JP2013027867A - マイクロチャネル合成及び分離の統合 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】対向するシムシートの間に、矩形断面の触媒を収容することが可能な一連のマイクロチャネルを形成する波形インサート154と波形インサートと熱的に連通した第2の組のマイクロチャネル158とを含み、これを構成単位として複数積層して一つのハウジング内に格納する。
【選択図】図6
Description
本出願は、2006年9月5日出願の「マイクロチャネル合成及び分離の統合」という名称の米国特許正規出願出願番号第11/516、027号に対する優先権を主張するものであり、この特許の内容全体は、引用により本明細書に組み込まれる。
CO+2H2→CH3OH;デルタH(300K)=−90.77kJ/モル (1)
CO2+3H2→CH3OH+H2O;デルタH(300K)=−49.16kJ/モル
(参考文献:Uhlmann著「産業化学百科辞典」)
・CO変換:69.2%
・CH4選択度:15.6%
・触媒床の最大温度上昇:4.3C
・最大温度の位置:触媒床開始点から0.3インチの触媒床内
・熱伝達壁上の最大熱流束:1.32W/cm2
・最大熱流束の位置:触媒床開始点から0.3インチ。
波形インサートに隣接した上部シート上で:
・全除去熱:2.23W
・平均熱流束:0.57W/cm2
シートに対向する波形インサート壁上で:
・全除去熱:1.33W
・平均熱流束:0.68W/cm2
触媒に隣接した上部シート上で:
・全除去熱:0.9W
・平均熱流束:0.46W/cm2
これらの結果から、(1)シート層を通って流れる全熱流は一様でないこと、及び(2)波形インサートに隣接したシートを通って流れる熱流束は、触媒に隣接したシートを通って流れるものよりも高いということを示すことができる。
・CO変換:70.0%
・CH4選択度:15.5%
・最大温度上昇:4.7C
・最大温度の位置:触媒床の開始点から0.5インチの触媒床内
・熱伝達壁上の最大熱流束:1.5W/cm2
・最大熱流束の位置:触媒床の開始点から0.5インチ。
温度分布及び熱流束分布は、例示的な6インチの反応器と類似している。同様に、6インチ反応器に対して引き出された結論は、22インチ反応器にも適用される。この点に関して、図31は、反応器長に沿ったCO変換を示している。曲線は、反応器の端部に向けて平坦である。図32は、反応器長に沿ったCH4選択度を示している。それは、開始の13.3%から終了の15.5%まで増加する。
A)0.44から0.88インチまでの区画でのチャネルの両側での熱抵抗(銅板と処理チャネルシムの間で完全な熱接触の場合の最大触媒床温度の限界を定めるので、この特定の長さを選択する)、
B)0.44から0.88インチまでの区画でのチャネル片側(底壁)での熱抵抗、
C)反応器全長にわたるチャネル片側(底壁)での熱抵抗、及び
D)10.03から10.47インチまでの長さでのチャネル片側(底壁)での熱抵抗。
更に、以下の境界条件、すなわち、(I)2つの側面での周期的壁境界、(II)冷却チャネルに対向する壁上の一定温度を220Cに設定すること、(III)入口で質量流束を300マイクロ秒の接触時間が得られるように指定すること、(IV)供給材料のCOに対するH2の比率が2であり、残りが10%N2であること、(V)供給材料温度を壁温と同じ値に設定すること、及び(VI)反応器出口圧力を350psiに設定することを使用した。更に、以下の触媒床特性、すなわち、(i)空隙率をほぼ0.35に設定すること、(ii)有効熱伝導率を0.3W/m−Kに設定することを利用した。図15に示すような反応速度論も利用する。
・CO変換:70.1%
・CH4選択度:15.5%
・最大温度上昇:7.1C
・最大温度の位置:触媒床の開始点から〜0.7インチの触媒床内
・熱伝達壁上の最大熱流束:3.13W/cm2
・最大熱流束の位置:触媒床開始点から〜0.9インチ。
・CO変換:70.1%
・CH4選択度:15.5%
・最大温度上昇:5.2C
・最大温度上昇の位置:触媒床開始点から〜0.7インチの触媒床内。
・熱伝達壁上の最大熱流束:2.31W/cm2
・最大熱流束の位置:触媒床開始点から〜0.7インチ。
・CO変換:70.5%
・CH4選択度:15.7%
・最大温度上昇:5.5C
・最大温度の位置:触媒床開始点から〜0.5インチの触媒床内
・熱伝達壁上の最大熱流束:2.64W/cm2
・最大熱流束の位置:触媒床開始点から〜0.5インチ。
・CO変換:70.1%
・CH4選択度:15.5%
・最大温度上昇:4.7C
・最大温度の位置:触媒床開始点から〜0.5インチの触媒床内
・熱伝達壁上の最大熱流束:1.47W/cm2
・最大熱流束の位置:触媒床開始点から〜0.5インチ。
・CO変換:70.0%
・CH4選択度:15.5%
・最大温度上昇:4.7C
・最大温度の位置:触媒床開始点から0.5インチの触媒床内
・熱伝達壁上の最大熱流束:1.5W/cm2
・最大熱流束位置:触媒床開始点から0.5インチ。
102 マイクロチャネル蒸気改質器
104 下流メタノール合成反応器
Claims (50)
- 対向するシムシートの間に挟まれて該シムシートに取り付けられ、1対の直線的な側壁と該対向シムシートの少なくとも一方によって形成された上部壁とを各々が含む一連のマイクロチャネルを形成する波形インサートと、
前記波形インサートと熱的に連通した第1の組のマイクロチャネルと、
を含むことを特徴とする統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。 - 前記波形インサートは、前記一連のマイクロチャネルが矩形断面を有するように直角を含んで組み立てられることを特徴とする請求項1に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。
- 前記波形インサートは、少なくとも部分的に触媒を収容することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。
- 前記触媒は、500ミクロン未満の大きさの複数の粒子を含み、
前記連続的マイクロチャネル内の前記複数の粒子は、一連の平行充填床を構成する、
ことを特徴とする請求項3に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。 - 前記触媒は、300ミクロン未満の大きさの複数の粒子を含む、
ことを特徴とする請求項4に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。 - 前記触媒は、100ミクロン未満の大きさの複数の粒子を含む、
ことを特徴とする請求項4に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。 - 少なくとも前記連続的マイクロチャネルの複数のものが、1.5よりも大きい縦横比を含む、
ことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。 - 少なくとも前記連続的マイクロチャネルの複数のものが、3よりも大きい縦横比を含む、
ことを特徴とする請求項7に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。 - 前記波形インサートは、0.05から1インチの間の範囲の高さを有する、
ことを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。 - 前記第1の組のマイクロチャネルは、前記一連のマイクロチャネルから熱エネルギを取り除く冷却流体を担持するようになった熱交換器を含む、
ことを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。 - 前記一連のマイクロチャネル及び前記第1の組のマイクロチャネルの有効体積の30パーセントよりも多くが、前記触媒によって占有される、
ことを特徴とする請求項3から請求項6のいずれか1項に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。 - 前記一連のマイクロチャネルの断面周囲の60パーセントよりも多くが、前記波形インサートによって設けられる、
ことを特徴とする請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。 - 共通マニホルドが、前記一連のマイクロチャネルと流体連通している、
ことを特徴とする請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。 - フィッシャー・トロプシュ反応を実行する方法であって、
(a)1.5よりも大きい縦横比を有して触媒を収容する一連のマイクロチャネルを少なくとも部分的に形成する波形インサートを含むマイクロチャネル反応器に、炭素含有分子及び水素含有分子を含む供給流れを流入させる段階、
(b)前記マイクロチャネル反応器内で前記炭素含有分子の一部分を前記水素含有分子と反応させて、処理流れを流れる炭化水素分子を形成する段階、
(c)前記マイクロチャネル反応器と熱的に連通した第1の組の冷却マイクロチャネルを使用して該マイクロチャネル反応器から熱エネルギを除去する段階、及び
(d)前記マイクロチャネル反応器から前記炭化水素分子の少なくとも一部分を除去する段階、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記マイクロチャネル反応器は、触媒を収容することを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記触媒は、500ミクロン未満の大きさの複数の粒子を含み、
前記連続的マイクロチャネル内の前記複数の粒子は、一連の平行充填床を構成する、
ことを特徴とする請求項14又は請求項15に記載の方法。 - 前記波形インサートは、少なくとも前記マイクロチャネルの複数のものが矩形断面を含むように一連の直角を含んで組み立てられることを特徴とする請求項14から請求項16のいずれか1項に記載の方法。
- 前記マイクロチャネル反応器に流入される炭素含有分子に対する水素含有分子の比は、1よりも大きいことを特徴とする請求項14から請求項17のいずれか1項に記載の方法。
- 前記炭素含有分子は、一酸化炭素を含み、
前記一酸化炭素の前記炭化水素分子への30パーセントよりも大きい転換が達成される、
ことを特徴とする請求項14から請求項18のいずれか1項に記載の方法。 - 前記一酸化炭素の前記炭化水素分子への60パーセントよりも大きい転換が達成される、
ことを特徴とする請求項19に記載の方法。 - 前記マイクロチャネル反応器内で前記炭素含有分子の一部分を前記水素含有分子と反応させて処理流れを流れる炭化水素分子を形成する前記行為は、20パーセント未満のメタン選択度を含む、
ことを特徴とする請求項19又は請求項20に記載の方法。 - 前記一連の平行充填床のうちの2つの間の中間温度差が、20C以内である、
ことを特徴とする請求項16に記載の方法。 - 前記一連の平行充填床のうちの1つにおける温度差が、10C以内である、
ことを特徴とする請求項16に記載の方法。 - 前記マイクロチャネル反応器は、前記波形インサートを挟む1対の対向板を含み、
前記対向板にわたる中間熱流束が、0.5W/cm2よりも大きい、
ことを特徴とする請求項14から請求項23のいずれか1項に記載の方法。 - マイクロチャネルユニット内で反応及び同時の熱交換を実行する方法であって、
(a)1.5よりも大きい縦横比を有して粒状触媒を少なくとも部分的に収容する一連のマイクロチャネルを少なくとも部分的に形成する波形インサートを含むマイクロチャネル反応器に反応剤の供給流れを流入させる段階、
(b)メタノール合成、フィッシャー・トロプシュ、水素化、水素化分解、オリゴマー化、重合化、アルキル化、スルホン化、ニトロ化、アンモニア合成、酸化、及び直接的な組合せによる過酸化水素合成のうちの少なくとも1つである反応により、前記マイクロチャネル反応器内で反応剤の少なく一部分を反応させて生成物分子を形成する段階、
(c)前記マイクロチャネル反応器と熱的に連通した第1の組の冷却マイクロチャネルを使用して該マイクロチャネル反応器から熱エネルギを除去する段階、及び
(d)前記マイクロチャネル反応器から前記生成物分子の少なくとも一部分を除去する段階、
を含むことを特徴とする方法。 - 対向するシムシートの間に挟まれ、該シムシートに取り付けられて前記一連のマイクロチャネルを形成し、かつ1対の直線的な側壁と該対向シムシートの少なくとも一方によって形成された上部壁とを各々が含む少なくとも2つの波形インサート、
を更に含むことを特徴とする請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。 - 前記少なくとも2つの波形インサートの各々が1対の直線的な側壁と前記対向シムシートの少なくとも一方によって形成された上部壁とを含む前記一連のマイクロチャネルと流体連通したマニホルド、
を更に含むことを特徴とする請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。 - 前記一連のマイクロチャネルと直列であり、粒子状物質が通過するのを妨げるように作動するフィルタ、
を更に含むことを特徴とする請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。 - 前記一連のマイクロチャネル内に収容された複数のフィッシャー・トロプシュ触媒粒子、
を更に含むことを特徴とする請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。 - 前記一連のマイクロチャネルの断面周囲の60パーセントよりも多くが、前記波形インサートによって設けられる、
ことを特徴とする請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。 - 前記一連のマイクロチャネルは、100個よりも多いマイクロチャネルを含むことを特徴とする請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。
- 前記一連のマイクロチャネルの有効体積の30パーセントよりも多くが、前記粒状触媒によって占有されることを特徴とする請求項3から請求項13のいずれか1項に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。
- 前記一連のマイクロチャネルの有効体積の60パーセントよりも多くが、前記粒状触媒によって占有されることを特徴とする請求項3から請求項13のいずれか1項に記載の統合マイクロチャネル反応器及び熱交換器。
- 前記マイクロチャネル反応器に前記供給流れを流入させる前記段階は、非テイラー流パターンで該供給流れを流す段階を含む、
ことを特徴とする請求項14から請求項24のいずれか1項に記載の方法。 - 前記マイクロチャネル反応器を越えての前記触媒の流出を遅らせるために、フィルタを通して該触媒をふるいに掛ける段階を更に含むことを特徴とする請求項14から請求項24のいずれか1項に記載の方法。
- 前記反応器マイクロチャネルと前記第1の組の冷却マイクロチャネルの間の温度変化が摂氏0.05度から摂氏5度の間であることを特徴とする請求項14から請求項24のいずれか1項に記載の方法。
- 前記一連のマイクロチャネルの有効体積の30パーセントよりも多くが、前記粒状触媒によって占有されることを特徴とする請求項14から請求項24のいずれか1項に記載の方法。
- 前記触媒は、500ミクロン未満の大きさの複数の粒子を含み、
前記一連のマイクロチャネル内の前記複数の粒子は、一連の平行充填床を構成する、
ことを特徴とする請求項25に記載の方法。 - 前記波形インサートは、少なくとも前記マイクロチャネルの複数のものが矩形断面を含むように一連の直角を含んで組み立てられることを特徴とする請求項14又は請求項38のいずれか1項に記載の方法。
- フィッシャー・トロプシュ反応が、生じており、
前記マイクロチャネル反応器に流入される炭素含有分子に対する水素含有分子の比が、1よりも大きい、
ことを特徴とする請求項14から請求項39のいずれか1項に記載の方法。 - 前記炭素含有分子は、一酸化炭素を含み、
前記一酸化炭素の前記炭化水素分子への30パーセントよりも大きい転換が達成される、
ことを特徴とする請求項40に記載の方法。 - 前記一酸化炭素の前記炭化水素分子への60パーセントよりも大きい転換が達成される、
ことを特徴とする請求項41に記載の方法。 - 前記マイクロチャネル反応器内で前記炭素含有分子の一部分を前記水素含有分子と反応させて処理流れを流れる炭化水素分子を形成する前記行為は、20パーセント未満のメタン選択度を含む、
ことを特徴とする請求項41又は請求項42に記載の方法。 - 前記一連の平行充填床のうちの2つの間の中間温度差が、摂氏20度以内である、
ことを特徴とする請求項38に記載の方法。 - 前記一連の平行充填床のうちの1つにおける温度差が、摂氏10度以内である、
ことを特徴とする請求項38に記載の方法。 - 前記マイクロチャネル反応器は、前記波形インサートを挟む1対の対向板を含み、
前記対向板にわたる中間熱流束が、0.5W/cm2よりも大きい、
ことを特徴とする請求項25、及び請求項38から請求項45のいずれか1項に記載の方法。 - 前記マイクロチャネル反応器に前記供給流れを流入させる前記段階は、非テイラー流パターンで該供給流れを流す段階を含む、
ことを特徴とする請求項14、及び請求項38から請求項46のいずれか1項に記載の方法。 - 前記マイクロチャネル反応器を越えての前記触媒の流出を遅らせるために、フィルタを通して該触媒をふるいに掛ける段階を更に含むことを特徴とする請求項14、及び請求項38から請求項47のいずれか1項に記載の方法。
- 前記反応器マイクロチャネルと前記第1の組の冷却マイクロチャネルの間の温度変化が摂氏0.05度から摂氏5度の間であることを特徴とする請求項14、及び請求項38から請求項48のいずれか1項に記載の方法。
- 前記反応器マイクロチャネルと前記第1の組の冷却マイクロチャネルの間の熱流束変化が、摂氏0.05度から摂氏5度の間であることを特徴とする請求項14、及び請求項38から請求項49のいずれか1項に記載の方法。
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Cited By (3)
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US8568495B2 (en) * | 2008-09-05 | 2013-10-29 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Evaporator and fuel reformer having the same |
AU2009302276B2 (en) | 2008-10-10 | 2015-12-03 | Velocys Inc. | Process and apparatus employing microchannel process technology |
WO2010056331A2 (en) * | 2008-11-14 | 2010-05-20 | Massachusetts Institute Of Technology | Small-scale method and appratus for separating mixtures |
US7919070B2 (en) * | 2008-12-02 | 2011-04-05 | Range Fuels, Inc. | Multi-zone reforming methods and apparatus for conversion of devolatilized biomass to syngas |
DE202010000262U1 (de) * | 2009-05-12 | 2010-05-20 | Lonza Ag | Strömungsreaktor mit Mikrokanalsystem |
WO2011044549A1 (en) | 2009-10-09 | 2011-04-14 | Velocys Inc. | Process for treating heavy oil |
KR101238630B1 (ko) | 2010-07-30 | 2013-02-28 | 한국에너지기술연구원 | 합성천연가스 제조용 미세유로 반응기 |
EP2438982A1 (de) * | 2010-10-06 | 2012-04-11 | Silicon Fire AG | Verfahren zur Bereitstellung und zum Einsetzen eines Alkohols und Verwendung des Alkohols zur Wirkungsgrad- und Leistungssteigerung einer Verbrennungskraftmaschine |
KR101944288B1 (ko) * | 2010-10-18 | 2019-04-17 | 벨로시스, 인코포레이티드 | 라미네이트형 누설 저항 화학적 프로세서, 이의 제조 방법 및 작동 방법 |
US20120111315A1 (en) * | 2010-11-09 | 2012-05-10 | Exxonmobil Research And Engineering Company | In-situ vaporizer and recuperator for alternating flow device |
CN103442806B (zh) | 2011-02-07 | 2017-07-11 | 维洛塞斯科技有限公司 | 费‑托催化剂及其制备方法 |
GB201201619D0 (en) | 2012-01-30 | 2012-03-14 | Oxford Catalysts Ltd | Treating of catalyst support |
DE112012003021T5 (de) | 2011-07-19 | 2014-07-24 | Velocys, Inc. | Mikrokanalreaktoren und Herstellungsverfahren |
GB201214122D0 (en) | 2012-08-07 | 2012-09-19 | Oxford Catalysts Ltd | Treating of catalyst support |
CN108753342B (zh) * | 2012-10-22 | 2021-05-18 | 万罗赛斯公司 | 微通道反应器中的费托方法 |
US9676623B2 (en) | 2013-03-14 | 2017-06-13 | Velocys, Inc. | Process and apparatus for conducting simultaneous endothermic and exothermic reactions |
CN103254046B (zh) * | 2013-05-07 | 2015-09-02 | 南京工业大学 | 一种微结构反应器中相转移催化法制备原酯类的方法 |
US9646085B2 (en) * | 2014-06-27 | 2017-05-09 | Sonos, Inc. | Music streaming using supported services |
CN104801251B (zh) * | 2015-05-06 | 2016-09-14 | 深圳前海中盛环保科技有限公司 | 一种制备强酸型离子交换纤维的工艺设备 |
WO2016201218A2 (en) | 2015-06-12 | 2016-12-15 | Velocys, Inc. | Synthesis gas conversion process |
CN106311247A (zh) * | 2015-06-23 | 2017-01-11 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种制备甲醇合成催化剂的方法 |
CN105713059A (zh) * | 2016-01-05 | 2016-06-29 | 浙江朗华制药有限公司 | 一种利用微通道反应器合成齐多夫定叠氮中间体的方法 |
EP3401300B1 (de) * | 2017-05-12 | 2021-06-23 | L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'Étude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude | Verfahren zur herstellung von methanol |
EP3401299B1 (de) * | 2017-05-12 | 2021-11-03 | L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'Étude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude | Reaktor zum durchführen exothermer gleichgewichtsreaktionen |
CN107270434A (zh) * | 2017-06-13 | 2017-10-20 | 北京建筑大学 | 一种微通道换热器防尘防腐方法及装置 |
JP6819482B2 (ja) * | 2017-06-22 | 2021-01-27 | 三菱重工業株式会社 | マイクロチャンネル熱交換器 |
EP3710399A4 (en) | 2017-11-16 | 2021-07-21 | Societé de Commercialisation des Produits de la Recherche Appliquée SOCPRA Sciences et Génie S.E.C | INTEGRATED SOLAR MICROREACTORS FOR HYDROGEN SYNTHESIS BY STEAM REFORMING OF METHANE |
CN108952861B (zh) * | 2018-06-07 | 2021-02-26 | 上海柯来浦能源科技有限公司 | 液化工质中氢气升压床回收余热发电的装置和方法 |
CN108892685B (zh) * | 2018-08-17 | 2019-07-30 | 山东海众化工科技有限公司 | 化工生产*** |
CN109852448B (zh) * | 2019-04-01 | 2024-03-26 | 南京工业大学 | 一种利用微通道混合装置对沼气进行加压水吸收脱碳的装置及方法 |
WO2020249529A1 (en) | 2019-06-13 | 2020-12-17 | Velocys Technologies Limited | Regeneration of catalyst |
US10874037B1 (en) * | 2019-09-23 | 2020-12-22 | Ford Global Technologies, Llc | Power-module assembly with cooling arrangement |
GB2593938B (en) | 2020-04-10 | 2022-05-18 | Velocys Tech Limited | Process and apparatus |
CN111704534A (zh) * | 2020-06-15 | 2020-09-25 | 杭州迈科瑞科技有限公司 | 一种使用微通道反应器连续化工业生产对苯二甲醛的工艺 |
EP4213981A2 (en) * | 2020-09-16 | 2023-07-26 | Stars Technology Corporation | Method and apparatus for inductively heating micro- and meso-channel process systems |
CN114669074B (zh) * | 2022-03-25 | 2023-10-24 | 高拓微通传热技术(北京)有限公司 | 一种多效蒸馏水机用多功能微流道冷凝器 |
CN115791244B (zh) * | 2023-02-06 | 2023-04-28 | 中国核动力研究设计院 | 一种模块式微通道紧凑换热实验本体、方法、设备及介质 |
CN117628949B (zh) * | 2024-01-25 | 2024-04-09 | 中国核动力研究设计院 | 一种微通道散热塔及其焊接工装 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002143675A (ja) * | 2000-09-04 | 2002-05-21 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 反応器並びに該反応器に用いる触媒及びその製造方法 |
WO2005075606A1 (en) * | 2004-01-28 | 2005-08-18 | Velocys Inc. | Fischer-tropsch synthesis using microchannel technology and novel catalyst and microchannel reactor |
WO2006079848A1 (en) * | 2005-01-31 | 2006-08-03 | Compactgtl Plc | Catalytic reactor |
Family Cites Families (60)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02136698A (ja) * | 1988-11-18 | 1990-05-25 | Agency Of Ind Science & Technol | 対流伝熱面における熱伝達促進装置 |
US5089532A (en) * | 1989-03-28 | 1992-02-18 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Catalyst, method of producing and using same for production of methanol and higher alcohols |
JPH03181797A (ja) | 1989-12-08 | 1991-08-07 | Showa Alum Corp | アルミニウム製熱交換器 |
US5262443A (en) * | 1990-03-19 | 1993-11-16 | Haldor Topsoe A/S | Method of preparing methanol |
JPH084104Y2 (ja) * | 1990-03-23 | 1996-02-07 | 秀雄 亀山 | 熱交換器を兼ねた発熱反応器 |
JP3459271B2 (ja) * | 1992-01-17 | 2003-10-20 | 株式会社デンソー | 自動車用空調装置のヒータコア |
US5811062A (en) * | 1994-07-29 | 1998-09-22 | Battelle Memorial Institute | Microcomponent chemical process sheet architecture |
US5611214A (en) * | 1994-07-29 | 1997-03-18 | Battelle Memorial Institute | Microcomponent sheet architecture |
JPH0894277A (ja) * | 1994-09-29 | 1996-04-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 熱交換器 |
JP3612826B2 (ja) * | 1995-11-29 | 2005-01-19 | 三菱電機株式会社 | 熱交換素子 |
US5853674A (en) * | 1996-01-11 | 1998-12-29 | International Fuel Cells, Llc | Compact selective oxidizer assemblage for fuel cell power plant |
US6074725A (en) * | 1997-12-10 | 2000-06-13 | Caliper Technologies Corp. | Fabrication of microfluidic circuits by printing techniques |
CA2268999C (en) | 1998-04-20 | 2002-11-19 | Air Products And Chemicals, Inc. | Optimum fin designs for downflow reboilers |
US6262131B1 (en) | 1998-12-07 | 2001-07-17 | Syntroleum Corporation | Structured fischer-tropsch catalyst system and method |
US6192596B1 (en) * | 1999-03-08 | 2001-02-27 | Battelle Memorial Institute | Active microchannel fluid processing unit and method of making |
US6488838B1 (en) | 1999-08-17 | 2002-12-03 | Battelle Memorial Institute | Chemical reactor and method for gas phase reactant catalytic reactions |
AU779487B2 (en) | 1999-08-17 | 2005-01-27 | Battelle Memorial Institute | Chemical reactor and method for catalytic gas phase reactions |
DE19947803A1 (de) * | 1999-10-05 | 2001-04-12 | Behr Gmbh & Co | Reaktor mit Wärmeübertragerstruktur |
DK1559475T3 (da) | 2000-01-11 | 2008-09-22 | Compactgtl Plc | Katalytisk reaktor |
GB0001699D0 (en) * | 2000-01-25 | 2000-03-15 | Heatric Uk Ltd | Catalytic bed reactor |
US7435392B2 (en) * | 2000-02-03 | 2008-10-14 | Acclavis, Llc | Scalable continuous production system |
US7125540B1 (en) | 2000-06-06 | 2006-10-24 | Battelle Memorial Institute | Microsystem process networks |
US6666909B1 (en) * | 2000-06-06 | 2003-12-23 | Battelle Memorial Institute | Microsystem capillary separations |
US6875247B2 (en) * | 2000-06-06 | 2005-04-05 | Battelle Memorial Institute | Conditions for fluid separations in microchannels, capillary-driven fluid separations, and laminated devices capable of separating fluids |
ATE342480T1 (de) | 2000-07-28 | 2006-11-15 | Honda Motor Co Ltd | Mehrzweck-mikrokomponent mit mikrokanälen |
MX2007008365A (es) * | 2001-01-10 | 2007-09-21 | Compactgtl Plc | Reactor catalitico. |
US6508862B1 (en) | 2001-04-30 | 2003-01-21 | Battelle Memorial Institute | Apparatus and methods for separation/purification utilizing rapidly cycled thermal swing sorption |
US6503298B1 (en) | 2001-04-30 | 2003-01-07 | Battelle Memorial Institute | Apparatus and methods for hydrogen separation/purification utilizing rapidly cycled thermal swing sorption |
GB0116894D0 (en) * | 2001-07-11 | 2001-09-05 | Accentus Plc | Catalytic reactor |
US6766817B2 (en) * | 2001-07-25 | 2004-07-27 | Tubarc Technologies, Llc | Fluid conduction utilizing a reversible unsaturated siphon with tubarc porosity action |
AU2002331937B2 (en) | 2001-10-12 | 2007-07-05 | Compactgtl Plc | Catalytic reactor |
DE10159824A1 (de) * | 2001-12-06 | 2003-07-03 | Basf Ag | Geordnete Packung für einen Reaktor |
WO2003078052A1 (en) | 2002-03-11 | 2003-09-25 | Battelle Memorial Institute | Microchannel reactors with temperature control |
US6869462B2 (en) * | 2002-03-11 | 2005-03-22 | Battelle Memorial Institute | Methods of contacting substances and microsystem contactors |
US7402719B2 (en) | 2002-06-13 | 2008-07-22 | Velocys | Catalytic oxidative dehydrogenation, and microchannel reactors for catalytic oxidative dehydrogenation |
US6969505B2 (en) * | 2002-08-15 | 2005-11-29 | Velocys, Inc. | Process for conducting an equilibrium limited chemical reaction in a single stage process channel |
US7014835B2 (en) * | 2002-08-15 | 2006-03-21 | Velocys, Inc. | Multi-stream microchannel device |
US7250151B2 (en) | 2002-08-15 | 2007-07-31 | Velocys | Methods of conducting simultaneous endothermic and exothermic reactions |
US7404936B2 (en) | 2002-10-22 | 2008-07-29 | Velocys | Catalysts, in microchannel apparatus, and reactions using same |
GB0314790D0 (en) | 2003-06-25 | 2003-07-30 | Accentus Plc | Catalytic reactor and process |
US7541007B2 (en) | 2002-12-20 | 2009-06-02 | Lehigh University | Microreactor and method of use to produce hydrogen by methanol reforming |
DE10322406A1 (de) * | 2003-05-16 | 2004-12-02 | Api Schmidt-Bretten Gmbh & Co. Kg | Platten-Wärmeübertrager |
US7722854B2 (en) | 2003-06-25 | 2010-05-25 | Velocy's | Steam reforming methods and catalysts |
US20050207953A1 (en) * | 2003-07-22 | 2005-09-22 | The Regents Of The University Of California | High aspect ratio chemical microreactor |
US7422910B2 (en) | 2003-10-27 | 2008-09-09 | Velocys | Manifold designs, and flow control in multichannel microchannel devices |
US7470408B2 (en) * | 2003-12-18 | 2008-12-30 | Velocys | In situ mixing in microchannels |
US7029647B2 (en) * | 2004-01-27 | 2006-04-18 | Velocys, Inc. | Process for producing hydrogen peroxide using microchannel technology |
MY140160A (en) * | 2004-01-28 | 2009-11-30 | Shell Int Research | Heat exchanger for carrying out an exothermic reaction |
US20050175519A1 (en) * | 2004-02-06 | 2005-08-11 | Rogers William A.Jr. | Microchannel compression reactor |
US8747805B2 (en) * | 2004-02-11 | 2014-06-10 | Velocys, Inc. | Process for conducting an equilibrium limited chemical reaction using microchannel technology |
GB0408896D0 (en) * | 2004-04-20 | 2004-05-26 | Accentus Plc | Catalytic reactor |
JP5627837B2 (ja) * | 2004-07-23 | 2014-11-19 | ヴェロシス,インク. | マイクロチャネル技術を用いる蒸留プロセス |
US7305850B2 (en) * | 2004-07-23 | 2007-12-11 | Velocys, Inc. | Distillation process using microchannel technology |
US7234514B2 (en) * | 2004-08-02 | 2007-06-26 | Asml Holding N.V. | Methods and systems for compact, micro-channel laminar heat exchanging |
JP4581964B2 (ja) * | 2005-02-14 | 2010-11-17 | セイコーエプソン株式会社 | マイクロチャンネル構造体の製造方法 |
WO2007096699A2 (en) | 2005-09-23 | 2007-08-30 | Heatric | Multiple reactor chemical production system |
GB0603609D0 (en) | 2006-02-23 | 2006-04-05 | Accentus Plc | Catalyst structure |
US7820725B2 (en) | 2006-09-05 | 2010-10-26 | Velocys, Inc. | Integrated microchannel synthesis and separation |
AU2011213887B2 (en) | 2006-09-05 | 2015-04-30 | Velocys, Inc | Integrated microchannel synthesis and separation |
DK3080281T3 (da) | 2013-12-11 | 2020-11-02 | The Ohio State Innovation Found | System til administration af mikrobiske inokulanter og relaterede materialer og fremgangsmåder |
-
2006
- 2006-09-05 US US11/516,027 patent/US7820725B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2007
- 2007-09-05 CN CN2007800402243A patent/CN101528337B/zh active Active
- 2007-09-05 BR BRPI0714894-1A patent/BRPI0714894A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2007-09-05 WO PCT/US2007/019352 patent/WO2008030467A2/en active Application Filing
- 2007-09-05 CA CA2662290A patent/CA2662290C/en active Active
- 2007-09-05 AU AU2007293066A patent/AU2007293066B2/en not_active Ceased
- 2007-09-05 EP EP07811676.1A patent/EP2073917A4/en active Pending
- 2007-09-05 JP JP2009527391A patent/JP2010502432A/ja active Pending
-
2012
- 2012-07-26 JP JP2012165864A patent/JP5848206B2/ja active Active
-
2014
- 2014-10-27 US US14/525,195 patent/US20150045459A1/en not_active Abandoned
-
2015
- 2015-08-05 JP JP2015155333A patent/JP2016026869A/ja active Pending
-
2016
- 2016-08-17 US US15/239,605 patent/US9643151B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002143675A (ja) * | 2000-09-04 | 2002-05-21 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 反応器並びに該反応器に用いる触媒及びその製造方法 |
WO2005075606A1 (en) * | 2004-01-28 | 2005-08-18 | Velocys Inc. | Fischer-tropsch synthesis using microchannel technology and novel catalyst and microchannel reactor |
WO2006079848A1 (en) * | 2005-01-31 | 2006-08-03 | Compactgtl Plc | Catalytic reactor |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015037597A1 (ja) * | 2013-09-13 | 2015-03-19 | 株式会社Ihi | リアクタ |
JPWO2015037597A1 (ja) * | 2013-09-13 | 2017-03-02 | 株式会社Ihi | リアクタ |
US10166526B2 (en) | 2013-09-13 | 2019-01-01 | Ihi Corporation | Reactor |
KR20170021866A (ko) | 2014-07-31 | 2017-02-28 | 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 | 성분 이동 처리 방법 및 성분 이동 처리 장치 |
US10525405B2 (en) | 2014-07-31 | 2020-01-07 | Kobe Steel, Ltd. | Component transfer processing method and component transfer processing device |
KR20210078674A (ko) * | 2019-12-19 | 2021-06-29 | 한국에너지기술연구원 | 흡착부과 공정을 이용한 고순도 암모니아 생산 방법 |
KR102306626B1 (ko) * | 2019-12-19 | 2021-09-30 | 한국에너지기술연구원 | 흡착부과 공정을 이용한 고순도 암모니아 생산 방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20080058434A1 (en) | 2008-03-06 |
US9643151B2 (en) | 2017-05-09 |
JP5848206B2 (ja) | 2016-01-27 |
EP2073917A2 (en) | 2009-07-01 |
BRPI0714894A2 (pt) | 2013-05-28 |
AU2007293066A1 (en) | 2008-03-13 |
WO2008030467A2 (en) | 2008-03-13 |
JP2016026869A (ja) | 2016-02-18 |
WO2008030467A3 (en) | 2008-07-31 |
EP2073917A4 (en) | 2018-01-03 |
US20150045459A1 (en) | 2015-02-12 |
CA2662290A1 (en) | 2008-03-13 |
CN101528337B (zh) | 2013-07-24 |
CN101528337A (zh) | 2009-09-09 |
US20160354753A1 (en) | 2016-12-08 |
US7820725B2 (en) | 2010-10-26 |
CA2662290C (en) | 2012-10-30 |
JP2010502432A (ja) | 2010-01-28 |
AU2007293066B2 (en) | 2011-08-25 |
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---|---|---|
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US20060147370A1 (en) | Multi-stream microchannel device | |
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