反应器制造技术

反应器１０，是用来由多元醇及水生成水煤气的。反应器１０，包括：在内部具有设置有催化剂、反应流体流动的反应场１４的反应部１３。催化剂１７，具有以沿反应流体的流动方向延伸的方式形成的表面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及为了由多元醇及水生成水煤气(water gas)而使用 的反应器(device)及使用该反应器的水煤气的制造方法。
技术介绍
甘油，是在人们期待能够将来实现实用化的生物柴油 (bio-diesel)的制造过程中作为副产物产生的原料。而且，在被称为碳中 和(carbon neutral)的、来自天然物并且考虑环保的能源方面，甘油也 是利用的意义越来越大的物质。 因此，利用甘油通过反应重整(reforming)合成氢，是社会上 的意义非常大的事情，能够将合成的氢用于燃料电池、为加氢反应等所使 用的化学原料、以及氢动力车等的燃料源等等。 然而，在实际状况下，关于上述合成的技术开发的研究报告不 例如，在非专利文献l中，有人用固定床反应器对使甘油进行 蒸汽重整时的特性优良的催化剂金属种(metal species)的种类进行考虑， 并关于该考虑的结果作了报告。在非专利文献2中，有人关于用镍催化剂 在亚临界水场由甘油合成氢的可能性作了报告。然而，虽然能够根据非专 利文献1和2所公开的方法得到一定的纯度的氢，但是这些方法有为反应 所需的时间和收得率这些制造方面上的课题。 虽然与用于甘油的蒸汽重整的反应器有关的研究报告不多，但 是作为类似的技术，有人通过文献公开了燃料电池用甲醇重整器。 例如，在专利文献l中，有人公开了为了使原料重整来得到氬 气所使用的微反应器，该微反应器包括 一个面上包括微细槽部的金属基 板，隔着绝缘膜设置在该金属基板的另一个面上的发热体，载在微细槽部内的催化剂，以及以覆盖微细槽部的方式接合在金属基板上、并具有原料 导入口和气体排出口的盖部件。 在专利文献2中，有人公开了具有形成为连续不断的状态的反 应流路的化学反应装置，该化学反应装置包括对应于包括反应流路在内 的区域形成的、供给规定的热量的温度调整层，以沉积成层状的方式形成 在溫度调整层上的第 一 区域中的第 一 电极层，通过以沉积成层状的方式形 成在温度调整层上的第 一 区域以外的第二区域中的绝缘层，以及通过以沉 积成层状的方式形成在第一电极层上、并通过第一电极层供給用以在温度 调整层中产生规定的热量的电力的第二电极层。该绝缘层，由与笫一电极 层已成为一体、对该第一电极层的导电性材料进行氧化处理而成的绝缘性 材料构成。非专利文献1:石油.石油化学讨论会讲演要旨、2005年、第34号、 第248页。非专利文献2:日本化学会讲演会报、2005年、第85号、2、第1430页。专利文献1:日本公开专利公报特开2004-256387号公报。 专利文献2:日本公开专利公报特开2004-63131号公报。
技术实现思路
本专利技术的反应器，是用来由多元醇及水生成水煤气的。该反应 器包括反应部，该反应部在内部具有设置有催化剂、反应流体流动的反应 场，所述催^化剂具有以沿反应流体的流动方向延伸的方式形成的表面。 本专利技术的水煤气的制造方法，是用来由多元醇及水制造水煤气 的。该水煤气的制造方法包括使包含多元醇和水的反应流体在反应场内流 动并进行反应从而生成水煤气的步马聚，在该反应场设置有具有以沿反应流 体的流动方向延伸的方式形成的表面的催化剂。附图说明 图1，是表示第一实施例的反应器的结构的图。 图2，是反应部的剖面图。图3,是反应部的立体图。图4，是表示第二实施例的反应器的结构的图。具体实施方式 下面，根据附图详细说明实施例。 (第一实施例) 〈反应器〉图1，表示第一实施例所涉及的反应器10。 该反应器10，是连续不断地得到反应生成物的连续式装置。在 该反应器10中，设置有从反应流体的供给源即反应流体供给部11延伸到 生成物回收部15的管道。在该管道的中途从该管道的上游向下游隔着间 隔依次串列地设置有流体供给泵12和反应部13，此外还设置有加热部16, 以能对反应部13进行力口热。 该反应器10，是用于下述水煤气制造，即将作为原料的多元 醇(例如，甘油或丙二醇等)及水的混合物即反应流体通过流体供給泵12 从反应流体供給部11提供給反应部13,再使多元醇和水在反应部13内 反应而生成水煤气，然后用生成物回收部15回收包含生成的水煤气的反应流体o 反应部13 ，具有反应流体流入的流入部和反应流体流出的流出 部，并在内部具有形成在流入部与流出部之间的长孔状反应流路13a。该 反应流路13a，构成反应流体流动而进行反应的反应场14。 反应部13，也可以是这样的，将通过切削等对表面进行加工形 成了槽的面状物紧贴在其他不同的面状物上，从而构成反应流路13a;也 可以是这样的，用方形管或圓形管等现有管道构成反应流路13a。 作为反应流路13a的剖面形状，例如可以举出圓形、半圓形、 椭圓形、半椭圓形、正方形、长方形、梯形、平行四边形、以及不定的形 状等等。作为从反应流路13a的流入部到流出部为止的、反应流路13a在 长度方向上的轨迹形状，例如可以举出直线状、圓形状、弯曲形状、以及 螺旋形状等等。 反应流路13a的剖面外周所包围的部分的面积，当换算成等效直径时最好在0.05mm到50mm。若考虑到本反应的吸热性很大这个事情， 要更适当地进行反应，更好的就是在0.05mm到10mm,因为这么一来就 能够提高传热性。其中，特别好的是在O.lmm到3mm。补充说明一下， 等效直径是指面积与反应流路13a的上述面积相同的正圆的直径。 在构成反应场14的反应流路13a中，设置有催化剂17。该催 化剂17，具有以沿反应流体的流动方向延伸的方式形成的表面。 作为催化剂17,能够适当地利用用于乙醇的蒸汽重整的金属。 其中，能够在工业上适当地利用的是第8到第12族，更好的是第8到第 IO族中的任意金属。例如可以举出铁、钴、镍、铜、锌、钌、铑、钇、锇、 铱、铂等等，其中从工业上的成本、采购的容易性、以及安全性等观点来 看，能够适当地利用的是第8到第IO族的金属，其中更好的是镍、钌、 4巴、铂。当然，也可以组合起来利用上述金属中的多种金属，此外也可以 事先进行使用氢等的还原处理或使用空气的氧化处理等处理，来控制所述 金属表面的氧化状态，之后利用该金属。催化剂17由例如图2 (a)和图2 (b)所示的金属线、金属线(c)所示的反应部13内部的反应流路13a的内侧壁面等构成。也可以是 这样的，以沿反应流体的流动方向连续不断地延伸的方式形成有催化剂 17;也可以是这样的，催化剂17由沿反应流体的流动方向断续地设置的 多个部分构成。 在细长结构体的催化剂17的情况下，外周表面相当于以沿反 应流体的流动方向延伸的方式形成的表面。在这种情况下，对于通过組装 面状物来构成反应流路13a的反应部13,只要在一个面状物的槽内布置 催化剂17就可以，而对于用现有管道构成反应流路13a的反应部13，只 要将催化剂17插入到反应流路13a中就可以。也可以是这样的，如图3 所示，催化剂17以形成沿反应流体的流动方向具有螺距的螺旋的方式设 置在反应流路13a中。补充说明一下，也可以是这样的，沿反应流体的流 动方向断续地设置有多块催化剂金属，这多块催化剂金属从整体来看构成 以沿反应流体的流动方向延伸的方式形成的表面。此外，催化剂17也可 以设置在从反应部13的流入部到流出部为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反应器，用来由多元醇及水生成水煤气，其特征在于：包括反应部，在内部具有设置有催化剂、反应流体流动的反应场；所述催化剂，具有以沿反应流体的流动方向延伸的方式形成的表面。

【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：白泽武，汲田泰和，
申请(专利权)人：花王株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]