CN101353173A - 用于由安德卢梭法制备氰化氢的反应器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于通过安德卢梭法制备氰化氢的反应器(1)，其包括反应器容器(2)，通向气体入口区(4)的至少一个气体输入管线(3)，反应产物输出管线(5)和催化剂(6)，其中在所述反应器容器(2)内部在气体入口区(4)与催化剂(6)之间提供有至少一个混合元件(7)和至少一个透气性的中间层(8)，其中将混合元件(7)布置在气体入口区(4)与透气性的中间层(8)之间。本发明进一步涉及制备HCN的方法，其中使用本发明的反应器。

Description

用于由安德卢梭法制备氰化氢的反应器
技术领域
本发明涉及用于由安德卢梭(Andrussow)法制备氰化氢(HCN)的反应器以及涉及使用本发明的反应器进行的制备HCN的方法。
背景技术
氰化氢(HCN)通过安德卢梭法的合成在Ullmann’s Encyclopediaof Industrial Chemistry(乌尔曼工业化学大全)，第8卷，VCHVerlagsgesellschaft，Weinheim 1987，第161-162页中得到描述。将通常包含甲烷或含甲烷的天然气流、氨和氧气的反应气体混合物在反应器中导引穿过催化剂网并且在大约1000℃的温度下转化。所需的氧气通常以空气形式使用。催化剂网一般由铂或铂合金组成。反应气体混合物的组成大致对应于以下放热进行的总反应方程式的化学计量：
CH4+NH3+3/2 O2→HCN+3H2O dHr＝-473.9kJ。
流出的反应气体包含产物HCN、未转化的NH3和CH4，以及主要的副产物CO、H2、H2O、CO2和高比例的N2。
反应气体在废热锅炉中被快速冷却至约150-200℃，随后通过洗涤塔，在其中用稀硫酸洗去未转化的NH3，并且使水蒸汽的一部分冷凝。另外已知，用磷酸氢二钠溶液吸收NH3，随后将氨再循环。在下游的吸收塔中，使HCN在冷水中被吸收并且在下游精馏中以大于99.5质量％的纯度制备。将在塔底产生的含HCN的水进行冷却并输送回HCN吸收塔。
宽范围的安德卢梭法的可能实施方案在DE 549 055中得到描述。相应地，用于由安德卢梭法制备HCN的反应器也是已知的，其中这种反应器的实例在EP 1 001 843 B1中得到详述。这些反应器通常包含反应物输入管线、产物输出管线和催化剂，该催化剂可以设计为例如以串联布置的多个铂网形式。紧接在该催化剂网上方，可以提供透气性的保护层，其用作挡热板和用作回火燃烧防护装置(Flammr ückschlagschutz)。
用已知反应器进行的方法已经在可接受的能量需求下提供良好的收率。然而，由于产物的重要性，持续努力改进反应器的性能和效率。
发明内容
考虑到现有技术，本发明的目的在于提供能够实现特别简单和廉价地制备HCN的反应器。在此，应当特别提高收率、生产量(kg HCN/h)和催化剂寿命。另外，本发明的目的因而在于提供能够在反应气体中以高HCN浓度并且因此在HCN分离中以特别低的能量需求来制备HCN的反应器。
这些目的和没有明确提及但是从在此引入性讨论的上下文立即可导出或可推断出的其他目的通过具有权利要求1的所有特征的反应器而实现。对本发明反应器的适当改进在从属权利要求中得到保护。关于制备HCN的方法方面，权利要求25提供了作为基础的目的的解决方案。
因此本发明提供用于由安德卢梭法制备氰化氢的反应器，其包含反应器容器、通向气体入口区的至少一个气体输入管线、反应产物的输出管线和催化剂，其中在反应器容器内部在气体入口区与催化剂之间提供至少一个混合元件和至少一个透气性中间层，并将混合元件布置在气体入口区和透气性中间层之间。
通过这些措施，令人惊奇地成功提供能够实现特别简单和廉价地制备HCN的反应器。另外，通过使用本发明的反应器可以提高收率和生产量(kg HCN/h)。此外，可以在特别低的能量需求下用本发明的反应器生产HCN。而且，通过所述反应器的构造特征，可以延长催化剂的寿命。
本发明的反应器包括反应器容器，至少一个气体输入管线通向其中。该反应器容器包封入至少一个混合元件、至少一个透气性的中间层和至少一种催化剂。产物通过至少一个输出管线从反应器容器中导出。反应器容器的形状本身不是关键的，使得它可以具有矩形或圆形截面。反应器容器优选具有圆柱形形状。反应器容器的体积取决于预计的生产量，其中该反应器容器可以采取任何通常的容积。适当地，反应器容器的容积可以例如是0.01m3-50m3。反应器容器的高度与直径的比例(H/D)可以优选为0.4-1.8，更优选0.6-1.4。适当地，在气体流动方向上看，从透气性中间层起，所述反应器容器可以具有由耐热材料构成的内衬。例如，可以提供由陶瓷纤维材料构成的层，该材料例如是可以商品名Nefalit获得的含硅的陶瓷纤维材料，其保护反应器容器免受热作用。
可以将各种反应物气体在所述反应器容器的上游或在该容器中汇合。相应地，一个、两个或多个气体输入管线可以通向反应器容器。在该反应器容器内部，将气体首先引入气体入口区中，该区的体积本身并非关键。
根据本发明，在气体入口区和催化剂之间，提供至少一个混合元件。根据实施方案而定，气体入口区也可以形成该混合元件的一部分。混合元件用于充分混合输入的反应物气体，其中可以使用气体混合器的所有已知的实施方案。
由于简单且低保养的构造，可以将混合元件优选设计成板状的内部构件形式，其更优选包括多个板层。根据本发明的优选方面，混合元件可以具有三、四、五或更多个板层。这些板层优选基本上平行布置，其中单个板层相对于彼此的角度优选为-10°至+10°，更优选-5°至+5°。板间距可以例如是0.5cm-200cm，优选1cm-100cm以及最优选5cm-50cm。在这种情况下，可以例如使用多孔板，在该情况下使开孔错开布置以便实现气体的充分混合。特别优选使用不透性板。在该实施方案中，可以使气流导引通过在板中或在板之间与板平面垂直提供的开孔。不同层的各自的开孔可以基于各自的层，以交替方式，在反应器容器的中间，例如以板内的开孔形式，或者在反应器容器的边缘，即在各自的板与反应器容器壁之间提供。可以将该构造优选设计成环-盘式布置(盘-环设计(Disk-Donut-Design))，其中盘并不直接与反应器容器相连，而所述环可以由反应器容器封闭。这些布置可以优选包括2-6个盘。
用不透性的板实现气流充分混合的实施方案中，与采用多孔板的实施方案相比，在各层中的开孔数目相对较低。在具有不透性板的实施方案中形成的各层优选具有每平方米至多10个，优选至多5个开孔。
用多孔板操作的实施方案具有每平方米更多的开孔。例如，该多孔板可以包含每平方米至少11个，优选至少15个以及最优选至少20个开孔。
所述混合元件优选包括具有的面积相当于反应器横截面面积的至少40％，更优选至少60％和最优选至少80％的不透性板，其中存在于该混合元件中的板层中更优选至少25％，优选至少50％和更优选至少75％的板层具有这种面积。所述反应器横截面面积由在每种情况下平行于各自板层进行测量的反应器容器的面积得出。
由以上详述的构造，可以优选形成湍流流动，以致于实现将气体优异地充分混合。
反应器容器和混合元件可以由经受得住处于支配地位的条件的所有材料制成。适合的材料尤其是金属，例如钢。另外，反应器的这些组件可以用材料涂覆，所述材料降低反应物气体，特别是NH3，在所选条件下的分解。这些材料尤其在US 5,431,984中详细叙述。
根据本发明，从气流方向上看，在混合元件下游，反应器具有透气性的中间层。优选特别地设计该透气性中间层，以使得它提供回火燃烧防护。另外，由该层可以实现反应物气体的过滤，在此尤其将小颗粒除去。此外，由该透气性的中间层可以形成压差，该压差导致反应物气体特别均匀地流入催化剂。关于这一点，压降可以处于宽范围内，在此在特别高的程度上，在相对较高的压降下，即在形成高的通过该透气性中间层的流动阻力的情况下实现本发明的优点。另一方面，在高流动阻力的情况下，需要相对大量的能量以形成反应物气体的期望流动速率。因此，本领域技术人员会在预先给定的边界条件下最佳地调节压差或由透气性中间层导致的流动阻力的值。在此，中间层的低透气性导致高的压差。该透气性中间层可以优选产生1-100毫巴，更优选5-30毫巴的压降，该压降用U型管测压计在1.5m/s的反应物气体混合物流动速率下测定。
根据优选的方面，透气性的中间层与平面方式在反应器中形成的催化剂之间的距离可以是至少30mm，优选至少60mm。更优选地，该距离可以是40mm-1000mm，最优选为60mm-100mm。透气性中间层优选基本上平行于所述以平面方式在反应器中形成的催化剂的平面提供。在这种情况下，气性中间层和所述以平面方式在反应器中形成的催化剂优选具有-10°至+10°，更优选-5°至+5°的角度。
可以使所述透气性中间层例如以无纺布、织物或泡沫材料形式形成，其中该层可以包括一个或多个层。该中间层可以由经受得住处于支配地位的条件的任何材料构成。这些材料尤其包括金属，例如钢，以及无机材料如陶瓷或无机玻璃。在优选的实施方案中，透气性中间层包括在催化剂方向上布置的至少一个金属网，以及在气体入口区方向上提供的至少一层玻璃棉，例如石英棉。布置在中间层中的金属网可以优选具有1μm-200μm，更优选5μm-100μm的标称网孔尺寸。该标称网孔尺寸可以例如用已知的根据ISO标准4003的气泡试验(泡点试验)测定。金属网可以例如设计为由金属丝形成的织物或编织物形式。这些包括例如荷兰织法织物(Tressengewebe)或斜纹织法织物(
Figure A20071015379800091
)。玻璃棉层的厚度可以优选是0.5cm-10cm，更优选1cm-5cm。在这种情况下，可以使金属网和玻璃棉层由两个多孔金属片包封在内，所述多孔金属片的孔径例如为1mm-100mm，更优选5mm-40mm。
一旦反应物气体通过所述透气性的中间层后，它们流向催化剂。可用于通过安德卢梭法制备HCN的催化剂是公知的，并且例如在Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry，第8卷，VCHVerlagsgesellschaft，Weinheim 1987中得到详细描述。
通常，催化剂包含至少一种贵金属，特别是铂族金属。铂族尤其包括铂、钯、铱、锇和铑，其中特别优选使用铂。这些金属可以单独使用或作为混合物形式使用。例如，尤其可以使用包含铂和铑的合金。
优选，可以使催化剂以平面方式在反应器中形成，其中更优选地布置该平面以使得气体基本上垂直穿流该平面。该流动角优选是70°-110°和更优选80°-100°。该以平面方式形成的催化剂可以优选基本上平行于用来充分混合气体的板状内部构件而布置。由这些平面形成的角度可以例如是-10°至+10°。这些值基于离催化剂层距离最小的板层计。
以平面方式在反应器中形成的催化剂可以例如以网形式提供，例如金属丝编织物、金属丝织物或格栅、穿孔金属箔或金属泡沫材料形式。特别优选使用包含铂的网。这里可以使用一个、两个、三个、四个或更多个网。已知催化剂布置的优选实施方案尤其在EP-A-0 680767、EP-A-1 358 010、WO 02/062466和WO 01/80988中得到描述。
通常将催化剂布置在支架上。该支架可以例如由金属或陶瓷材料制成，其中优选陶瓷材料。这些支架尤其在EP-A-0 680 787、EP-A-1358 010、EP-A-1 307 401、WO 02/062466和WO 01/80988中得到描述。
例如，催化剂可以铺置于由陶瓷制成的支架上。优选，该陶瓷支架可以具有多层结构，在该情况下支架包含在催化剂方向上提供的上部陶瓷支架，以及下部陶瓷支架。该上部陶瓷支架可以例如具有直径小于在反应产物输出方向上提供的下部陶瓷支架的流动通道。上部陶瓷支架的流动通道的直径例如可以是2mm-20mm，优选4mm-12mm，而下部陶瓷支架的流动通道的直径可以是10mm-30mm，优选12mm-24mm。流动通道的直径是平均值，其可以通过测量(游标规)统计上足够大量的通道并随后计算平均值来确定。由陶瓷制成的支架特别可以由Al2O3陶瓷或Al2O3含量大于85％的铝硅酸盐陶瓷制成。在所述反应器特别适合的实施方案中，可以在催化剂和陶瓷制支架之间提供金属网，在这种情况下该金属网由经受得住处于支配地位的温度条件的材料制成。该金属网可以更优选地由钢或钢合金制成，例如由Mat.1.4767或Kanthal制成。
在本发明反应器的另一实施方案中，催化剂可以铺置于支架上，该支架包括安装在金属制支撑格栅上的至少一个金属支撑网。优选，支架可以包含一个、两个、三个、四个或更多个金属支撑网。在这种情况下，支撑网可以例如具有1mm-50mm的网孔尺寸。该支撑网和支撑格栅可以优选由钢或钢合金制成，例如由Mat.1.4767或Kanthal或Inconel 600、Mat.2.4816制成，其中这些材料在每种情况下处于支配地位的温度条件下必须是稳定的。
可以将支撑格栅固定在反应器容器的底部，在这种情况下可以设计该支撑格栅以使得平面催化剂与有开孔的反应器容器底部的距离为50mm-300mm。
适当地，可以将陶瓷材料层紧邻施加至催化剂上。该层可以呈一个或多个陶瓷织物或陶瓷泡沫材料形式存在。
反应器容器可以包含具有一个或多个开孔的底部，通过该开孔可以将反应产物引出反应器容器。在这种情况下，反应器容器的底部也可以由反应产物的输出管线形成。在本发明反应器的优选实施方案中，反应产物的输出管线可以包含设计成换热器形式的管束。在这种情况下，可以在反应器容器附近用陶瓷元件(管箍)保护该管束以免受热作用。
本发明的反应器可以包含其他组件，特别是用于启动催化反应的组件。这些组件尤其包括氢气火炬(Fackeln)、点火电极或EP-B-1 001843中所述的装置。
图1详细描述了本发明反应器的优选实施方案。反应器1包括反应器容器2，通向气体入口区4的气体输入管线3，和反应产物输出管线5。在气体入口区4与催化剂6之间，提供混合元件7和透气性的中间层8。在该特定实施方案中，以盘-环设计配置混合元件7，其中交替提供环或盘。环在反应器的中间具有开孔并且可以与反应器容器接触。盘设计为不透性板，其中通过盘和反应器容器之间的间隔形成开孔。
透气性的中间层8包含优选具有1μm-200μm，更优选5μm-100μm的网孔尺寸的金属网9和具有厚度例如可以为0.5cm-10cm，优选1cm-5cm的玻璃棉层10。多孔金属片11可以用于固定这些元件，其中该多孔金属片可以具有1mm-100mm，更优选5mm-40mm的孔径。
在本实施方案中，从气体流动方向上看，反应器容器2从中间层8起具有由耐热材料构成的内衬12。
一旦气体通过中间层8后，该气体与形成为平面形式的催化剂6接触。图1所示的变化形式具有紧邻铺置在催化剂6上以将其定形的陶瓷材料层13。在所示的实施方案中，催化剂6处于支架14上，在此情况下其由陶瓷制成。适当地，该陶瓷支架可以具有两层结构，在这种情况下由陶瓷构成的支架14包含上部陶瓷支架15和下部陶瓷支架16。
随后，反应产物通过输出管线5由反应器容器导出。本实施方案特别包含以换热器形式配置的管束20，在此该管束20在反应器容器附近用陶瓷元件保护以免受热作用，所述陶瓷元件例如是钎尾套管21。
以下，参照图2，描述反应器1的第二实施方案，它与第一实施方案基本上相似，从而下文仅仅研究区别之处，其中相同的标记用于相同的部件并且相应地适用以上的描述。
与第一实施方案相同，图2所示的反应器也具有反应器容器2，通向气体入口区4的气体输入管线3，反应产物输出管线5，催化剂6，混合元件7和透气性的中间层8。
与上面的实施方案不同，图2所示的变化形式包括提供在催化剂6和陶瓷制支架14之间的金属网17。结果，可以令人惊奇地提高反应器的效率。
以下，参照图3，描述反应器1的第三实施方案，它基本上与第一实施方案相似，从而下面仅仅研究区别之处，其中相同的标记用于相同的部件并且相应地适用以上的描述。
与第一实施方案相同，图3所示的反应器也具有反应器容器2，通向气体入口区4的气体输入管线3，反应产物输出管线5，催化剂6，混合元件7和透气性的中间层8。
与图1所示的实施方案不同，图3描绘的变化形式包括由金属制成的支架14。该金属制支架14特别地包括由金属制支撑格栅19支撑的金属支撑网18。支撑网18可以具有1mm-50mm的网孔尺寸。
支撑格栅19以其底脚搁在保护管束20以免受热作用的陶瓷元件21上，或搁在用作换热器的管束20的底端上。催化剂网6与管束20底端之间的距离可以例如是50mm-300mm。
所述反应器可以尤其用于通过安德卢梭法制备氰化氢(HCN)。这些方法本身是已知的并且在上文描述的现有技术中得到详细描述。
为制备HCN，优选使用含甲烷的气体。通常，可以使用具有足够高的甲烷含量的任何气体。甲烷含量优选是至少80体积％，更优选至少88体积％。除甲烷以外，也可以在反应物气体中使用天然气。天然气在这里应理解为是指含有至少82体积％甲烷的气体。
另外，为了按照安德卢梭法制备HCN，使用含氧气体，在此可以使用氧气或氮气-氧气混合物。在这种情况下，氧气体积相对于氮气和氧气总体积的比例(O2/(O2+N2))是0.2-1.0(体积/体积)。例如，可以将空气用作含氧气体。
在本发明的优选方面中，氧气体积相对于氮气和氧气总体积的比例(O2/(O2+N2))是0.25-1.0(体积/体积)。根据特定的方面，该比例可以优选是大于0.4至1.0。根据本发明的进一步观点，氧气体积相对于氮气和氧气总体积的比例(O2/(O2+N2))是0.25-0.4。
反应物气体混合物中的甲烷与氨的摩尔比(CH4/NH3)可以优选是0.95-1.05mol/mol，更优选0.98-1.02。
反应温度优选是950℃-1200℃，优选1000℃-1150℃。反应温度可以通过反应物气体流中各种气体的比例而调节，例如通过O2/NH3的比例而调节。在这种情况下，调节反应物气体混合物的组成以使得反应物气体处于可燃混合物的浓度范围之外。催化剂网的温度借助于热电偶或借助于辐射高温计测量。用作辐射高温计的测量点的是灼热催化剂上的露置位置。对于用热电偶进行的测量，从气体流动方向上看，测量点可以在催化剂网下游大约0-10cm的距离处。
氧气与氨的摩尔比(O2/NH3)优选是0.7-1.25(mol/mol)。
优选可以将反应物气体混合物预热至最高150℃，更优选最高120℃。
反应物气体引导通到催化剂的流动速度可以处于宽范围内。在本发明方法的优选变化形式中，使反应物气体以0.5-5m/s，更优选0.8-2.5m/s的速率导引通到催化剂上。所述流动速率基于反应器容器的横截面并且考虑导引通到催化剂上的反应物气体混合物的操作条件(压力，温度)。由于反应器的横截面可以变化，则这些数据基于混合元件与透气性中间层之间的反应器的平均横截面。
具体实施方式
以下意于借助实施例详细举例说明本发明，而不意于由此进行任何限制。
实施例
在由以下部件构成的试验设备中得到下述实施例的结果：具有用于所用反应物气体(甲烷、氨、空气)的热式质量流量调节器的计量单元，用于将反应物气体预热至100℃的电加热装置，和内径100mm的反应器容器。在反应器容器中，测试各种内部构件。
实施例1：
从顶部将气体输入反应器容器中。进料孔直径25mm。在进料区下方是混合元件，该元件由以10mm距离彼此平行安装的交替布置的盘和环构成。固定在中央的盘直径为93mm。因而边缘区域处的自由空隙是3.5mm。环填满整个内径(100mm)并且在中间具有直径40mm的圆形孔。在流动方向上，各元件如下布置：
盘-环-盘-环-盘。
该混合元件以10mm宽环形式的边缘转向器(导向板)完成其构造。在该环下方约10mm处安装透气性的层。该内部构件由以下部件构成：两个多孔金属板(外径100mm，孔径5mm)，所述金属板之间放置有标称网孔尺寸为80μm的金属荷兰织法织物和位于该织物上方的大约6mm厚的矿物棉层。
该透气性层下方30mm距离处，安装催化剂，其由6层Pt/Rh10催化剂网(1024网孔/cm，金属丝粗0.076mm)构成。该催化剂网由网孔尺寸为10mm和金属丝粗2mm的金属支撑格栅所支撑，并且在边缘区域嵌入Nefalit密封剂(Si-陶瓷纤维混合物)。支撑格栅处于具有直径6mm的流动通道的陶瓷支架上。该陶瓷支架下方，反应气体进入管束换热器，在其中将反应气体冷却至大约200℃。
实施例2：
与实施例1相同，但是Pt网催化剂紧邻处于陶瓷支架上，而没有金属支撑格栅。
实施例3：
除了用以下的混合元件以外，与实施例1相同，其中在流动方向上各元件布置为盘-环-盘。
实施例4：
与实施例3相同，但是采用由2个直径100mm且具有孔径为5mm的孔的多孔金属板构成的混合元件。该两个多孔盘以20mm的距离彼此平行布置。
比较例1：
与实施例4相同，但是没有混合元件。流入的气体混合物直接遇到透气性层。
比较例2：
与比较例1相同，但是没有透气性层。流入的气体混合物直接遇到所述催化剂网。
在反应器容器的下游，在管束中将反应气体冷却至大约200℃并输入至下游的HCN洗涤器中以便用NaOH溶液中和所形成的HCN。
在线用GC分析反应气体。为结算形成的HCN的量，另外将排出的NaCN溶液称重，并且通过银量滴定法确定HCN洗涤器的排出物中的CN-含量。
所有的试验用大约25Nm3/h的恒定反应物气体体积流和相等的反应物气体组成进行，其中空气体积流约为18.2Nm3/h，NH3体积流约为3.35Nm3/h以及甲烷体积流约为3.27Nm3/h。所有试验中的反应物气体温度为100℃。表1显示所得的结果。
表1
HCN收率[kg/h] 基于NH3的HCN收率[％] 基于甲烷的HCN收率[％] 反应气体中的HCN浓度[体积％]
实施例1 2.76 67.8 69.9 7.81
实施例2 2.67 65.8 67.6 7.63
实施例3 2.58 64.67 65.46 7.40
实施例4 2.61 64.25 65.42 7.15
比较例1 2.37 58.69 59.95 6.43
比较例2 2.11 52.41 53.86 5.77
就反应器性能和收率而言，本发明反应器的实施方案(实施例1-4)显示明显更好的结果。反应气体中更高的HCN浓度另外能够实现在能量上更有利地在处理工艺中分离HCN。
附图说明
图1显示了本发明反应器的优选实施方案。
图2显示了反应器1的第二实施方案。
图3显示了反应器1的第三实施方案。

Claims (26)

1.用于通过安德卢梭法制备氰化氢的反应器(1)，其包括反应器容器(2)，通向气体入口区(4)的至少一个气体输入管线(3)，反应产物的输出管线(5)和催化剂(6)，其特征在于，所述反应器容器(2)内部在所述气体入口区(4)与所述催化剂(6)之间提供至少一个混合元件(7)和至少一个透气性中间层(8)，其中将所述混合元件(7)布置在所述气体入口区(4)与所述透气性中间层(8)之间。
2.权利要求1的反应器，其特征在于所述混合元件(7)包含板。
3.权利要求2的反应器，其特征在于所述混合元件(7)包含面积相当于反应器横截面面积的至少40％的不透性板。
4.权利要求2或3的反应器，其特征在于所述板以层状方式布置，其中所述混合元件(7)包含至少3个板层。
5.权利要求4的反应器，其特征在于所述板距离为1cm-100cm。
6.前述权利要求中至少一项的反应器，其特征在于将所述催化剂(6)以平面方式在所述反应器中形成，其中布置所述平面以使得所述气体以70-110°的角度穿流该平面。
7.权利要求6的反应器，其特征在于所述催化剂(6)包含至少一个含铂的网。
8.权利要求2-7中至少一项的反应器，其特征在于以平面方式在反应器中形成的催化剂(6)与所述混合元件(7)中存在的板形成-10°至+10°的角度。
9.前述权利要求中至少一项的反应器，其特征在于所述透气性中间层(8)与以平面方式在反应器中形成的催化剂(6)形成-10°至+10°的角度。
10.前述权利要求中至少一项的反应器，其特征在于所述透气性中间层(8)产生5-100毫巴的压降，该压降用U型管测压计在1.5m/s的反应物气体混合物流动速率下测定。
11.前述权利要求中至少一项的反应器，其特征在于所述透气性中间层(8)包括在所述催化剂(6)方向上布置的至少一个金属网(9)和在所述气体入口区(4)方向上布置的玻璃棉层(10)。
12.权利要求11的反应器，其特征在于布置在所述中间层中的金属网(9)具有1m-200μm的标称网孔尺寸。
13.权利要求12的反应器，其特征在于所述金属网(9)具有5μm-100μm的标称网孔尺寸。
14.权利要求11-13中至少一项的反应器，其特征在于所述金属网(9)和所述玻璃棉层(10)由两个多孔金属片(11)包封。
15.前述权利要求中至少一项的反应器，其特征在于所述透气性中间层(8)与以平面方式在反应器中形成的催化剂(6)之间的距离是至少30mm。
16.前述权利要求中至少一项的反应器，其特征在于从气体流动方向上看，所述反应器容器(2)从所述中间层(8)起具有由耐热材料构成的内衬(12)。
17.前述权利要求中至少一项的反应器，其特征在于将陶瓷材料层(13)紧邻施加至所述催化剂(6)上。
18.前述权利要求中至少一项的反应器，其特征在于所述催化剂(6)位于由陶瓷制成的支架(14)上。
19.权利要求18的反应器，其特征在于所述由陶瓷构成的支架(14)具有上部陶瓷支架(15)和下部陶瓷支架(16)。
20.权利要求18或19中至少一项的反应器，其特征在于在所述催化剂(6)与所述由陶瓷构成的支架(14)之间提供有金属网(17)。
21.权利要求1-17中至少一项的反应器，其特征在于所述催化剂(6)位于支架(14)上，所述支架(14)包括施加在由金属构成的支撑格栅(19)上的至少一个金属支撑网(18)。
22.权利要求21的反应器，其特征在于所述支撑网(15)具有1mm-50mm的网孔尺寸。
23.前述权利要求中至少一项的反应器，其特征在于所述反应产物输出管线(5)包含设计成换热器形式的管束(20)。
24.权利要求23的反应器，其特征在于在反应器容器附近用陶瓷元件(21)保护所述管束(20)以免受热作用。
25.通过安德卢梭法制备HCN的方法，其特征在于使用权利要求1-24中任一项的反应器。
26.权利要求25的方法，其特征在于所述混合元件区域中的气体温度最高是150℃。
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