TH64327A - กระบวนการสกัดชั้นแก็สออกจากของไหลด้านของเหลว - Google Patents

Abstract

DC60 (03/12/46) เป็นที่รู้จักก่อนหน้านี้ กระบวนการสกัดชั้นแก็สออกจากของไหลด้านของเหลว จากอุปกรณ์เพื่อดำเนินการ โดยเครื่องปฏิกรณ์ มอดูลาร์ขนาดเล็กที่มีช่องขนาดเล็กแบบขนานบน แผ่นนำร่องของ ไหล (modular micro-reactor with parallel micro-channels on fluid guide plates) สำหรับปฏิกิริยาเคมี แต่มิได้มี วัตถุประสงค์เพื่อการระเหย ได้ทำการปรับปรุงเครื่องระเหยมอดูลาร์ฟอลลิ่งฟิมม์ (modular falling-film evaporator) ที่ประกอบด้วยห้องระเหย แบบชั้นของห้องระเหยชนิดมีช่องว่างแบบสลับ (alternate gap-type evaporation chamber) และมอดูลระเหยชนิดแผ่น (plate-type evaporation modules) ที่มีชุดคู่ ช่องขนาดเล็ก แบบขนาน (parallel micro-channels) ห้องระเหยสามารถถูกเปิด ออกได้ทางด้านบน และ/หรือทางด้านล่าง หากเป็นไปได้ ตลอดแนว ด้านกว้างโดยรวมของมอดูล และชั้นที่ถูกจัดเรียง อยู่ในเวส เซล (vessel) เครื่องระเหยฟอลลิ่งฟิมม์ ถูกนำมาใช้ในกระบวนการสกัดชั้นแ ก็ส (gaseous phase) ออกจากของไหลด้านของเหลวบนพื้นฐานเชิง พาณิชย์ และเหมาะอย่างยิ่งเพื่อทำการรวบรวม สารละลายเทอร์โ มลาไบล์ (thermolabile) และเพื่อให้เกิดเปลวแก็สที่สามารถ ควบคุมได้อย่างรวดเร็ว เป็นที่รู้จักก่อนหน้านี้ กระบวนการสกัดชั้นแก็สออกจากของไหลด้านของเหลว จากอุปกรณ์เพื่อดำเนินการ โดยเครื่องปฏิกรณ์ มอดูลาร์ขนาดเล็กที่มีช่องขนาดเล็กแบบขนานบน แผ่นนำร่องของ ไหล (modular micro-reactor with parallel micro-channels on fluid guide plates) สำหรับปฏิกิริยาเคมี แต่มิได้มี วัตถุประสงค์เพื่อการระเหย ได้ทำการปรับปรุงเครื่องระเหยมอดูลาร์ฟอลลิ่งฟิมม์ (modular falking-film evaporator) ที่ประกอบด้วยห้องระเหย แบบชั้นของห้องระเหยชนิดมีช่องว่างแบบสลับ (alternate gap-type evaporation chamber) และมอดูลระเหยชนิดแผ่น (plate-type evaporation modules) ที่มีชุดคู่ ช่องขนาดเล็ก แบบขนาน (parallel micro-channels) ห้องระเหยสามารถถูกเปิด ออกได้ทางด้านบน และ/หรือทางด้านล่าง หากเป็นไปได้ ตลอดแนว ด้านกว้างโดยรวมของมอดูล และชั้นที่ถูกจัดเรียง อยู่ในเวส เซล (vessel) เครื่องระเหยฟอลลิ่งฟิมม์ ถูกนำมาใช้ในกระบวนการสกัดชั้นแ ก็ส (gaseous phase) ออกจากของไหลด้านของเหลวบนพื้นฐานเชิง พาณิชย์ และเหมาะอย่างยิ่งเพื่อทำการรวบรวม สารละลายเทอร์โ มลาไบล์ (thermolabile) และเพื่อให้เกิดเปลวแก็สที่สามารถ ควบคุมได้อย่างรวดเร็ว

Claims (12)

1. กระบวนการเพื่อสกัดชั้นแก็ส (gaseous phase) ออกจากของไหลด้านของเหลว เชิงพาณิชย์ โดยมีการะเหยของแก็สเพียงบาง ส่วนเป็นอย่างน้อยออกจากของไหลด้านของเหลว หรืออย่างน้อย หนึ่งในส่วนประกอบของของไหล โดยการปลดปล่อยหนึ่งในส่วน ประกอบที่เกิดขึ้น อย่างอิสระจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของ ของไหลด้านของเหลวภายในเครื่องระเหยมอดูลาร์ ฟอลลิ่งฟิมม์ ที่มีชั้น (stack) แนวดิ่งหลาย ๆ ชั้น หรือมอดูลาร์แบบ แผ่นลาดเอียง ที่ทุก ๆ มอดูลถูก สร้างเป็นมอดูลระเหยเป็น อย่างน้อย และห้องระเหยชนิดมีช่องว่าง ระหว่างผนังด้านข้าง ของมอดูล เครื่องระเหยมอดูรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่มีขนาดเท่า กันที่มีด้านชิดร่วมกัน หากเป็นไปได้ ข้อคุณสมบัติที่ซึ่ง เครื่องระเหยฟอลลิ่งฟิมม์ที่ใช้ เป็นมอ ดูลระเหยที่มีลักษณะ เป็นชุด ของช่องขนาดเล็กแบบขนาน ที่มี ด้านอย่างน้อยหนึ่งด้านหันเข้าสู่ห้องทำระเหยชนิดมีช่องว่า การ จัดเรียงตัวของช่องขนาดเล็กที่สอดคล้องกับทิศทางของ กระแสการไหลของของไหลด้านของเหลว ด้วยโดยแรงโน้มถ่วง และ/หรือ แรงดึงดูดที่เกิดในหลอดแก้วขนาดเล็ก (capillary forces) และห้อง ระเหยสามารถถูกเปิดออกได้ทั้งทางด้านบนและ ด้านล่าง หากเป็นไปได้ ตลอดแนวด้านกว้างของ มอดูลโดยรวม ของ ไหลด้านของเหลวที่ถูกป้อนออกจากช่องขนาดเล็ก โดยอุปกรณ์ที่ ทำการป้อน โดยให้ความร้อนแก่ช่องขนาดเล็กทางอ้อม ด้วยของไหล ที่แลกเปลี่ยนความร้อนที่นำมาจากมอดูล เครื่องระเหย และ ชั้นแก็สที่เกิดขึ้น ถูกดึงออกจากห้องทำระเหยที่เปิดออกได้ ทางด้านบนและ/หรือ ด้านล่าง

2. กระบวนการตามข้อถือสิทธิที่ 1 มีข้อคุณสมบัติที่ซึ่ง เครื่องระเหยแบบมอดูล ฟอลลิ่งฟิมม์ที่ใช้ ประกอบด้วยแผ่นที่ เชื่อมติดอยู่ระหว่างกัน และมีขนาดเท่า ๆ กันจำนวน 2 แผ่น หากเป็นไปได้ โดยมีช่องว่างหนึ่งช่องหรือมากกว่า ที่ซึ่ง ของไหลที่แลกเปลี่ยนความร้อนมีการ ลำเลียงออกทางช่องนั้น และมีลักษณะที่เป็นชุดช่องขนาดเล็ก บนด้านที่หันติดกับห้อง ระเหย

3. กระบวนการตามข้อถือสิทธิที่ 1 หรือ 2 มีข้อคุณสมบัติที่ ซึ่ง เครื่องระเหย ฟอลลิ่งฟิล์มที่ใช้ มีด้านกว้างของห้อง ระเหยชนิดมีช่องว่าง วัดจากด้านล่างของช่องขนาดเล็กขึ้นมา มีขนาดตั้งแต่ใหญ่กว่าความลึกของช่องขนาดเล็ก และเล็กกว่า 20 มม. ด้านกว้าง (b) ของช่องขนาด เล็กมีขนาดเล็กกว่า 2000 ไมครอนโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ที่มีขนาดตั้งแต่ 50 ไมครอน ถึง 500 ไมครอน และความลึกสูงสุด (t) ของช่องขนาดเล็กที่มีขนาด น้อยกว่า 1000 ไมครอน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วง ตั้งแต่ 25 ไมครอน ถึง 500 ไมครอน ความกว้างของเยื่อระหว่างช่องขนาด เล็กมีขนาดน้อยกว่า 1000 ไมครอน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง 25 ไมครอน ถึง 500 ไมครอน

4. กระบวนการตามข้อถือสิทธิที่กล่าวถึงข้อใดข้อหนึ่งจาก 1 ถึง 3 ข้อคุณสมบัติที่ซึ่ง มีการป้อนแก็สเข้าสู่ห้องระเหย ชนิดมีช่องว่าง จากด้านที่ต่ำหรือสูงกว่า จากนั้น จึงขับ เคลื่อนออกจาก เครื่องระเหยฟอลลิ่งฟิล์ม เกิดชั้นแก็สจากของ ไหลด้านของเหลว

5. กระบวนการตามข้อถือสิทธิที่กล่าวถึงข้อใดข้อหนึ่งจาก 1 ถึง 4 ข้อคุณสมบัติที่ซึ่ง ชั้นแก็สที่เกิดขึ้น ได้จากการทำ ปฏิกิริยา in situ ภายในช่องระเหยด้วยตัวทำปฏิกิริยาแก็ส ด้วยห้อง ระเหยชนิดมีช่องว่าง เกิดกระแสแบบกระแสร่วม (co-current) หรือกระแสต้าน (counter-current) ตามทิศทาง การไหลด้านของเหลว ในสภาพที่มีหรือปราศจากตัวเคลือบที่ถูก กระตุ้นด้วยตัวเร่ง ปฏิกิริยาที่ผนังมอดูลอย่างน้อย ด้าน หนึ่งหรือทั้งสองด้าน ทำให้เกิดการปลดปล่อยออกจากห้อง ทำ ระเหย

6. กระบวนการตามข้อถือสิทธิที่กล่าวถึงข้อใดข้อหนึ่งจากข้อ 1 ถึง 5 ข้อคุณสมบัติ ที่ซึ่ง เครื่องระเหยฟอลลิ่งฟิล์มที่ใช้ ประกอบด้วยมอดูลที่ถูกจัดเรียงตามแนวดิ่งหลาย ๆ ชั้น หรือ ห้องระเหยชนิดมีช่องว่างที่ตั้งอยู่ระหว่างมอดูล และห้อง ระเหย และ/หรืออย่างน้อยชั้นอนุพันธ์ (homologous stack) ที่ประกอบด้วยโซนที่จัดเรียงแบบแนวนอน ห้องชนิดมีช่องว่าง ระหว่างมอดูล ถูกเปิดออกได้ทางด้านบน และหรือทางด้านล่าง หากเป็นไปได้ ตลอดแนวด้านกว้างโดยรวมของ มอดูล และของไหลที่ แลกเปลี่ยนความร้อนที่อุณหภูมิต่างกัน จะถูกลำเลียงผ่านมอ ดูลจากชั้น แต่ละชั้น และ/หรือ ผ่านโซนแต่ละโซนจากมอดูลที่ ต้องการ

7. กระบวนการตามข้อถือสิทธิที่ 6 ข้อคุณสมบัติที่ซึ่ง ของ ไหลด้านของเหลวในรูป ของสารละลายของสารประกอบเทอร์โมลาไบล์ ที่ถูกป้อนเข้าสู่ช่องขนาดเล็กของมอดูลาร์เครื่อง ระเหยของ ชั้นแรกหรือโซนชั้นแรก ของเหลวที่รวบรวมได้จะไหลตามน้ำ และ ถูกป้อนเข้าสู่ช่อง ขนาดเล็กที่ผ่านการหล่อเย็นของมอดูลของ ชั้นอนุพันธ์ทุติยภูมิหรือโซนทุติยภูมิ และชั้นแก็สที่แยก ออกได้ ถูกดึงออกจากห้องทำระเหยชั้นแรก หรือโซนแรกเพื่อดำ เนินตามกระบวนการต่อไป

8. อุปกรณ์สำหรับดำเนินการตามกระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ ใดข้อหนึ่งจากข้อ 1 ถึง 7 เชิงพาณิชย์ กล่าวถึง อุปกรณ์ที่ ประกอบด้วยมอดูลาร์เครื่องระเหยฟอลลิ่งฟิมม์ ประกอบด้วย ชั้น ตามแนวดิ่งหรือมอดูลแบบแผ่นลาดเอียง อย่างน้อยด้านใด ด้านหนึ่ง และมีการออกแบบเป็นมอดูลาร์ เครื่องระเหย โดยให้ ทุก ๆมอดูล มีลักษณะเป็นหนึ่งช่องหรือมากกว่า ที่สามารถมี การผ่านของของไหล แลกเปลี่ยนความร้อน และห้องระเหยชนิดมี ช่องว่าง ระหว่างผนังด้านใน หากเป็นไปได้ให้เป็นมอดูล สี่ เหลี่ยมที่มีขนาดเท่า ๆ กัน ที่มีผนังด้านหน้าเข้าหากัน

9. อุปกรณ์ตามข้อถือสิทธิที่ 8 ข้อคุณสมบัติที่ซึ่ง ห้อง ระเหยชนิดมีช่อง ถูกเปิดออกที่ ด้านบนและด้านล่าง แต่ปิดที่ ด้านข้าง และให้มีการไหลกลับของชั้นแก็สที่ออกจากห้องระเหย ชนิด มีช่องว่าได้ จากส่วนบนสู่ส่วนล่างของห้องระเหยชนิดมี ช่องว่าง และถูกป้อนเข้าไว้ด้วยส่วนระกอบ ที่ใช้คั่นแยกที่ วางอยู่ระหว่างผนังเวสเซลและระหว่างชั้น

10. อุปกรณ์ตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ ข้อ 7, 8 หรือ 9 ข้อคุณสมบัติที่ซึ่ง มอดูลระเหยประกอบด้วย โซน แนวนอนสองโซนหรือมากกว่า อย่างน้อยโซนด้านหนึ่ง มีลักษณะ เป็นช่องขนาดเล็กแบบขนาน และทุกโซนประกอบด้วยอุปกรณ์ที่แยก ออกไปเพื่อทำการป้อนหรือ เพื่อปล่อยของไหลแลกเปลี่ยความร้อน

11. อุปกรณ์ตามข้อถือสิทธิข้อใดข้อหนึ่งก่อนหน้านี้ข้อ 8 ถึง 10 ข้อคุณสมบัติที่ซึ่ง อย่างน้อยชั้นสองชั้นถูกจัดวาง เรียงตามแนวศูนย์กลางหรือทางด้านข้างเหนือซึ่งกันและกัน ในเวสเซล ที่เชื่อมติดอยู่กับหนึ่งเวสเซลหรือมากกว่า มอดูล เครื่องระเหยด้านล่างสุดจะมีลักษณะเป็นชุดช่อง ขนาดเล็กแบบ ขนาดอย่างน้อยหนึ่งด้าน ตลอดจนอุปกรณ์เพื่อการป้อนเข้าของ ไหลด้านของเหลว และอุปกรณ์เพื่อป้อนแก็สเข้าสู่ห้องชนิดที่ มีร่อง ที่ถูกวางเรียงที่ปลายด้านที่ต่ำกว่าของชั้นแต่ละ ชั้น

12. กระบวนการตามข้อถือสิทธิที่ 6 ข้อคุณสมบัติที่ซึ่ง สารละลายไฮโดรเจน- เพอร์ออกไซด์เหลว (aqueous hydrogen peroxide solution) ถูกป้อนเข้าสู่ชั้นแรกหรือโซนแรกของ อุปกรณ์จากการประดิษฐ์ จากนั้น เกิดชั้นระเหยที่ประกอบด้วย ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ ชั้นระเหยถูก ป้อนโดยการช่วยเหลือจากแ ก็สเฉื่อย หรือโอเลฟินที่ประกอบด้วยอะตอม 2 ถึง 4 อะตอม สู่ชั้นทุติยภูมิ หรือโซนทุติยภูมิ ของชั้นมอดูลแบบแผ่นที่ ควบคุมอุณหภูมิได้ ด้วยห้องทำปฎิกิริยาที่ขวางคั่นไว้ อาจ มี การเคลือบจานด้วยตัวเร่ง หรือตัวเร่งเบด (catalyst bed) ที่ปรากฏอยู่ในช่องทำปฏิกิริยา ซึ่งเป็นที่ที่มี การเปลี่ยน ชั้นระเหยไปเป็นโอเลฟินออกไซด์ที่สอดคล้องในสภาพที่มี โอเลฟิน 2 ถึง 4 อะตอม