JPH0487634A - 液相反応によって生成するガスの収集方法および装置 - Google Patents
液相反応によって生成するガスの収集方法および装置Info
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J19/2475—Membrane reactors
-
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- B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
- B01J2219/00051—Controlling the temperature
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (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】
［産業上の利用分野］
本発明は、生成ガスの収集方法および装置に関し、特に
液相吸熱反応により、液相の原料から気相の生成物を得
る方法および装置に関する。
液相吸熱反応により、液相の原料から気相の生成物を得
る方法および装置に関する。
［従来の技術１
化学工業の分野では、各種反応を利用して液体原料から
気体生成物を得ることが広く行われている。液相吸熱反
応を利用する場合、従来は大きな熱源を必要とした。し
かも液面から蒸発した原料蒸気と反応生成物との分離・
回収を蒸溜操作によって行っていた。
気体生成物を得ることが広く行われている。液相吸熱反
応を利用する場合、従来は大きな熱源を必要とした。し
かも液面から蒸発した原料蒸気と反応生成物との分離・
回収を蒸溜操作によって行っていた。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上記従来の方法では、反応生成物に比べ
原料の蒸発が大きくなればなるほど、また原料と反応生
成物の沸点差が小さい程、より大きな蒸留塔、より大き
な熱源が必要となり、熱を効率よ（利用できないという
重大な問題点があった。
原料の蒸発が大きくなればなるほど、また原料と反応生
成物の沸点差が小さい程、より大きな蒸留塔、より大き
な熱源が必要となり、熱を効率よ（利用できないという
重大な問題点があった。
［課題を解決するための手段］
上記従来の問題点を解決するために、本発明による方法
は液相反応によって気相の生成物を発生する液体の原料
の液面上を気体透過膜で覆い、前記原料に反応を生ぜし
め、発生した気相生成物を前記気体透過膜を通過させて
収集することを特徴とする。
は液相反応によって気相の生成物を発生する液体の原料
の液面上を気体透過膜で覆い、前記原料に反応を生ぜし
め、発生した気相生成物を前記気体透過膜を通過させて
収集することを特徴とする。
本発明による装置は液体原料を収容する容器と、該容器
内に収容された前記液体原料の表面を覆う気体透過膜と
、前記原料に反応を生ぜしめて気相の生成物を発生させ
る手段と、前記気体透過膜を透過した前記生成物を収集
する液相反応によって生成する手段とを具えたことを特
徴とする。
内に収容された前記液体原料の表面を覆う気体透過膜と
、前記原料に反応を生ぜしめて気相の生成物を発生させ
る手段と、前記気体透過膜を透過した前記生成物を収集
する液相反応によって生成する手段とを具えたことを特
徴とする。
［作 用１
本発明では反応槽の原料液面上に気体透過性の膜を置（
。そのことによって、蒸発面積の減少を図り、界面から
の原料の蒸発を抑制する。そのために原料の蒸発のため
に消費されていた熱が不要となる。さらに原料と生成物
を分離するための蒸留操作が不要になる。従って熱を大
幅に節約でき、気相の反応生成物を効率よ（収集するこ
とができる。
。そのことによって、蒸発面積の減少を図り、界面から
の原料の蒸発を抑制する。そのために原料の蒸発のため
に消費されていた熱が不要となる。さらに原料と生成物
を分離するための蒸留操作が不要になる。従って熱を大
幅に節約でき、気相の反応生成物を効率よ（収集するこ
とができる。
また、蒸留塔を必要としないため、装置をコンパクトに
できる。
できる。
［実施例］
２−プロパツールからのアセトンと水素の収集について
説明する。
説明する。
２−プロパツールはＮｉ触媒のもとで加熱すると、次式
の反応によってアセトンと水素とに分解される。
の反応によってアセトンと水素とに分解される。
（ＣＨ３）２ｃＨＯＨ（Ｉ２） ” （ＣＨ３） ２
ｃＯ（ｇ） ＋Ｈ２（ｇ）（ΔＨ” ＝１００．４ｋ
Ｊ／ｍｏｌ）加熱温度は６０℃以上、好ましくは７０℃
以上とする。ただし、２−プロパツールの沸点（約８２
．３℃）をこえない様にする。
ｃＯ（ｇ） ＋Ｈ２（ｇ）（ΔＨ” ＝１００．４ｋ
Ｊ／ｍｏｌ）加熱温度は６０℃以上、好ましくは７０℃
以上とする。ただし、２−プロパツールの沸点（約８２
．３℃）をこえない様にする。
第１図はこのようにしてアセトンと水素とを生成させ、
収集するための、本発明による装置の模式的断面図であ
る。反応槽１内に原料である２−プロパツール２をＮｉ
触媒と共にいれ、フロート３に固定した気体透過膜４を
原料２の表面に浮べる。
収集するための、本発明による装置の模式的断面図であ
る。反応槽１内に原料である２−プロパツール２をＮｉ
触媒と共にいれ、フロート３に固定した気体透過膜４を
原料２の表面に浮べる。
これは、反応の進行によって液面の位置が変わっても気
体透過膜は常に液面上にあるようにするためである。気
体透過膜には、シリコーンゴム膜（水素透過量亀、９４
Ｘ １０’ｃｍ”／ｄａｙ−ｍ”・ａｔｍ 、アセト
ン透過量７．５５Ｘ ｌＯ’ｃｍ”／ｄａｙ−ｍ２・ａ
ｔｍ）を使用するとよい。図示しない熱源によって加熱
すると、原料の２−プロパツールは、懸濁させたニッケ
ル触媒により、アセトンガスと水素ガスに分解される。
体透過膜は常に液面上にあるようにするためである。気
体透過膜には、シリコーンゴム膜（水素透過量亀、９４
Ｘ １０’ｃｍ”／ｄａｙ−ｍ”・ａｔｍ 、アセト
ン透過量７．５５Ｘ ｌＯ’ｃｍ”／ｄａｙ−ｍ２・ａ
ｔｍ）を使用するとよい。図示しない熱源によって加熱
すると、原料の２−プロパツールは、懸濁させたニッケ
ル触媒により、アセトンガスと水素ガスに分解される。
ここで、生成されたガスは気泡として原料液中を上昇し
、気体透過膜を通過し、取り出し口ＩＡから反応槽外部
へ取り出される。原料液の蒸発は、上昇中の気泡界面で
のみ起こる。従来の装置では原料液の表面が気相と接し
ているために、原料である２−プロパツールの蒸発は、
原料液面上と液体中の気泡表面上で起こる。液体中の気
泡内はその周辺に比べ圧力が高くなっているため、原料
液面上での蒸発は気泡−表面での蒸発に比べてはるかに
大きい。一方、本発明の装置では気体透過膜が液体から
みた場合は壁として働（ため、液体の蒸発が可能な界面
は、反応により生じた液体中の気泡表面のみとなり、蒸
発の大幅な抑制が可能である。
、気体透過膜を通過し、取り出し口ＩＡから反応槽外部
へ取り出される。原料液の蒸発は、上昇中の気泡界面で
のみ起こる。従来の装置では原料液の表面が気相と接し
ているために、原料である２−プロパツールの蒸発は、
原料液面上と液体中の気泡表面上で起こる。液体中の気
泡内はその周辺に比べ圧力が高くなっているため、原料
液面上での蒸発は気泡−表面での蒸発に比べてはるかに
大きい。一方、本発明の装置では気体透過膜が液体から
みた場合は壁として働（ため、液体の蒸発が可能な界面
は、反応により生じた液体中の気泡表面のみとなり、蒸
発の大幅な抑制が可能である。
このように本発明によれば原料の蒸発が大幅に大幅に簡
略化できる。さらに、熱源から供給され」る熱のうち、
原料蒸発のために失われる熱が減少するので熱効率を大
幅に向上させることができる。
略化できる。さらに、熱源から供給され」る熱のうち、
原料蒸発のために失われる熱が減少するので熱効率を大
幅に向上させることができる。
第２図は本発明による装置の他の実施例の模式的断面図
である。この実施例は反応槽であるシリンジ５の中に原
料２を入れ、中空のピストン６の液面と接する部分を気
体透過膜４にしたものである。第１図の実施例における
、フロート３の代わりにピストン６を使うことによって
原料の液体内の圧力は高くなるため、気泡中への蒸発は
−層少な（なる。生成したガスは中空ピストン６に設け
た取り出し口６Ａから取り出される。
である。この実施例は反応槽であるシリンジ５の中に原
料２を入れ、中空のピストン６の液面と接する部分を気
体透過膜４にしたものである。第１図の実施例における
、フロート３の代わりにピストン６を使うことによって
原料の液体内の圧力は高くなるため、気泡中への蒸発は
−層少な（なる。生成したガスは中空ピストン６に設け
た取り出し口６Ａから取り出される。
第３図に本発明による装置のさらに他の実施例の模式的
断面を示す。この実施例は太陽熱を加熱源とするパネル
型である。反応槽の７の側壁７Ａに気体透過膜４が固定
されている。太陽光を生成ガス室８側から受け、原料液
２を加熱する。従って、生成ガス室８は薄い方がよい。
断面を示す。この実施例は太陽熱を加熱源とするパネル
型である。反応槽の７の側壁７Ａに気体透過膜４が固定
されている。太陽光を生成ガス室８側から受け、原料液
２を加熱する。従って、生成ガス室８は薄い方がよい。
反応槽８は支持台９に支持されている。気泡の表面以外
の気液界面をな（すために、反応槽７が原料で常に満た
されるように原料供給ロアＢから原料を供給する。
の気液界面をな（すために、反応槽７が原料で常に満た
されるように原料供給ロアＢから原料を供給する。
従って、原料の液はわずかに加圧され、その分だけ気泡
中への原料の蒸発を防ぐことができる。生成したガスは
気体透過膜４を通り、取り出し口８Ａから取り出される
。
中への原料の蒸発を防ぐことができる。生成したガスは
気体透過膜４を通り、取り出し口８Ａから取り出される
。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明によれば、原料の蒸発を抑
えることにより、目的とする反応生成物を熱効率よく、
しかも簡単な工程で有効に得ることができる。
えることにより、目的とする反応生成物を熱効率よく、
しかも簡単な工程で有効に得ることができる。
本発明は２−プロパツールの脱水素反応に限らず、液相
吸熱反応によってガスを生成させ、収集するために広く
適用することができる。
吸熱反応によってガスを生成させ、収集するために広く
適用することができる。
第１図ないし第３図はそれぞれ本発明による装置の模式
的断面図である。 １・・・反応槽、 ２・・・原料液、 ３・・・フロート、 ４・・・気体透過膜、 ５・・・シリンジ、 ６・・・ピストン、 ７・・・反応槽、 ８・・・生成ガス室。 指定代理人 工業技術院電子技術総合研究所長第２図 さす″、杷０大杷倚し模炊犯 第３図
的断面図である。 １・・・反応槽、 ２・・・原料液、 ３・・・フロート、 ４・・・気体透過膜、 ５・・・シリンジ、 ６・・・ピストン、 ７・・・反応槽、 ８・・・生成ガス室。 指定代理人 工業技術院電子技術総合研究所長第２図 さす″、杷０大杷倚し模炊犯 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）液相反応によって気相の生成物を発生する液体の原
料の液面上を気体透過膜で覆い、前記原料に反応を生ぜ
しめ、発生した気相生成物を前記気体透過膜を通過させ
て収集することを特徴とする液相反応によって生成する
ガスの収集方法。 ２）液体原料を収容する容器と、該容器内に収容された
前記液体原料の表面を覆う気体透過膜と、前記原料に反
応を生ぜしめて気相の生成物を発生させる手段と、 前記気体透過膜を透過した前記生成物を収集する手段と
を具えたことを特徴とする液相反応によって生成するガ
スの収集装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20169590A JPH0487634A (ja) | 1990-07-30 | 1990-07-30 | 液相反応によって生成するガスの収集方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20169590A JPH0487634A (ja) | 1990-07-30 | 1990-07-30 | 液相反応によって生成するガスの収集方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0487634A true JPH0487634A (ja) | 1992-03-19 |
| JPH0587295B2 JPH0587295B2 (ja) | 1993-12-16 |
Family
ID=16445383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20169590A Granted JPH0487634A (ja) | 1990-07-30 | 1990-07-30 | 液相反応によって生成するガスの収集方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0487634A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005200253A (ja) * | 2004-01-14 | 2005-07-28 | Jfe Engineering Kk | 高圧水素供給・利用方法 |
| JP2006225169A (ja) * | 2005-02-15 | 2006-08-31 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 水素の製造装置および製造方法 |
| CN115078026A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-09-20 | 山东大学 | 一种有机汞苯基化衍生产物的分离富集装置 |
-
1990
- 1990-07-30 JP JP20169590A patent/JPH0487634A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005200253A (ja) * | 2004-01-14 | 2005-07-28 | Jfe Engineering Kk | 高圧水素供給・利用方法 |
| JP2006225169A (ja) * | 2005-02-15 | 2006-08-31 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 水素の製造装置および製造方法 |
| CN115078026A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-09-20 | 山东大学 | 一种有机汞苯基化衍生产物的分离富集装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0587295B2 (ja) | 1993-12-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |