反应装置制造方法及图纸

技术编号:9009641 阅读:131 留言:0更新日期:2013-08-08 20:14
本发明专利技术涉及一种反应装置,包括:反应容器;流动层,由配置在反应容器的内部的固体催化剂构成;集尘机,构成为收集从流动层吹起的固体催化剂,将收集的固体催化剂排出至流动层;以及固体催化剂的催化剂排出口,设在反应容器的侧壁;集尘机是将2个以上的旋流器(第一旋流器、第二旋流器、第三旋流器)串联连接的旋流器式集尘机,2个以上的旋流器包括排出口,排出口构成为将由各所述2个以上的旋流器收集的固体催化剂排出至流动层,从构成集尘机的2个以上的旋流器中最后级的旋流器的排出口到所述反应容器的催化剂排出口的距离、比从最前级的旋流器的排出口到所述反应容器的催化剂排出口的距离短。利用本发明专利技术,提供一种反应装置,其能够将由集尘机收集的固体催化剂顺畅排出至反应容器的外部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及反应装置。本申请主张了基于2011年12月I日在日本申请的日本专利申请2011-263709号的优先权,本文引用其内容。
技术介绍
作为利用流动层的反应装置,已知有专利文献I所记载的反应装置。专利文献I的反应装置是向反应容器内设置的固体催化剂喷射原料气体并流动化,提高固体催化剂与原料气体的接触效率,进行目的化学反应的反应装置。粉末状的固体催化剂由于原料气体的流动而成为流动状态的产物称为流动层。由于利用了流动层的反应装置的固体催化剂与原料气体的接触效率良好,顺畅进行作为目的的化学反应,因此在催化剂反应的领域中被广泛利用。专利文献1:日本特开2010-168331号公报。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题 在使用了流动层的催化剂反应过程中,焦炭成分(含碳物质)会附着在固体催化剂的表面,催化剂活性会随着时间下降。因此,提出了通过将反应容器中的固体催化剂连续地抽出并转移至再生器,并且使已经再生的固体催化剂从再生器同量连续地返回反应容器,维持催化剂活性的循环式的反应装置。另一方面,固体催化剂的一部分被反应气体卷起,与反应气体一起被集尘机收集,与反应气体分离,从集尘机的排出口返回流动层。在催化剂反应过程中使用的固体催化剂包含不 少比平均粒径小的粒子和比平均粒径大的粒子,具有某一程度的粒径分布。被集尘机气-固分离,停留在反应容器内的程度的粒径较小较轻的固体催化剂与粒径较大的固体催化剂相比,存在于催化剂层的上部或者反应容器的上部的概率较高,认为一部分粒径较小的固体催化剂会长期滞留在反应容器内。因此,若这样的固体催化剂在再生器中无法再生而积存在反应容器,则会阻碍催化剂反应过程,无法得到充分的反应性能。本专利技术的目的在于提供一种反应装置,其能够将被集尘机收集的固体催化剂顺畅排出至反应容器的外部。用于解决问题的方法 本专利技术的反应装置的一个形态包括:反应容器;流动层,由配置在所述反应容器的内部的固体催化剂构成;集尘机,收集从所述流动层吹起的所述固体催化剂,将收集的所述固体催化剂排出至所述流动层;以及所述固体催化剂的催化剂排出口,设在所述反应容器的侧壁,所述集尘机是串联连接多个旋流器的旋流器式集尘机,所述多个旋流器包括将分别收集的所述固体催化剂排出至所述流动层的排出口,构成所述集尘机的多个旋流器中最后级侧的旋流器的排出口与最前级侧的旋流器的排出口相比,到所述反应容器的催化剂排出口的距离较短。所述集尘机可以是将2个以上的旋流器串联连接的旋流器式集尘机,所述多个旋流器配置为沿着所述反应容器的内壁描绘弧形。也可以是构成所述集尘机的多个旋流器中最后级侧的旋流器的排出口与最前级侦_旋流器的排出口相比,到所述反应容器的内壁的距离较短。构成所述集尘机的多个旋流器的排列没有特别限定,但优选的是沿着所述反应容器的内壁设置多个。另外,所述反应容器的催化剂排出口也可以与所述多个集尘机分别对应设置。所述反应容器的多个催化剂排出口也可以以所述反应容器的中心轴为对称轴,配置为旋转对称。也可以包括:再生器,进行再生使得在含氧气体的气氛下对从所述反应容器的催化剂排出口排出的所述固体催化剂加热,使催化剂活性恢复;催化剂转移机构,通过向所述再生器送出含氧气体,将从所述反应容器的催化剂排出口排出的所述固体催化剂转移至所述再生器;以及再生催化剂转移机构,使由所述再生器再生的所述固体催化剂返回所述反应容器。也可以在所述反应容器的侧壁设置有所述固体催化剂的催化剂流入口,使由所述再生器再生的所述固体催化剂流入所述反应容器,所述反应容器的催化剂流入口在从所述反应容器的中心轴方向观察时,设在所述反应容器中互相邻近的2个所述催化剂排出口之间的位置。S卩,本专利技术涉及以下方案。`(I) 一种反应装置,包括: 反应容器; 流动层,由配置在所述反应容器的内部的固体催化剂构成; 集尘机,构成为收集从所述流动层吹起的所述固体催化剂,将收集的所述固体催化剂排出至所述流动层;以及 所述固体催化剂的催化剂排出口,设在所述反应容器的侧壁, 所述集尘机是将2个以上的旋流器串联连接的旋流器式集尘机, 所述2个以上的旋流器包括排出口,所述排出口构成为将由各所述2个以上的旋流器收集的所述固体催化剂排出至所述流动层, 从构成所述集尘机的2个以上的旋流器中最后级的旋流器的排出口到所述反应容器的催化剂排出口的距离、比从最前级的旋流器的排出口到所述反应容器的催化剂排出口的距离短。(2)如(I)所述的反应装置,所述集尘机是将2个以上的旋流器串联连接的旋流器式集尘机, 所述2个以上的旋流器配置为沿着所述反应容器的内壁描绘弧形。(3)如(2)所述的反应装置,从构成所述集尘机的2个以上的旋流器中最后级的旋流器的排出口到所述反应容器的内壁的距离、比从最前级的旋流器的排出口到所述反应容器的内壁的距离短。(4)如(I)至(3)的任意I项所述的反应装置,所述集尘机沿着所述反应容器的内壁设置I个或者2个以上, 所述反应容器的催化剂排出口与所述I个或者2个以上的集尘机分别对应设置。(5)如(4)所述的反应装置,所述反应容器的I个或者2个以上的催化剂排出口以所述反应容器的中心轴为对称轴,配置为旋转对称。(6)如(4)或者(5)所述的反应装置,还包括:再生器,构成为进行再生使得在含氧气体的气氛下对从所述反应容器的催化剂排出口排出的所述固体催化剂加热,使催化剂活性恢复; 催化剂转移机构,构成为通过向所述再生器送出含氧气体,将从所述反应容器的催化剂排出口排出的所述固体催化剂转移至所述再生器;以及 再生催化剂转移机构,构成为使由所述再生器再生的所述固体催化剂返回所述反应容器。(7)如(6)所述的反应装置,在所述反应容器的侧壁设置有所述固体催化剂的催化剂流入口,构成为使由所述再生器再生的所述固体催化剂流入所述反应容器, 所述反应容器的催化剂流入口在从所述反应容器的中心轴方向观察时,设在所述反应容器中互相邻近的2个所述催化剂排出口之间的位置。专利技术的效果 根据本专利技术的一个形态,提供一种反应装置,其能够将由集尘机收集的固体催化剂顺畅排出至反应容器的外部。附图说明图1是第一实施方式的反应装置的示意图。图2是反应器的俯视图。图3是示出第一旋流器的概要结构的立体图。图4是第二实施方式的反应器的俯视图。具体实施例方式第一实施方式 图1是本专利技术的第一实施方式的反应装置I的示意图。反应装置I例如通过固体催化剂IOa和低级醇的共存化,使环己酮肟进行贝克曼重排反应,制造ε -己内酰胺。反应装置I包含反应器2、再生器3、催化剂转移机构6、再生催化剂转移机构8而构成。反应器2包括反应容器20、原料气体导入部21、反应气体排出部22、作为气固分离装置的集尘机23、冷却部24、催化剂排出口 28、催化剂流入口 29。反应容器20是具有圆筒状的直体部20a的容器,但在直体部20a的上方也可以连接有比直体部20a的内径大的圆筒状的扩大部。在直体部20a的下部连接有内径渐小的圆锥状的锥形部20c,但直体部20a的下部也可以不是圆锥状的锥形形状。在直体部20a与锥形部20c的边界,设置有多个孔分散形成的分散板25。在分散板25上形成由固体催化剂IOa的粉末构成的粉末层10。在锥形部20c连接有导入原料气体Gl的原料气体导入部21本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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:永见英人横田哲也
申请(专利权)人:住友化学株式会社
类型:
国别省市:

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