JPH05337362A

JPH05337362A - 反応容器

Info

Publication number: JPH05337362A
Application number: JP4150669A
Authority: JP
Inventors: Tetsushi Kobayashi; 哲士小林
Original assignee: Shinko Pantec Co Ltd
Current assignee: Shinko Pantec Co Ltd
Priority date: 1992-06-10
Filing date: 1992-06-10
Publication date: 1993-12-21

Abstract

(57)【要約】【目的】容器壁面で熱交換を行う反応容器について、
大型に構成した場合でも、容器内の反応物質と冷熱媒体
との間の熱伝達率を高く維持して、大型化による生産の
向上を確実に達成する一方、その工期および製造費の増
大を低く抑える。【構成】多数の平行溝Ｐ_cを有する母材鋼板Ｐ_Bの上
面に薄肉な表皮鋼板Ｐ_Sを圧接してなるクラッド鋼板Ｐ
を用い、その表皮鋼板Ｐ_Sを内面として円筒状に曲げて
その両端縁部同士を胴長方向の溶接線Ｗ_Aで溶接して胴
部(2) を形成し、この胴部(2) の両端部に上・下鏡板
(3),(4) を円周方向の溶接線Ｗ_Rで溶接して、その胴部
(2) 壁の最内側に、表皮鋼板Ｐ_Sからなり、背面に流路
空間(2a)が存在する薄肉の熱交換壁を有する容器本体
(1) に形成すると共に、溶接線Ｗ_Aで閉塞された流路空
間(2a)それぞれの始端部および終端部に連通する冷却水
の流入口(5) および流出口(6) を胴部(2) 外周に設けた
構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱冷媒体の流通により
容器壁面で熱交換を行う重合機等の反応容器に関し、特
に、生産性の向上を目的とする大型化への対応が容易な
反応容器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】塩化ビニール、ポリオレフインの懸濁重
合反応などを行う重合機や反応機等に用いられる反応容
器としては、〔図６〕に示すように、直円筒形の胴部の
両端に皿形の鏡板を溶接して、重合時に生じる12〜15kg
/cm²程度の内圧に対抗し得る構造強度の耐圧密閉容器に
形成された容器本体(61)と、この容器本体(61)の外周に
設けられた熱交換用の外套(62)とを備えてなり、その外
套(62)内に水等の冷却媒体を流通させて、容器本体(61)
の壁を通じる熱交換にて容器内で発生する重合反応熱を
除去し、その反応温度を適値に制御する構成のものが一
般的に採用されている。また、通常これら反応容器内に
は攪拌翼(63)が設けられ、容器内未反応物の均質化と反
応に必要な物質移動および反応熱の除去の促進が図られ
る。

【０００３】ところで、これら重合反応においては、発
生する反応熱量が非常に多いため、その除熱が反応の律
速因子となって反応速度が規制され、その生産効率は除
熱操作によって決まると言っても過言ではない。一方、
これら重合反応を行う重合機等では、用いる反応容器の
大型化が生産性向上のための課題であるが、その大型化
は除熱機能に問題を生じさせる。すなわち、大型化に伴
い反応容器を形成する鋼板の厚さは、構造強度を確保す
るために、より厚くしなければならず、これにより容器
壁を通じての熱伝達率が低下する。また反応容器を大型
化すればするほど、単位容積当たりの容器壁の冷却面積
が減少する。そのため、これら要素が相まって除熱能力
の増大に逆行し、単位容積当たりの生産量を低下させ、
大型化により期待される効果を損なう。

【０００４】このため、反応容器を大型化するについて
従来では、冷却外套以外の除熱手段として、容器内に冷
却管や冷却面を兼ねるバッフルを設けたり、また反応物
を容器外に導き出しクーラー等の冷却機器を通過させて
容器内に還流させる等の対処を講じて、その除熱能力の
増大を図っていたが、前者は容器内におけるポリマーの
付着蓄積の問題を重大化させ、また後者の外部設置冷却
機器は操作上の注意を要したりコスト上昇を招いたりす
る等の欠点があった。

【０００５】また熱交換外套に代えて熱交換内套の採用
が考えられるが、その内套が、上下両端で支持して内部
に環状流路空間を形成した外套と同様な形態を採り、か
つ、その環状流路空間内を流通させる冷熱媒体の圧力が
低ければ、この内套に容器内圧と冷熱媒体圧力との差圧
に対抗する構造強度を付与する必要があるので、その壁
厚は、外套を設けた場合の容器壁厚にほぼ等しいものと
なり、そのままでは熱伝達率の向上が図られないだけで
なく、その熱交換面積は、外套の場合に比べて、内套内
径／容器本体内径の割合で減少するため、逆に熱伝達率
の低下を招く。そこで、このような問題点を解消するた
め〔図５〕に示す反応容器が提案され（特公平3-4249号
公報）、実用に供されている。

【０００６】この反応容器（特公平3-4249号公報）の容
器本体(50)は、 (a)図に示すように直円筒形の胴部(51)
の上下両端に皿形の鏡板(52),(53) を溶接して、容器内
圧に耐える構造強度を有する耐圧密閉容器に構成されて
いる。また、その胴部(51)の内面には、一連の帯状材か
らなる支持体(54)が一定ピッチの螺旋状低丈壁をなして
溶接され、更にこの支持体(54)の内側に (a)図の部分拡
大断面図である (b)図に示すように、容器本体(50)壁の
厚さより薄い帯状材からなる張り板(55)が平行列をなす
支持体(54)間に架橋して溶接されてある。そして、この
張り板(55)は、総体として内面の平滑な円筒形状に形成
されると共に、その上下両端部を容器本体(51)の内面に
近寄らせて溶接・接合されてあり、これにより胴部(51)
と張り板(55)との間に容器内から隔絶された螺旋状の流
路空間(56)を形成している。また、この流路空間(56)の
始端部および終端部には、容器本体(51)壁を貫通して外
部に連通する流入口(57)および流出口(58)が設けられて
いる。この反応容器では、上記構成のもとで容器本体(5
1)の内側に冷熱媒体を流通させる熱交換内套を形成せし
めている。なお、この容器本体(51)内には常套の攪拌翼
(59)が配置されている。

【０００７】この従来の反応容器では、重合反応が行わ
れている容器内圧に対抗するに必要な張り板(55)の板厚
は、支持体(54)の相互間隔によって決定され、また、そ
の間隔が容器本体(50)の胴部(51)長さに比べて遙かに小
さいため、その板厚を容器本体(50)の板厚に比べて非常
に薄くすることができる。すなわち、重合時の内圧は容
器本体(50)の壁が最終的に受け持ち、内側の張り板(55)
は重合時の圧力に対して部分的に耐えれば良いことから
薄肉で良いことになり、その薄肉化によって容器内の反
応物質と冷熱媒体との間の熱伝達率を格段に増加させる
ことができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の反
応容器（特公平3-4249号公報）では、高い熱伝達率が得
られて重合反応の除熱能力に優れ、その生産効率を高く
することができるものの、その大型化に伴って溶接組立
に要する工数が大幅に増大し、これが工期および製造費
の増加を招くという問題点を内在している。

【０００９】すなわち、この反応容器では、帯状材から
なる支持体(54)を容器本体(50)の胴部(51)内面に一定ピ
ッチ間隔の螺旋状に配すると共に、その外端を胴部(51)
内面に溶接し、更にこの支持体(54)の内端に薄帯板材か
らなる張り板(55)を架橋・溶接して、この容器本体(50)
の内側に熱交換内套を構成するので、それに要する溶接
線は非常に長くなる。しかも、この反応容器を大型化す
ると、前述したように単位容積当たりの容器壁の冷却面
積が減少するので、これを補完し熱伝達率をより高める
には、張り板(55)の板厚をより薄くする必要があり、そ
れに伴い支持体(54)の相互間隔をより小さくしなければ
ならず、その結果、これらを溶接・接合するための溶接
線は、容器の大型化も相まって極度に長くなり、その溶
接組立および溶接部の健全性確認のための非破壊検査に
要する工数が大幅に増大する。

【００１０】本発明は、上記従来技術の問題点を解消す
べくなされたもので、大型に構成した場合でも、容器内
の反応物質と冷熱媒体との間の熱伝達率を高く維持でき
て、大型化による生産性の向上を確実に達成することが
できてなお、その溶接組立に要する溶接線を大幅に減少
できて、工期および製造費の増加を低く抑えることがで
きる反応容器の提供を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は以下の構成とされている。すなわち、本
発明に係る反応容器は、多数の平行溝を有する母材金属
板の上面にこの母材金属板より薄肉な表皮金属板を圧接
して一体化させてなるクラッド鋼板を用い、その表皮金
属板側を内面として円筒状の胴部を形成し、この胴部の
両端部に鏡板を接合すると共に、前記平行溝それぞれに
連通する冷熱媒体の流出口および流入口を胴部の外周に
設けたことを特徴とする。

【００１２】また、上記鏡板が胴部と同じクラッド鋼板
からなり、かつその表皮金属板側を内面として形成され
ると共に、平行溝それぞれに連通する冷熱媒体の流出口
および流入口を外周に設けてなるものとされても良い。

【００１３】また、上記表皮金属板が耐蝕性材料ないし
耐蝕性複合材料からなるものとされても良い。

【００１４】

【作用】本発明の反応容器では、多数の平行溝を有する
母材金属板の上面にこの母材金属板より薄肉な表皮金属
板を圧接して一体化させてなるクラッド鋼板を用いて円
筒状の胴部を形成し、この胴部の両端部に鏡板を接合す
るので、通常の単層金属板を用いて胴部を形成するもの
と同様の長さの溶接線でもって、すなわち胴部を形成す
るクラッド鋼板の端縁部同士を溶接接合するための胴長
方向の溶接線と、胴部の両端部と鏡板とを溶接接合する
ための周方向の溶接線とでもって、この反応容器を耐圧
密閉容器に構成する一方で、その胴部の壁内に容器内か
ら隔絶された多数の平行溝からなる空間を有するものと
することができる。また、その平行溝それぞれに連通す
る冷熱媒体の流出口および流入口を胴部の外周に設ける
ので、これら平行溝からなる空間を冷熱媒体の流路とな
し、その中を流通させる冷熱媒体との熱交換にて、反応
容器内の反応物質に対する冷却ないし加熱を行うことが
できる。また、クラッド鋼板の表皮金属板側を内面とし
て胴部を形成するので、この胴部壁の最内側に、クラッ
ド鋼板の表皮金属板からなり、背面に平行溝からなる冷
熱媒体の流路が存在する薄肉の熱交換壁を形成し、この
薄肉壁を通じて熱伝達を行うことで容器内の反応物質と
冷熱媒体との間の熱交換の効率を高めることができる。
更にまた、この構成のもとでは、重合反応が行われてい
る反応容器の内圧に耐えるに必要なクラッド鋼板の表皮
金属板の厚さは、平行溝それぞれの幅によって決定さ
れ、また平行溝の幅は胴部の長さに比べて遙かに小さく
できるので、容器内の反応物質の熱を通す熱交換壁をな
す表皮金属板の厚さは母材金属板の厚さに比べて非常に
薄くすることができる。すなわち、重合時の容器内圧は
クラッド鋼板の母材金属板が最終的に受け持ち、最内側
の表皮金属板は、重合時の圧力に対して部分的に耐えれ
ば良いので薄肉にすることができる。加えて、平行溝の
幅を小さくすることで、すなわち単位流路の断面積を小
さくすることで、冷熱媒体の流速を早めて熱交換効率を
高めることができ、これらの相乗効果によって、容器を
大型に構成した場合でも、容器内の反応物質と冷熱媒体
との間の熱伝達率を高く維持することができる。

【００１５】また、上記鏡板が胴部と同じクラッド鋼板
からなり、かつその表皮金属板側を内面として形成され
ると共に、平行溝それぞれに連通する冷熱媒体の流出口
および流入口を外周に設けてなるものとすることで、そ
の最内側に、胴部と同様に、クラッド鋼板の表皮金属板
からなり、背面に平行溝からなる冷熱媒体の流路が存在
する薄肉の熱交換壁を形成し、この薄肉壁を通じて熱伝
達を行うことで容器内の反応物質と冷熱媒体との間の熱
交換の効率を高めることができる。

【００１６】また、上記表皮金属板を耐蝕性材料ないし
耐蝕性複合材料からなるものとすることで、その反応容
器の胴部の壁材全てを比較的高価な耐蝕性材料で構成す
ることなく、すなわち母材金属板が耐蝕性を有さない構
造材料からなるものであっても、反応容器内面に重合反
応に対応する耐蝕特性を付与することができる。

【００１７】

【実施例】以下に、本発明の実施例を図面を参照して説
明する。〔図１〕は、本発明の１実施例の反応容器の概
要構成を示す断面面であって、(a)図は正断面図、 (b)
図は (a)図のＡ−Ａ断面図、 (c)図は (a)図の部分拡大
断面図、 (d)図は (b)図の部分拡大断面図である。

【００１８】〔図１〕において、(1) は容器本体であっ
て、この容器本体(1) は、 (a)図に示すように、円筒形
の胴部(2) の上下両端に皿形の上・下鏡板(3),(4) を一
体に溶接して、容器内圧に耐える構造強度を有する大型
かつ長尺な耐圧密閉容器に構成されている。

【００１９】この容器本体(1) の胴部(2) は、 (c)図お
よび (d)図に示すように、多数の平行溝Ｐ_cを有する母
材鋼板Ｐ_Bの上面に薄肉な表皮鋼板Ｐ_Sを圧接して一体
化させてなるクラッド鋼板Ｐを用い、このクラッド鋼板
Ｐを、表皮鋼板Ｐ_S側を内面とし、かつ平行溝Ｐ_cを円
周方向に向けて円筒形に曲げ成形すると共に、突き合わ
せた両端縁部同士を、胴長方向の溶接線Ｗ_Aで溶接接合
して、長尺な直円筒に形成されている。従って、この胴
部(2) は、その壁内に容器内から隔絶された多数の平行
溝Ｐ_cからなる空間、すなわち流路空間(2a)を有してい
る。一方、上・下鏡板(3),(4) は、胴部(2) を形成する
クラッド鋼板Ｐの板厚と略等しい板厚の単層のステンレ
ス鋼板からなり、胴部(2) の上下両端それぞれに円周方
向の溶接線Ｗ_Rで溶接接合されている。また、上鏡板
(3) には、主原料供給装置および添加剤供給手段に連結
される投入口(3a),(3b) や点検口(3c)が設けられ、下鏡
板(4) には、重合物の排出口(4a)が設けられいている。

【００２０】ここで、本実施例の胴部(2) に用いたクラ
ッド鋼板Ｐについて具体的に説明すると、このクラッド
鋼板Ｐは、板厚45mmの圧力容器鋼板(JIS;SPV36) の片面
に、機械加工により幅50mm、深さ15mmの平行溝Ｐ_cを20
mm間隔に設けて、これを母材鋼板Ｐ_Bとし、その平行溝
Ｐ_cを設けた側の上面に、板厚 4mmのステンレス鋼板(J
IS;SUS304)を爆着法によって圧接し、これらを一体化さ
せたものである。因みに、このクラッド鋼板Ｐの母材鋼
板Ｐ_Bとしての圧力容器鋼板と表皮鋼板Ｐ_Sとしてのス
テンレス鋼板との間の接着強度は、22〜23kg/mm であっ
て、中間に多数の平行溝Ｐ_cからなる空間を有するにも
かかわらず、高度の曲げに対応できるものである。

【００２１】(5) は流入口、(6) は流出口であって、こ
れら流入口(5) および流出口(6) は、 (b)図〜(d) 図に
示すように、胴部(2) の溶接線Ｗ_Aによって閉塞された
流路空間(2a)それぞれの始端部と終端部の外側に位置し
て設けられ、これら流路空間(2a)の始端部および終端部
と胴部(2) 壁外とを連通するものとされている。そし
て、各流入口(5) は、ここでは図示を省略した分配管お
よび送水管を介して冷却水圧送装置に連結され、また、
各流出口(6) は、集合管および排水管を介して冷却水回
収装置に連結され、それら給排管路系のもとで、胴部
(2) 壁内の流路空間(2a)それぞれに冷却水を導入出させ
るものとされている。

【００２２】(7) は攪拌翼であって、この攪拌翼(7)
は、当該容器本体(1) が大型かつ長尺に構成されること
より、容器上方から吊下して回転させる方式を採らず、
その回転軸を容器底部の下鏡板(3) 壁を貫通させて、容
器内底部に配設されている。

【００２３】(8) は下部外套であって、この下部外套
(8) は、通常の熱交換外套の形態を採るもので、下鏡板
(4) の外面を覆って設けられ、この下鏡板(4) 壁を通じ
る熱交換によって大型に構成された当該容器本体(1) の
下底部における冷却を促進するものとされている。

【００２４】上記構成の本実施例の反応容器では、その
容器本体(1) の胴部(2) 壁の最内側に、クラッド鋼板Ｐ
の表皮鋼板Ｐ_Sからなり、背面に平行溝Ｐ_cからなる冷
却水の流路空間(2a)が存在する薄肉の熱交換壁を形成し
ているので、この薄肉壁を通すことで、その背面の流路
空間(2a)を流通させる冷却水と容器内の反応物質との間
の熱交換の効率を高めることができる。

【００２５】すなわち、背面に冷熱媒体の流路が存在す
る熱交換壁を通じての熱伝達量Ｑは、伝熱面積（m²）を
Ａ、壁両面の温度差（℃）をΔｔ、総括伝熱係数（Kcal
/m²,hr, ℃）をＵとするとき〔Ｑ＝Ａ・Δｔ・Ｕ〕であ
り、また、総括伝熱係数Ｕは、壁材や冷熱媒体の物性が
同一の場合では、壁の厚さｔ_Sと冷熱媒体の流速ｖとの
関数となる。従って、壁の厚さｔ_Sが薄いほど、冷熱媒
体の流速ｖが大きいほど総括伝熱係数Ｕの値が大きくな
り、その結果、熱伝達量Ｑも大きくなる。一方、上記構
成の本実施例の反応容器では、重合時の容器内圧に耐え
るに必要なクラッド鋼板Ｐの表皮鋼板Ｐ_Sの厚さは、平
行溝Ｐ_cの幅によって決定され、また平行溝Ｐ_cの幅は
胴部(2) 長さに比べて遙かに小さくでき、しかも重合時
の容器内圧は母材鋼板Ｐ_Bに最終的に負荷させることが
できるので、容器内の反応物質の熱を通す熱交換壁をな
す表皮鋼板Ｐ_Sの厚さ（ｔ_S）は母材鋼板Ｐ_Bの厚さに
比べて非常に薄することができる。加えて、平行溝Ｐ_c
の幅を小さくすることで、すなわち単位流路空間(2a)の
断面積を小さくすることで、冷熱媒体の流速（ｖ）を早
めることができるので、これらの相乗効果によって、当
該反応容器を大型に構成して単位容積当たりの壁面積が
減少した場合でも、容器内の反応物質と冷却水との間の
熱伝達量（Ｑ）を高く維持できるのである。

【００２６】また、容器本体(1) は、その胴部(2) を形
成するクラッド鋼板Ｐの端縁部同士を溶接接合する胴長
方向の１条の溶接線Ｗ_Aと、胴部(2) の上下両端それぞ
れに上・下鏡板(2),(3) を溶接接合する円周方向の２条
の溶接線Ｗ_Rとで、すなわち、通常の単層金属板を用い
て胴部を形成するものと同様長さの溶接線でもって、耐
圧密閉容器に構成でき、かつ、これらにより胴部(2) の
壁内に容器内から隔絶された多数の流路空間(2a)を有す
るものとできるので、〔図５〕に示した従来の反応容器
に比べて、溶接組立に要する溶接線の長さを格段に短縮
でき、その溶接工数および溶接部の健全性確認のための
非破壊検査に要する工数を大幅に減少させることができ
る。

【００２７】また、その胴部(2) を形成するクラッド鋼
板Ｐは、内側の表皮鋼板Ｐ_Sが耐蝕性を有するステンレ
ス鋼板(JIS;SUS304)からなるので、母材鋼板Ｐ_Bが耐蝕
性の低い圧力容器鋼板(JIS;SPV36) であっても、すなわ
ち胴部壁材の全てを比較的高価な耐蝕性材料で構成する
ことなく、当該反応容器の胴部内面に重合反応に対抗し
得る耐蝕性を付与でき、これによって構成材料費の低減
を図ることができる。

【００２８】以上に述べたように、本実施例の反応容器
は、より大型に構成した場合でも、その構成材料費およ
び溶接組立の工数を大幅に減少できて、その工期および
製造費を低く抑えることができる。また、その熱交換壁
をより薄くできると共に、冷却水の流速を早めることが
でき、これにより熱交換効率を高めて、大型化による生
産効率の向上を確実に達成することができる。

【００２９】なお、本実施例においては、１枚のクラッ
ド鋼板Ｐにて胴部(2) を形成したが、これは一例であっ
て、例えば、容器本体(1) をより大型に構成する場合に
は、複数のクラッド鋼板Ｐを溶接接合して胴部(2) を形
成する。そして、この場合には、本発明の別の実施態様
の説明横断面図である〔図２〕に示すような構成のもと
で胴部壁内に冷却水を流通させることができる。すなわ
ち、 (a)図に示すように、胴長方向の溶接線Ｗ_Aで両端
部を閉塞された胴部(2) の流路空間(2a)それぞれの始端
部と終端部の外側に流入口(5) および流出口(6) を設け
ることで、冷却水を胴部(2) 壁内にて円弧状に流通させ
ることができる。また、 (b)図に示すように、胴長方向
の溶接線Ｗ_Aで閉塞された流路空間(2a)の一方の始端部
と終端部の外側に流入口(5) および流出口(6) を設ける
一方で、同流路空間(2a)の他方の始端部と終端部の外側
にこれらを連通させるバイパス管(9) を設けることで、
冷却水を胴部(2) 壁内にて１回転して流通させたり、更
にはバイパス管(9) を軸方向で隣接する流路空間(2a)の
始端部と終端部とを斜めに連通させて設けることで、冷
却水を螺旋状に１回転ないし複数回転して流通させたり
することができる。

【００３０】また、胴長方向の溶接線Ｗ_Aで閉塞された
胴部(2) の流路空間(2a)同士を水平方向ないしは斜めに
連通させるには、必ずしもその外部にバイパス管(9) を
設ける必要はなく、本発明のまた別の実施態様の説明部
分断面図である〔図３〕に示すように、この胴部(2) の
胴長方向の溶接線Ｗ_Aが位置する内面に加工を施すこと
でも達成することができる。すなわち、複数のクラッド
鋼板Ｐを溶接接合して円筒状に形成された胴部(2) に上
・下鏡板(3),(4) を溶接するに先立ち、その胴部(2) 内
面の胴長方向の溶接線Ｗ_Aに沿う両側のクラッド鋼板Ｐ
の表皮鋼板Ｐ_Sを、 (a)図に示すように一定の間隔Ｐ₀
で除去して溶接線Ｗ_A部を露出させた後、この溶接線Ｗ
_Aの両側の流路空間(2a)それぞれの間の溶接金属Ｗ
_Mを、これら流路空間(2a)と同断面形状の溝状に削除し
て両者を連通させ、しかる後、 (b)図に示すように、表
皮鋼板Ｐ_Sと同材質で等板厚のステンレス鋼板からな
り、かつ除去した間隔Ｐ₀と同幅の当板(10)を溶接接合
して、これら除去開口部を覆って閉塞させることで、冷
却水を胴部(2) 壁内にて１回転して流通させる流路を形
成することができる。更にまた、同様手順のもとで、胴
長方向の溶接線Ｗ_A部の溶接金属Ｗ_Mを水平方向ではな
く斜めに削除して、 (c)図に示すように溶接線Ｗ_Aを挟
むと共に軸方向で隣接する流路空間(2a)の間を連通させ
ることで、冷却水を胴部(2) 壁内にて螺旋状に１回転な
いし複数回転して流通させ１回転して流通させる流路を
形成することができる。

【００３１】このように本発明では容器本体をより大型
に構成するために、その胴部を複数のクラッド鋼板Ｐに
て形成した場合でも種々の流路形態が選択できるので、
胴部壁内の流路抵抗を決定する流路長さの設定に自由度
が高く、その大型化にも容易に対応できる。

【００３２】翻って、〔図１〕に示した実施例の反応容
器では、上・下鏡板を単層のステンレス鋼板からなるも
のとする一方、下鏡板の外側に下部外套を設けて、その
下底部における冷却を促進するものとしたが、これは１
例であって、例えば、上・下鏡板として、圧力容器鋼板
の内表面にステンレス鋼板等の薄肉の耐蝕性金属板をク
ラッドしてなる複合板を用いて構成材料費の低減を図る
ことができ、更にまた〔図４〕に示すように、それらの
一方ないしは双方に胴部と同じクラッド鋼板を用いるこ
とで、外套を設けることなく冷却することができる。

【００３３】〔図４〕は、本発明の別の実施例の反応容
器の概要構成を示す図面であって、(a)図は要部の正断
面図、 (b)図は一部を切り欠いて示す(a) 図のＡ−Ａ矢
視展開説明図である。なお、本実施例の反応容器は、下
鏡板の構成が異なる点以外は〔図１〕に示した反応容器
と同じであり、ここではその要部のみを図示すると共
に、〔図１〕と等価な各部に同符号を付して説明を省略
し、その差異点のみを要約説明する。

【００３４】〔図４〕に示す本実施例の反応容器では、
胴部(2) の下端に一体に溶接される下鏡板(4')が、その
胴部(2) に用いたクラッド鋼板Ｐと同種のクラッド鋼板
Ｐからなり、かつその中央部に攪拌翼(7) を挿着させる
環状の軸封座(4b') を設けてなるものとされている。

【００３５】この下鏡板(4')は、クラッド鋼板Ｐを、表
皮鋼板Ｐ_S側を内面として皿形に成形され、また中央部
の軸封座(4b') は、円周方向の溶接線Ｗ_Sで一体に溶接
接合されている。そして、その外周を円周方向の溶接線
Ｗ_Rで胴部(2) の下端に溶接接合されている。

【００３６】ここで、この下鏡板(4')は、胴部(2) への
溶接に先立ち、その外周縁部および軸封座(4b') 回りの
溶接線Ｗ_Sの周辺部のクラッド鋼板Ｐの表皮鋼板Ｐ_Sを
一定幅で除去して平行溝Ｐ_cを露出させ、 (b)図に示す
ように、隣接する平行溝Ｐ_c間に同断面形状の連通溝(1
1)を交番に設けて、複数の平行溝Ｐ_cを１ブロックとし
て外周部で連通させた後、その除去開口部に表皮鋼板Ｐ
_Sと同材質で等板厚のステンレス鋼板からなる当板(12)
を溶接接合して、〔図３〕で示した胴部(2) の場合と同
様に、これら除去開口部を覆って閉塞させている。従っ
て、この下鏡板(4')は、胴部(2) の下端に溶接接合され
た状態において、 (b)図中の破線で示すように、その壁
内に容器内から隔絶され、複数の平行溝Ｐ_cを１ブロッ
クとして連通させてなる空間、すなわち複数ブロックの
流路空間(2a') を有している。

【００３７】(13)は流入口、(14)は流出口であって、こ
れら流入口(13)および流出口(14)は、下鏡板(4')の各ブ
ロックの流路空間(2a') それぞれの始端部と終端部の外
側に位置して設けられ、これら各ブロックの流路空間(2
a') それぞれに冷却水を導入出させるものとされてい
る。

【００３８】上記構成の本実施例の反応容器では、その
下鏡板(4')の壁内の流路空間(2a')内に冷却水を流通さ
せて、胴部(2) と同様の高い効率のもとで、その内底部
における反応物質との熱交換を達成することができる。

【００３９】なお、以上に述べた実施例においては、ク
ラッド鋼板Ｐの平行溝Ｐ_cを円周方向に向けて胴部(2)
を形成したが、これは平行溝Ｐ_cにより形成される流路
空間(2a)に導入した冷却水が容器内の反応物質の熱を受
けて気泡等を生じた場合でも、これら流路空間(2a)から
の排除が容易で、ガスや気泡の流路内滞留による熱伝達
率の低下を回避することができるからであって、各流路
空間(2a)に気泡等が滞留することを防止する配慮が加え
られる限り、クラッド鋼板Ｐの平行溝Ｐ_cを上下方向に
向けて胴部(2) を形成されても良い。

【００４０】また、クラッド鋼板Ｐの表皮鋼板Ｐ_Sとし
ては、単層のステンレス鋼板を用いたが、これは、表層
がステンレス鋼板等の耐蝕性金属板からなる複合板を用
いて、より構成材料費の低減を図ることもできる。

【００４１】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明に係る反応
容器は、より大型に構成した場合でも、容器内の反応物
質と冷熱媒体との間の熱伝達率を高めて、大型化による
生産性の向上を確実に達成することができてなお、その
溶接組立に要する溶接線を大幅に減少できて、工期およ
び製造費の増大を低く抑えることができ、その大型化を
容易なものとして、生産性の向上に大きく寄与すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例の反応容器の概要構成を示す
断面面であって、 (a)図は正断面図、 (b)図は (a)図の
Ａ−Ａ断面図、 (c)図は (a)図の部分拡大断面図、 (d)
図は (b)図の部分拡大断面図である。

【図２】本発明の別の実施態様の説明横断面図である。

【図３】本発明のまた別の実施態様の説明部分断面図で
ある。

【図４】本発明の別の実施例の反応容器の概要構成を示
す図面であって、 (a)図は要部の正断面図、 (b)図は一
部を切り欠いて示す(a) 図のＡ−Ａ矢視展開説明図であ
る。

【図５】従来の熱交換用内套を備える反応容器の概要構
成を示す正断面面である。

【図６】従来の熱交換用外套を備える反応容器の概要構
成を示す正断面面である。

【符号の説明】

(1) --容器本体 (2) --胴部 (2a)--流路空間 (3) --上鏡板 (4) --下鏡板 (5) --流入口 (6) --流出口 (7) --攪拌翼 (8) --下部外套Ｐ--クラッド鋼板Ｐ_B--母材鋼板Ｐ_c--平行溝Ｐ_S--表皮鋼板Ｗ_A--溶接線Ｗ_R--溶接線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多数の平行溝を有する母材金属板の上面
にこの母材金属板より薄肉な表皮金属板を圧接して一体
化させてなるクラッド鋼板を用い、その表皮金属板側を
内面として円筒状の胴部を形成し、この胴部の両端部に
鏡板を接合すると共に、前記平行溝それぞれに連通する
冷熱媒体の流出口および流入口を胴部の外周に設けたこ
とを特徴とする反応容器。
【請求項２】鏡板が胴部と同じクラッド鋼板からな
り、かつその表皮金属板側を内面として形成されると共
に、平行溝それぞれに連通する冷熱媒体の流出口および
流入口を外周に設けてなる請求項１記載の反応容器。
【請求項３】表皮金属板が耐蝕性材料ないし耐蝕性複
合材料からなる請求項１または２記載の反応容器。