[go: up one dir, main page]

KR100919269B1 - 전면에 루버를 구비한 유입 덕트를 포함하는 유체 유도장치 - Google Patents

전면에 루버를 구비한 유입 덕트를 포함하는 유체 유도장치

Info

Publication number
KR100919269B1
KR100919269B1 KR1020080039251A KR20080039251A KR100919269B1 KR 100919269 B1 KR100919269 B1 KR 100919269B1 KR 1020080039251 A KR1020080039251 A KR 1020080039251A KR 20080039251 A KR20080039251 A KR 20080039251A KR 100919269 B1 KR100919269 B1 KR 100919269B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
louver
reactor
fluid
front face
duct
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
KR1020080039251A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080097922A (ko
Inventor
마이클 제롬 베터
폴 알빈 시크리스트
Original Assignee
유오피 엘엘씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 유오피 엘엘씨 filed Critical 유오피 엘엘씨
Publication of KR20080097922A publication Critical patent/KR20080097922A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100919269B1 publication Critical patent/KR100919269B1/ko
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • 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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/0278—Feeding reactive fluids
    • 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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • 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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/008—Details of the reactor or of the particulate material; Processes to increase or to retard the rate of reaction
    • 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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/08—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles
    • B01J8/085—Feeding reactive fluids
    • 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
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/08—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles
    • B01J8/12—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles moved by gravity in a downward flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B17/00—Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement
    • F26B17/12—Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed solely by gravity, i.e. the material moving through a substantially vertical drying enclosure, e.g. shaft
    • F26B17/122—Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed solely by gravity, i.e. the material moving through a substantially vertical drying enclosure, e.g. shaft the material moving through a cross-flow of drying gas; the drying enclosure, e.g. shaft, consisting of substantially vertical, perforated walls
    • F26B17/126—Machines or apparatus for drying materials in loose, plastic, or fluidised form, e.g. granules, staple fibres, with progressive movement with movement performed solely by gravity, i.e. the material moving through a substantially vertical drying enclosure, e.g. shaft the material moving through a cross-flow of drying gas; the drying enclosure, e.g. shaft, consisting of substantially vertical, perforated walls the vertical walls consisting of baffles, e.g. in louvre-arrangement
    • 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
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00548—Flow
    • 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
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00796—Details of the reactor or of the particulate material
    • B01J2208/00823—Mixing elements
    • B01J2208/00831—Stationary elements
    • B01J2208/0084—Stationary elements inside the bed, e.g. baffles
    • 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
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00796—Details of the reactor or of the particulate material
    • B01J2208/00884—Means for supporting the bed of particles, e.g. grids, bars, perforated plates
    • 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
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00796—Details of the reactor or of the particulate material
    • B01J2208/00893—Feeding means for the reactants
    • B01J2208/0092—Perforated plates
    • 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
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00796—Details of the reactor or of the particulate material
    • B01J2208/00893—Feeding means for the reactants
    • B01J2208/00929—Provided with baffles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 장치는 유체를 방사형 흐름 반응기 안으로 유도하기 위한 것으로서, 고체 입자 재료의 베드를 방사형 흐름 반응기 내에 유지시킨다. 상기 장치는 유체를 반응기 안으로 유도하기 위한 덕트(10)를 포함하고, 고체 입자는 유지시키면서 유체는 배출시키는 무스크린 면(12)을 구비한다.

Description

전면에 루버를 구비한 유입 덕트를 포함하는 유체 유도 장치{LOUVER FRONT FACED INLET DUCTS}
본 발명은 유체와 고체 재료를 접촉시키는 것에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 유체와 고체 입자를 접촉시키는 데에 사용되는 반응기의 내장품으로서, 유체와 고체의 접촉 시에 유체를 방사형으로 유동시키기 위한 도관의 구성과 관련이 있는 반응기의 내장품에 관한 것이다.
유체와 고체 사이에 접촉을 제공하기 위해 다양한 공정에서는 방사형 흐름 반응기를 사용한다. 고체는 대개 촉매성 재료를 포함하는데, 유체는 고체 상에서 반응하여 생성물을 형성한다. 상기 공정은 탄화수소 변환, 가스 처리 및 분리용 흡착 등을 비롯한 소정 범위의 공정을 망라한다.
방사형 흐름 반응기는 환형 구조를 갖고 환형의 분배 및 수집용 장치를 갖도록 구성된다. 환형의 분배 및 수집용 장치는 몇몇 타입의 스크린 구비형 면을 포함한다. 스크린을 구비하는 면은 촉매 베드를 적소에 유지시키기 위한 것이고, 반응기 베드를 통과하는 방사형 흐름을 조장하도록 반응기의 표면 상에서 압력을 분배하는 것을 돕기 위한 것이다. 스크린은 철사 또는 그 밖의 재료로 이루어진 망이거나, 천공판일 수 있다. 이동식 베드의 경우, 스크린 또는 망은 유체가 베드를 통과할 수 있게 하는 동시에 고체 촉매 입자의 손실을 방지하는 배리어를 제공한다. 고체 촉매 입자는 상부에서 추가되고, 상기 장치를 통과하여 하부에서 제거되는 동시에, 유체가 촉매 위로 유동하는 것을 허용하는 스크린 내장 인클로저를 통과한다. 스크린은 비반응성 재료로 구성되는 것이 바람직하지만, 실제로 스크린은 종종 부식을 통해 몇몇 반응을 겪고, 시간의 경과에 따라, 부식된 스크린 또는 망에서 문제가 발생한다.
유입 분배 장치의 한 가지 타입은 미국 특허 제6,224,838호와 제5,366,704호에 기술되어 있는 부채꼴 형상을 갖는 반응기 내장품이다. 부채꼴 형상 및 구조는 방사형 흐름 반응기의 유입구에 있어서 가스의 분배를 양호하게 하지만, 고체의 통과를 막는 스크린 또는 망을 사용한다. 부채꼴 형상은 용기의 벽의 곡률을 고려하지 않아도 반응기에 쉽게 설치할 수 있게 하므로, 부채꼴 형상은 편리하다. 촉매 입자를 베드 내에 유지시키는 데 사용되는 스크린 또는 망은, 촉매 입자가 통과할 수 없을 정도로 충분히 작은 개구를 갖는 크기로 만들어진다. 최근의 유입 덕트 구조인, PCT 출원 제WO 01/66239 A2호에 공개된 United States Filter Corp.의 OptiMiserTM은 개량된 형상을 갖지만, 촉매의 통과를 막을 정도로 충분히 좁은 간격을 갖는 철사로 구성된 스크린을 여전히 사용한다. 촉매 베드를 적소에 유지시키기 위해 또는 반응기 베드를 통해 반응제를 분배하기 위해 사용되는 스크린 또는 망의 부식은 심각한 문제이다. 부식은 스크린 또는 망의 개구를 막을 수 있고, 유체가 유동하지 않는 무용 공간을 형성할 수 있다. 또한, 부식은 개구를 확대시킬 수 있고, 이렇게 개구가 확대되면 촉매 입자는 유체와 함께 촉매 베드 밖으로 유출되어 공정에서 없어질 수 있으며, 그 결과 비용이 증가한다. 이를 통해 야기되는 촉매 손실은 용납할 수 없는 것이며, 추가적인 보충 촉매의 추가가 필요하기 때문에 비용이 증가한다.
전술한 한계를 극복한 반응기의 구성은 수리하는 데 드는 정지 시간과, 탄화수소 처리 비용의 상당 부분을 차지하는 촉매의 손실을 상당히 줄일 수 있다.
본 발명은 유체를 방사형 흐름 반응기로 유동시키기 위한 새로운 무스크린 유입 덕트를 제공한다. 본 발명은 방사형 흐름 반응기 내에 배치되었을 때 수직하게 배향되는 유입 유동 덕트를 포함한다. 상기 덕트는 촉매 베드를 향해 배향된 전면(前面)과, 2개의 측면, 그리고 방사형 흐름 반응기의 외벽을 향해 배향된 후면을 포함한다. 전면은 개구가 형성되어 있는 판과, 전면에 부착되는 루버(louver)를 포함한다. 루버는 리딩 에지와 트레일링 에지를 구비하고, 리딩 에지는 개구 위의 위치에서 전면에 부착되며, 트레일링 에지는 전면으로부터 멀어지는 방향으로 그리고 아래쪽으로 연장된다.
한 가지 실시예에서, 본 발명은 무스크린 유입 덕트를 사용하는 새로운 방사형 흐름 반응기를 포함하고, 무스크린 유입 덕트는 반응기 하우징 외벽의 내측 주위를 에두르는 방식으로 배치된다.
본 발명의 다른 목적, 장점 및 용례는 이하의 도면 및 상세한 설명을 통해 당업자에게 명백해질 것이다.
본 발명에 따른 유입 덕트를 사용하는 방사형 흐름 반응기는, 수리하는 데 드는 정지 시간과 촉매의 손실이 상당히 줄어드는 효과가 있다.
도 1은 루버 구비형 유입 덕트의 모식도.
도 2는 반응기 하우징의 내측 주위에 배치되는 루버 구비형 유입 덕트의 모식도.
도 3은 본 발명의 리세스형 실시예의 모식도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 유입 덕트
12 : 전면
14 : 개구
16 : 루버
18 : 리딩 에지
20 : 트레일링 에지
22 : 측면
24 : 후면
40 : 반응기 용기
방사형 흐름 반응기로서, 촉매는 환형 영역 아래로 유동하고, 환형 영역은 내측의 스크린 구비형 격벽과 외측의 스크린 구비형 격벽에 의해 형성되며, 환형 영역은 입상 고체를 수용하기 위한 입자 유지 공간 또는 촉매 베드를 형성하는 것인 방사형 흐름 반응기를 이용하는 경우 문제가 나타난다. 통상적인 방사형 흐름 반응기에서, 유체, 일반적으로는 가스는 반응기를 둘러싸는 환형 영역으로 유동하고, 격벽 및 촉매 베드를 가로질러 유동하며, 중앙관으로 빠져나가고, 이 중앙관에서는 최종 유출물이 인출된다. 유체는 촉매와 반응하여 생성물 유체, 또한 일반적으로는 가스를 생성한다. 반응기는 그 안에 스크린을 통해 촉매를 유지하는데, 가스는 스크린을 통과한다. 격벽은 촉매 입자의 통과를 막을 정도로 충분히 작은 구멍을 필요로 하지만, 이러한 구멍은 막히기 쉽고 가스가 유동할 수 없는 무용 공간을 형성하며, 또한 격벽은 침식 및 부식하기 쉽고 촉매의 유출을 허용하는 구멍을 형성한다.
유입 환형 영역은 유체를 반응기 안으로 유도하는 일련의 채널을 포함한다. 이러한 채널은 수직 연장되는 덕트를 포함하는데, 각 덕트는 전면과, 2개의 측면, 그리고 후면을 구비한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 덕트는 실질적으로 사다리꼴 단면을 구비하여, 도 2에 도시된 바와 같이 덕트가 원통형의 반응기 하우징에 배치될 때, 덕트는 덕트의 후면이 반응기 하우징(40)에 면하고 덕트의 전면이 촉매 베드를 수용하는 반응 구역에 면하는 토로이드 구조를 형성한다. 덕트(10)의 전면(12)은 개구(14)가 형성되어 있는 판을 포함한다. 이들 개구(14)는 유입 유체를 반응 구역 내의 촉매에 대해 고르게 분배하도록, 전면(12)에 걸쳐서 이격 배치되어 있다. 개구(14)를 통한 촉매의 유동을 방지하도록, 개구(14)는 루버(16)로 덮인다. 루버(16)는 전면(12)에 부착된 리딩 에지(18)와, 전면(12)으로부터 멀어지는 방향으로 그리고 촉매를 수용하는 구역을 향해 연장되는 트레일링 에지(20)를 구비한다. 본 발명의 취지에 있어서, 용어 리딩 에지(18)와 트레일링 에지(20)는 반응기를 통과하는 고체의 유동 방향과 관련이 있다. 리딩 에지(18)는 고체 입자의 유동 방향에 관하여 상류측 에지이고, 트레일링 에지(20)는 하류측 에지이다. 고체 입자는 반응기를 통과하고, 전면(12)을 따라 유동하는 입자는 우선 리딩 에지(18)와 접촉하며, 루버(16)를 따라 유동하고, 트레일링 에지(20)에 접촉할 것이다.
이러한 구조는 부식과 관련한 오염 성향 및 문제, 예컨대 촉매가 유입 덕트의 면을 통과하는 것을 허용하는 망의 파괴 또는 망의 막힘을 줄인다. 개구(14)는 유체가 개구(14)를 통해 자유롭게 유동할 수 있을 정도의 충분히 큰 크기로 형성되며, 실질적으로 반응기 내의 촉매 입자의 크기보다 큰 것이 바람직하다. 개구(14)를 구비한 전면(12)은 당업자에게 공지된 임의의 방법, 예컨대 천공 또는 타공 등에 따라 제조될 수 있다. 또한, 본 발명은 유입 덕트의 전면을 통한 압력 강하를 줄인다.
루버(16)는 수직면에 대해 1°내지 89°의 각도로 배치되는데, 0°의 각도는 루버(16)가 전면(12)의 표면을 따라 평평하게 놓이는 것을 의미하고 90°의 각도는 루버(16)가 전면(12)에 대해 수직하게 배향되는 것을 의미한다. 그러나, 각도가 클수록 촉매의 정체를 일으킬 가능성이 더 커지며, 60°를 넘는 각도에서는 촉매 정체와 관련한 잠재적인 문제가 나타날 것이다. 루버(16)는 수직면에 대해 10°내지 30°의 각도로 배향되는 것이 바람직하다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 상기 각도는 루버(16)와 덕트의 전면(12)에 의해 형성되는 각도이다.
한 가지 실시예에서, 루버(16)는 소정의 길이를 갖는데, 이 길이는 루버(16)의 리딩 에지(18)와 트레일링 에지(20) 사이의 거리로서 정해진다. 전면(12)에 있는 개구(14)는 상측 에지와 하측 에지를 갖는데, 상측 에지는 전면(12)에 있어서 가장 높게 위치하는 개구 상의 지점이고, 하측 에지는 전면(12)에 있어서 가장 낮게 위치하는 개구 상의 지점이며, 덕트(10)는 수직 방향으로 배향된다. 바람직한 실시예에서 루버(16)는 적어도 개구의 하측 에지를 덮는 거리로 연장된다. 바람직한 실시예에서 루버(16)의 길이는 루버의 트레일링 에지(20)를 통해서 루버(16)와 전면(12) 사이의 간극의 거리에 상당하는 개구의 하측 에지 밑에서의 거리가 늘어나게 되기에 충분하다.
다른 실시예에서, 루버(16)는 측방 에지를 구비하고, 루버(16)는 확장부(26)를 더 포함하는데, 각 확장부(26)는 루버(16)의 측방 에지 중 하나에 그리고 전면에 부착되어, 개구(14) 위에 차양과 같은 구조를 형성한다.
덕트(10)의 구조는 실질적으로 사다리꼴 단면을 갖는다. 덕트(10)는 반응기 하우징(40)의 내측 주위에 배치되고, 측면(22)은 반응기 하우징(40)의 중심으로부터 반응기 하우징의 벽으로 나아가는 사선(射線) 상에 위치한다. 한 가지 실시예에서, 전면(12)과 후면(24)은 실질적으로 평평한 표면이고, 전면(12)은 개구(14)를 구비한 표면을 포함한다. 이로써 덕트(10)의 조립이 편리해지며, 개구(14)가 만들어진 이후에 루버(16)를 전면(12)에 부착한다. 덕트(10)의 제조시에, 루버(16)는 전면(12)이 측면(22)에 부착되기 이전에 전면(12)에 부착될 수 있고, 또는 루버(16)는 전면(12)이 측면(22)에 부착된 이후에 전면(12)에 부착될 수 있다. 측면(22)과 후면(24)은 단일의 금속 시트로 제조되어, 전면(12)을 부착하기 이전에 개방형 박스를 형성할 수 있다.
한 가지 실시예에서, 덕트(10)는 전술한 바와 같이 실질적으로 사다리꼴 단면을 갖지만, 전면(12)과 후면(24)은 반응기 하우징(40)의 중심을 중심으로 하는 원의 곡률 반경과 동일한 곡률 반경을 갖는데, 이러한 곡률 반경은 전면 및 후면 각각의 중심으로부터의 거리와 동일하다. 전술한 두 실시예의 변형례는 전면(12) 또는 후면(24) 중 어느 하나가 만곡되어 있는 것이다.
다른 실시예에서, 덕트(10)는 실질적으로 직사각형인 단면을 갖는다. 인접 덕트(10) 사이에는 작은 간극이 형성되고, 전면(12)은 이웃하는 전면(12)의 에지와 접촉한다. 실질적으로 직사각형인 단면을 갖는 덕트(10)를 제조하면, 덕트의 제조가 더 쉬워지고, 덕트를 반응기 하우징(40)에 끼워 넣을 수 있는 여지가 있다. 또한, 덕트(10) 사이에 작은 간극을 둔 채로 덕트(10)가 반응기 하우징(40) 내에 설치될 수 있으며, 덮개 판(도시 생략)을 간극 위에 설치하여, 촉매가 덕트(10) 사이의 공간으로 들어가는 것을 막을 수 있다. 덮개 판의 변형례로서, 덕트(10)는 오버레이형 플랜지부(도시 생략)를 갖도록 제조될 수 있다. 이러한 플랜지부는 덕트(10)의 일측부에만 부착되므로, 덕트(10)가 반응기 하우징(40) 내측에 배치될 때, 플랜지부는 이웃하는 덕트(10)의 전면(12)의 에지를 덮을 것이다. 오버레이형 플랜지부를 사용하면, 덕트(10)를 반응기 하우징(40) 내에 끼워 넣을 수 있는 여지가 주어지고, 반응기의 임의의 가열 및 냉각 사이클 동안에 덕트(10)가 열 팽창 및 수축할 수 있는 여지가 없는 정확한 끼워 맞춤을 필요로 하지 않는다.
다른 실시예에서, 덕트(10)는 실질적으로 사다리꼴 단면을 갖고, 덕트(10)는 전술한 바와 같다. 그러나, 이 사다리꼴 단면에서는 전면(12)의 폭이 후면(24)의 폭보다 크다. 이 실시예에서는 이웃하는 덕트(10) 사이에 빈 공간이 형성되고, 이웃하는 전면(12) 사이에 있는 임의의 간극을 덮기 위해 덮개 판을 사용할 필요가 있거나, 또는 임의의 간극을 덮기 위해 각 덕트(10)에서 오버레이형 플랜지부를 사용할 필요가 있다. 덮개 판이나 플랜지부는 촉매 입자가 이웃하는 덕트(10) 사이의 빈 공간 안으로 이동하는 것을 막는다.
덕트(10) 내에 또는 덕트(10)의 외부에 배치되어 덕트에 구조 강성을 제공하는 지지 바아 등을 비롯한 다른 구성 요소가 덕트(10)에 포함될 수 있다.
한 가지 실시예에서, 본 발명은 개선된 방사형 흐름 장치를 포함한다. 이 장치는 흡수기, 반응기, 또는 방사형 흐름을 필요로 하는 임의의 작업 유닛일 수 있다. 상기 장치는 수직 배향되고 실질적으로 원통형이며 유체 입구와 유체 출구를 구비하는 용기를 포함한다. 상기 장치의 내측에 있어서, 상기 원통형 용기의 내부에는 수직 배향된 중앙관이 배치되는데, 이 중앙관은 실질적으로 상기 원통형 용기의 중심에 위치한다. 중앙관은 유체 입구 또는 유체 출구일 수 있으며, 이 경우에 중앙관의 벽은 유체가 중앙관의 벽을 통과하기 위한 구멍 또는 개구를 포함한다. 상기 장치는 원통형 용기의 둘레에 그리고 원통형 용기의 벽의 내측을 따라 배치된 복수 개의 수직 덕트를 더 포함한다. 이 덕트는 실질적으로 사다리꼴 형상인 또는 직사각형 형상인 횡단면을 갖는다. 덕트는 중앙관을 향해 있는 전면과, 원통형 용기의 벽에 접촉하고 이 용기의 벽의 내측면에 면하는 후면, 그리고 전면과 후면을 연결하는 2개의 측면을 구비한다. 또한, 전면에는 개구가 형성되어 있어, 이 개구를 통해 유체가 전면을 가로질러 유동할 수 있다. 개구는 루버에 의해 덮이는데, 이 루버는 반응기를 통과하는 촉매 입자가 덕트의 전면에 있는 개구를 통과하는 것을 방지한다. 루버를 구비한 덕트는 전술한 바와 같다.
덕트는 고체 입자를 수용하기 위한 공간을 형성하도록 중앙관으로부터 분리되어 있으며, 특정 실시예에서 고체 입자는 촉매 입자이다.
상기 장치는 상기 장치를 향해 유동하는 유체를 상기 수직 배치된 덕트를 향해 유도한다. 유체는 덕트 아래로 유동하고 전면에 있는 개구를 통과하여, 고체 입자, 즉 촉매의 베드를 가로질러 중앙관에 이른다. 유체는 중앙관에 있는 구멍을 통과하고, 상기 장치의 밖으로 유출된다.
한 가지 실시예에서, 개선된 유입 유동 장치는 도 3에 도시된 바와 같이 오목한 전면을 포함한다. 이 장치는 수직 연장되는 유입 덕트(10)를 포함하고, 이 유입 덕트는 전면(12), 2개의 측면(22) 및 후면(24)을 구비한다. 전면(12)은 2개의 측면(22) 사이에 배치되고, 측면(22)의 에지(28)로부터 움푹 들어가 있다. 전면(12)에는 개구(14)가 형성되어 있는데, 덕트(10)에 들어가는 유체는 개구(14)를 통해 빠져나올 수 있고 반응기의 공간을 가로질러 유동할 수 있다. 전면(12)으로부터 외측으로 연장되는 복수 개의 루버(16)가 전면(12)에 부착되어 있다. 루버(16)는 적어도 하나의 개구(14) 위의 위치에서 전면(12)에 부착되는 리딩 에지(18)와, 전면(12)으로부터 멀어지는 방향으로 그리고 아래쪽으로 연장되는 트레일링 에지(20)를 구비한다. 루버(16)는 일측 측면(22)으로부터 타측 측면(22)에 이르기까지 전면(12)을 가로질러 연장되고, 루버(16)의 에지에 걸쳐서 측면(22)에 부착된다. 루버(16)는 수직면에 대해 1°내지 89°의 각도를 이루며, 바람직하게는 수직면에 대해 10°내지 30°의 각도를 이루며 전면(12)으로부터 멀어지는 방향으로 연장된다. 오목한 전면 구조는 기존의 횡류 반응기에 상기 장치를 편리하게 삽입할 수 있게 하며, 이 경우 반응기는 스크린을 구비할 수 있지만, 스크린은 부식 또는 침식 문제를 가져서 일반적으로 교체될 필요가 있다. 본 발명을 사용하면 부식된 스크린을 교체할 필요성이 없어지고, 라인 상에서의 반응기의 처리가 더 신속하게 이루어진다.
현재 바람직한 실시예로 고려되는 것을 통해 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 개시된 실시예에 국한되는 것이 아니라 첨부된 청구 범위의 범위 내에 포함되는 다양한 변형 및 등가물을 망라하도록 되어 있음은 물론이다.

Claims (10)

  1. 횡류 반응기에서 유체를 유도하는 유체 유도 장치로서,
    전면(12)과, 2개의 측면(22), 그리고 후면(24)을 구비하고 수직하게 연장되는 유입 덕트(10)를 포함하며, 전면(12)은 개구(14)가 형성되어 있는 판과, 유입 덕트(10)로부터 외측으로 연장되는 루버(louver)(16)를 포함하는 루버 구비형 구조를 갖고, 루버(16)는 리딩 에지(18)와 트레일링 에지(20)를 구비하며, 루버의 리딩 에지(18)는 적어도 하나의 개구(14) 위의 위치에서 판에 부착되고, 루버의 트레일링 에지(20)는 판으로부터 멀어지는 방향으로 그리고 아래쪽으로 연장되는 것인 유체 유도 장치.
  2. 제1항에 있어서, 유체 유도 장치는 방사형 흐름 반응기용의 것으로서, 방사형 흐름 반응기는 반응기 용기(40) 내에 배치된 내측 반응 구역을 구비하며, 전면(12)과 후면(24)은 곡선형 구조를 갖고, 전면(12)의 곡률 반경은 반응기의 고체 입자 구역의 반경과 동일하며, 후면(24)의 곡률 반경은 반응기 용기(40)의 반경과 동일한 것인 유체 유도 장치.
  3. 제1항에 있어서, 유체 유도 장치는 방사형 흐름 반응기용의 것으로서, 방사형 흐름 반응기는 반응기 용기(40) 내에 배치된 내측 반응 구역을 구비하며, 전면(12)과 후면(24)은 평평한 구조를 갖고, 소정 폭의 전면(12)은 반응기의 고체 입자 구역의 반경을 갖는 원에 대해 현(弦)을 형성하며, 소정 폭의 후면(24)은 반응기 용기(40)의 반경을 갖는 원에 대해 현을 형성하는 것인 유체 유도 장치.
  4. 제1항에 있어서, 루버(16)는 수직면에 대해 1°내지 89°의 각도로 배치되는 것인 유체 유도 장치.
  5. 제4항에 있어서, 루버(16)는 수직면에 대해 10°내지 30°의 각도로 배치되는 것인 유체 유도 장치.
  6. 제1항에 있어서, 개구(14)는 상측 에지와 하측 에지를 구비하며, 루버(16)는 리딩 에지(18)로부터 트레일링 에지(20)에 이르는 길이를 갖고, 루버(16)의 길이는 적어도 개구의(14)의 하측 에지가 루버(16)에 의해 덮일 만큼의 거리에 이르기까지 루버(16)의 트레일링 에지(20)가 연장될 정도로 충분히 긴 것인 유체 유도 장치.
  7. 제1항에 있어서, 개구(14)는 측방 에지를 구비하며, 루버(16)는 측방 에지를 구비하고, 유체 유도 장치는 한 쌍의 확장부(26)를 더 포함하며, 각 확장부(26)는 루버(16)의 측방 에지 중 하나와 전면(12)에 부착되는 것인 유체 유도 장치.
  8. 제1항에 있어서, 강성을 제공하도록 덕트(10) 내에 배치되는 지지 바아를 더 포함하는 유체 유도 장치.
  9. 제1항에 있어서, 수직 연장되는 유입 덕트(10)의 횡단면은 실질적으로 사다리꼴 형상인 것인 유체 유도 장치.
  10. 제1항에 있어서, 수직 연장되는 유입 덕트(10)의 횡단면은 실질적으로 직사각형 형상인 것인 유체 유도 장치.
KR1020080039251A 2007-05-03 2008-04-28 전면에 루버를 구비한 유입 덕트를 포함하는 유체 유도장치 Expired - Fee Related KR100919269B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/743,904 US7846403B2 (en) 2007-05-03 2007-05-03 Louver front faced inlet ducts
US11/743,904 2007-05-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080097922A KR20080097922A (ko) 2008-11-06
KR100919269B1 true KR100919269B1 (ko) 2009-09-30

Family

ID=39790367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080039251A Expired - Fee Related KR100919269B1 (ko) 2007-05-03 2008-04-28 전면에 루버를 구비한 유입 덕트를 포함하는 유체 유도장치

Country Status (5)

Country Link
US (2) US7846403B2 (ko)
EP (1) EP1992406B1 (ko)
JP (1) JP5174523B2 (ko)
KR (1) KR100919269B1 (ko)
CN (1) CN101298031A (ko)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120082595A1 (en) * 2010-09-30 2012-04-05 Uop Llc Parameters for a louvered centerpipe in a radial flow reactor
FR3028426B1 (fr) * 2014-11-14 2016-11-25 Ifp Energies Now Conduit de collecte pour un reacteur radial comprenant des filets pleins.
FR3028427B1 (fr) * 2014-11-14 2018-07-27 IFP Energies Nouvelles Conduit de collecte pour reacteur a lit radial.
KR101670144B1 (ko) * 2014-12-30 2016-10-28 주식회사 효성 탈수소화 반응기용 가스분산장치
RU2672752C1 (ru) 2015-06-25 2018-11-19 Юоп Ллк Сужающиеся трубчатые каналы для реакторов
CN105944628B (zh) * 2016-07-20 2018-04-13 洛阳融惠化工科技有限公司 一种百叶窗式反应器内构件
EP3714961A1 (de) * 2019-03-27 2020-09-30 Steinmüller Engineering GmbH Abscheidung von schadstoffen, insbesondere von schwermetallen und quecksilber mittels wanderbettadsorber
CN111215009B (zh) * 2019-10-31 2024-10-01 湖南安淳高新技术有限公司 流体分布器及径向反应器
US11207648B2 (en) * 2020-01-30 2021-12-28 Uop Llc Slotted plate scallops
CN111871342A (zh) * 2020-07-31 2020-11-03 北京予知环保科技有限公司 环隙移动床气固反应装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4201695A (en) * 1975-09-04 1980-05-06 Bergwerksverband Gmbh Arrangement for regenerating particulate adsorbents
JPH05200272A (ja) * 1991-11-08 1993-08-10 Mitsui Mining Co Ltd 移動層型反応槽
US5344631A (en) * 1988-12-30 1994-09-06 Steag Aktiengesellschaft Process for the separation of undesirable constituents from a waste gas
US5356462A (en) * 1990-10-16 1994-10-18 Steag Aktiengesellschaft Adsorption medium reactor, espectially fluidized bed reactor

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US676681A (en) * 1900-09-25 1901-06-18 Charles Mallinson Conditioning or drying apparatus.
US1260983A (en) * 1914-04-29 1918-03-26 Adolph W H Lenders Method of curing starch.
US1522480A (en) * 1921-03-03 1925-01-13 Henry L Doherty & Company Method of solvent recovery
US2350644A (en) 1942-10-28 1944-06-06 Socony Vacuum Oil Co Inc Apparatus for catalytic conversion
US3912466A (en) * 1972-09-25 1975-10-14 Frederick A Zenz Granular media filters
GB2101905B (en) 1981-07-22 1984-06-27 Shell Int Research Apparatus for contacting fluid with particulate solid material
US4539917A (en) * 1983-09-21 1985-09-10 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Combustion heater for oil shale
US5165900A (en) 1989-05-05 1992-11-24 Ufi, Inc. Moving bed gas/solids contact apparatus
US5366704A (en) 1989-09-25 1994-11-22 Uop Radial flow reactor with double perforated scallops
JPH04141227A (ja) * 1990-10-03 1992-05-14 Nagaoka Kinmo Kk ラジアルフロー式触媒充填塔における触媒保持方法および装置
GB2255629A (en) * 1991-05-10 1992-11-11 Hempsted Group Holdings Ltd Louvre systems.
US6224838B1 (en) 1999-06-07 2001-05-01 Uop Llc Scallop design for radial flow reactor internals
US7226568B1 (en) * 2000-03-09 2007-06-05 Weatherford/Lamb, Inc. Plural conduit replaceable outer support structure for radial flow system
US20030121172A1 (en) 2001-12-28 2003-07-03 Kay Thomas W. Gas distribution system for non-fluid bed, bulk process vessels
US7695696B2 (en) 2006-07-19 2010-04-13 Uop Llc Screenless internals for radial flow reactors
US20080152551A1 (en) 2006-12-21 2008-06-26 Senetar John J Screenless moving bed reactor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4201695A (en) * 1975-09-04 1980-05-06 Bergwerksverband Gmbh Arrangement for regenerating particulate adsorbents
US5344631A (en) * 1988-12-30 1994-09-06 Steag Aktiengesellschaft Process for the separation of undesirable constituents from a waste gas
US5356462A (en) * 1990-10-16 1994-10-18 Steag Aktiengesellschaft Adsorption medium reactor, espectially fluidized bed reactor
JPH05200272A (ja) * 1991-11-08 1993-08-10 Mitsui Mining Co Ltd 移動層型反応槽

Also Published As

Publication number Publication date
US9095830B2 (en) 2015-08-04
KR20080097922A (ko) 2008-11-06
JP5174523B2 (ja) 2013-04-03
US7846403B2 (en) 2010-12-07
CN101298031A (zh) 2008-11-05
US20080274024A1 (en) 2008-11-06
EP1992406A2 (en) 2008-11-19
US20110036427A1 (en) 2011-02-17
JP2008272750A (ja) 2008-11-13
EP1992406A3 (en) 2009-09-30
EP1992406B1 (en) 2013-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100919269B1 (ko) 전면에 루버를 구비한 유입 덕트를 포함하는 유체 유도장치
KR101070344B1 (ko) 방사류 리액터용 무스크린 내부 통로
JPH10128023A (ja) ガス移送配管
WO2005044417A1 (fr) Tour d&#39;extraction de matieres volatiles comportant des films descendants dans les espaces inter-grilles
CN107405591A (zh) 紧凑型组合式混合和分配装置
RU2406564C1 (ru) Безэкранный реактор с подвижным слоем
JP5389639B2 (ja) 三相蒸気分配器
US10384181B2 (en) Tapered conduits for reactors
TW201628710A (zh) 薄型流體混合裝置
CN108472613B (zh) 改进的扇形筒组件和反应器
US7842258B2 (en) Secondary containment for a perforated plate
AU2008201461B2 (en) Louver front faced inlet ducts
RU2697213C1 (ru) Вертикальный кожухотрубчатый теплообменник
EP3471872B1 (en) Scallop support distributor for radial flow reactor
US20090130002A1 (en) Screenless Reactor for Granular Moving Bed
RU2260466C1 (ru) Пленочный аппарат
CN110831692B (zh) 径向流反应器设备
CN111246935B (zh) 带有纵向开口的混合和分布装置
RU2440173C2 (ru) Газожидкостный сепаратор жалюзийного типа
CN117663848A (zh) 一种真空换热器及其使用方法和相关应用
UA125425U (uk) Масообмінний апарат

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20080428

PA0201 Request for examination
PG1501 Laying open of application
E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20090731

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20090921

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20090922

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120830

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20120830

Start annual number: 4

End annual number: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130830

Year of fee payment: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20130830

Start annual number: 5

End annual number: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140828

Year of fee payment: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20140828

Start annual number: 6

End annual number: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20150630

Start annual number: 7

End annual number: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160629

Year of fee payment: 8

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20160629

Start annual number: 8

End annual number: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170904

Year of fee payment: 9

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20170904

Start annual number: 9

End annual number: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180912

Year of fee payment: 10

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20180912

Start annual number: 10

End annual number: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190910

Year of fee payment: 11

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20190910

Start annual number: 11

End annual number: 11

PC1903 Unpaid annual fee

Termination category: Default of registration fee

Termination date: 20210702