JPH05280499A - 減圧を発生する方法および装置 - Google Patents

減圧を発生する方法および装置

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JPH05280499A
JPH05280499A JP4351409A JP35140992A JPH05280499A JP H05280499 A JPH05280499 A JP H05280499A JP 4351409 A JP4351409 A JP 4351409A JP 35140992 A JP35140992 A JP 35140992A JP H05280499 A JPH05280499 A JP H05280499A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 拡散減圧ポンプ、特にパラフィンワックスの
精製にポンプ流体として使用する流体並びにこの方法の
用途に関するものである。 【構成】 ポンプ容器1は逆円錐の一般的形状を有する
と共にドーム状の上端部3を有する本体2を備える。ガ
ス入口4が本体2の側部の上部に示される。減圧を発生
させると共に維持する容器を径路5を介しガス入口4に
接続する。ガス出口6を本体2の側部の下部に示す。減
圧フォアポンプを経路7によりガス出口6に接続する。
蒸気入口8が本体2の上端部3の中心に位置し、これは
蒸気が通過すると共にポンプ容器1の上部に流入する小
開孔部を備える。本体2の下端部は、凝縮ワックス用の
出口9を設ける。ポンプ容器はさらに冷却手段を備え、
この冷却手段は本体2の円錐状外面表の周囲に延びる螺
旋螺遊チューブ10として示される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、減圧の発生方法、この
方法に使用するためのポンピング装置(特に拡散ポン
プ)、この方法にポンプ流体として使用する流体、並び
にこの方法の用途(特に感熱性材料の精製)に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】多くの工業操作は、その効果を装置内の
減圧の発生および維持に依存する。この種の方法の例
は、感熱性材料の精製に必要な減圧蒸留、およびたとえ
ば食品工業に用いられる凍結乾燥を包含する。減圧の発
生に用いられる方法および装置は必要とされる減圧の程
度に依存し、この減圧程度は関連する特定操作により決
定される。たとえば、大凡約102 〜約105 Paの絶
対圧力の範囲の低減圧、および約10-1〜約102 Pa
の圧力範囲の中減圧は便利には変位ポンプ、たとえば液
体および気体リング減圧ポンプ、回転羽根、回転ピスト
ンおよび回転ローブ減圧ポンプを用いて便利に発生させ
ることができる。10-5〜10-1Paの範囲の高減圧お
よび10-5Pa未満の圧力を有する超高減圧を典型とす
る低圧力を達成するには、たとえばジェットポンプ、拡
散ポンプおよびドラグ減圧ポンプのようなカイネチック
減圧ポンプ、或いはたとえば収着ポンプおよび凝縮ポン
プのような気体ため込式減圧ポンプが用いられる。
【0003】多くの感熱性材料の精製には、減圧蒸留が
用いられる。この減圧蒸留を行なうのに典型的な装置は
流下液膜式およびワイプト(wiped)液膜式蒸発器
を包含する。この種の方法は典型的には10-1〜102
Paの減圧下で操作され、その発生は便利には拡散減圧
ポンプを用いて達成される。拡散減圧ポンプの操作にお
いては、ポンプ流体の貯槽を加熱して流体を気化させ、
次いで蒸気をノズルにおける開孔部から流出させて高速
度の蒸気ジェットを形成させる。ポンピングされるガス
は蒸気ジェット中に拡散すると共にこれに連行されて、
ジェットによりノズルから離間した領域まで移送され、
ここでポンプ流体蒸気が凝縮し、ポンピングされるガス
から分離されると共に貯槽まで循環される。ポンピング
されつつあるガスはポンプ流体から分離された後にポン
プにより前記領域から除去され、これは一般に「補助ポ
ンプ」または「フォアポンプ」と呼ばれる。一般に減圧
技術、特に拡散減圧ポンプの多くの特徴を説明するには
ウルマン・エンサイクロペジア・オブ・インダストリア
ル・ケミストリー、第B3巻、ユニット・オペレーショ
ンII、第21項が参照される。拡散減圧ポンプの特定具
体例の説明には米国特許第2,028,340号、第
2,338,583号、第2,358,067号および
第2,560,913号、並びに西ドイツ特許第88
3,185号各公報が参照される。
【0004】上記特許公報に開示された拡散減圧ポンプ
にポンプ流体として使用するための流体は水銀、鉱油、
ハロゲン化ポリエーテルおよびポリフェニルエーテルを
包含する。その広範な入手性およびその比較的低い価格
により、鉱油が好適ポンプ流体として広く認められるよ
うになった。ポンプ流体として使用するのに典型的な鉱
油はパラフィン系、芳香族およびナフテン系の炭化水素
を包含する。特に驚ろくことに今回、パラフィンワック
スは拡散減圧ポンプにポンプ流体として使用すればポン
プの全体的性能および効率に顕著な改善をもたらすこと
が突き止められた。
【0005】
【発明の要点】したがって第1面において本発明は、容
器内に減圧を発生させるに際し、パラフィンワックスの
貯槽を加熱することにより蒸気を発生させ、この蒸気を
容器に接続されたガス連行帯域に入口を介し放出して連
行帯域内に蒸気ジェットを発生させ、ガスを容器から蒸
気ジェットに流入させ、ガスを含有する蒸気ジェットを
凝縮帯域まで移動させ、蒸気を蒸気ジェットから凝縮帯
域に凝縮させると共に、凝縮したワックスおよび未凝縮
の物質を別々に回収することを特徴とする減圧の発生方
法を提供する。本発明の方法に使用するパラフィンワッ
クスは好ましくは70重量%より多いパラフィン、より
好ましくは80重量%より多い、さらに好ましくは90
重量%より多いパラフィンを含む。特に好適なワックス
は95重量%より多いパラフィンを含む。最も好適なワ
ックスは実質的にパラフィン系物質よりなるものであ
る。ワックスは直鎖および分枝鎖の両パラフィンを含む
ことができ、好ましくは実質的な量の直鎖パラフィン、
特に75重量%より大、特に90重量%より大の直鎖パ
ラフィンを含むワックスが挙げられる。最も好適なワッ
クスは、実質的に直鎖パラフィンで構成される。
【0006】ワックス中に存在するパラフィンはC15
ラフィン〜C70+パラフィンの範囲とすることができ
る。本発明の方法に使用するには、好ましくは所定の分
子量フラクションの範囲内にあるパラフィンからなるワ
ックスが挙げられる。第1の好適ワックスは、全パラフ
ィン含有量に対し少なくとも60重量%、より好ましく
は少なくとも75重量%の量のC15〜C20パラフィンを
含む。第2の好適ワックスは、全パラフィン含有量に対
し少なくとも60重量%、より好ましくは少なくとも7
5重量%の量のC20〜C30パラフィンを含む。第3の好
適ワックスは、全パラフィン含有量に対し少なくとも6
0重量%、より好ましくは75重量%の量のC30〜C40
パラフィンを含む。第4の好適ワックスは、全パラフィ
ン含有量に対し少なくとも60重量%、より好ましくは
少なくとも75重量%の量のC40+パラフィンを含む。
ここで用いる「パラフィン」という用語は、成分分子が
実質的に脂肪族であると共に実質的または完全に飽和し
た炭化水素またはこれら炭化水素の混合物を意味する。
好ましくは、実質的に不飽和が存在しない炭化水素また
は炭化水素混合物が挙げられる。
【0007】ワックスは特に10〜120℃の範囲、よ
り好ましくは25〜110℃の範囲の任意適する凝固点
を有することができる。ワックスは、この方法を効果的
に操作するのに適する任意の粘度を有することができ
る。特に、120℃で測定してワックスの粘度は1〜2
0mm2 /s、より好ましくは2〜15mm2 /sの範囲と
することができる。本発明の方法に使用するワックスの
好適な特徴の説明から、多くのワックスが固体として存
在し或いは大気温度および圧力の条件下で実質的に固相
として存在することが判る。しかしながら、効果的な減
圧発生につき、この方法の際に維持される条件は実質的
量のワックスが固化するのを防止するようにせねばなら
ないことが了解されよう。上記した種類の上記性質を有
するワックスは慣用技術、たとえば慣用の原油、精製に
よって製造することができる。しかしながら、本発明の
方法に使用するのに好適なワックスは合成材料、特にフ
ィッシャ・トロプシュ合成法により製造されたワックス
である。
【0008】フィッシャ・トロプシュ合成は、一般に炭
化水素を一酸化炭素と水素との混合物から、この混合物
を高められた温度および圧力にて適する触媒と接触させ
ることにより製造する方法に与えられた名称である。フ
ィッシャ・トロプシュ合成法に使用する触媒はしばしば
触媒活性成分として元素周期律表第VIII族の金属からな
っている。特定の触媒活性金属はルテニウム、鉄、コバ
ルトおよびニッケルを包含する。本発明の方法に使用す
るのに特に好適なワックスは、コバルトを触媒活性成分
として含む触媒を用いてフィッシャ・トロプシュ合成法
により製造されたものである。触媒活性金属は好ましく
は多孔質キャリヤに支持される。多孔質キャリヤは任意
適する耐火性金属酸化物もしくは珪酸塩または当業界で
知られたその組合せ物から選択することができる。好適
な多孔質キャリヤの特定例はシリカ、アルミナ、チタニ
アおよびその混合物を包含する。本発明の方法に使用す
るワックスを製造する際に使用される触媒については、
シリカが特に好適なキャリヤ材料である。
【0009】キャリヤに対する触媒活性金属の量は好ま
しくはキャリヤ材料100pbw当り3〜100pbw
の範囲、より好ましくは10〜80pbw、特に20〜
60pbwの範囲である。所望ならば、触媒は1種もし
くはそれ以上の金属または金属酸化物を促進剤として含
むこともできる。適する金属酸化物促進剤は元素周期律
表第IIA、III B、IVB、VBおよびVIB族またはアク
チニド族およびランタニド族から選択することができ
る。特にマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、
バリウム、スカンジウム、イットリウム、ランタヌム、
セリウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、トリウ
ム、ウラニウム、バナジウムおよびクロムの酸化物が最
も適する促進剤である。本発明に使用するワックスを製
造すべく使用される触媒に特に好適な金属酸化物促進剤
は酸化ジルコニウムである。適する金属促進剤は周期律
表第VII Bおよび第VIII族から選択することができる。
レニウムおよび第VIII族の貴金属が特に適し、白金およ
びパラジウムが特に好適である。触媒中に存在させる促
進剤の量は好ましくはキャリヤ100pbw当り0.1
〜150pbwの範囲である。
【0010】本発明の方法に使用するワックスを製造す
る際に使用するのに特に適する触媒はコバルト/ジルコ
ニウム/シリカ触媒である。ワックスの製造に使用しう
る適する触媒の例はヨーロッパ特許出願公開EP010
4672号、EP0110449号、EP012722
0号、EP0167215号、EP0180269号お
よびEP0221598号に開示されている。上記した
ように、本発明の方法に使用するためのワックスは、一
酸化炭素と水素との混合物を上記触媒と接触させるフィ
ッシャ・トロプシュ合成により製造することができる。
この合成は典型的には約125〜約350℃、好ましく
は約175〜250℃の温度にて行なわれる。合成に典
型的な操作圧力は約5〜100バール、より好ましくは
約10〜50バールの範囲である。合成工程に際し、典
型的には触媒を2.5未満、好ましくは1.75未満の
比にて水素と一酸化炭素とからなる気体混合物と接触さ
せる。より好ましくは、混合物における水素と一酸化炭
素との比は0.4〜1.5、特に0.9〜1.3の範囲
である。
【0011】フィッシャ・トロプシュ合成法は、上記し
たように、本発明の方法に使用するのに適したワックス
を高収率で生成する。ワックスは、この方法に主として
存在する条件下で実質的に液相として存在する。しかし
ながら、この方法からの流出物は所望のワックスの他に
未変換の供給ガスと合成反応の際に生成された軽質の気
体および液体炭化水素とからなっている。ワックスは未
変換供給ガスおよび軽質生成物から、当業界で周知され
た慣用の分離技術(たとえば蒸留)により分離すること
ができる。ワックスは軽質生成物から分離した後に所望
に応じさらに精製して、たとえば1種もしくはそれ以上
の種々の上記ワックスフラクションを生成することもで
きる。この場合も、この種のワックスを精製するための
分離技術は当業界にて公知である。ワックスの低い熱安
定性のため高温度は、重質ワックス分子の熱分解を防止
すべき場合は、ワックスの精製に際し避けるべきであ
る。したがって、たとえば減圧蒸留のような分離技術
は、たとえば当業界で周知された微減圧もしくはショー
トパス蒸発器を用いて行なうべきである。この種の精製
工程に用いる典型的な蒸発装置は高減圧流下液膜式蒸発
器および高減圧ワイプト液膜式蒸発器を包含する。上記
蒸発器に典型的な操作圧力は10-1〜102 Paの範囲
である。
【0012】第2の面において、本発明は、拡散減圧ポ
ンプにおけるポンプ流体としての上記性質を有するパラ
フィンワックスの使用に関するものである。第3の面に
おいて本発明は、パラフィンワックスの貯槽と、パラフ
ィンワックスから蒸気を発生させる加熱手段と、蒸気用
の通路を形成する蒸気導管と、ポンプ容器とを備え、こ
の容器がガス連行帯域と、蒸気導管に接続されると共に
ポンプ容器中に流入する蒸気をガス連行帯域中に延びる
蒸気ジェットに形成する形態の蒸気入口と、ポンプ容器
中に流入するガスを蒸気ジェットと接触させるガス入口
と、連行帯域から出るガスおよび蒸気ジェットを受入れ
るよう配置された蒸気凝縮帯域と、蒸気凝縮帯域内で蒸
気を凝縮させる冷却手段と、凝縮帯域から凝縮蒸気およ
びガスを別々に回収する手段とからなることを特徴とす
る減圧の発生装置を提供する。
【0013】本発明による装置の1部を構成するパラフ
ィンワックスは、上記した任意のワックスまたはワック
スフラクションとすることができる。以下、限定はしな
いが添付図面を参照して本発明の装置を具体例によりさ
らに説明する。図面を参照して、ポンプ容器1は逆円錐
の一般的形状を有すると共にドーム状の上端部3を有す
る本体2を備える。ガス入口4が本体2の側部の上部領
域に示される。減圧を発生させると共に維持する容器
(図示せず)を経路5を介しガス入口4に接続する。ガ
ス出口6を本体2の側部の下部領域に示す。減圧フォア
ポンプ(図示せず)を経路7によりガス出口6に接続す
る。蒸気入口8が本体2の上端部3の中心に位置して示
され、これは蒸気が通過すると共にポンプ容器1の上部
領域に流入する小開孔部を備える。本体2の下端部は、
凝縮ワックス用の出口9を設けるよう形成される。ポン
プ容器はさらに冷却手段を備え、この冷却手段は図面で
は本体2の円錐状外面表の周囲に延びる螺旋チューブ1
0として示される。経路11は凝縮ワックス出口9から
ワックス循環ポンプ12まで延在する。経路13はワッ
クス循環ポンプ12からワックス気化装置14まで延在
する。ワックス気化装置14への加熱媒介の供給は図面
では経路15によって示される。経路16は、ワックス
気化装置14の蒸気出口をポンプ容器1の蒸気入口8に
接続する。
【0014】図面に示した装置を操作するに際し、パラ
フィンワックスの貯槽は凝縮ワックス出口の領域におけ
るポンプ容器の下部、経路11、ワックス循環ポンプ1
2、経路13およびワックス気化装置14の本体に含ま
れる。たとえばより大容量のワックスが貯槽に必要であ
れば、第2の容器をポンプ容器1の凝縮ワックス出口9
とワックス循環ポンプ12との間に設けることもでき
る。ワックス気化装置14におけるワックスは、加熱媒
体により加熱されてワックス蒸気を発生する。加熱媒体
は便利には、慣用のシェルのチューブおよびチューブ熱
交換器の内部に含まれる熱水または水蒸気とすることが
できる。気化装置14内で発生した蒸気は経路16に沿
ってポンプ容器1の蒸気入口8まで移動する。蒸気は蒸
気入口8内に小開孔部を通過して、ポンプ容器1の上部
領域で蒸気ジェット17を形成する。蒸気入口は複数の
開孔部を備えることにより、複数の蒸気ジェットを発生
する。さらに、1枚もしくはそれ以上の邪魔板もしくは
デフレクタを連行帯域に設けて、蒸気ジェットを形成す
ると共に案内することができる。
【0015】ガスは減圧が維持されている容器から流出
して、経路5とガス入口4とを介しポンプ容器1の上部
領域に流入する。ポンプ容器1に流入したガスは蒸気ジ
ェット17と接触し、ジェット中に拡散することにより
ジェットに同伴される。蒸気ジェット17は同伴ガスと
一緒にポンプ容器1の外側領域まで移動すると共に、容
器本体2と接触する。冷却チューブ10の冷却作用下に
て、容器本体2の領域における蒸気は本体2の内表面で
凝縮する。冷却チューブ10内に流動する冷却媒体は便
利には水である。凝縮したワックスは本体2の内表面を
流下し、ポンプ容器1の下部に集まり、最終的に凝縮ワ
ックス出口9によって容器から流出する。凝縮ワックス
は経路11とワックス循環ポンプ12と経路13とを介
しワックス気化装置14まで循環される。
【0016】ガスは、未凝縮ワックス蒸気と一緒にガス
出口6を介しポンプ容器1から流出する。ガスおよび未
凝縮蒸気の除去は、経路7を介しガス出口に連結された
フォアポンプによって行なわれる。このフォアポンプ
は、たとえば回転油封止ポンプ装置のような任意適する
ポンプとすることができる。上記本発明による方法およ
び装置は、減圧での操作が必要とされる当業界で知られ
た任意の工程で減圧を発生させると共に維持するため使
用することができる。その例は食品工業で用いられる凍
結乾燥、並びに上記感熱性材料の精製に用いられる減圧
蒸留を包含する。
【0017】しかしながら、ポンプ流体としてのパラフ
ィンワックスに依存する本発明の方法および装置は、パ
ラフィンワックスの減圧蒸留に用いる場合、慣用のポン
プ流体に依存する同様なポンプと比較し拡散減圧ポンプ
の効率および操作にて特に顕著な改善を与えることが判
明した。これは、拡散減圧ポンプの操作に関する現在の
知見を考慮すれば特に驚異的である。この点に関し、上
記ウルマン・エンサイクロペジア・オブ・インダストリ
アル・ケミストリーが参照される。ウルマン・エンサイ
クロペジアの第21項(第B3巻)は減圧技術に関する
種々の面を一般的に説明している。第21項のサブセク
ション2.3.2.3.には拡散減圧ポンプの効率的操
作につきポンプ流体で必要とされる性質の要約が示され
ている。特に、ポンプ輸送されるガスはポンプ流体に対
し低い溶解度を持たねばならぬことが示されている。し
たがって、ワックス蒸気のポンプ輸送に使用するのにパ
ラフィンワックスが優秀なポンプ流体であることは特に
驚異的である。
【0018】したがって他面において本発明は、パラフ
ィンワックスの貯槽を加熱することにより蒸気を発生さ
せ、この蒸気をガス連行帯域中へ入口を介し放出して連
行帯域内に蒸気ジェットを発生させ、ワックスを蒸発さ
せて蒸留帯域内で蒸留し、蒸留帯域からの蒸発ワックス
の少なくとも1部を連行帯域内で蒸気ジェットと接触さ
せ、蒸発ワックスを含有する蒸気ジェットを凝縮帯域ま
で移動させ、蒸発ワックスを含有する蒸気ジェットから
の蒸気を凝縮帯域内で凝縮させると共に、凝縮ワックス
および未凝縮物質を別々に回収することを特徴とするパ
ラフィンワックスの蒸留方法を提供する。本発明による
この面の方法に使用するパラフィンワックスは、上記の
任意のワックスまたはワックスフラクションとすること
ができる。パラフィンワックスの蒸留方法は、フィッシ
ャ・トロプシュ合成法を用いて製造された上記のパラフ
ィンワックスの精製に用いる場合特に有利である。
【0019】他面において本発明は、拡散減圧ポンプを
備え、このポンプがパラフィンワックスの貯槽と、パラ
フィンワックスから蒸気を発生させる加熱手段と、蒸気
用の通路を形成する蒸気導管と、ポンプ容器とからな
り、この容器がガス連行帯域と、蒸気導管に接続されて
ポンプ容器に流入する蒸気をガス連行帯域中に延びる蒸
気ジェットに形成する形態の蒸気入口と、ポンプ容器に
流入するガスを蒸気ジェットと接触させるガス入口と、
連行帯域から出るガスおよび蒸気ジェットを受入れるよ
う配置された蒸気凝縮帯域と、蒸気凝縮帯域内で蒸気を
凝縮させる冷却手段と、凝縮帯域から凝縮蒸気および未
凝縮物質を別々に回収する手段とからなり、さらに蒸発
器を備え、この蒸発器が蒸留帯域と、蒸留帯域内で蒸留
すべきパラフィンワックスを蒸発させる加熱手段と、蒸
発ワックス用の出口とからなり、この出口を拡散減圧ポ
ンプのガス入口に接続したことを特徴とするパラフィン
ワックスの蒸留装置を提供する。
【0020】本発明によるこの面の装置の1部を構成す
るパラフィンワックスは、上記した任意のワックスまた
はワックスフラクションとすることができる。拡散減圧
ポンプの特定具体例は、添付図面を参照して上記した通
りである。蒸発器は、当業界にて公知でありかつ感熱性
材料の蒸留に適用しうる任意の微減圧蒸発器またはショ
ートパス蒸発器、たとえば上記流下液膜式蒸発器または
ワイプト液膜式蒸発器とすることができる。フィッシャ
・トロプシュ合成法を用いて作成されたワックスを精製
するには、ワイプト液膜式蒸発器の使用が特に好適であ
る。本発明の第3の面を構成する図面に示した装置およ
び上記したその操作に関する説明から判るように、パラ
フィンワックスを蒸留する方法および装置において蒸留
帯域から流出する蒸発ワックスは拡散減圧ポンプの操作
に関し上記したガスを生成する。この方法の操作に際
し、蒸発ワックスは蒸気ジェット中に拡散してそこに同
伴される。次いで、このワックス蒸気の混合物は凝縮帯
域まで移動する。蒸気ジェットを形成するワックス蒸気
の1部と蒸留帯域からの蒸発ワックスの1部との両者の
凝縮が生じうることが了解されよう。パラフィンワック
スの精製につき蒸留装置における任意の個所での操作条
件は、蒸留されつつあるワックスまたはポンプ流体とし
て使用されつつあるワックスの実質的固化を避けるよう
維持せねばならない。
【0021】パラフィンワックスの精製に関する蒸留工
程の典型的な操作条件は当業界にて公知である。この方
法は、ワックスが固化し始めるよりも高い温度にて操作
すべきである。しかしながら、この方法はワックスが熱
分解を受ける温度またはそれより高い温度で操作しては
ならない。好適操作温度は300℃未満、より好ましく
は275℃未満である。好ましくは拡散減圧ポンプは、
蒸発器内の圧力を1〜20Pa、より好ましくは5〜1
5Paの範囲に維持するよう操作すべきである。各種の
ワックスフラクション(たとえば上記のフラクション)
を生成させることが必要であれば、ワックス供給原料の
精製を複数工程で行なうことができ、各工程は上記した
方式の装置および操作を含む。一般に、ワックスの処理
には減圧ポンプにポンプ流体として使用されるワックス
は、ポンプ輸送されるワックス蒸気と同様(より好まし
くは実質的に同一)の性質、たとえば融点、炭素数分布
および沸点範囲を有するよう選択される。
【0022】
【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに説明す
る。フィッシャ・トロプシュ合成により次の方法を用い
てパラフィンワックスを作成した:ヨーロッパ特許出願
公開第0428223号に記載された手順にしたがい、
コバルト/ジルコニウム/シリカ触媒を作成した。この
触媒を反応容器に充填し、触媒を水素と窒素との混合物
と250℃の温度、5バールの圧力および500〜60
0Nl/l/hのガス空時速度にて接触させることによ
り還元した。次いで、活性化した触媒を一酸化炭素と水
素との1:1の水素/一酸化炭素の比を有する混合物と
37〜39バールのガス入口圧力、210〜220℃の
温度および1110〜1130Nl/l/hのガス空時
速度にて接触させた。反応生成物は実質的にパラフィン
系炭化水素の混合物であった。
【0023】炭化水素フラクションを慣用の蒸留にかけ
て、C20−成分を除去してC21+炭化水素混合物を残し
た。得られた混合物を減圧蒸留にかけて、さらにC21
炭化水素混合物を所定範囲のワックスフラクションまで
精製した。それぞれ99%より多いパラフィン含有量を
有する軽質フラクションと重質フラクションとをさらに
試験すべく選択した。軽質ワックスフラクションは90
重量%より多いC18〜C27範囲にあるパラフィンで構成
された。重質ワックスフラクションは75重量%より多
いC28〜C40の範囲のパラフィンで構成された。軽質ワ
ックスフラクションと重質ワックスフラクションとをそ
れぞれエドワーズ・ハイ・バキューム・インターナショ
ナル社から市販入手しうる18B4A型蒸気ブースタポ
ンプにおけるポンプ流体としての性能につきそれぞれ試
験した。ポンプは図面に示した一般的配置を有した。ポ
ンプの操作条件および2種のフラクションの性能を下表
に要約する。各試験においては、ポンプを6.0kWの
出力で操作した。ポンプの処理量を、それぞれ0.05
ミリバールおよび0.1ミリバールまでの減圧を発生す
る場合、2種のフラクションのそれぞれにつき決定し
た。ポンピング速度を、0.005ミリバールまでの減
圧を発生する場合、各フラクションにつき決定した。比
較の目的で、上記米国特許第2,560,913号に示
された種類の市販のアピエゾン油(AP201)をポン
プ流体として用いることにより同様な試験を行なった。
この試験の結果も下表に示す。
【0024】
【表1】 ポンプ流体 軽質ワックス 重質ワックス アピエゾン フラクション フラクション (AP201) 出力(kW) 6.0 6.0 6.0 処理量(mbarl/s) 0.03ミリバール 81 70 50 0.1 ミリバール 92 80 78 ポンプ速度(l/s) 9400 9400 4900 0.005 ミリバール
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による装置の1実施例を示す略図。
【符号の説明】
1 ポンプ容器 2 本体 3 上端部 4 ガス入口 6 ガス出口 8 蒸気入口 9 ワックス用出口 12 循環ポンプ 14 ワックス気化装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヨアヒム・アンゾルゲ オランダ国 2596 エイチ・アール、 ハ ーグ、カレル・ウアン・ビラントラーン 30 (72)発明者 リツプ・ピヤン・クー オランダ国 2596 エイチ・アール、 ハ ーグ、カレル・ウアン・ビラントラーン 30

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 容器内に減圧を発生させるに際し、パラ
    フィンワックスの貯槽を加熱することにより蒸気を発生
    させ、この蒸気を容器に接続されたガス連行帯域に入口
    を介し放出して連行帯域内に蒸気ジェットを発生させ、
    ガスを容器から蒸気ジェットに流入させ、ガスを含有す
    る蒸気ジェットを凝縮帯域まで移動させ、蒸気を蒸気ジ
    ェットから凝縮帯域に凝縮させると共に、凝縮したワッ
    クスおよび未凝縮の物質を別々に回収することを特徴と
    する減圧の発生方法。
  2. 【請求項2】 ワックスがC15〜C70+の範囲のパラフ
    ィンからなることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 ワックスが70重量%より大、好ましく
    は80重量%より大、より好ましくは90重量%より大
    のパラフィンからなることを特徴とする請求項1または
    2に記載の方法。
  4. 【請求項4】 ワックスが多量の直鎖パラフィン、好ま
    しくは75重量%より大、より好ましくは90重量%よ
    り大の直鎖パラフィンからなることを特徴とする請求項
    1〜3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 【請求項5】 ワックスを全パラフィン含有量の少なく
    とも60重量%の量のC15〜C20パラフィンからなるワ
    ックス、全パラフィン含有量の少なくとも60重量%の
    量のC20〜C30パラフィンからなるワックス、全パラフ
    ィン含有量の少なくとも60重量%の量のC30〜C40
    ラフィンからなるワックス、および全パラフィン含有量
    の少なくとも60重量%の量のC40+パラフィンからな
    るワックスより選択することを特徴とする請求項1〜4
    のいずれか一項に記載の方法。
  6. 【請求項6】 ワックスが10〜120℃、好ましくは
    25〜110℃の凝固点を有することを特徴とする請求
    項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
  7. 【請求項7】 ワックスが120℃で測定して1〜20
    mm2 /s、好ましくは2〜15mm2 /sの粘度を有する
    ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の
    方法。
  8. 【請求項8】 ワックスが合成ワックス、好ましくはフ
    ィッシャ・トロプシュ合成により製造されたワックスで
    あることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記
    載の方法。
  9. 【請求項9】 ワックスが、触媒活性金属としてコバル
    トからなる触媒を用いるフィッシャ・トロプシュ合成に
    より作成されたものであることを特徴とする請求項8に
    記載の方法。
  10. 【請求項10】 請求項1〜9のいずれか一項に記載の
    パラフィンワックスの貯槽と、パラフィンワックスから
    蒸気を発生させる加熱手段と、蒸気用の通路を形成する
    蒸気導管と、ポンプ容器とを備え、この容器はガス連行
    帯域と、蒸気導管に接続されると共にポンプ容器中に流
    入する蒸気をガス連行帯域中に延びる蒸気ジェットに形
    成する形態の蒸気入口と、ポンプ容器中に流入するガス
    を蒸気ジェットと接触させるガス入口と、連行帯域から
    出るガスおよび蒸気ジェットを受入れるよう配置された
    蒸気凝縮帯域と、蒸気凝縮帯域内で蒸気を凝縮させる冷
    却手段と、凝縮帯域から凝縮蒸気およびガスを別々に回
    収する手段とからなることを特徴とする減圧の発生装
    置。
  11. 【請求項11】 請求項1〜9のいずれか一項に記載の
    パラフィンワックスの貯槽を加熱することにより蒸気を
    発生させ、この蒸気をガス連行帯域中へ入口を介し放出
    して連行帯域内に蒸気ジェットを発生させ、ワックスを
    蒸発させて蒸留帯域内で蒸留し、蒸留帯域からの蒸発ワ
    ックスの少なくとも1部を連行帯域内で蒸気ジェットと
    接触させ、蒸発ワックスを含有する蒸気ジェットを凝縮
    帯域まで移動させ、蒸発ワックスを含有する蒸気ジェッ
    トからの蒸気を凝縮帯域内で凝縮させると共に、凝縮ワ
    ックスおよび未凝縮物質を別々に回収することを特徴と
    するパラフィンワックスの蒸留方法。
  12. 【請求項12】 蒸留すべきワックスがフィッシャ・ト
    ロプシュ合成により作成されたことを特徴とする請求項
    11に記載の方法。
  13. 【請求項13】 蒸留を300℃未満、好ましくは27
    5℃未満の温度で行なうことを特徴とする請求項11ま
    たは12に記載の方法。
  14. 【請求項14】 蒸発器を1〜20Pa、好ましくは5
    〜15Paの範囲の圧力に維持することを特徴とする請
    求項11〜13のいずれか一項に記載の方法。
  15. 【請求項15】 拡散減圧ポンプを備え、このポンプは
    請求項1〜9のいずれか一項に記載のパラフィンワック
    スの貯槽と、パラフィンワックスから蒸気を発生させる
    加熱手段と、蒸気用の通路を形成する蒸気導管と、ポン
    プ容器とを備え、この容器はガス連行帯域と、蒸気導管
    に接続されてポンプ容器に流入する蒸気をガス連行帯域
    中に延びる蒸気ジェットに形成する形態の蒸気入口と、
    ポンプ容器に流入するガスを蒸気ジェットと接触させる
    ガス入口と、連行帯域から出るガスおよび蒸気ジェット
    を受入れるよう配置された蒸気凝縮帯域と、蒸気凝縮帯
    域内で蒸気を凝縮させる冷却手段と、凝縮帯域から凝縮
    蒸気および未凝縮物質を別々に回収する手段とからな
    り、さらに蒸発器を備え、この蒸発器は蒸留帯域と、蒸
    留帯域内で蒸留すべきパラフィンワックスを蒸発させる
    加熱手段と、蒸発ワックス用の出口とからなり、この出
    口を拡散減圧ポンプのガス入口に接続したことを特徴と
    するパラフィンワックスの蒸留装置。
  16. 【請求項16】 蒸発器が流下液膜式蒸発器またはワイ
    プト液膜式蒸発器であることを特徴とする請求項15に
    記載の装置。
  17. 【請求項17】 拡散減圧ポンプ、特にパラフィンワッ
    クスの精製、殊にフィッシャ・トロプシュ合成により製
    造されたワックスの精製におけるポンプ流体としての請
    求項1〜9のいずれか一項に記載のパラフィンワックス
    の使用。
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