特許 7160841 流動底部ならびにこのような流動底部を有する装置

(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】

(24)【登録日】2022-10-17

(45)【発行日】2022-10-25

(54)【発明の名称】流動底部ならびにこのような流動底部を有する装置

(51)【国際特許分類】

   B01J 8/44 20060101AFI20221018BHJP

   B01J 8/24 20060101ALI20221018BHJP

   F16J 15/10 20060101ALI20221018BHJP

   F16J 15/14 20060101ALI20221018BHJP

   F16B 33/06 20060101ALI20221018BHJP

【ＦＩ】

B01J8/44

B01J8/24 301

F16J15/10 K

F16J15/14 D

F16B33/06 E

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2019566215

(86)(22)【出願日】2018-05-29

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2020-07-30

(86)【国際出願番号】 EP2018064014

(87)【国際公開番号】W WO2018219914

(87)【国際公開日】2018-12-06

【審査請求日】2021-05-26

(31)【優先権主張番号】17173627.5

(32)【優先日】2017-05-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】508020155

【氏名又は名称】ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア

【氏名又は名称原語表記】ＢＡＳＦ ＳＥ

【住所又は居所原語表記】Ｃａｒｌ－Ｂｏｓｃｈ－Ｓｔｒａｓｓｅ ３８， ６７０５６ Ｌｕｄｗｉｇｓｈａｆｅｎ ａｍ Ｒｈｅｉｎ， Ｇｅｒｍａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100098501

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 拓

(74)【代理人】

【識別番号】100116403

【弁理士】

【氏名又は名称】前川 純一

(74)【代理人】

【識別番号】100135633

【弁理士】

【氏名又は名称】二宮 浩康

(74)【代理人】

【識別番号】100162880

【弁理士】

【氏名又は名称】上島 類

(72)【発明者】

【氏名】オスカー シュテファン

(72)【発明者】

【氏名】ライナー ギーゼ

(72)【発明者】

【氏名】エゴン シュミット

(72)【発明者】

【氏名】ユルゲン フライベルク

(72)【発明者】

【氏名】ノアベアト オイゲン フォル

(72)【発明者】

【氏名】ミヒャエル ライブレ

【審査官】河野 隆一朗

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第０４３００４５８（ＵＳ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０５８２１２６３（ＣＮ，Ｕ）

【文献】特開昭６０－００７９３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５１－０６８８４１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭５４－１３３１５１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００７－０５１２５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１５／１９７５７１（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｊ ８／００ － ８／４６

Ｂ０１Ｊ １９／００ － １９／３２

Ｆ２３Ｃ １０／００ － １０／３２

Ｆ２３Ｃ １５／００

Ｆ２３Ｇ ５／３０

Ｆ１６Ｊ １５／００ － １５／１４

Ｆ２３Ｄ １／００ － １／０６

Ｆ１６Ｂ ３３／０６

Ｃ１０Ｊ ３／５６

Ｃ１０Ｊ ３／７２

Ｊａｐｉｏ－ＧＰＧ／ＦＸ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

流動底部であって、支持構造体（７）と、複数の底部セグメント（９）とを有しており、該底部セグメント（９）はそれぞれ、ガスが通流する複数の開口を有している、流動底部において、
前記底部セグメント（９）はそれぞれ、前記支持構造体（７）と解離可能に結合され、各２つの隣り合う前記底部セグメント（９）同士はオーバラップしていると共にオーバラップ領域（１５）において互いに解離可能に結合される
ことを特徴とする、流動底部。

【請求項2】

前記支持構造体（７）と前記底部セグメント（９）との前記解離可能な結合は、緊締結合である、請求項１記載の流動底部。

【請求項3】

前記底部セグメント（９）は、それぞれ前記支持構造体（７）の縁部に結合されているように形成されている、請求項１または２記載の流動底部。

【請求項4】

オーバラップしている前記底部セグメント（９）の間の前記オーバラップ領域（１５）に、封止部材が挿入されている、請求項３記載の流動底部。

【請求項5】

前記封止部材はコードシールである、請求項４記載の流動底部。

【請求項6】

前記封止部材は、ポリテトラフルオロエチレンから成る、請求項４または５記載の流動底部。

【請求項7】

前記支持構造体（７）は、互いに差し嵌められた複数の支柱（１９）から構成されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の流動底部。

【請求項8】

前記支持構造体（７）と前記底部セグメント（９）とが、ねじ（１３）により締結され、ねじ締結箇所に、インサートを挿入する各１つの開口が形成されており、前記インサートは、縁曲げ縁部を備えたスリーブとして形成されており、前記縁曲げ縁部は、前記開口内に前記インサートを挿入した後には前記底部セグメントに載置されており、前記インサートには孔が形成されており、該孔を通ってねじが案内されている、
請求項１から７までのいずれか１項記載の流動底部。

【請求項9】

前記インサートの前記スリーブの外径は、前記インサートを通して案内する前記底部セグメントの前記開口の直径よりも５～２０％小さくなっている、請求項８記載の流動底部。

【請求項10】

前記支持構造体（７）と前記底部セグメント（９）とが、ねじ（１３）により締結され、前記底部セグメント（９）は、ねじ締結箇所に凹所（２５）を有しており、これにより、ねじ締結後にねじ頭が前記底部セグメント（９）の上面を越えて突出しないようになっている、請求項１から７までのいずれか１項記載の流動底部。

【請求項11】

請求項１から１０までのいずれか１項記載の流動底部（１）を有する装置であって、前記流動底部（１）の下にガス供給部が配置されており、前記流動底部（１）の上にガス出口が配置されており、当該装置はさらに、固形物供給部および固形物出口を有している、装置。

【請求項12】

当該装置内には支持構造部が取り付けられており、該支持構造部には前記流動底部が載置されている、請求項１１記載の装置。

【請求項13】

前記流動底部の前記支持構造体（７）は、前記支持構造部と結合されている、請求項１２記載の装置。

【請求項14】

前記底部（１）を平滑化するために、前記支持構造部と前記支持構造体（７）との間に平滑化板が挿入されている、請求項１２または１３記載の装置。

【請求項15】

当該装置は、粉末状のポリ（メタ）アクリレートを製造するための反応器であり、前記流動底部は前記反応器の下端部に配置されているため、前記粉末状のポリ（メタ）アクリレートは前記反応器を通って前記流動底部上へ落下するようになっており、下方からガス供給部を通じてガスが供給可能であり、これにより、前記流動底部上に流動層が形成されるようになっている、請求項１２から１４までのいずれか１項記載の装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、支持構造体と、運転中にガスが通流する複数の開口をそれぞれ有する複数の底部セグメントとを有する流動底部を起点とする。さらに本発明は、このような流動底部を有する装置に関する。

【0002】

流動底部は、流動層または流動床を内蔵する全ての装置に使用される。この場合、流動底部上には、ガスが流動底部の開口を通じて下方から粉末状または粒体状の材料内へ導入されることにより流動化される、粉末状または粒体状の材料が位置している。

【0003】

流動層が用いられる一般的な設備の大きさに基づき、流動底部は通常、複数の個別の底部セグメントから構成されており、この場合、これらの底部セグメントが互いに溶接されて、流動底部を形成している。流動底部の十分な安定性を得るために、各底部セグメントは通常、追加的に支持構造体に固定され、この場合、この固定もやはり例えば溶接により行われるか、または択一的にはリベット締結によっても行われる。次いで、支持構造体と底部セグメントとから成る底部全体が、通常、装置内の支持構造部に載置される。個別の底部セグメントの溶接に基づき、底部には歪みが生じることがある。さらにねじれが生じることもあり、これにより変形が生じ、変形は、例えば底部の縁部に不密性をもたらす恐れがあり、次いでこの不密性を、手間をかけて封止せねばならなくなる。さらに、個別の底部セグメント中の歪みにより、支持構造部との結合が解除される恐れもある。底部セグメントと支持構造部とをリベット締結により結合した場合にはさらに、リベットが破断し、このようにして相応の金属部品により、粉末状または粒体状の材料が汚染される可能性がある。

【0004】

溶接結合の別の欠点は、例えば損傷時にまたは連続運転における摩耗に基づき生じ得る、底部セグメントの必要な交換に手間がかかる、という点にある。この場合は、まず底部セグメントを分離し、次いで新たな底部セグメントを嵌め込むことが必要になる。このためには、長い設備停止時間を回避するために、正確に適合する多数の底部セグメントまたはそれどころか複数の完全な代替底部を蓄えておくことが必要とされている。つまりさもないと、相応する底部セグメントが蓄えられていない場合には、相応の代替部品が製造されるまで、設備を停止させることが必要になると考えられる。

【0005】

個別の底部セグメントを交換する場合の別の問題は、溶接結合に基づき、相殺せねばならない歪みが発生する、ということにより生じる。よって例えば分解用に、液圧プレス等の追加的な工具を使用することが必要とされている場合がある。

【0006】

さらに別の問題が、運転に起因する振動および取付けに起因する歪みにより、複数の底部セグメントをつなぎ合わせて流動底部を形成する溶接シームに亀裂が形成されやすくなることによって生じる恐れがある。この場合も、相応する亀裂がやはり、必要な修理を実施することができるようにするための設備停止時間の原因となる。

【0007】

セグメント化された流動底部は、例えば西独国特許出願公開第１００５１００８号明細書から公知である。この場合は、個別の底部セグメントと、底部セグメントの縁部に取り付けられた保持部材とが互いに結合され、これにより伸縮継目が形成される。伸縮継目内には、流動層の材料が結合箇所を通って落下する恐れがあるということを防ぐために、弾性材料が挿入される。

【0008】

複数の流動底部セグメントに分割された流動床装置用の流動底部は、旧東ドイツ国経済特許第３００６９４号明細書に記載されている。しかしながら記載された流動底部は、比較的小型の装置にのみ適している、という欠点を有している。相応する底部を、流動底部の安定性のために追加的な支持構造部を必要とする大型装置において使用することはできない。

【0009】

したがって本発明の課題は、底部セグメントの簡単な交換および簡単な取付けを可能にし、その際に取付けに起因する歪みが生じることは一切なく、かつ大型設備でも使用可能な流動底部を提供することにある。

【0010】

この課題を解決する流動底部は、支持構造体と、複数の底部セグメントとを有しており、底部セグメントはそれぞれ、運転中にガスが通流する複数の開口を有しており、底部セグメントはそれぞれ、支持構造体と解離可能に結合され、各２つの隣り合う底部セグメント同士はオーバラップしていると共にオーバラップ領域において互いに解離可能に結合される。

【0011】

底部セグメントの開口は、好適には、流動層が運転しておらずひいてはガスが流動底部を通って案内されることが一切ない場合でも、材料が流動層から開口を通って落下する恐れがないように形成されている。このためには、開口を覆うフードが取り付けられていてよくかつ／または最大開口幅が、流動材料の粒子の直径よりも小さくなっている。特に好適には、底部セグメント用の材料としてＣＯＮＩＤＵＲ（登録商標）板が使用される。

【0012】

底部セグメントが支持構造体に解離可能に結合されるという構造は、簡単な交換を可能にする。それというのも、１つの相応する底部セグメントを取り出すためには、結合を解除するだけで済むからである。２つの隣り合う底部セグメントのオーバラップは、比較的大きな製造誤差を伴った製造を可能にする。それというのも、個別の底部セグメントが互いにぶつかり合うことがないからである。寸法誤差が大きな場合に個別の底部セグメントが互いにぶつかり合うと、底部に歪みを生ぜしめる恐れがあると考えられる。さらに解離可能な結合は、例えば溶接結合により生ぜしめられる応力が回避されるという、別の利点を有している。特に溶接時の熱作用に基づき行われる恐れがあるような底部セグメントの変形は、一切行われない。

【0013】

支持構造体と解離可能に結合された底部セグメントの別の利点は、底部セグメントを規格化して成形することができ、これにより個別の底部セグメントの損傷時には新たな底部セグメントを使用することができるようになっている、という点にある。このことは迅速な交換を可能にする。それというのも、互いに溶接された底部セグメントの場合とは異なり、損傷した底部部分の切取りは、異なって成形された底部セグメントに毎回つながるわけではないからである。さらに、底部セグメント同士のオーバラップにより、取付け時の寸法の不正確さが相殺され得る。

【0014】

特に有利なのは、底部セグメントの大部分が同じ形状を有している場合である。それというのも、これにより底部セグメントの在庫管理が軽減されると共に、必要な場合、すなわち底部が損傷した場合には交換を行うことができるようにするために、より少量の底部セグメントを蓄えておくだけで済むからである。

【0015】

さらに、支持構造体との解離可能な結合は、底部セグメントの損傷時の取外しにおいて、下部構造部は損傷されずひいては下部構造部の新規製造は不要である、という利点を有している。さらにオーバラップ式の結合は、底部を製造するための製造機械、例えばＣＮＣ機械を的確に使用することを可能にする。このためには流動底部の個別の構成部材の製造図面をＣＮＣ機械に記憶させることができ、これにより、各構成部材を正確に同一に再現することができる。このことは、流動底部の交換部品の寸法精度をも保証することになる。

【0016】

さらに、個別の底部セグメントの解離可能な結合により、個別の底部セグメントをそれぞれ側方において支持フレームにねじ締結することで互いに緊締することも不要である。個別の底部セグメントのこの緊締は、慣用の方法で製造される流動底部の場合には、底部上面の湾曲を生ぜしめることになる。

【0017】

従来、底部セグメントを交換するためには、底部全体を下部構造部、すなわち支持構造体と共に取り外し、新規に製造することが必要とされていた。底部セグメントと支持構造体とを解離可能に結合する、本発明に基づく構成により、生じ得る欠陥のある底部セグメントを取り外して交換することが、簡単に可能である。これにより、着脱時間の大幅な短縮も生ぜしめられる。

【0018】

解離可能な結合としては、当業者に周知のあらゆる解離可能な結合が適している。この場合、特に適しているのは緊締結合またはねじ締結である。ねじ締結が用いられる場合には、底部セグメントの簡単な着脱用に、支持構造体に、ねじ締結用のねじが螺入可能なねじ山が形成されていると有利である。これにより、個別の底部セグメントを取り外すためまたは取り付けるためには、流動底部に対する上からのアプローチのみが必要とされているに過ぎなくなる。ただし、ねじ山を設けるために必要な孔は、支持構造体の安定性を低下させる恐れがあるため、解離可能な結合が緊締結合であると好適である。

【0019】

さらに好適なのは、底部セグメントが、それぞれ支持構造体の縁部に結合されているように構成されている場合である。この場合、２つの底部セグメントのオーバラップ部はそれぞれ支持構造体の上側に位置しており、つまり底部セグメントと支持構造体との固定は、例えばオーバラップしている底部セグメントのねじ孔にねじを通して案内し、オーバラップしている底部セグメントの下側の支持構造体のねじ山に螺入させること、または好適には底部セグメントを緊締結合により支持構造体に固定することにより、簡単に行うことができる。さもないと、２つの底部セグメントのオーバラップ領域が、支持構造体およびねじ締結による固定部の上側に位置していない構成では、底部セグメント同士を互いにねじ締結することができるようにするために、底部セグメントの結合には下側に位置する底部セグメントにねじ山が形成されていることが必要とされる、または択一的に、ねじ締結を実現するためにはナットを利用することが必要とされる、ということが考えられる。ただしこの場合には、取付けにも取外しにも、上下両方からのアプローチが可能である、ということが必要であると考えられる。これにより、慣用の流動層装置の場合には、底部セグメントを交換するために２人の協力者が必要とされており、この場合、それぞれがねじ締結を解除することができるようにするために、１人は流動底部の下側にかつもう１人は流動底部の上側に投入される。よって、底部セグメントがそれぞれ縁部において支持構造体に結合されるように、底部セグメントの形状が支持構造体の形状に適合されていると、好適である。

【0020】

ガスが、底部セグメント間のオーバラップ領域において流出し、底部の開口を通って案内されることを防ぐためには、オーバラップし合う底部セグメント間のオーバラップ領域内に封止部材が挿入されていると、さらに好適である。封止部材としては、例えばコードシールが適している。封止部材用の材料としては、封止部材に適したあらゆる材料が利用され得る。特に好適なのは、ポリテトラフルオロエチレンから成る封止部材である。

【0021】

支持構造体と、支持構造体の領域でオーバラップし合う底部セグメントとを備えた構成により、底部は、ガスが通流不能な領域を有することになる。一様なガス流を得るために、１つの好適な実施形態では、支持構造体およびオーバラップし合う底部セグメントに複数の孔が形成されており、この場合、支持構造体に形成された孔と、底部セグメントに形成された孔とは、取付け後に互いに重なり合って整合するように配置されており、これにより、上方に向かって流れるガスが、支持構造体および底部セグメントに形成された孔を通流することができるようになっている。

【0022】

個別の底部セグメントが固定される支持構造体は、例えば複数のダブルＴ字形支持体から構成されていてよい。択一的に、支持構造体を構成するためには任意の別の成形部材を使用することも可能である。この場合、支持構造体は一般に枠組み形式で形成されており、次いでこの枠組みに複数の底部セグメントが固定される。特に従来、２つのＵ字形成形材または択一的には２つのＬ字形成形材が互いにねじ締結されることによっても使用されるような支持構造体の構成では、通常、９０°だけ傾斜した脚部に対する一方の脚部の移行部のアールに基づき溝が形成され、溶接された底部セグメントの場合には、溝内に粒子が流入し、そこに堆積する恐れがある。底部セグメント同士をオーバラップするように取り付けかつコードシールを挿入することにより、製品が相応する空スペース内へ流入する可能性は妨げられる。さらに、コードシールを相応する空スペース内に挿入し、このようにして、流動層から製品が堆積する可能性を妨げることも可能である。

【0023】

さらに、ねじ締結された底部セグメントにおいて温度変動に基づく歪みが発生することを防止するためには、固定部材、特にねじを通して案内する孔が、ねじ軸部よりも大きな直径を有していると、さらに好適である。このことは、固定領域における底部セグメントの移動を可能にし、これにより歪みを相殺することができるようになっている。

【0024】

複数の個別の成形材から成る支持構造体の構成に対して択一的に、支持構造体を、互いに差し嵌められた複数の支柱から構成することも可能である。このためには例えば、個別の底部セグメントが固定されるハニカム構造を形成することが可能である。ただし、複数の個別の成形材から成る支持構造体とは異なり、場合によってはより高い圧力損失が生じる恐れがある。それというのも、より多数の支柱が使用され、個別の支柱には、好適にはそれぞれ、底部セグメントを固定することができる舌片が形成されているからである。このような、互いに差し嵌められた複数の支柱から成る支持構造体の利点は、支持構造体の外側の支持フレームが最早不要である、という点にある。これにより、底部に歪みを生ぜしめる恐れのある、さらなる構成部材が省かれることになる。

【0025】

支持構造体を形成するために互いに差し嵌められた複数の支柱の別の利点は、従来の支持構造体に生じるような、個別の成形材間のギャップが省かれひいては個別のセグメントの間に製品が堆積することは最早不可能である、という点にある。

【0026】

１つの好適な実施形態では、支持構造体は、セグメント境界、すなわち複数の一貫した支柱から成る底部セグメントの縁部に接して、かつ互いに差し嵌められた複数の支柱から成る複数の個別のセグメント内に構成されており、互いに差し嵌められた複数の支柱はそれぞれ、一貫した支柱のところで終わっておりかつ一貫した支柱と結合されている。好適には、一貫した支柱は、底部セグメントに形成された複数の孔と整合するように配置された複数の孔を有しており、これにより運転中にガスが、一貫した支柱と、その上に固定された底部セグメントとを通流することができるようになっている。一貫した支柱とはこの場合、支柱の長さが、これらの支柱が少なくとも２つの隣り合うセグメントのセグメント境界に沿って延在する程度の長さであることを意味する。好適には、一貫した支柱は、底部の縁部から縁部まで延在している。底部が複数の区分から構成されており、各区分もやはり複数の底部セグメントを有している場合、一貫した支柱は、好適には区分の縁部から縁部まで延在している。１つの特に好適な実施形態では、直角に交差し合う一貫した支柱が設けられており、これにより、個別の底部セグメントは少なくとも１つの直角部を有することになる。

【0027】

流動底部の大きさに基づき、追加的な補強部材を支持構造体に設けることが必要になる場合がある。追加的な補強部材により、高い風荷重に基づく流動底部の撓みが防止されるか、または少なくとも低減されることになる。

【0028】

ねじ締結された底部セグメントにおいて、突出したねじ頭のところに製品が付着しひいては損傷を生ぜしめる恐れがある、ということを防ぐためには、底部セグメントがねじ締結位置に凹所を有しており、これにより、ねじ締結後にねじ頭が底部セグメントの上面を越えて突出することがなくなると、さらに有利である。これにより、流動底部の実質的に平らな上面が得られ、製品の付着を招く恐れのある凸凹が回避される。

【0029】

さらに、ねじ締結箇所に、インサートを挿入する各１つの開口が形成されているように、ねじ締結箇所をそれぞれ形成することが可能であり、この場合、インサートは、縁曲げ縁部を備えたスリーブとして形成されており、縁曲げ縁部は、開口内にインサートを挿入した後には底部セグメントに載置されており、インサートには孔が形成されており、孔を通ってねじが案内されている。このようなインサートの使用は、支持構造体と底部セグメントとから成る構造部が、流動底部が載置されている流動層装置内の支持構造部に比べて平滑化可能である、という利点を有しており、これにより、例えば装置内で撓んでいる支持構造部の場合でも、平らな底部上面を得ることができる。このためには例えば、相応に成形されたインサートを使用すること、または択一的にはインサートと共に利用される平滑化板またはスリーブを使用することが可能である。

【0030】

さらに、インサートおよびインサートが挿入された開口の相応の形状に基づき、底部の移動を保証することが可能であり、これにより、例えば熱膨張による歪みが防止される。このために、底部の開口は、インサートよりも大きな直径を備えて形成されており、縁曲げ縁部自体は底部の開口の直径に比べ、インサートが開口箇所に当接している場合でも縁曲げ縁部は常に底部に載置されている程度に大きな直径を有している。つまり、インサートのスリーブの直径と、縁曲げ縁部の幅との和は、インサートが挿入された開口の直径よりも大きくなっている。この場合、底部の十分な移動を達成するためには、インサートのスリーブの外径が、インサートを通して案内する底部セグメントの開口の直径よりも５～２０％、好適には１０～１５％、特に１０～１２％小さくなっていると好適である。

【0031】

このような流動底部は、流動層を生ぜしめようとするあらゆる任意の装置において使用され得る。このために装置は流動底部を有しており、流動底部の下にはガス供給部が配置されており、流動底部の上にはガス出口が配置されている。さらにこのような装置は、固形物供給部と固形物出口とを有している。

【0032】

さらに一般には、ガスによる流動層の均一な通流を得るために、ガスはいわゆる風箱を介して供給される。このためには流動底部の下に、ガスが導入されるガス室が形成されている。ガスは、風箱から流動底部の開口を通り、流動底部上に載置された流動材料内へ流入し、流動材料は、通常粉末状または粒子状の材料が通流するガスにより巻き上げられることで流動層を形成する。ガスは、流動底部上の材料を通って連続的に流れるため、流動層の上側でガスを装置から導出することが必要である。このためには、流動層の上側にガス出口が配置されている。この場合はさらに、ガス流により連行された固形物粒子を分離するために、ガス出口に続いて例えば液体サイクロンまたはフィルタの形態の固形物分離器を取り付けることが可能である。

【0033】

さらに、流動させようとする材料を供給すると共に導出することができるようにするために、固形物供給部および固形物出口が設けられている。このことは、連続的な固形物処理または択一的にはバッチ式の処理をも可能にし、この場合、固形物の供給および固形物の取出しは、流動層が使用されるプロセスに左右されることになる。

【0034】

流動底部に簡単にアプローチすることができるようにし、さらに流動底部の着脱が可能であるように装置を構成するために、装置内には支持構造部が取り付けられており、支持構造部上に流動底部が載置されている。この場合、流動底部はその支持構造体でもって、装置内の支持構造部上に載置されている。この場合は流動底部へのアプローチに応じて、流動底部を取り付けるためにまず支持構造体を装置内で支持構造部に取り付け、次いで底部セグメントを取り付けることが可能である。このような取付けは、支持構造体と底部セグメントとがそれぞれ解離可能に互いに結合されている本発明による底部により、大幅に簡略化される。底部が十分に重くかつ流動底部上の材料が十分である場合には、流動底部を装置内の支持構造部に簡単に載置することで足りる場合がある。連続運転中に流動底部が振動し始め、これにより装置内の支持構造部が損傷する恐れがある、ということを防ぐためには、流動底部の支持構造体が、支持構造部に結合されると好適である。この場合、特に好適なのは、流動底部の支持構造体を支持構造部に、例えばやはりねじ締結により解離可能に結合することである。この解離可能な結合は、底部の個別の構成部材同士を結合した場合と同様に、例えば溶接により生じる変形が防止される、という利点を有している。さらに、解離可能な結合は、支持構造体と支持構造部との溶接結合とは異なり、例えば装置の寸法に基づき支持構造体が撓んだ場合または支持構造部を装置内へ組み込む際に寸法ずれが生じた場合に必要な、底部の平滑化を可能にする。平滑化は、装置内の支持構造部の寸法ずれにもかかわらず、流動底部を平らに組み込むことができる、ということを可能にする。

【0035】

平滑化のためには、例えば支持構造部と支持構造体との間に挿入される平滑化板を使用することができる。この場合、平滑化板は好適には、平滑化板が連続運転中に滑る恐れがあるということを防ぐために支持構造体と支持構造部とが結合される位置にもたらされる。この場合、平滑化板としては、特に支持構造体と支持構造部とを結合するために使用されるねじを包囲するワッシャの形態の板が適している。比較的大きな凸凹を相殺せねばならない場合には、平滑化板に対して択一的に、スリーブを使用することもできる。支持構造体と支持構造部との間または支持構造体と底部セグメントとの間の間隔における、複数の異なるずれは、複数の異なる平滑化板または厚さの異なる複数の平滑化板を個別の位置において使用することにより相殺され得る。

【0036】

このような装置は、流動層を利用するあらゆる任意の用途に使用され得る。

【0037】

特に好適には、流動底部を有する装置は、粉末状のポリ（メタ）アクリレート(Poly(meth)acrylat)を製造するための反応器であり、この場合、流動底部は反応器の下端部に配置されているため、粉末状のポリ（メタ）アクリレートは運転中に反応器を通って流動底部上へ落下するようになっており、下方からガス供給部を通じてガスが供給可能であり、これにより、流動底部上に流動層が形成されるようになっている。この場合、固形物供給は、反応器内で重合して粉末を形成するモノマーが供給される滴下装置により行われる。このような反応器は、例えば国際公開第２０１１０２６８７６号に記載されている。

【0038】

本発明の実施形態を図示すると共に、以下の説明においてより詳しく説明する。

【図面の簡単な説明】

【0039】

【図1】流動底部の一部を示す図である。

【図2】底部セグメントが取り付けられた支持構造体を示す断面図である。

【図3】ハニカム状の支持構造体の一部を示す図である。

【図4】図３に示した支持構造体の一部を立体的に示す図である。

【図5】本発明による底部の一部を立体的に示す図である。

【図6】図３に示した支持構造体の一部を断面して示す図である。

【図7】底部セグメントと支持構造体とのねじ締結部を示す図である。

【図8】２つの隣り合う底部セグメントと支持構造体との固定部を示す図である。

【0040】

図１には、流動底部の一部が示されている。

【0041】

流動底部１は、複数のセグメント３から構成されている。この場合、各セグメントは、支持構造体７の支持部５により画定される。支持構造体７上には複数の底部セグメント９が取り付けられ、この場合、個別の底部セグメント９は、ガスが通流可能な複数の開口を有している。底部セグメント９用の材料として、好適にはＣＯＮＩＤＵＲ（登録商標）板が使用される。

【0042】

支持構造体７の個々の支持部５は、例えば各セグメント３を包囲する成形棒材である。この場合、各セグメント３を包囲する個々の成形材は互いに突き合わせられていて、互いに結合され、これにより支持構造体７を形成していてよい。

【0043】

図２には、底部セグメントが取り付けられた支持構造体を、２つのセグメントの結合領域で断面した図が示されている。

【0044】

この場合、支持部５はそれぞれＵ字形成形材から形成されており、これらのＵ字形成形材は、底部セグメント９が支持部５の一方の脚部１１に載置されかつ２つの支持部５がそれぞれＵ字形成形材の下面でもって互いに当接し合うように配置されている。

【0045】

底部セグメント９は、支持部５と解離可能に結合される。このために底部セグメント９は、支持部５の脚部１１にねじ締結される。このためにはねじ１３が、底部セグメント９に形成された孔を通って案内され、支持部５の脚部１１に形成されたねじ山においてねじ締結される。本発明に基づき、各底部セグメント９はオーバラップ領域１５においてオーバラップしている。オーバラップ領域１５における底部セグメント９のオーバラップにより、一方では、支持部５の間の中間スペース１７内へ材料が流入し、そこに堆積する、ということが防がれる。別の利点は、底部セグメント９を相応に形成することにより、熱膨張による歪みが生じることが一切ない、という点にある。さらに底部セグメント９を、比較的大きな製造誤差でもって製造することが可能である。

【0046】

図３には、１つの択一的な支持構造体が示されている。図３に示す支持構造体の場合には、複数の個別の支柱１９が結合されて、１つのハニカム構造体を形成している。この場合、ハニカム構造体は、図３に示すように正方形のハニカムを形成しているか、またはあらゆる任意の別の形状のハニカムを形成していてもよい。この場合に好適なのは、支柱１９同士が相互に差し嵌められるだけに過ぎず、これにより支持構造体７を形成している、という点である。支柱１９の相互差嵌めは、個別の支柱１９の溶接による歪みが生じる恐れが一切ない、という利点を有している。さらに個別の支柱の相互差嵌めは、装置の内部でも行うことができる簡単な取付けを可能にする。

【0047】

流動底部は、流動層装置内で支持構造部上に載置されるため、複数の支柱の相互差嵌めにより、十分な強度も得られる。さらに支柱は、支持構造体に結合された底部セグメント９と結合されてもよく、これにより支持構造体７が安定化される。

【0048】

図４には、図３に示した支持構造体の一部が立体図で示されている。ここでは、個別の支柱１９は、支柱に対して９０°だけ曲げられた舌片２１を有している、ということが認められる。舌片２１にはねじ山２３が形成されており、これらのねじ山２３において、底部セグメント９がねじ締結される。

【0049】

図５には、流動底部の一部を抜粋したものが立体図で示されている。

【0050】

特に、極めて大型の流動底部１の場合には、流動底部１を複数の区分３１から構成することが有意である。この場合、１つの区分３１は、複数の底部セグメント９を有している。１つの区分３１は、例えば図５において明らかなように、扇形であってよい。この場合は、全ての区分３１が同様に構成されていると、好適である。区分３１の数は、流動底部１の大きさに左右され、好適には２～８の範囲内である。特に好適なのは、３～６の、特に４つの区分３１を設けることである。

【0051】

ここに示した区分３１は、複数の一貫した支柱３３を備えた支持構造体７を有しており、支柱３３はそれぞれ底部セグメント９の縁部に配置されている。これにより、各底部セグメント９がその縁部でもって、一貫した支柱３３に固定される、流動底部の構成が生じる。この場合、固定は、好適にはねじ締結または緊締結合により、特に好適には緊締結合により、解離可能に実現されている。ガスが底部セグメント９の間を通流可能であるということを防ぐために、各底部セグメント９は、一貫した支柱３３の領域でオーバラップするように、支持構造体の一貫した支柱に結合される。一貫した支柱により、複数のセグメント３５が画定され、これらのセグメント３５は次いで、底部セグメント９により覆われる。セグメント３５内に支持構造体７は、好適には１つの一貫した支柱３３から隣の一貫した支柱３３まで、または択一的には区分３１または流動底部１の縁部から次の一貫した支柱３３まで延在する、複数の支柱１９を有している。これらの支柱１９は、好適には１つのセグメント３５内で交差し合うように配置されており、この場合、支柱１９は特に上述したように、互いに差し嵌められる。底部セグメント９を固定するために、支柱１９は複数の舌片２１を有しており、これらの舌片２１に、図６および図７に例示するように例えばねじ締結により、底部セグメント９が固定される。

【0052】

一貫した支柱の領域においてガス流を妨げないようにするために、一貫した支柱３３には複数の孔３７が形成されている。これらの孔３７は、底部セグメント９に形成された孔と整合するように配置されており、これによりガスが、一貫した支柱３３の孔３７を通り、次いで底部セグメント９の孔を通って流れることができるようになっている。

【0053】

図３および図４に示したような支持構造体７を使用した場合も、個別の底部セグメント９同士がオーバラップするように、支持構造体に結合される。底部セグメント９を支柱１９上にねじ締結する方法は、図６に例示されている。

【0054】

底部セグメントから上に向かって突出しているねじ頭は、一方では流動材料の堆積を促進する恐れがありかつ他方では摩耗により損傷される恐れがあり、これにより例えば、考えられる製品に金属摩耗が生じる恐れがあるため、底部セグメント９の固定は、底部セグメントの上面を越えてねじ頭が突出しないように行われると、好適である。このためには例えば図７に示すように、ねじ締結部の領域に凹所２５を設けることが可能である。個別の底部セグメント９はそれぞれ支持構造体７に載置されているため、この場合は支持構造体７も、ねじ締結部２７の領域に同様に凹所２９を有しているように形成されていると、有利である。支持体７の凹所２９内にはねじ山２３が位置しており、このねじ山２３内にねじ１３を螺入させることができる。これにより、ねじを流動底部１内に埋め込むことが可能であり、ねじ頭が流動底部１から突出することはない。

【0055】

図８には、２つの隣り合う底部セグメントと支持構造体とを固定する１つの実施形態が例示されている。

【0056】

図２にも示したように、底部セグメント９同士が支持構造体７との固定領域においてオーバラップしている。底部セグメント９を、支持構造体７の一貫した支柱３３に取り付けることができるようにするために、一貫した支柱１９は、雌ねじ山が設けられた舌片２１を有している。図７に示したねじ締結部の場合と同様に、舌片２１は、底部セグメント９の取付け後にねじ頭が底部セグメント９を越えて突出しないように底部セグメント９のねじ締結を行うことができるように、形成されている。

【0057】

底部セグメントには、温度変動に基づき熱膨張が生じることがあるため、ねじ締結は、固定領域内での底部セグメント９の移動が可能であるように実現されている。底部セグメントが固定領域内で移動可能であるという手段により、熱膨張による変形を防ぐことができる。このような移動を実現することができるようにするために、底部セグメント９はそれぞれ複数の孔を有しており、これらの孔を通り、縁曲げ縁部４３を備えたスリーブ４１として形成されたインサート３９が案内されている。インサート３９を底部セグメント９の固定に利用することができるようにするために、スリーブ４１は下側に、すなわち縁曲げ縁部４３とは反対の側に底部４５を有している。底部４５には孔４７が形成されており、孔４７を通して固定部材、例えばねじを案内することができるようになっている。この場合、孔４７の直径は、ねじ１３のねじ山４９は容易に貫通案内され得るが、ただしねじ頭は底部４５に載置されるように選択されている。ねじ頭が孔を通って落下することを防ぐために、択一的または追加的に、適当なワッシャを使用することも可能である。

【0058】

特に好適には、ワッシャとして、底部の激しい振動に際してもねじの解離を永続的に防ぐロックワッシャ５１が使用される。適当なロックワッシャ５１は、例えば楔形ロックワッシャである。

【0059】

取付けのために、ねじ１３は相応する舌片２１の雌ねじ山５３内に螺入される。

【0060】

ねじ山を、空気を通過させないように封止するために、１つの特に好適な実施形態では、ねじに、液状のポリテトラフルオロエチレンが塗布される。これにより同時に、ねじの摩損も確実に防止される。

【0061】

支持構造体７に生じ得る不均一な状態を相殺することができるようにするために、ここに図示した全ての態様において、ねじの領域に、例えばワッシャの形態の平滑化板または択一的には平滑化スリーブを使用することが可能である。追加的に、例えば平滑化板または平滑化スリーブの形態の平滑化部材を、支持構造体と、流動底部を載置する装置の支持構造部との間に設けることが可能である。

【符号の説明】

【0062】

１ 流動底部
３ セグメント
５ 支持部
７ 支持構造体
９ 底部セグメント
１１ 脚部
１３ ねじ
１５ オーバラップ領域
１７ 中間スペース
１９ 支柱
２１ 舌片
２３ ねじ山
２５ 凹所
２７ ねじ締結部
２９ 凹所
３１ 区分
３３ 一貫した支柱
３５ セグメント
３７ 孔
３９ インサート
４１ スリーブ
４３ 縁曲げ縁部
４５ 底部
４７ 孔
４９ ねじ山
５１ ロックワッシャ
５３ 雌ねじ山

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】