JPS6031824A - 触媒反応塔 - Google Patents
触媒反応塔Info
- Publication number
- JPS6031824A JPS6031824A JP13774483A JP13774483A JPS6031824A JP S6031824 A JPS6031824 A JP S6031824A JP 13774483 A JP13774483 A JP 13774483A JP 13774483 A JP13774483 A JP 13774483A JP S6031824 A JPS6031824 A JP S6031824A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- catalyst layer
- catalyst
- flowline
- reaction
- Prior art date
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- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、触媒反応塔に関し、さらに詳しくは触媒層の
チャンネリング、溶着、カーボン堆積等を防止した触媒
反応塔に関する。
チャンネリング、溶着、カーボン堆積等を防止した触媒
反応塔に関する。
一般に、触媒層にガスを通過させて反応させる触媒反応
塔としては、触媒層を有する塔を数個配列して、ガスを
これらの触媒層に順次通過させて反応させるものが知ら
れている。この際触媒層は(1) 固定床であり、また各反応塔における反応により発生す
る反応熱は、反応ガスを水等の冷却媒体を用いて熱交換
して回収される。
塔としては、触媒層を有する塔を数個配列して、ガスを
これらの触媒層に順次通過させて反応させるものが知ら
れている。この際触媒層は(1) 固定床であり、また各反応塔における反応により発生す
る反応熱は、反応ガスを水等の冷却媒体を用いて熱交換
して回収される。
しかしながら、このような反応塔では、触媒層のチャン
ネリング、溶着、カーボン堆積、ショートバス等が発生
しやすく、また複数の触媒床を用いるため構造が複雑化
する欠点がある。
ネリング、溶着、カーボン堆積、ショートバス等が発生
しやすく、また複数の触媒床を用いるため構造が複雑化
する欠点がある。
本発明の目的は、上記の従来技術の欠点を除去し7、触
媒層のチャンネリング、溶着、カーボン堆積等を起こさ
ず、構造が簡単で、かつ−塔で効率よく反応を行なうこ
とができる触媒反応塔を提供することにある。
媒層のチャンネリング、溶着、カーボン堆積等を起こさ
ず、構造が簡単で、かつ−塔で効率よく反応を行なうこ
とができる触媒反応塔を提供することにある。
本発明は、触媒層にガスを通過させて反応させる触媒反
応塔において、触媒層を移動、循環させる手段と、該触
媒層の内側と外側に設けられたガス流路と、前記触媒層
に入るガスの流れが交互に逆になるように前記内外のガ
ス流路に設けられた仕切部と、前記触媒層内を通るガス
流に対して直角方向に設けられた冷却管とを有すること
を特徴とする。
応塔において、触媒層を移動、循環させる手段と、該触
媒層の内側と外側に設けられたガス流路と、前記触媒層
に入るガスの流れが交互に逆になるように前記内外のガ
ス流路に設けられた仕切部と、前記触媒層内を通るガス
流に対して直角方向に設けられた冷却管とを有すること
を特徴とする。
(2)
以下、本発明を図面によりさらに詳細に説明する。
第1図は本発明の触媒反応塔の一実施例を示す断面図で
ある。この装置は、原料ガス1の導入口2、反応ガス3
の取出口4および循環ガス5の導入口6を有する反応塔
本体7と、該本体内の長手方向に設けられたガス透過性
の内筒10および外筒11の間に充填された移動触媒層
8(以下、触媒層という)と、該触媒層内の長手方向に
設けられた冷却管群9と、触媒層の内側(内筒側)と外
側(外筒側)にそれぞれ設けられたガス流路12Aおよ
びBと、ガス流れが、外筒側から流路12Bに入り、触
媒N8を通って流路12Aに、さらに流路12Aから逆
方向に触媒層8を通って流路12Bに流れるように、前
記ガス流路12Aおよび12Bに設けられた仕切部30
および31とから主として構成される。反応塔本体7の
上部および下部にはそれぞれ触媒導入口13および触媒
取出口14が設けられている。また前記冷却管群9は、
第2図に示すように環状の触媒層8に同心状(3) に多数の細管を内蔵させたものであり、その上下61i
1部4J、反応塔本体7の上下部に設けられた冷却媒体
の排出1’:I ] 5および供給口16にそれぞれ連
結されている。なお17は触媒ホッパ、18は触媒再生
器、19ば再生触媒ホッパ、20は熱交換器またCJ気
液分離槽である。
ある。この装置は、原料ガス1の導入口2、反応ガス3
の取出口4および循環ガス5の導入口6を有する反応塔
本体7と、該本体内の長手方向に設けられたガス透過性
の内筒10および外筒11の間に充填された移動触媒層
8(以下、触媒層という)と、該触媒層内の長手方向に
設けられた冷却管群9と、触媒層の内側(内筒側)と外
側(外筒側)にそれぞれ設けられたガス流路12Aおよ
びBと、ガス流れが、外筒側から流路12Bに入り、触
媒N8を通って流路12Aに、さらに流路12Aから逆
方向に触媒層8を通って流路12Bに流れるように、前
記ガス流路12Aおよび12Bに設けられた仕切部30
および31とから主として構成される。反応塔本体7の
上部および下部にはそれぞれ触媒導入口13および触媒
取出口14が設けられている。また前記冷却管群9は、
第2図に示すように環状の触媒層8に同心状(3) に多数の細管を内蔵させたものであり、その上下61i
1部4J、反応塔本体7の上下部に設けられた冷却媒体
の排出1’:I ] 5および供給口16にそれぞれ連
結されている。なお17は触媒ホッパ、18は触媒再生
器、19ば再生触媒ホッパ、20は熱交換器またCJ気
液分離槽である。
上記構成において、原料ガス1は導入口2からガス流路
12Bに導入され、第1図に矢印で表示されるように、
環状の触媒層8内を心方向に通過し、中央部のガス流路
12Aに到り、ここから上方に方向転換し、次いで前記
と逆方向(遠心方向)に触媒層を通過し、外側のガスの
流路12Bに到り、ここで再び」1方に方向変換し、次
いで前記と同様に触媒層を心方向に通過し、以下同様に
して、触媒層8内を心方向と遠心方向に交互に通過しな
がら上昇し、触媒層の触媒と反応して目的とする反応ガ
ス3となり、取出口4から系外に取り出される。なお、
循環ガス5は導入口6からガス流路12Aへ導入され、
原料を稀釈し上方に運!観する。触媒は再生触媒ホッパ
19から触媒(4) 導入口13を経て触媒層8内に導入され、重力の作用に
より一定速度で上方から下方に移動し、触媒取出口14
から外部に排出される。排出された触媒は、触媒ホッパ
17を経て触媒再生器18に導入され、スチーム等によ
り加熱再生されたのち、コンベア等で機械的に、または
エアーリフトやスチームリフト等で上方の再生触媒ホッ
パ19に運ばれる。冷却管群9には、冷却媒体が供給口
16から導入され、反応熱により加熱された冷却媒体は
排出口15から排出され、熱交換器20で他の熱媒体と
熱交換され、有効利用されるか、または気液分離槽20
でスチームと水に分離され、スチームは外部へ導かれて
有効利用される。
12Bに導入され、第1図に矢印で表示されるように、
環状の触媒層8内を心方向に通過し、中央部のガス流路
12Aに到り、ここから上方に方向転換し、次いで前記
と逆方向(遠心方向)に触媒層を通過し、外側のガスの
流路12Bに到り、ここで再び」1方に方向変換し、次
いで前記と同様に触媒層を心方向に通過し、以下同様に
して、触媒層8内を心方向と遠心方向に交互に通過しな
がら上昇し、触媒層の触媒と反応して目的とする反応ガ
ス3となり、取出口4から系外に取り出される。なお、
循環ガス5は導入口6からガス流路12Aへ導入され、
原料を稀釈し上方に運!観する。触媒は再生触媒ホッパ
19から触媒(4) 導入口13を経て触媒層8内に導入され、重力の作用に
より一定速度で上方から下方に移動し、触媒取出口14
から外部に排出される。排出された触媒は、触媒ホッパ
17を経て触媒再生器18に導入され、スチーム等によ
り加熱再生されたのち、コンベア等で機械的に、または
エアーリフトやスチームリフト等で上方の再生触媒ホッ
パ19に運ばれる。冷却管群9には、冷却媒体が供給口
16から導入され、反応熱により加熱された冷却媒体は
排出口15から排出され、熱交換器20で他の熱媒体と
熱交換され、有効利用されるか、または気液分離槽20
でスチームと水に分離され、スチームは外部へ導かれて
有効利用される。
本発明の触媒塔は、触媒層8を移動床として働かせるこ
とが好ましいが、触媒の供給を一時中止して、触媒層8
を固定床として働かせることも可能である。
とが好ましいが、触媒の供給を一時中止して、触媒層8
を固定床として働かせることも可能である。
本発明による触媒反応塔は、例えば−酸化炭素を原料と
する種々の触媒反応、すなわちCO転化反応、メタノー
ルの合成反応またはメタンの合成(5) 反応のはか、他の原料ガスを用いる種々の触媒反応に用
いることができる。
する種々の触媒反応、すなわちCO転化反応、メタノー
ルの合成反応またはメタンの合成(5) 反応のはか、他の原料ガスを用いる種々の触媒反応に用
いることができる。
本発明によれば、触媒層が従来のように分割されておら
ず、連続して形成されているので、固定床としてのみな
らず、移動床として用いることができ、反応中に触媒を
連続的または間欠的に再生して循環させるごとができる
。
ず、連続して形成されているので、固定床としてのみな
らず、移動床として用いることができ、反応中に触媒を
連続的または間欠的に再生して循環させるごとができる
。
また触媒とガスの流れが向流となっているので、塔の上
方に近い程、新しい触媒と反応のより進んだガスとが接
触することとなり、反応効率を高めることができる。
方に近い程、新しい触媒と反応のより進んだガスとが接
触することとなり、反応効率を高めることができる。
さらに触媒1M内のガスの流れが交互に心方向と遠心方
向とに変化して、触媒層の内外でガスが再混合されるの
で、触媒層のチャンネリング、溶着、カーボン堆積、シ
ョートバス等が発生しにくい。
向とに変化して、触媒層の内外でガスが再混合されるの
で、触媒層のチャンネリング、溶着、カーボン堆積、シ
ョートバス等が発生しにくい。
またガスの流れが、冷却管群と直角方向になるので、冷
却管の設置に伴うチャンネリング等が防止され、さらに
ガスが冷却管群と接触する機会が多いので、反応温度の
均一化を図ることも容易で(6) ある。さらに冷却管の外面が、直接触媒層に接するため
、冷却効果を上げることが容易で、冷却管の外面にメッ
キ、メタリコン、ライニング等の表面被覆や、アルカリ
処理等の表面処理を施して、触媒作用を持たせることも
できる。
却管の設置に伴うチャンネリング等が防止され、さらに
ガスが冷却管群と接触する機会が多いので、反応温度の
均一化を図ることも容易で(6) ある。さらに冷却管の外面が、直接触媒層に接するため
、冷却効果を上げることが容易で、冷却管の外面にメッ
キ、メタリコン、ライニング等の表面被覆や、アルカリ
処理等の表面処理を施して、触媒作用を持たせることも
できる。
本発明の触媒反応塔は、多管式反応塔に比較して、触媒
層の容積比率が大で、しかも構造がきわめて簡単である
ため、高圧、高温反応や高圧スチームの発生に適してい
る。
層の容積比率が大で、しかも構造がきわめて簡単である
ため、高圧、高温反応や高圧スチームの発生に適してい
る。
第1図は、本発明の一実施例を示す触媒反応塔の断面図
、第2図は第1図の■〜■線に沿った矢視方向の断面図
である。図中、■は原料ガス、3は反応ガス、5は循環
ガス、7は反応塔本体、8は触媒層、9は冷却管群、1
2A、12Bはガス流路、13は触媒導入口、14は触
媒取出口、18は触媒再生器である。 代理人 弁理士 川 北 武 長 (7) 第1図
、第2図は第1図の■〜■線に沿った矢視方向の断面図
である。図中、■は原料ガス、3は反応ガス、5は循環
ガス、7は反応塔本体、8は触媒層、9は冷却管群、1
2A、12Bはガス流路、13は触媒導入口、14は触
媒取出口、18は触媒再生器である。 代理人 弁理士 川 北 武 長 (7) 第1図
Claims (1)
- (1)触媒層にガスを通過させて反応させる触媒反応塔
において、触媒層を移動、循環させる手段と、該触媒層
の内側と外側に設けられたガス流路と、前記触媒層に入
るガスの流れが交互に逆になるように前記内外のガス流
路に設けられた仕切部と、前記触媒層内を通るガス流に
対して直角方向に設けられた冷却管とを有することを特
徴とする触媒反応塔。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13774483A JPS6031824A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | 触媒反応塔 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13774483A JPS6031824A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | 触媒反応塔 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6031824A true JPS6031824A (ja) | 1985-02-18 |
JPH0150453B2 JPH0150453B2 (ja) | 1989-10-30 |
Family
ID=15205811
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13774483A Granted JPS6031824A (ja) | 1983-07-29 | 1983-07-29 | 触媒反応塔 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6031824A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63151350A (ja) * | 1986-11-21 | 1988-06-23 | シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー | 発熱性および吸熱性触媒反応のための反応器 |
US6267941B1 (en) * | 1997-01-08 | 2001-07-31 | Nec Corporation | Catalyst system for deodorization of a mixture of sulfur compounds and compounds such as aldehydes, alcohols and/or hydrocarbons |
JP2011206648A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Toyo Eng Corp | 反応器 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5199672A (ja) * | 1975-02-28 | 1976-09-02 | Sumitomo Chemical Co | Idoshoshikihannoki |
JPS5343680A (en) * | 1976-10-02 | 1978-04-19 | Takeda Chem Ind Ltd | Cleaning apparatus of gas containing organic solvent |
JPS53133572A (en) * | 1977-04-27 | 1978-11-21 | Ebara Corp | Method and apparatus for preventing deterioration of catalyst in denitrating process |
JPS55149640A (en) * | 1979-04-03 | 1980-11-21 | Toyo Eng Corp | Reactor and its application |
-
1983
- 1983-07-29 JP JP13774483A patent/JPS6031824A/ja active Granted
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5199672A (ja) * | 1975-02-28 | 1976-09-02 | Sumitomo Chemical Co | Idoshoshikihannoki |
JPS5343680A (en) * | 1976-10-02 | 1978-04-19 | Takeda Chem Ind Ltd | Cleaning apparatus of gas containing organic solvent |
JPS53133572A (en) * | 1977-04-27 | 1978-11-21 | Ebara Corp | Method and apparatus for preventing deterioration of catalyst in denitrating process |
JPS55149640A (en) * | 1979-04-03 | 1980-11-21 | Toyo Eng Corp | Reactor and its application |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63151350A (ja) * | 1986-11-21 | 1988-06-23 | シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー | 発熱性および吸熱性触媒反応のための反応器 |
US6267941B1 (en) * | 1997-01-08 | 2001-07-31 | Nec Corporation | Catalyst system for deodorization of a mixture of sulfur compounds and compounds such as aldehydes, alcohols and/or hydrocarbons |
JP2011206648A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Toyo Eng Corp | 反応器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0150453B2 (ja) | 1989-10-30 |
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