进行化学反应的生产布局和标准运输集装箱的使用制造技术

技术编号:12149777 阅读:75 留言:0更新日期:2015-10-03 10:28
本发明专利技术涉及用于利用标准运输集装箱执行化学反应的生产布局,尤其是根据DIN ISO 668的标准运输集装箱,该标准运输集装箱用以接收多个处理单元,这些处理单元布置在该标准运输集装箱内,以辅助和/或执行处理基本操作,以及供应网络,该供应网络布置在该标准运输集装箱内,以给该处理单元供应材料和/或能量和/或信息。由于布置在标准运输集装箱内的供应网络,可确保在该标准运输集装箱的较大区域上可获得材料和/或能量和/或信息,使得可以将带有同一供应网络的同一标准运输集装箱重复用于不同的处理单元构造,并且在进行改进以执行不同的化学反应的情况下,仅更换处理单元,使得可以小花费执行不同的化学反应。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】产生本专利技术的工作得到了作为欧盟的第七框架计划RP7/2007-2013的一部分的228867号财政资助协议的赞助。本专利技术涉及一种生产布局,在该生产布局的帮助下可进行化学反应,并且还涉及使用标准运输集装箱,例如可尤其被用于利用卡车和/或远洋集装箱船运输的标准运输集装箱。为了生产化学产品的目的,必须组装被个别地构造的设备结构以进行要生产的化学产品的期望合成,从而能够执行所要求的化学工程工艺步骤。当不再期望生产这种产品时,该设备结构通常再被拿下或拆卸以在同样的位置构造另一被个别地构造的设备结构,该另一被个别地构造的设备结构可被用于生产不同的化学产品。总是需要减少在执行不同的化学反应期间所需要的花费。本专利技术的目的是提供使以小花费执行不同的化学反应成为可能的措施。根据本专利技术,这由带有权利要求1的特征的用于执行化学反应的生产布局和使用带有权利要求10的特征的标准运输集装箱来实现。本专利技术的优选改进被记载在从属权利要求中,这些从属权利要求的每一个或者它们的组合代表了本专利技术的一个方面。根据本专利技术,提供了用于执行化学反应的生产布局,包括标准运输集装箱,尤其是根据DIN ISO 668的标准运输集装箱,以接收多个处理单元,这些处理单元布置在该标准运输集装箱内,以辅助和/或执行基本化学工程操作,以及供应网络,该供应网络布置在该标准运输集装箱内,以给该处理单元供应材料和/或能量和/或信息。该供应网络使得能够在该标准运输集装箱内给处理单元供应材料和/或能量和/或信息,使得可在该标准运输集装箱内基本上自主地执行化学间隙反应和/或尤其是连续反应。该供应网络可尤其给处理单元提供连接可能性,这些处理单元可能被布置成它们在该标准运输集装箱的整个基部区域上分布。例如,该供应网络可具有压缩空气管线,该管线可从蓄压器移除压缩空气,该蓄压器尤其被设置在该标准运输集装箱外部,并且该管线被连接到在标准运输集装箱的基部区域上和/或内部容积内分布的多个压缩空气连接,使得要求压缩空气的处理单元可被定位在该标准运输集装箱内的几乎任何期望位置处。如果供应网络具有例如供应水的给水管线、用于供应电能的电力线、用于供应反应物和/或赋形剂和/或用于移除产品和/或副产品和/或废品的材料管线、用于交换与处理单元相关的数据的数据线、尤其是用于控制操作处理单元的控制器的数据线、用于供冷或除热的冷却管线和/或用于供热或除冷的加热管线,那么这也对应地适用。附加地或替换地,可在标准运输集装箱内提供用于材料、能量和/或信息的存储装置,该存储装置被连接到供应网络,例如,压缩空气蓄积器、液体、固体和/或气体的材料的存储容器和/或数据载体,使得可在该标准运输集装箱内完全或部分地自主地且独立于外部供应地执行该化学反应。供应网络可被用于运输,尤其是,单相或多相状态的固体、液体和/或气体材料或材料混合物,例如作为悬浊液或乳浊液。处理单元可例如具有用于加热和/或冷却和/或混合和/或分离和/或控制压力和/或通风和/或排气的功能使得可执行化学反应并控制预期反应条件。布置在标准运输集装箱内的供应网络允许确保在该标准运输集装箱的较大区域上可获得材料和/或能量和/或信息,使得可以将带有同一供应网络的同一标准运输集装箱重复用于不同的处理单元构造,并且在进行改进以执行不同的化学反应的情况下,仅更换处理单元,使得可以小花费执行不同的化学反应。标准运输集装箱,其尤其是根据DIN ISO 668的ID型(“10英尺集装箱”)或根据DIN ISO 668的IC型(“20英尺集装箱”)的运输集装箱,代表了世界上广泛使用的标准,其在纵向方向、横向方向和高度上的大小在世界上基本上是标准化的。对于标准运输集装箱的内部空间的矩形基部区域,更长的侧边限定了纵向方向且较短的侧边限定了横向方向。这种标准运输集装箱可尤其被用于利用卡车和/或远洋集装箱船运输。因此,IC型的标准运输集装箱的内部空间具有5867mm的长度1^、2330mm的宽度1^和2197mm的高度Lh,而ID型的标准运输集装箱的内部空间具有2802mm的长度k、2330mm的宽度1^和2197mm的高度Lh。这种标准运输集装箱的可用下放区域被划分成多个等大的虚构逻辑区域。处理单元的站立面积基本上精确对应于这种逻辑区域或这种逻辑区域的整数倍,所述处理单元的站立面积的尺寸设置允许在标准运输集装箱的邻近逻辑区域之间提供一定距离(“间隙”)。所述供应网络尤其被固定地连接到标准运输集装箱并且作为该标准运输集装箱的在要改变生产布局以进行不同的反应时不会被更换的一体部分。尤其是,该供应网络的至少多个部分被基本上不可拆卸地连接到该标准运输集装箱。该供应网络尤其具有用于材料和/或能量和/或信息的多条线。相应的线优选地具有入口和多个出口,所述多个出口通过所述线被连接到公共入口。这使得能够从单个源和/或接口供应全部的处理单元。尤其是,可以规定提供特定的线以供应多于一个的处理单元。附加地或替换地,一种特定类型的线可被提供不止一次,使得个别的线可被对应地制造得更小并用于更低的额定加载,同时对于对应地更大的需求可以通过多于一条的线来满足这种需求。例如,多于一条的相同压缩空气管线可被提供,从而多个相同的压缩空气管线可被设计成用于更小的最大量体积流。如果要求的话,当要执行的特定化学反应有对应的低需求时,不需要的管线可被关闭。该供应网络尤其被布置在处理单元的上方,在重力的方向上,以从上方供应处理单元。结果,尤其可以重力辅助的方式执行从供应网络到处理单元的材料运输。例如,可能仅控制在一条线的一个出口处的阀的打开截面和/或打开持续时间就足以计量到处理单元的材料的定义量。尤其是,供应网络的线和/或连接到线的存储容器可被固定在标准运输集装箱的天花板的下方。标准运输集装箱优选地具有多路联接器以联接到主干结构的对接站以进行材料和/或能量和/或信息的交换,所述多路联接器可连接到处理单元,尤其是通过供应网络。对于材料和/或能量和/或信息的供应,尤其优选的是所述多路联接器仅直接连接到供应网络,使得向处理单元的供应仅通过供应网络发生。对于产品和/或副产品和/或中间产品和/或废品的移除,处理单元可被连接到与所述多路联接器分开的连接装置。不过,产品和/或副产品和/或中间产品和/或废品的移除也可以提供了处理单元通过供应网络到所述多路联接器的连接或者处理单元直接到所述多路联接器的连接。标准运输集装箱可在化学反应的执行期间保持通过所述多路联接器被联接,使得可使用外部存储可能性和/或外部过程控制和检测技术(PCIT)。不过,该标准运输集装箱可仅通过所述多路联接器被联接以准备进行所述化学反应,以例如对可充电电池(蓄电池)充电以获得足够的能量供应、加装足够量的反应物和赋形剂和/或在合适的数据载体上存储用于控制和执行所述化学反应的控制程序。这使得可以在处于所述多路联接器从对接站脱离的状态的不同位置在标准运输集装箱内自主地执行化学反应。合适的多路联接器例如被公开在DE 10 2011 053 800.3中,由此其内容被引用以作为本专利技术的一部分。尤其优选的是,用于移除废水、产品或其它材料的废水管线被提供在标准运输集装箱内,所述废水管线延伸通过至少两个指定的处理单元,该废水管线可连接到或不可连接到相应的处理单元。处理单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于执行化学反应的生产布局,包括:       标准运输集装箱(10),尤其是根据DIN ISO 668的标准运输集装箱,以接收布置在该标准运输集装箱(10)内的多个处理单元(12),以辅助和/或执行基本化学工程操作,和       供应网络(14),其布置在该标准运输集装箱(10)内,以给所述处理单元(12)供应材料和/或能量和/或信息。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:L弗里D金特U利森费尔德I施泰因迈斯特KR布斯W居德尔KH克欣格C康岑
申请(专利权)人:拜耳技术服务有限责任公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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