JPH0626849Y2 - 触媒活性試験器用気化混合装置 - Google Patents
触媒活性試験器用気化混合装置Info
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- JPH0626849Y2 JPH0626849Y2 JP756986U JP756986U JPH0626849Y2 JP H0626849 Y2 JPH0626849 Y2 JP H0626849Y2 JP 756986 U JP756986 U JP 756986U JP 756986 U JP756986 U JP 756986U JP H0626849 Y2 JPH0626849 Y2 JP H0626849Y2
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- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は新エネルギー開発研究に関する触媒活性試験又
は触媒を用いて反応を促進させ新しい物質を生成させる
触媒活性試験装置に使用するのに適した気化混合装置に
関するものである。
は触媒を用いて反応を促進させ新しい物質を生成させる
触媒活性試験装置に使用するのに適した気化混合装置に
関するものである。
従来の技術 化学反応に於いて、触媒を用い、その触媒作用により反
応を促進させ新しい化学物質を作り出すことは以前より
かなり多く用いられてきた方法である。
応を促進させ新しい化学物質を作り出すことは以前より
かなり多く用いられてきた方法である。
特に最近はエネルギー資源の不足から、単純な化学物質
から新エネルギー源を合成させようとする気運が高ま
り、数年前から国家的規模で新エネルギー開発研究が盛
んに行われて来ている。新しい、より高性能な触媒を作
り出すためには、その触媒の活性度や寿命を試験をし、
その触媒の性能を評価する必要がある。この評価をする
装置が触媒活性試験装置である。
から新エネルギー源を合成させようとする気運が高ま
り、数年前から国家的規模で新エネルギー開発研究が盛
んに行われて来ている。新しい、より高性能な触媒を作
り出すためには、その触媒の活性度や寿命を試験をし、
その触媒の性能を評価する必要がある。この評価をする
装置が触媒活性試験装置である。
触媒活性試験装置は、触媒層に反応させる化学物質を供
給する原料供給部、原料混合部、反応管部、反応部加熱
炉及び反応生成物取出部から一般的には構成されてい
る。反応させる化学物質は２成分以上の化学物質が同時
に使用されるのが一般的である。２成分以上の化学物質
（以下原料物質と云う）を用いて触媒活性試験を行う場
合、それらの原料物質は反応管内の触媒層に到達すると
きには、完全均一な混合比をもつた原料物質でなければ
性能評価の精度をいちぢるしく低下させてしまう。原料
物質が常温で気体であれば、それらの混合は比較的容易
であり、すでに技術的には解決されている。しかるに、
原料物質が気体及び液体の２成分からなる場合、液体の
気化及び気体原料との混合は、非常にむずかしく、未だ
満足される技術は確立されていない。その結果、原料物
質が液体、気体の２成分系以上の原料物質を用いての触
媒性能評価は、満足される結果は得られていない。
給する原料供給部、原料混合部、反応管部、反応部加熱
炉及び反応生成物取出部から一般的には構成されてい
る。反応させる化学物質は２成分以上の化学物質が同時
に使用されるのが一般的である。２成分以上の化学物質
（以下原料物質と云う）を用いて触媒活性試験を行う場
合、それらの原料物質は反応管内の触媒層に到達すると
きには、完全均一な混合比をもつた原料物質でなければ
性能評価の精度をいちぢるしく低下させてしまう。原料
物質が常温で気体であれば、それらの混合は比較的容易
であり、すでに技術的には解決されている。しかるに、
原料物質が気体及び液体の２成分からなる場合、液体の
気化及び気体原料との混合は、非常にむずかしく、未だ
満足される技術は確立されていない。その結果、原料物
質が液体、気体の２成分系以上の原料物質を用いての触
媒性能評価は、満足される結果は得られていない。
これらの問題を解決せんとして考案したのが本装置であ
る。
る。
原料物質が気体及び液体の２成分系以上から成る触媒活
性試験装置は従来第４図に示す如く構成されていた。即
ち、第４図に於いて、気体原料はガス体原料供給部11か
ら圧力調整弁又はマスフローコントローラ等により供給
され、又液体原料は液体原料供給部12よりマイクロポン
プ又は加圧法等により装置に供給される。これらの方法
によつて供給された液体原料は一且原料物質がその測定
条件下で充分気化出来る温度に加熱された気化部13へ供
給され、気化部13で気体となつた後に混合器14でガス体
原料供給部17から供給される気体原料と混合され、触媒
層、即ち触媒が導入された反応管15へと供給される。
尚、第４図において、16は反応管電気炉、７は反応生成
物受器をそれぞれ示す。第５図は第４図に示された気化
部と混合部の詳細図である。この場合、マイクロポンプ
等から液体を供給するためには、液体原料の供給量によ
つても異なるが一般的には内径２〜３φのSUSパイプ又
はテフロンパイプを接続し、そのパイプの中を液体原料
が通過して気化部13へと結ばれている。この供給パイプ
の先端は加熱された部分へ挿入されており、パイプの先
端から流出した液体原料は気化部13の熱によつて気化さ
れる。
性試験装置は従来第４図に示す如く構成されていた。即
ち、第４図に於いて、気体原料はガス体原料供給部11か
ら圧力調整弁又はマスフローコントローラ等により供給
され、又液体原料は液体原料供給部12よりマイクロポン
プ又は加圧法等により装置に供給される。これらの方法
によつて供給された液体原料は一且原料物質がその測定
条件下で充分気化出来る温度に加熱された気化部13へ供
給され、気化部13で気体となつた後に混合器14でガス体
原料供給部17から供給される気体原料と混合され、触媒
層、即ち触媒が導入された反応管15へと供給される。
尚、第４図において、16は反応管電気炉、７は反応生成
物受器をそれぞれ示す。第５図は第４図に示された気化
部と混合部の詳細図である。この場合、マイクロポンプ
等から液体を供給するためには、液体原料の供給量によ
つても異なるが一般的には内径２〜３φのSUSパイプ又
はテフロンパイプを接続し、そのパイプの中を液体原料
が通過して気化部13へと結ばれている。この供給パイプ
の先端は加熱された部分へ挿入されており、パイプの先
端から流出した液体原料は気化部13の熱によつて気化さ
れる。
考案が解決しようとする問題点 しかしながら、気化部13内には気化した液体原料で充満
して飽和蒸気圧以上の状態にされているために後から送
入される液体原料は容易に気化されず、気化した液体原
料が下流の混合器14へ移動して、気化器13内の気化液体
原料の濃度がある程度低下した後に再び気化が始まり、
以後この現象をくり返す。したがつて混合器14へ供給さ
れる液体原料の濃度は一定せず、気体との混合比も一定
とはならない。
して飽和蒸気圧以上の状態にされているために後から送
入される液体原料は容易に気化されず、気化した液体原
料が下流の混合器14へ移動して、気化器13内の気化液体
原料の濃度がある程度低下した後に再び気化が始まり、
以後この現象をくり返す。したがつて混合器14へ供給さ
れる液体原料の濃度は一定せず、気体との混合比も一定
とはならない。
第１表ａは１例として、CH3OHとArが２を原料としたと
きの従来技術による濃度変化を画かせたものである。こ
の様な濃度変化をもつ原料を使用すると反応生成物の濃
度変化を生じ正確な性能評価は不可能である。
きの従来技術による濃度変化を画かせたものである。こ
の様な濃度変化をもつ原料を使用すると反応生成物の濃
度変化を生じ正確な性能評価は不可能である。
本考案は従来の技術に内在する上記問題点を解消する為
になされたものであり、従つて本考案の目的は、原料物
質が気体及び液体の２成分以上から成る場合に気体及び
液体原料の混合比をほぼ均一にして反応管内の触媒層に
導入することによつて、的確な触媒性能評価を実現する
ことを可能とした新規な触媒活性試験器用気化混合装置
を提供することにある。
になされたものであり、従つて本考案の目的は、原料物
質が気体及び液体の２成分以上から成る場合に気体及び
液体原料の混合比をほぼ均一にして反応管内の触媒層に
導入することによつて、的確な触媒性能評価を実現する
ことを可能とした新規な触媒活性試験器用気化混合装置
を提供することにある。
問題点を解決するための手段 上記目的を達成する為に、本考案に係る触媒活性試験器
用気化混合装置は、ガス体原料供給部と、液体原料供給
部と、該液体原料供給部から供給される液体原料を気化
する気化部と、前記ガス体原料供給部及び気化部から発
生する気体を混合する混合部と、該混合部からの混合気
体を導入し触媒を充填された反応部とを備えた触媒活性
試験装置において、前記気化部と混合部を一体かして気
化混合部とし、該気化混合部への前記ガス体原料の供給
噴出口の先端を少なくとも前記液体原料の供給噴出口の
先端よりも上流に配置し、且つ前記気化混合部の内表面
積を大きくし、該気化混合部の内部に前記液体原料と気
体原料の接触を容易にする物体を充填させて構成され
る。
用気化混合装置は、ガス体原料供給部と、液体原料供給
部と、該液体原料供給部から供給される液体原料を気化
する気化部と、前記ガス体原料供給部及び気化部から発
生する気体を混合する混合部と、該混合部からの混合気
体を導入し触媒を充填された反応部とを備えた触媒活性
試験装置において、前記気化部と混合部を一体かして気
化混合部とし、該気化混合部への前記ガス体原料の供給
噴出口の先端を少なくとも前記液体原料の供給噴出口の
先端よりも上流に配置し、且つ前記気化混合部の内表面
積を大きくし、該気化混合部の内部に前記液体原料と気
体原料の接触を容易にする物体を充填させて構成され
る。
実施例 次に本考案をその好ましい一実施例について図面を参照
しながら具体的に説明する。
しながら具体的に説明する。
第１図は本考案の一実施例を示すブロツク構成図、第２
図(a)は第１図に示された気化、混合部の一実施例を示
す概略断面図である。図において、参照番号１はガス体
原料供給部、２は液体原料供給部それぞれを示し、これ
らの原料供給部１及び２の出力はそれぞれ供給パイプ1a
及び2aを介して気化混合部３に結合されている。気化混
合部３は、液体原料供給部２から出力される液体原料を
気化すると共に、この気化された原料とガス体原料供給
部１から出力される気体原料を混合し、この混合原料を
被試験用触媒が充填された反応管５に供給する。反応管
５において化学反応が実行され、反応結果物は受器７に
導入される。尚、６は反応管５の周囲に配設された電気
炉、８は気化空冷部をそれぞれ示している。
図(a)は第１図に示された気化、混合部の一実施例を示
す概略断面図である。図において、参照番号１はガス体
原料供給部、２は液体原料供給部それぞれを示し、これ
らの原料供給部１及び２の出力はそれぞれ供給パイプ1a
及び2aを介して気化混合部３に結合されている。気化混
合部３は、液体原料供給部２から出力される液体原料を
気化すると共に、この気化された原料とガス体原料供給
部１から出力される気体原料を混合し、この混合原料を
被試験用触媒が充填された反応管５に供給する。反応管
５において化学反応が実行され、反応結果物は受器７に
導入される。尚、６は反応管５の周囲に配設された電気
炉、８は気化空冷部をそれぞれ示している。
ガス体原料供給パイプ1aの先端（噴出口）1a′は、第２
図(a)に示されている如く、液体原料供給パイプ2aの先
端（噴出口）2a′と同じ位置にあるか、あるいは少なく
とも、第１図(b)（本考案に係る気化混合部の他の実施
例）に示されている如く、パイプ2aの先端2a′より上流
に配置されることが望ましい。これはパイプ2aを通して
供給された液体原料が先端（噴出口）2a′から噴出され
て気化されるが、この気化された気体がパイプ1aを通し
て供給される気体原料と混合し易くし即座に下流方向に
運搬され易くすることによつて、突沸現象を除去して混
合比を均一化する為である。
図(a)に示されている如く、液体原料供給パイプ2aの先
端（噴出口）2a′と同じ位置にあるか、あるいは少なく
とも、第１図(b)（本考案に係る気化混合部の他の実施
例）に示されている如く、パイプ2aの先端2a′より上流
に配置されることが望ましい。これはパイプ2aを通して
供給された液体原料が先端（噴出口）2a′から噴出され
て気化されるが、この気化された気体がパイプ1aを通し
て供給される気体原料と混合し易くし即座に下流方向に
運搬され易くすることによつて、突沸現象を除去して混
合比を均一化する為である。
また、気化混合部３内には、内部の表面積を大きくし、
液体原料と気体原料の接触を容易にするための、例え
ば、石英ウール、ガラスウール、セラミツクウール、セ
ラミツクビーズ等の物体４が充填されている。この充填
物４もまた気体原料と液体原料の混合比を均一化するの
に大きく寄与する。
液体原料と気体原料の接触を容易にするための、例え
ば、石英ウール、ガラスウール、セラミツクウール、セ
ラミツクビーズ等の物体４が充填されている。この充填
物４もまた気体原料と液体原料の混合比を均一化するの
に大きく寄与する。
気化混合部３は、亦、測定条件下の圧力における液体原
料の沸点と同一温度にされ且つ液体原料噴出口2a′まで
の温度を液体原料が気化しない程度に保持することが望
ましい。これも突沸をなくし、前記混合比を一定に保つ
ためである。
料の沸点と同一温度にされ且つ液体原料噴出口2a′まで
の温度を液体原料が気化しない程度に保持することが望
ましい。これも突沸をなくし、前記混合比を一定に保つ
ためである。
第３図は本考案の他の実施例を示すブロツク構成図であ
る。本実施例は気化混合部３と反応管５との間に第２の
混合部３′を設けたものであり、その他は第１図に示さ
れた前記実施例と同様である。
る。本実施例は気化混合部３と反応管５との間に第２の
混合部３′を設けたものであり、その他は第１図に示さ
れた前記実施例と同様である。
触媒試験の際には、ガス体原料供給部１及び液体原料供
給部２から出力されるガス体原料及び液体原料は、気化
混合部３にそれぞれ供給され、液体原料はそこで気化さ
れると共にガス体原料と混合される。しかして混合され
た混合気体は反応管５に導かれ、その混合気体によつて
反応管５に充填された触媒の試験がなされる。
給部２から出力されるガス体原料及び液体原料は、気化
混合部３にそれぞれ供給され、液体原料はそこで気化さ
れると共にガス体原料と混合される。しかして混合され
た混合気体は反応管５に導かれ、その混合気体によつて
反応管５に充填された触媒の試験がなされる。
第１表は、CH3OH／Arの混合比の経過時間に対する変化
を実測して示した表であり、ａは従来の装置によるも
の、ｂは本考案に係る装置によるものである。表１表に
より明らかなように、本考案によるｂは時間に対する変
化が殆んどなく、ほぼ均一な混合比が得られることが解
る。
を実測して示した表であり、ａは従来の装置によるも
の、ｂは本考案に係る装置によるものである。表１表に
より明らかなように、本考案によるｂは時間に対する変
化が殆んどなく、ほぼ均一な混合比が得られることが解
る。
考案の効果 以上説明したように、本考案によれば、原料物質が気体
及び液体の２成分以上から成る場合に気体及び液体原料
が混合比をほぼ均一にされて反応管内の触媒層に供給さ
れるので、触媒の性能試験、評価を的確に実行できる効
果が得られる。
及び液体の２成分以上から成る場合に気体及び液体原料
が混合比をほぼ均一にされて反応管内の触媒層に供給さ
れるので、触媒の性能試験、評価を的確に実行できる効
果が得られる。
第１図は本考案の一実施例を示すブロツク構成図、第２
図は本考案に係る気化混合部の詳細を示す概略断面図、
第３図は本考案の他の実施例を示すブロツク構成図、第
４図は従来技術による装置のブロツク図、第５図は第４
図に示した気化部と混合部の概略断面図である。 １，11……ガス体原料供給部、２，12……液体原料供給
部、３……気化混合部、３，14……混合部、４……充填
物、５，15……反応管、６，16……電気炉（気化加熱ヒ
ータ）、７，17……受器、８……気化空冷部、13……気
化部
図は本考案に係る気化混合部の詳細を示す概略断面図、
第３図は本考案の他の実施例を示すブロツク構成図、第
４図は従来技術による装置のブロツク図、第５図は第４
図に示した気化部と混合部の概略断面図である。 １，11……ガス体原料供給部、２，12……液体原料供給
部、３……気化混合部、３，14……混合部、４……充填
物、５，15……反応管、６，16……電気炉（気化加熱ヒ
ータ）、７，17……受器、８……気化空冷部、13……気
化部
Claims (1)
- 【請求項１】ガス体原料供給部と、液体原料供給部と、
該液体原料供給部から供給される液体原料を気化する気
化機能と該気化機能により気化された気体と前記ガス体
原料供給部から供給された気体とを混合する混合機能と
を備えた気化混合部と、該気化混合部からの混合気体を
導入し触媒を充填された反応部とを備え、前記気化混合
部への前記ガ体原料の供給噴出口の先端を少なくとも前
記液体原料の供給噴出口の先端よりも上流に配置し、前
記気化混合部の内部に前記液体原料と気体原料の接触を
容易にする物体を充填させたことを特徴とする触媒活性
試験器用気化混合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP756986U JPH0626849Y2 (ja) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | 触媒活性試験器用気化混合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP756986U JPH0626849Y2 (ja) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | 触媒活性試験器用気化混合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62119665U JPS62119665U (ja) | 1987-07-29 |
| JPH0626849Y2 true JPH0626849Y2 (ja) | 1994-07-20 |
Family
ID=30791142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP756986U Expired - Lifetime JPH0626849Y2 (ja) | 1986-01-22 | 1986-01-22 | 触媒活性試験器用気化混合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0626849Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003522949A (ja) * | 2000-02-08 | 2003-07-29 | コンセホ・スペリオール・デ・インベスティガシオネス・シエンティフィカス | 触媒試験装置および物質試験における該装置の使用法 |
-
1986
- 1986-01-22 JP JP756986U patent/JPH0626849Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003522949A (ja) * | 2000-02-08 | 2003-07-29 | コンセホ・スペリオール・デ・インベスティガシオネス・シエンティフィカス | 触媒試験装置および物質試験における該装置の使用法 |
| JP4773025B2 (ja) * | 2000-02-08 | 2011-09-14 | コンセホ・スペリオール・デ・インベスティガシオネス・シエンティフィカス | 触媒試験装置および物質試験における該装置の使用法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62119665U (ja) | 1987-07-29 |
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