特許 5885548 多流路機器の運転方法及び多流路機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5885548

(24)【登録日】2016年2月19日

(45)【発行日】2016年3月15日

(54)【発明の名称】多流路機器の運転方法及び多流路機器

(51)【国際特許分類】

   B01J 19/00 20060101AFI20160301BHJP

【ＦＩ】

   B01J19/00 321

【請求項の数】3

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-54489(P2012-54489)

(22)【出願日】2012年3月12日

(65)【公開番号】特開2013-188642(P2013-188642A)

(43)【公開日】2013年9月26日

【審査請求日】2014年9月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001199

【氏名又は名称】株式会社神戸製鋼所

(74)【代理人】

【識別番号】100061745

【弁理士】

【氏名又は名称】安田 敏雄

(74)【代理人】

【識別番号】100120341

【弁理士】

【氏名又は名称】安田 幹雄

(72)【発明者】

【氏名】野一色 公二

(72)【発明者】

【氏名】松岡 亮

【審査官】 山本 吾一

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００５−５１７１６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２５４４３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２１２５４９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０１Ｊ １９／００

Ｇ０１Ｎ ３７／００

Ｆ１６

Ｂ８１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

原料流体を流通させつつ化学反応させて反応生成物を生成する反応流路が形成された多流路機器の運転方法であって、
前記反応流路を複数の区間に分割しておき、前記反応流路に原料流体を流通させつつ、各区間を流れる原料流体又は反応生物の圧力を測定し、各区間の圧力損失に基づいて区間の閉塞を判定するものであって、
前記各区間の圧力損失によって閉塞と判定された際には、閉塞状態とされる区間を洗浄することとし、
前記反応流路に連通する少なくとも１以上の連通流路が設けられ、この連通流路は、反応流路を連通部分で複数の区間に分割すると共に、連通部分での原料流体又は反応生物の圧力を測定するものであって、
前記連通流路を、前記反応流路の区間が閉塞したときに洗浄液を流す流路として兼用化して使用する
ことを特徴とする多流路機器の運転方法。

【請求項2】

前記連通流路を、他の原料流体を流す流路として兼用化して使用することを特徴とする請求項１に記載の多流路機器の運転方法。

【請求項3】

原料流体を流通させつつ化学反応させて反応生成物を生成する反応流路が形成された多流路機器において、
前記反応流路は、原料流体を流入させる流入口と、反応生成物を流出させる流出口とを備えており、
前記流入口と流出口との間の反応流路には、当該反応流路に連通する連通する少なくとも１以上の連通流路が設けられ、前記連通流路は、反応流路を連通部分で複数の区間に分割すると共に連通部分での原料流体又は反応生物の圧力を測定するものとされ、
前記連通部分で測定された圧力を基に得られた各区間の圧力損失によって閉塞と判定された際には、閉塞状態とされる区間を洗浄すると共に、前記連通流路を、前記反応流路の区間が閉塞したときに洗浄液を流す流路として兼用化して使用するように構成されている
ことを特徴とする多流路機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、多流路機器の運転方法及び多流路機器に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、互いに流体状の反応剤（原料流体）同士を接触させ、混合することにより、所望の反応生成物を製造するための方法として、いわゆるマイクロチャネルリアクタと呼ばれる多流路機器を用いるものが知られている。
このマイクロチャネルリアクタは表面に微細な溝が形成された基体を備えており、この基体の表面に形成された微細な溝が原料流体同士を混合する反応流路とされている。多流路機器では、この反応流路内に反応対象の原料流体を流すことにより、単位体積あたりにおける反応対象の原料流体同士の接触面積を飛躍的に増大し、原料流体同士の混合の効率を高めるものとなっている。マイクロチャネルリアクタは、化学物質や薬品の製造などの用途に用いられる。

【0003】

例えば、特許文献１には、多流路機器の中でもマイクロチャネルリアクタの例が開示されている。このマイクロチャネルリアクタは、リアクタ内での反応に必要な第１反応剤（第１の原料流体）を流通させる第１導入路と、この第１導入路の流れ方向の中途側に合流すると共に第２反応剤（第２の原料流体）を流通させる第２導入路とを備えている。そして、第１導入路を流れてきた第１反応剤と、第２導入路を流れてきた第２反応剤とが、両流路の合流路において化学反応を起こし、生成した反応生成物が第１導入路を経由して反応流路の外部に運ばれる。

【0004】

一方、マイクロチャネルリアクタのような構造の多流路機器は、対象となる流体の加熱・冷却を行う熱交換器としても使用されることがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００８−１６８１７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に示すようなマイクロチャネルリアクタの反応流路に第１の原料流体と第２の原料流体とを導入したとき、当該反応流路は非常に微細な溝から形成されているため、閉塞してしまう虞がある。そのため、例えば、反応流路に第１反応剤や第２反応剤を導入する前に、わざわざ点検用の流体を流して反応流路の閉塞の有無を確認し、閉塞している場合には、反応流路を構成する基体を分解して反応流路全体を洗浄しなければならないのが実情であった。つまり、特許文献１のマイクロチャネルリアクタでは、反応流路において閉塞の検知（閉塞検知という）及び洗浄の対策が講じられておらず、反応流路の閉塞検知及び洗浄が非常に大変であった。

【0007】

本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、反応流路の閉塞検知を容易に行うことができると共に反応流路の洗浄も簡単に行うことができる多流路機器の運転方法及び多流路機器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】

【0008】

上記課題を解決するため、本発明の多流路機器の運転方法は以下の技術的手段を講じている。
即ち、本発明の多流路機器の運転方法は、原料流体を流通させつつ化学反応させて反応生成物を生成する反応流路が形成された多流路機器の運転方法であって、前記反応流路を複数の区間に分割しておき、 前記反応流路に原料流体を流通させつつ、各区間を流れる原料流体又は反応生物の圧力を測定し、各区間の圧力損失に基づいて区間の閉塞を判定することを特徴とする。

【0009】

好ましくは、前記各区間の圧力損失によって閉塞と判定された際には、閉塞状態とされる区間を洗浄するとよい。
好ましくは、前記反応流路に連通する少なくとも１以上の連通流路が設けられ、この連
通流路は、反応流路を連通部分で複数の区間に分割すると共に、連通部分での原料流体又は反応生物の圧力を測定するものである。

【0010】

好ましくは、前記連通流路を、前記反応流路の区間が閉塞したときに洗浄液を流す流路として兼用化して使用するとよい。
好ましくは、前記連通流路を、他の原料流体を流す流路として兼用化して使用するとよい。
一方、本発明の多流路機器は、原料流体を流通させつつ化学反応させて反応生成物を生成する反応流路が形成された多流路機器において、前記反応流路は、原料流体を流入させる流入口と、反応生成物を流出させる流出口とを備えており、前記流入口と流出口との間の反応流路には、当該反応流路に連通する連通する少なくとも１以上の連通流路が設けられ、前記連通流路は、反応流路を連通部分で複数の区間に分割すると共に連通部分での原料流体又は反応生物の圧力を測定するものであることを特徴とする。
なお、本発明にかかる多流路機器の運転方法の最も好ましい形態は、原料流体を流通させつつ化学反応させて反応生成物を生成する反応流路が形成された多流路機器の運転方法であって、前記反応流路を複数の区間に分割しておき、前記反応流路に原料流体を流通させつつ、各区間を流れる原料流体又は反応生物の圧力を測定し、各区間の圧力損失に基づいて区間の閉塞を判定するものであって、前記各区間の圧力損失によって閉塞と判定された際には、閉塞状態とされる区間を洗浄することとし、前記反応流路に連通する少なくとも１以上の連通流路が設けられ、この連通流路は、反応流路を連通部分で複数の区間に分割すると共に、連通部分での原料流体又は反応生物の圧力を測定するものであって、前記連通流路を、前記反応流路の区間が閉塞したときに洗浄液を流す流路として兼用化して使用することを特徴とする。
また、本発明にかかる多流路機器の最も好ましい形態は、原料流体を流通させつつ化学反応させて反応生成物を生成する反応流路が形成された多流路機器において、前記反応流路は、原料流体を流入させる流入口と、反応生成物を流出させる流出口とを備えており、前記流入口と流出口との間の反応流路には、当該反応流路に連通する連通する少なくとも１以上の連通流路が設けられ、前記連通流路は、反応流路を連通部分で複数の区間に分割すると共に連通部分での原料流体又は反応生物の圧力を測定するものとされ、前記連通部分で測定された圧力を基に得られた各区間の圧力損失によって閉塞と判定された際には、閉塞状態とされる区間を洗浄すると共に、前記連通流路を、前記反応流路の区間が閉塞したときに洗浄液を流す流路として兼用化して使用するように構成されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明の多流路機器の運転方法及び多流路機器によれば、反応流路の閉塞検知を容易に行うことができると共に反応流路の洗浄も簡単に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本実施形態の多流路機器が設けられた化学製造装置の模式図である。

【図2】本実施形態の多流路機器の全体図である。

【図3】本実施形態の多流路機器を流路板ごとに分解して示した分解図である。

【図4】図３に示す多流路機器について反応流路と連通流路との関係図である。

【図5】本実施形態の多流路機器に用いられる流路板の表面を拡大図である。

【図6】図５に示す多流路機器について反応流路と連通流路との関係図である。

【図7】多流路機器の変形例である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明に係る多流路機器を図を基に説明する。
本実施形態の多流路機器１は、互いに異なる種類の第１の原料流体Ｑと第２の原料流体Ｒとを内部において化学反応させて反応生成物Ｓを得る機器であり、マイクロチャネルリアクタ３と呼ばれるものである。
まず、マイクロチャネルリアクタ３の説明に先立ち、このマイクロチャネルリアクタ３が設けられた化学製造装置２を説明する。

【0014】

図１は、マイクロチャネルリアクタ３が設けられた化学製造装置２を示している。
この化学製造装置２は、第１の原料流体Ｑ（図中に「Ｑ」で示す流体）を供給する第１原料供給部４と、第２の原料流体Ｒ（図中に「Ｒ」で示す流体）を供給する第２原料供給部５と、これら第１の原料流体Ｑ及び第２の原料流体Ｒを混合させて反応させるマイクロチャネルリアクタ３と、を備えている。図１の化学製造装置２では、第１原料供給部４及び第２原料供給部５のそれぞれからポンプ及び温調器を経由して第１の原料流体Ｑ及び第２の原料流体Ｒがマイクロチャネルリアクタ３に供給されている。

【0015】

図２は、マイクロチャネルリアクタ３の全体図を示している。
図２に示すように、マイクロチャネルリアクタ３は、外見が角状であって、化学反応を利用して所望とする化学物質や医薬品などを製造する際に用いられる化学反応機器である。このマイクロチャネルリアクタ３（多流路機器）は、上述した第１の原料流体Ｑと第２の原料流体Ｒとを流通させる反応流路２０を備えており、この反応流路２０を流れる第１の原料流体Ｑと第２の原料流体Ｒとが化学反応して反応生成物Ｓが生成するようになっている。

【0016】

詳しくは、マイクロチャネルリアクタ３は、多数（図例ではＰ１〜Ｐ３の３枚）の流路板Ｐ１〜Ｐ３をその厚み方向に積層した構造となっていて、各流路板Ｐ１〜Ｐ３を上下に合わせることによって内部に反応流路２０が形成されている。また、マイクロチャネルリアクタ３の一方の側面（図２の手前側を向く側面、以降は「手前側」という）には、マイクロチャネルリアクタ３内（反応流路２０内）に第１の原料流体Ｑを供給する第１の流入口７、及び第２の原料流体Ｒを供給する第２の流入口８が開口している。マイクロチャネ
ルリアクタ３の手前側に、リアクタ内（反応流路２０内）の流体の圧力を取り出すための複数の取出口（図例では、第１の取出口２１及び第２の取出口２２）が第２の流入口８の側方に距離をあけて形成されている。

【0017】

また、マイクロチャネルリアクタ３における他方の側面（図２の奥側を向く側面、以降は「奥側」という）には、これらの第１の原料流体Ｑ及び第２の原料流体Ｒから生成される反応生成物Ｓをリアクタ外（反応流路２０外）に排出する流出口１０が開口している。
さて、マイクロチャネルリアクタ３は、上述したように、マイクロチャネルリアクタ３の反応流路２０内に原料流体を流通させて反応生成物Ｓを反応流路２０外に取り出す構造であるが、様々な原因で反応流路２０内が閉塞することがある。そのため、本発明のマイクロチャネルリアクタ３では、当該マイクロチャネルリアクタ３内に反応流路２０と連通する連通流路２３を設けて反応流路２０内の圧力を検出できるようにし、検出した圧力に基づいて反応流路２０内の閉塞を素早く検知することとしている。

【0018】

次に、図３を用いて本発明のマイクロチャネルリアクタ３の構造について説明する。
図３に示すように、反応流路２０及び連通流路２３は、マイクロチャネルリアクタ３を構成する流路板Ｐ１〜Ｐ３のうち、流路板Ｐ２の上面（表面）や下面（裏面）等にケミカルエッチングなどの手法を用いて断面が半円状の微細な流路溝（開口幅数μｍ〜数ｍｍ程度）を形成し、流路板Ｐ２を流路板Ｐ１、Ｐ３で挟み込むことにより構成されている。

【0019】

マイクロチャネルリアクタ３を構成する３枚の流路板のうち、真ん中の流路板「Ｐ２」の上面には、第１の流路溝１４が下方に向かって凹状に形成されている。この第１の流路溝１４は、流路板「Ｐ２」の手前側の端縁から板中央側に向かって伸び、次に奥側の端縁に達する前で流路板の長手と平行な方向に直角に折れ曲がる。そして、流路板の長手と平行な方向に伸びた後、今度は手前側に向かって直角に折れ曲がり、手前側の端縁に達する前で再び流路板の長手と平行な方向に直角に折れ曲がる。以降は、この直角方向に沿った折れ曲がりを複数回に亘って繰り返しつつ蛇行する。そして、最後に、入った側とは逆側の端縁に達するように配備されている。この第１の流路溝１４の入側は第１の流入口７に連通しており、また出側は流出口１０に連通している。一方、流路板「Ｐ１」は、凹状の溝が形成されず、平板となっていて仕切り板とされている。そして、流路板「Ｐ２」の上面に形成された第１の流路溝１４を覆うように、流路板「Ｐ２」と流路板「Ｐ１」とを重ね合わせることによって原料流体を流通させる反応流路２０が形成されている。

【0020】

また、流路板「Ｐ２」の下面には、第１の流路溝１４と同じ手間側の端縁を始点として板中央側に向かって直線状に伸びる第２の流路溝１５が、上方に向かって半円状に形成されている。この第２の流路溝１５の入側は上述した第２の流入口８に対応した位置に連結している。また、この第２の流路溝１５は手間側の端縁から板中央側に向かって少しだけ伸び、板中央側に達する手前で上方に向かって折れ曲がる。そして、第２の流路溝１５の出側は「Ｐ２」の内部を貫通して、第１の流路溝１４と交差する位置（合流部１８）に達していて、第１の流路溝１４（反応流路２０）に連通している。一方、流路板「Ｐ３」は、凹状の溝が形成されず、平板となっていて仕切り板とされている。そして、流路板「Ｐ２」の下面に形成された第２の流路溝１５を覆うように、流路板「Ｐ２」と流路板「Ｐ１」とを重ね合わせることによって、第１の流路溝１４（反応流路２０）に連通し且つ当該反応流路２０に向けて第２の原料流体Ｒを流通するための導入路２５が形成される。

【0021】

さらに、流路板「Ｐ２」の下面には、上述した第２の流路溝１５の他に、複数の流路溝（図例では、第３の流路溝１６及び第４の流路溝１７）が所定の間隔をあけて形成されている。詳しくは、第２の流路溝１５と同じ手間側の端縁を始点として板中央側に向かって直線状に伸びる第３の流路溝１６及び第４の流路溝１７が上方に向かって半円状に形成されている。第３の流路溝１６及び第４の流路溝１７は、手間側の端縁から板中央側に向かって少しだけ伸び、板中央側に達する手前で上方に向かって折れ曲がる。

【0022】

そして、第３の流路溝１６の出側は、「Ｐ２」の内部を貫通して、第１の流路溝１４と交差する位置（連通部分）２６に達していて、第１の流路溝１４（反応流路２０）に連通している。同じく、第４の流路溝１７は、「Ｐ２」の内部を貫通して、第１の流路溝１４と交差する位置（連通部分）２６に達していている。第４の流路溝１７が第１の流路溝１
４と交差する位置２６は、第３の流路溝１６が第１の流路溝１４と交差する位置２６よりも下流側に位置している。また、第３の流路溝１６と第４の流路溝１７とは、幅方向（図３で言うと紙面左右方向）に離れていて、第３の流路溝１６の入側は上述した第１の取出口２１に対応した位置に連結し、第４の流路溝１７の入側は上述した第２の取出口２２に対応した位置に連結している。

【0023】

このように、流路板「Ｐ２」の下面に形成された第３の流路溝１６及び第４の流路溝１７を覆うように、流路板「Ｐ３」を重ね合わせることによって、上述した導入路２５とは別の反応流路２０に連通する連通流路２３が形成されている。つまり、マイクロチャネルリアクタ３には、反応流路２０を中途部分で分岐する２つの連通流路２３（第１の連通流路２３Ａ、第２の連通流路２３Ｂ）が形成されている。

【0024】

このように本発明のマイクロチャネルリアクタ３では、当該マイクロチャネルリアクタ３内に、反応流路２０に連通する少なくとも１以上の連通流路２３（図３では第１の連通流路２３Ａ、第２の連通流路２３Ｂ）を設け、この連通流路２３によって反応流路２０を複数の区間に分割し、分割した各区間における原料流体の圧力損失を連通流路２３を用いて見ることによって、反応流路２０の閉塞検知を容易に行うことができるようにしている。

【0025】

図４は、図３に示すマイクロチャネルリアクタ３の反応流路２０と連通流路２３との関係を示したものである。図４を用いて、反応流路２０に原料流体を流したときの詰まりについて各区間の圧力損失と共に説明する。
図４（ａ）、（ｂ）に示す位置Ａは、反応流路２０と第２の原料流体Ｒを導入する導入路とが合流する合流部１８であり、位置Ｂは反応生成物Ｓが流出する流出口１０である。位置Ｃ１は第１の連通流路２３に設けた第１の取出口２１であり、位置Ｃ２は第２の連通流路２３に設けた第２の取出口２２である。線分Ｆは反応流路２０であり、線分Ｇは第１の連通流路２３Ａであり、線分Ｈは第２の連通流路２３Ｂであり、線分Ｆと線分Ｇの交差部は第１の連通流路２３Ａと反応流路２０との連通部分２６であり、線分Ｆと線分Ｈの交差部は第２の連通流路２３Ｂと反応流路２０との連通部分２６である。なお、原料流体などの圧力は、第１の取出口２１、第２の取出口２２、流出口１０等の各位置で測定することができ、各位置における圧力の差を求めることによって後述するように、各区間における圧力損失を計算することができる。

【0026】

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、第１の連通流路２３Ａ及び第２の連通流路２３Ｂによって、位置Ａから位置Ｂまでの反応流路２０を３つに区画している。位置Ａから位置Ｂまでを区間Ａ−Ｂ、位置Ａから位置Ｃ１までを区間Ａ−Ｃ１、位置Ｃ１から位置Ｃ２までを区間Ｃ１−Ｃ２、位置Ｃ２から位置Ｂまでを区間Ｃ２−Ｂとしたする。各区間において、反応流路２０が詰まっていないとき（製作時）の各区間の圧力損失をΔＰ１、ΔＰ２、ΔＰ３、ΔＰ４としたとき、製作時と運転後とにおける各区間の圧力損失の変化は、表１に示す「製作時と運転後の圧力損失」の欄のようになる。

【0027】

【表1】

【0028】

表１に示すように、原料流体を反応流路２０に流したとき、「閉塞発生時」の欄のように各区間の圧力が変化したとする。区間Ａ−Ｃ１の圧力損失及び区間Ｃ２−Ｂの圧力損失は、運転前後共に同じ値（ΔＰ２＝ΔＰ２’、ΔＰ４＝ΔＰ４’）であることから、原料流体がスムーズに流れていると考えられる。一方、区間Ａ−Ｃ１と区間Ｃ２−Ｂとの間に位置する区間Ｃ１−Ｃ２の圧力損失は変化していて大きい（ΔＰ３＜ΔＰ３’）ことから、区間Ｃ１−Ｃ２が詰まっている可能性がある。

【0029】

このように、本発明によれば、連通流路２３を用いて反応流路２０を複数の区間に分割しておき、各区間を流れる原料流体の圧力を測定し、各区間の圧力損失に基づいて区間の
閉塞を判定しつつ反応流路２０に原料流体を流すこととしている。各区間の圧力損失によって閉塞と判定された際には、例えば、上述したように、区間Ｃ１−Ｃ２が詰まったときには、図４（ｂ）に示すように、区間Ｃ１−Ｃ２以外の部分（詰まった部分以外）をバルブ等の閉塞具２７によって閉鎖し、閉塞状態とされる区間（区間Ｃ１−Ｃ２）に洗浄液を流して、区間Ｃ１−Ｃ２を洗浄する。

【0030】

詳しくは、原料流体の圧力を取り出していた第１の取出口２１や第２の取出口２２のどちらか一方側から洗浄液を入れ、第１の連通流路２３及び第２の連通流路２３を介して区間Ｃ１−Ｃ２における反応流路２０内に洗浄液を通す。そして、洗浄液を入れた側とは反対側の第１の取出口２１や第２の取出口２２から洗浄液を出して、区間Ｃ１−Ｃ２における反応流路２０内を洗浄する。即ち、本発明では、原料流体の圧力を取り出すための連通流路２３を、反応流路２０の区間が閉塞したときに洗浄液を流す流路として兼用化して使用している。

【0031】

図５は、上記した流路構成を備えた実際の流路板（真ん中の流路板「Ｐ２」）の一例を示した図である。この図に示すように、実際の流路板には複数の反応流路２０が設けられていると共に、流路の屈曲回数（ジグザグの回数）も多い。この反応流路２０は非常に長い流路長を有するものとなっている。
図５に示すように、真ん中の流路板「Ｐ２」には、各反応流路２０に対応して、１つの反応流路２０当たり３カ所の連通部分２６を設けている。そして、各連通部分２６に連通流路２３を設けて、反応流路２０を４つに区画している。

【0032】

図６は、図５に示す流路板を用いてマイクロチャネルリアクタ３を形成した場合の反応流路２０と連通流路２３との関係を示したものである。各区間の定義及び圧力損失の定義は、図４と同じであるため説明を省略する。表２は、図５に示すマイクロチャネルリアクタ３を用いたときの、製作時と運転後とにおける各区間の圧力損失の変化を示したものである。

【0033】

【表2】

【0034】

表２に示すように、「閉塞発生時」の欄のように各区間の圧力が変化したとする。ここで、区間Ａ−Ｃ１の圧力損失、区間Ｃ２−Ｂ、区間Ｃ３−Ｂの圧力損失は、運転前後共に同じ値（ΔＰ２＝ΔＰ２’、ΔＰ４＝ΔＰ４’、ΔＰ５＝ΔＰ５’）であることから、原料流体がスムーズに流れていると考えられる。一方、区間Ａ−Ｃ１と区間Ｃ２−Ｂとの間に位置する区間Ｃ１−Ｃ２の圧力損失は変化していて大きい（ΔＰ３＜ΔＰ３’）ことから、区間Ｃ１−Ｃ２が詰まっていることになる。

【0035】

このように、区間Ｃ１−Ｃ２が詰まったときには、図６（ｂ）に示すように、位置Ａ、位置Ｃ、位置Ｃ１を閉塞具２７によって閉鎖し、例えば、第１の取出口２１から洗浄液を入れ、第１の連通流路２３及び第２の連通流路２３を介して区間Ｃ１−Ｃ２における反応流路２０内に洗浄液を通す。そして、洗浄液を入れた側とは反対側の取出口から洗浄液を出して、区間Ｃ１−Ｃ２における反応流路２０内を洗浄する。区間Ｃ１−Ｃ２における反応流路２０内の詰まり（閉塞）が解消されたか否かは、区間Ｃ１−Ｃ２に洗浄液などの流体を流したときの圧力損失で判断することができる。例えば、区間Ｃ１−Ｃ２を流れる流体の圧力損失が製造時のΔＰ３や運転時の圧力損失よりも小さい（位置Ｃ１における圧力と位置Ｃ２における圧力に差が無い）とき、詰まりが解消されたと判断できる。

【0036】

なお、図７は、多流路機器の変形例、即ち、真ん中の流路板「Ｐ２」の変形例を示したものであり、図７（ａ）は流路板「Ｐ２」の上面（表面）であり、図７（ｂ）は流路板「Ｐ２」の下面（裏面）である。
図７（ａ）、（ｂ）に示すように、真ん中の流路板「Ｐ２」の幅方向両側（紙面左右方
向）には、当該流路板「Ｐ２」を貫通する複数の孔が形成されている。そして、幅方向両側に形成した複数の孔のうち、１つの孔が原料流体をマイクロチャネルリアクタ３内（反応流路２０内）に供給する流入口７とされ、これとは別の孔が、原料流体を反応流路２０から排出する流出口１０とされている。また、流入口７及び流出口１０とは異なる孔が反応流路２０内）の流体の圧力を取り出すための第１の取出口２１及び第２の取出口２２とされている。

【0037】

そして、図７（ａ）に示すように、流路板「Ｐ２」の上面には、１本の長い第１の流路溝１４が下方に向かって凹状に形成され、当該第１の流路溝１４の入側は流入口７に達していて、第１の流路溝１４の出側は流出口１０に達している。この１本の長い第１の流路溝１４は、左右方向に延びていて、左右方向の端部から折り返すことを繰り返す蛇行状となっている。一方、流路板「Ｐ２」の下面には、第１の取出口２１から幅方向へ延びる凹状の第３の流路溝１６が形成され、第３の流路溝１６の出側（第１取出口２１と反対側）は、流路板「Ｐ２」を貫通して流路板「Ｐ２」の上面に形成された連結部分２６で第１の流路溝１４に連結している。また、流路板「Ｐ２」の下面には、第２の取出口２２から幅方向へ延びる凹状の第４の流路溝１７が形成され、第４の流路溝１７の出側（第２取出口２２と反対側）は、流路板「Ｐ２」を貫通して流路板「Ｐ２」の上面に形成された連結部分２６で第１の流路溝１４に連結している。このように、変形例の多流路機器（流路板「Ｐ２」）では、第３の流路溝１６及び第４の流路溝１７によって一本の反応流路を３つに分割し、各区間に流れる原料流体の圧力を取り出すことができる。

【0038】

このように、本発明によれば、連通流路２３によって、反応流路２０を連通部分で複数の区間に分割すると共に連通部分から導入される原料流体の圧力を測定するようにしているため、区間毎の原料流体の圧力損失を容易に求めることができ、各区間毎の圧力損失によって、反応流路２０における閉塞位置を容易に検出（特定）することができる。また、各区間の圧力損失によって閉塞と判定した場合には、連通流路２３に洗浄液を流すことによって、閉塞状態とされる区間のみを容易に洗浄することができる。

【0039】

なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。特に、今回開示された実施形態において、明示的に開示されていない事項、例えば、運転条件や操業条件、各種パラメータ、構成物の寸法、重量、体積などは、当業者が通常実施する範囲を逸脱するものではなく、通常の当業者であれば、容易に想定することが可能な値を採用している。

【0040】

例えば、上述した実施形態では、多流路機器として、化学反応を用いて反応生成物Ｓを得るマイクロチャネルリアクタ３を例示したが、本発明の多流路機器は、対象となる流体の加熱・冷却を行う熱交換器、特に、移動する熱の精確なコントロールが必要な熱交換器などとして用いることもできる。
また、上述した実施形態では、連通流路２３を反応流路２０に流れる原料流体の圧力を取り出すための流路としていたが、原料流体の圧力を測定しない場合などは、他の原料流体を流す流路として兼用化して使用してもよい。また、上述した実施形態では、反応流路２０の区間を流れる原料流体の圧力を測定し、各区間の圧力損失に基づいて区間の閉塞を判定するとしているが、圧力の測定は原料流体であっても、反応後の反応生成物であってもよい。

【符号の説明】

【0041】

１ 多流路機器
２ 化学製造装置
３ マイクロチャネルリアクタ
４ 第１原料供給部
５ 第２原料供給部
７ 第１の流入口
８ 第２の流入口
１０ 流出口
１４ 第１の流路溝
１５ 第２の流路溝
１６ 第３の流路溝
１７ 第４の流路溝
１８ 混合部
２０ 反応流路
２１ 第１の取出口
２２ 第２の取出口
２３ 連通流路
２３Ａ 第１の連通流路
２３Ｂ 第２の連通流路
２５ 導入路
２６ 連通部分
Ｑ 第１の原料流体
Ｒ 第２の原料流体
Ｓ 反応生成物
Ｐ１ 流路板（一番上）
Ｐ２ 流路板（中央）
Ｐ３ 流路板（一番下）

【図1】

【図2】

【図4】

【図6】

【図7】

【図3】

【図5】