JPS5982943A - 多管式発熱反応装置 - Google Patents
多管式発熱反応装置Info
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- JPS5982943A JPS5982943A JP19348482A JP19348482A JPS5982943A JP S5982943 A JPS5982943 A JP S5982943A JP 19348482 A JP19348482 A JP 19348482A JP 19348482 A JP19348482 A JP 19348482A JP S5982943 A JPS5982943 A JP S5982943A
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- reactor
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- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 9
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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
- B01J14/00—Chemical processes in general for reacting liquids with liquids; Apparatus specially adapted therefor
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
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- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Polymerisation Methods In General (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】
本発明は無水フタール酸（ＰＡ）、アクリル酸（ＡＡ）
、メチルメタクリレ−ｈ（ＭＭＡ）の反応器等に応用で
きる多管式発熱反応装置ｌζ関するものである。
、メチルメタクリレ−ｈ（ＭＭＡ）の反応器等に応用で
きる多管式発熱反応装置ｌζ関するものである。
多管式反応器を用いて化学反応を行なわせ、そのときに
発生する反応熱を熱媒体により除去し、反応温度を制御
する装置の従来の１例を第１図に示す。第１図に４６い
て、反応器（１）内に設けられ触媒を充填した管束（２
）内に、プロセス流体（３）を通過させて反応させると
、反応熱が発生する。この反応熱は、循環ポンプ（６）
によって循環して反応器（１）胴内を流れる熱媒体に吸
収されるが、同熱媒体の一部を抜き出して、抜き出しポ
ンプ（５）により冷却器（４）に通した後、反応器（１
）へ還流させると、前記反応熱は除去される。
発生する反応熱を熱媒体により除去し、反応温度を制御
する装置の従来の１例を第１図に示す。第１図に４６い
て、反応器（１）内に設けられ触媒を充填した管束（２
）内に、プロセス流体（３）を通過させて反応させると
、反応熱が発生する。この反応熱は、循環ポンプ（６）
によって循環して反応器（１）胴内を流れる熱媒体に吸
収されるが、同熱媒体の一部を抜き出して、抜き出しポ
ンプ（５）により冷却器（４）に通した後、反応器（１
）へ還流させると、前記反応熱は除去される。
また反応温度の制御は、冷却器（４）を通過した熱媒体
を、反応器（１）に戻す流量を制御弁（力で変えること
により行なわれる。なお、冷却器（４）で集めた熱はス
チーム（８）を発生させること等により回収される。
を、反応器（１）に戻す流量を制御弁（力で変えること
により行なわれる。なお、冷却器（４）で集めた熱はス
チーム（８）を発生させること等により回収される。
しかしこの従来法では装置が被雑であり、熱媒体の流量
制御のために設けた制御弁や配管が抵抗となって、抜出
しポンプ（５）に余分な動力が心安となる。
制御のために設けた制御弁や配管が抵抗となって、抜出
しポンプ（５）に余分な動力が心安となる。
また熱媒体の冷却は反応器外で行なわれるので、熱媒体
は反応器（１）出口附近では熱吸収容量が減少している
為、反応器（１）入口附近と同程贋の反応管内外Ｙ１１
λ度差を設定出来ず、低い温度差に押えるか、或は熱媒
体の流量を増加させるしかなく、反応器（１）か大きく
ならざるを得なかった。更に反応管の長手方向での発熱
反応に差異がある場合には対応か難しかった。
は反応器（１）出口附近では熱吸収容量が減少している
為、反応器（１）入口附近と同程贋の反応管内外Ｙ１１
λ度差を設定出来ず、低い温度差に押えるか、或は熱媒
体の流量を増加させるしかなく、反応器（１）か大きく
ならざるを得なかった。更に反応管の長手方向での発熱
反応に差異がある場合には対応か難しかった。
本発明は前記従来の欠点を解消するために提案されたも
ので、従来の複雑な装置をコンパクトに装置を提供しよ
うとするもので、反応管内の反応熱を熱媒体の循環によ
り除去する多管式発熱反装置する♂共に、同管束と直角
面をなし、かつ同一水平面に設りた大径中空円板及び小
径中空円板と中径中実円板とを交互に配置した邪魔板群
を有するこ吉を特徴とする多管式発熱反応装置に係るも
のである。
ので、従来の複雑な装置をコンパクトに装置を提供しよ
うとするもので、反応管内の反応熱を熱媒体の循環によ
り除去する多管式発熱反装置する♂共に、同管束と直角
面をなし、かつ同一水平面に設りた大径中空円板及び小
径中空円板と中径中実円板とを交互に配置した邪魔板群
を有するこ吉を特徴とする多管式発熱反応装置に係るも
のである。
以下本発明の実施例を図面について説明すると、第２図
は本発明の１実施例を示す。図において反応器０υの内
部には、中心部に冷却管束ａ２１を、その外周部にこれ
と平行に反応管束０３）を設け、その上下端の一方又は
両方を共通の管板（Ｉ４）に固定する。
は本発明の１実施例を示す。図において反応器０υの内
部には、中心部に冷却管束ａ２１を、その外周部にこれ
と平行に反応管束０３）を設け、その上下端の一方又は
両方を共通の管板（Ｉ４）に固定する。
′また反応器（Ｉ］）の胴側には、同一平面円の大径中
空円板０５）及び小径中空円板αＧ）と中径中実円板０
７）とを交互に配置した邪魔板群を設ける。なお、これ
等の円板吉邪魔板の相対寸法は、中径中実円板０７）の
外径〉大径中空円板０５１の内径〉小径中空円板（１，
６）の外径の関係にある（第８図）。また熱媒体を循環
させる循環ポンプ１２４）は必要な管系と共に反応器外
に設けられている。
空円板０５）及び小径中空円板αＧ）と中径中実円板０
７）とを交互に配置した邪魔板群を設ける。なお、これ
等の円板吉邪魔板の相対寸法は、中径中実円板０７）の
外径〉大径中空円板０５１の内径〉小径中空円板（１，
６）の外径の関係にある（第８図）。また熱媒体を循環
させる循環ポンプ１２４）は必要な管系と共に反応器外
に設けられている。
次に作用を説明すると、プロセス流体（１８）は反応器
（１１）上方より反応管束（１３）内を流下して、又は
反応器０１）下方より反応管束（Ｉ３）内を上昇して反
応を行ない、反応熱を発生する。この反応熱は循環ポン
プ０４）により反応器（１１）胴側に送られる熱媒体に
吸収される。
（１１）上方より反応管束（１３）内を流下して、又は
反応器０１）下方より反応管束（Ｉ３）内を上昇して反
応を行ない、反応熱を発生する。この反応熱は循環ポン
プ０４）により反応器（１１）胴側に送られる熱媒体に
吸収される。
この時熱媒体は反応器（ｊｌ）下部外周部に設けられた
環状の下部液分配箱（１９）の開孔Ｇ９りより反応器（
１１）内へ流入し、管束に直角に中心方向に流れる。
環状の下部液分配箱（１９）の開孔Ｇ９りより反応器（
１１）内へ流入し、管束に直角に中心方向に流れる。
そしてその一部は大径中空円板（１５）内周と小径中空
円板（１Ｇ）外周との間ＩＩ （２０）を通って上方に
流れ、中径中実円板０７）に遮ぎられて方向を変え、外
周方向に管束に直角に流れる。
円板（１Ｇ）外周との間ＩＩ （２０）を通って上方に
流れ、中径中実円板０７）に遮ぎられて方向を変え、外
周方向に管束に直角に流れる。
丑だ残りは小径中空円板０６）の中空部（２Ｉ）を通っ
て上方に流れ、その上の中径中実円板（１７）に遮ぎら
れて方向を変え、冷却管束（１２）を直角に外周方向に
流れて同冷却管内の流体（２乃により冷却され、間隙＋
２ｏ）を通って来た熱媒体と混合して、反応器（１］）
への流入時乏同等温度となって外周部で上方に流れ、大
径中空円板（１５）に遮ぎられて方向を変え管束に直角
に中心方向に流れる。なお、第４図のＤ工は中径中実円
板（１７）の外径、Ｄ２は大径中空円板（１５）の同径
、Ｄ３は小径中空円板（１６）の外径である。
て上方に流れ、その上の中径中実円板（１７）に遮ぎら
れて方向を変え、冷却管束（１２）を直角に外周方向に
流れて同冷却管内の流体（２乃により冷却され、間隙＋
２ｏ）を通って来た熱媒体と混合して、反応器（１］）
への流入時乏同等温度となって外周部で上方に流れ、大
径中空円板（１５）に遮ぎられて方向を変え管束に直角
に中心方向に流れる。なお、第４図のＤ工は中径中実円
板（１７）の外径、Ｄ２は大径中空円板（１５）の同径
、Ｄ３は小径中空円板（１６）の外径である。
以降前記と同一の流れを繰返して、反応器Ｕυ上部外周
部に設けられた環状の上部集合箱２３）へその開化（２
３（Ｌ）から流出し、反応器（１１）外の循環ポンプ（
２１）を経て下部液分配箱０９）へと循環する。なお、
熱媒体か上部分配箱より下部集合箱へと前記と同様の過
程で循環する場合も同様である。
部に設けられた環状の上部集合箱２３）へその開化（２
３（Ｌ）から流出し、反応器（１１）外の循環ポンプ（
２１）を経て下部液分配箱０９）へと循環する。なお、
熱媒体か上部分配箱より下部集合箱へと前記と同様の過
程で循環する場合も同様である。
以上詳細に説明した如く本発明は、冷却器管束を反応器
内に組込むようにしたので、装置全体がコンパクトとな
り、設備費を減少できる。また熱媒体系のポンプを循環
ポンプ１台とすることが出来るため、冷却器への熱媒体
の流量を邪魔板で分配することにより、循環ポンプの揚
程が小となり、運転動力も減少できる。
内に組込むようにしたので、装置全体がコンパクトとな
り、設備費を減少できる。また熱媒体系のポンプを循環
ポンプ１台とすることが出来るため、冷却器への熱媒体
の流量を邪魔板で分配することにより、循環ポンプの揚
程が小となり、運転動力も減少できる。
ところで熱媒体は循環の途中で何回もその一部が冷却さ
れ、間隙を通って来て昇温した熱媒体と混合して出発時
と同程度の温度となるので、その回数を増せば増す程、
反応管の内外温度差を大きく取ることか出来る。
れ、間隙を通って来て昇温した熱媒体と混合して出発時
と同程度の温度となるので、その回数を増せば増す程、
反応管の内外温度差を大きく取ることか出来る。
従って同一熱媒体量、同一熱媒体入口温度とすれば、温
度差を大きく取れるので、反応管の伝熱面積を小さくす
ることが可能となる。また同一反応熱量を除去するのに
、少ない熱媒体の循環量で済むので、循環ポンプの動力
域となる。なお、同一熱媒体量を使用すると、熱媒体の
入口温度を反応管温度に近ずけることか出来るので、厳
密な温度制御を要する反応に対応出来る。
度差を大きく取れるので、反応管の伝熱面積を小さくす
ることが可能となる。また同一反応熱量を除去するのに
、少ない熱媒体の循環量で済むので、循環ポンプの動力
域となる。なお、同一熱媒体量を使用すると、熱媒体の
入口温度を反応管温度に近ずけることか出来るので、厳
密な温度制御を要する反応に対応出来る。
丑た熱媒体の一部が間隙をバイパスする形となるので、
全量邪魔板の圧損を受ける従来法に較べて圧損か少なく
、それだけ循環ポンプの動力域となる。更に反応管の長
手方向での発熱反応に差異かある場合にも、各中空円板
の間隙寸法を適当に設定することにより、任意の熱除去
が可能である。
全量邪魔板の圧損を受ける従来法に較べて圧損か少なく
、それだけ循環ポンプの動力域となる。更に反応管の長
手方向での発熱反応に差異かある場合にも、各中空円板
の間隙寸法を適当に設定することにより、任意の熱除去
が可能である。
第１図は従来の多管式反応器の１例を示ずシスグｊ・図
、第２図は本発明の実施例を示す反応器のｊＥ面１析而
面、第８図は第２図における円板邪魔板の相対寸法を示
す拡大図、第４図は第８図のＡ〜Ａ断面図である。 図の主要部分の説明 １１・・・反応器 １２・・・冷却管束■３・・
・反応管束 １４・・・管板１５・・・大径中空円
板 １６・・・小径中空円板１７・・・山径中実円板 特許 出 願人 三菱重工業株式会社
、第２図は本発明の実施例を示す反応器のｊＥ面１析而
面、第８図は第２図における円板邪魔板の相対寸法を示
す拡大図、第４図は第８図のＡ〜Ａ断面図である。 図の主要部分の説明 １１・・・反応器 １２・・・冷却管束■３・・
・反応管束 １４・・・管板１５・・・大径中空円
板 １６・・・小径中空円板１７・・・山径中実円板 特許 出 願人 三菱重工業株式会社
Claims (1)
- 反応管内の反応熱を熱媒体の循環により除去する多管式
発熱反応装置において、前記反応器内中火部に熱媒体の
冷却器管束を設置し、その周囲に平行に反応管束を設置
すると共に、同管束と直角面をなし、力）つ同一水平面
に設けた大径中空円板及び小径中空円板と中径中実円板
とを交互に配置した邪魔板群を有することを特徴とする
多管式発熱反応装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19348482A JPS5982943A (ja) | 1982-11-05 | 1982-11-05 | 多管式発熱反応装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19348482A JPS5982943A (ja) | 1982-11-05 | 1982-11-05 | 多管式発熱反応装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5982943A true JPS5982943A (ja) | 1984-05-14 |
Family
ID=16308795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19348482A Pending JPS5982943A (ja) | 1982-11-05 | 1982-11-05 | 多管式発熱反応装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5982943A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6723171B2 (en) | 2001-01-25 | 2004-04-20 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Process for extracting solid material from shell-and-tube reactor |
-
1982
- 1982-11-05 JP JP19348482A patent/JPS5982943A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6723171B2 (en) | 2001-01-25 | 2004-04-20 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Process for extracting solid material from shell-and-tube reactor |
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