マイクロチャネルプロセス技術を用いてスチレンを作るためのプロセス
本開示の発明は、エチルベンゼンをスチレンへ変換するためのプロセスに関する。このプロセスは、エチルベンゼンを含む原料組成物を少なくとも１つのプロセスマイクロチャネルの中に流し、少なくとも１つの触媒と接触させてエチルベンゼンを脱水素させ、スチレンを含む生成物を形成させること、プロセスマイクロチャネルと、プロセスマイクロチャネルと熱接触している少なくとも１つの熱交換チャネルとの間で熱を交換させること、および生成物をプロセスマイクロチャネルから取り出すことを含む。プロセスマイクロチャネル、熱交換チャネル、およびプロセスマイクロチャネルと熱交換チャネルとの間に配置された伝熱壁を含み、伝熱壁は熱抵抗層を含む装置も開示される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エチルベンゼンを含む原料組成物を少なくとも１つのプロセスマイクロチャネルの中に流し、少なくとも１つの触媒と接触させて前記エチルベンゼンを脱水素し、スチレンを含む生成物を形成させること、
前記プロセスマイクロチャネルと、前記プロセスマイクロチャネルと熱接触する少なくとも１つの熱交換チャネルとの間で熱を交換させること、および
前記生成物を前記プロセスマイクロチャネルから取り出すこと
を含む、エチルベンゼンをスチレンへ変換するためのプロセス。
【請求項２】
前記触媒は少なくとも１つの脱水素触媒を含む、請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
前記原料組成物は酸素を含む流体と組み合わされ、前記触媒は少なくとも１つの酸化脱水素触媒を含む、請求項１に記載のプロセス。
【請求項４】
前記エチルベンゼンは、少なくとも１つのアルキル化触媒の存在下でベンゼンをエチレンと接触させることによって形成される、請求項１から３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５】
前記エチルベンゼンは、少なくとも１つのプロセスマイクロチャネルの中で形成される、請求項１から４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項６】
前記エチレンは、少なくとも１つのプロセスマイクロチャネルの中で少なくとも１つの脱水素触媒の存在下でエタンを脱水素することによって形成される、請求項４に記載のプロセス。
【請求項７】
前記エチレンは、少なくとも１つのプロセスマイクロチャネルの中で少なくとも１つの酸化脱水素触媒の存在下でエタンを酸素と反応させることによって形成される、請求項４に記載のプロセス。
【請求項８】
前記原料組成物はエタン、酸素および水素をさらに含み、前記触媒は少なくとも１つの酸化脱水素触媒を含む、請求項１または３から７の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項９】
前記生成物はスチレン、エチルベンゼン、エチレンおよび水素を含む、請求項１から８の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１０】
前記生成物の中の前記エチルベンゼンは前記原料組成物へリサイクルされる、請求項９に記載のプロセス。
【請求項１１】
前記生成物の中の前記水素は前記原料組成物へリサイクルされる、請求項９に記載のプロセス。
【請求項１２】
前記生成物の中の前記エチレンは、少なくとも１つのアルキル化触媒の存在下でベンゼンと反応してエチルベンゼンを形成し、前記エチルベンゼンは前記原料組成物へリサイクルされる、請求項９に記載のプロセス。
【請求項１３】
前記エチレンは、前記アルキル化触媒を含む少なくとも１つのプロセスマイクロチャネルの中で前記ベンゼンと反応する、請求項１２に記載のプロセス。
【請求項１４】
前記原料組成物と前記酸素とは、前記プロセスマイクロチャネルへ入る前に混合される、請求項３から１３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１５】
前記酸素を含む段階添加原料流が段階添加チャネルの中に流れ、前記段階添加チャネルは前記プロセスマイクロチャネルと隣接し、前記プロセスマイクロチャネルは前記原料組成物のための入口を有し、前記原料組成物は前記原料組成物のための前記入口を通って前記プロセスマイクロチャネルへ入り、前記段階添加原料流は前記段階添加チャネルから前記プロセスマイクロチャネルへ流入し、前記段階添加原料流は前記原料組成物のための前記入口の下流で前記プロセスマイクロチャネルへ入り、前記プロセスマイクロチャネルの中で前記原料組成物と接触する、請求項３から１４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１６】
前記プロセスマイクロチャネルの中に反応区域が配置され、前記段階添加原料流は前記反応区域の中で前記原料組成物と接触する、請求項１５に記載のプロセス。
【請求項１７】
前記プロセスマイクロチャネルの中に混合区域と反応区域とが配置され、前記混合区域は前記反応区域の上流にあり、前記段階添加原料流は前記混合区域の中で前記原料組成物と接触する、請求項１５に記載のプロセス。
【請求項１８】
前記プロセスマイクロチャネルの中に混合区域と反応区域とが配置され、前記混合区域は前記反応区域の上流にあり、前記段階添加原料流の一部は前記混合区域の中で前記原料組成物と接触し、前記段階添加原料流の一部は前記反応区域の中で前記原料組成物と接触する、請求項１５に記載のプロセス。
【請求項１９】
前記原料組成物は空気および／または水蒸気をさらに含む、請求項１から１８の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２０】
前記原料組成物はエチルベンゼンおよび酸素を含む、請求項１または３から１９の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２１】
前記原料組成物は窒素をさらに含む、請求項１から２０の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２２】
前記段階添加原料流は空気、酸素または酸素富化空気を含む、請求項１５から１８の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２３】
前記プロセスマイクロチャネルは最大１０ｍｍの幅または高さの内部寸法を有する、請求項１から２２の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２４】
前記プロセスマイクロチャネルは最大２ｍｍの幅または高さの内部寸法を有する、請求項１から２３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２５】
前記プロセスマイクロチャネルは鋼、モネル、インコネル、アルミニウム、チタン、ニッケル、銅、真鍮、任意の前記金属の合金、重合体、セラミックス、ガラス、重合体とガラス繊維とを含む複合体、石英、シリコン、またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む材料で作られている、請求項１から２４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２６】
前記段階添加チャネルは最大１０ｍｍの幅または高さの内部寸法を有する、請求項１５から２５の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２７】
前記段階添加チャネルは最大２ｍｍの幅または高さの内部寸法を有する、請求項１５から２５の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２８】
前記プロセスマイクロチャネルは鋼、モネル、インコネル、アルミニウム、チタン、ニッケル、銅、真鍮、任意の前記金属の合金、重合体、セラミックス、ガラス、重合体とガラス繊維とを含む複合体、石英、シリコン、またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む材料で作られている、請求項１５から２７の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２９】
前記熱交換チャネルは前記プロセスマイクロチャネルと隣接する、請求項１から２８の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項３０】
前記熱交換チャネルは前記プロセスマイクロチャネルと熱接触する、請求項１から２９の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項３１】
前記熱交換チャネルはマイクロチャネルを含む、請求項１から３０の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項３２】
前記熱交換チャネルは最大１０ｍｍの幅または高さの内部寸法を有する、請求項１から３１の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項３３】
前記熱交換チャネルは最大２ｍｍの幅または高さの内部寸法を有する、請求項１から３２の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項３４】
前記熱交換チャネルは鋼、モネル、インコネル、アルミニウム、チタン、ニッケル、銅、真鍮、任意の前記金属の合金、重合体、セラミックス、ガラス、重合体とガラス繊維とを含む複合体、石英、シリコン、またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む材料で作られている、請求項１から３３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項３５】
前記プロセスマイクロチャネルと前記段階添加チャネルとは共通の壁を有し、前記共通の壁は前記プロセスマイクロチャネルの前記長さの少なくとも一部に沿って延在する複数の開口を有し、前記段階添加原料流は前記共通の壁の中の前記開口を通って流れる、請求項１５から３４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項３６】
前記プロセスマイクロチャネルと前記段階添加マイクロチャネルとは共通の壁および前記共通の壁の中の開口区間とを有し、前記段階添加原料流は前記段階添加チャネルから前記開口区間を通って前記プロセスマイクロチャネルへ流入する、請求項１５から３５の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項３７】
前記開口区間は、比較的厚いシートまたはプレートの上にある比較的薄いシートを含み、前記比較的薄いシートは比較的小さな開口の配列を含み、前記比較的厚いシートまたはプレートは比較的大きな開口の配列を含み、前記比較的小さな開口の少なくとも一部は前記比較的大きな開口と位置を合わせる、請求項３６に記載のプロセス。
【請求項３８】
前記開口区間は、部分的に被覆材料で埋められた開口を含む、請求項３６または３７に記載のプロセス。
【請求項３９】
前記開口区間は、多孔質材料から作られている、請求項３６から３８の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４０】
前記開口区間は、熱処理される多孔質材料から作られている、請求項３６から３９の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４１】
前記開口区間は多孔質材料から作られ、前記多孔質材料は金属、非金属、酸化物、および／またはニッケルもしくはアルミナで被覆されている、請求項３６から４０の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４２】
前記開口区間は多孔質材料から作られ、前記多孔質材料の前記表面は前記表面上の前記細孔を液体充填材で埋め、前記充填材を固化させ、前記表面を研削または研磨し、前記充填材を除去することによって処理される、請求項３６から４１の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４３】
前記触媒は鉄、クロム、白金、イリジウム、ロジウム、パラジウムまたはそれらの組み合わせの少なくとも１つの酸化物を含む、請求項１、２、４から７、９から１３、１９、２１、２３から２５または２９から３４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４４】
前記触媒は、酸化鉄と、酸化カリウム、酸化モリブデン、酸化セリウムおよび炭酸カルシウムの１つ以上とを含む、請求項１、２、４から７、９から１３、１９、２１、２３から２５、２９から３４または４３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４５】
前記触媒はバナジウム、モリブデン、タングステンまたはそれらの２つ以上の組み合わせの少なくとも１つの酸化物を含む、請求項１または３から４２の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４６】
前記触媒は、Ｖ２Ｏ５、ＭｏＯ３、ＷＯ３またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む、請求項１、３から４２または４５の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４７】
前記触媒は、少なくとも１つのバナジン酸塩、モリブデン酸塩、タングステン酸塩またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む、請求項１、３から４２、４５または４６の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４８】
前記触媒は、ＦｅＶＯ４、ＣｒＶＯ４、ＮａＶＯ３、ＢｉＶＯ４、ＡｌＶＯ４、ＣｅＶＯ４、ＣｅＶＯ４、ＬａＶＯ４、ＳｍＶＯ４、ＮｉＭｏＯ４、ＭｇＭｏＯ４、ＣａＭｏＯ４、ＦｅＭｏＯ４、Ｆｅ２（ＭｏＯ４）３、ＭｇＷＯ３、ＣａＷＯ４、ＮｉＷＯ４、ＦｅＷＯ４、Ｋ２Ｏ、ＭｏＯ３、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む、請求項１、３から４２、または４５から４７の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４９】
前記触媒は傾斜型触媒を含む、請求項１から４８の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５０】
前記触媒は固体粒子の形である、請求項１から４９の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５１】
前記触媒は前記プロセスマイクロチャネルの内壁上にウォッシュコートするか、または前記プロセスマイクロチャネルの内壁上に溶液から成長させる、請求項１から５０の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５２】
前記触媒は、担体、前記担体の上にある任意選択の緩衝層、前記任意選択の緩衝層または前記担体の上にある界面層、および前記界面層の上に分散させるかまたは析出させた触媒材料を含む、請求項１から５１の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５３】
前記触媒は担体に担持され、前記担体はシリカゲル、発泡銅、焼結ステンレス鋼繊維、スチールウール、アルミナ、ポリ（メタクリル酸メチル）、ポリスルホネート、ポリ（テトラフルオロエチレン）、鉄、ニッケルスポンジ、ナイロン、ポリ二フッ化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンエチルケトン、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン、ポリブチレン、またはそれらの２つ以上の組み合わせの１つ以上を含む材料で作られている、請求項１から５２の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５４】
前記触媒は担体上に担持され、前記担体は熱伝導性材料を含む、請求項１から５３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５５】
前記触媒は担体上に担持され、前記担体はＮｉ、ＣｒおよびＦｅを含む合金またはＦｅ、Ｃｒ、ＡｌおよびＹを含む合金を含む、請求項１から５４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５６】
前記触媒は、側流構成、貫通流構成、ハニカム構造または蛇行構成を有する担体上に担持されている、請求項１から５５の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５７】
前記触媒は担体上に担持され、前記担体は発泡体、フェルト、詰め物、フィンまたはそれらの２つ以上の組み合わせの形である、請求項１から５６の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５８】
前記触媒は、隣接するギャップを有する側流構成、隣接するギャップを有する発泡体構成、ギャップを有するフィン構造、基板上のウォッシュコート、または流れのためのギャップを有するガーゼ構成を有する担体上に担持されている、請求項１から５７の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５９】
前記触媒は担体上に担持され、前記担体は少なくとも１つのフィンを含むフィンアセンブリを含む、請求項１から５８の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項６０】
前記フィンアセンブリは、複数の平行離間フィンを含む、請求項５９に記載のプロセス。
【請求項６１】
前記フィンは外部表面を有し、前記フィンの前記外部表面の少なくとも一部の上に多孔質材料があり、前記触媒は前記多孔質材料に担持されている、請求項５９または６０に記載のプロセス。
【請求項６２】
前記多孔質材料は被覆物、繊維、発泡体またはフェルトを含む、請求項６１に記載のプロセス。
【請求項６３】
前記フィンは外部表面を有し、前記フィンの前記外部表面の少なくとも一部から複数の繊維または突起物が延在し、前記触媒は前記突起物に担持されている、請求項５９から６２の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項６４】
前記フィンは外部表面を有し、前記触媒は前記フィンの前記外部表面の少なくとも一部の上にウォッシュコートするか、前記フィンの前記外部表面の少なくとも一部の上に溶液から成長させるか、または前記フィンの前記外部表面の少なくとも一部の上に蒸着法を用いて析出させる、請求項５９から６３の１項に記載のプロセス。
【請求項６５】
前記フィンアセンブリは複数の平行離間フィンを含み、前記フィンの少なくとも１つは他のフィンの前記長さと異なる長さを有する、請求項５９から６４の１項に記載のプロセス。
【請求項６６】
前記フィンアセンブリは複数の平行離間フィンを含み、前記フィンの少なくとも１つは他のフィンの前記高さと異なる高さを有する、請求項５９から６５の１項に記載のプロセス。
【請求項６７】
前記フィンは正方形、長方形または台形の前記形状を有する断面を有する、請求項５９から６６の１項に記載のプロセス。
【請求項６８】
前記フィンは鋼、アルミニウム、チタン、鉄、ニッケル、白金、ロジウム、銅、クロム、真鍮、任意の前記金属の合金、重合体、セラミックス、ガラス、重合体とガラス繊維とを含む複合体、石英、シリコン、またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む材料で作られている、請求項５９から６７の１項に記載のプロセス。
【請求項６９】
前記フィンは、Ｎｉ、ＣｒおよびＦｅを含む合金またはＦｅ、Ｃｒ、ＡｌおよびＹを含む合金で作られている、請求項５９から６８の１項に記載のプロセス。
【請求項７０】
前記フィンは、Ａｌ２Ｏ３形成材料またはＣｒ２Ｏ３形成材料で作られている、請求項５９から６９の１項に記載のプロセス。
【請求項７１】
前記触媒は担体上に担持され、前記担体は、長さおよび前記長さに沿って延在する中心軸、第１の表面、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する後端、前記第１の表面の中にあって前記中心軸に対してある角度で前記第１の側端と前記第２の側端との間に延在する複数の平行マイクログルーブを有する担持ストリップを備えるマイクログルーブ型担持ストリップを含む、請求項１から７０の１項に記載のプロセス。
【請求項７２】
前記担持ストリップは、前記担持ストリップの前記前端と前記担持ストリップの前記第２の側端との間に延在する複数の平行マイクログルーブをさらに含む、請求項７１に記載のプロセス。
【請求項７３】
前記担持ストリップは、前記担持ストリップの前記後端と前記担持ストリップの前記第１の側端との間に延在する複数の平行マイクログルーブをさらに含む、請求項７１または７２に記載のプロセス。
【請求項７４】
前記担持ストリップは、前記担持ストリップの前記前端と前記担持ストリップの前記第１の側端との間に延在する複数の平行マイクログルーブをさらに含む、請求項７１から７３の１項に記載のプロセスストリップ。
【請求項７５】
前記担持ストリップは、前記担持ストリップの前記後端と前記担持ストリップの前記第２の側端との間に延在する複数の平行マイクログルーブをさらに含む、請求項７１から７４の１項に記載のプロセス。
【請求項７６】
前記担持ストリップは、前記担持ストリップの前記前端と前記担持ストリップの前記第２の側端との間に延在す複数の平行マイクログルーブと、前記担持ストリップの前記後端と前記担持ストリップの前記第１の側端との間に延在する複数の平行マイクログルーブとをさらに含む、請求項７１から７５の１項に記載のプロセス。
【請求項７７】
前記担持ストリップは、前記担持ストリップの前記前端と前記担持ストリップの前記第１の側端との間に延在する複数の平行マイクログルーブと、前記担持ストリップの前記後端と前記担持ストリップの前記第２の側端との間に延在する複数の平行マイクログルーブとをさらに含む、請求項７１から７６の１項に記載のプロセス。
【請求項７８】
前記マイクログルーブ群は、前記中心軸に対して０°より大きく９０°より小さな角度で前記前端および前記第１の側端の方へ配向している、請求項７１から７７の１項に記載のプロセスストリップ。
【請求項７９】
前記マイクログルーブ群は、前記中心軸に対して５０°から８０°の範囲の角度で前記前端および前記第１の側端の方へ配向している、請求項７１から７８の１項に記載のプロセス。
【請求項８０】
前記マイクログルーブ群は、前記中心軸に対して９０°より大きく１８０°より小さな角度で前記前端および前記第１の側端の方へ配向している、請求項７１から７９の１項に記載のプロセス。
【請求項８１】
前記マイクログルーブ群は、前記中心軸に対して１００°から１５０°の範囲の角度で前記前端および前記第１の側端の方へ配向している、請求項７１から８０の１項に記載のプロセス。
【請求項８２】
前記前端および前記後端は、前記前端および前記後端を通る流体の前記流れを遮断するのに十分に閉まっている、請求項７１から８１の１項に記載のプロセス。
【請求項８３】
前記前端および前記後端は、前端および前記後端を通る流体の前記流れを可能にするのに十分に開いている、請求項７１から８２の１項に記載のプロセス。
【請求項８４】
前記第１の側端および前記第２の側端は、前記第１の側端および前記第２の側端を通る流体の前記流れを可能にするのに十分に開いている、請求項７１から８３の１項に記載のプロセス。
【請求項８５】
前記第１の側端および前記第２の側端は、前記第１の側端および前記第２の側端を通る流体の前記流れを遮断するのに十分に閉まっている、請求項７１から８４の１項に記載のプロセス。
【請求項８６】
前記担持ストリップは、１から１０００ミクロンの範囲の厚さを有する、請求項７１から８５の１項に記載のプロセス。
【請求項８７】
前記マイクログルーブ群は、０．１から１０００ミクロンの範囲の深さを有する、請求項７１から８６の１項に記載のプロセス。
【請求項８８】
前記マイクログルーブ群は、０．１から１０００ミクロンの範囲の幅を有する、請求項７１から８７の１項に記載のプロセス。
【請求項８９】
前記マイクログルーブ群の間の前記間隔は、最大１０００ミクロンの範囲である、請求項７１から８８の１項に記載のプロセス。
【請求項９０】
前記マイクログルーブ群は、正方形、長方形、Ｖ字形、半円形、逆台形および／または台形の形状の断面を有する、請求項７１から８９の１項に記載のプロセス。
【請求項９１】
前記担持ストリップは熱伝導性材料で作られている、請求項７１から９０の１項に記載のプロセス。
【請求項９２】
前記熱伝導性材料は金属、炭化シリコン、黒鉛またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む、請求項９１に記載のプロセス。
【請求項９３】
前記熱伝導性材料は、ステンレス鋼、または鉄、クロム、アルミニウムおよびイットリウムを含む合金を含む、請求項９１または９２に記載のプロセス。
【請求項９４】
前記触媒は、前記マイクログルーブ群の中に配置された粒子を含む、請求項７１から９３の１項に記載のプロセス。
【請求項９５】
前記触媒は、
第１の表面、第２の表面、長さおよび前記長さに沿って延在する中心軸、前端、後端、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前記前端および前記後端、前記第１の表面の中にあって前記前端から前記第２の側端へ延在する複数の平行マイクログルーブ、前記第１の表面の中にあって第１の側端から前記後端へ延在する複数の平行マイクログルーブを含む少なくとも１つの第１の担持ストリップと、
第１の表面、第２の表面、長さおよび前記長さに沿って延在する中心軸、前端、後端、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前記前端および前記後端、前記第１の表面の中にあって前記前端から前記第１の側端へ延在する複数の平行マイクログルーブ、前記第１の表面の中にあって第２の側端から前記後端へ延在する複数の平行マイクログルーブを含む少なくとも１つの第２の担持ストリップと
を含む複合担持構造体に担持されている請求項１から９４の任意の１項に記載のプロセスであって、
前記第１の担持ストリップは前記第２の担持ストリップと隣接し、前記第１の担持ストリップの前記第２の表面は前記第２の担持ストリップの前記第１の表面と接触し、
前記担持ストリップのそれぞれの前記前端および後端は、流体が前記前端および後端を通って流れることを可能にするように開かれ、
前記担持ストリップのそれぞれの前記両側端は、流体が前記側端を通って流れないように閉じられ、
前記マイクログルーブ群のそれぞれは、流体が前記担持ストリップを通って担持ストリップから担持ストリップへ流れることを可能にするのに十分に前記担持ストリップの中に進入し、
前記第１の担持ストリップの前記第１の表面の中の前記マイクログルーブ群は、前記第１の担持ストリップの前記前端および前記第１の側端の方へ配向し、前記中心軸と０°より大きく９０°より小さな角度を形成し、
前記第２の担持ストリップの前記第１の表面の中の前記マイクログルーブ群は、前記第２の担持ストリップの前記前端および前記第１の側端の方へ配向し、９０°より大きく１８０°より小さな角度を前記中心軸と形成する、
プロセス。
【請求項９６】
前記担持構造体は、前記担持構造体の前記側から出る流体の前記流れを妨げる端板をさらに含む、請求項９５に記載のプロセス。
【請求項９７】
前記担持構造体は、複数の前記第１の担持ストリップおよび複数の前記第２の担持ストリップを含み、前記第１の担持ストリップと第２の担持ストリップとは、交互順で上下に積み重ねられるかまたは横に並べられる、請求項９５または９６に記載のプロセス。
【請求項９８】
前記プロセスマイクロチャネルは、前記熱交換チャネルの中を流れる熱交換流体と熱を交換する、請求項１から９７の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項９９】
前記熱交換流体は、前記熱交換チャネルの中を流れるとき相変化する、請求項９８に記載のプロセス。
【請求項１００】
前記プロセスマイクロチャネルと前記熱交換チャネルとの間に伝熱壁が配置され、前記熱交換チャネルと前記プロセスマイクロチャネルとの間の前記熱流束は、前記伝熱壁の表面積の平方センチメートルあたり０．０１から５００ワットの範囲である、請求項１から９９の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１０１】
前記熱交換チャネルの中で吸熱プロセスが実行される、請求項１から１００の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１０２】
前記吸熱プロセスは、水蒸気改質反応または脱水素反応を含む、請求項１０１に記載のプロセス。
【請求項１０３】
前記熱交換チャネルの中で発熱プロセスが実行される、請求項１から１００の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１０４】
前記発熱プロセスは、水性ガスシフト反応、メタノール合成反応またはアンモニア合成反応を含む、請求項１０３に記載のプロセス。
【請求項１０５】
前記プロセスマイクロチャネルの中で第１の方向へ流体が流れ、前記熱交換チャネルの中で第２の方向へ熱交換流体が流れ、前記第２の方向は前記第１の方向に対して交差流である、請求項１から１０４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１０６】
前記プロセスマイクロチャネルの中で第１の方向へ流体が流れ、前記熱交換チャネルの中で第２の方向へ熱交換流体が流れ、前記第２の方向は前記第１の方向に対して並流または向流である、請求項１から１０４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１０７】
前記熱交換チャネルの中で熱交換流体が流れ、前記熱交換流体は前記原料組成物または前記生成物を含む、請求項１から１０６の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１０８】
前記熱交換チャネルの中で熱交換流体が流れ、前記熱交換流体は空気、水蒸気、液体水、一酸化炭素、二酸化炭素、気体窒素、液体窒素、不活性気体、気体炭化水素、油および／または液体炭化水素の１つ以上を含む、請求項１から１０７の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１０９】
前記プロセスは、複数の前記プロセスマイクロチャネルと複数の前記熱交換チャネルとを含むマイクロチャネル反応器の中で行われる、請求項１から１０８の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１１０】
前記マイクロチャネル反応器は、前記反応体組成物の前記プロセスマイクロチャネルへの前記流れを提供する少なくとも１つのヘッダと、生成物の前記プロセスマイクロチャネルからの前記流れを提供する少なくとも１つのフッタとをさらに含む、請求項１０９に記載のプロセス。
【請求項１１１】
前記マイクロチャネル反応器は、前記原料組成物を前記プロセスマイクロチャネルの中に流す前に前記原料組成物を加熱するための予熱区間と、前記プロセスマイクロチャネルから流れ出る生成物を冷却するための冷却区間とをさらに含む、請求項１０９または１１０に記載のプロセス。
【請求項１１２】
前記生成物は、前記冷却区間から前記生成物が冷却されるスチレンノックアウトドラムへ流れる、請求項１１１に記載のプロセス。
【請求項１１３】
前記マイクロチャネル反応器は、前記プロセスマイクロチャネルおよび熱交換チャネルを含むマイクロチャネル反応器コアを含み、前記マイクロチャネル反応器コアと前記冷却区間とは前記予熱区間と熱接触している、請求項１１１または１１２に記載のプロセス。
【請求項１１４】
前記マイクロチャネル反応器コアおよび前記冷却区間は、前記予熱区間と隣接している、請求項１１１から１１３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１１５】
エチルベンゼンの前記反応率はサイクルあたり少なくとも２５％である、請求項１から１１４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１１６】
エチルベンゼンの前記反応率はサイクルあたり少なくとも７０％である、請求項１から１１５の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１１７】
スチレンへの前記選択率はサイクルあたり少なくとも５０％である、請求項１から１１６の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１１８】
スチレンへの前記選択率はサイクルあたり少なくとも８０％である、請求項１から１１７の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１１９】
スチレンへの前記選択率はサイクルあたり少なくとも９０％である、請求項１から３０の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１２０】
前記触媒はマイクログルーブ型担体に担持され、前記触媒は、前記マイクログルーブ型担体の前記マイクログルーブ群の中に配置された０．０１から１０ミクロンの範囲の平均粒子サイズを有する粒子の形である、請求項１から１１９の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１２１】
スチレンの前記収率は２０％より大きく、少なくとも２４時間のスチレンの前記収率の変化は２０％より小さく、前記接触時間は最大１０秒である、請求項１から１２０の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１２２】
時間あたり触媒のグラムあたり少なくとも７５０ｍｌの速度でスチレンが製造される、請求項１から１２１の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１２３】
スチレンの前記収率は少なくとも２０％であり、少なくとも２４時間のスチレンの前記収率の変化は２０％より小さく、前記スチレンは時間あたり触媒のグラムあたり少なくとも５００ｍｌの速度で製造される、請求項１から１２２の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１２４】
前記プロセスマイクロチャネルの中の前記原料組成物の前記流れの前記気体時間あたり空間速度は、前記プロセスマイクロチャネル内の体積のリットルあたり時間あたり少なくとも１０００ノルマルリットルの原料である、請求項１から１２３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１２５】
前記触媒は担体上に担持され、前記担体は、長さおよび前記長さに沿って延在する中心軸、第１の表面、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する後端、前記第１の表面の中にあって前記中心軸に対して９０℃の角度で整列した複数の平行マイクログルーブを有する、請求項１から７０または９８から１２３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１２６】
前記触媒は担体上に担持され、前記担体は、長さおよび前記長さに沿って延在する中心軸、第１の表面、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する後端、前記第１の表面の中にあって前記中心軸に対して平行に整列した複数の平行マイクログルーブを有する、請求項１から７０または９８から１２３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１２７】
前記触媒は、
第１の表面、第２の表面、長さおよび前記長さに沿って延在する中心軸、前端、後端、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前記前端および前記後端、前記第１の表面の中にあって前記中心軸に対して９０°の角度で整列した複数の平行マイクログルーブを含む少なくとも１つの第１の担持ストリップと、
第１の表面、第２の表面、長さおよび前記長さに沿って延在する中心軸、前端、後端、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前記前端および前記後端、前記第１の表面の中にあって前記中心軸に対して平行に整列した複数の平行マイクログルーブを含む少なくとも１つの第２の担持ストリップと
を含む複合担持構造体に担持されている請求項１から７０または９８から１２３の任意の１項に記載のプロセスであって、
前記第１の担持ストリップは前記第２の担持ストリップと隣接し、前記第１の担持ストリップの前記第２の表面は前記第２の担持ストリップの前記第１の表面と接触し、
前記マイクログルーブのそれぞれは、流体が前記担持ストリップを通って１つの担持ストリップから別の担持ストリップへ流れることを可能にするのに十分に前記担持ストリップの中に進入しているプロセス。
【請求項１２８】
前記触媒は、
第１の表面、第２の表面、長さおよび前記長さ方向に延在する中心軸、前端、後端、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前記前端および前記後端、前記第１の表面の中にある複数の平行マイクログルーブを含む少なくとも１つの第１の担持ストリップと、
第１の表面、第２の表面、長さおよび前記長さ方向に延在する中心軸、前端、後端、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前記前端および前記後端、前記第１の表面の中にある複数の平行マイクログルーブを含む少なくとも１つの第２の担持ストリップと
を含む複合担持構造体に担持されている請求項１から７０または９８から１２３の任意の１項に記載のプロセスであって、
前記第１の担持ストリップは前記第２の担持ストリップと隣接し、前記第１の担持ストリップの前記第２の表面は前記第２の担持ストリップの前記第１の表面と接触し、
前記マイクログルーブは、流体が前記担持ストリップを通って１つの担持ストリップから別の担持ストリップへ流れることを可能にするのに十分に前記担持ストリップの中に進入し、
前記第１の担持ストリップの前記第１の表面の中にあるマイクログルーブ群が前記第２の担持ストリップの前記第１の表面の中にあるマイクログルーブ群と交差して、前記第１の担持ストリップと前記第２の担持ストリップとを通って延在するスルーホール群を提供するプロセス。
【請求項１２９】
前記スルーホール群は、反応体および／または生成物が前記第１の担持ストリップの前記第１の表面から前記第２の担持ストリップの前記第１の表面へ、および／または前記第２の担持ストリップの前記第１の表面から前記第１の担持ストリップの前記第１の表面へ流れるのを可能にするのに十分な寸法である、請求項１２８に記載のプロセス。
【請求項１３０】
前記第１の担持ストリップおよび前記第２の担持ストリップは熱伝導性材料で作られ、前記第１の担持ストリップの前記第２の表面と前記第２の担持ストリップの前記第１の表面との間の前記接触は、熱が前記第１の担持ストリップと前記第２の担持ストリップとの間で伝導されることを可能にするのに十分である、請求項１２８または請求項１２９に記載のプロセス。
【請求項１３１】
前記プロセスマイクロチャネルと前記熱交換チャネルとの間に伝熱壁が配置され、前記伝熱壁は少なくとも１つの熱抵抗層を含む、請求項１から１３０の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１３２】
前記熱抵抗層は前記伝熱壁上に配置され、および／または前記伝熱壁の中に埋め込まれる、請求項１３１に記載のプロセス。
【請求項１３３】
前記熱抵抗層は、真空、気体材料、液体材料および／または固体材料を含む、請求項１３１または請求項１３２に記載のプロセス。
【請求項１３４】
前記熱抵抗層は、すき間群、開口群および／またはスルーホール群を含む固体材料を含む、請求項１３１から１３３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１３５】
前記熱抵抗層は、すき間群、開口群および／またはスルーホール群を含む１つ以上のストリップまたはシムを含む、請求項１３１から１３４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１３６】
前記熱抵抗層は１つ以上のストリップと、前記ストリップの中に形成されたグルーブ群とを含む、請求項１３１から１３５の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１３７】
前記熱抵抗層は１つ以上のシムを含み、前記シムのそれぞれは第１の表面および第２の表面と、前記第１の表面および／または第２の表面の中に形成されたグルーブ群とを含む、請求項１３１から１３６の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１３８】
前記伝熱壁および／または熱抵抗層は１つ以上のサブアセンブリを含み、各サブアセンブリは上下に積層された２つ以上のシムと、前記シムの間に配置された１つ以上のすき間とを含む、請求項１３１から１３７の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１３９】
プロセスマイクロチャネル、
熱交換チャネル、および
前記プロセスマイクロチャネルと前記熱交換チャネルとの間に配置された伝熱壁
を含み、前記伝熱壁は少なくとも１つの熱抵抗層を含む装置。
【請求項１４０】
前記熱抵抗層は前記伝熱壁の上に配置され、および／または前記伝熱壁の中に埋め込まれている、請求項１３９に記載の装置。
【請求項１４１】
前記熱抵抗層は真空、気体材料、液体材料および／または固体材料を含む、請求項１３９または請求項１４０に記載の装置。
【請求項１４２】
前記熱抵抗層はすき間群、開口群および／またはスルーホール群を含む固体材料を含む、請求項１３９から１４１の任意の１項に記載の装置。
【請求項１４３】
前記熱抵抗層は、すき間群、開口群および／またはスルーホール群を含む１つ以上のストリップまたはシムを含む、請求項１３９から１４２の任意の１項に記載の装置。
【請求項１４４】
前記熱抵抗層は１つ以上のストリップと、前記ストリップの中に形成されたグルーブ群とを含む、請求項１３９から１４３の任意の１項に記載の装置。
【請求項１４５】
前記熱抵抗層は１つ以上のシムを含み、前記シムのそれぞれは、第１の表面および第２の表面と、前記第１の表面および／または前記第２の表面の中に形成されたグルーブ群とを有する、請求項１３９から１４４の任意の１項に記載の装置。
【請求項１４６】
前記プロセスマイクロチャネルは少なくとも１つの構造壁を含む、請求項１３９から１４５の任意の１項に記載の装置。
【請求項１４７】
前記伝熱壁は前記プロセスマイクロチャネルの内壁を形成し、前記内壁上に１つ以上のシムが配置され、前記１つ以上のシムはすき間群、開口群および／またはスルーホール群を含む、請求項１３９から１４６の任意の１項に記載の装置。
【請求項１４８】
前記１つ以上のシムに触媒が担持される、請求項１４７に記載の装置。
【請求項１４９】
前記プロセスマイクロチャネルは最大１０ｍｍの幅または高さの内部寸法を有する、請求項１３９から１４８の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５０】
前記プロセスマイクロチャネルは最大１０メートルの範囲の長さを有する、請求項１３９から１４９の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５１】
前記プロセスマイクロチャネルは鋼、モネル、インコネル、アルミニウム、チタン、ニッケル、銅、真鍮、任意の前記金属の合金、セラミックス、ガラス、石英、シリコン、またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む材料で作られている、請求項１３９から１５０の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５２】
前記プロセスマイクロチャネルおよび／または熱交換チャネルは、前記プロセスマイクロチャネルおよび／または熱交換チャネルの中を流れる流体に撹乱流れを付与するための内部表面構成要素を含む、請求項１３９から１５１の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５３】
前記熱交換チャネルはマイクロチャネルである、請求項１３９から１５２の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５４】
前記熱交換チャネルは、鋼、モネル、インコネル、アルミニウム、チタン、ニッケル、銅、真鍮、任意の前記金属の合金、セラミックス、ガラス、石英、シリコン、またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む材料で作られている、請求項１３９から１５３の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５５】
前記伝熱壁は鋼、モネル、インコネル、アルミニウム、チタン、ニッケル、銅、真鍮、任意の前記金属の合金、セラミックス、ガラス、石英、シリコン、またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む材料で作られている、請求項１３９から１５４の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５６】
前記伝熱壁および／または熱抵抗層は１つ以上のサブアセンブリを含み、各サブアセンブリは、上下に積層された２つ以上のシムと、前記シムの間に配置された１つ以上のすき間とを含む、請求項１３９から１５５の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５７】
１つ以上の段階添加チャネルが前記プロセスマイクロチャネルと隣接している、請求項１３９から１５６の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５８】
請求項１３９から１５７の任意の１項に記載の装置を含むマイクロチャネル反応器。
【請求項１５９】
槽の中に配置された複数の請求項１５８に記載のマイクロチャネル反応器であって、各複数のプロセスマイクロチャネル、複数の熱交換チャネル、任意選択として、複数の段階添加チャネルを含むマイクロチャネル反応器、
を含む装置であって、
前記槽は、原料を前記プロセスマイクロチャネルへ流すためのマニホルド、生成物を前記プロセスマイクロチャネルから流すためのマニホルド、熱交換流体を前記熱交換チャネルへ流すためのマニホルド、任意選択として、酸素または酸素源を前記段階添加チャネルへ流すためのマニホルド、および熱交換流体を前記熱交換チャネルから流すためのマニホルドを備える装置。
【請求項１６０】
各マイクロチャネル反応器は１から５０，０００のプロセスマイクロチャネルを含み、前記槽は１から１０００のマイクロチャネル反応器を含む、請求項１５９に記載の装置。
【請求項１】
エチルベンゼンを含む原料組成物を少なくとも１つのプロセスマイクロチャネルの中に流し、少なくとも１つの触媒と接触させて前記エチルベンゼンを脱水素し、スチレンを含む生成物を形成させること、
前記プロセスマイクロチャネルと、前記プロセスマイクロチャネルと熱接触する少なくとも１つの熱交換チャネルとの間で熱を交換させること、および
前記生成物を前記プロセスマイクロチャネルから取り出すこと
を含む、エチルベンゼンをスチレンへ変換するためのプロセス。
【請求項２】
前記触媒は少なくとも１つの脱水素触媒を含む、請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
前記原料組成物は酸素を含む流体と組み合わされ、前記触媒は少なくとも１つの酸化脱水素触媒を含む、請求項１に記載のプロセス。
【請求項４】
前記エチルベンゼンは、少なくとも１つのアルキル化触媒の存在下でベンゼンをエチレンと接触させることによって形成される、請求項１から３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５】
前記エチルベンゼンは、少なくとも１つのプロセスマイクロチャネルの中で形成される、請求項１から４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項６】
前記エチレンは、少なくとも１つのプロセスマイクロチャネルの中で少なくとも１つの脱水素触媒の存在下でエタンを脱水素することによって形成される、請求項４に記載のプロセス。
【請求項７】
前記エチレンは、少なくとも１つのプロセスマイクロチャネルの中で少なくとも１つの酸化脱水素触媒の存在下でエタンを酸素と反応させることによって形成される、請求項４に記載のプロセス。
【請求項８】
前記原料組成物はエタン、酸素および水素をさらに含み、前記触媒は少なくとも１つの酸化脱水素触媒を含む、請求項１または３から７の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項９】
前記生成物はスチレン、エチルベンゼン、エチレンおよび水素を含む、請求項１から８の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１０】
前記生成物の中の前記エチルベンゼンは前記原料組成物へリサイクルされる、請求項９に記載のプロセス。
【請求項１１】
前記生成物の中の前記水素は前記原料組成物へリサイクルされる、請求項９に記載のプロセス。
【請求項１２】
前記生成物の中の前記エチレンは、少なくとも１つのアルキル化触媒の存在下でベンゼンと反応してエチルベンゼンを形成し、前記エチルベンゼンは前記原料組成物へリサイクルされる、請求項９に記載のプロセス。
【請求項１３】
前記エチレンは、前記アルキル化触媒を含む少なくとも１つのプロセスマイクロチャネルの中で前記ベンゼンと反応する、請求項１２に記載のプロセス。
【請求項１４】
前記原料組成物と前記酸素とは、前記プロセスマイクロチャネルへ入る前に混合される、請求項３から１３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１５】
前記酸素を含む段階添加原料流が段階添加チャネルの中に流れ、前記段階添加チャネルは前記プロセスマイクロチャネルと隣接し、前記プロセスマイクロチャネルは前記原料組成物のための入口を有し、前記原料組成物は前記原料組成物のための前記入口を通って前記プロセスマイクロチャネルへ入り、前記段階添加原料流は前記段階添加チャネルから前記プロセスマイクロチャネルへ流入し、前記段階添加原料流は前記原料組成物のための前記入口の下流で前記プロセスマイクロチャネルへ入り、前記プロセスマイクロチャネルの中で前記原料組成物と接触する、請求項３から１４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１６】
前記プロセスマイクロチャネルの中に反応区域が配置され、前記段階添加原料流は前記反応区域の中で前記原料組成物と接触する、請求項１５に記載のプロセス。
【請求項１７】
前記プロセスマイクロチャネルの中に混合区域と反応区域とが配置され、前記混合区域は前記反応区域の上流にあり、前記段階添加原料流は前記混合区域の中で前記原料組成物と接触する、請求項１５に記載のプロセス。
【請求項１８】
前記プロセスマイクロチャネルの中に混合区域と反応区域とが配置され、前記混合区域は前記反応区域の上流にあり、前記段階添加原料流の一部は前記混合区域の中で前記原料組成物と接触し、前記段階添加原料流の一部は前記反応区域の中で前記原料組成物と接触する、請求項１５に記載のプロセス。
【請求項１９】
前記原料組成物は空気および／または水蒸気をさらに含む、請求項１から１８の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２０】
前記原料組成物はエチルベンゼンおよび酸素を含む、請求項１または３から１９の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２１】
前記原料組成物は窒素をさらに含む、請求項１から２０の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２２】
前記段階添加原料流は空気、酸素または酸素富化空気を含む、請求項１５から１８の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２３】
前記プロセスマイクロチャネルは最大１０ｍｍの幅または高さの内部寸法を有する、請求項１から２２の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２４】
前記プロセスマイクロチャネルは最大２ｍｍの幅または高さの内部寸法を有する、請求項１から２３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２５】
前記プロセスマイクロチャネルは鋼、モネル、インコネル、アルミニウム、チタン、ニッケル、銅、真鍮、任意の前記金属の合金、重合体、セラミックス、ガラス、重合体とガラス繊維とを含む複合体、石英、シリコン、またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む材料で作られている、請求項１から２４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２６】
前記段階添加チャネルは最大１０ｍｍの幅または高さの内部寸法を有する、請求項１５から２５の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２７】
前記段階添加チャネルは最大２ｍｍの幅または高さの内部寸法を有する、請求項１５から２５の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２８】
前記プロセスマイクロチャネルは鋼、モネル、インコネル、アルミニウム、チタン、ニッケル、銅、真鍮、任意の前記金属の合金、重合体、セラミックス、ガラス、重合体とガラス繊維とを含む複合体、石英、シリコン、またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む材料で作られている、請求項１５から２７の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項２９】
前記熱交換チャネルは前記プロセスマイクロチャネルと隣接する、請求項１から２８の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項３０】
前記熱交換チャネルは前記プロセスマイクロチャネルと熱接触する、請求項１から２９の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項３１】
前記熱交換チャネルはマイクロチャネルを含む、請求項１から３０の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項３２】
前記熱交換チャネルは最大１０ｍｍの幅または高さの内部寸法を有する、請求項１から３１の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項３３】
前記熱交換チャネルは最大２ｍｍの幅または高さの内部寸法を有する、請求項１から３２の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項３４】
前記熱交換チャネルは鋼、モネル、インコネル、アルミニウム、チタン、ニッケル、銅、真鍮、任意の前記金属の合金、重合体、セラミックス、ガラス、重合体とガラス繊維とを含む複合体、石英、シリコン、またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む材料で作られている、請求項１から３３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項３５】
前記プロセスマイクロチャネルと前記段階添加チャネルとは共通の壁を有し、前記共通の壁は前記プロセスマイクロチャネルの前記長さの少なくとも一部に沿って延在する複数の開口を有し、前記段階添加原料流は前記共通の壁の中の前記開口を通って流れる、請求項１５から３４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項３６】
前記プロセスマイクロチャネルと前記段階添加マイクロチャネルとは共通の壁および前記共通の壁の中の開口区間とを有し、前記段階添加原料流は前記段階添加チャネルから前記開口区間を通って前記プロセスマイクロチャネルへ流入する、請求項１５から３５の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項３７】
前記開口区間は、比較的厚いシートまたはプレートの上にある比較的薄いシートを含み、前記比較的薄いシートは比較的小さな開口の配列を含み、前記比較的厚いシートまたはプレートは比較的大きな開口の配列を含み、前記比較的小さな開口の少なくとも一部は前記比較的大きな開口と位置を合わせる、請求項３６に記載のプロセス。
【請求項３８】
前記開口区間は、部分的に被覆材料で埋められた開口を含む、請求項３６または３７に記載のプロセス。
【請求項３９】
前記開口区間は、多孔質材料から作られている、請求項３６から３８の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４０】
前記開口区間は、熱処理される多孔質材料から作られている、請求項３６から３９の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４１】
前記開口区間は多孔質材料から作られ、前記多孔質材料は金属、非金属、酸化物、および／またはニッケルもしくはアルミナで被覆されている、請求項３６から４０の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４２】
前記開口区間は多孔質材料から作られ、前記多孔質材料の前記表面は前記表面上の前記細孔を液体充填材で埋め、前記充填材を固化させ、前記表面を研削または研磨し、前記充填材を除去することによって処理される、請求項３６から４１の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４３】
前記触媒は鉄、クロム、白金、イリジウム、ロジウム、パラジウムまたはそれらの組み合わせの少なくとも１つの酸化物を含む、請求項１、２、４から７、９から１３、１９、２１、２３から２５または２９から３４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４４】
前記触媒は、酸化鉄と、酸化カリウム、酸化モリブデン、酸化セリウムおよび炭酸カルシウムの１つ以上とを含む、請求項１、２、４から７、９から１３、１９、２１、２３から２５、２９から３４または４３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４５】
前記触媒はバナジウム、モリブデン、タングステンまたはそれらの２つ以上の組み合わせの少なくとも１つの酸化物を含む、請求項１または３から４２の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４６】
前記触媒は、Ｖ２Ｏ５、ＭｏＯ３、ＷＯ３またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む、請求項１、３から４２または４５の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４７】
前記触媒は、少なくとも１つのバナジン酸塩、モリブデン酸塩、タングステン酸塩またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む、請求項１、３から４２、４５または４６の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４８】
前記触媒は、ＦｅＶＯ４、ＣｒＶＯ４、ＮａＶＯ３、ＢｉＶＯ４、ＡｌＶＯ４、ＣｅＶＯ４、ＣｅＶＯ４、ＬａＶＯ４、ＳｍＶＯ４、ＮｉＭｏＯ４、ＭｇＭｏＯ４、ＣａＭｏＯ４、ＦｅＭｏＯ４、Ｆｅ２（ＭｏＯ４）３、ＭｇＷＯ３、ＣａＷＯ４、ＮｉＷＯ４、ＦｅＷＯ４、Ｋ２Ｏ、ＭｏＯ３、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む、請求項１、３から４２、または４５から４７の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項４９】
前記触媒は傾斜型触媒を含む、請求項１から４８の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５０】
前記触媒は固体粒子の形である、請求項１から４９の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５１】
前記触媒は前記プロセスマイクロチャネルの内壁上にウォッシュコートするか、または前記プロセスマイクロチャネルの内壁上に溶液から成長させる、請求項１から５０の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５２】
前記触媒は、担体、前記担体の上にある任意選択の緩衝層、前記任意選択の緩衝層または前記担体の上にある界面層、および前記界面層の上に分散させるかまたは析出させた触媒材料を含む、請求項１から５１の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５３】
前記触媒は担体に担持され、前記担体はシリカゲル、発泡銅、焼結ステンレス鋼繊維、スチールウール、アルミナ、ポリ（メタクリル酸メチル）、ポリスルホネート、ポリ（テトラフルオロエチレン）、鉄、ニッケルスポンジ、ナイロン、ポリ二フッ化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンエチルケトン、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン、ポリブチレン、またはそれらの２つ以上の組み合わせの１つ以上を含む材料で作られている、請求項１から５２の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５４】
前記触媒は担体上に担持され、前記担体は熱伝導性材料を含む、請求項１から５３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５５】
前記触媒は担体上に担持され、前記担体はＮｉ、ＣｒおよびＦｅを含む合金またはＦｅ、Ｃｒ、ＡｌおよびＹを含む合金を含む、請求項１から５４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５６】
前記触媒は、側流構成、貫通流構成、ハニカム構造または蛇行構成を有する担体上に担持されている、請求項１から５５の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５７】
前記触媒は担体上に担持され、前記担体は発泡体、フェルト、詰め物、フィンまたはそれらの２つ以上の組み合わせの形である、請求項１から５６の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５８】
前記触媒は、隣接するギャップを有する側流構成、隣接するギャップを有する発泡体構成、ギャップを有するフィン構造、基板上のウォッシュコート、または流れのためのギャップを有するガーゼ構成を有する担体上に担持されている、請求項１から５７の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項５９】
前記触媒は担体上に担持され、前記担体は少なくとも１つのフィンを含むフィンアセンブリを含む、請求項１から５８の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項６０】
前記フィンアセンブリは、複数の平行離間フィンを含む、請求項５９に記載のプロセス。
【請求項６１】
前記フィンは外部表面を有し、前記フィンの前記外部表面の少なくとも一部の上に多孔質材料があり、前記触媒は前記多孔質材料に担持されている、請求項５９または６０に記載のプロセス。
【請求項６２】
前記多孔質材料は被覆物、繊維、発泡体またはフェルトを含む、請求項６１に記載のプロセス。
【請求項６３】
前記フィンは外部表面を有し、前記フィンの前記外部表面の少なくとも一部から複数の繊維または突起物が延在し、前記触媒は前記突起物に担持されている、請求項５９から６２の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項６４】
前記フィンは外部表面を有し、前記触媒は前記フィンの前記外部表面の少なくとも一部の上にウォッシュコートするか、前記フィンの前記外部表面の少なくとも一部の上に溶液から成長させるか、または前記フィンの前記外部表面の少なくとも一部の上に蒸着法を用いて析出させる、請求項５９から６３の１項に記載のプロセス。
【請求項６５】
前記フィンアセンブリは複数の平行離間フィンを含み、前記フィンの少なくとも１つは他のフィンの前記長さと異なる長さを有する、請求項５９から６４の１項に記載のプロセス。
【請求項６６】
前記フィンアセンブリは複数の平行離間フィンを含み、前記フィンの少なくとも１つは他のフィンの前記高さと異なる高さを有する、請求項５９から６５の１項に記載のプロセス。
【請求項６７】
前記フィンは正方形、長方形または台形の前記形状を有する断面を有する、請求項５９から６６の１項に記載のプロセス。
【請求項６８】
前記フィンは鋼、アルミニウム、チタン、鉄、ニッケル、白金、ロジウム、銅、クロム、真鍮、任意の前記金属の合金、重合体、セラミックス、ガラス、重合体とガラス繊維とを含む複合体、石英、シリコン、またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む材料で作られている、請求項５９から６７の１項に記載のプロセス。
【請求項６９】
前記フィンは、Ｎｉ、ＣｒおよびＦｅを含む合金またはＦｅ、Ｃｒ、ＡｌおよびＹを含む合金で作られている、請求項５９から６８の１項に記載のプロセス。
【請求項７０】
前記フィンは、Ａｌ２Ｏ３形成材料またはＣｒ２Ｏ３形成材料で作られている、請求項５９から６９の１項に記載のプロセス。
【請求項７１】
前記触媒は担体上に担持され、前記担体は、長さおよび前記長さに沿って延在する中心軸、第１の表面、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する後端、前記第１の表面の中にあって前記中心軸に対してある角度で前記第１の側端と前記第２の側端との間に延在する複数の平行マイクログルーブを有する担持ストリップを備えるマイクログルーブ型担持ストリップを含む、請求項１から７０の１項に記載のプロセス。
【請求項７２】
前記担持ストリップは、前記担持ストリップの前記前端と前記担持ストリップの前記第２の側端との間に延在する複数の平行マイクログルーブをさらに含む、請求項７１に記載のプロセス。
【請求項７３】
前記担持ストリップは、前記担持ストリップの前記後端と前記担持ストリップの前記第１の側端との間に延在する複数の平行マイクログルーブをさらに含む、請求項７１または７２に記載のプロセス。
【請求項７４】
前記担持ストリップは、前記担持ストリップの前記前端と前記担持ストリップの前記第１の側端との間に延在する複数の平行マイクログルーブをさらに含む、請求項７１から７３の１項に記載のプロセスストリップ。
【請求項７５】
前記担持ストリップは、前記担持ストリップの前記後端と前記担持ストリップの前記第２の側端との間に延在する複数の平行マイクログルーブをさらに含む、請求項７１から７４の１項に記載のプロセス。
【請求項７６】
前記担持ストリップは、前記担持ストリップの前記前端と前記担持ストリップの前記第２の側端との間に延在す複数の平行マイクログルーブと、前記担持ストリップの前記後端と前記担持ストリップの前記第１の側端との間に延在する複数の平行マイクログルーブとをさらに含む、請求項７１から７５の１項に記載のプロセス。
【請求項７７】
前記担持ストリップは、前記担持ストリップの前記前端と前記担持ストリップの前記第１の側端との間に延在する複数の平行マイクログルーブと、前記担持ストリップの前記後端と前記担持ストリップの前記第２の側端との間に延在する複数の平行マイクログルーブとをさらに含む、請求項７１から７６の１項に記載のプロセス。
【請求項７８】
前記マイクログルーブ群は、前記中心軸に対して０°より大きく９０°より小さな角度で前記前端および前記第１の側端の方へ配向している、請求項７１から７７の１項に記載のプロセスストリップ。
【請求項７９】
前記マイクログルーブ群は、前記中心軸に対して５０°から８０°の範囲の角度で前記前端および前記第１の側端の方へ配向している、請求項７１から７８の１項に記載のプロセス。
【請求項８０】
前記マイクログルーブ群は、前記中心軸に対して９０°より大きく１８０°より小さな角度で前記前端および前記第１の側端の方へ配向している、請求項７１から７９の１項に記載のプロセス。
【請求項８１】
前記マイクログルーブ群は、前記中心軸に対して１００°から１５０°の範囲の角度で前記前端および前記第１の側端の方へ配向している、請求項７１から８０の１項に記載のプロセス。
【請求項８２】
前記前端および前記後端は、前記前端および前記後端を通る流体の前記流れを遮断するのに十分に閉まっている、請求項７１から８１の１項に記載のプロセス。
【請求項８３】
前記前端および前記後端は、前端および前記後端を通る流体の前記流れを可能にするのに十分に開いている、請求項７１から８２の１項に記載のプロセス。
【請求項８４】
前記第１の側端および前記第２の側端は、前記第１の側端および前記第２の側端を通る流体の前記流れを可能にするのに十分に開いている、請求項７１から８３の１項に記載のプロセス。
【請求項８５】
前記第１の側端および前記第２の側端は、前記第１の側端および前記第２の側端を通る流体の前記流れを遮断するのに十分に閉まっている、請求項７１から８４の１項に記載のプロセス。
【請求項８６】
前記担持ストリップは、１から１０００ミクロンの範囲の厚さを有する、請求項７１から８５の１項に記載のプロセス。
【請求項８７】
前記マイクログルーブ群は、０．１から１０００ミクロンの範囲の深さを有する、請求項７１から８６の１項に記載のプロセス。
【請求項８８】
前記マイクログルーブ群は、０．１から１０００ミクロンの範囲の幅を有する、請求項７１から８７の１項に記載のプロセス。
【請求項８９】
前記マイクログルーブ群の間の前記間隔は、最大１０００ミクロンの範囲である、請求項７１から８８の１項に記載のプロセス。
【請求項９０】
前記マイクログルーブ群は、正方形、長方形、Ｖ字形、半円形、逆台形および／または台形の形状の断面を有する、請求項７１から８９の１項に記載のプロセス。
【請求項９１】
前記担持ストリップは熱伝導性材料で作られている、請求項７１から９０の１項に記載のプロセス。
【請求項９２】
前記熱伝導性材料は金属、炭化シリコン、黒鉛またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む、請求項９１に記載のプロセス。
【請求項９３】
前記熱伝導性材料は、ステンレス鋼、または鉄、クロム、アルミニウムおよびイットリウムを含む合金を含む、請求項９１または９２に記載のプロセス。
【請求項９４】
前記触媒は、前記マイクログルーブ群の中に配置された粒子を含む、請求項７１から９３の１項に記載のプロセス。
【請求項９５】
前記触媒は、
第１の表面、第２の表面、長さおよび前記長さに沿って延在する中心軸、前端、後端、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前記前端および前記後端、前記第１の表面の中にあって前記前端から前記第２の側端へ延在する複数の平行マイクログルーブ、前記第１の表面の中にあって第１の側端から前記後端へ延在する複数の平行マイクログルーブを含む少なくとも１つの第１の担持ストリップと、
第１の表面、第２の表面、長さおよび前記長さに沿って延在する中心軸、前端、後端、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前記前端および前記後端、前記第１の表面の中にあって前記前端から前記第１の側端へ延在する複数の平行マイクログルーブ、前記第１の表面の中にあって第２の側端から前記後端へ延在する複数の平行マイクログルーブを含む少なくとも１つの第２の担持ストリップと
を含む複合担持構造体に担持されている請求項１から９４の任意の１項に記載のプロセスであって、
前記第１の担持ストリップは前記第２の担持ストリップと隣接し、前記第１の担持ストリップの前記第２の表面は前記第２の担持ストリップの前記第１の表面と接触し、
前記担持ストリップのそれぞれの前記前端および後端は、流体が前記前端および後端を通って流れることを可能にするように開かれ、
前記担持ストリップのそれぞれの前記両側端は、流体が前記側端を通って流れないように閉じられ、
前記マイクログルーブ群のそれぞれは、流体が前記担持ストリップを通って担持ストリップから担持ストリップへ流れることを可能にするのに十分に前記担持ストリップの中に進入し、
前記第１の担持ストリップの前記第１の表面の中の前記マイクログルーブ群は、前記第１の担持ストリップの前記前端および前記第１の側端の方へ配向し、前記中心軸と０°より大きく９０°より小さな角度を形成し、
前記第２の担持ストリップの前記第１の表面の中の前記マイクログルーブ群は、前記第２の担持ストリップの前記前端および前記第１の側端の方へ配向し、９０°より大きく１８０°より小さな角度を前記中心軸と形成する、
プロセス。
【請求項９６】
前記担持構造体は、前記担持構造体の前記側から出る流体の前記流れを妨げる端板をさらに含む、請求項９５に記載のプロセス。
【請求項９７】
前記担持構造体は、複数の前記第１の担持ストリップおよび複数の前記第２の担持ストリップを含み、前記第１の担持ストリップと第２の担持ストリップとは、交互順で上下に積み重ねられるかまたは横に並べられる、請求項９５または９６に記載のプロセス。
【請求項９８】
前記プロセスマイクロチャネルは、前記熱交換チャネルの中を流れる熱交換流体と熱を交換する、請求項１から９７の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項９９】
前記熱交換流体は、前記熱交換チャネルの中を流れるとき相変化する、請求項９８に記載のプロセス。
【請求項１００】
前記プロセスマイクロチャネルと前記熱交換チャネルとの間に伝熱壁が配置され、前記熱交換チャネルと前記プロセスマイクロチャネルとの間の前記熱流束は、前記伝熱壁の表面積の平方センチメートルあたり０．０１から５００ワットの範囲である、請求項１から９９の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１０１】
前記熱交換チャネルの中で吸熱プロセスが実行される、請求項１から１００の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１０２】
前記吸熱プロセスは、水蒸気改質反応または脱水素反応を含む、請求項１０１に記載のプロセス。
【請求項１０３】
前記熱交換チャネルの中で発熱プロセスが実行される、請求項１から１００の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１０４】
前記発熱プロセスは、水性ガスシフト反応、メタノール合成反応またはアンモニア合成反応を含む、請求項１０３に記載のプロセス。
【請求項１０５】
前記プロセスマイクロチャネルの中で第１の方向へ流体が流れ、前記熱交換チャネルの中で第２の方向へ熱交換流体が流れ、前記第２の方向は前記第１の方向に対して交差流である、請求項１から１０４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１０６】
前記プロセスマイクロチャネルの中で第１の方向へ流体が流れ、前記熱交換チャネルの中で第２の方向へ熱交換流体が流れ、前記第２の方向は前記第１の方向に対して並流または向流である、請求項１から１０４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１０７】
前記熱交換チャネルの中で熱交換流体が流れ、前記熱交換流体は前記原料組成物または前記生成物を含む、請求項１から１０６の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１０８】
前記熱交換チャネルの中で熱交換流体が流れ、前記熱交換流体は空気、水蒸気、液体水、一酸化炭素、二酸化炭素、気体窒素、液体窒素、不活性気体、気体炭化水素、油および／または液体炭化水素の１つ以上を含む、請求項１から１０７の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１０９】
前記プロセスは、複数の前記プロセスマイクロチャネルと複数の前記熱交換チャネルとを含むマイクロチャネル反応器の中で行われる、請求項１から１０８の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１１０】
前記マイクロチャネル反応器は、前記反応体組成物の前記プロセスマイクロチャネルへの前記流れを提供する少なくとも１つのヘッダと、生成物の前記プロセスマイクロチャネルからの前記流れを提供する少なくとも１つのフッタとをさらに含む、請求項１０９に記載のプロセス。
【請求項１１１】
前記マイクロチャネル反応器は、前記原料組成物を前記プロセスマイクロチャネルの中に流す前に前記原料組成物を加熱するための予熱区間と、前記プロセスマイクロチャネルから流れ出る生成物を冷却するための冷却区間とをさらに含む、請求項１０９または１１０に記載のプロセス。
【請求項１１２】
前記生成物は、前記冷却区間から前記生成物が冷却されるスチレンノックアウトドラムへ流れる、請求項１１１に記載のプロセス。
【請求項１１３】
前記マイクロチャネル反応器は、前記プロセスマイクロチャネルおよび熱交換チャネルを含むマイクロチャネル反応器コアを含み、前記マイクロチャネル反応器コアと前記冷却区間とは前記予熱区間と熱接触している、請求項１１１または１１２に記載のプロセス。
【請求項１１４】
前記マイクロチャネル反応器コアおよび前記冷却区間は、前記予熱区間と隣接している、請求項１１１から１１３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１１５】
エチルベンゼンの前記反応率はサイクルあたり少なくとも２５％である、請求項１から１１４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１１６】
エチルベンゼンの前記反応率はサイクルあたり少なくとも７０％である、請求項１から１１５の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１１７】
スチレンへの前記選択率はサイクルあたり少なくとも５０％である、請求項１から１１６の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１１８】
スチレンへの前記選択率はサイクルあたり少なくとも８０％である、請求項１から１１７の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１１９】
スチレンへの前記選択率はサイクルあたり少なくとも９０％である、請求項１から３０の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１２０】
前記触媒はマイクログルーブ型担体に担持され、前記触媒は、前記マイクログルーブ型担体の前記マイクログルーブ群の中に配置された０．０１から１０ミクロンの範囲の平均粒子サイズを有する粒子の形である、請求項１から１１９の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１２１】
スチレンの前記収率は２０％より大きく、少なくとも２４時間のスチレンの前記収率の変化は２０％より小さく、前記接触時間は最大１０秒である、請求項１から１２０の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１２２】
時間あたり触媒のグラムあたり少なくとも７５０ｍｌの速度でスチレンが製造される、請求項１から１２１の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１２３】
スチレンの前記収率は少なくとも２０％であり、少なくとも２４時間のスチレンの前記収率の変化は２０％より小さく、前記スチレンは時間あたり触媒のグラムあたり少なくとも５００ｍｌの速度で製造される、請求項１から１２２の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１２４】
前記プロセスマイクロチャネルの中の前記原料組成物の前記流れの前記気体時間あたり空間速度は、前記プロセスマイクロチャネル内の体積のリットルあたり時間あたり少なくとも１０００ノルマルリットルの原料である、請求項１から１２３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１２５】
前記触媒は担体上に担持され、前記担体は、長さおよび前記長さに沿って延在する中心軸、第１の表面、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する後端、前記第１の表面の中にあって前記中心軸に対して９０℃の角度で整列した複数の平行マイクログルーブを有する、請求項１から７０または９８から１２３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１２６】
前記触媒は担体上に担持され、前記担体は、長さおよび前記長さに沿って延在する中心軸、第１の表面、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する後端、前記第１の表面の中にあって前記中心軸に対して平行に整列した複数の平行マイクログルーブを有する、請求項１から７０または９８から１２３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１２７】
前記触媒は、
第１の表面、第２の表面、長さおよび前記長さに沿って延在する中心軸、前端、後端、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前記前端および前記後端、前記第１の表面の中にあって前記中心軸に対して９０°の角度で整列した複数の平行マイクログルーブを含む少なくとも１つの第１の担持ストリップと、
第１の表面、第２の表面、長さおよび前記長さに沿って延在する中心軸、前端、後端、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前記前端および前記後端、前記第１の表面の中にあって前記中心軸に対して平行に整列した複数の平行マイクログルーブを含む少なくとも１つの第２の担持ストリップと
を含む複合担持構造体に担持されている請求項１から７０または９８から１２３の任意の１項に記載のプロセスであって、
前記第１の担持ストリップは前記第２の担持ストリップと隣接し、前記第１の担持ストリップの前記第２の表面は前記第２の担持ストリップの前記第１の表面と接触し、
前記マイクログルーブのそれぞれは、流体が前記担持ストリップを通って１つの担持ストリップから別の担持ストリップへ流れることを可能にするのに十分に前記担持ストリップの中に進入しているプロセス。
【請求項１２８】
前記触媒は、
第１の表面、第２の表面、長さおよび前記長さ方向に延在する中心軸、前端、後端、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前記前端および前記後端、前記第１の表面の中にある複数の平行マイクログルーブを含む少なくとも１つの第１の担持ストリップと、
第１の表面、第２の表面、長さおよび前記長さ方向に延在する中心軸、前端、後端、第１の側端、第２の側端、前記第１の側端から前記第２の側端へ延在する前記前端および前記後端、前記第１の表面の中にある複数の平行マイクログルーブを含む少なくとも１つの第２の担持ストリップと
を含む複合担持構造体に担持されている請求項１から７０または９８から１２３の任意の１項に記載のプロセスであって、
前記第１の担持ストリップは前記第２の担持ストリップと隣接し、前記第１の担持ストリップの前記第２の表面は前記第２の担持ストリップの前記第１の表面と接触し、
前記マイクログルーブは、流体が前記担持ストリップを通って１つの担持ストリップから別の担持ストリップへ流れることを可能にするのに十分に前記担持ストリップの中に進入し、
前記第１の担持ストリップの前記第１の表面の中にあるマイクログルーブ群が前記第２の担持ストリップの前記第１の表面の中にあるマイクログルーブ群と交差して、前記第１の担持ストリップと前記第２の担持ストリップとを通って延在するスルーホール群を提供するプロセス。
【請求項１２９】
前記スルーホール群は、反応体および／または生成物が前記第１の担持ストリップの前記第１の表面から前記第２の担持ストリップの前記第１の表面へ、および／または前記第２の担持ストリップの前記第１の表面から前記第１の担持ストリップの前記第１の表面へ流れるのを可能にするのに十分な寸法である、請求項１２８に記載のプロセス。
【請求項１３０】
前記第１の担持ストリップおよび前記第２の担持ストリップは熱伝導性材料で作られ、前記第１の担持ストリップの前記第２の表面と前記第２の担持ストリップの前記第１の表面との間の前記接触は、熱が前記第１の担持ストリップと前記第２の担持ストリップとの間で伝導されることを可能にするのに十分である、請求項１２８または請求項１２９に記載のプロセス。
【請求項１３１】
前記プロセスマイクロチャネルと前記熱交換チャネルとの間に伝熱壁が配置され、前記伝熱壁は少なくとも１つの熱抵抗層を含む、請求項１から１３０の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１３２】
前記熱抵抗層は前記伝熱壁上に配置され、および／または前記伝熱壁の中に埋め込まれる、請求項１３１に記載のプロセス。
【請求項１３３】
前記熱抵抗層は、真空、気体材料、液体材料および／または固体材料を含む、請求項１３１または請求項１３２に記載のプロセス。
【請求項１３４】
前記熱抵抗層は、すき間群、開口群および／またはスルーホール群を含む固体材料を含む、請求項１３１から１３３の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１３５】
前記熱抵抗層は、すき間群、開口群および／またはスルーホール群を含む１つ以上のストリップまたはシムを含む、請求項１３１から１３４の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１３６】
前記熱抵抗層は１つ以上のストリップと、前記ストリップの中に形成されたグルーブ群とを含む、請求項１３１から１３５の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１３７】
前記熱抵抗層は１つ以上のシムを含み、前記シムのそれぞれは第１の表面および第２の表面と、前記第１の表面および／または第２の表面の中に形成されたグルーブ群とを含む、請求項１３１から１３６の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１３８】
前記伝熱壁および／または熱抵抗層は１つ以上のサブアセンブリを含み、各サブアセンブリは上下に積層された２つ以上のシムと、前記シムの間に配置された１つ以上のすき間とを含む、請求項１３１から１３７の任意の１項に記載のプロセス。
【請求項１３９】
プロセスマイクロチャネル、
熱交換チャネル、および
前記プロセスマイクロチャネルと前記熱交換チャネルとの間に配置された伝熱壁
を含み、前記伝熱壁は少なくとも１つの熱抵抗層を含む装置。
【請求項１４０】
前記熱抵抗層は前記伝熱壁の上に配置され、および／または前記伝熱壁の中に埋め込まれている、請求項１３９に記載の装置。
【請求項１４１】
前記熱抵抗層は真空、気体材料、液体材料および／または固体材料を含む、請求項１３９または請求項１４０に記載の装置。
【請求項１４２】
前記熱抵抗層はすき間群、開口群および／またはスルーホール群を含む固体材料を含む、請求項１３９から１４１の任意の１項に記載の装置。
【請求項１４３】
前記熱抵抗層は、すき間群、開口群および／またはスルーホール群を含む１つ以上のストリップまたはシムを含む、請求項１３９から１４２の任意の１項に記載の装置。
【請求項１４４】
前記熱抵抗層は１つ以上のストリップと、前記ストリップの中に形成されたグルーブ群とを含む、請求項１３９から１４３の任意の１項に記載の装置。
【請求項１４５】
前記熱抵抗層は１つ以上のシムを含み、前記シムのそれぞれは、第１の表面および第２の表面と、前記第１の表面および／または前記第２の表面の中に形成されたグルーブ群とを有する、請求項１３９から１４４の任意の１項に記載の装置。
【請求項１４６】
前記プロセスマイクロチャネルは少なくとも１つの構造壁を含む、請求項１３９から１４５の任意の１項に記載の装置。
【請求項１４７】
前記伝熱壁は前記プロセスマイクロチャネルの内壁を形成し、前記内壁上に１つ以上のシムが配置され、前記１つ以上のシムはすき間群、開口群および／またはスルーホール群を含む、請求項１３９から１４６の任意の１項に記載の装置。
【請求項１４８】
前記１つ以上のシムに触媒が担持される、請求項１４７に記載の装置。
【請求項１４９】
前記プロセスマイクロチャネルは最大１０ｍｍの幅または高さの内部寸法を有する、請求項１３９から１４８の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５０】
前記プロセスマイクロチャネルは最大１０メートルの範囲の長さを有する、請求項１３９から１４９の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５１】
前記プロセスマイクロチャネルは鋼、モネル、インコネル、アルミニウム、チタン、ニッケル、銅、真鍮、任意の前記金属の合金、セラミックス、ガラス、石英、シリコン、またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む材料で作られている、請求項１３９から１５０の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５２】
前記プロセスマイクロチャネルおよび／または熱交換チャネルは、前記プロセスマイクロチャネルおよび／または熱交換チャネルの中を流れる流体に撹乱流れを付与するための内部表面構成要素を含む、請求項１３９から１５１の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５３】
前記熱交換チャネルはマイクロチャネルである、請求項１３９から１５２の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５４】
前記熱交換チャネルは、鋼、モネル、インコネル、アルミニウム、チタン、ニッケル、銅、真鍮、任意の前記金属の合金、セラミックス、ガラス、石英、シリコン、またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む材料で作られている、請求項１３９から１５３の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５５】
前記伝熱壁は鋼、モネル、インコネル、アルミニウム、チタン、ニッケル、銅、真鍮、任意の前記金属の合金、セラミックス、ガラス、石英、シリコン、またはそれらの２つ以上の組み合わせを含む材料で作られている、請求項１３９から１５４の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５６】
前記伝熱壁および／または熱抵抗層は１つ以上のサブアセンブリを含み、各サブアセンブリは、上下に積層された２つ以上のシムと、前記シムの間に配置された１つ以上のすき間とを含む、請求項１３９から１５５の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５７】
１つ以上の段階添加チャネルが前記プロセスマイクロチャネルと隣接している、請求項１３９から１５６の任意の１項に記載の装置。
【請求項１５８】
請求項１３９から１５７の任意の１項に記載の装置を含むマイクロチャネル反応器。
【請求項１５９】
槽の中に配置された複数の請求項１５８に記載のマイクロチャネル反応器であって、各複数のプロセスマイクロチャネル、複数の熱交換チャネル、任意選択として、複数の段階添加チャネルを含むマイクロチャネル反応器、
を含む装置であって、
前記槽は、原料を前記プロセスマイクロチャネルへ流すためのマニホルド、生成物を前記プロセスマイクロチャネルから流すためのマニホルド、熱交換流体を前記熱交換チャネルへ流すためのマニホルド、任意選択として、酸素または酸素源を前記段階添加チャネルへ流すためのマニホルド、および熱交換流体を前記熱交換チャネルから流すためのマニホルドを備える装置。
【請求項１６０】
各マイクロチャネル反応器は１から５０，０００のプロセスマイクロチャネルを含み、前記槽は１から１０００のマイクロチャネル反応器を含む、請求項１５９に記載の装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図４９】
【図５０】
【図５１】
【図５２】
【図５３】
【図５４】
【図５５】
【図５６】
【図５７】
【図５８】
【図５９】
【図６０】
【図６１】
【図６２】
【図６３】
【図６４】
【図６５】
【図６６】
【図６７】
【図６８】
【図６９】
【図７０】
【図７１】
【図７２】
【図７３】
【図７４】
【図７５】
【図７６】
【図７７】
【図７８】
【図２】
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【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
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【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
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【図３９】
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【図４４】
【図４５】
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【図５０】
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【図５２】
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【図５４】
【図５５】
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【図５７】
【図５８】
【図５９】
【図６０】
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【図６３】
【図６４】
【図６５】
【図６６】
【図６７】
【図６８】
【図６９】
【図７０】
【図７１】
【図７２】
【図７３】
【図７４】
【図７５】
【図７６】
【図７７】
【図７８】
【公表番号】特表２００９−５３０４００（Ｐ２００９−５３０４００Ａ）
【公表日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５０１５７９（Ｐ２００９−５０１５７９）
【出願日】平成１９年３月２３日（２００７．３．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００７／００７２４０
【国際公開番号】ＷＯ２００７／１１１９９７
【国際公開日】平成１９年１０月４日（２００７．１０．４）
【出願人】（５０５０５６６９４）ヴェロシス，インク． (20)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２３日（２００７．３．２３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００７／００７２４０
【国際公開番号】ＷＯ２００７／１１１９９７
【国際公開日】平成１９年１０月４日（２００７．１０．４）
【出願人】（５０５０５６６９４）ヴェロシス，インク． (20)
【Ｆターム（参考）】
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