プロセスの構築７

今回はエタノール合成における循環システムについて検討します。

今までの議論の中から循環システムの構成と運転条件に関係する部分をピックアップしてみますと、

　　・エタノール合成反応条件：圧力3MPa、温度200℃
　　・反応装置出口合成ガスの冷却と凝縮
　　・反応装置出口合成ガス中のエタノール（＋水）の分離
　　・未反応ガスの循環
　　・未反応ガスと原料ガス（水素＋二酸化炭素）の混合
　　・反応装置供給ガスの加熱

これらから循環システムの構成機器を考えると、

　　（１）未反応ガスの循環機→合成ガス循環機
　　（２）未反応ガスと原料ガスの混合→合成管供給ガスと称する
　　（３）合成管供給ガス加熱器→供給ガス加熱器
　　（４）エタノール合成管
　　（５）合成管出口ガス冷却器（凝縮器）→出口ガス冷却器
　　（６）エタノール分離器

理解を容易にするために図示してみよう。このような図をプロセス流れ図、あるいはプロセスブロック図と言いますが、その中で、□で囲った部分が機器を示し、◆が流れの混合や分離を示しています。ただし、機器内にて混合や分離を行っている場合には、◆は敢えて示していません。

さらに、この図にわかる範囲で運転条件を書き込んでいます。ただし、（　）内の数値は推定値ですので、後々変更することがあります。何となくもっともらしい形になりました。

次回は熱収支の検討を行います。