프로필렌글리콜이 섞여있는 생성물이 담겨지게 된다. 제 1 추출기(16)의 히터(54)를 이용하여 100도 이상으로 가열하여 생성물 내부의 물을 증발시켜 최종 생성물인 프로필렌글리콜을 얻었다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 고압 반응장치를 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
10 : 일체형 고압 반응장치 12 : 프레임
14 : 반응기 16 : 제 1 추출기
17 : 제 1 필터 18 : 제 2 추출기
19 : 제 2 필터 22 : 가이드 바
24 : 가이드 레일 26 : 실린더
26a : 로드 26b : 승강 플레이트
30 : 반응 베젤 32 : (반응기) 커버
34 : 클램프 50 : 제 1 추출 베젤
52 : (제 1 추출기) 베젤 54 : (제 1 추출기) 히터

Claims (7)

  1. 상하 방향으로 수직되게 배치되는 가이드 바(22)와, 전후 방향으로 평행하게 설치되는 가이드 레일(24)을 갖는 프레임(12)과;
    상기 가이드 바(22)에 슬라이딩가능하도록 지지되어 상하 방향으로 이동가능하도록 설치되고, 반응물을 수용하여 반응공정이 진행되도록 하는 반응기(14) 및;
    상기 반응기(14)의 하측에서 상기 가이드 레일(24)에 지지되어 전후 방향으로 이동가능하도록 설치되고, 상기 반응기(14)에서 반응공정이 완료된 생성물을 수용하기 위한 제 1 추출기(16)를 포함하고, 상기 제 1 추출기(16)의 하측에서 상기 제 1 추출기(16)와 접속되어 상기 제 1 추출기(16)로부터 생성물을 공급받아 수용하는 제 2 추출기(18)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일체형 고압 반응장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 추출기(16)는 내부에 분리가능하도록 결합되어 상기 반응기(14)로부터 공급되는 생성물내의 촉매를 분리하도록 하는 제 1 필터(17)를 구비하는 것을 특징으로 하는 일체형 고압 반응장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 추출기(18)는 내부에 분리가능하도록 결합되어 상기 제 1 추출기(16)로부터 공급되는 생성물내의 고상물을 분리하도록 하는 제 2 필터(19)를 구비하는 것을 특징으로 하는 일체형 고압 반응장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 반응기(14)는 상방향으로 개구되어 반응물이 수용되는 공간을 형성하는 반응 베젤(30)과,
    상기 프레임(12)에 고정되고, 하측이 상기 반응 베젤(30)의 상측에 밀착됨으로써 상기 반응 베젤(30)의 개구를 덮는 커버(32) 및,
    상기 반응 베젤(30)의 상측 및 커버(32)에 착탈가능하도록 결합되어 상기 반응 베젤(30)과 커버(32) 사이를 밀폐시키는 클램프(34)를 구비함으로써, 상기 반응기(14)는 고압의 환경에서 반응공정을 진행하도록 하도록 하는 것을 특징으로 하는 일체형 고압 반응장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    로드(26a)가 상방향으로 향하도록 배치되어 상기 가이드 바(22)에 평행하게 상기 프레임(12)에 고정되는 실린더(26) 및;
    상기 가이드 바(22)에 슬라이딩가능하도록 지지되어 상하 방향으로 이동가능하도록 설치되고, 상기 반응 베젤(30)이 안치되도록 결합되며, 상기 실린더(26)의 로드(26a)에 의해 지지되어 상기 실린더(26)의 작동에 의해 상하 방향으로 이동됨으로써, 상기 반응 베젤(30)이 상하 방향으로 이동되도록 하는 승강 플레이트(26b)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일체형 고압 반응장치.
  6. 제 1 항 에 있어서,
    상기 제 1 추출기(16)는 상방향으로 개구되어 상기 반응기(14)로부터 공급되는 생성물이 수용되는 공간을 형성하는 제 1 추출 베젤(50)과,
    상기 제 1 추출 베벨(50)의 상측에 결합됨으로써 상기 제 1 추출 베젤(50)의 개구를 덮는 커버(52) 및,
    상기 제 1 추출 베젤(50) 둘레로 결합되어 상기 제 1 추출 베젤(50)에 수용되는 생성물을 가열하기 위한 히터(54)를 구비하여, 상기 반응기(14)로부터 공급되는 생성물의 가열공정이 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 일체형 고압 반응장치.
  7. 삭제
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