CH389809A

CH389809A - Vorrichtung zum Umformen gasförmiger oder flüssiger Kohlenwasserstoffe oder Gemischen von gasförmigen und flüssigen Kohlenwasserstoffen

Info

Publication number: CH389809A
Application number: CH281461A
Authority: CH
Inventors: Hackler Erich; Nuebel Wolfgang; Sorgatz Guenther
Original assignee: Didier Werke Ag
Priority date: 1960-07-27
Filing date: 1961-03-07
Publication date: 1965-03-31
Also published as: DK105543C

Description


  
 



  Vorrichtung zum Umformen gasförmiger oder flüssiger Kohlenwasserstoffe oder Gemischen von gasförmigen und flüssigen Kohlenwasserstoffen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umformen gasförmiger oder flüssiger Kohlenwasserstoffe oder Gemischen von gasförmigen und flüssigen Kohlenwasserstoffen, insbesondere auf thermisch katalytischer Grundlage, wobei Reaktionsräume aus hitzebeständigem Material, beispielsweise keramik schem Material oder hochhitzebeständigem Chrom Nickel-Stahl, Verwendung finden. Die mit dem Erfindungsgegenstand zu lösende Aufgabe wird vor allem darin gesehen, mit einfachen baulichen Mitteln die Umformungsvorrichtung wärmewirtschaftlicher auszubilden.



   Bei den bekannten Umformungsvorrichtungen verlässt das erzeugte Gasgemisch den Reaktionsraum direkt. Das hat zur Folge, dass im erzeugten Gasgemisch enthaltene fühlbare Wärme aus dem Reaktionsraum abgeführt wird Dadurch geht dem Reaktionsprozess Wärme verloren, was einen entsprechenden Mehraufwand an Heizmittel oder eine Minderung der Heizflächenleistung des Reaktors bedeutet.



   Die gestellte Aufgabe wird gemäss der Erfindung im wesentlichen dadurch gelöst, dass im Reaktionsraum wenigstens ein Leitorgan angeordnet ist, durch welches gasförmiges Reaktionserzeugnis im Gegenstrom zu im Gaszustand vorliegendem umzuformendem Produkt abgeführt wird. Auf diese Weise kann die im erzeugten Gasgemisch enthaltene Wärme im inneren Teil des Reaktionsraumes, der von den Heizgasen nicht unmittelbar beaufschlagt ist, dem Ausgangsgemisch zugeführt werden, und zwar entsprechend dem Wärmegefälle, das zwischen dem erzeugten Gasgemisch und dem eingeführten Ausgangsgemisch vorhanden ist. Dadurch wird der Reaktionsraum allseits weitgehend gleichmässig beheizt und somit die Wirkung der Umformungsvorrichtung in wärmewirtschaftlicher Hinsicht erheblich verbessert, d. h. der Heizmittelbedarf des Ofens wird pro   cm3    erzeugten Gasgemisches verringert.



   Die Umformungsvorrichtung kann einen äusseren Mantel und' mindestens ein inneres Abführungsrohr für das erzeugte Gasgemisch aufweisen, wobei der Abstand zwischen dem Mantel und dem inneren Rohr als Reaktionsraum dient und hierzu mit katalytischem Material ausgefüllt ist. Besonders vorteilhaft wäre eine Ausführung in zwei zentrisch ineinander angeordneten Rohren, deren ringförmiger Zwischenraum als vorzugsweise mit Katalysatoren gefüllter Reaktionsraum dient. Eine derartige Konstruktion wäre einfach und mit geringem baulichem Aufwand durchführbar.



   Das Abführungsrohr für das erzeugte Gasgemisch kann zweckmässig mit Rippen, Wellen oder dergleichen versehen sein, um so den Effekt der Wärme übertragung zu erhöhen.



   Was die Zuführung des Reaktionsgemisches zum Reaktionsraum und die Abführung des erzeugten Gasgemisches anbetrifft, so können zu diesem Zweck das Mantelrohr des Reaktionsraumes und das innere Abführungsrohr für das erzeugte Gasgemisch über den Ofen hinaus verlängert sein, wobei durch den ringförmigen Zwischenraum die Reaktionsgase zuund durch das innere Rohr das erzeugte Gasgemisch abgeführt werden, das somit das in den Ofen strömende Reaktionsgemisch   vorwärmt.   



   Auf der beiliegenden Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, und es zeigt die Figur einen Vertikalschnitt.



   In der Zeichnung bedeutet 1 einen Ofen, dessen Brennraum 2 mit Hilfe eines unmittelbar unterhalb der Ofendecke angeordneten Brenners 3 heizbar ist,  während die Rauchgase durch einen unmittelbar über der Ofensohle sich befindenden Anschlussstutzen 4 abgeführt werden.



   In den Ofenraum 2 ragt, die Ofendecke durchbrechend, ein Rohrgebilde 5 bis 9 hinein, das bis nahezu an die Ofensohle reicht und ein äusseres Mantelrohr 5 sowie ein diesem zentrisch zugeordnetes inneres Rohr 6 von wesentlich kleinerem Querschnitt aufweist.



   Hierbei ist das untere Ende des Mantelrohres 5 von einem Boden 7 verschlossen, vor dem das innere Rohr 6 mit einem derartigen Abstand endet, dass ein Durchgang 8 zu dem von den beiden Rohren 5 und 6 gebildeten Ringraum 9 entsteht. Der Raum 9 hat im Bereich seines im Ofen sich befindenden Teiles eine katalytische Füllung 10.



   Die Funktion der Vorrichtung ist folgendermassen:
Die umzuformenden Kohlenwasserstoffe, die zweckmässig mit Wasserdampf und Luft gemischt sind, werden durch den Zwischenraum 9 des Rohrgebildes 5 bis 9 hindurch dem Reaktionsraum 10 zugeführt, wobei sie eine Temperatur von etwa   500-550  C    haben. Nach dem Reaktionsprozess strömt das erzeugte Gasgemisch am unteren Ende des Reaktionsraumes 10 durch den Durchgang 8 hindurch in das innere Rohr 6, durch das es im Gegenstrom zu den zum Reaktionsraum fliessenden Kohlenwasserstoffen abgeführt wird. Dabei gibt das erzeugte Gasgemisch entsprechend dem Wärmegefälle einen Teil seiner fühlbaren Wärme zunächst an den Reaktionsraum ab und erwärmt zusätzlich noch das diesem zuströmende Reaktionsgemisch vor.



   Die Erfindung ist auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel nicht beschränkt, sondern umfasst natürlich noch weitere Ausführungsmöglichkeiten. So braucht das Rohrgebilde 5 bis 9 nicht unbedingt von runder Querschnittsform zu sein, vielmehr kann auch eine andere zweckentsprechende Form Anwendung finden. Des weiteren können anstelle eines einzigen inneren Abführungsrohres auch mehrere solcher Rohre vorgesehen sein, die beispielsweise in Reihe, in Ringform oder auch vereinzelt eingebaut sind, wobei eine zentrische Anordnung der Rohre im Umfangsmantel des Reaktionsraumes nicht unbedingt erforderlich ist.

Claims

PATENTANSPRUCH Vorrichtung zum Umformen gasförmiger oder flüssiger Kohlenwasserstoffe oder Gemischen von gasförmigen und flüssigen Kohlenwasserstoffen, wobei der Reaktionsraum aus hitzebeständigem Material besteht, dadurch gekennzeichnet, dass im Reaktionsraum wenigstens ein Leitorgan angeordnet ist, durch welches gasförmiges Reaktionserzeugnis im Gegenstrom zu im Gaszustand vorliegendem umzuformendem Produkt abgeführt wird.

UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen äusseren Mantel (5) und mindestens ein inneres Abführungsrohr aufweist, wobei der Abstand zwischen dem Mantel (5) und einem inneren, das Leitorgan bildenden Rohr (6) als Reaktionsraum (9) dient.

2. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Reaktionsraum (9) mit katalytischem Material (10) ausgefüllt ist.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie zwei zentrisch ineinander angeordnete Rohre (5 und 6) aufweist, deren ringförmiger Reaktionsraum (9) das katalytische Material (10) enthält.

4. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das im Inneren des Reaktionsraumes (9) vorgesehene Rohr (6) wellenförmig ist.

5. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das äussere Rohr (5) und das innere Rohr (6) über den Reaktionsraum (9) hinaus verlängert sind, wobei der letztere ringförmig ist und zum Zuführen des Reaktionsgemisches, das innere Rohr (5) dagegen zum Abführen des erzeugten Gasgemisches dient.