KR20230155175A

KR20230155175A - 촉매 로딩 시스템

Info

Publication number: KR20230155175A
Application number: KR1020220054693A
Authority: KR
Inventors: 김영삼; 허정규; 이은호
Original assignee: (주)신정개발
Priority date: 2022-05-03
Filing date: 2022-05-03
Publication date: 2023-11-10

Abstract

본 발명은 촉매 로딩 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반응탑 내에 촉매 입자를 균일하게 적층시키기 위한 것이다.
본 발명의 촉매 로딩 시스템은 반응탑 내로 공급되는 촉매공급압력을 감지하면서 촉매의 종류, 반응탑의 직경, 높이에 따라 반응탑 내에서 다수의 촉매를 분산시키는 회전부재의 회전수를 제어하여 촉매를 적층시킬 수 있으며, 반응탑 내에 적층된 촉매의 높이를 감지할 수 있어, 능동적으로 촉매 로딩 작업이 이루어져 작업효율이 향상될 수 있다.

Description

촉매 로딩 시스템{Catalyst loading system}

본 발명은 촉매 로딩 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반응탑 내에 촉매 입자를 균일하게 적층시키기 위한 것이다.

현재 화학제품들은 촉매 반응의 도움으로 전체 90% 이상이 생산될 정도로, 전 세계적으로 많은 양의 화학 촉매가 용도에 따라 다양하게 적용되고 있다.

각종 화학물질의 생산에 투입되는 촉매는 일반적으로 반응률, 생산성, 운반성, 용이성 등에 따라 입자 형태로 생산되고 있고, 그 형태와 크기가 다양하게 제조되고 있다.

이러한 촉매는 다양한 반응탑 내에 충진되어 석유화학 공정상 원료 수차례의 반응과정을 거치면서 요구되는 고순도 고품질의 화학물질을 생성하는데, 화학 공정상의 반응탑 내에서 원료와 촉매의 상호반응을 전반적으로 균일하게 하는 반응 최적화 기술이 중요하다.

고품질 화학물질 생성조건에는 많은 환경변수가 설정되어 있으나, 촉매 관점에서는 먼저 촉매의 품질, 두 번째는 촉매와의 반응환경, 마지막으로 촉매와의 지속적인 반응시간, 이 세 가지 변수가 고품질 화학물질 생성하는데 큰 영향을 미치게 된다.

하지만, 촉매의 품질이 우수하더라도 반응환경이나 반응시간에 불균형을 초래하게 되면 고품질을 지속해서 유지할 수가 없어 촉매의 교체주기가 짧아지는 등 경제적 및 환경적으로 큰 비용을 지출하게 된다.

반응탑 내 촉매의 적층상태는 화학물질의 순도와 품질에 영향을 미치게 되고, 촉매의 수명이나 교체 주기, 더 나아가 화학 공정설비의 정비 기간과 주기에 밀접한 영향을 미치게 된다.

따라서, 반응탑 내에서 촉매의 반응환경과 반응시간을 효율적으로 유지하기 위해 촉매 적층상태를 균일화 하기 위한 적층 기술의 최적화가 필요하다.

대한민국 공개특허공보 제10-2020-0085664호에는 반응탑 내에 고체 입자인 촉매를 충전하기 위한 방법이 개시되어 있다.

그러나, 상기에 개시된 방법은 촉매분배장치의 회전부재를 일률적으로 단순 회전시키는 것으로서, 반응로의 크기나, 촉매의 종류에 대응하여 촉매 공급량 및 회전부재의 회전속도의 제어가 어려워 다양한 환경에서 촉매를 균일하게 적재하는데 어려움이 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2020-0085664호 : 용기 내에 고체 입자 충전하는 방법

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 촉매의 종류, 반응탑의 직경, 높이에 따라, 반응탑 내에서 다수의 촉매를 분산시키는 회전부재의 회전수를 제어하여 촉매를 적층시킬 수 있으며, 반응탑 내에 적층된 촉매의 높이를 감지하여 촉매 공급 지속 여부를 판단할 수 있는 촉매 로딩 시스템을 제공하고자 한다.

또한, 볼 발명은 회전부재에서 방사방향으로 촉매의 분산효율을 보다 높일 수 있는 촉매 로딩 시스템을 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 촉매로딩시스템은 고체 입자 형태의 다수의 촉매를 반응탑 내로 공급하는 촉매공급관을 포함하는 촉매공급부와; 상기 촉매공급관을 통해 상기 반응탑 내로 유입된 상기 촉매들을 상기 반응탑 내부공간으로 분산 낙하시키기 위해 회전되는 회전부재와, 상기 회전부재를 회전시키기 위한 공압모터를 포함하는 촉매 적재부와; 상기 촉매의 종류, 상기 반응탑의 직경 및 적층가능 높이에 따라, 상기 촉매공급관을 통해 공급되는 촉매공급량과 상기 회전부재의 회전속도를 제어하는 촉매 공급 및 분산 제어유닛;을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 촉매 공급 및 분산 제어유닛은 상기 촉매의 종류별로 상기 반응탑의 직경 및 적층가능 높이에 따른 상기 회전부재의 회전속도값이 설정되는 제어부와, 상기 공압모터의 출력축 회전수를 감지하는 회전수감지센서를 구비하고, 상기 제어부는 상기 회전수감지센서와 연결되어 상기 공압모터의 출력축 회전수가 설정된 범위 내를 유지하도록 상기 공압모터에 공급되는 공압을 제어하는 것이 바람직하다.

상기 촉매 공급 및 분산 제어유닛은 상기 반응탑의 상기 내부공간 내에 다수의 촉매가 적층되어 이루는 적재층의 상면과 상기 촉매적재부와의 거리를 감지하는 거리 감지센서와, 상기 제어부에 의해 제어되어 관리자에 발광, 음향출력 또는 진동발생 중 어느 하나 또는 복수의 알람신호를 출력하는 알람부를 더 구비하고, 상기 제어부는 상기 촉매의 종류, 상기 반응탑의 직경 및 적층가능 높이에 따라 상기 촉매적재부와 상기 적재층과의 최종거리값과, 상기 최종거리값보다 큰 예비거리값이 설정되어 있어, 상기 촉매적재부와 상기 적재층과의 거리가 상기 예비거리값에 도달 시 1차 상기 알람신호가 송출되고, 상기 촉매적재부와 상기 적재층과의 거리가 상기 최종거리값에 도달 시 2차 상기 알람신호가 송출되게 상기 알람부를 제어하는 것이 바람직하다.

상기 촉매 적재부는 상기 반응탑의 상단에 형성된 유입구에 탈착가능하게 지지되는 링 형상의 베이스와, 상부가 상기 촉매공급관과 연결되며 상기 베이스를 관통하여 상기 반응탑 내로 연장되며 일측이 길이신축가능한 촉매투입관과, 상기 촉매투입관의 하단에 결합되고 상기 촉매투입관과 동심을 이루는 상면 일측에 상기 공갑모터가 장착되어 상기 회전부재가 장착된 상기 공압모터의 출력축이 하방으로 관통되며 상기 공압모터 둘레로 상하방향으로 관통되며 원주방향으로 상호 이격된 다수의 촉매통과홀이 형성된 모터지지판과, 상기 모터지지판과 동심을 이루도록 상기 모터지지판의 하방에 위치되며 상기 촉매통과홀과 연통되게 관통형성되며 상호 원주방향으로 이격된 다수의 통과홀 조절공이 형성되되 상기 모터지지판에 대해 회전가능하게 장착되어 회전된 위치에 다라 상기 촉매통과홀을 전체 또는 부분 개방하는 통과홀 조절판을 구비하는 것이 바람직하다.

상기 촉매 적재부는 상기 베이스에 일측이 고정되며 타측이 상기 촉매투입관이 상부측으로 연장되고, 원주방향으로 상호 이격되며 각각 길이신축가능한 다수의 지지암과, 상기 지지암의 각 타측에 상하로 승강가능하게 관통되고 하방으로 연장되며 상기 촉매투입관의 하부 외주면에 하부 측부가 고정되어 상기 지지암의 타측에 승강된 위치에 따라 상기 촉매투입관의 길이신축을 조절하는 다수의 길이신축조절바와, 상기 촉매투입관의 하단 둘레에 위치되게 링 형상으로 형성되며 상기 길이신축조절바의 하단과 결합되며 상하로 관통되되 원주방향을 따라 연장된 장공형태의 다수의 가이드공이 형성되며 상기 통과홀조절판보다 큰 직경을 갖는 조절판 지지링과, 상기 통과홀조절판의 외주면에서 측방으로 돌출되어 상기 가이드공의 상방에 위치되는 다수의 돌출부를 각각 관통하여 상기 가이드공 내로 연장되어 상기 통과홀 조절판의 회전각도를 제한하거나 고정하는 다수의 지지핀을 포함하는 조절판 회동제한유닛을 더 구비하는 것이 바람직하다.

상기 회전부재는 상기 촉매투입관의 내경보다 작은 직경을 가지며 내측이 상하로 관통된 제1원통 격벽과, 상기 제1원통격벽의 중심측을 관통하는 상기 공압모터의 출력축에 관통 장착되는 제1축결합부쉬와, 상기 제1축결합부쉬에서 방사상으로 각각 연장되어 상기 제1원통 격벽의 내주면과 연결되는 다수의 제1방사구획격벽과, 상기 제1원통격벽의 외주면 하단에서 측방으로 원주방향을 따라 돌출되는 제1측방분산판과, 상기 제1원통격벽의 외주면에서 측방으로 돌출되되 상하방향으로 연장되며 원주방향으로 상호 이격된 다수의 제1측방구획격벽을 포함하는 제1촉매분산날개와, 상기 제1촉매분산날개의 하방에 위치되며, 상기 제1원통격벽보다 작은 직경을 가지며 내측이 상하로 관통된 제2원통 격벽과, 상기 제2원통격벽의 중심측을 관통하는 상기 출력축에 관통 장착되는 제2축결합부쉬와, 상기 제2축결합부쉬에서 방사상으로 각각 연장되어 상기 제2원통 격벽의 내주면과 연결되는 다수의 제2방사구획격벽과, 상기 제2원통격벽의 외주면 하단에서 측방으로 원주방향을 따라 돌출되되 가장자리가 상기 제1측방분산판보다 상기 출력축에 인접한 제2측방분산판과, 상기 제2원통격벽의 외주면에서 측방으로 돌출되되 상하방향으로 연장되며 원주방향으로 상호 이격된 다수의 제2측방구획격벽을 포함하는 제2촉매분산날개와, 상기 제2촉매분산날개의 하방에 위치되며, 상기 제2원통격벽보다 작은 직경을 가지며 내측이 상하로 관통된 제3원통 격벽과, 상기 제3원통격벽의 중심측을 관통하는 상기 출력축에 관통 장착되는 제3축결합부쉬와, 상기 제3축결합부쉬에서 방사상으로 각각 연장되어 상기 제3원통 격벽의 내주면과 연결되는 다수의 제3방사구획격벽과, 상기 제3원통격벽의 외주면 하단에서 측방으로 원주방향을 따라 돌출되되 가장자리가 상기 제2측방분산판보다 상기 출력축에 인접한 제3측방분산판과, 상기 제3원통격벽의 외주면에서 측방으로 돌출되되 상하방향으로 연장되며 원주방향으로 상호 이격된 다수의 제3측방구획격벽을 포함하는 제3촉매분산날개를 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 촉매 로딩 시스템은 반응탑 내로 공급되는 촉매공급압력을 감지하면서 촉매의 종류, 반응탑의 직경, 높이에 따라 반응탑 내에서 다수의 촉매를 분산시키는 회전부재의 회전수를 제어하여 촉매를 적층시킬 수 있으며, 반응탑 내에 적층된 촉매의 높이를 감지할 수 있어, 능동적으로 촉매 로딩 작업이 이루어져 작업효율이 향상될 수 있다.

또한, 본 발명의 촉매 로딩 시스템은 회전부재의 상호 직경을 달리하는 제1 내지 제3원통격벽이 상하로 배치되어 다수의 촉매가 회전부재 내에서 수직 낙하되면서 방사방향으로 구획되고 상하로 배치되며 직경을 달리하는 제1 내지 제3측판부에 의해 상하로 구획되어 측방으로 분산되므로 촉매의 분산효율 향상 될 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 촉매 로딩 시스템에 대한 일부 사시도이고,
도 2는 도 1의 촉매 로딩 시스템에 대한 블록도이고,
도 3은 촉매 적재부에 대한 사시도이고,
도 4는 도 3의 촉매 적재부에 대한 일부 분리 사시도이고,
도 5는 도 3의 촉매 적재부에 대한 측단면도이고,
도 6은 도 3의 촉매 적재부에 대한 일부 절제 사시도이고,
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 촉매 적재부에 대한 측단면도이고,
도 8은 도 7의 촉매적재부에 대한 일부 분리 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 촉매 로딩 시스템을 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 6에는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 촉매 로딩 시스템(10)이 도시되어 있다.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 촉매 로딩 시스템(10)은 상부에 유입구(5)가 형성된 반응탑(3)의 내부공간(4)으로 고체입자의 다수의 촉매(1)를 균일하게 적재시키기 위한 것이다.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 촉매 로딩 시스템(10)은 촉매(1)를 반응탑(3) 내로 공급하는 촉매공급부(21)와, 촉매공급부(21)를 통해 반응탑(3) 내로 유입된 촉매(1)를 반응탑(3) 내의 내부공간(4)으로 분산시키는 촉매 적재부(61)와, 촉매의 종류, 반응탑의 직경 및 적층 높이에 따라 촉매공급과 분산을 제어하는 촉매 공급 및 분산 제어유닛(180)을 구비한다.

촉매공급부(21)는 다수의 촉매(1)를 반응탑(3) 내로 공급하는 것으로서, 반응탑(3)의 외측에 위치되며 다수의 촉매가 저장되어 있는 호퍼(미도시)와, 호퍼에서 반응탑(3)의 유입구 측으로 연장된 촉매공급관(22)과, 촉매공급관(22) 일측에 연결되어 촉매공급관(22)으로 고압의 공기를 공급하여 촉매공급관(22)으로 유입된 촉매들을 유입구(5) 측으로 압송시키는 촉매공급용 컴프레셔(25)와, 촉매공급관(22)을 개폐하는 개폐밸브(미도시)를 구비한다. 호퍼에는 촉매의 잔량을 파악할 수 있도록 상하로 배열된 레벨센서가 장착될 수 있다.

촉매 적재부(61)는 베이스(62)와, 촉매투입관(65)과, 암지지부재(71)와, 다수의 지지암(76)과, 다수의 바 고정부재(89)와, 다수의 길이신축조절바(96)와, 모터지지판(105)와, 공압모터(101)와, 통과홀조절판(109)와, 조절판지지링(114)과, 조절판 회동제한유닛과, 회전부재(120)를 구비한다.

베이스(62)는 반응탑(3)의 유입구(5)에 탈착 가능하게 지지되며 내부가 관통되 링 형상으로 형성된다. 베이스(62)는 원주방향을 따라 일정간격 이격되며 상하로 관통되어 유입구(5)에 원주방향을 따라 형성된 다수의 체결공(미도시)과 연통되는 다수의 결합공(63)이 형성된다.

촉매투입관(65)은 상단이 촉매공급관(22)과 결합되며 베이스(62)의 중심측을 관통하여 반응탑(3) 내로 연장되며 길이 신축 가능한 주름관(66)과, 주름관(66)의 하단에서 하방으로 연장되는 원통 형상의 케이싱(68)을 구비한다.

케이싱(68)의 외주면에는 측방으로 돌출되며 내측이 상하로 관통되어 후술되는 길이신축조절바(96)가 각각 관통결합되며 원주 방향으로 일정 간격으로 상호 이격되는 다수의 바 결합브라켓(69)이 형성된다.

다수의 암 지지부재(71)는 베이스(62)의 다수의 결합공(63) 중 어느 하나에 하부가 고정되는 베이스결합부와(72)와, 베이스결합부(72)의 중심측에 상하로 연장되게 나사결합되며 후술되는 지지암(76)의 일측이 관통되는 암지지축(74)를 각각 포함하며, 베이스(62)의 원주방향으로 동일간격 상호 이격된다.

다수의 지지암(76)은 각 암지지부재(71)에 일측이 고정되어 원주방향으로 상호 이격되며 각 타측이 촉매투입관(65)이 상부 측으로 연장되며 각각 길이 신축가능한 구조를 갖는다.

지지암(76)은 일측에 암지지축(74)이 상하로 관통되는 진퇴로드(77)와, 일측으로 진퇴로드(77)의 타측이 슬라이딩 이동가능하게 수용되게 길이방향을 따라 연장된 내부공간이 형성되며 타측에 후술되는 길이신축조절바(96)가 상하로 관통되고 상단에서 내부공간으로 연통되며 길이방향을 따라 연장된 진퇴가이드공(82)이 형성된 암 실린더(80)와, 진퇴가이드공(82)을 관통하여 진퇴로드(77)의 상면과 나사결합되면서 암실린더(80)의 상면을 가압하여 암실린더(80)에 대해 진퇴로드(77)의 이동을 제한하는 진퇴제한볼트(87)를 구비한다.

암실린더(80)는 진퇴로드(77)가 진퇴가능하게 수용되며 상단에 진퇴가이드공(82)이 형성되는 실린더본체(81)와, 실린더본체(81)의 타단에 결합 또는 형성되며 상하방향으로 관통되는 실린더본체(81)의 길이방향 타측 방향으로 개방된 바 관통공(85)이 형성된 바 결속부(84)를 구비한다.

바관통공(85)은 후술되는 길이신축조절바(96)가 상하로 관통되는 바 메인관통부와, 바 메인관통부에서 실린더본체(81)의 길이방향 타측에 대해 멀어지는 측방향으로 관통되며 상하로 개방된 슬릿부로 구분될 수 있다.

바 고정부재(89)는 슬릿부를 관통하도록 바 결속부(84)에 나사결합되어, 바 관통공(85)의 폭을 좁혀, 후술되는 길이신축조절바(96)를 바 관통공(85) 상에 고정한다.

다수의 길이신축조절바(96)는 다수의 지지암(76)의 각 타측에 상하로 승강가능하게 관통되고 하방으로 연장되며 케이싱(68)의 외주면에 돌출된 바 결합브라켓(69)에 관통결합되며, 지지암(76)의 타측, 즉 바 결속부(84)에 승강된 위치에 따라 주름관(66)의 길이신축을 조절한다.

모터지지판(105)은 케이싱(68)의 하단에 결합되고 케이싱(68)과 동심을 이루는 상면 일측에 공압모터(101)가 장착되며, 공압모터(101) 둘레로 상하방향으로 관통되며 원주방향으로 상호 이격된 다수의 촉매통과홀(106)이 형성된다.

공압모터(101)는 출력축(102)이 모터지지판(105)을 관통하여 하방으로 연장되게 모터지지판(105)에 결합된다.

통과홀 조절판(109)은 모터지지판(105)과 동심을 이루도록 모터지지판(105)의 하방에 위치되며 촉매통과홀(106)에 대응되어 연통되게 관통형성되며 상호 원주방향으로 이격된 다수의 통과홀 조절공(111)이 형성되되 모터지지판(105)에 대해 회전가능하게 장착되어 회전된 위치에 따라 촉매통과홀(106)을 전체 또는 부분 개방 한다.

통과홀 조절판(109)은 다수의 통과홀 조절공(111)이 형성되며 중심측으로 공암모터(101)의 출력축(102)이 회전가능하게 하방으로 관통되는 조절판 본체부(110)와, 조절판 본체부(110)의 외주면에서 측방으로 돌출되어 후술되는 회전가이드공(115)의 상방에 위치되는 다수의 돌출부(112)를 구비한다.

조절판 지지링(114)은 통과홀조절판(109)보다 큰 직경을 가져 케이싱(68)의 하단 둘레에 위치되게 링 형상으로 형성되며 바 결합브라켓(69)에서 하방으로 연장된 길이신축조절바(96)들의 하단과 각각 결합된다.

조절판 지지링(114)은 길이신축조절바(96)들 사이마다 상하로 관통되되 원주방향을 따라 연장된 장공형태의 다수의 회전가이드공(115)이 형성된다.

조절판 회동제한유닛은 상부가 돌출부(112)에 관통결합되고 하부가회전가이드공(115) 내로 연장되어 통과홀 조절판(106)의 회전각도를 제한하거나 고정하는 다수의 지지핀(117)과, 조절판지지링(114)에 대해 하방으로 돌출된 지지핀(117)의 하부에 나사결합되어 지지핀(117)과 통과홀조절판(109)의 위치를 고정하는 고정너트(118)를 구비한다.

회전부재(120)는 조절판지지링(114)에 대해 하방으로 연장된 공압모터(101)의 출력축(102)에 결합되어 출력축(102)과 함께 회전되면서 촉매공급관(22)을 통해 통과홀 조절판(109)의 하방으로 공급된 다수의 촉매들을 반응탑(3)의 내부공간(4)으로 방사상으로 분산시키면서 낙하되게 한다.

회전부재(120)는 제1촉매분산날개(121)와, 제2촉매분산날개(136)와, 제3촉매분산날개(151)를 구비한다.

제1촉매분산날개(121)는 촉매투입관(22)의 내경보다 작으며, 다수의 촉매통과홀이 이루는 외경보다 작은 직경을 가지며 내측이 상하로 관통된 제1원통 격벽(122)과, 제1원통격벽(122)의 중심측을 관통하는 공압모터(101)의 출력축(102)에 관통 장착되는 제1축결합부쉬(124)와, 제1축결합부쉬(124)에서 방사상으로 각각 연장되어 제1원통격벽(122)의 내주면과 연결되는 다수의 제1방사구획격벽(126)과, 상기 제1원통격벽(122)의 외주면 하단에서 측방으로 원주방향을 따라 돌출되는 제1측방분산판(128)과, 제1원통격벽(122)의 외주면에서 측방으로 돌출되되 상하방향으로 연장되며 원주방향으로 일정간격으로 상호 이격된 다수의 제1측방구획격벽(134)을 구비한다.

제2촉매분산날개(136)은 제1촉매분산날개(121)의 하방에 위치되며, 제1원통격벽(122)보다 작은 직경을 가지며 내측이 상하로 관통된 제2원통격벽(137)과, 제2원통격벽(137)의 중심측을 관통하는 출력축(102)에 관통 장착되는 제2축결합부쉬(139)와,제2축결합부쉬(139)에서 방사상으로 각각 연장되어 제2원통 격벽(137)의 내주면과 연결되는 다수의 제2방사구획격벽(141)과, 제2원통격벽(137)의 외주면 하단에서 측방으로 원주방향을 따라 돌출되되 가장자리가 제1측방분산판(128)보다 출력축(102)에 인접한 제2측방분산판(143)과, 제2원통격벽(137)의 외주면에서 측방으로 돌출되되 상하방향으로 연장되며 원주방향으로 상호 이격된 다수의 제2측방분산격벽(149)을 구비한다.

제3촉매분산날개(151)은 제2촉매분산날개(136)의 하방에 위치되며, 제2원통격벽(137)보다 작은 직경을 가지며 내측이 상하로 관통된 제3원통 격벽(152)과, 제3원통격벽(152)의 중심측을 관통하는 출력축(102)에 관통 장착되는 제3축결합부쉬(154)와, 제3축결합부쉬(154)에서 방사상으로 각각 연장되어 제3원통 격벽(152)의 내주면과 연결되는 다수의 제3방사구획격벽(156)과, 제3원통격벽(152)의 외주면 하단에서 측방으로 원주방향을 따라 돌출되되 가장자리가 제2측방분산판(143)보다 출력축(102)에 인접한 제3측방분산판(158)과, 제3원통격벽(152)의 외주면에서 측방으로 돌출되되 상하방향으로 연장되며 원주방향으로 상호 이격된 다수의 제3측방분산격벽(164)을 구비한다.

제1측방분산판(128)은 제1원통격벽(122)의 외주면 하단 일측에서 타측 또는 타측에서 일측으로 제1원통격벽(122)에 대해 측방으로 돌출된 길이가 커져 상호 점대칭을 이루는 복수의 제1측판부(129)를 구비한다.

또한, 제2측방분산판(143)은 제2원통격벽(137)의 외주면 하단 일측에서 타측 또는 타측에서 일측으로 제2원통격벽(137)에 대해 측방으로 돌출된 길이가 커져 상호 점대칭을 이루는 복수의 제2측판부(144)를 각각 구비하고, 제3측방분산판(158)은 제3원통격벽(152)의 외주면 하단 일측에서 타측 또는 타측에서 일측으로 제3원통격벽(152)에 대해 측방으로 돌출된 길이가 커져 상호 점대칭을 이루는 복수의 제3측판부(159)를 각각 구비한다.

제3촉매분산날개(151)에 대해 하방으로 돌출된 출력축(102)의 하단에는 회전부재(120)를 지지하기 위한 구속너트(168)가 결합된다.

촉매 공급 및 분산제어유닛(180)은 촉매(1)의 종류, 반응탑(3)의 직경 및 적층가능 높이에 따라, 촉매공급관(22)을 통해 공급되는 촉매공급량과 회전부재(120)의 회전속도를 제어한다.

촉매 공급 및 분산 제어유닛(180)은 촉매(1)의 종류별로 반응탑의 직경 및 적층가능 높이에 따른 회전부재(120)의 회전속도값이 설정되는 제어부(181)와,공압모터(101) 측에 설치되어 공압모터(101)의 출력축(102) 회전수를 감지하는 회전수감지센서(183)와, 반응탑(3)의 내부공간(4) 내에 다수의 촉매(1)가 적층되어 이루는 적재층(2)의 상면과 촉매적재부(61)와의 거리를 감지하는 거리 감지센서(185)와, 제어부(183)에 의해 제어되어 관리자에 발광, 음향출력 또는 진동발생 중 어느 하나 또는 복수의 알람신호를 출력하는 알람부(187)와, 촉매공급관(22) 일측에 장착되어 촉매공급관(22) 내의 압력을 감지하는 제1압력센서(189)와, 공압모터(101)에 공압을 공급하기 위한 모터구동용 컴프레셔(170)에서 공압모터(101)로 연장된 공압공급라인(103,104) 상에 각각 설치되는 제2압력센서(191)와, 공압공급라인(103,104) 상의 공기량을 조절하기 위한 유량 컨트롤밸브(193)를 구비한다.

그리고, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 촉매 로딩 시스템(10)은 제어부(181)에 촉매(1)의 종류와, 반응탑(3)의 직경을 입력하며, 촉매공급용컴프레셔(25)와, 모터구동용컴프레셔(170)의 구동을 제어하가 위한 다수의 버튼(미도시)을 포함하는 조작부(195)와; 촉매공급용컴프레셔(25)와, 모터구동용컴프레셔(170)의 구동 및 제어부의 구동에 필요한 전원을 공급하는 전원공급부(201)와; 촉매공급관(22)의 압력값, 공압공급라인(103,104)의 압력값, 공압모터(101)의 출력축(102)의 회전속도값, 적채층(2)과 촉매적재부(61)와의 거리값을 표시하는 디스플레이부(197)와; 촉매(1)의 종류, 작업 장소, 반응탑(3)의 종류, 반응탑(3)의 직경, 반응탑(3)의 높이, 촉매를 반응탑(3)의 내부공간(4)에 적재시키는 데 걸리는 시간에 관련된 데이터가 저장되는 데이터베이스(199)를 구비한다.

촉매(1)의 종류마다 크기, 형상, 중량이 달라, 반응탑(3) 직경과 상하길이에 따라, 기준 적층한계높이와, 회전부재(120)의 적정 회전속도가 달리될 수 있다. 그러므로, 제어부(181)에는 촉매(1)의 종류별로 반응탑(3)의 직경과 적층한계높이에 따른 출력축(102)의 기준 분당회전수(rpm)가 설정된다.

출력축(102)의 회전수를 감지하는 구조는 한정되지 않으나, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 촉매 로딩 시스템(10)은 출력축(102) 일측에 장착되어 출력축(102)과 함께 회전되며 측면 또는 외주면에 일정한간격을 두고 요홈 또는 요철이 형성된 회전수 감지용 원판(미도시)과, 회전감지용 원판 회전 시 요철 또는 요철과 접촉되는 감지롤러(미도시)를 더 구비하고, 회전수감지센서(183)는 감지롤러를 회전감지용 원판 쪽으로 탄성적으로 밀착시키는 탄성편이 형성되어 요철 또는 요홈이 감지롤러와 접촉될 때 마타 1회전하였다는 것을 감지하는 리미트스위치가 적용될 수 있다.

제어부(181)는 회전수감지센서(183)와 연결되어 공압모터(101)의 출력축(102) 회전수가 설정된 범위 내를 유지하도록 모터구동용 컴프레셔(170)의 구동을 제어하여 공압모터(101)에 공급되는 공압을 제어할 수 있다.

일 예로서, 제어부(181)는 회전수감지센서(183)에서 전달된 출력축(102)의 실시간 분당회전수를 전달받아 설정된 분당회전수(rpm)보다 20rpm 크거나 작으면 알람부(187)에서 알람신호가 송출되게 제어하고, 공압공급라인(103,104)의 유량이 크거나 적게 유량 컨트롤밸브(193)를 제어할 수 있다.

그리고, 제어부(181)는 제1압력센서(189)와 연결되어 촉매공급관(22) 내의 촉매 공급압력을 감지하여 설정된 압력값 이하이면, 알람부(187)에서 알람신호가 송출되게 제어할 수 있다. 제어부(181)는 촉매공급관(22) 내의 촉매 공급압력이 일정하게 유지될 수 있도록 촉매공급용 컴프레셔(25)의 구동을 제어할 수도 있다.

또한, 제어부(181)는 호퍼의 레벨센서와 연결되어 디스플레이부(197)에 촉매 잔량이 표시되게 제어할 수 있다.

거리 감지센서(185)는 적재층(2)과의 거리를 감지할 수 있는 일반적인 근접센서가 적용될 수 있으며, 출력축(102)의 하단 측에 설치되거나, 조절판 지지링(114)에서 제1측판부(129)보다 측방으로 돌출되게 설치될 수도 있다.

제어부(181)는 촉매의 종류, 반응탑(3)의 직경 및 적층가능 높이에 따라 촉매적재부(61)와 적재층(2)과의 최종거리값(S1)과, 최종거리값보다 큰 예비거리값(S2)이 설정되어, 촉매적재부(61)와 적재층과의 거리가 예비거리값(S2)에 도달 시 1차로 상기 알람신호가 송출되고, 상기 촉매적재부와 상기 적재층과의 거리가 상기 최종거리값(S1)에 도달 시 2차로 상기 알람신호가 송출되게 알람부(187)를 제어한다.

작업자는 1차 알림신호가 전달되면 곧 촉매 공급을 중단해야됨을 인지하고 있다가, 2차 알람신호가 전달되면 촉매공급용 컴프레셔(25)의 구동을 먼저 정지 시킨 후, 모터구동용 컴프레셔(170)이 정지되게 조작부(195)를 통해 조작할 수 있다.

또는, 제어부(81)는 2차로 상기 알람신호를 송출하면서, 촉매공급용 컴프레셔(25)의 구동을 먼저 정지 시킨 후, 모터구동용 컴프레셔(170)이 정지되게 자동제어할 수 있도록 적용될 수도 있다.

그리고, 작업자는 데이터베이스(199)에 저장된 데이터를 통해 촉매 종류별 반응탑 직경에 따른 적층한계높이와 기준 분당회전수(rpm) 등의 기준값을 보정할 수 있다.

전원공급부(201)는 구체적으로 도시되지는 않았으나, 상용전원을 공급하기 위한 일반적인 플러그 구조가 적용될 수 있다

본 발명의 제1 실시 예에 따른 촉매 로딩 시스템(10)은 반응탑(3) 내로 공급되는 촉매공급압력을 감지하면서 촉매(1)의 종류, 반응탑(3)의 직경, 높이에 따라 반응탑(3) 내에서 다수의 촉매를 분산시키는 회전부재(120)의 회전수를 제어하여 촉매를 적층시킬 수 있으며, 반응탑(3) 내에 적층된 촉매(1)의 높이를 감지할 수 있어, 능동적으로 촉매 로딩 작업이 이루어져 작업효율이 향상될 수 있다.

또한, 본 발명 제1실시 예에 따른 촉매 로딩 시스템(10)은 회전부재(120)의 상호 직경을 달리하는 제1 내지 제3원통격벽(122,137,152)이 상하로 배치되어 다수의 촉매(1)가 회전부재(120) 내에서 수직 낙하되면서 방사방향으로 구획되고 상하로 배치되며 직경을 달리하는 제1 내지 제3측판부(129,144,159)에 의해 상하로 구획되어 측방으로 분산되므로 촉매의 분산효율 향상 될 수 있다.

한편, 도 7 및 도 8에는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 촉매 로딩 시스템(310)이 도시되어 있다.

본 발명의 제2 실시 예에 따른 촉매 로딩 시스템(310)은 회전부재(320)를 제외하고, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 촉매로딩 시스템(10)과 동일한 구조를 갖는다.

회전부재(320)는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 회전부재(320)의 구조에서 제1 내지 제3측판부(129,144,159)와 제1 내지 제3원통격벽(122,137,152)의 구조를 달리한다.

제1측판부(129)는 제1원통격벽(122)에 대해 일정길이로 돌출되는 제1측판본체부(130)와, 제1측판본체부에서 수평하게 연장되며 한 쌍의 제1측방구획격벽(134)을 각각 사이에 두고 원주방향으로 상호 이격되되 제1측판본체부(130)의 일측에서 원주방향을 따라 타측으로 갈수록 제1측판본체부(130)에서 돌출된 길이가 상대적으로 상호 커지는 다수의 제1수평측방가이드부(131)와, 상호 인접한 제1수평측방가이드부(131) 사이마다 제1측판본체부(130)에서 하향경사지게 연장되며 제1측판본체부(130)의 일측에서 원주방향을 따라 타측으로 갈수록 제1측판본체부(130)에서 돌출된 길이가 상대적으로 커지는 다수의 제1하향측방가이드부(132)를 각각 구비한다.

제2측판부(144)는 제2원통격벽(137)에 대해 일정길이로 돌출되는 제2측판본체부(145)와, 제2측판본체부에서 수평하게 연장되며 한 쌍의 제2측방구획격벽(149)을 각각 사이에 두고 원주방향으로 상호 이격되되 제2측판본체부(145)의 일측에서 원주방향을 따라 타측으로 갈수록 제2측판본체부(145)에서 돌출된 길이가 상대적으로 상호 커지는 다수의 제2수평측방가이드부(146)와, 상호 인접한 제2수평측방가이드부(146) 사이마다 제2측판본체부(145)에서 하향경사지게 연장되며 제2측판본체부(146)의 일측에서 원주방향을 따라 타측으로 갈수록 제2측판본체부(146)에서 돌출된 길이가 상대적으로 커지는 다수의 제2하향측방가이드부(147)를 각각 구비한다.

제3측판부(159)는 제3원통격벽(152)에 대해 일정길이로 돌출되는 제3측판본체부(160)와, 제2측판본체부에서 수평하게 연장되며 한 쌍의 제3측방구획격벽(160)을 각각 사이에 두고 원주방향으로 상호 이격되되 제3측판본체부(160)의 일측에서 원주방향을 따라 타측으로 갈수록 제3측판본체부(160)에서 돌출된 길이가 상대적으로 상호 커지는 다수의 제3수평측방가이드부(161)와, 상호 인접한 제3수평측방가이드부(162) 사이마다 제3측판본체부(160)에서 하향경사지게 연장되며 제2측판본체부(160)의 일측에서 원주방향을 따라 타측으로 갈수록 제3측판본체부(160)에서 돌출된 길이가 상대적으로 커지는 다수의 제3하향측방가이드부(162)를 각각 구비한다.

제1원통격벽(122)은 외주면이 오목한 곡면을 갖도록 하방으로 갈수록 외경이 확장되되, 제1하향측방가이드부(132)와 연결되는 측(122a)보다 제1수평측방가이드부(131)가 연결되는 측(122b)이 측방으로 돌출되게 형성된다.

그리고, 제2원통격벽(137)은 외주면이 오목한 곡면을 갖도록 하방으로 갈수록 외경이 확장되되, 제2하향측방가이드부(147)와 연결되는 측(137a)보다 제1수평측방가이드부(146)가 연결되는 측(137b)이 측방으로 돌출되게 형성되고,

제3원통격벽(152)은 외주면이 오목한 곡면을 갖도록 하방으로 갈수록 외경이 확장되되 제3하향측방가이드부(162)와 연결되는 측(152a)보다 제3수평측방가이드부(161)가 연결되는 측(152b)이 측방으로 돌출되게 형성된다.

본 발명의 제2 실시 예에 따른 촉매 로딩 시스템(310)는 촉매가 측방으로 분산 이동 시 제1 내지 제3수평측방가이드부(131,146,161)와 제1 내지 제3하향측방가이드부(132,147,162)를 통해 낙하되는 방향이 다시 분산되므로 보다 다수의 촉매가 반응탑(3) 내에 균일하게 적층될 수 있다.

한편, 도시되지는 않았으나, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 촉매 로딩 시스템은 통과홀 자동조절수단을 더 구비할 수 있다.

통과홀 자동조절수단은 통과홀 조절판(109)의 돌출부(112)들 사이의 통과홀 조절판(109)의 외주면에 원주방향을 따라 다수의 톱니가 형성된 기어부와, 상기 기어부와 치합되는 웜 기어와, 조절판 지지링(114)의 일측 상면에 고정장착되며 구동축에 웜기어가 장착되는 조절판 회전 구동모터를 구비한다.

제어부(181)는 작업자의 조작부(195) 조작에 따라, 조절판 회전 구동모터의 구동을 제어할 수 있다.

또는, 제어부(181)는 반응탑(3)의 직경에 따라 촉매통과홀(106)의 전체 개방되거나 부분 개방되게 통과홀 조절판(109)이 원주 방향으로 소정각도 회동되게 조절판 회전 구동모터의 구동을 제어할 수 있다. 일 예로서, 반응탑 직경이 10m인 경우에는 촉매통과홀(106)의 형상에 대응되게 관통된 통과홀조절공(111)이 촉매통과홀(106)에 수직하방에 위치되고, 반응탑의 직경이 8m인 경우에는 통과홀조절공(111)이 촉매통과홀(106)에 대해 하방에 위치되되 원주방향으로 10도 이동되어 촉매통과홀(106)이 하방으로 부분개방되게 제어부(181)는 조절판 회전 구동모터의 구동을 제어할 수 있다.

본 발명의 제3 실시 예에 따른 촉매 로딩 시스템은 반응탑의 직경에 따라 촉매통과홀(106)의 개방된 정도를 자동으로 조절할 수 있어 작업효율이 향상될 수 있다.

이상, 본 발명의 촉매 로딩 시스템은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

10 : 촉매 로딩 시스템 21 : 촉매공급부
61 : 촉매적재부 62 : 베이스
65 : 촉매투입관 101 : 공압모터
120 : 회전부재 180 : 촉매 공급 및 분산 제어유닛
181 : 제어부 183 : 회전수감지센서
185 : 거리감지센서 187 : 알람부

Claims

고체 입자 형태의 다수의 촉매를 반응탑 내로 공급하는 촉매공급관을 포함하는 촉매공급부와;
상기 촉매공급관을 통해 상기 반응탑 내로 유입된 상기 촉매들을 상기 반응탑 내부공간으로 분산 낙하시키기 위해 회전되는 회전부재와, 상기 회전부재를 회전시키기 위한 공압모터를 포함하는 촉매 적재부와;
상기 촉매의 종류, 상기 반응탑의 직경 및 적층가능 높이에 따라, 상기 촉매공급관을 통해 공급되는 촉매공급량과 상기 회전부재의 회전속도를 제어하는 촉매 공급 및 분산 제어유닛;을 구비하는 것을 특징으로 하는 촉매 로딩 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 촉매 공급 및 분산 제어유닛은
상기 촉매의 종류별로 상기 반응탑의 직경 및 적층가능 높이에 따른 상기 회전부재의 회전속도값이 설정되는 제어부와,
상기 공압모터의 출력축 회전수를 감지하는 회전수감지센서를 구비하고,
상기 제어부는
상기 회전수감지센서와 연결되어 상기 공압모터의 출력축 회전수가 설정된 범위 내를 유지하도록 상기 공압모터에 공급되는 공압을 제어하는 것을 특징으로 하는 촉매 로딩 시스템.
제 2항에 있어서, 상기 촉매 공급 및 분산 제어유닛은
상기 반응탑의 상기 내부공간 내에 다수의 촉매가 적층되어 이루는 적재층의 상면과 상기 촉매적재부와의 거리를 감지하는 거리 감지센서와,
상기 제어부에 의해 제어되어 관리자에 발광, 음향출력 또는 진동발생 중 어느 하나 또는 복수의 알람신호를 출력하는 알람부를 더 구비하고,
상기 제어부는
상기 촉매의 종류, 상기 반응탑의 직경 및 적층가능 높이에 따라 상기 촉매적재부와 상기 적재층과의 최종거리값과, 상기 최종거리값보다 큰 예비거리값이 설정되어 있어, 상기 촉매적재부와 상기 적재층과의 거리가 상기 예비거리값에 도달 시 1차 상기 알람신호가 송출되고, 상기 촉매적재부와 상기 적재층과의 거리가 상기 최종거리값에 도달 시 2차 상기 알람신호가 송출되게 상기 알람부를 제어하는 것을 특징으로 하는 촉매 로딩 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 촉매 적재부는
상기 반응탑의 상단에 형성된 유입구에 탈착가능하게 지지되는 링 형상의 베이스와,
상부가 상기 촉매공급관과 연결되며 상기 베이스를 관통하여 상기 반응탑 내로 연장되며 일측이 길이신축가능한 촉매투입관과,
상기 촉매투입관의 하단에 결합되고 상기 촉매투입관과 동심을 이루는 상면 일측에 상기 공갑모터가 장착되어 상기 회전부재가 장착된 상기 공압모터의 출력축이 하방으로 관통되며 상기 공압모터 둘레로 상하방향으로 관통되며 원주방향으로 상호 이격된 다수의 촉매통과홀이 형성된 모터지지판과,
상기 모터지지판과 동심을 이루도록 상기 모터지지판의 하방에 위치되며 상기 촉매통과홀과 연통되게 관통형성되며 상호 원주방향으로 이격된 다수의 통과홀 조절공이 형성되되 상기 모터지지판에 대해 회전가능하게 장착되어 회전된 위치에 다라 상기 촉매통과홀을 전체 또는 부분 개방하는 통과홀 조절판을 구비하는 것을 특징으로 하는 촉매 로딩 시스템
제 4항에 있어서, 상기 촉매 적재부는
상기 베이스에 일측이 고정되며 타측이 상기 촉매투입관이 상부측으로 연장되고, 원주방향으로 상호 이격되며 각각 길이신축가능한 다수의 지지암과,
상기 지지암의 각 타측에 상하로 승강가능하게 관통되고 하방으로 연장되며 상기 촉매투입관의 하부 외주면에 하부 측부가 고정되어 상기 지지암의 타측에 승강된 위치에 따라 상기 촉매투입관의 길이신축을 조절하는 다수의 길이신축조절바와,
상기 촉매투입관의 하단 둘레에 위치되게 링 형상으로 형성되며 상기 길이신축조절바의 하단과 결합되며 상하로 관통되되 원주방향을 따라 연장된 장공형태의 다수의 가이드공이 형성되며 상기 통과홀조절판보다 큰 직경을 갖는 조절판 지지링과,
상기 통과홀조절판의 외주면에서 측방으로 돌출되어 상기 가이드공의 상방에 위치되는 다수의 돌출부를 각각 관통하여 상기 가이드공 내로 연장되어 상기 통과홀 조절판의 회전각도를 제한하거나 고정하는 다수의 지지핀을 포함하는 조절판 회동제한유닛을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 촉매 로딩 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 회전부재는
상기 촉매투입관의 내경보다 작은 직경을 가지며 내측이 상하로 관통된 제1원통 격벽과, 상기 제1원통격벽의 중심측을 관통하는 상기 공압모터의 출력축에 관통 장착되는 제1축결합부쉬와, 상기 제1축결합부쉬에서 방사상으로 각각 연장되어 상기 제1원통 격벽의 내주면과 연결되는 다수의 제1방사구획격벽과, 상기 제1원통격벽의 외주면 하단에서 측방으로 원주방향을 따라 돌출되는 제1측방분산판과, 상기 제1원통격벽의 외주면에서 측방으로 돌출되되 상하방향으로 연장되며 원주방향으로 상호 이격된 다수의 제1측방구획격벽을 포함하는 제1촉매분산날개와,
상기 제1촉매분산날개의 하방에 위치되며, 상기 제1원통격벽보다 작은 직경을 가지며 내측이 상하로 관통된 제2원통 격벽과, 상기 제2원통격벽의 중심측을 관통하는 상기 출력축에 관통 장착되는 제2축결합부쉬와, 상기 제2축결합부쉬에서 방사상으로 각각 연장되어 상기 제2원통 격벽의 내주면과 연결되는 다수의 제2방사구획격벽과, 상기 제2원통격벽의 외주면 하단에서 측방으로 원주방향을 따라 돌출되되 가장자리가 상기 제1측방분산판보다 상기 출력축에 인접한 제2측방분산판과, 상기 제2원통격벽의 외주면에서 측방으로 돌출되되 상하방향으로 연장되며 원주방향으로 상호 이격된 다수의 제2측방구획격벽을 포함하는 제2촉매분산날개와,
상기 제2촉매분산날개의 하방에 위치되며, 상기 제2원통격벽보다 작은 직경을 가지며 내측이 상하로 관통된 제3원통 격벽과, 상기 제3원통격벽의 중심측을 관통하는 상기 출력축에 관통 장착되는 제3축결합부쉬와, 상기 제3축결합부쉬에서 방사상으로 각각 연장되어 상기 제3원통 격벽의 내주면과 연결되는 다수의 제3방사구획격벽과, 상기 제3원통격벽의 외주면 하단에서 측방으로 원주방향을 따라 돌출되되 가장자리가 상기 제2측방분산판보다 상기 출력축에 인접한 제3측방분산판과, 상기 제3원통격벽의 외주면에서 측방으로 돌출되되 상하방향으로 연장되며 원주방향으로 상호 이격된 다수의 제3측방구획격벽을 포함하는 제3촉매분산날개를 구비하는 것을 특징으로 하는 촉매 로딩 시스템.
제 5항에 있어서,
상기 돌출부들 사이의 상기 통과홀 조절판의 외주면에 원주방향을 따라 다수의 톱니가 형성된 기어부와, 상기 기어부와 치합되는 웜 기어와, 상기 조절판 지지링의 일측에 고정장착되며 구동축에 상기 웜기어가 장착되는 조절판 회전 구동모터를 포함하는 통과홀 자동조절수단;을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 촉매로딩 시스템.
제 6항에 있어서, 상기 제1 내지 제3측방분산판은
상기 제1, 제2 또는 제3원통격벽의 외주면 하단 일측에서 타측 또는 타측에서 일측으로 상기 제1, 제2 또는 제3원통격벽에 대해 측방으로 돌출된 길이가 커져 상호 점대칭을 이루는 복수의 측판부를 각각 구비하고,
복수의 상기 측판부는
상기 제1, 제2 또는 제3원통격벽에 대해 일정길이로 돌출되는 측판본체부와,
상기 측판본체부에서 수평하게 연장되며 원주방향으로 상호 이격되되 상기 측판본체부의 일측에서 원주방향을 따라 타측으로 갈수록 상기 측판본체부에서 돌출된 길이가 상대적으로 상호 커지는 다수의 수평측방가이드부와, 상호 인접한 상기 수평측방가이드부 사이마다 상기 측판본체부에서 하향경사지게 연장되며 상기 측판본체부의 일측에서 원주방향을 따라 타측으로 갈수록 상기 측판본체부에서 돌출된 길이가 상대적으로 커지는 다수의 하향측방가이드부를 각각 구비하고,
상기 제1, 제2 또는 제3원통격벽은
외주면이 오목한 곡면을 갖도록 하방으로 갈수록 외경이 확장되되 상기 하향측방가이드부와 연결되는 측보다 상기 수평측방가이드부가 연결되는 측이 측방으로 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 촉매로딩 시스템.