JPS6124371B2 - - Google Patents

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JPS6124371B2
JPS6124371B2 JP60068593A JP6859385A JPS6124371B2 JP S6124371 B2 JPS6124371 B2 JP S6124371B2 JP 60068593 A JP60068593 A JP 60068593A JP 6859385 A JP6859385 A JP 6859385A JP S6124371 B2 JPS6124371 B2 JP S6124371B2
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tube
reactor
casing
opening
sealing
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Raganaa Binchenzo
Sabiaano Furanchesuko
Fueranchiino Sutanisuraao
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SnamProgetti SpA
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はメタン化反応器に関する。ことに本発
明は、触媒反応に送り込もうとする冷い気体を予
熱する熱交換器を内部に挿置したメタン化反応器
に関する。
メタン化反応器自体は既知である。これら既知
のメタン反応器は内部にひとつまたはそれ以上の
触媒層を有する垂直円筒ホルダの形のものであ
る。その作動を簡単に述べれば次のようである。
すなわち、メタン化しようとする熱ガスが約300
℃の温度でこの反応器に入り、触媒床を通つて流
れ、ここで反応し、反応器を出る。
このようにして反応器を出る熱ガスは比較的圧
力が高いので、反応器と導出管との間の密封が問
題となる。
本発明はこの問題を解決し、熱ガスの漏出の全
くないメタン反応器を提供することを目的とす
る。
すなわち本発明は、反応器外側ケーシングと、
このケーシングの一端部の開口部と、この開口部
内に配置され前記ケーシングの内部から外部へと
反応したガスを導出する管と、前記開口部を通る
点において前記管を密封する密封装置とを有する
メタン化反応器において、前記密封装置が、前記
ケーシングの開口部を前記管が通る点において前
記管を取り囲んで配置され前記開口部と前記管と
の間にしつかりした密封を形成せしめる上部密封
装置と、この上部密封部材から間隔を隔てて前記
管を取り囲む下部密封部材と、これら上下部密封
部材の間において前記管を取り囲むブシユと、こ
のブシユ内に形成され前記ケーシングの内圧より
も高い圧力で水を導入し導出するチヤンネルと、
前記ケーシングと前記管との間で前記上下部密封
部材および前記ブシユを圧縮状態に維持するグラ
ンドとを包含することを特徴とするメタン化反応
器にある。
以下本発明を添付図面に例示したその好適な実
施例について詳述する。
第１図に示した反応器は炭素鋼またはモリブデ
ン含量0.5％をこえない合金鋼の外側ケーシング
１により構成され、この外側ケーシング１に蓋３
が１組のボルト２により取付けられている。この
蓋３には管４が取付けてあり、これにより通常の
作動時には反応させようとするガス混合物を導入
する。また蓋３には管５が取付けてある。この管
５は反応器作動開始時に熱いガスを導入するため
のものである。また縦穴６は熱電対を導入するた
めのものである。
ケーシング１の内部にはカバー部分１ｂを有す
る内部ケーシング１ａが装架してある。この内部
ケーシング１ａの内部は符号７で示す円環状の触
媒床が配置してある。この触媒床７は格子８およ
びアルミナ球の層９で支持されており、その直下
には管束熱交換器１０がある。この管束熱交換器
１０はその１本の管だけで代表して図示してあ
る。この熱交換器には偏向バツフル１１が取付け
てあり、熱ガスから冷たいガスへの熱伝達を改善
するようにしてある。図示のようにこの熱交換器
を構成する管は頂部管板１０ａと底部管板１０ｂ
とを貫いて延在しており、これら管板によりその
位置を保つている。中央管１８はその下端部が熱
交換器１０の頂部管板１０ａの中央を貫いて延在
している。
触媒床と熱交換器とを内部にもつ内部ケーシン
グ１ａと反応器の外側ケーシング１との間には空
隙１２がある。この構体は絶縁材料層１３によつ
て熱絶縁してある。この絶縁材料としてはグラス
ウール、ロツクウールまたは石綿粉を用いること
ができる。反応器へガスを供給する入口および反
応器からガスを送り出す出口には密封装置１４お
よび１５がある。これらについては第２図および
第３図についてさらに詳述することとする。
冷たいガスは管４を介してメタン化反応器に入
り、空隙１２および窓１７を通つて熱交換器１０
に入り、ここで加熱される。加熱されたガスは中
央管１８を通つて上昇し、触媒床７の内部を通つ
て流れる。ここで反応したガスは熱交換器１０の
中を流れ、ここで冷却されて管１９を介してメタ
ン化反応器を出る。
反応器を始動せしめる時、または冷間で再始動
する時は、反応させようとする熱ガスの相当量を
供給することが必要である。このためには反応器
の外でガスを反応温度にまで加熱し、このように
加熱したガスを導管５を介して直接に触媒床に導
入する。これにより外側ケーシング壁を加熱する
ことをさけることができる。これに対して冷たい
ガスは前述のように導管４から供給する。熱いガ
スと冷たいガスとの混合を防止するために組索密
封装置１４が適用されている。この密封装置は第
２図に最もよく示されている。密封装置１４は石
綿のひもである組索２０と当接部材２１とパツキ
ンググランド２２とを包含し、このパツキンググ
ランド２２は組索２０を当接部材２１に付勢して
いる。これにより冷たいガスに対しての密封が果
される。
さらにメタン化反応器の底部にも別の密封の問
題がある。すなわちここでは導管１９の下方に向
う熱ガスの膨張のため、この導管とケーシング壁
との間の接触領域で反応ガスの漏洩が出じ得るの
である。
この問題を解決するために、中間中空ブシユを
そなえたグランド密封装置が適用されている。こ
れにより加圧下の水を強制循環せしめて危険な処
理中のガスが反応器の外に出ないようにしている
のである。
第３図はこの型式の密封装置を略示するもので
ある。導管１９と外壁とケーシング１の開口部３
０との間には石綿の紐（組索）である上部密封部
材２３とその下方にブシユ２６とそのさらに下方
に下部密封部材２３′（組索）とが管１９を取り
囲んで配置してある。これらは反応器底部壁２４
とフランジ付グランド２５とにより正規位置に保
持されている。上下部密封部材２３，２３′はブ
シユ２６によりふたつに分割されている。ブシユ
はチヤンネル２７を介して反応器内圧よりも高い
圧力の加圧水源に接続してある。従つてこの密封
装置に漏洩が生じたとしても、反応中のガスは反
応器を出ることができない。何故ならば水が反応
器内で得られる圧力に上廻る圧力を以つて反応器
に入るからである。
上述のメタン化反応器はことにアンモニア−尿
素プラントに有利である。何故ならばアンモニア
反応器内で得られるのと同じ圧力でCO2および
COのメタン化が許容されるからである。このよ
うにしてメタン化ガス混合物を合成温度になるま
で圧縮する必要がなくなつた。これは少なからざ
る利点である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるメタン化反応器の縦断面
図、第２図および第３図はその要部の拡大断面図
である。 １……外側ケーシング、２……ボルト、３……
蓋、４，５……管、６……縦穴、７……円環状の
触媒床、８……格子、９……アルミナ球、１０…
…熱交換器、１１……バツフル、１２……空隙、
１３……絶縁材料層、１４，１５……密封装置、
１７……窓、１８……中央管、１９……管、２０
……組索、２１……当接部材、２２……パツキン
ググランド、２３，２３′……上下部密封部材、
２４……底部壁、２５……フランジ付グランド、
２６……ブシユ、２７……チヤンネル、３０……
開口部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 反応器外側ケーシングと、このケーシングの
    一端部の開口部と、この開口部内に配置され前記
    ケーシングの内部から外部へと反応したガスを導
    出する管と、前記開口部を通る点において前記管
    を密封する密封装置とを有するメタン化反応器に
    おいて、前記密封装置が、前記ケーシングの開口
    部を前記管が通る点において前記管を取り囲んで
    配置され前記開口部と前記管との間にしつかりし
    た密封を形成せしめる上部密封装置と、この上部
    密封部材から間隔を隔てて前記管を取り囲む下部
    密封部材と、これら上下部密封部材の間において
    前記管を取り囲むブシユと、このブシユ内に形成
    され前記ケーシングの内圧よりも高い圧力で水を
    導入し導出するチヤンネルと、前記ケーシングと
    前記管との間で前記上下部密封部材および前記ブ
    シユを圧縮状態に維持するグランドとを包含する
    ことを特徴とするメタン化反応器。
JP60068593A 1977-04-15 1985-04-02 メタン化反応器 Granted JPS60260526A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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IT22499A/77 1977-04-15
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JPS60260526A JPS60260526A (ja) 1985-12-23
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BE (1) BE866007A (ja)
BG (1) BG33152A3 (ja)
BR (1) BR7802393A (ja)
CS (1) CS219339B2 (ja)
DD (1) DD136342A5 (ja)
DE (1) DE2816062C3 (ja)
DK (1) DK160778A (ja)
ES (1) ES469695A1 (ja)
FR (1) FR2387077A1 (ja)
GB (1) GB1602801A (ja)
HU (1) HU182918B (ja)
IE (1) IE46867B1 (ja)
IN (1) IN148154B (ja)
IT (1) IT1075397B (ja)
LU (1) LU79436A1 (ja)
MX (1) MX147851A (ja)
NL (1) NL7804023A (ja)
NO (1) NO149629C (ja)
PL (1) PL108933B1 (ja)
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