TW314476B - - Google Patents

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S14476 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 3 ) 1 1 本 發 明 係 闞 於 一 種 遴 應 用 於 氣 相 發 熱 反 應 且 很 容 易 ή 1 制 反 應 溫 度 之 流 體 化 床 反 應 器 及 潦 體 化 床 反 應 器 的 溫 度 控 1 1 制 方 法 〇 更 詳 而 —JL-. 之 9 係 關 於 一 種 Μ 工 業 規 横 之 大 型 流 體 f\ 請 先 閱 讀 1 1 化 床 反 應 器 實 施 氣 相 發 熱 反 應 例 如 烴 化 合 物 之 氧 化 反 應 時 1 1 之 流 體 化 床 反 應 器 及 流 體 化 床 的 反 應 溫 度 控 制 方 法 0 背 之 注 意 事 項 再-填 1 1 工 業 規 模 之 流 賭 化 床 反 應 器 的 反 應 溫 度 控 制 般 係 1 1 I 於 流 體 化 床 内 設 置 除 熱 管 再 使 水 在 管 内 流 通 而 Μ 水 蒸 氣 1 1 裝 I 的 型 式 回 收 反 應 熱 (美國專利第3156538號說 明 書 ) 〇 又 9 寫 本 頁 亦 曾 有 人 嘗 試 於 流 體 化 床 之 上 部 及 下 部 分 別 m 置 除 熱 管 » '— 1 1 I 而 分 別 控 制 流 體 化 床 之 上 部 及 下 部 的 溫 度 ( 參 照 美 國 專 利 1 1 | 第 308 0 382號說明書） 〇 此 外 > 亦 知 除 了 藉 由 冷 媒 之 間 接 除 1 1 訂 1 熱 外 » 再 調 節 供 給 至 反 應 器 内 之 反 應 原 料 的 溫 度 t 而 精 確 控 制 流 體 化 床 的 溫 度 之 方 法 或 者 藉 由 調 節 反 應 原 料 之 供 1 1 給 速 度 Μ 增 減 發 熱 量 而 精 確 控 制 流 體 化 床 之 溫 度 的 方 法 〇 1 Λ 此 外 9 於 流 體 化 床 反 應 器 所 使 用 之 觸 媒 一 般 乃 依 其 使 L 1 線 1 I 用 條 件 而 常 會 大 大 影 響 到 反 應 效 率 或 觸 媒 壽 命 〇 又 9 亦 必 須 保 持 流 體 化 床 的 良 好 流 動 狀 態 〇 已 知 流 動 狀 態 受 氣 體 流 1 1 速 與 觸 媒 粒 徑 之 影 響 很 大 0 因 此 * 反 應 原 料 之 組 成 或 供 給 1 1 速 度 宜 儘 可 能 地 維 持 一 定 0 1 1 然 而 t 即 使 將 反 應 原 料 之 組 成 % 溫 度 或 供 給 速 度 控 制 1 1 成 一 定 流 體 化 床 之 溫 度 亦 難 免 會 有 變 化 〇 尤 其 > 工 業 上 1 I 所 使 用 之 直 徑 在 0 . 5 m Μ 上 的 大 型 流 體 化 床 反 應 器 中 t 要 迅 1 I 速 且 正 確 地 控 制 反 應 溫 度 乃 極 困 難 0 因 此 反 應 溫 度 會 過 1 1 1 度 上 昇 而 使 觸 媒 劣 化 ， 或 更 嚴 重 者 甚 至 會 妨 礙 運 轉 安 全 性 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） ^14476 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 4 ) 1 1 I 亦 即 » 即 使 保 持 流 體 化 床 之 良 好 流 動 狀 態 * 且 » 反 應 1 1 1 原 料 之 溫 度 濕 度 、 組 成 、 供 給 速 度 等 影 響 流 體 化 床 之 溫 /·—S \ I 請 1 I 度 的 因 素 儘 可 能 保 持 一 定 而 使 流 體 化 床 内 部 的 溫 度 分 布 減 先 閲 1 I 1 1 小 9 然 而 流 體 化 床 之 溫 度 變 化 仍 不 可 避 免 0 因 此 1 為 使 觸 背 面 1 1 之 1 媒 實 現 其 最 高 之 反 應 效 率 9 必 須 積 極 地 控 制 流 體 化 床 之 溫 注 意 1 事 1 度 而 維 持 於 最 適 溫 度 〇 項 再一 1 I 填 本 發 明 就 是 提 供 一 種 對 這 種 流 體 化 床 之 微 小 溫 度 變 化 寫 本 頁 1 也 能 迅 速 應 對 9 並 對 流 體 化 床 反 應 器 及 該 流 體 化 床 反 應 器 ^^ 1 之 反 應 溫 度 能 夠 迅 速 而 且 正 確 控 制 的 方 法 〇 1 1 本 發 明 之 第 1 部 份 係 提 供 一 種 容 易 維 持 流 體 化 床 溫 度 1 1 於 最 適 溫 度 的 流 體 化 床 反 應 器 » 其 特 徵 在 於 於 流 體 化 床 訂 1 形 成 部 設 置 複 數 之 除 熱 管 及 至 少 一 個 溫 度 檢 测 部 > 該 除 熱 1 | 管 係 接 績 於 反 應 器 外 部 的 冷 媒 供 給 管 與 冷 媒 排 出 管 » 且 $ 1 1 至 少 一 個 除 熱 管 係 Μ 一 定 速 度 供 給 冷 媒 * 其 他 之 至 少 一 個 1 1 線 除 熱 管 具 有 由 Μ 可 變 速 度 供 給 冷 媒 之 除 熱 管 所 構 成 的 〇 本 1 發 明 之 第 2 部 份 係 提 供 一 種 可 正 確 且 迅 速 控 制 流 體 化 床 反 1 1 應 器 之 反 應 溫 度 的 溫 度 控 制 方 法 1 其 特 徵 在 於 * Μ 流 體 化 1 1 床 反 應 器 實 施 氣 相 發 熱 反 應 時 9 使 用 於 流 體 化 床 内 設 置 有 1 | 複 數 除 熱 管 的 反 應 器 » 對 至 少 一 個 除 熱 管 Μ 一 定 速 度 供 給 1 I 冷 媒 f 而 對 其 他 至 少 一 個 除 熱 管 可 變 速 度 供 給 冷 媒 而 進 1 ί I 行 除 熱 0 1 1 I _ 而 簡 單 說 明 1 1 圖 1 係 實 施 本 發 明 之 流 體 化 床 反 應 器 的 一 例 之 槪 念 圖。 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 5 ) - 1 I 面 國 2 係 表 示 實 施 例 中 之 反 應 溫 度 推 移 圖 〇 - 1 1 圖 3 係 表 示 實 施 例 中 之 正 丁 烷 的 供 給 速 度 推 移 _ 〇 1 1 fl. 實 旃 本 發 明 # 伴 形 鶫 /—S \ I 請 1 I 為 更 詳 细 說 明 本 發 明 9 於 流 體 化 床 反 應 器 Μ 最 佳 的 反 先 閱 1 | I I 效 率 實 施 氣 相 發 熱 反 應 必 須 使 流 體 化 床 内 部 之 溫 度 分 佈 背 面 1 I 之 1 減 少 f 及 使 溫 度 的 時 間 性 變 化 儘 可 能 減 少 0 注 意 1 事 1 為 減 少 流 體 化 床 内 部 之 溫 度 分 佈 * 必 須 儘 可 能 使 反 應 項 再 1 瑣 條 件 等 成 為 —. 定 而 令 反 應 安 定 9 及 保 持 流 體 化 床 之 良 好 溁 寫 本 裝 I 動 狀 態 〇 流 動 狀 態 通 常 已 知 會 受 氣 體 之 流 速 與 觸 媒 粒 徑 之 頁 '—^ 1 1 顯 著 影 響 9 但 本 發 明 之 反 應 器 内 的 氣 體 流 速 $ 只 要 能 保 持 1 1 流 體 化 床 之 良 好 流 動 狀 態 的 速 度 即 可 * 而 無 特 別 限 制 0 1 1 又 > 使 用 於 本 發 明 之 流 體 化 床 反 應 器 的 觸 媒 $ 只 要 為 訂 1 使 用 於 一 般 流 體 化 床 反 應 器 之 觸 媒 即 可 直 接 使 用 t 但 其 重 1 I 量 平 均 粒 子 徑 宜 為 3 0 〜1 00 μ田 } 其 中 Μ 40 80 μ m » 含 有 粒 1 1 子 徑 44 μ m Μ 下 粒 徑 之 微 粉 20 70 重 量 % » 且 被 歸 類 為 粒 子 1 線 密 度 3000kg / IB 3以下的G e 1 d e r t 粒 子 分 類 圖 的 A 群 者 較 佳 〇 1 [參照G e 1 d e Γ t > D， P 0 W d e r Te c h η 〇 1 〇 g y 7 , 285(1973)] 〇 1 1 本 發 明 之 流 體 化 床 反 應 器 係 缠 用 於 氣 相 發 熱 反 應 ( 例 1 1 如 由 丁 烧 丁 烯 > 丁 二 烯 > 笨 之 氧 化 反 應 製 造 馬 來 酸 酐 5 1 | 由 磷 二 甲 苯 察 之 氧 化 反 應 製 造 酞 酸 酐 由 丙 烯 、 異 丁 烯 1 I 丙 烷 進 行 之 氨 氧 化 反 思 乙 烯 之 氧 氯 化 反 應 等 之 氧 化 反 1 f I 應 ) Η 工 業 規 模 實 施 時 之 大 型 流 體 化 床 反 應 器 連 饋 進 行 觸 1 1 I 媒 反 應 之 固 氣 系 流 體 化 床 者 〇 流 體 化 床 之 觴 媒 流 動 化 狀 態 1 1 對 起 泡 方 式 (B υ b b 1 in g Re g i roe)' ，栓流方式（S〗 u g F 1 〇 V 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 6 ) - 1 I Re g i 田e ) 渦 流 方 式 (Τ U Γ b υ 1 e n t R e g i m e)等 之 聚 集 流 體 -ib 1 1 作 用 很 有 效 $ 通 常 被 稱 為 習 知 流 體 化 床 之 流 體 化 床 反 應 器 - 1 1 0 /-S 請 1 1 I 該 流 體 化 床 反 應 器 中 > 觸 媒 粒 子 宜 藉 從 反 應 器 下 部 所 閱 1 I 讀 1 I 導 入 之 氣 體 Μ 保 持 流 動 化 狀 態 〇 該 氣 體 速 度 宜 Μ 一 般 反 應 背 面 1 I 之 1 器 之 有 效 斷 面 積 基 準 維 持 於 35 8 0 c b / s e c 〇 注 意 1 事 1 溫 度 檢 測 部 係 用 以 檢 測 流 體 化 床 之 溫 度 者 » 只 設 置 —* 項 再， 1 1 填 1 個 即 可 t 但 9 通 常 較 佳 係 設 置 複 數 個 俾 正 確 地 把 握 流 體 化 寫 本 裝 I 床 全 體 之 溫 度 0 頁 •—〆 1 1 除 魏 管 係 用 >λ 作 為 流 體 化 床 之 除 熱 ， 必 須 設 置 複 數 列 1 1 0 除 熱 管 係 連 接 於 反 應 器 外 部 之 冷 媒 供 給 管 及 冷 媒 排 出 管 1 1 9 冷 媒 係 從 冷 媒 供 給 管 經 過 除 熱 管 而 流 向 冷 媒 排 出 管 〇 訂 I 對 Μ 固 定 速 度 供 給 冷 媒 之 定 常 用 除 熱 管 的 冷 媒 供 給 速 1 I 度 > 可 依 據 Κ 全 部 除 熱 管 除 熱 之 澳 除 熱 量 、 與 其 中 應 以 定 1 1 1 常 用 除 熱 管 除 熱 之 比 率 計 算 出 來 〇 總 除 熱 量 係 由 供 給 至 反 1 缲 應 器 之 反 應 原 料 的 組 成 及 供 給 速 度 所 決 定 的 發 熱 量 Μ 及 1 主 要 受 設 定 反 應 溫 度 所 決 定 » 且 視 情 況 亦 受 反 應 原 料 之 溫 1 1 度 或 反 應 器 外 壁 之 放 熱 量 等 若 干 影 響 0 因 此 只 要 此 等 條 1 1 件 不 變 化 » 對 定 常 用 除 熱 管 之 冷 媒 供 給 速 度 可 維 持 一 定 〇 1 I 本 發 明 之 流 體 化 床 反 應 器 中 其 除 熱 量 無 特 別 限 制 9 但 1 I f >λ 全 除 熱 管 除 熱 之 總 熱 量 宜 在 1 0 ,000 200， 000 k c a 1 / 1D 2 1 ί ♦ h r 之 範 圍 〇 又 通 常 要 除 去 應 Μ 定 常 用 除 熱 管 除 去 之 熱 1 1 量 的 大 部 分 f 較 佳 係 設 計 成 全 部 除 熱 量 之 5 0 % 以 上 9 尤 其 1 1 是 除 去8 0 % 以 上 * 再 >λ 可 變 速 度 供 給 冷 媒 之 調 整 用 除 熱 管 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 6 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 7 ) 1 I 除 去 剩 餘 部 分 〇 1 1 供 給 至 定 常 用 除 熱 管 之 冷 媒 9 通 常 使 用 一 種 可 利 用 水 1 1 之 外 的 冷 媒 蒸 發 潛 熱 除 熱 的 液 體 〇 藉 由 使 用 如 此 之 冷 媒 » 1 I 可 使 定 常 用 除 熱 管 之 嬙 括 傳 熱 係 數 變 大 t 且 使 除 熱 管 之 每 請 先 閲 1 1 I 單 位 表 面 積 的 除 熱 量 增 大 0 較 佳 係 使 用 水 作 為 冷 媒 9 且 I 讀 背 1 1 於 管 内 使 其 至 少 一 部 分 變 化 成 水 蒸 氣 〇 所 供 給 水 之 溫 度 可 之 注 意 1 1 I 依 反 應 條 件 而 缠 當 選 擇 9 但 f 通 常 依 水 蒸 氣 之 用 途 而 決 定 事 項 再 1 1 反 應 器 出 Ρ 的 水 蒸 氣 壓 力 » 故 宜 為 其 任 意 壓 力 下 之 飽 和 溜 填 寫 本 、1 裝 度 士 50 t： * 較 佳 係 飽 和 溫 度 士 lot： 的 範 圍 0 本 發 明 之 情 形 頁 1 1 係 有 效 使 用 該 出 D 的 水 蒸 氣 作 為 調 整 用 除 熱 管 的 冷 媒 9 故 1 1 ， 定 常 用 除 熱 管 出 Ρ 之 水 蒸 氣 壓 力 通 常 可 設 定 為 5 Λ 1 | 5 0 k g / 田 2 〇 因 此 * 可 供 給 在 該 壓 力 下 之 飽 和 溫 度 士 50 t： * 訂 I 較 佳 係 飽 和 溫 度 士 10V 的 範 圍 之 加 熱 水 作 為 冷 媒 9 在 管 内 1 I 1 使 其 3〜1 5 ? 6 ， 較佳係其5 10 % 蒸 發 » 並 從 出 Ρ 回 收 作 為 1 1 I 高 壓 之 氣 液 混 合 相 流 〇 ___ 、 線 1 本 發 明 之 一 態 樣 中 t 定 常 用 除 熱 管 較 佳 係 由 ： 供 給 水 作 為 冷 媒 而 生 成 水 蒸 氣 之 蒸 發 管 Μ 及 、 供 給 水 蒸 氣 作 為 1 1 冷 媒 而 生 成 過 熱 水 蒸 氣 之 過 熱 管 等 2 種 類 所 構 成 0 如 此 一 1 I 來 ， 流 體 化 床 反 應 器 之 反 應 熱 就 能 Κ 使 用 上 方 便 之 乾 煉 水 1 1 I 蒸 氣 型 式 從 過 熱 管 回 收 0 又 * 在 此 情 形 下 » 宜 Μ 供 給 水 而 1 1 I 產 生 水 蒸 氣 之 除 熱 管 除 去 總 除 熱 量 之 50 ^ Μ 上 9 較 佳 係 80 1 ί % Μ 上 〇 1 1 對 Μ 可 變 速 度 供 給 冷 媒 之 調 整 用 除 熱 管 的 冷 媒 供 給 速 1 1 度 9 係 調 節 成 使 反 應 器 内 之 溫 度 維 持 於 預 先 所 設 定 之 預 定 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 7 314476 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 8 ) - 1 1 值 〇 亦 即 f 按 照 設 置 於 流 體 化 床 之 溫 度 檢 測 部 所 檢 測 出 1 的 溫 度 、 及 反 應 器 之 設 定 溫 度 之 差 9 而 決 定 冷 媒 之 供 給 速 1 度 俾 縮 減 其 差 0 /—S 請 1 先 1 反 應 器 内 之 溫 度 於 流 體 化 床 之 上 下 方 向 不 同 時 9 宜 在 閱 讀 1 背 1 流 體 化 床 之 上 部 及 下 部 分 別 設 置 調 整 用 除 熱 管 及 溫 度 檢 測 之 1 注 I 部 » 並 使 流 體 化 床 之 上 部 與 下 部 可 分 別 獨 立 調 節 溫 度 0 意 事 1 項 I 於 調 整 用 除 熱 管 内 較 佳 係 利 用 冷 媒 之 顯 熱 者 參 俾 除 熱 再~ ύ I 量 與 冷 媒 流 量 約 圼 比 例 » 且 不 發 生 冷 媒 之 相 變 化 0 其 理 由 寫 本 頁 袭 1 係 如 下 述 〇 —✓ 1 | 於 除 熱 管 之 除 熱 量 Q 係 由 管 之 傳 熱 面 積 A 與 德 括 傳 熱 1 I 係 數 U 與 對 數 平 均 溫 度 差 Δ T之積來決定 )[下 述 式 (1 )] 1 1 訂 Q = A ϋ Δ T … … … (1 ) 1 除 熱 管 之 傳 熱 面 積 A 因 係 定 » 故 為 使 除 熱 量 變 化 » 1 1 必 須 使 總 括 傳 熱 係 數 ϋ 與 對 數 平 均 溫 度 差 △ T 之 至 少 一 者 1 變 化 0 總 括 傳 熱 係 數 ϋ 係 管 外 傳 熱 係 數 h 〇 管 内 傳 熱 係 數 線 hi 管 之 厚 度 d 、 管 之 熱 傳 導 率 K 及 管 之 污 垢 係 數 Ί 的 函 1 I 數 0 [下述式（ 2) ] 1 I 1/U = l/h 〇 + 1 /h . + d / λ + Ί … … … (2) 1 1 管 外 傳 熱 係 數 h 〇 通 常 為 100〜lOOOkca 1 / ®2 ♦ V hr 左 1 1 右 t 且 9 進 行 反 應 器 之 溫 度 調 節 之 間 可 視 為 一 定 值 〇 同 樣 ' 1 1 地 t 因 d 、λ及1 f亦可視為- -定， 結果， 總括傳熱係數ϋ係 1 1 依 管 内 傳 熱 係 數 hi 之 變 化 而 變 化 0 管 内 傳 熱 係 數 h * 係 由 管 1 | 内 之 冷 媒 流 動 狀 態 來 決 定 i 冷 媒 不 發 生 相 變 化 時 為 100 1 I 1 0 0 0 k c a 1 / m 2 , V h r左右， 但有相變化時通常為1000 1 1 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 9 ) - 1 1 k c a 1 / ® 2 · t： ^ h rK上 • 1 因 此 > 於 調 整 用 除 熱 管 内 有 冷 媒 之 相 變 化 時 9 管 内 傳 1 1 熱 係 數 hi 比管外傳熱係數h 〇 m 更 明 顯 增 大 » 其 结 果 9 雖 ，—V I 請 1 I 然 使 冷 媒 之 流 量 發 生 變 化 總 括 傳 熱 係 數 U 亦 不 太 變 化 9 先 閲 1 I 1 1 故 由 調 節 冷媒流量所 產 生 之 除 熱 量 的 控 制 會 很 困 難 〇 Μ 水 背 面 1 I 之 1 作 為 冷 媒 時 » 髙 壓 將 其 供 給 至 除 熱 管 而 不 於 管 内 蒸 發 時 注 意 % 1 I 9 藉 由 改 變 出 □ 溫 度 » 可 很 容 易 地 使 對 數 平 均 溫 度 差 Δ Τ 項 再' 1 1 在 廣 泛 範 圍 内 變 化 但 ， 於 管 內 產 生 蒸 發 時 f 出 Ρ 溫 度 對 寫 本 裝 頁 應 於 m 力 之 飽 和 溫 度 會 成 為 定 〇 因 此 » 為 使 出 Ρ 溫 度 變 1 I 化 t 必 須 改 變 懕 力 » 但 要 調 整 所 供 給 之 水 的 壓 力 而 控 制 出 1 1 P 溫 度 即 使 並 非 不 可 能 亦 極 困 難 0 1 1 因 此 9 調 整 用 除 熱 管 之 冷 媒 乃 於 除 熱 管 内 不 起 相 變 化 訂 1 之 物 質 » 通 常 可 舉 例 如 氣 體 » 較 佳 係 水 蒸 氣 〇 例 如 $ 供 給 1 I 3 ~ 5 0kg/ m 2 之 壓 力 的 飽 和 水 蒸 氣 Μ 生 成 過 熱 水 蒸 氣 〇 1 又 f 對 調 整 用 除 熱 管 之 冷 媒 的 供 給 速 度 之 調 節 可 Μ - 1 1 線 如 下 方 法 實 腌 、 調 節 冷 媒 供 給 裝 置 之 吐 出 速 度 的 方 法 ； 於 1 冷 媒 供 給 管 内 設 置 冷 媒 流 量 調 節 閥 的 方 法 « 於 冷 媒 排 出 管 1 1 設 置 冷 媒 流 量 調 節 閥 之 方 法 等 〇 1 1 於 較 佳 之 態 樣 中 * 在 連 接 於 調 整 用 除 熱 管 之 冷 媒 供 1 J 給 管 與 冷 媒 排 出 管 之 間 設 置 旁 通 管 ， 使 冷 媒 可 Μ 不 經 由 調 1 I 整 用 除 熱 管 而 從 冷 媒 供 給 管 直 接 流 向 冷 媒 排 出 管 此 外 Ρ 1 1 I 並 進 一 步 設 置 —^ 用 Μ 控 制 流 人 該 旁 通 之 冷 媒 流 量 的 冷 媒 調 1 1 I 節 閥 〇 1 1 對 連 接 於 調 整 用 除 熱 管 之 冷 媒 供 給 管 係 Μ 一 定 速 度 供 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 10) - 1 1 給 冷 媒 並 藉 冷 媒 調 節 閥 使 其 中 之 必 須 量 流 入 調 整 用 除 m 1 管 9 其 餘 部 分 則 經 由 旁 通 管 流 入 冷 媒 排 出 管 〇 如 此 一 來 » 1 1 | 可 正 確 且 迅 速 地 實 施 冷 媒 供 給 量 之 控 制 〇 旁 通 管 係 使 用 出 /·—S 請 1 1 P 之 冷 媒 溫 度 範 圍 不 致 損 及 該 裝 置 之 材 質 t 只 要 可 控 制 其 先 閱 讀 1 1 I 流 量 即 可 0 例 如 » 設 於 旁 通 管 之 冷 媒 調 節 閥 的 開 度 為 20 背 面 之 1 1 1 9 0 % $ 較 佳 係 30 6 0 % 9 只 要 設 定 成 最 適 狀 態 即 可 0 注 意 事 1 1 依 據 圖 面 > 更 具 體 地 說 明 本 發 明 之 較 佳 —► 態 樣 • 圖 1 項 再_ 1 1 裝 I 為 流 體 化 床 反 應 器 之 1 例 的 模 式 圖 9 於 反 應 器 (1) 内 形 成 爲 本 頁 '—^ 由 觸 媒 所 構 成 之 流 體 化 床 (2) 〇 對 流 體 化 床 可 從 空 氣 供 給 1 1 I 管 (3 )供給空氣， 而從烴供給管（4)供 給 原 料 之 烴 〇 原 料 烴 1 1 1 之 供 給 量 以 控 制 閥 (5 ) 可 精 细 地 調 整 0 含 有 反 應 生 成 物 之 1 1 氣 體 可 經 由 反 應 氣 體 排 出 管 (6)輪送至反應器U)外 0 訂 1 於 反 應 器 内 位 於 流 體 化 床 (2 ) 內 設 置 有 定 常 用 除 熱 管 1 1 (7)及調整用除熱管（8) 0 ( 於 圖 中 » 定 常 用 除 熱 管 及 調 整 1 用 除 熱 管 班 只 各 表 示 1 系 列 » 但 通 常 分 別 設 置 複 數 列 ) 〇 - 線 定 常 用 除 熱 管 及 調 節 用 除 熱 管 分 別 連 接 冷 媒 供 給 管 (9) 、 1 | (9 ，） 及 冷 媒 排 出 管 (1 0) (1 0，）， 冷媒乃沿冷媒供給管- 除 1 1 熱 管 -冷媒排出管流動； Μ進行流體化床（2)之 除 熱 〇 又 • 1 1 旁 通 配 管 (1 1) [其係用來接通連接於調整用除熱管（8)之 冷 1 1 媒 供 給 管 (9，）與 冷 媒 排 出 管 (1 0 ' )]乃 設 置 於 反 應 器 (1 ) 外 I I 9 而 冷 媒 乃 從 冷 媒 供 給 管 (9，）經 由 旁 通 配 管 (1 1 )而流 向 冷 1 I 媒 排 出 管 〇 旁 通 配 管 (1 1 )上 設 置 有 冷 媒 調 節 閥 (1 2) 9 而 可 1 1 I 調 節 旁 通 配 管 內 流 動 之 冷 媒 流 量 0 1 1 又 t 流 體 化 床 (2)内設有溫度檢測部（13)(圖 中 雖 只 表 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 11) - 1 I 示 出 一 個 溫 度檢 測 部 9 但 通 常 設 置 複 數 個 ) 〇 Μ 溫 度 檢 m 1 部 (13)所檢測出 之 溫 度 資 訊 係 傳 達 至 溫 度 計 本 體 (14)而作 1 1 I 為 流 體 化 床 之溫 度 〇 依 據 如 此 所 檢 测 出 之 溫 度 f 可 操 作 冷 ^-S I 請 1 I 媒 調 節 閥 (1 2), Κ 調 節 流 入 調 整 用 除 熱 管 (8) 之 冷 媒 的 量 先 閱 1 | at 1 | 〇 溫 度 檢 測 部（13)當 只 設 置 1 個 時 > 通 常 係 設 置 於 流 體 化 背 1 1 之 1 床 (2 )之中心部分 >又， 溫度檢測部（ 13 ) 設 置 複 數 個 時 , 注 意 審 1 | 可 Μ 此 等 各 溫度 檢 測 部 所 檢 測 出 之 溫 度 之 函 数 來 計 算 控 制 項 再- 1 填 1 用 溫 度 9 只 要依 據 此 溫 度 與 設 定 溫 度 之 差 操 作 冷 媒 調 節 閥 寫 本 頁 I (1 2) 即 可 0 又， 冷 媒 细 調 節 閥 (1 2) 之 設 置 位 置 不 在 旁 通 配 管 1 1 1 上 9 亦 可 在 冷媒 供 給 管 (9 ，）或 冷 媒 排 出 管 (10，） 與 調 整 用 1 1 除 熱 管 (8)與旁通管（U)之分歧點上設置3 向閥 ) 1 I 訂 1 實 腌 例 Μ 下 藉 由實 施 例 更 具 體 地 說 明 本 發 明 » 但 本 發 明 不 限 1 | 於 以 下 之 實 腌例 〇 1 使 用 圖 1所 示 之 直 徑 0 . 8 m 的 流 體 化 床 反 應 器 從 丁 烧 製 線 造 馬 來 酸 酐 。反 應 器 中 裝 入 鈀 磷 糸 之 複 合 氧 化 物 催 化 劑 1 1 1500kg[其平均粒徑為6〇μπ!且44μπιΜ下之微粉含量為40 重 1 1 量 % 9 粒 子 密度 為 2 8 8 0 kg/ 丨 3] 〇 於 此 催 化 劑 所 形 成 之 流 體 1 1 化 床 (2 )中垂直方向上設置有- -外徑6 0 . 5 m m、 長4 之 定 常 1 J 用 除 熱 管 (7 ) 5糸列， 且相同外徑6 0 . 5 m 田Λ 長4 田 之 調 整 用 1 I 除 熱 管 (8 )1 系列。 各除熱管乃連接冷媒供給管（9, 9 ' ) 及 1 I 冷 媒 排 出 管 (10, 10’） 〇 且 於 連 接 調 整 用 除 熱 管 之 冷 媒 供 給 1 1 I 管 與 冷 媒 排 出管 之 間 * 設 置 在 中 途 設 有 一 具 有 冷 媒 調 節 閥 1 1 (12)之旁通 管（1 1) 〇 又 9 於 流 體 化 床 之 中 心 部 設 置 溫 度 檢 1 1 11 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 514476 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 12 ) - 1 I JHlt 測 部 (1 3) 0 * 1 1 對 此 反 應 器 分 別 從 原 料 空 領 供 給 管 (3) 乾 煉 空 氣 量 1 1 000N b 3/ hr 之 一 定 流 量 供 給 空 氣 » 而 從 原 料 烴 供 給 管 (4 ) y—v I 請 1 1 >X 約 42N η 3 / h r 供 給 正 丁 烷 0 先 閲 I I 讀 1 I 對 定 常 用 除 熱 管 供 給 185它之水， 於管P ]使其5 10 % 背 1 I 之 1 蒸 發 而 從 出 □ 回 收 1 94 υ 1 3kg/ C ID 2G 之 氣 液 混 相 潦 0 f 1 I 對 調 整 用 除 熱 管 冷 媒 調 節 閥 之 開 度 50 %供給1 94 V Ψ 項 再- 1 1 1 13kg / C η 2 G之飽和水蒸氣， 從出口回收250 t： 之 過 熱 水 蒸 寫 太 1 A 頁 1 氣 〇 流 體 化 床 之 設 定 溫 度 為 452 . 5 t： ) 1 藉 此 $ 設 定 成 定 常 用 除 熱 管 除 去 初 期 除 熱 量 之 85 % 1 1 » 以 調 整 用 除 熱 管 除 去 其 餘 部 分 0 1 I 最 初 之 4 曰 期 間 不 操 作 冷 媒 調 節 閥 (1 2) f 按 昭 Μ 溫 度 訂 I 檢 測 部 (1 3)所 檢 測 之 溫 度 來 操 作 原 料 烴 供 給 管 之 調 節 閥 » 1 1 I 而 微 調 整 正 丁 烷 之 供 給 量 使 流 體 化 床 之 溫 度 成 為 一 定 〇 1 1 1 然 後 從 第 5 曰 始 之 5 曰 内 42N m 3/ hr 之 一 定 速 度 供 給 正 丁 烧 * 按 昭 溫 度 檢 測 部 (1 3) 所 檢 測 之 溫 度 於 30 60 % 之 範 圍 線 1 操 作 冷 媒 調 節 閥 (1 2) 之 開 度 » 而 微 調 整 對 調 整 用 除 熱 管 之 1 Afa 餓 和 水 蒸 氣 的 供 給 量 ， 使 流 體 化 床 之 溫 度 成 為 一 定 0 1 | 將 此 9 曰 内 之 流 體 化 床 的 溫 度 表 示 於 因 國 2 中 > 且 正 丁 1 I 院 之 供 給 速 度 表 示 於 圖 3 中 〇 從 圖 2 可 知 依 本 發 明 相 對 j 1 | 於 流 體 化 床 之 設 定 溫 度 45 2 . 5 1C , 能夠Μ 士 0 .5的 幅 度 來 控 1 1 制 溫 度 〇 1 1 依 據 本 發 明 * 可 極 精 密 地 控 制 流 體 化 床 反 應 器 之 溫 度 1 1 0 流 體 化 床 之 反 應 通 常 >λ 200 V Μ 上 進 行 但 依 本 發 明 9 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 12 314476 A7 B7 五、發明説明（13) : 即使在450 C左右之設定溫度時，亦可將溫度變化的幅库 抑制於±0.5 t：,故於廣泛之反應溫度範圍，仍可Μ最高 整 擔 負 管 熱 除 〇 用 轉常 運定 的由 定分 安部 行大 進之 間量 期熱 長除 近使 附 ， 的且 點而 率 產 追 地 確 正 可 亦 故 整 的 量 熱 〇 除動 作變 操小 只微 門之 專量 可熱 管除 熱須 除必 用隨 管 給 器供 應氣 反空 1 3 5 7 管 熱管 除給 閥用供 制常媒 控定冷 管 出管 排熱管 床管體除出 化給氣用排 體供應整媒 流烴 反調冷 2 4 6 8» (請先閲讀背面之注意事項再瑣寫本頁) .裝. 1訂 部. 管測 配檢 通度 旁溫 1 3 1 1 閥體 節本 調計 媒度 冷溫 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐）

Claims (1)

1. 314476 H3 附件 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 年η线> .....** 1 . 種 以流 床内 定常 而對 測部 冷媒 2 .如申 方法 冷媒 3 .如申 方法 4 .如申 方法 作為 5 .如申 方法 6 .如申 制連 旁通 7 .如申 度供 流體化 體化床 設有複 速度供 其他至 所檢測 之顯熱 請專利 ,傺對 者。 請專利 ,其冷 請專利 ,其對 冷媒者 請專利 .其冷 請專利 結於除 路的冷 請專利 第84101204號專利申請案 申請專利範圍修正本 床反應器之溫度 反應器進行氣相 數除熱管之反應 給冷媒並利用該 少一個除熱管則 之溫度控制以可 進行除熱。 範圍第1項之流 以定常速度供給 (86年4月23日） 控制方法，其持徴在於： 發熱反應時，使用流體化 器，對至少一掴除熱管以 冷媒之蒸發潛熱進行除熱， 依據流體化床内之溫度檢 變速度供給冷媒並利用該 體化床反應器的溫度控制 冷媒之除熱管供給水作為 範圍第1項之流體化床反應器的溫度控制 媒為加熱水者。 範圍第1項之流 以可變速度供給 體化床反應器的溫度控制 冷媒之除熱管傺供給氣體 範圍第1項之流 媒為水蒸氣者。 範圍第1項之溫 熱管所連接之冷 媒供給速度來控 範圍第1項之溫 給冷媒之除熱管偽可去 體化床反應器的溫度控制 度控制方法，其僳藉由控 媒供給管與冷媒排出管之 制冷媒之供給速度者。 度控制方法，其以定常速 除總除熱量之50 %以上之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )A4規格（210 X 297公董) 1 〇14476 _ H3_ 熱量者。 8 .如申請專利範圍第1項之溫度控制方法，其以定常速- 度供給冷媒之除熱管除去的除熱量為總除熱量之80% 以上者。 9 .如申請專利範圍第1項之溫度控制方法，其對流體化 床反應器之反應原料的供給速度偽能維持於一定範圍 者。 10.如申請專利範圍第1項之溫度控制方法，總除熱量為 10, 0 00 -2 00,OOOkcal/u2 ♦ h r 〇 1 1 .如申請專利範圍第1項之流體化床反應器的溫度控制 方法，其於流體化床反應器中使用平均粒子徑為30〜 ΙΟΟμιπ,而含有粒子徑44mhi以下之粒徑徹粉為20〜70 重量％，且其粒子密度為3000kg/n3以下之催化劑者。 12.如申請專利範圍第1項之流體化床反應器的溫度控制 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 反制偽 由控度 C 藉 度速者 稱溫體ec 子。的氣/S 粒者器之cm 劑態應態80 化狀反狀 ~ 催動床動35 之流化流於 中持體在持 器保流持維 應以之保準 反體 項劑基 床氣 1 化積 化之 第催面 體入 圍使截 流導範以效 於所利用有 其部專其器 , 下請 ，應 法器申法反 方應 如方依 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公I) 2