KR0136086B1 - 효과적인 촉매반응 및 증류방법과 구조물 - Google Patents

Abstract

증류 및 촉매반응을 동시 실행하는 구조물은 일정간격을 두고 배열하는 한편 두개의 인접판 사이의 공간에 촉매를 넣을 수 있도록한 다수의 기체투과성 판으로 구성된다. 촉매충전 지역은 촉매반응이 일어나는 반응영역을 형성하며 기체 투과성판은 액체상 및 기체상 교환을 위한 큰 표면적을 마련하게 된다. 본 발명은 또한 앞서의 구조물을 사용하여 촉매반응 및 증류를 동시실행하는 방법으로서 이것은 먼저, 이 구조물을 설치한 탑속에 액체흐름을 공급하고 이 흐름을 촉매반응영역에 통과시킴과 동시에 액체성분을 증류하여 기체흐름을 형성하고 이 기체흐름이 액체흐름 방향에대해 역방향으로 흐르도록 하는 단계로 구성된다.

Description

효과적인 촉매반응 및 증류방법과 구조물

제 1 도는 증류 구조물이 있는 반응기의 제1구체예의 상부사시도.

제 2 도는 탑속에서 제1도의 증류 구조물이 있는 반응기 위치를 보여주기 위해 그 일부를 절단한 질량 전달탑의 부분적인 측면 사시도.

제 3 도는 제 1도의 위치를 90°각도로 회전시킨 한쌍의 골판 및 촉매베드를 측면 사시방향으로 분해한 부분 배열도.

제 4 도는 제 3도의 분해된 형태인 한쌍의 골판 및 촉매의 단부를 보여주는 단면도.

제 5 도는 촉매베드를 나타내기 위해 일부를 절단한 증류 구조물이 있는 반응기의 제2구체예의 부분적인 측면 사시도.

제 6 도는 촉매베드를 나타내기 위해 일부를 절단한 증류 구조물이 있는 반응기의 제3구체예의 부분적인 측면 사시도.

제 7 도는 본 발명에 따른 증류 구조물이 있는 반응기의 또다른 형태를 보여주기 위해 일부를 절단한 질량 전달탑의 부분적인 측면사시도.

제 8 도는 제7도의 구체예에 있는 증류 구조물과 함께 반응을 실행 하는데에 이용할 두가지 골판의 부분적인 사시도.

제 9 도는 제7도의 선(9-9)을 따라 절단한 수직단면도.

제 10 도는 제7도의 선 (10-10)을 따라 절단한 수직단면도.

제 11 도는 제7도의 선(11-11)을 따라 절단한 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10,110,210 : 구조물, 12 : 질량전달탑,

14,16,114 : 골판, 18,118 : 마루,

20,120 : 골, 22,222 : 촉매베드,

24 : 고체입자촉매, 28 : 고체막대,

30 : 밴드(band), 32 : 연속식 개방채널,

122 : 평면벽부품, 124 : 측면 모서리벽,

126 : 덮개, 128 : 액체유동채널,

214,216 : 강판, 230 : 제1요면,

230a : 경사측벽, 230b : 평저면,

232 : 제2요면, 234,236 : 개방지역,

238 : 납작면, 240,242 : 말단캡(cap)

본 발명은 일반적으로 질량전달 또는 증류용 컬럼(column) 특히 반응생성물을 증류하는 동안 입상 고체촉매와 유체흐름을 접촉 시키기 위한 컬럼내의 구조물에 관한 것이다.

촉매충전 증류탑은 촉매를 통과하는 유체흐름의 촉매반응 및 그결과로 나온 반응생성물의 분류작용을 동시 실행할때 사용한다. 종래의 컬럼속의 고정베드에는 고체형, 입자촉매를 사용하였고, 그결과 촉매베드의 저투과성으로 인해 기체의 상향흐름 및 액체의 하향흐름을 방해하여 컬럼내에 큰 압력차를 일으키게 된다. 종래의 고정베드에 들어있는 촉매의 압축 및 분쇄현상이 때로 일어나며 그결과 압력차를 증가시키거나 고투과성 지역을 통과하는 유체흐름의 사전 편류(channeling) 현상을 일으키게 된다. 그후 저투과성의 촉매베드 부분은 유체흐름에서 분리되어 반응공정의 효율이 감소하게 된다.

압축촉매 고정베드내에서 일어나는 고압력강하 및 편류현상을 축소하기 위한 시도에서 어떤 컬럼내의 입상촉매는 철으로된 벨트속에 있는 다수의 주머니에 넣디고 한다. 그후 이 벨트를 개방형 망과 같이 천벨트와 강철선을 엮어만든 특수 지지구조물로 받친다. 미국특허 제 4,242,530 호에서는 이러한 구조물의 예를 보여준다.

증류 구조물을 이용한 반응에서 증류탑속에 압력강하 및 편류현상을 감소시킬 수 있는 반면에 때로는 여러종류의 패킹물질을 사용할때 얻을 수 있는 증류효과를 달성하지 못하게된다. 더우기 촉매용기는 지지구조물과 밀접한 관계가 있으므로 촉매가 이용될 때에는 촉매용기 및 지지구조물을 치우거나 대체하여야 한다. 이것을 수개월 정도의 짧은 순환기를 가진 촉매를 사용할때 자주 발생하는 일이며 작업시간에 큰 손실을 가져온다.

패킹물질은 시이트형 재료로 되고 기체-액체 접촉을 촉진하는 구성으로된 패킹을 포함하여 이미 공지의 것이며 바람직한 구조의 패킹물질은 미국특허 제 4,296,059 호에서 설명하였다. 증류 및 촉매반응이 동시에 일어나는 컬럼속에 고정 촉매베드를 상기 특허에서의 패핑물질과 혼합한 것을 여기서 다루지 않는다.

본 발명의 목적은 증류 효율을 개선할 수 있는 방식으로 컬럼내에서 유체흐름의 촉매반응 및 증류작용을 동시 실행하는 방법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 목적은 증류 또는 질량전달탑속에 패킹물질을 촉매와 함께 혼합하여 사용해서 이 탑을 통과하는 유체흐름의 촉매반응 및 증류작용을 동시 실행하기 위한 방법을 제공하는 것이다.

또다른 본 발명의 목적은 구조물을 통과하는 유체흐름의 종류 및 동시적인 촉매반응이 일어나도록 하고 또한 활용된 패킹물질 때문에 증류효율이 더 커지게 되는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 구조물을 통과하는 유체흐름의 증류 및 동시적인 촉매반응이 일어나도록 하고 또한 활용된 패킹물질 때문에 증류효율이 더 커지도록 하는 구조물을 탑속에 공급하는 것이다.

또다른 목적은 유체흐름의 증류 및 촉매반응의 동시실행과 함께 소비된 촉매를 제거한 후 지지구조물을 재사용할 수 있는 특징으로된 구조물을 탑속에 공급하는 것이다.

그외에도 또다른 목적은 유체흐름의 증류 및 촉매반응의 동시실행과 함께 촉매를 선택적으로 설치하여 증류탑의 압력차를 변화 시킬 수 있도록 하는 특징의 구조물을 증류탑 또는 질량 전달탑속에 공급하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 다수의 골판과 이에 따른 투과성 촉매베드로 구성된 구조물을 질량 전달탑 또는 증류탑에 설치한다. 골판재는 평행하게 배열되며 판사이에 개방채널을 설치하여 유체흐름의 분배 및 분별증류에 이용한다. 개방채널 일부에 촉매베트를 유지해서 촉매반응영역을 제공한다. 본 발명의 한 구체예에서, 한쌍의 골판 사이에 고체입자 촉매층을 끼워넣어 촉매베트를 만들었다. 다른 구체예에서, 골판 한면의 골이패인 부분에 촉매베드를 채워넣고 골판과 연결된 투과성벽으로 이 베드를 골판과 함께 유지시킨다.

본 발명의 또다른 구체예에서, 이 구조물은 골판속에 구비되고 통로를 경유하여 다른것과 상호연결되는 주머니가 있는 기체투과성 물질로 만들어진 한쌍의 골판이다. 통로와 주머니 사이의 공간을 용접하여 서로 연결시키고 그결과 구조물에 대해 강성도 및 강도를 부여한다. 촉매를 두 골판에 의해 형성된 주머니와 통로속에 삽입한다.

앞서 설명한 것과 같이 제작된 강성골판을 일정한 형태로 배열하여 액체 분배를 균일하게 하고 증류효율을 증가시킨다. 또한 이 골판은 촉매베드의 지지구조물 역할을 하며 두 골판사이의 개방지역에서 반응영역을 형성한다. 골판과 공동연결된 촉매 베드를 이용하면 반응생성물의 증류 및 유체흐름의 촉매반응을 동시 실행할 수 있다.

참조번호와 함께 다음의 각부분을 도면에서 설명한다:

도면을 더 상세히 설명하기 위하여 먼저 제1도-4도를 보면, 증류구조물이 있는 반응기의 한 구체예를 참조번호(10)으로 정한다. 구조물(10)은 원통형 질량전달탑(12)속에 설치할 수 있는 형태로서 유체흐름의 촉매반응 및 반응생성물의 증류작업을 동시 실행할 수 있다.

일반적으로 원통형을 보기로 하고 있으나 직경이 큰 탑을 요구하거나 원통형 이외의 탑을 사용해야할 경우 구조물(10)을 다른형태로 만들 수 있다.

증류구조물(10)이 있는 반응기는 말단모서리를 서로 연결시켜서 골응 평행하게 배열한 여러쌍의 골판(14) 및 (16)을 포함한다. 각 골판에는 마루(18)와 골(20)이 있고 이들은 서로 평행하며 골판을 휘거나 다른 적절한 기술을 이용하여 제작한다. 각 골판의 마투(18)는 동일한 폭으로 하여 동일면상에 놓이도록 한다. 이와 유사하게 골(20) 역시 동일한 폭으로 하고 또한 통일면상에 놓이게 한다.

골판(14)과 (16)은 충분한 강도의 기체 및 액체 투과성물질로 제작해서 원하는 주름형태를 유지하도록 한다.

골판은 철망이나 금속스크린재료로 구성되며 또한 원하는 특성에 따라 플라스틱망 및 세라믹류 같은 재료를 사용할 수도 있다.

제3도-4도에서 보는 바와 같이, 촉매베드(22)는 이것을 덮는 덮개를 형성하는 판과 함께 각쌍의 골판(14) 및 (16) 사이에 삽입되어 있다. 촉매베드(22)는 이속에서 일어나는 반응에 적합한 고체입자촉매(24)로 구성되어 있다. 촉매(24)는 산성 혹은 염기성 촉매이거나 또는 촉매형 금속 및 그들의 산화물, 할로겐화물 또는 다른 화학적 반응물질로 구성된다. 분자체 역시 촉매로서 활용할 수 있다. 선택된 촉매는 개의 반응 및 유체흐름과는 상이한 것이어야 한다. 예컨대 산성 양이온 교환수지는 이중합반응, 중합반응, 에테르교환반응, 에스테르 교환반응, 이성질화 또한 알킬화 반응등에서 사용된다. 분자체, 마그네시아, 크로미아, 실리카 및 알루미나같은 다른촉매를 이성질화 반응에 이용할 수도 있다.

촉매입자(24)는 원통형 돌출물, 또는 소형구슬이나 유사물 형태이다. 불규칙한 형태의 입자나 단편들을 사용할 수 도 있다. 촉매입자크기는 구체적인 응용분야의 요구에 따라 달라질 수 있다. 촉매베드(22)는 평행한 골판(14)과 (16) 사이에 사전-결정된 균일한 두께로 제작한다. 골판사이의 공간은 정해진 위치에 놓인 적절한 스페이서(26) 및 각쌍의 골판에 용접시킨 택(tack)으로 유지한다. 말단모서리를 적당히 서로 밀폐시켜서 촉매입자를 가둔다. 고체막대(28) 같은 하나이상의 밀폐부품을 양쪽 골판의 전체 말단부를 따라 고정시키고 그 사이에 개방구를 열어두면 효과적으로 밀폐할 수가 있다. 각 막대(28)는 견고한 것이 바람직하며 골판 사이 영역의 끝을 밀폐하는 한편 골판(14) 및 (16)의 형태를 유지하는데 도움을 준다. 막대를 용접하여 골판(14) 및 (16)에 대해 단단히 고정시킨다.

적당한 크기로된 다수의 골판(14) 및 (16)과 그속의 촉매베드를 모서리상에 수직으로 세우고 맞대어서 일반적인 원통형 구조물(10)을 만든다. 밴드(30)를 이용하여 원하는 형태로 골판을 유지한다. 한쌍의 골판을 일정방향으로 배열하고 그결과 골판의 마루(18)와 골(20)이 어떤 각도를 이루어 이것과 인접한 또다른 쌍의 골판의 마루 및 골에 대히 엇갈린 형태로 배열한다. 연속식 개방채널(32)이 인접한 골판사이의 골을 따라 배치되고 그결과 기체 및 액체가 신속히 탑을 통과하도록 만든다. 골판의 마루는 탑(12)의 수직축에 일정각도로 기울어진 형태로 연장되며 따라서 유체흐름이 탑의 수직축에 대해 역시 일정각도로 기울어진 채널을따라 흐르게 된다. 이 장점은 제2도에서 나타내고 있으며 탑상부 및 하부상의 경사선이 골판의 마루를 보여준다.

구조물(10)은 유체흐름의 분별증류용 패킹물질 역할을 하며 동시에 유체흐름의 촉매반응을 실행할 수 있게한다. 정상적인 설치과정에서, 다수의 구조물(10)을 탑속에서 차례로 쌓는다. 구조물의 각 수직행은 이곳에 있는 다른골판에 대해 평행한 골판(14) 및 (16)으로 구성되고 인접한 수직행의 골판면과는 90°의 각도를 이루고 있다. 서로 대향인 3가지의 수직행을 이루는 골판을 제2도에서 나타내었다. 구조물(10)은 특별히 액상 불균질 촉매계에서의 증류 및 역류기/액 접촉작용으로 분리할 수 있는 생성물이 함유된 액상 반응에 응용한다.

조작중에서 한 종류이상의 유체흐름을 구조물(10)을 통과하여 하향하는 액체 및 상향하는 기체흐름과 함께 탑(12)에 충전한다. 액체유동은 골판(14) 및 (16)표면을 따라 채널(32)속에서 일어나고 촉매베드(22)를 통과한다.

액체분배기를 구조물(10) 상단에서 이용하여 채널(32)이나 촉매베드(22)속에서 액체흐름이 원하는 방향으로 가도록 분배한다.

촉매베드(22)는 하향액체 흐름을 촉매반응시키는 촉매반응 영역을 형성한다. 동시에 액체흐름의 분별증류에 따라 생긴 기체상은 채널(32)을 통해 상향 유동하며 하향액체흐름과 혼합된다. 1차적으로 골판(14) 및 (16)의 표면에서 액체상 및 기체상간의 질량전달이 일어나고 다시 촉매상태에서도 일어난다.

상향기체 및 하향액체가 접촉하는 채널(32)속에서 액체상과 기체상이 혼합된다. 액상은 채널에서 나와 투과성 골판(14) 및 (16)을 통과하여 촉매베드(22)속으로 들어가고 여기서 반응한다. 촉매영역에 유입된 액체의 양은 골판(14) 및 (16) 표면의 투과성에 따른 함수이며 또한 액체흐름을 구조물(10) 상부의 촉매영역속에 직접 주입해서 조절할 수도있다.

철망 같은 재질이 구조물(10)을 구성하는데 특히 유리하며 그이유는 이 재료의 표면적이 큰탓으로 비교적 다량의 액상을 보유하고 따라서 구조물 내부를 통과하는 기체상과의 질량전달을 수행함에 있어서 그 효율이 크기 때문이다.

따라서 구조물(10)은 유체흐름의 촉매반응 및 증류작업을 동시 실행할 수 있는 형태의 패킹물질로서 그 장점을 보여준다. 다수의 골판(14) 및 (16)을 이용하여 반응공정의 증류효율을 증가 시키고 동시에 촉매반응영역을 제공하는 촉매베드를 감싸는 덮개도 갖추고 있다. 베드를 통과하는 액상의 바람직하지 않은 편류현상을 없애는 방식으로 촉매베드를 골판과 함께 유지한다.

또한 구조물(10)은 촉매(24)가 충전된 후 골판(14) 및 (16)을 재사용할 수 있는 장점도 있다. 구조물(10)을 탑에서 분리해내고 각쌍의 골판(14) 및 (16)으로부터 밀폐부품(28)을 떼어서 촉매베드(22)를 분리하며 효과적으로 촉매를 재사용할 수 있다. 그후 골판 사이에 형성된 새로운 촉매베드를 갖춘 골판을 재사용한다. 다시 골판을 구조물(10)속에 재조립하여 탑에 설치한다.

제5도에 있어서, 증류구조물이 있는 또다른 구체예(110)를 설명한다. 구조물(110)은 별도의 마루 및 골(118)과 (120)이 있는 골판(114)을 갖추고 있으며 이것은 평행한 방향으로 상호연장된다. 골판(114)의 구조는 앞서의 골판(14)와 (16)과 동일하다. 평면벽(122)은 이 평면에서 L-형으로 확장된 측면모서리(124)와 함께 골판(114)의 한측면상에 배치된다. 벽(124)은 알루미늄, 철 또는 그외의 철망과 같은 직조물질로 만드는 것이 바람직하며 또는 나일론, 테프론 및 다른 플라스틱재 혹은 면, 섬유유리, 폴리에스테르등의 천으로된 재료로 사용한다. 부품(120)은 골판(114)의 한면을 완전히 덮을 수 있는 크기로 되고 또한 앞서의 구체예처럼 촉매베드(22)가 부품(122) 및 골판(114) 사이에 위치한다. 벽(124)의 측면 모서리는 평면에 대향한 골판(114) 측면에 대해 용접하거나 리벳 또는 그외의 방법에 따라 고정시키며 그결과 균일하고 견고한 구조로 만들수가 있다.

부품(122)과 골판(114)을 서로 결합하여 골판에 의해 생긴 덮개의 두측면과 또한 평면부품(122)에 의해 생긴 제3의 면으로 이루어진 3각형 단면의 투과성 덮개(126)를 여러개 만든다. 주평면에 대해 90°각도로 연장한 부품(122)의 모서리는 각 덮개(126) 단부를 밀폐할 벽이 된다.

촉매가 들어있는 다수의 골판(114)을 앞서의 구조물(10)과 동일한 방식으로 배열한다. 즉 다수의 구조물(110)을 그옆의 수직인 행에 있는 구조물 평면에 대해 90°각도로 회전한 구조물행의 마루 및 골에 대해 나란한 방향으로 평행하게 놓는다. 골판에는 촉매베드(22)와 마주보는 판의 표면에 있는 골(120)을 따라 액체유동채널(128)을 설치한다. 이 액체는 기체상과 함께 질량전달을 실행하게될 골판의 조직면을 따라 퍼지게 된다.

촉매베드(22)는 하향액체 흐름을 반응시킬 촉매반응 영역을 형성한다. 액체흐름의 분별증류로 생긴 기체상은 촉매를 통과하여 또한 채널(128)을 통하여 상승하며 액체흐름과 상호접촉 및 질량전달한다.

작업과정에서 유체흐름의 액상은 촉매베드(22)를 통과한다. 촉매베드가 포화되면, 촉매영역에서 촉매반응한 생성물이 투과성골판(114)과 벽(122)을 통해 흘러내리고 개방채널(128)에서 질량전달한다. 기체상이 먼저 개방채널(128)을 통과하고 액상과 기체상간의 질량전달이 일어난다. 또한 투과성골판(114)과 벽(120)을 통과하는 기체상과 함께 촉매베드(22)속에서 증류작용이 일어난다.

골판(114)과 벽(122)으로 형성된 덮개속에 촉매베드(22)를 담는경우 원하는 증류효율을 얻을 수 있고 또한 골판(112)을 재사용할 수 있다. 촉매를 충전한 후, 구조물(110)을 탑에서 분리하고 덮개의 한끝을 열어서 촉매를 제거한다. 골판을 뒤집고 새로운 촉매를 개방구를 통해 첨가한다.

본 발명의 또다른 구체예를 제7도-11도에서 나타내었다. 이 구체예(210)는 다수의 강판(214) 및 (216)으로 구성되어 있다. 각판(214) 및 (216)은 동일하며 따라서 1개만 상세히 기술하였다. 판(214)에는 평저면(230b)위에 모아진 경사측벽(230a)이 있는 절두형 피라미드형의 요면(230)이 여러개 구비되어 있다. 판(214)에는 또한 반원통형으로서 인접한 요면(230) 사이에 결쳐 연장한 다수의 제2요면(232)도 갖추어져 있다. 판(214)과 (216)은 철망과 같은 기/액 투과성 물질로 만드는 것이 바람직하나 그외의 다른 재료도 활용할 수 있다.

두개의 판(214) 및 (216)이 서로 마주볼때 두 요면(230)과 (232)를 배열하여 제9도 및 11도에서와 같은 제1,2 개방지역(234) 및 (236)을 형성한다. 판의 납작면(238)은 요면(230) 및 (232)으로 점유되지 않은 판표면의 나머지 부분이며 대응판의 상응하는 부분과 접촉한다. 이 납작면은 용접하거나 또는 다른 방식으로 연결하여 두판을 견고히 고정시키고 이 조립된 한쌍의 판에 강도를 부여한다.

판(214) 끝의 요면(230)을 다시 판의 편평면과 수직인 평면을 따라 절단하고 두판(214)과 (216)을 서로 연결하여 잇댄 말단캡(240)이 있으면 평면끝의 개방지역을 밀폐한다. 말단캡(240)은 판(214)와 (216)의 재질과 동일한 것을 사용하고 조립된 한쌍의 판의 단부와 같은 높이로 만든다.

제2말단캡(242)(제10도)을 사용하여 캡(240)이 있는 단부와 마주보는 조립판끝에서 개방지역을 밀폐한다. 판(214)와 같은 재질로된 말단캡(214)은 두개의 결합된 판의 끝에서 안쪽으로 공간이 나있다.

구조물(210)의 개방지역에 입상형 촉매물질이나 또는 바람직한 구체예에서 함께 검토할 수 있는 여러가지 물질을 채울수 있다. 촉매를 골판 및 고정된 각 말단캡속에 집어넣고 제7도에서 보는 바와 같은 탑(212)이나 이와 유사한 구체예에서 일렬로 배열한다. 또한 바람직한 구체예에서 고찰한 바와 같이, 수직행으로된 각판을 인접행의 판이 이룬 수직면에 대해 90°각도로 방향전환시킨다.

증류 및 촉매반응의 동시실행에 효과있는 구조물(210)이 설치된 탑의 조작은 앞서 설명한 조작법과 유사하다. 한종류이상의 유체흐름을 구조물(210)을 통과하는 하향액체 및 상향기체와 함께 탑(212)속에 충전한다.

액체는 촉매베드(222)를 통해 흐르며 최종적으로 탑속을 상향 통과하여 각판(214)의 제1요면 사이에 있는 공간인 채널에 들어가는 기체와 함께 질량전달 작용을 수행하게될 판(214) 및 (216)의 표면에 도달한다. 이점에 있어서, 요면(232)의 깊이는 면(230)의 깊이의 1/2 이라는 점에 주의하며 따라서 요면이 서로 등을맞댄 형태가 되도록 두판을 나란히 연결하면 기체가 제2요면(232)을 지나서 인접한 판의 면(230)사이로 들어가게 된다.

진술한 내용에서, 본 발명은 앞서의 목적을 달성하고 또한 상기의 구조물에 따른 고유의 장점도 보여주고 있음이 명백하다. 어떠한 특징이나 부분적인 결합체가 효과적이며 다른 특징 또는 역시 부분적인 결합체 없이도 이것을 이용할 수 있다. 이러한 점은 특허청구범위에 기술되어 있다.

발명의 범위를 벗어나지 않는 한도에서 다양한 구체예가 존재하므로 도면에서와 같은 모든 사항은 단지 실시예일뿐 이에 국한되지 않는다.

Claims (23)

1. 서로 맞댄형태로 배열되고 판 사이의 다수의 개방지역의 존재하는 다수의 판과; 개방지역에 충전한 촉매베드와 또한 개방지역내에 촉매를 보유할 수 있도록한 수단으로 구성되는 증류반응 구조물.
2. 제 1 항에 있어서, 판중 하나는 기체 투과성인 것으로된 구조물.
3. 제 1 항에 있어서, 양쪽판이 기체투과성인 것으로된 구조물.
4. 제 2 항에 있어서, 판이 골판형태로 되고, 일정한 간격을 두어 이 골판을 지지하는 수단을 제공하여 골판평면과 평행한 다수의 상호 접촉면인 공간을 형성하여된 구조물.
5. 제 2 항에 있어서, 판중 하나는 골판형태로 되고 다른 하나는 상기의 골판과 접촉할 편평면이 있는 부품으로 구성되어서 그결과 삼각형 단면을 보여주는 다수의 공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 구조물.
6. 제 2 항에 있어서, 각판은 일정간격으로 떨어진 다수의 제1요면을 구비하며 이 요면은 판이 대응하는 형태로 되도록 배열하여 개방지역을 만들고 또한 각판은 다수의 제2요면을 구비하며, 이 요면역시 판이 대응하는 형태로 배열하여 앞서의 제1요면에 의해 생긴 개방지역과 연결될 통로를 형성하는 것을 특징으로 하는 구조물.
7. 제 1 항에 있어서, 촉매베드가 입상형 촉매물질로 구성된 것인 구조물.
8. 제 7 항에 있어서, 이판이 기체 및 액체 투과성으로된 것인 구조물.
9. 반응물을 서로 다른 수직높이로 공급할 수 있는 직립형탑을 형성하는 수단과, 서로 맞댄형태로 배열되고 판사이에 다수의 개방지역이 존재하는 다수의 판과, 각각의 행이 상기의 탑의 단면을 따라 연장되는 여러쌍의 판으로 이루어진 다수의 수직행과, 개방지역에 충전될 입상형 촉매베드와 또한 이 개방지역에 촉매를 보유할 수 있도록 한 수단으로 구성되는 촉매반응 및 증류용 구조물이 설치된 질량전달탑.
10. 제 9 항에 있어서, 판중 하나는 기체 투과성인 것으로된 질량전달탑.
11. 제 9 항에 있어서, 양쪽판이 기체투과성인 것으로된 질량전달탑.
12. 제 10 항에 있어서, 판이 골판형태로 되고, 일정한 간격을 두어 이 골판을 지지하는 수단을 제공하여 골판평면과 평행한 다수의 상호 접촉면인 공간을 형성하여된 질량전달탑.
13. 제 10 항에 있어서, 판중 하나는 골판형태로 되고 다른 하나는 상기의 골판과 접촉할 편평면이 있는 부품으로 구성되어서 그결과 삼각형 단면을 보여주는 다수의 공간을 형성하는 것을 특징으로하는 질량전달탑.
14. 제 10 항에 있어서, 각판을 일정간격으로 떨어진 다수의 제1요면을 구비하며 이 요면은 판이 대응하는 형태로 되도록 배열하여 개방지역을 만들고 또한 각판은 다수의 제2요면을 구비하며, 이 요면역시 판이 대응하는 형태로 배열하여 앞서의 제1요면에 의해 생긴 개방지역과 연결될 통로를 형성하는 것을 특징으로 하는 질량전달탑.
15. 제 9 항에 있어서, 이판이 기체 및 액체 투과성으로된 것인 질량전달탑.
16. 액체-기체 상호접촉을 위한 질량전달영역이고 또한 촉매를 수용할 개방지역을 갖춘 여러쌍의 판을 제공하고; 촉매베드를 개방지역에 공급하여 촉매반응영역을 형성하고; 액체흐름을 탑에 유입시키고, 액체흐름을 촉매반응 영역에 통과시켜 이 액체흐름에 대한 촉매반응을 실행하고, 동시적으로 탑속의 액체흐름을 증류하여 기체흐름으로 만들고, 이 기체흐름 및 액체흐름을 질량전달영역에 보내어 상호접촉시키고 또한 이곳에서 유체증류 생성물과 반응생성물을 제거하는 단계로 구성된 질량전달탑속에서 동시실행하는 유체흐름의 촉매반응 및 증류방법.
17. 제 16 항에 있어서, 판에 촉매베드를 제공하는 단계에서 입상형 고체촉매를 공급하는 것으로된 방법.
18. 제 16 항에 있어서, 여러쌍의 판을 제공하는 단계에서 그중하나의 판은 기체 투과성인 것을 특징으로 하는 방법
19. 제 16 항에 있어서, 여러쌍의 판을 제공하는 단계에서 판이 기체 투과성인 것을 특징으로 하는 방법.
20. 제 16 항에 있어서, 여러쌍의 판을 제공하는 단계에서 판이 기체 및 액체 투과성인 것을 특징으로 하는 방법.
21. 제 16 항에 있어서, 여러쌍의 판을 제공하는 단계에서 일정한 간격으로 떨어진 골판형태의 판을 제공하고 그결과 골판의 평면부와 평행하게 놓인 다수의 상호접촉 개방지역이 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
22. 제 16 항에 있어서, 여러쌍의 판을 제공하는 단계에서 판중 하나는 골판형태이고 이 골판과 접촉할 편평면이 갖추어진 다른 하나로 구성되며 그결과 각각 삼각형 단면을 보여주는 다수의 개방지역을 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
23. 제 16 항에 있어서, 여러쌍의 판을 제공하는 단계에서 일정간격 으로 떨어진 다수의 제1요면을 구비하고 이 요면을 판이 서로 대응하는 형태가 되도록 배열하여 개방지역을 만들고 또한 다수의 제2요면을 구비하며 이 요면 역시 판이 서로 대응하는 형태가 되도록 배열하여 앞서의 제1요면에 의해 생긴 개방지역과 연결될 통로를 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.

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