AT121245B - Vorrichtung zur Aufrechterhaltung des Umlaufes der unverbrauchten Gase bei der Herstellung von Methanol und anderen sauerstoffhaltigen organischen Verbindungen. - Google Patents

Description

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  Vorrichtung zur Aufrechterhaltung des Umlaufes der unverbrauchten Gase bei der Herstellung von Methanol und anderen sauerstoffhaltigen organischen Verbindungen. 



   Bei der katalytischen Reduktion von Kohlenoxyd bzw.-dioxyd oder deren Gemischen mit Wasserstoff bzw. gasförmigen Kohlenwasserstoffen oder Gemischen letzterer mit Wasserstoff unter Druck bei höherer Temperatur (siehe z. B. schweiz. Patentschriften Nr. 107200,107201, 107853) entstehen bekanntlich neben Methanol, höhere Alkohole, Aldehyde, Ketone, Säuren usw., deren Mengenverhältnis von den Reaktionsbedingungen abhängig ist. Zur vollständigen Ausnützung der angewandten Gasgemische werden die den Kontaktapparat verlassenden Gase, vorteilhafterweise ohne Aufhebung des Druckes und nach Durchgang durch eine Wärmeaustauschvorrichtung, durch Kühlung von den entstandenen verflüssigbaren Reaktioneprodukten befreit. Die restlichen Gase werden sodann nach Ersatz der verbrauchten Anteile durch Zusatz frischer Gasmisehung im Kreislauf dem Kontaktapparat wieder zugeführt.

   Zur Aufrechterhaltung dieses Kreislaufes ist die Anwendung einer Umlaufpumpe erforderlich ; die Verwendung derartiger Pumpen (Kolben-, Zentrifugal-oder rotierende Pumpen) hat aber den Nachteil, dass die Gase einen Teil des zur Schmierung derselben verwendeten Öles mit sieh führen. Um nun ein vorzeitiges Erlahmen der Katalysatoren zu verhindern, ist es erforderlich, die Gase vor dem Durchgang 
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 lauf eingeschaltet werden, welche die Kosten der Anlage und des Betriebes erheblich steigern, abgesehen von den Gasverlusten, die durch die periodische Entleerung der   Reimgungsvorriehtungen   und durch Undichtheiten der Pumpen verursacht werden. 



   Erfindungsgemäss wird zur Vermeidung dieser Nachteile an Stelle der Zirkulationspumpen zur   Aufrechterhaltung des Gasumlaufes   ein Injektor benützt. Wenn auch der zum Betriebe desselben erforderliche Überdruck von einem Kompressor geliefert werden muss, so ist die Gasmenge, welche durch den Injektor in Umlauf gehalten wird im Vergleich zu derjenigen, welche durch den Kompressor befördert wird, wesentlich kleiner, so dass man mit einem Ölabscheider von bescheidenen Ausmassen das Auslangen findet. Ausserdem kommt noch, wie festgestellt wurde, der Umstand in Betracht, dass der grösste Teil des von den Gasen mitgeführten Öles von den Umlaufpumpe stammt. Eine Ausführungsform des erfindungsgemäss zur Anwendung gelangenden Injektors ist in Fig. 1 dargestellt. 



   Der starkwandige Körper a aus einem Metall enthält einen Konus b und eine Düse c, deren Öffnung 
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 kann. Die vom Kompressor kommenden Frischgase treten bei   A   ein, passieren ein Filter t, welches mechanische   Verunreinigungen zurückhält,   und strömen sodann durch die Düse in den Kreislauf, wobei sie die unverbrauchten, bei B einströmenden Gase mitreissen. Der für die   Frisehgase   erforderliehe Überdruck richtet sich nach dem Arbeitsdruck, nach dem Gesamtwiderstand der Apparate und nach der Menge der zu befördernden Gase. 



   Der Einbau des Injektors in den Kreislauf kann an einer beliebigen Stelle, an welcher die Einführung der Gasmischung für zweckmässig erachtet wird, erfolgen. 



   Eine beispielsweise Anordnung der ganzen Apparatur ist in Fig. 2 dargestellt. 1 stellt den Kompressor dar, welcher die Gase auf den nötigen Druck bringt, 2 den in   Fig. l   dargestellten Injektor, 3 den Kontaktapparat,   4   den Kühler, in welchem die Gase gekühlt werden, 5 den Sammler für die kondensierten Produkte (die aus demselben periodisch entfernt werden) ; gegebenenfalls können auch noch andere 
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 verbunden, durch welche die Gase in der Richtung der Pfeile strömen. Die komprimierten Frischgase, die aus dem Kompressor kommen, werden durch das Rohr 7 und durch den Injektor in den Kreislauf   eingeführt   ; hiebei entspannen sie sich und erzeugen die zur Aufrechterhaltung des Gasumlaufes erforderliche kinetische Energie.

   Das Gemisch der eintretenden Frisehgase und der im Kreislauf   befindliehen   Gase   durchströmt   nacheinander die Apparate   3,   4 und 5, von wo jener Teil des Gasgemisches, der nicht ver- braucht wurde, vom Injektor angesaugt und von neuem in Umlauf gesetzt wird. 



   Während der Zeit der Inbetriebsetzung der Anlage, solange also keine Bildung und Abscheidung von Verbindungen stattfindet, kann man nicht   ununterbrochen   Gas durch den Injektor einführen, weil der Druck zu hoch steigen würde ; man lässt deshalb während dieser Zeit einen Teil des Gasgemisches. der gleich gross ist wie der in den Kreislauf eingeführte, durch die mit dem regulierbare Hahn 8 versehene
Rohrleitung   10,   die mit der Saugleitung 9 des Kompressors 1 verbunden ist, aus dem Kreislauf austreten.
Es sei jedoch bemerkt, dass die Gasmenge, die während der Zeit der Inbetriebsetzung durch den Kreislauf zirkuliert, grösser ist als diejenige, die durch den Kompressor allein befördert werden würde, woraus hervorgeht, dass der Injektor auch während der Zeit der Inbetriebsetzung der Vorrichtung seine Wirkung ausübt.

   Im selben Masse wie die Bildung von Reaktionsprodukten im Kontaktapparat zunimmt, dementsprechend der Verbrauch an Gasgemisch steigt, wird der Hahn 8 geschlossen, der dann bei normalem Betrieb vollständig geschlossen bleibt.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRUCH : . Vorrichtung zur Aufrechterhaltung des Umlaufes der unverbrauchten Gase bei der Herstellung von Methanol und anderen sauerstoffhaltigen organischen Verbindungen durch katalytische Reduktion von Kohlenoxyd bzw. Kohlendioxyd oder deren Gemischen mit Wasserstoff bzw. Kohlenwasserstoffen oder Gemischen beider unter Druck bei höherer Temperatur in geschlossenem Kreislauf, dadurch gekennzeichnet, dass an Stelle einer Umlaufpumpe ein Injektor angeordnet ist, wobei zum Zwecke letzteren auch beim Anlassen oder Ausschalten der Vorrichtung, also dann verwenden zu können, wenn eine Reaktion nicht oder nur in geringem Ausmasse vor sich geht, eine von der Kreisleitung ausgellende, absperrbare Zweigleitung vorgesehen ist, die über eine Druckerzeugungsvorrichtung zum Injektor zurückführt. EMI2.1