WO2022250366A1 - 유기 화합물 원료의 열분해 장치 및 방법 - Google Patents

유기 화합물 원료의 열분해 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2022250366A1
WO2022250366A1 PCT/KR2022/007122 KR2022007122W WO2022250366A1 WO 2022250366 A1 WO2022250366 A1 WO 2022250366A1 KR 2022007122 W KR2022007122 W KR 2022007122W WO 2022250366 A1 WO2022250366 A1 WO 2022250366A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cracking
organic compound
induction heating
compound raw
raw material
Prior art date
Application number
PCT/KR2022/007122
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
장영훈
이해룡
최현철
최용훈
김주영
임재욱
Original Assignee
주식회사 다원시스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020220060110A external-priority patent/KR20220158623A/ko
Application filed by 주식회사 다원시스 filed Critical 주식회사 다원시스
Publication of WO2022250366A1 publication Critical patent/WO2022250366A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/36—Coil arrangements
    • H05B6/44—Coil arrangements having more than one coil or coil segment

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and method for thermal decomposition of organic compound raw materials, and more particularly, to an apparatus and method for thermal decomposition of organic compound raw materials capable of increasing heating efficiency and decomposition efficiency of organic compound raw materials.
  • Crude oil is classified into LPG, naphtha, gasoline, kerosene, jet fuel, diesel, heavy oil, and asphalt.
  • naphtha also called naphtha
  • Naphtha is a carbon compound mainly composed of C 4 ⁇ C 12 . If the number of carbon is small, it is classified as light naphtha, and if the number of carbon is large, it is classified as heavy naphtha. Naphtha, which accounts for around 15% to 30% of mined crude oil, is reborn into various petrochemical products. Naphtha obtained through refining is a product in itself, but at the same time it is the most important raw material for the petrochemical industry.
  • naphtha can be converted into materials with high industrial use, such as ethylene, propylene, benzene, toluene, and xylene, by steam cracking or thermal cracking.
  • ethylene is a raw material to make polyethylene and polystyrene
  • propylene can be used to make polypropylene
  • butane or butylene can be used to make synthetic rubber.
  • These substances are used as raw materials for plastic processing, textile, rubber, paint, and detergent industries, and these raw materials are transformed into final products to produce daily necessities, adhesives, dyes, pesticides, pharmaceuticals, industrial products, and interior materials. It can be.
  • the naphtha cracking center (NCC), where the naphtha cracking process takes place, consists of a cracking process in which naphtha, the raw material, is thermally cracked in a cracking furnace and subsequent processes. Since it becomes a bottleneck process in the entire process during the disassembly and repair process of the process, it greatly affects the production volume of the entire process.
  • a device and method for heating fluid in a pipeline disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2021-0042970 is a configuration in which a coil unit is formed in multiple layers to face the pipe unit, and a power source is required for each unit, and each unit Heat loss is large because each unit must be connected to a pipe, and efficiency is very low when forming magnetic induction in one direction due to the characteristics of a transverse coil.
  • the present invention has been proposed to solve these conventional problems, and the heating efficiency by the strong induction electromotive force of the induction heating coil is greatly increased, uniform heating is possible by the inner and outer cylinders, and the width of the pulse It can be configured to control the output with low current, and as the temperature of the cracking tube rises, it outputs with high current, and the uniformity of temperature can be secured through pulse width control. It is possible to check the corrosion or damage according to the resistance change rate of the cracking tube by checking the voltage fluctuation rate according to the voltage fluctuation rate, and to maximize the heating efficiency and decomposition efficiency of organic compound raw materials by complex heating in a hybrid method that combines resistance heating and induction heating. It is intended to provide an apparatus and method for thermal decomposition of organic compound raw materials. However, these tasks are illustrative, and the scope of the present invention is not limited thereby.
  • a thermal decomposition device for an organic compound raw material for solving the above problems includes: a first cracking body at least a part of which is formed in a tubular shape; a cracking tube having a passage through which the organic compound raw material flows so as to thermally decompose the organic compound raw material, and installed in a shape surrounding a winding space along an inner wall surface of the first cracking body; and a first induction heating coil installed along an outer wall surface of the first cracking body to induction heat the first cracking body or the cracking tube.
  • the organic compound raw material may include at least a naphtha component.
  • the first cracking body is formed in a cylindrical shape as a whole, and a first heat insulating member made of a heat insulating material; may include.
  • the first cracking body is installed between the first heat insulating member and the cracking tube, is formed in a cylindrical shape as a whole, and induction heating that can be induction heated by the first induction heating coil It may include; a first heating wall made of a castle material.
  • the first induction heating coil is a helical induction heating coil wound in a spiral form along the outer wall surface of the first cracking body erected in a vertical direction as a whole, and is electrically conductive to facilitate the formation of induced electromotive force. material can be made.
  • the first induction heating coil the first coil body made of an electrically conductive material; and a first hollow portion formed inside the first coil body and through which a cooling medium or the organic compound raw material may pass so as to cool the first coil body.
  • an induction heating power supply for applying power for induction heating to the first induction heating coil may further include.
  • the induction heating power supply may be a pulse output type AC power supply that controls the heating temperature by adjusting the applied pulse width.
  • the first monitoring control unit for determining the corrosion or damage of the cracking tube by measuring the voltage fluctuation rate of the alternating current output from the induction heating power supply device may further include.
  • a resistance heating power supply for applying power for resistance heating to the cracking tube may further include.
  • the resistance heating power supply device may be a DC power supply device that controls the heating temperature by adjusting the applied current.
  • a second monitoring control unit that derives a resistance value by measuring the voltage fluctuation rate of the direct current output from the resistance heating power supply device, and determines that the cracking tube is corroded or damaged when the resistance value is out of the reference value ; may be further included.
  • the cracking tube the raw material inlet is formed on one side, the raw material outlet is formed on the other side, the overall vertical zigzag shape so as to cross the horizontal current direction of the first induction heating coil perpendicularly It may be a vertical cracking tube forming.
  • the vertical cracking tube the 1-1 straight pipe portion formed in the vertical direction as a whole; A 1-2 straight pipe part formed in a vertical direction as a whole and spaced apart from the 1-1 straight pipe part by a distance; And a bend part connecting the upper part of the 1-1 straight pipe part and the upper part of the 1-2 straight pipe part to each other, or connecting the lower part of the 1-1 straight pipe part and the lower part of the 1-2 straight pipe part to each other. can do.
  • the second cracking body formed in the winding space; and a second induction heating coil installed along an inner wall surface of the second cracking body to induction heat the second cracking body or the cracking tube.
  • the second cracking body is formed in a cylindrical shape as a whole, the second heat insulating member made of a heat insulating material; and a second heating wall installed between the second insulating member and the cracking tube, formed in a cylindrical shape as a whole, and made of an induction heating material capable of being induction heated by the second induction heating coil.
  • the second induction heating coil is a spiral induction heating coil wound in a spiral form along the inner wall surface of the second cracking body erected in a vertical direction so that the top or bottom is open as a whole, and the induction electromotive force It may be made of an electrically conductive material to facilitate formation.
  • the cracking tube, the raw material inlet is formed on one side, the raw material discharge is formed on the other side, of the first cracking body to be formed along the horizontal current direction of the first induction heating coil It may be a helical cracking tube spirally wound along the inner wall surface.
  • the cracking pitch of the cracking tube and the coil pitch of the first induction heating coil may be the same as each other.
  • a method for thermal decomposition of organic compound raw materials for solving the above problems is: (a) cracking installed in a shape surrounding the winding space along the inner wall surface of a first cracking body at least a part of which is formed in a cylindrical shape resistance heating the tube; (b) induction heating the cracking tube using a first induction heating coil installed along an outer wall surface of the first cracking body; and (c) thermally decomposing the organic compound raw material by allowing the organic compound to flow through the passage of the cracking tube, which is heated in combination with resistance heating and induction heating.
  • the heating efficiency by the strong induction electromotive force of the induction heating coil is greatly increased, uniform heating is possible by the inner and outer cylinders, and the width of the pulse It can be configured to control the output with low current, and as the temperature of the cracking tube rises, it outputs with high current, and the uniformity of temperature can be secured through pulse width control. It is possible to check the corrosion or damage according to the resistance change rate of the cracking tube by checking the voltage fluctuation rate according to the voltage fluctuation rate, and the heating efficiency and decomposition efficiency of organic compound raw materials can be maximized by complex heating in a hybrid method that combines resistance heating and induction heating. is to have Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an apparatus for thermal decomposition of an organic compound raw material according to some embodiments of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the thermal decomposition device for the organic compound raw material of FIG. 1 .
  • Fig. 3 is a plan view showing the thermal decomposition device for the organic compound raw material of Fig. 1;
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a section IV-IV of the thermal decomposition device for organic compound raw materials of FIG. 3 .
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating an apparatus for thermal decomposition of an organic compound raw material according to some other embodiments of the present invention.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view illustrating the thermal decomposition device for the organic compound raw material of FIG. 5 .
  • Fig. 7 is a plan view showing the thermal decomposition device for the organic compound raw material of Fig. 5;
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a VIII-VIII section of the thermal decomposition device for organic compound raw materials of FIG. 7 .
  • FIG. 9 is a perspective view illustrating an apparatus for thermal decomposition of an organic compound raw material according to some other embodiments of the present invention.
  • FIG. 10 is an exploded perspective view illustrating the thermal decomposition device for organic compound raw materials of FIG. 9 .
  • Fig. 11 is a plan view showing the thermal decomposition device for organic compound raw materials of Fig. 9;
  • Fig. 12 is a cross-sectional view showing the XII-XII section of the thermal decomposition device for organic compound raw materials of Fig. 11;
  • FIG. 13 is a graph showing pulses applied from the induction heating power supply of the pyrolysis device for organic compound raw materials according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of thermal decomposition of organic compound raw materials according to some embodiments of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an organic compound raw material pyrolysis device 100 according to some embodiments of the present invention
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the organic compound raw material pyrolysis device 100 of FIG. 1
  • FIG. 3 is a plan view showing the thermal decomposition device 100 for the organic compound raw material of FIG. 1
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the IV-IV section of the thermal decomposition device 100 for the organic compound raw material of FIG. 3 .
  • the pyrolysis device 100 for organic compound raw materials includes a first cracking body 10, a cracking tube 30, and a second cracking tube 30.
  • 1 induction heating coil 40 may be included.
  • the first cracking body 10 may be a structure formed in a cylindrical shape, that is, a cylindrical shape, at least a portion of which is open upward and downward.
  • the first cracking body 10 may be a structure having sufficient strength and durability to support the cracking tube 30 and the first induction heating coil 40 .
  • the first cracking body 10 is formed in a cylindrical shape open at the top or bottom as a whole, the first heat insulating member 11 made of a heat insulating material and the first heat insulating member 11 And a first heating wall 12 installed between the cracking tube 30, formed in a cylindrical shape as a whole, and made of an induction heating material capable of being induction heated by the first induction heating coil 40 can do.
  • the first heating wall 12 of the first cracking body 10 and the cracking tube 30 are induction heated by the first induction heating coil 40 to heat the inside of the cracking tube 30.
  • the flowing organic compound raw material 1 can be efficiently heated, and the thermal energy of the first heating wall 12 leaks to the outside by using the first heat insulating member 11 of the first cracking body 10. can be blocked to increase thermal efficiency.
  • one or more of the first heat insulating member 11 or the first heating wall 12 may be omitted depending on the heating environment or heating conditions.
  • the first cracking body 10 is not necessarily limited to the drawing, and in addition to the cylinder, a polygonal cylinder capable of accommodating the cracking tube 30, an elliptical cylinder, or a box shape are all applied. can
  • the cracking tube 30 has a passage T through which the organic compound raw material 1 can flow, so that the organic compound raw material 1 such as naphtha can be thermally decomposed, and the first cracking body It may be a fluid transfer pipe capable of both induction heating and resistance heating installed in a shape surrounding the winding space A along the inner wall surface of (10).
  • the cracking tube 30 applied to the pyrolysis device 100 of organic compound raw materials has a raw material inlet 30a on one side. formed, and a raw material discharge part 30b is formed on the other side, and it may be a vertical cracking tube 31 forming a vertical zigzag shape as a whole so as to cross vertically with the horizontal current direction of the first induction heating coil 40 have.
  • the vertical cracking tube 31 has a 1-1 straight pipe part formed in the vertical direction as a whole so as to form a plurality of turns to implement a zigzag shape ( 311), and the 1-2 straight pipe part 312 formed in a vertical direction as a whole and spaced apart from the 1-1 straight pipe part 311 by a distance L and the 1-1 straight pipe part ( 311) and the upper part of the 1-2 straight pipe part 312 are connected to each other, or the lower part of the 1-1 straight pipe part 311 and the lower part of the 1-2 straight pipe part 312 are connected to each other. It may include a bend pipe 313 to connect.
  • the horizontal current direction of the first induction heating coil 40 as a whole by repeatedly connecting the 1-1 straight pipe part 311, the 1-2 straight pipe part 312 and the bent pipe part 313. It is possible to form a vertical cracking tube 31 forming a vertical zigzag shape so as to cross vertically with.
  • the electromagnetic field generated by the alternating current formed in the first induction heating coil 40 crosses the 1-1st straight pipe part 311 and the 1-2th straight pipe part 312 at right angles. Therefore, the 1-1 straight pipe part 311 and the 1-2 straight pipe part 312 can be quickly induced heated to a high temperature by this orthogonal induced electromotive force.
  • the first induction heating coil 40 of the present invention, the first cracking body 10 or the cracking tube 30 to be induction heated to the first 1 may be a spiral coil installed along the outer wall of the cracking body 10 as a whole.
  • the first induction heating coil 40 is a helical induction heating coil wound in a spiral form along the outer wall surface of the first cracking body 10 erected in a vertical direction as a whole, and is made of copper to facilitate the formation of an induction electromotive force. It may be made of an electrically conductive material such as aluminum.
  • the first induction heating coil 40 has a first coil body 41 made of an electrically conductive material and inside the first coil body 41 formed and may include a first hollow part 42 through which a cooling medium 2 such as cooling water or cooling oil may pass so as to cool the first coil body 41 .
  • a cooling medium 2 such as cooling water or cooling oil
  • the cracking tube 30 is flowed before or in the cracking tube It is also possible to flow the organic compound raw material 1 after flowing through (30).
  • the inner diameter surface of the first induction heating coil 40 is treated with an anti-corrosion coating. It can be.
  • an induction heating power supply for applying induction heating power to the first induction heating coil 40 It may further include a first monitoring controller 51 for determining corrosion or damage of the cracking tube 30 by measuring a voltage fluctuation rate of the alternating current output from the device 50 and the induction heating power supply device 50.
  • FIG. 1 and 13 are graphs showing pulses P applied from the induction heating power supply 50 of the pyrolysis device 100 of the organic compound raw material of FIG. 1 .
  • the induction heating power supply 50 may be a pulse output type AC power supply that controls the heating temperature by adjusting the pulse width W of the applied pulse P.
  • the induction heating temperature is further increased, or conversely, the first induction heating coil 40 is applied to The induction heating temperature may be lowered by narrowing the pulse width W of the pulse P.
  • the induction heating power supply 50 starts energizing at a low current and outputs a high current as the temperature of the cracking tube 30 rises, and at this time, the temperature uniformity is secured through pulse width control. can do.
  • this temperature control method is not limited to using a pulse width (W), for example, by narrowing the pulse interval (S) of the pulse (P) applied to the first induction heating coil (40)
  • W pulse width
  • the heating temperature may be further increased or, conversely, the heating temperature may be further decreased by widening the pulse interval S of the pulse P applied to the first induction heating coil 40 .
  • a wide variety of temperature control methods such as adjusting current and voltage, may be applied.
  • the first monitoring control unit 51 is used to measure the voltage fluctuation rate of the alternating current output from the induction heating power supply 50 to determine corrosion or damage to the cracking tube 30. monitoring function can also be performed.
  • a resistor for applying resistance heating power to the cracking tube 30 The resistance value is derived by measuring the voltage fluctuation rate of the direct current output from the heating power supply unit 60 and the resistance heating power supply unit 60, and if the resistance value is out of the standard value, the cracking tube 30 may be corroded or damaged.
  • a second monitoring control unit 61 for discriminating may be further included.
  • the resistance heating power supply unit 60 may be a DC power supply unit that controls the heating temperature by adjusting the DC current applied to the cracking tube 30 .
  • the resistance heating temperature may be adjusted by applying a falling pulse to the DC current applied to the cracking tube 30 and adjusting the pulse width.
  • the cracking tube 30 when the cracking tube 30 is normal, it is possible to derive a resistance value by checking the voltage when a constant current is applied, set a standard setting, and monitor a change in resistance according to a change in voltage during continuous use. If the resistance value increases beyond a certain range, it is determined that the thickness of the cracking tube 30 becomes thinner, and corrosion and damage can be confirmed (determined).
  • this temperature control method is not limited to the use of voltage, for example, the resistance heating temperature is further increased by increasing the current applied to the cracking tube 30, or, conversely, the current applied to the cracking tube 30 can be lowered to further lower the resistance heating temperature.
  • a wide variety of temperature control methods such as adjusting current and voltage in various forms, may be applied.
  • the inside of the first cracking body 10 at least partially formed in a cylindrical shape.
  • the cracking tube 30 installed in a shape surrounding the winding space A along the wall is resistance-heated, and the first induction heating coil 40 installed along the outer wall of the first cracking body 10 is used to
  • the cracking tube 30 is induction heated, and the organic compound raw material 1 flows through the passage T of the cracking tube 30, which is heated by resistance heating and induction heating, to thermally decompose the organic compound raw material 1 can
  • the heating efficiency by the strong induction electromotive force of the first induction heating coil 40 is greatly increased, uniform heating is possible by the internal and external cylinders, and output with a pulse width can be configured to control, start energizing at low current and output at high current as the temperature of the cracking tube rises, secure uniformity of temperature through pulse width control, and voltage according to output current Corrosion or damage according to the resistance variation rate of the cracking tube 30 can be confirmed by checking the fluctuation rate, and the heating efficiency and decomposition efficiency of the organic compound raw material 1 can be maximized by complex heating in a hybrid method combining resistance heating and induction heating. can do.
  • FIG. 5 is a perspective view showing an organic compound raw material thermal decomposition device 200 according to some other embodiments of the present invention
  • FIG. 6 is a parts exploded perspective view showing the organic compound raw material thermal decomposition device 200 of FIG. 5
  • 7 is a plan view showing the thermal decomposition device 200 for organic compound raw materials of FIG. 5
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a VIII-VIII section of the organic compound raw material thermal decomposition device 200 of FIG. 7 .
  • the pyrolysis device 200 of organic compound raw material includes a second cracking body 20 formed in the winding space A and the It may further include a second induction heating coil 70 installed along the inner wall surface of the second cracking body 20 so as to induction heat the second cracking body 20 or the cracking tube 30.
  • the second cracking body 20 is formed in a cylindrical shape as a whole and includes a second heat insulating member 21 made of a heat insulating material, and the second heat insulating member 21 and the cracking tube 30 ) and may include a second heating wall 22 made of an induction heating material capable of being induction heated by the second induction heating coil 70, which is formed in a cylindrical shape as a whole.
  • the second heating wall 22 of the second cracking body 20 and the cracking tube 30 are double induction heated by the second induction heating coil 70, so that the cracking tube 30
  • the organic compound raw material 1 flowing through the inside can be heated more efficiently, and the thermal energy of the second heating wall 22 is transferred to the outside by using the second heat insulating member 21 of the second cracking body 20. It is possible to further increase the thermal efficiency by blocking the leakage.
  • one or more of the second insulating member 21 or the second heating wall 22 may be omitted depending on the heating environment or heating conditions.
  • the second cracking body 20 is not necessarily limited to the drawing, and in addition to the cylinder, a polygonal cylinder capable of accommodating the cracking tube 30, an elliptical cylinder, or a box shape can be applied to all types of cylindrical structures. can
  • the second induction heating coil 70 is spirally wound along the inner wall surface of the second cracking body 20 erected vertically so that the top or bottom is open as a whole, It is a spiral induction heating coil, It may be made of an electrically conductive material to facilitate the formation of induced electromotive force.
  • the cracking tube 30 may be primarily induction heated by the first induction heating coil 40 formed in a shape surrounding the outer periphery of the cracking tube 30, and the cracking tube 30 Since it can be induction heated secondarily by the second induction heating coil 70 formed in a shape surrounding the inner periphery of the circumference, it can be induction-heated compactly and with higher efficiency.
  • FIG. 9 is a perspective view showing an organic compound raw material pyrolysis device 300 according to some other embodiments of the present invention
  • FIG. 10 is a parts exploded perspective view showing the organic compound raw material pyrolysis device 300 of FIG. 9
  • FIG. 11 is a plan view showing the thermal decomposition device 300 for the organic compound raw material of FIG. 9
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing the XII-XII section of the organic compound raw material thermal decomposition device 300 of FIG. 11 .
  • the cracking tube 30 of the pyrolysis device 300 of organic compound raw materials has a raw material inlet 30a formed on one side ,
  • the raw material discharge part (30b) is formed on the other side, and along the inner wall surface of the first cracking body (10) to form a constant distance along the horizontal current direction of the first induction heating coil (40) in a spiral shape It may be a spiral cracking tube 32 wound with.
  • the induced electromotive force generated in the first induction heating coil 40 corresponds 1:1 to the cracking tube 30 and can be applied evenly over the entire area, and the induced current
  • the cracking pitch P1 of the cracking tube 30 and the coil pitch P2 of the first induction heating coil 40 may be the same as each other so as to improve the transfer efficiency of the cracking tube 30 .
  • first induction heating coil 40 and the cracking tube 30 is not necessarily limited to the drawings, and in addition to various forms and types of the first induction heating coil 40 and the cracking All tubes 30 can be applied.
  • the pyrolysis device 300 of an organic compound raw material according to some other embodiments of the present invention, at least a portion of the winding space A is formed along the inner wall surface of the first cracking body 10 formed in a cylindrical shape.
  • the cracking tube 30 installed in a spirally surrounding shape is resistance-heated, and the cracking is performed using the first induction heating coil 40 spirally installed along the outer wall surface of the first cracking body 10 at the same pitch.
  • the tube 30 is induction heated, and the organic compound raw material 1 flows through the passage T of the cracking tube 30, which is heated in combination with resistance heating and induction heating, to thermally decompose the organic compound raw material 1 have.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of thermal decomposition of organic compound raw materials according to some embodiments of the present invention.
  • the method of thermal decomposition of organic compound raw materials includes (a) at least a portion along the inner wall surface of the first cracking body 10 formed in a cylindrical shape. Step of resistively heating the cracking tube 30 installed in a shape surrounding the winding space A, and (b) using the first induction heating coil 40 installed along the outer wall surface of the first cracking body 10 Induction heating the cracking tube 30 and (c) flowing the organic compound raw material 1 through the passage T of the cracking tube 30, which is heated in combination with resistance heating and induction heating, to obtain the organic compound raw material (1) may include the step of pyrolysis.
  • the cracking tube 30 is disposed in a cylindrical shape, but the material is preferably Inconel.
  • the material is preferably Inconel.
  • an insulating material for insulation is applied to the first heat insulating member 11 or the second heat insulating member 21 described above, heating and keeping effects can be maximized.
  • a ferromagnetic material for magnetic concentrating in a cylindrical shape may be additionally installed inside the winding space A, and in addition, a magnetic shield around the first induction heating coil 40 It is also possible that a magnetic body (not shown) is additionally installed.
  • an insulating material such as zirconium or a heat insulating material may be installed between the respective coils.
  • the cracking tube 30 or the first induction heating coil 30 may be arranged to face each other, but may be configured in various embodiments such as an elliptical shape, a rectangular shape, or a circular shape.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)

Abstract

본 발명은 유기 화합물 원료의 가열 효율 및 분해 효율을 높일 수 있게 하는 유기 화합물 원료의 열분해 장치 및 방법에 관한 것으로서, 적어도 일부분이 통체 형상으로 형성되는 제 1 크래킹 몸체; 유기 화합물 원료를 열분해할 수 있도록 내부에 상기 유기 화합물 원료가 흐를 수 있는 통로가 형성되고, 상기 제 1 크래킹 몸체의 내벽면을 따라 권취 공간을 둘러싸는 형상으로 설치되는 크래킹 튜브; 및 상기 제 1 크래킹 몸체 또는 상기 크래킹 튜브를 유도 가열할 수 있도록 상기 제 1 크래킹 몸체의 외벽면을 따라 설치되는 제 1 유도 가열 코일;을 포함할 수 있다.

Description

유기 화합물 원료의 열분해 장치 및 방법
본 발명은 유기 화합물 원료의 열분해 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유기 화합물 원료의 가열 효율 및 분해 효율을 높일 수 있게 하는 유기 화합물 원료의 열분해 장치 및 방법에 관한 것이다.
원유는 LPG, 나프타, 휘발유, 등유, 항공유, 경유, 중유, 아스팔트 등으로 분류된다. 이 중에서 납사라고도 하는 나프타(naphtha)는 액체 상태의 탄화수소 중에서 가볍고 휘발성 강한 성분을 부르는 말인데, 대략 섭씨 30도 내지 200도 사이의 끓는점을 가진 일종의 유기 화합물이다.
나프타는 C4~C12가 주를 이루는 탄소화합물인데 탄소의 수가 적으면 경질 나프타, 탄소의 수가 많아지면 중질 나프타로 구분된다. 채굴한 원유의 15 퍼센트 내지 30 퍼센트 내외를 차지하는 나프타는 다양한 석유화학제품으로 재탄생되는데, 정제를 통해 얻어진 나프타는 그 자체로 하나의 상품이 되지만 동시에 석유화학업계의 가장 중요한 원료이다.
즉, 나프타는 증기분해 또는 열분해에 의해 에틸렌, 프로필렌, 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등과 같이 산업적 활용도가 큰 물질로 전환될 수 있다. 예를 들어, 에틸렌은 폴리에틸렌, 폴리스티렌을 만드는 원료가 되고, 프로필렌은 폴리프로필렌을, 부탄이나 부틸렌으로는 합성고무를 만들 수 있다. 이 물질들은 플라스틱가공업, 섬유공업, 고무공업, 도료공업, 세제 공업 등의 원료로 되며, 이 원료가 최종 제품으로 변신해 일용품, 접착체, 염료, 농약, 의약품, 공업제품, 인테리어 자재 등이 될 수 있다.
나프타 분해 공정이 이루어지는 나프타 분해센터(naphtha cracking center: NCC)는 크게 원료인 나프타를 분해로에서 열분해 하는 분해공정과 그 이후의 공정으로 이루어지는데, 분해 공정은 많은 설비투자가 필요할 뿐 아니라 디코킹 등의 분해 보수과정 동안 전체 공정에서 병목공정이 되기 때문에 전체 공정의 생산량에 큰 영향을 미친다.
대한민국 특허공개 제10-2021-0042970에 기재된 파이프라인에서 유체를 가열하기 위한 디바이스 및 방법은, 코일유니트가 파이프 유니트에 대향되게 다층으로 형성되는 구성으로서, 각각의 유니트 별로 전원이 필요하며, 각각의 유니트별로 파이프 연결되어야 하기 때문에 열손실이 크고, 트렌스버스 코일의 특성 상 일방향으로 자기 유도를 형성할 때에 효율이 매우 떨어지는 문제점들이 있었다.
본 발명은 이러한 종래의 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 유도 가열 코일의 강력한 유도 기전력에 의한 가열 효율이 크게 증대되고, 내부 및 외부 통체에 의한 균일한 가열이 가능하며, 펄스(Pulse)의 폭으로 출력을 제어할 수 있도록 구성할 수 있고, 저전류에서 통전을 시작하여 크래킹 튜브의 온도가 상승할수록 고전류로 출력하며 펄스 폭 제어를 통해 온도의 균일도(Uniformity)를 확보할 수 있으며, 출력 전류에 따른 전압 변동율을 확인하여 크래킹 튜브의 저항 변동율에 따른 부식 또는 손상을 확인할 수 있고, 저항 가열과 유도 가열을 병합한 하이브리드 방식으로 복합 가열하여 유기 화합물 원료의 가열 효율 및 분해 효율을 극대화할 수 있게 하는 유기 화합물 원료의 열분해 장치 및 방법을 제공하고자 한다. 그러나, 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 장치는, 적어도 일부분이 통체 형상으로 형성되는 제 1 크래킹 몸체; 유기 화합물 원료를 열분해할 수 있도록 내부에 상기 유기 화합물 원료가 흐를 수 있는 통로가 형성되고, 상기 제 1 크래킹 몸체의 내벽면을 따라 권취 공간을 둘러싸는 형상으로 설치되는 크래킹 튜브; 및 상기 제 1 크래킹 몸체 또는 상기 크래킹 튜브를 유도 가열할 수 있도록 상기 제 1 크래킹 몸체의 외벽면을 따라 설치되는 제 1 유도 가열 코일;을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 유기 화합물 원료는 적어도 나프타(naphtha) 성분을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 1 크래킹 몸체는, 전체적으로 통체 형상으로 형성되고, 단열 재질로 이루어지는 제 1 단열 부재;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 1 크래킹 몸체는, 상기 제 1 단열 부재와 상기 크래킹 튜브 사이에 설치되고, 전체적으로 통체 형상으로 형성되며, 상기 제 1 유도 가열 코일에 의해 유도 가열될 수 있는 유도 가열성 재질로 이루어지는 제 1 가열 벽체;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 1 유도 가열 코일은, 전체적으로 수직 방향으로 세워진 상기 제 1 크래킹 몸체의 외벽면을 따라 나선형태로 감겨지는 나선형 유도 가열 코일이고, 유도 기전력의 형성이 용이하도록 전기 전도성 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 1 유도 가열 코일은, 전기 도전성 재질로 이루어지는 제 1 코일 몸체; 및 상기 제 1 코일 몸체의 내부에 형성되고, 상기 제 1 코일 몸체를 냉각시킬 수 있도록 냉각 매체 또는 상기 유기 화합물 원료가 통과할 수 있는 제 1 중공부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 1 유도 가열 코일에 유도 가열용 전력을 인가하는 유도 가열 전원 장치;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 유도 가열 전원 장치는, 인가되는 펄스 폭을 조절하여 가열 온도를 제어하는 펄스 출력형 교류 전원 장치일 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 유도 가열 전원 장치에서 출력되는 교류의 전압 변동율을 측정하여 상기 크래킹 튜브의 부식이나 손상을 판별하는 제 1 모니터링 제어부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 크래킹 튜브에 저항 가열용 전력을 인가하는 저항 가열 전원 장치;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 저항 가열 전원 장치는, 인가되는 전류를 조절하여 가열 온도를 제어하는 직류 전원 장치일 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 저항 가열 전원 장치에서 출력되는 직류의 전압 변동율을 측정하여 저항값을 도출하고, 상기 저항값이 기준치를 벗어나면 상기 크래킹 튜브의 부식이나 손상으로 판별하는 제 2 모니터링 제어부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 크래킹 튜브는, 일측에 원료 유입부가 형성되고, 타측에 원료 배출부가 형성되며, 상기 제 1 유도 가열 코일의 수평 전류 방향과 수직으로 교차할 수 있도록 전체적으로 상하 지그재그 형태를 이루는 수직형 크래킹 튜브일 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 수직형 크래킹 튜브는, 전체적으로 상하 방향으로 형성되는 제 1-1 직관부; 전체적으로 상하 방향으로 형성되고, 상기 제 1-1 직관부와 이격 거리만큼 이격되게 형성되는 제 1-2 직관부; 및 상기 제 1-1 직관부의 상부와 상기 제 1-2 직관부의 상부를 서로 연결하거나, 또는 상기 제 1-1 직관부의 하부와 상기 제 1-2 직관부의 하부를 서로 연결하는 곡관부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 권취 공간에 형성되는 제 2 크래킹 몸체; 및 상기 제 2 크래킹 몸체 또는 상기 크래킹 튜브를 유도 가열할 수 있도록 상기 제 2 크래킹 몸체의 내벽면을 따라 설치되는 제 2 유도 가열 코일;을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 2 크래킹 몸체는, 전체적으로 통체 형상으로 형성되고, 단열 재질로 이루어지는 제 2 단열 부재; 및 상기 제 2 단열 부재와 상기 크래킹 튜브 사이에 설치되고, 전체적으로 통체 형상으로 형성되며, 상기 제 2 유도 가열 코일에 의해 유도 가열될 수 있는 유도 가열성 재질로 이루어지는 제 2 가열 벽체;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 제 2 유도 가열 코일은, 전체적으로 상방 또는 하방이 개방되게 수직 방향으로 세워진 상기 제 2 크래킹 몸체의 내벽면을 따라 나선형태로 감겨지는 나선형 유도 가열 코일이고, 유도 기전력의 형성이 용이하도록 전기 전도성 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 크래킹 튜브는, 일측에 원료 유입부가 형성되고, 타측에 원료 배출부가 형성되며, 상기 제 1 유도 가열 코일의 수평 전류 방향을 따라 형성될 수 있도록 상기 제 1 크래킹 몸체의 내벽면을 따라 나선형태로 감겨지는 나선형 크래킹 튜브일 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기 크래킹 튜브의 크래킹 피치와 상기 제 1 유도 가열 코일의 코일 피치는 서로 동일할 수 있다.
한편, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 사상에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 방법은, (a) 적어도 일부분이 통체 형상으로 형성된 제 1 크래킹 몸체의 내벽면을 따라 권취 공간을 둘러싸는 형상으로 설치된 크래킹 튜브를 저항 가열하는 단계; (b) 상기 제 1 크래킹 몸체의 외벽면을 따라 설치된 제 1 유도 가열 코일을 이용하여 상기 크래킹 튜브를 유도 가열하는 단계; 및 (c) 저항 가열 및 유도 가열로 복합 가열된 상기 크래킹 튜브의 통로에 유기 화합물을 흐르게 하여 상기 유기 화합물 원료를 열분해하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 여러 실시예들에 따르면, 유도 가열 코일의 강력한 유도 기전력에 의한 가열 효율이 크게 증대되고, 내부 및 외부 통체에 의한 균일한 가열이 가능하며, 펄스(Pulse)의 폭으로 출력을 제어할 수 있도록 구성할 수 있고, 저전류에서 통전을 시작하여 크래킹 튜브의 온도가 상승할수록 고전류로 출력하며 펄스 폭 제어를 통해 온도의 균일도(Uniformity)를 확보할 수 있으며, 출력 전류에 따른 전압 변동율을 확인하여 크래킹 튜브의 저항 변동율에 따른 부식 또는 손상을 확인할 수 있고, 저항 가열과 유도 가열을 병합한 하이브리드 방식으로 복합 가열하여 유기 화합물 원료의 가열 효율 및 분해 효율을 극대화할 수 있는 효과를 갖는 것이다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 유기 화합물 원료의 열분해 장치를 나타내는 부품 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 유기 화합물 원료의 열분해 장치를 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 3의 유기 화합물 원료의 열분해 장치의 IV-IV 절단면을 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 장치를 나타내는 사시도이다.
도 6은 도 5의 유기 화합물 원료의 열분해 장치를 나타내는 부품 분해 사시도이다.
도 7은 도 5의 유기 화합물 원료의 열분해 장치를 나타내는 평면도이다.
도 8은 도 7의 유기 화합물 원료의 열분해 장치의 VIII-VIII 절단면을 나타내는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 장치를 나타내는 사시도이다.
도 10은 도 9의 유기 화합물 원료의 열분해 장치를 나타내는 부품 분해 사시도이다.
도 11은 도 9의 유기 화합물 원료의 열분해 장치를 나타내는 평면도이다.
도 12는 도 11의 유기 화합물 원료의 열분해 장치의 XII-XII 절단면을 나타내는 단면도이다.
도 13은 본 발명의 여러 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 장치의 유도 가열 전원 장치에서 인가되는 펄스를 나타내는 그래프이다.
도 14는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있는 것으로, 이하의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 또한 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 장치(100)를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 유기 화합물 원료의 열분해 장치(100)를 나타내는 부품 분해 사시도이고, 도 3은 도 1의 유기 화합물 원료의 열분해 장치(100)를 나타내는 평면도이고, 도 4는 도 3의 유기 화합물 원료의 열분해 장치(100)의 IV-IV 절단면을 나타내는 단면도이다.
먼저, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 장치(100)는, 크게 제 1 크래킹 몸체(10)와, 크래킹 튜브(30) 및 제 1 유도 가열 코일(40)을 포함할 수 있다.
예컨대, 상기 제 1 크래킹 몸체(10)는, 적어도 일부분이 상방 및 하방기 개방된 통체 형상, 즉 원통 형상으로 형성되는 구조체일 수 있다.
여기서, 이러한 상기 제 1 크래킹 몸체(10)는 상기 크래킹 튜브(30) 및 상기 제 1 유도 가열 코일(40)을 지지할 수 있도록 충분하 강도와 내구성을 갖는 구조체일 수 있다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 제 1 크래킹 몸체(10)는, 전체적으로 상방 또는 하방이 개방된 통체 형상으로 형성되고, 단열 재질로 이루어지는 제 1 단열 부재(11) 및 상기 제 1 단열 부재(11)와 상기 크래킹 튜브(30) 사이에 설치되고, 전체적으로 통체 형상으로 형성되며, 상기 제 1 유도 가열 코일(40)에 의해 유도 가열될 수 있는 유도 가열성 재질로 이루어지는 제 1 가열 벽체(12)를 포함할 수 있다.
따라서, 상기 제 1 크래킹 몸체(10)의 상기 제 1 가열 벽체(12) 및 상기 크래킹 튜브(30)가 상기 제 1 유도 가열 코일(40)에 의해 유도 가열되어 상기 크래킹 튜브(30)의 내부를 흐르는 유기 화합물 원료(1)를 효율적으로 가열할 수 있고, 상기 제 1 크래킹 몸체(10)의 상기 제 1 단열 부재(11)를 이용하여 상기 제 1 가열 벽체(12)의 열에너지가 외부로 누출되는 것을 차단하여 열효율을 높일 수 있다.
여기서, 상기 제 1 단열 부재(11) 또는 상기 제 1 가열 벽체(12)는 가열 환경이나 가열 조건 등에 따라 어느 하나 이상이 생략되는 것도 가능하다.
이러한 상기 제 1 크래킹 몸체(10)는 도면에 반드시 국한되지 않는 것으로서, 원통 이외에도 상기 크래킹 튜브(30)를 수용할 수 있는 다각통이나, 타원통이나 박스 형태 등 매우 다양한 형태의 통체 구조체들이 모두 적용될 수 있다.
또한, 상기 크래킹 튜브(30)는, 나프타 등의 유기 화합물 원료(1)를 열분해할 수 있도록 내부에 상기 유기 화합물 원료(1)가 흐를 수 있는 통로(T)가 형성되고, 상기 제 1 크래킹 몸체(10)의 내벽면을 따라 권취 공간(A)을 둘러싸는 형상으로 설치되는 일종의 유도 가열 및 저항 가열이 모두 가능한 유체 이송관일 수 있다.
특히, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 장치(100)에 적용된 상기 크래킹 튜브(30)는, 일측에 원료 유입부(30a)가 형성되고, 타측에 원료 배출부(30b)가 형성되며, 상기 제 1 유도 가열 코일(40)의 수평 전류 방향과 수직으로 교차할 수 있도록 전체적으로 상하 지그재그 형태를 이루는 수직형 크래킹 튜브(31)일 수 있다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 수직형 크래킹 튜브(31)는, 복수개의 턴을 형성하여 지그재그 형상을 구현할 수 있도록 전체적으로 상하 방향으로 형성되는 제 1-1 직관부(311)와, 전체적으로 상하 방향으로 형성되고, 상기 제 1-1 직관부(311)와 이격 거리(L)만큼 이격되게 형성되는 제 1-2 직관부(312) 및 상기 제 1-1 직관부(311)의 상부와 상기 제 1-2 직관부(312)의 상부를 서로 연결하거나, 또는 상기 제 1-1 직관부(311)의 하부와 상기 제 1-2 직관부(312)의 하부를 서로 연결하는 곡관부(313)를 포함할 수 있다.
따라서, 이러한 상기 제 1-1 직관부(311)와 상기 제 1-2 직관부(312) 및 상기 곡관부(313)를 반복적으로 연결하여 전체적으로 상기 제 1 유도 가열 코일(40)의 수평 전류 방향과 수직으로 교차할 수 있도록 상하 지그재그 형태를 이루는 수직형 크래킹 튜브(31)를 형성할 수 있다.
그러므로, 플래밍의 법칙에 의해서 상기 제 1 유도 가열 코일(40)에 형성되는 교류로 인해 발생되는 전자기장이 상기 제 1-1 직관부(311)와 상기 제 1-2 직관부(312)를 직교하기 때문에 이러한 직교성 유도 기전력에 의해 상기 제 1-1 직관부(311)와 상기 제 1-2 직관부(312)가 신속하게 고온으로 유도 가열될 수 있다.
한편, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 상기 제 1 유도 가열 코일(40)은, 상기 제 1 크래킹 몸체(10) 또는 상기 크래킹 튜브(30)를 유도 가열할 수 있도록 상기 제 1 크래킹 몸체(10)의 외벽면을 따라 설치되는 전체적으로 나선형 코일일 수 있다.
예컨대, 상기 제 1 유도 가열 코일(40)은, 전체적으로 수직 방향으로 세워진 상기 제 1 크래킹 몸체(10)의 외벽면을 따라 나선형태로 감겨지는 나선형 유도 가열 코일이고, 유도 기전력의 형성이 용이하도록 구리나 알루미늄 등 전기 전도성 재질로 이루어질 수 있다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 유도 가열 코일(40)은, 전기 도전성 재질로 이루어지는 제 1 코일 몸체(41) 및 상기 제 1 코일 몸체(41)의 내부에 형성되고, 상기 제 1 코일 몸체(41)를 냉각시킬 수 있도록 냉각수나 냉각유 등의 냉각 매체(2)가 통과할 수 있는 제 1 중공부(42)를 포함할 수 있다.
여기서, 열효율을 더욱 향상시킬 수 있도록 상기 냉각 매체(2)를 대신하여 상기 제 1 유도 가열 코일(40)의 상기 제 1 중공부(42)에는 상기 크래킹 튜브(30)를 흐르기 이전 또는 상기 크래킹 튜브(30)를 흐른 후의 상기 유기 화합물 원료(1)를 흐르게 하는 것도 가능하다.
여기서, 이러한 상기 제 1 유도 가열 코일(40)에 상기 냉각 매체(2) 대신 상기 유기 화합물 원료(1)를 흐르게 하는 경우, 상기 제 1 유도 가열 코일(40)의 내경면에는 부식 방지 코팅이 처리될 수 있다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 장치(100)는, 상기 제 1 유도 가열 코일(40)에 유도 가열용 전력을 인가하는 유도 가열 전원 장치(50) 및 상기 유도 가열 전원 장치(50)에서 출력되는 교류의 전압 변동율을 측정하여 상기 크래킹 튜브(30)의 부식이나 손상을 판별하는 제 1 모니터링 제어부(51)를 더 포함할 수 있다.
도 1 및 도 13은 도 1의 유기 화합물 원료의 열분해 장치(100)의 유도 가열 전원 장치(50)에서 인가되는 펄스(P)를 나타내는 그래프이다.
여기서, 상기 유도 가열 전원 장치(50)는, 인가되는 펄스(P)의 펄스 폭(W)을 조절하여 가열 온도를 제어하는 펄스 출력형 교류 전원 장치일 수 있다.
예컨대, 상기 제 1 유도 가열 코일(40)에 인가되는 상기 펄스(P)의 상기 펄스 폭(W)을 넓게 하여 유도 가열 온도를 더 높이거나, 반대로 상기 제 1 유도 가열 코일(40)에 인가되는 상기 펄스(P)의 상기 펄스 폭(W)을 좁게 하여 유도 가열 온도를 더 낮출 수 있다.
더욱 구체적으로는, 상기 유도 가열 전원 장치(50)는 저전류에서 통전을 시작하여 상기 크래킹 튜브(30)의 온도가 상승할수록 고전류로 출력하며 이때 펄스 폭 제어를 통해 온도의 균일도(Uniformity)를 확보할 수 있다.
그러나, 이러한 온도 제어 방식은 펄스 폭(W)을 이용하는 것에만 국한되지 않는 것으로서, 예컨대, 상기 제 1 유도 가열 코일(40)에 인가되는 상기 펄스(P)의 상기 펄스 간격(S)을 좁게 하여 가열 온도를 더 높이거나, 반대로 상기 제 1 유도 가열 코일(40)에 인가되는 상기 펄스(P)의 상기 펄스 간격(S)을 넓게 하여 가열 온도를 더 낮출 수 있다. 이외에도 예컨대, 전류와 전압을 조정하는 등 온도 제어 방식은 매우 다양한 온도 제어 방식이 모두 적용될 수 있다.
또한, 예컨대, 본 발명에 의하면, 상기 제 1 모니터링 제어부(51)를 이용하여 상기 유도 가열 전원 장치(50)에서 출력되는 교류의 전압 변동율을 측정하여 상기 크래킹 튜브(30)의 부식이나 손상을 판별하는 모니터링 기능도 수행할 수 있다.
한편, 예컨대, 도 1 및 도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 장치(100)는, 상기 크래킹 튜브(30)에 저항 가열용 전력을 인가하는 저항 가열 전원 장치(60) 및 상기 저항 가열 전원 장치(60)에서 출력되는 직류의 전압 변동율을 측정하여 저항값을 도출하고, 상기 저항값이 기준치를 벗어나면 상기 크래킹 튜브(30)의 부식이나 손상으로 판별하는 제 2 모니터링 제어부(61)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 저항 가열 전원 장치(60)는, 상기 크래킹 튜브(30)에 인가되는 직류의 전류를 조절하여 가열 온도를 제어하는 직류 전원 장치일 수 있다.
예컨대, 상기 크래킹 튜브(30)에 인가되는 DC 전류에 하강 펄스를 인가하고, 펄스 폭을 조절하여 저항 가열 온도를 조절할 수 있다.
따라서, 상기 크래킹 튜브(30)가 정상일 때, 일정 전류 통전 시 전압을 확인하여 저항값을 도출 및 기준 설정을 설정하고, 지속 사용 중 전압의 변동에 따른 저항 변화를 모니터링할 수 있다. 만약, 저항값이 일정 범위 이상 커질 경우 상기 크래킹 튜브(30)의 두께가 얇아지는 것으로 판단하여 부식 및 손상여부를 확인(판단)할 수 있다.
그러나, 이러한 온도 제어 방식은 전압을 이용하는 것에만 국한되지 않는 것으로서, 예컨대, 상기 크래킹 튜브(30)에 인가되는 전류를 높여서 저항 가열 온도를 더 높이거나, 반대로 상기 크래킹 튜브(30)에 인가되는 전류는 낮추어서 저항 가열 온도를 더 낮출 수 있다. 이외에도 예컨대, 다양한 형태로 전류와 전압을 조정하는 등 온도 제어 방식은 매우 다양한 온도 제어 방식이 모두 적용될 수 있다.
따라서, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 장치(100)에 의하면, 적어도 일부분이 통체 형상으로 형성된 제 1 크래킹 몸체(10)의 내벽면을 따라 권취 공간(A)을 둘러싸는 형상으로 설치된 크래킹 튜브(30)를 저항 가열하고, 상기 제 1 크래킹 몸체(10)의 외벽면을 따라 설치된 제 1 유도 가열 코일(40)을 이용하여 상기 크래킹 튜브(30)를 유도 가열하며, 저항 가열 및 유도 가열로 복합 가열된 상기 크래킹 튜브(30)의 통로(T)에 유기 화합물 원료(1)을 흐르게 하여 상기 유기 화합물 원료(1)를 열분해할 수 있다.
그러므로, 본 발명에 의하면, 상기 제 1 유도 가열 코일(40)의 강력한 유도 기전력에 의한 가열 효율이 크게 증대되고, 내부 및 외부 통체에 의한 균일한 가열이 가능하며, 펄스(Pulse)의 폭으로 출력을 제어할 수 있도록 구성할 수 있고, 저전류에서 통전을 시작하여 크래킹 튜브의 온도가 상승할수록 고전류로 출력하며 펄스 폭 제어를 통해 온도의 균일도(Uniformity)를 확보할 수 있으며, 출력 전류에 따른 전압 변동율을 확인하여 크래킹 튜브(30)의 저항 변동율에 따른 부식 또는 손상을 확인할 수 있고, 저항 가열과 유도 가열을 병합한 하이브리드 방식으로 복합 가열하여 유기 화합물 원료(1)의 가열 효율 및 분해 효율을 극대화할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 장치(200)를 나타내는 사시도이고, 도 6은 도 5의 유기 화합물 원료의 열분해 장치(200)를 나타내는 부품 분해 사시도이고, 도 7은 도 5의 유기 화합물 원료의 열분해 장치(200)를 나타내는 평면도이고, 도 8은 도 7의 유기 화합물 원료의 열분해 장치(200)의 VIII-VIII 절단면을 나타내는 단면도이다.
도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 다른 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 장치(200)는, 상기 권취 공간(A)에 형성되는 제 2 크래킹 몸체(20) 및 상기 제 2 크래킹 몸체(20) 또는 상기 크래킹 튜브(30)를 유도 가열할 수 있도록 상기 제 2 크래킹 몸체(20)의 내벽면을 따라 설치되는 제 2 유도 가열 코일(70)을 더 포함할 수 있다.
더욱 구체적으로 예를 들면, 상기 제 2 크래킹 몸체(20)는, 전체적으로 통체 형상으로 형성되고, 단열 재질로 이루어지는 제 2 단열 부재(21) 및 상기 제 2 단열 부재(21)와 상기 크래킹 튜브(30) 사이에 설치되고, 전체적으로 통체 형상으로 형성되며, 상기 제 2 유도 가열 코일(70)에 의해 유도 가열될 수 있는 유도 가열성 재질로 이루어지는 제 2 가열 벽체(22)를 포함할 수 있다.
따라서, 상기 제 2 크래킹 몸체(20)의 상기 제 2 가열 벽체(22) 및 상기 크래킹 튜브(30)가 상기 제 2 유도 가열 코일(70)에 의해 이중으로 유도 가열되어 상기 크래킹 튜브(30)의 내부를 흐르는 유기 화합물 원료(1)를 더욱 효율적으로 가열할 수 있고, 상기 제 2 크래킹 몸체(20)의 상기 제 2 단열 부재(21)를 이용하여 상기 제 2 가열 벽체(22)의 열에너지가 외부로 누출되는 것을 차단하여 열효율을 더욱 높일 수 있다.
여기서, 상기 제 2 단열 부재(21) 또는 상기 제 2 가열 벽체(22)는 가열 환경이나 가열 조건 등에 따라 어느 하나 이상이 생략되는 것도 가능하다.
이러한 상기 제 2 크래킹 몸체(20)는 도면에 반드시 국한되지 않는 것으로서, 원통 이외에도 상기 크래킹 튜브(30)를 수용할 수 있는 다각통이나, 타원통이나 박스 형태 등 매우 다양한 형태의 통체 구조체들이 모두 적용될 수 있다.
또한, 예컨대, 상기 제 2 유도 가열 코일(70)은, 전체적으로 상방 또는 하방이 개방되게 수직 방향으로 세워진 상기 제 2 크래킹 몸체(20)의 내벽면을 따라 나선형태로 감겨지는 나선형 유도 가열 코일이고, 유도 기전력의 형성이 용이하도록 전기 전도성 재질로 이루어질 수 있다.
따라서, 상기 크래킹 튜브(30)는 상기 크래킹 튜브(30)의 외측 주위를 둘러싸는 형태로 형성되는 상기 제 1 유도 가열 코일(40)에 의해서 1차로 유도 가열될 수 있고, 상기 크래킹 튜브(30)의 내측 주위를 둘러싸는 형태로 형성되는 상기 제 2 유도 가열 코일(70)에 의해 2차로 유도 가열될 수 있기 때문에 더욱 높은 효율로 컴팩트하게 이중으로 유도 가열될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 장치(300)를 나타내는 사시도이고, 도 10은 도 9의 유기 화합물 원료의 열분해 장치(300)를 나타내는 부품 분해 사시도이고, 도 11은 도 9의 유기 화합물 원료의 열분해 장치(300)를 나타내는 평면도이고, 도 12는 도 11의 유기 화합물 원료의 열분해 장치(300)의 XII-XII 절단면을 나타내는 단면도이다.
도 9 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 장치(300)의 크래킹 튜브(30)는, 일측에 원료 유입부(30a)가 형성되고, 타측에 원료 배출부(30b)가 형성되며, 상기 제 1 유도 가열 코일(40)의 수평 전류 방향을 따라 일정한 거리를 형성될 수 있도록 상기 제 1 크래킹 몸체(10)의 내벽면을 따라 나선형태로 감겨지는 나선형 크래킹 튜브(32)일 수 있다.
여기서, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 유도 가열 코일(40)에서 발생된 유도 기전력이 상기 크래킹 튜브(30)에 1:1로 대응되어 전영역에 걸쳐 골고루 작용될 수 있고, 유도 전류의 전달 효율을 우수하게 할 수 있도록 상기 크래킹 튜브(30)의 크래킹 피치(P1)와 상기 제 1 유도 가열 코일(40)의 코일 피치(P2)는 서로 동일할 수 있다.
그러나, 이러한 상기 제 1 유도 가열 코일(40)와 상기 크래킹 튜브(30)와의 관계 또는 배치는 도면에 반드시 국한되지 않는 것으로서, 이외에도 다양한 형태 및 종류의 상기 제 1 유도 가열 코일(40)와 상기 크래킹 튜브(30)가 모두 적용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일부 또 다른 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 장치(300)에 의하면, 적어도 일부분이 통체 형상으로 형성된 제 1 크래킹 몸체(10)의 내벽면을 따라 권취 공간(A)을 나선형으로 둘러싸는 형상으로 설치된 크래킹 튜브(30)를 저항 가열하고, 상기 제 1 크래킹 몸체(10)의 외벽면을 따라 역시 동일한 피치로 나선형으로 설치된 제 1 유도 가열 코일(40)을 이용하여 상기 크래킹 튜브(30)를 유도 가열하며, 저항 가열 및 유도 가열로 복합 가열된 상기 크래킹 튜브(30)의 통로(T)에 유기 화합물 원료(1)을 흐르게 하여 상기 유기 화합물 원료(1)를 열분해할 수 있다.
도 14는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일부 실시예들에 따른 유기 화합물 원료의 열분해 방법은, (a) 적어도 일부분이 통체 형상으로 형성된 제 1 크래킹 몸체(10)의 내벽면을 따라 권취 공간(A)을 둘러싸는 형상으로 설치된 크래킹 튜브(30)를 저항 가열하는 단계와, (b) 상기 제 1 크래킹 몸체(10)의 외벽면을 따라 설치된 제 1 유도 가열 코일(40)을 이용하여 상기 크래킹 튜브(30)를 유도 가열하는 단계 및 (c) 저항 가열 및 유도 가열로 복합 가열된 상기 크래킹 튜브(30)의 통로(T)에 유기 화합물 원료(1)을 흐르게 하여 상기 유기 화합물 원료(1)를 열분해하는 단계를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 여러 실시예들에서 상기 크래킹 튜브(30)는 통체형으로 배치 하되, 그 재질은 인코넬이 바람직하다. 또한, 상술된 상기 제 1 단열 부재(11) 또는 상기 제 2 단열 부재(21)는 절연용 단열재가 적용되어 가열 및 보온 효과를 극대화할 수 있다.
또한, 도시하지 않았지만, 상기 권취 공간(A)의 내부에는 원기둥 형태의 자기 집속용 강자성체(미도시)가 추가로 설치될 수 있고, 이외에도 상기 제 1 유도 가열 코일(40)의 둘레에 자기 차폐용 자성체(미도시)가 추가로 설치되는 것도 가능하다. 이외에도, 각각의 코일들 사이에는 지르코늄과 같은 절연재 또는 단열재가 설치될 수 있다.
이외에도, 상기 크래킹 튜브(30)나 상기 제 1 유도 가열 코일(30)은, 서로 대향되게 배치하되, 타원형, 사각형, 원형 등의 다양한 실시예들로 구성될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 적어도 일부분이 통체 형상으로 형성되는 제 1 크래킹 몸체;
    유기 화합물 원료를 열분해할 수 있도록 내부에 상기 유기 화합물 원료가 흐를 수 있는 통로가 형성되고, 상기 제 1 크래킹 몸체의 내벽면을 따라 권취 공간을 둘러싸는 형상으로 설치되는 크래킹 튜브; 및
    상기 제 1 크래킹 몸체 또는 상기 크래킹 튜브를 유도 가열할 수 있도록 상기 제 1 크래킹 몸체의 외벽면을 따라 설치되는 제 1 유도 가열 코일;
    을 포함하는, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유기 화합물 원료는 적어도 나프타(naphtha) 성분을 포함하는, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 크래킹 몸체는,
    전체적으로 통체 형상으로 형성되고, 단열 재질로 이루어지는 제 1 단열 부재;
    를 포함하는, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 크래킹 몸체는,
    상기 제 1 단열 부재와 상기 크래킹 튜브 사이에 설치되고, 전체적으로 통체 형상으로 형성되며, 상기 제 1 유도 가열 코일에 의해 유도 가열될 수 있는 유도 가열성 재질로 이루어지는 제 1 가열 벽체;
    를 포함하는, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 유도 가열 코일은,
    전체적으로 수직 방향으로 세워진 상기 제 1 크래킹 몸체의 외벽면을 따라 나선형태로 감겨지는 나선형 유도 가열 코일이고, 유도 기전력의 형성이 용이하도록 전기 전도성 재질로 이루어지는, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 유도 가열 코일은,
    전기 도전성 재질로 이루어지는 제 1 코일 몸체; 및
    상기 제 1 코일 몸체의 내부에 형성되고, 상기 제 1 코일 몸체를 냉각시킬 수 있도록 냉각 매체 또는 상기 유기 화합물 원료가 통과할 수 있는 제 1 중공부;
    를 포함하는, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 유도 가열 코일에 유도 가열용 전력을 인가하는 유도 가열 전원 장치;
    를 더 포함하는, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 유도 가열 전원 장치는, 인가되는 펄스 폭을 조절하여 가열 온도를 제어하는 펄스 출력형 교류 전원 장치인, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 유도 가열 전원 장치에서 출력되는 교류의 전압 변동율을 측정하여 상기 크래킹 튜브의 부식이나 손상을 판별하는 제 1 모니터링 제어부;
    를 더 포함하는, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 크래킹 튜브에 저항 가열용 전력을 인가하는 저항 가열 전원 장치;
    를 더 포함하는, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 저항 가열 전원 장치는, 인가되는 전류를 조절하여 가열 온도를 제어하는 직류 전원 장치인, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 저항 가열 전원 장치에서 출력되는 직류의 전압 변동율을 측정하여 저항값을 도출하고, 상기 저항값이 기준치를 벗어나면 상기 크래킹 튜브의 부식이나 손상으로 판별하는 제 2 모니터링 제어부;
    를 더 포함하는, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  13. 제 5 항에 있어서,
    상기 크래킹 튜브는,
    일측에 원료 유입부가 형성되고, 타측에 원료 배출부가 형성되며, 상기 제 1 유도 가열 코일의 수평 전류 방향과 수직으로 교차할 수 있도록 전체적으로 상하 지그재그 형태를 이루는 수직형 크래킹 튜브인, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 수직형 크래킹 튜브는,
    전체적으로 상하 방향으로 형성되는 제 1-1 직관부;
    전체적으로 상하 방향으로 형성되고, 상기 제 1-1 직관부와 이격 거리만큼 이격되게 형성되는 제 1-2 직관부; 및
    상기 제 1-1 직관부의 상부와 상기 제 1-2 직관부의 상부를 서로 연결하거나, 또는 상기 제 1-1 직관부의 하부와 상기 제 1-2 직관부의 하부를 서로 연결하는 곡관부;
    를 포함하는, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  15. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 권취 공간에 형성되는 제 2 크래킹 몸체; 및
    상기 제 2 크래킹 몸체 또는 상기 크래킹 튜브를 유도 가열할 수 있도록 상기 제 2 크래킹 몸체의 내벽면을 따라 설치되는 제 2 유도 가열 코일;
    을 포함하는, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 2 크래킹 몸체는,
    전체적으로 통체 형상으로 형성되고, 단열 재질로 이루어지는 제 2 단열 부재; 및
    상기 제 2 단열 부재와 상기 크래킹 튜브 사이에 설치되고, 전체적으로 통체 형상으로 형성되며, 상기 제 2 유도 가열 코일에 의해 유도 가열될 수 있는 유도 가열성 재질로 이루어지는 제 2 가열 벽체;
    를 포함하는, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 2 유도 가열 코일은,
    전체적으로 상방 또는 하방이 개방되게 수직 방향으로 세워진 상기 제 2 크래킹 몸체의 내벽면을 따라 나선형태로 감겨지는 나선형 유도 가열 코일이고, 유도 기전력의 형성이 용이하도록 전기 전도성 재질로 이루어지는, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  18. 제 5 항에 있어서,
    상기 크래킹 튜브는,
    일측에 원료 유입부가 형성되고, 타측에 원료 배출부가 형성되며, 상기 제 1 유도 가열 코일의 수평 전류 방향을 따라 형성될 수 있도록 상기 제 1 크래킹 몸체의 내벽면을 따라 나선형태로 감겨지는 나선형 크래킹 튜브인, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 크래킹 튜브의 크래킹 피치와 상기 제 1 유도 가열 코일의 코일 피치는 서로 동일한, 유기 화합물 원료의 열분해 장치.
  20. (a) 적어도 일부분이 통체 형상으로 형성된 제 1 크래킹 몸체의 내벽면을 따라 권취 공간을 둘러싸는 형상으로 설치된 크래킹 튜브를 저항 가열하는 단계;
    (b) 상기 제 1 크래킹 몸체의 외벽면을 따라 설치된 제 1 유도 가열 코일을 이용하여 상기 크래킹 튜브를 유도 가열하는 단계; 및
    (c) 저항 가열 및 유도 가열로 복합 가열된 상기 크래킹 튜브의 통로에 유기 화합물을 흐르게 하여 상기 유기 화합물 원료를 열분해하는 단계;
    를 포함하는, 유기 화합물 원료의 열분해 방법.
PCT/KR2022/007122 2021-05-24 2022-05-18 유기 화합물 원료의 열분해 장치 및 방법 WO2022250366A1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2021-0066156 2021-05-24
KR20210066156 2021-05-24
KR10-2022-0060110 2022-05-17
KR1020220060110A KR20220158623A (ko) 2021-05-24 2022-05-17 유기 화합물 원료의 열분해 장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022250366A1 true WO2022250366A1 (ko) 2022-12-01

Family

ID=84229365

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2022/007122 WO2022250366A1 (ko) 2021-05-24 2022-05-18 유기 화합물 원료의 열분해 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2022250366A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070006809A (ko) * 2004-04-01 2007-01-11 스테리스 인코퍼레이티드 증발기용 가열장치
KR20080000904U (ko) * 2006-11-02 2008-05-08 이강진 다단 파이프식 열분해장치
KR20100024474A (ko) * 2007-06-04 2010-03-05 엑손모빌 케미칼 패턴츠 인코포레이티드 탄화수소 공급원료 열분해 방법 및 열분해 반응기 시스템
KR20110022710A (ko) * 2002-11-15 2011-03-07 가부시끼 가이샤 구보다 나선형상 핀부착 크래킹 튜브
KR20210042970A (ko) * 2018-08-16 2021-04-20 바스프 에스이 파이프라인에서 유체를 가열하기 위한 디바이스 및 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110022710A (ko) * 2002-11-15 2011-03-07 가부시끼 가이샤 구보다 나선형상 핀부착 크래킹 튜브
KR20070006809A (ko) * 2004-04-01 2007-01-11 스테리스 인코퍼레이티드 증발기용 가열장치
KR20080000904U (ko) * 2006-11-02 2008-05-08 이강진 다단 파이프식 열분해장치
KR20100024474A (ko) * 2007-06-04 2010-03-05 엑손모빌 케미칼 패턴츠 인코포레이티드 탄화수소 공급원료 열분해 방법 및 열분해 반응기 시스템
KR20210042970A (ko) * 2018-08-16 2021-04-20 바스프 에스이 파이프라인에서 유체를 가열하기 위한 디바이스 및 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7371088B2 (ja) パイプライン内の流体を加熱するための装置と方法
US2605377A (en) Heat exchange method and apparatus
WO2022250366A1 (ko) 유기 화합물 원료의 열분해 장치 및 방법
US20150316253A1 (en) Electrode boiler with electrodes unit
US2513242A (en) Electric fluid heater
US20230358355A1 (en) Efficient indirect electrical heating
CN1015470B (zh) 裂解炉
WO2018105900A1 (ko) 폐비닐 또는 폐플라스틱의 처리장치
US4160701A (en) Tube furnace for the cracking of organic feed stock
CN101641493A (zh) 井下串联加热器
CN118020386A (zh) 多重筒
CN102788425A (zh) 通电盘管导热油电加热器
KR20220158623A (ko) 유기 화합물 원료의 열분해 장치 및 방법
US2338295A (en) Heating of fluids
WO2022260232A1 (ko) 인덕션 보일러 가열시스템
WO2011083911A2 (ko) 열교환기
US4014749A (en) Tube furnace for the cracking of organic feed stock
CN205556774U (zh) 一种用于流化床化学气相沉积反应器的气体入口设备
WO2023219472A1 (ko) 유체 가열 장치
RU2406916C1 (ru) Устройство для беспламенного подогрева промысловых трубопроводов
CN206843516U (zh) 一种高炉冷却壁的水管试压装置
KR100998071B1 (ko) 접지부재를 가지는 탄소나노튜브 반응챔버
CN203550175U (zh) 介电分离节能电加热器
BR112021001421A2 (pt) sistema de reator, e, processo para tratar termicamente uma corrente que contém hidrocarbonetos.
US20230398513A1 (en) Device for Conducting a Chemical Reaction in a Process Fluid in a Production Facility

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22811559

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 22811559

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1