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公開番号2024122066
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-09
出願番号2023029387
出願日2023-02-28
発明の名称リアクター
出願人マックエンジニアリング株式会社
代理人弁理士法人森特許事務所
主分類B01J 19/24 20060101AFI20240902BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】
本発明は、スラグ流を利用したリアクターにおいて、スラグ流を利用した反応のスケールアップを可能にしたリアクターを提供することを目的とする。
【解決手段】
互いに交じり合わない複数の液体を含む混合液の分岐部と、前記混合液の集束部と、前記分岐部と前記集束部とを連結する複数の流路とを有しており、前記複数の流路中に発生させたスラグ流を利用して反応を生じさせるリアクターであり、前記分岐部は、前記混合液を分岐させる第1流路を備えており、前記集束部は、前記混合液を集束させる第2流路を備えており、第1流路で分岐した前記混合液は、前記複数の流路を通過し、第2流路で集束し、再び混合されるリアクターである。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
互いに交じり合わない複数の液体を含む混合液の分岐部と、前記混合液の集束部と、前記分岐部と前記集束部とを連結する複数の流路とを有しており、前記複数の流路中に発生させたスラグ流を利用して反応を生じさせるリアクターであり、
前記分岐部は、前記混合液を分岐させる第１流路を備えており、
前記集束部は、前記混合液を集束させる第２流路を備えており、
第１流路で分岐した前記混合液は、前記複数の流路を通過し、第２流路で集束し、再び混合されるリアクター。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
前記複数の流路の断面積は、前記分岐部に前記混合液を流入させる流路の断面積、又は前記集束部から前記混合液を排出する流路の断面積に比して、小さく構成された請求項１に記載のリアクター。
【請求項３】
前記複数の流路は、前記分岐部、及び前記集束部と着脱可能に構成されている請求項１又は２に記載のリアクター。
【請求項４】
前記複数の流路は、可撓性を有するチューブである請求項１又は２に記載のリアクター。
【請求項５】
前記第１流路は、
流入口と、
当該流入口に接続され、放射状に分岐する分岐流路と、
分岐流路に接続される複数の排出口とを備える請求項１又は２に記載のリアクター。
【請求項６】
前記第２流路は、
複数の流入口と、
当該複数の流入口に接続され、放射状に分岐する形状であり、流れを１つに集束させる集束流路と、
集束流路に接続される排出口とを備える請求項１又は２に記載のリアクター。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の流路中に発生させたスラグ流を利用して反応を生じさせるリアクターに関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１のように、一方の流路と他方の流路とから互いに混じり合わない２種類の液体を供給し、一方の流路と他方の流路とをＴ字状の合流部で合流させて、合流部の排出口に接続される流路においてスラグ流を発生させる装置が知られている。
【０００３】
スラグ流では、互いに交じり合わない一方の液体と、他方の液体との間に界面が形成される。特許文献１においては、一方の液体、及び他方の液体の内部に循環流が形成され、前記循環流によって、前記界面における一方の液体と他方の液体とが連続的に更新されるとされている。これにより、一方の液体に含まれる対象成分が、他方の液体へ移行しやすくなるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－３２３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
スラグ流を利用すれば、一方の液体と他方の液体とが接触する効率が上昇するため、所望の化学反応を効率的に生じさせることができる。
【０００６】
スラグ流を発生させる流路の内径が小さいと、当該流路内を流れるスラグ流の流量が制限され、単位時間あたりにリアクターを通過させることが可能な液量が低下し、化学反応のラージスケール化の妨げになる。
【０００７】
そこで、化学反応のスケールアップを目的として、前記流路の内径を大きくすることが想定される。しかしながら、本発明者が検証したところ、スラグ流を発生させる流路の内径を大きくした場合、化学反応の効率が低下することが判明した。
【０００８】
本発明は、スラグ流を利用したリアクターにおいて、スラグ流を利用した反応のスケールアップを可能にしたリアクターを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
互いに交じり合わない複数の液体を含む混合液の分岐部と、前記混合液の集束部と、前記分岐部と前記集束部とを連結する複数の流路とを有しており、前記複数の流路中に発生させたスラグ流を利用して反応を生じさせるリアクターであり、前記分岐部は、前記混合液を分岐させる第１流路を備えており、前記集束部は、前記混合液を集束させる第２流路を備えており、第１流路で分岐した前記混合液は、前記複数の流路を通過し、第２流路で集束し、再び混合されるリアクターにより、上記の課題を解決する。
【００１０】
前記リアクターにおいて、スラグ流を発生させる流路が複数に分けられており、互いに混じり合わない混合液の流量は、複数の流路の断面積の合計値に影響を受ける。前記流路を複数本とすることにより前記流路の断面積の合計値を大きくすることが可能になる。これにより、流路中の前記混合液の流量を比較的に大きくし、化学反応の規模を増大させることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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