BE350349A

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Publication number: BE350349A
Authority: BE
Priority date: 1928-04-07
Also published as: NL27574C; FR670975A

Description

       

  Appareil pour la transformation catalytique des gaz.

  
 <EMI ID=1.1> 

  
tiné à la transformation oatalytique des gaz et notamment

  
 <EMI ID=2.1> 

  
tant un préchauffeur de gaz avant catalyse.

  
Tout particulièrement les préchauffeurs utilisés jusqu'ici dans les appareils de combustion de l'ammoniaque

  
ne permettaient pas d'éviter complètement les effets des condensations et des dilatations qui détruisent rapidement les appareils. -

  
En outre, les catalyseurs connus employés à l'état

  
de toile métallique présentaient des inconvénients inhérants

  
à leur forme et notamment une mauvaise résistance mécanique et un rendement défectueux par/suite de l'irrégularité des conditions de fonctionnement de chaque élément de surface. 

  
Enfin, la perte de catalyseur était dans certains cas appréciable.

  
Le but de la présente invention est de remédier à ces divers inconvénients.

  
A cet effet, l'invention prévoit un appareil de catalyse qui comporte un récupérateur des particules du catalyseur entraînées par les gaz catalysées ainsi qu'un préchauffeur construit de manière à permettre une libre dilatation

  
 <EMI ID=3.1> 

  
tes à bourrages ou analogues disposées de préférence autour d'un faisoeau d'amenée des gaz. De par cette construction l'appareil évite la condensation des gaz et ses effets.

  
L'invention prévoit également de répartir les gaz à convertir sur un catalyseur de forme spéciale de manière à obtenir les tensions mécaniques minima et uniformes. Les gaz chauffés sont dirigés convenablement sur le catalyseur par un diffuseur de forme appropriée de façon que la densité du courant gazeux soit uniforme sur toute la surface du catalyseur. Cette surface est soumise à la chaleur rayons née par les parois intérieures de la chambre. Ces dernières peuvent suivant une partie de la présente invention épouser librement la forme de la surface, caractéristique du catalyseur.

  
Le dessin annexé indique à titre exemplatif et non li-

  
 <EMI ID=4.1> 

  
tend aux diverses particularités originales que comporte la disposition représentée.

  
La figure 1 est une vue en coupe d'un appareil desti- <EMI ID=5.1> 

  
des d'azote.

  
La figure 2 est une vue en perspective de la forme d'une toile de catalyseur. 

  
Le gaz ammoniaque en mélange par exemple avec de

  
 <EMI ID=6.1> 

  
oe tuyau comporte des boîtes à bourrages 4 permettant les dilatations du faisceau et.de l'enveloppe 'calorifique 5 qui forment le préchauffeur. Le gaz ammoniaque se réchauffe par échange thermique avec les gaz circulant à l'extérieur du faisceau consolidé par des chicanes 6 dans l'enveloppe 5.

  
A la sortie du préchauffeur les gaz chauffes sont dirigés avec incidence convenable sur la toile 8 du catalyseur par un diffuseur 7 de forme appropriée.

  
La toile du catalyseur a une forme en sac représentée à titre d'exemple par la figure 2. Elle correspond à une surface de révolution engendrée par un arc de ohainette tournant autour d'un axe da symétrie sensiblement parallèle à

  
la direction d'amenée des gaz au catalyseur. Cette toile

  
de catalyse peut être constituée par plusieurs épaisseurs de treillis métalliques réunies par soudure, oouture ou autrement. Le gaz catalysa est évacué par les orifices percés au travers de la paroi 5a de la chambre qui entourée le catalyseur.

  
Les gaz catalysés sont amenés tangentiellement dans un récipient 9 servant de récupérateur des particules de catalyseur entraînées et pourvu à cet effet de chicanes réa"

  
 <EMI ID=7.1> 

  
espace annulaire dans lequel les gaz sont introduits radialement alors qu'ils sont évacués axialement à travers le dit manchon et un tube vertical 11. Le gaz avant de s'échapper vers le préchauffeur dépose dans le récupérateur 9 les corpuscules solides qu'il tient éventuellement en suspension. La partie des gaz nécessaire aux échanges thermiques peut ensuite être envoyée par la manoeuvre des registres lla et

  
 <EMI ID=8.1>   <EMI ID=9.1> 

  
térieur du préchauffeur en réchauffant l'ammoniaque amené

  
dans le faisceau. Les gaz ayant servi au préchauffage sont

  
ensuite amenés par un conduit 13 dans la conduite 13 ou ils

  
retrouvent l'autre partie des gaz traités qui a traversé le

  
registre llb. 

  
La disposition de l'appareil donnée à titre d'exemple

  
ne limite pas l'invention celle-ci s'étend à la combinaison

  
 <EMI ID=10.1> 

  
dualité des éléments utilisés pour réaliser cette combinaison.

REVENDICATIONS. 

  
1. Appareil pour la transformation oatalytique des

  
gaz, caractérisé en ce qu'il comporte trois parties: a) un préchauffeur des gaz à traiter b) une chambre de catalyse c) un récupérateur des particules de catalyseur .entrainées par les gaz.

  
2. Appareil de récupération des particules de catalyseur entrainées par les gaz traités dans un appareil de catalyse tel que par exemple celui spécifié dans la revendiez

  
 <EMI ID=11.1> 

  
dans un récipient pourvu de chicanes réalisées par exemple au 

  
moyen d'un manchon déterminant dans ce récipient un espace

  
annulaire dans lequel les gaz sont introduits tangentiellement alors qu'ils sont évacués axialement à travers le dit

  
manchon.

  
 <EMI ID=12.1> 



  Apparatus for the catalytic transformation of gases.

  
 <EMI ID = 1.1>

  
for the oatalytic transformation of gases and in particular

  
 <EMI ID = 2.1>

  
both a gas preheater before catalysis.

  
Especially the preheaters hitherto used in ammonia combustion devices

  
did not completely avoid the effects of condensations and expansions which quickly destroy the devices. -

  
In addition, the known catalysts used in the state

  
of wire mesh had inherent drawbacks

  
their shape and in particular poor mechanical strength and defective performance as a result of the irregularity of the operating conditions of each surface element.

  
Finally, the loss of catalyst was in some cases appreciable.

  
The aim of the present invention is to remedy these various drawbacks.

  
To this end, the invention provides a catalysis apparatus which comprises a recuperator of the catalyst particles entrained by the catalyzed gases as well as a preheater constructed so as to allow free expansion.

  
 <EMI ID = 3.1>

  
your stuffings or the like preferably arranged around a gas supply bundle. By virtue of this construction, the device prevents gas condensation and its effects.

  
The invention also provides for distributing the gases to be converted over a specially shaped catalyst so as to obtain the minimum and uniform mechanical stresses. The heated gases are suitably directed onto the catalyst by an appropriately shaped diffuser so that the density of the gas stream is uniform over the entire surface of the catalyst. This surface is subjected to the heat rays generated by the interior walls of the chamber. The latter can, according to part of the present invention, freely follow the shape of the surface, characteristic of the catalyst.

  
The appended drawing indicates by way of example and not li-

  
 <EMI ID = 4.1>

  
tends to the various original features included in the arrangement shown.

  
Figure 1 is a sectional view of an apparatus for <EMI ID = 5.1>

  
nitrogen.

  
Figure 2 is a perspective view of the form of a catalyst cloth.

  
Ammonia gas mixed, for example with

  
 <EMI ID = 6.1>

  
oe pipe comprises stuffing boxes 4 allowing the expansion of the bundle and the calorific casing 5 which form the preheater. The ammonia gas is heated by heat exchange with the gases circulating outside the bundle consolidated by baffles 6 in the casing 5.

  
At the outlet of the preheater, the heated gases are directed with suitable incidence on the fabric 8 of the catalyst by a diffuser 7 of suitable shape.

  
The fabric of the catalyst has a bag shape shown by way of example in FIG. 2. It corresponds to a surface of revolution generated by an arc of ohainette rotating around an axis of symmetry substantially parallel to

  
the direction of gas supply to the catalyst. This canvas

  
Catalysis may consist of several layers of metal mesh joined by welding, stitching or otherwise. The catalyzed gas is discharged through orifices drilled through the wall 5a of the chamber which surrounded the catalyst.

  
The catalyzed gases are brought tangentially into a vessel 9 serving as a recuperator of the entrained catalyst particles and provided for this purpose with baffles which are produced for this purpose.

  
 <EMI ID = 7.1>

  
annular space in which the gases are introduced radially while they are discharged axially through said sleeve and a vertical tube 11. The gas before escaping to the preheater deposits in the recuperator 9 the solid particles that it possibly holds in suspension. The part of the gases necessary for thermal exchanges can then be sent by operating registers lla and

  
 <EMI ID = 8.1> <EMI ID = 9.1>

  
the preheater by reheating the ammonia supplied

  
in the beam. The gases used for preheating are

  
then brought through a conduit 13 into the conduit 13 where they

  
find the other part of the treated gas which has passed through the

  
register llb.

  
The arrangement of the device given as an example

  
does not limit the invention, it extends to the combination

  
 <EMI ID = 10.1>

  
duality of the elements used to achieve this combination.

CLAIMS.

  
1. Apparatus for the oatalytic transformation of

  
gas, characterized in that it comprises three parts: a) a preheater for the gases to be treated b) a catalysis chamber c) a recuperator of the catalyst particles entrained by the gases.

  
2. Apparatus for recovering catalyst particles entrained by the treated gases in a catalysis apparatus such as for example that specified in the sell

  
 <EMI ID = 11.1>

  
in a receptacle provided with baffles made for example at

  
by means of a sleeve determining in this container a space

  
annular in which the gases are introduced tangentially while they are discharged axially through said

  
muff.

  
 <EMI ID = 12.1>

Claims

mine from bottom to top.

4. Preheating apparatus suitable in particular for gases treated in a catalysis apparatus as specified in claim 1, characterized in that one of the fluids evolves in a tubular bundle disposed within a capacity in which circulates the 'other fluid' the conduit for supplying the first fluid to the tube bundle passing through one of the walls of this capacity being

both a relative displacement of these two elements.

5. Preheating apparatus suitable in particular for gases treated in a catalysis apparatus as specified.

plates normal to the direction of said tube bundle forming baffles inside said capacity while increasing the rigidity of the tube bundle.

6. Catalysis chamber suitable in particular for a catalysis apparatus as specified in claim 1, characterized in that the catalyst is distributed.

which gases to be treated are supplied.

characterized in that the aforesaid surface affects the shape of a surface of revolution generated by a chain arc rotating about an axis identical to the direction of supply of the gases to be treated.

8. Catalysis chamber according to claims 6 or 7, characterized in that a wall of the chamber containing the catalyst distributed along a surface such as

of the treated gases. 9. A catalysis chamber according to either of claims 6 to 8, characterized in that the gases are introduced into the concavity of said surface through a sleeve forming a diffuser which directs in a suitable manner.

partition of the gas stream.

is in that its constituent elements are arranged in two columns one comprising the supply channel for the gases to be treated, the preheater of these gases opening into the catalysis oham * and the other comprising the recuperator of the by ** catalyst particles entrained by the gases treated in this way

feed the catalyzed gases into the recuperator, another to be diverted out of the vertical tube to the preheater: a portion of the treated gases while a third conduit serves to return to the treated gas discharge channel the portion of these gases which has been diverted through the preheater.

11. Apparatus for the catalytic transformation of gas, produced and implemented in substance as described. or as shown by way of example by the accompanying drawing "