反应器模块、液体燃料合成方法、分离膜模块及分离方法与流程

本发明涉及反应器模块、液体燃料合成方法、分离膜模块及分离方法。

背景技术：

1、近年，开发出如下的反应器：在从含有氢及氧化碳的原料气体向甲醇、乙醇等液体燃料(具体而言，常温常压下为液体状态的燃料)的转化反应中，通过对与液体燃料一起生成的水蒸气进行分离，能够提高转化效率。

2、例如，在专利文献1中公开了一种管型的反应器，其具备：使作为转化反应的生成物之一的水蒸气透过的分离膜；供原料气体流动的非透过侧流路；及供吹扫气体流动的透过侧流路。

3、现有技术文献

4、专利文献

5、专利文献1：日本特开2018-8940号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、根据专利文献1所记载的反应器，能够通过使吹扫气体在透过侧流路中流动来除去在转化反应中产生的反应热，因此能够进一步提高转化效率。

3、然而，在专利文献1所记载的反应器中，吹扫气体仅在反应器内的透过侧流路中流动，因此对于除去反应热还存在限度。

4、另外，在具备分离过滤器的分离膜模块中，为了将用于使混合流体中包含的期望成分透过的分离膜控制成适当温度，有时想要通过使吹扫气体在透过侧流路中流动来冷却或加热分离膜。

5、本发明的目的在于，提供能够高效地进行温度控制的反应器模块、液体燃料合成方法、分离膜模块及分离方法。

6、用于解决课题的技术方案

7、本发明的反应器模块具备：整体型的反应器，在长边方向上延伸；外壳，收容反应器；环状的第一密封部，对外壳与反应器的第一端部之间进行密封；环状的第二密封部，对外壳与反应器的第二端部之间进行密封；及环状的流量调整部，在长边方向上配置于第一密封部与第二密封部之间，且具有通气性。反应器具有：分离膜，使从含有氢及氧化碳的原料气体向液体燃料的转化反应的生成物透过；分离膜的非透过侧的第一流路；及分离膜的透过侧的第二流路。第二流路包括：流入口，向第一密封部与流量调整部之间的第一空间开口；及流出口，向第二密封部与流量调整部之间的第二空间开口。外壳具有：供给口，用于向第一空间供给吹扫气体；及排出口，用于从第二空间排出吹扫气体。在反应器的侧视观察下，经由流量调整部从第一空间向第二空间流动的吹扫气体的流向与在第二流路中流动的吹扫气体的流向相同。

8、发明效果

9、根据本发明，能够提供能高效地进行温度控制的反应器模块、液体燃料合成方法、分离膜模块及分离方法。

技术特征：

1.一种反应器模块，具备：

2.一种液体燃料合成方法，是使用权利要求1所述的反应器模块的液体燃料合成方法，其中，

3.一种分离膜模块，具备：

4.一种分离方法，是使用权利要求3所述的分离膜模块从混合流体分离给定成分的分离方法，其中，

技术总结
反应器(1)具有分离膜(30)的透过侧的第二流路(12)。第二流路(12)包括：流入口(d1)，向第一密封部(4)与流量调整部(6)之间的第一空间(P1)开口；及流出口(d2)，向第二密封部(5)与流量调整部(6)之间的第二空间(P2)开口。外壳(3)具有：吹扫气体供给口(3a)，用于向第一空间(P1)供给吹扫气体；及吹扫气体排出口(3b)，用于从第二空间(P1)排出吹扫气体。在反应器(1)的侧视观察下，经由流量调整部(6)从第一空间(P1)向第二空间(P2)流动的吹扫气体的流向与在第二流路(12)中流动的吹扫气体的流向相同。

技术研发人员：中川刚佑,饭田和希,菅博史,鸟井淳史,盐见诚,柴垣行成,清水克哉
受保护的技术使用者：日本碍子株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15