AT273174B

AT273174B - Vorrichtung zur Durchführung exothermer katalytischer Gasreaktionen, insbesondere der Ammoniaksynthese

Info

Publication number: AT273174B
Application number: AT634167A
Authority: AT
Inventors: Robert Dipl Ing Schober
Original assignee: Chemie Linz Ag
Priority date: 1966-06-02
Filing date: 1966-06-02
Publication date: 1969-08-11

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Vorrichtung zur Durchführung exothermer katalytischer Gasreaktionen, insbesondere der Ammoniaksynthese 
Gegenstand des Stammpatentes Nr. 254224 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung exothermer katalytischer Gasreaktionen, insbesondere der Ammoniaksynthese aus Stickstoff und Wasserstoff, mit vorzugsweise reaktorinterner Temperaturregelung mittels stufenweiser, indirekter Kühlung des heissen Rektionsgases jeweils nach dessen Austritt aus einzelnen von zwei oder mehreren Katalysatorlagen durch frisches Synthesegasgemisch, bei dem der vorgewärmte frische Synthesegasstrom ein oder zwei, sodann diametral an gegenüberliegenden Seiten des Reaktorinneren angeordnete, bis oberhalb der Eingangskatalysatorlage durchgehende Kühlröhrenbündel durchströmt,

   wonach er als heisses Reaktionsgas eine durch waagrechte Schikanenbleche mit abwechselnd ausgesparten Gasdurchlässen unterteilte Katalysatorsäule passiert und auf diesem Wege nur auf einer Seite oder beiderseits abwechselnd die den Umlenkstellen der verkürzten Schikanenbleche entsprechenden Abschnitte der vorerwähnten, gegebenenfalls beiderseits der Katalysatorsäule angeordneten Kühlröhrenbündel im Gegenstrom zum Frischgas umspült und schliesslich durch die Röhren des Hauptwärmetauschers zur Reaktionsgasabführung geht. 



   Eine der Durchführung dieses Verfahrens dienende Vorrichtung weist gemäss dem Stammpatent (Anspruch 11) eine Besonderheit auf. Diese besteht aus einer mittels eines Ringbleches um die erste oder gegebenenfalls weitere Katalysatorlagen und eines weiteren, das Ringblech umfassenden, durch eine Bodenplatte gasdicht abgeschlossenen Ringbleches gebildeten Umlenkungseinrichtung für den, diese Katalysatorlagen ungekühlt durchsetzenden Gasstrom, wobei auch hier die durch waagrechte Schikanenbleche gebildeten einzelnen Katalysatorlagen vom Gasstrom in wechselnder Richtung durchflossen werden. 



   Demgegenüber ist Gegenstand des Zusatzpatentes eine Verbesserung der vorgenannten Einrichtung, mit deren Hilfe eine noch subtilere Einregelung für die Betriebstemperatur möglich ist. Im folgenden soll dies an Hand der schematischen und beispielsweisen Darstellung der Zeichnung näher erläutert werden. Hiebei sind für gleiche Teile die entsprechenden Bezugsziffern des Stammpatentes verwendet. 



   Die erfindungsgemässe Verbesserung gegenüber dem Stammpatent Nr. 254224 (Patentanspruch 11) erlaubt es, die dort beschriebene Umlenkung des Gasstromes in der ersten oder in den ersten, also den Eingangskatalysatorlagen unter Weglassung bzw. Einsparung der entsprechenden, den Katalysator unterteilenden Schikanenbleche und der die Katalysatorschüttungen begrenzenden Loch- oder Schlitzbleche zu bewirken. 



   Wie die Zeichnung zeigt, ruht hier die jeweilige Katalysatorlage--9, 9a-- auf Rosten oder 

 <Desc/Clms Page number 2> 

   Lochblechen --1--,   die zusammen mit einem   Blechzylinder-3-und   einer, die einzelnen Katalysatorstufen voneinander trennenden   Ringplatte --4-- jeweils   einen Behälter bilden, in welchem das Gas den Katalysator senkrecht der Länge nach durchströmen muss, bevor es, durch den   Blechzylinder--19-bzw.   die   Bodenplatte --20- umgelenkt,   auf den obersten Teil oder einen der oberen Abschnitte der   Kühlröhren-7-trifft.   Hiedurch werden, entsprechend dem Stammpatent, einzelne, insbesondere aber die oberste der Katalysatorlagen von der Kühlung an den 
 EMI2.1 
 wird, wozu dort auch eine längere Kühlstrecke zur Verfügung steht,

   bevor das Gas in die nächstfolgende Katalysatorschüttung --9a-- eintritt. Diese Art der Intensivierung des Anfangsumsatzes bewirkt ein rascheres Annähern der Reaktion an die Ideallinie des Temperaturverlaufs der Synthese ohne die Gefahr, diese in das Gebiet der rückläufigen Reaktion zu überschreiten. Durch die beschriebene Ausgestaltung des Ofeneinsatzes wird ausserdem zusätzlicher Raum für den Katalysator gewonnen. In der Zeichnung bedeutet --2-- den Ofen-Einsatzmantel oder das Leitrohr, das wie üblich die gesamte Gasleiteinrichtung durch die Katalsysatormasse innerhalb des, hier nicht dargestellten, Druckkörpers umschliesst.

Claims

PATENTANSPRUCH : Vorrichtung zur Durchführung exothermer katalytischer Gasreaktionen, insbesondere der Ammoniaksynthese, wobei mittels eines Ringbleches um die erste oder gegebenenfalls weitere Katalysatorlagen und eines weiteren, das erstere umfassenden, durch eine Bodenplatte gasdicht abgeschlossenen Ringbleches für den diese Katalysatorlagen ungekühlt durchsetzenden Gasstrom eine Umlenkungseinrichtung gebildet wird, nach Patent Nr.254.224, dadurch gekennzeichet, dass innerhalb der durch einen Blechzylinder (19) und eine, diesen unten gasdicht abschliessende Bodenplatte (20) gebildeten Umlenkung für das Reaktionsgas jeweils eine einzige, auf einem Rost oder Lochblech (1) als unteren Abschluss eines mit einer, die einzelnen Stufen (9, 9a) voneinander trennenden Ringplatte (4) gasdicht verbundenen Blechzylinders (3) ruhende,

nicht unterteilte Katalysatorlage (9, 9a) angeordnet ist, die vom Frischgasstrom von oben nach unten durchströmt wird.