CN104428247B - 用于产生碳酰氯的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种装置（R），所述装置（R）用于在存在固定床催化剂的情况下通过氯和一氧化碳的反应来产生碳酰氯，包括a）管束和b）用于冷却流体的冷却剂空间，所述管束被布置在反应器壳体（4）内并具有多个反应管（3），所述多个反应管（3）彼此大体平行布置并从底管板（1）延伸至顶管板（2），所述冷却剂空间围绕所述反应管（3）并且由所述底管板（1）、所述顶管板（2）和所述反应器壳体（4）限定，其中，所述装置（R）的特征在于，所述管束被环空板（7）包围，所述环空板（7）限定了用于冷却流体通过的内环空（12）并与所述底管板（1）和所述顶管板（2）都存在一定距离，其中，在所述环空板（7）和所述反应器壳体（4）之间形成了用于供应液态冷却流体通过的外环空（13），所述外环空与所述内环空（12）处于流体连通。本发明还涉及一种借助于这种装置生产碳酰氯的方法。

Description

用于产生碳酰氯的设备和方法

技术领域

本发明涉及用于在存在固定床催化剂的情况下通过氯和一氧化碳的反应来产生碳酰氯的装置，所述装置包括管束和用于冷却流体的冷却剂室，所述管束被布置在反应器壳体内并具有多个反应管，所述多个反应管彼此大体平行布置并从底管板延伸至顶管板，所述冷却剂室围绕所述反应管并且由所述底管板、所述顶管板和所述反应器壳体定界。本发明还涉及通过上述装置生产碳酰氯的方法。

背景技术

现有技术已知在管束反应器中的活性炭催化剂上由CO和氯大规模产生碳酰氯（例如Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Ed. Vol. A 19p 413f.,VCH Verlagsgesellschaft mbH, Weinheim, 1991）。在该情形中，化学当量过剩的一氧化碳与氯结合，并经过固定床催化剂，该催化剂具有范围为3 mm至5 mm的颗粒尺寸并位于内直径为50 mm至70 mm的管中。一氧化碳需要是过量的以保持碳酰氯中自由氯的含量尽可能低，因为在碳酰氯的后续使用中氯会导致不期望的反应。

为了冷却生成焓为-107.6 kJ/mol的剧烈放热反应，冷却介质被引导围绕催化剂管。CO和氯之间的反应在约40℃至50℃时在催化剂上开始，管中的温度上升至约600℃，并在反应器出口处又下降到40至240℃。由此得到的碳酰氯的品质满足例如异氰酸酯生产的要求。需要高纯度的起始材料，尤其是对于一氧化碳，因为在其与氯结合之后，随着氯化氢的生成，来源于产物的甲烷和氢的含量可导致剧烈的放热反应。该温度上升可导致氯和装置材料之间的危险反应，即所谓的氯/铁着火。

碳酰氯用在许多化学领域，作为辅助物质或者中间物质。就用量而言，最大的应用领域是聚氨酯化学的将碳酰氯作为起始材料的二异氰酸酯的生产。这里值得一提的是物质2,4-和2,6-甲代亚苯基二异氰酸酯（2,4- and 2,6-tolylene diisocyanate），即二苯基甲烷二异氰酸酯（diphenylmethane diisocyanate）和环已烷二异氰酸酯（hexamethylenediisocyanate）的同分异构体。由于离解平衡，碳酰氯在100℃时已经包含了约50 ppm的氯。对于许多应用领域，例如用于生产聚氨酯的异氰酸酯的生产，这样的氯含量已经代表了如EP0 134 506 B1中所公开的规格的上限。

结果，就生产品质和经济性而言，在过去已经进行了许多尝试来改进碳酰氯的生产。相应地，EP 2067742 A1描述了一种生产碳酰氯的方法，该方法通过主要结合、碳酰氯的后续冷凝以及随后剩余气体与氯的结合来减少CO排放或减少CO损失。正如EP 1135329 B1中所描述的，通过使用具有低甲烷含量的CO得到了具有低四氯化碳含量的碳酰氯。WO2010/103029 A1提供了一种具有控制理念的方法，用于使CO过剩量最小。

在碳酰氯生产中一个重要的方面是反应热量的可靠且均匀的耗散。这是由冷却介质被围绕反应管引导通过强迫对流实现的或者围绕管部分地蒸发通过自然对流实现的。EP0 134 506描述了一种方法，在该方法中，利用强迫和自然对流的冷却都能被用以产生蒸汽。在一个示例中，提到了一种具有415个平行布置的管的反应器。

EP 1 640 341描述了一种方法，在该方法中，采用自然对流来冷却。水被用作冷却介质。由于出于腐蚀的原因而禁止冷却介质进入反应室，冷却介质中的压强原则上必须低于反应室的压强，因为不能排除发生渗漏的可能性。EP 1 640 341还描述了一种装置，除其他部件以外，该装置包括了管束反应器和用于部分地蒸发的冷却介质的分离器。为了更好地冷却大型反应器，描述了流动致偏器（缓冲板）。然而在该装置中，实际上管的数量被限制为约3000个，这在一些情形中被认为是劣势。

WO 2010/076209 A1描述了一种反应器，其在内侧上配备有用于液态换热器介质的缓冲板。由此，据说在更大的反应器直径以及增加的产量的情形中实现了更均匀的热耗散，而没有增加循环中的换热器介质的量。该方法被认为特别对于具有1000至3500个接触管的反应器是合适的。

WO 2010/076208 A1涉及类似的方法，该方法被认为特别对于具有2000至6000个直接冷却接触管的反应器是合适的。

从EP 1 485 195 A1中已知另一种具有增加的容量的碳酰氯反应器。在该反应器中，用于冷却介质的缓冲板以这样的方式布置，使得冷却介质在垂直于充满催化剂的管的交替部分中引导。此外，出于与流动相关的原因，在一些区域中没有布置反应管。还是在这里，反应管的数目大致在1000和3500之间。

以经济的方式生产更大容量的必要性意味着将要避免多条管路，取而代之的是经过单个反应器的流率将进一步增加。其中出现的问题是必须可靠地冷却管束反应器中的每个单独的管。出于该目的可以使用通过自然对流的蒸发冷却，这是一种高效的方法。然而，通过自然对流的充分冷却需要每个单独的管在整个加热长度上都供应有足够的冷却介质。对于从底部流到管束反应器中的起始材料而言，这在紧邻底管板上方的区域中尤其有挑战性，因为需要在那里耗散相对较多的热量。

发明内容

本发明的目标是在开头所提及类型的装置中改进冷却效率，特别是对于具有自然对流的操作。本发明的另一个目标是在具有大量反应管的相对大型的反应器中还能够使用该高效的冷却。

该目标由一种装置实现，所述装置用于在存在固定床催化剂的情况下通过氯和一氧化碳反应来产生碳酰氯，包括

a）管束，所述管束被布置在反应器壳体内并具有多个反应管，所述多个反应管彼此大体平行布置并从底管板延伸至顶管板，以及

b）用于冷却流体的冷却剂室，所述冷却剂室围绕所述反应管并且由所述底管板、所述顶管板和所述反应器壳体定界，

其中，所述装置的特征在于，所述管束被环空板包围，所述环空板限定了用于冷却流体通过的内环空并与所述底管板和所述顶管板都存在一定距离，其中，在所述环空板和所述反应器壳体之间形成用于液态冷却流体通过的外环空，所述外环空与所述内环空处于流动连通。

本发明是基于这样的发现，即管束反应器中的反应管的高效冷却可通过用环空板包围整个管束来实现。由此限定了内环空，在内环空中反应热量从反应管被转移至液态冷却流体。作为被加热的结果，冷却流体通过对流被向上传递。该流动被环空板输送，使得冷却流体均匀并快速地围绕反应管流动。冷却流体的一部分可由此蒸发。

当到达环空板的顶边缘时，仍为液态的冷却流体流动超过该边缘，并在朝向底反应器板的方向中通过外环空再次流回，由此冷却流体回路闭合。环空板还再次用于引导冷却流体，冷却流体以隔热体的方式且以被引导的方式在环空板的外侧上流动。另外，环空板在其安装区域中提供了与反应器内的冷却流体流的分离，从而避免了由紧邻彼此流动的液体所引起的湍流，湍流会妨碍高效对流。

根据本发明的装置可因此通过自然对流而工作，这就是说尽管可以附加地设置一个或多个泵，但是就适当的功能而言泵并不是必须的。换句话说，即使电力供应失效，根据本发明的装置仍会工作，其结果是事故风险将明显降低，就安全性而言这是相当大的优势，特别是涉及到剧毒的碳酰氯。

本领域技术人员已知的任何冷却流体（例如水或者还有萘烷）原则上可用于碳酰氯生产，用作冷却流体。

典型的催化剂被用作固定床催化剂，例如活性炭催化剂，其本身因合适的颗粒尺寸而被知晓，例如从3 mm到5 mm。

原则上可以选择任何材料用于环空板，除此之外该材料还可被用于碳酰氯反应器的构造，例如钢合金通常被用于该目的。环空板的厚度例如约为0.5 cm至1.0 cm。环空板优选地具有圆筒形状。

环空板距底反应器板和距顶反应器板的距离可在某一范围内变化。距底反应器板的距离还被这样选择，使得一方面实现了冷却流体的充分流动速度以充分地冷却反应管，特别是在紧邻底反应器板上方的高压区域中。为此，环空板距底反应器板的距离不应选得太大，因为其结果是流动速度会减小过多。然而，太小的距离减少了质量流量，因此最佳的距离最终取决于反应器的尺寸。然而，其可以借助于数次测试及相应的计算而确定。

在根据本发明装置的优选形式中，用于液态冷却流体在朝向底反应器板的方向中通过的至少一个下管被布置在管束内，特别是在管束中心。下管例如具有20 cm至50 cm的内直径。下管被特别布置使得其突出超过环空板的顶边缘。精确的布置考虑了所引起的溢流高度。该结构措施使得能够控制通过下管被向下引导的冷却流体的比例，大多数冷却流体通常通过外环空流动。下管可以在其底边缘处与环空板的底边缘齐平。

根据本发明的装置原则上可以具有任何外形，例如大体圆形的横截面。这就是说，该装置具有大体圆筒的形状。

反应管例如具有30 mm到70 mm的典型直径。根据本发明的装置可特别地设置有大量的反应管。因此，尽管具有超过4000个管，优选9000个管或者甚至12000个管，还是能够实现反应器的高效冷却。然而，本发明不局限于这样的大型反应器，而是也可被构造为具有较少数量的管。

根据本发明的装置对于生产碳酰氯是特别合适的，还有可能将该反应器用于将要从管束反应器耗散反应热量的其他过程。

优选地，根据本发明的装置中的管束被分为至少两个管束部分，特别地被分为对称的管束部分，冷却流体通道至少在一些区段中被设置在管束部分之间，冷却流体通道具有至少与反应管的直径相对应的宽度并且优选地从环空板开始延伸到管束内部中。通过该方式，可进一步改进管束的冷却。尤其是与环空板结合，在环空板底边缘下方的冷却流体通道确保了冷却流体能够更容易地在朝向管束中心的方向中流动，其结果是更可靠地耗散反应热量，特别是在紧邻底反应器板上方的关键区域。

冷却流体通道能够延伸至管束的中心，或者延伸至下管，优选地至少两个冷却流体通道以该方式被构造。然而还可以设置成冷却流体通道在从环空板至管束中心的距离的1/4至3/4的长度上延伸。

进一步优选的是，冷却流体通道中的至少一个（优选地至少两个）延伸至管束中心，那些冷却流体通道的截面朝向管束中心特别是变窄的，该窄部优选地采取台阶的形式。特别优选地，冷却流体通道交替地延伸至管束的中心。由此可优选地实现反应管的高效冷却。

尽管原则上反应物也能够在顶部被引入根据本发明的装置中，在本情形中优选的是，反应物进到反应管中的进口侧被设置在底管板的那一侧上。

在根据本发明装置的进一步优选形式中，设置了用于液态冷却流体的至少一个进口开口和用于气态冷却流体的至少一个出口开口，该进口开口特别地被布置在该出口开口下方。

正如之前所描述，根据本发明的装置可优选地通过自然对流及通过沸腾操作而工作。这意味着冷却流体的一部分在其在内环空中上升时蒸发，液态和气态冷却流体在经过环空板的顶边缘之后分开。为了排出气态冷却流体，在根据本发明的装置的进一步形式中，反应器壳体可在顶部区域中被加宽以形成蒸汽带。该加宽可通过相对于位于下方的反应器室的增大的直径而实现。用于气态冷却流体的出口开口被布置在蒸汽带处，并且优选地设置在顶管板中或在蒸汽带的上侧上。出口开口还可连接至冷凝器，气态冷却流体在该冷凝器中凝结。冷凝器可以是液冷的或者是气冷的，这是优选的，因为即使在电力故障情况中这样的冷却还能够继续工作。冷凝器有利地通过返回管路被连接至用于液态冷却流体的进口开口。

在根据本发明装置的进一步形式中，蒸汽带是非对称的形式并且/或者关于环空板非对称布置，蒸汽带的流动截面尤其在出口开口的区域中是最大的。蒸汽带可例如具有圆形的截面，并从管束中心移位至出口开口的侧面。替代地或同时地，蒸汽带还可具有除了圆形以外的其它形状，例如椭圆截面或者出口开口的区域中的突起。最后，此处唯一重要的因素是在冷却剂室中形成具有最小速度的径向流动，其结果是实现了液态和气态冷却流体的更佳的分离。尽管体积流量在朝向出口开口的方向中增加，但蒸汽带中的流动速度则几乎不增加。通过这种方式，夹带了更少的液态冷却流体液滴，这导致减小了反应器顶部区域中的腐蚀问题。

根据本发明的装置相应地被如此构造使得冷却流体能够在朝向顶管板的方向中从底管板上升经过内环空，并且冷却流体可以从顶管板通过外环空被引导回到底管板。正如上文已经提到的，该装置可具有相关联的冷却流体循环设备，特别地该设备被如此构造使得能够在朝向顶管板的方向中从底管板经过内环空传递冷却流体，并且冷却流体可以从顶管板通过外环空被引导回到底管板。

本发明还涉及一种方法，所述方法用于使用一种装置在存在固定床催化剂的情况下通过氯和一氧化碳的反应来产生碳酰氯，所述装置包括

a）管束，所述管束被布置在反应器壳体内并具有多个反应管，所述多个反应管彼此大体平行布置并从底管板延伸至顶管板，以及

b）用于冷却流体的冷却剂室，所述冷却剂室围绕所述反应管并且由所述底管板、所述顶管板和所述反应器壳体定界，

其中，所述方法的特征在于，所述管束被环空板包围，所述环空板限定了用于冷却流体通过的内环空并且与底管板和顶管板都存在一定距离，其中，在环空板和反应器壳体之间形成用于液态冷却流体通过的外环空，所述外环空与所述内环空处于流动连通，并且其中，冷却流体在朝向顶管板的方向中从底管板上升经过内环空，并且冷却流体从顶管板通过外环空被引导回到底管板。

根据本发明的方法优选地工作为蒸发冷却，其中，冷却流体的一部分通过沸腾而蒸发。

在水被用作冷却介质的情形中，即使反应管并不是防漏的，必须避免冷却介质穿透到反应器室中。为此，反应器室的压强被保持在冷却剂室压强之上，使得倘若发生损坏，碳酰氯进入冷却剂室，但水不会进入产物室。对于这样的损坏情形，借助于合适的监控设备来监控冷却剂室，其结果是避免了继发损坏。

在根据本发明的方法中，所用的CO和氯流优选地采用摩尔过剩量为2%至20%的CO，特别优选地5%至12%，以便在碳酰氯中实现低的氯含量。尽管在具备合适管道的情况下也可能不需要特殊的气体混合器，但任何商业化的气体混合器（例如孔混合器、静态混合器或旋转混合器）可用作气体混合器。在本情形中，混合气体的绝对压强优选地从1.5巴到10巴，特别优选地从2巴到5巴。

通过恰当地选择冷却剂压强，冷却剂温度及由此的产物出口温度被可靠地维持在100℃之下。管束反应器借助冷却剂室以及水回路的冷却优选地在水的绝对压强从0.1巴到0.8巴时发生，特别优选地从0.15巴到0.5巴，特别最优选地从0.2巴到0.3巴，该水回路借助进口开口和出口开口被连接至冷却剂室。这导致了水的沸腾温度是从45℃到93.5℃（在从0.1巴到0.8巴时）、从55℃到80℃（在从0.15巴到0.5巴时）或者从60℃到70℃（在从0.2巴到0.3巴时）。结果，碳酰氯以低于100℃的温度离开管束反应器。反应管中的绝对压强优选地从1.5巴到10巴，特别优选地从2巴到5巴。

然而如果使用化学惰性的冷却介质，冷却介质的压强还可高于反应管中的压强。被高度加压的蒸汽随后可在下游冷凝器中产生。

附图说明

在下文中将通过图1和2以及示例性实施例1和2更加详细地描述本发明。在附图中，

图1示出了根据本发明的装置的截面侧视图，并且

图2示出了根据图1的发明的装置从上方看的截面视图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的形式为管束反应器的装置R，其用于在存在固定床催化剂的情况下通过氯和一氧化碳的反应来产生碳酰氯。装置R包括反应器室，其在底部区域由底反应器板1定界，并且在顶部区域由反应器板2和反应器壳体4定界。在反应器室内布置多个反应管3，其被组合以形成管束并且填充有形式为颗粒状活性炭催化剂的固定床催化剂。出于清楚表示图1的原因，仅以图示形式示出一个反应管3。

反应的起始材料（即氯和一氧化碳）在底部被引到反应管3中，并以流动方向a向上流动经过反应管3，这是生成碳酰氯的放热反应发生的地方。包括反应管3的管束由环空板7包围，环空板7限定了用于冷却流体（例如水）通过的内环空12。环空板7例如由钢片构成，并且与底管板1和顶管板2均存在一定距离。而且，在环空板7和反应器壳体4之间形成用于液态冷却流体通过的外环空13，该外环空13与内环空12处于流动连通。

环空板7与底管板1的距离被选择成使得一方面在底管板1的上方达到足够高的冷却流体流动速度，而另一方面不会过多地减少该区域中的冷却液的质量流量。

在管束的中心布置了用于液态冷却流体通过的下管6。下管6突出超过环空板7的顶边缘，这使得可以通过突出部的高度以定目标的方式来划分经过下管6和外环空13的冷却流体流。在底部区域中，本情形中的下管6与环空板7的底边缘齐平而终止。

在顶反应器板2的下方布置了蒸汽带5，其非对称地放置在反应器壳体4上。在蒸汽带5的上边界处设置了用于气态冷却流体的出口开口8，该出口开口8被连接至冷凝器，冷凝器在本情形中未被示出。在冷凝器中，气态冷却流体被转化为液态形式并借助于环形管路经过用于液态冷却流体的进口开口9被供应回到回路中。液态和气态冷却流体之间的相边界由虚线14指示。

图2在从上方看的截面视图中示出了根据本发明的管束反应器R。在该图中将看到的是，管束反应器R包括多个反应管3，其在反应器的纵向延伸范围中彼此平行布置并被分为单独的管束部分15。管束部分15是圆的非常对称的扇部，冷却流体通道10形成在管束部分15之间。冷却流体通道10交替地延伸至反应器的中部，也即延伸至下管6，延伸至下管6的冷却流体通道10的宽度在区域11中台阶状变窄。未延伸至下管6的冷却流体通道10具有从环空板7开始的延伸范围，是从环空板7至管束中心的总距离的约1/3。

正如上文已描述的，在图1示出的装置R工作期间，氯气和一氧化碳以方向a流动通过反应管3，作为与固定床催化剂接触的结果，发生了生成碳酰氯的反应，并显著地产生热量。在该处形成的反应热量通过反应管3的外壁被转移至位于反应器室内且围绕反应管3的冷却流体。由于生成碳酰氯的反应的产热在紧邻底管板1上方的区域（也即在反应管3的进口区域）中最为显著，冷却流体在该区域中被显著加热，其结果是冷却流体在内环空12中经由对流以方向b被向上传递。冷却流体的一部分还随即蒸发。

在到达环空板7的顶边缘时，气态冷却流体在蒸汽带5中从液态冷却流体分离，该蒸汽带5被非对称地放置在反应器壳体4上。气态冷却流体的流动速度通过蒸汽带的特定构造而被保持为低，从而几乎没有夹带液态冷却流体的液滴。气态冷却流体通过出口开口8被传递到冷凝器中，气态冷却流体在冷凝器中被再次转化为液态形式，并借助于环形管路经过液体冷却流体的进口开口9再次被供应至回路。

设置在管束内的冷却流体通道10具有这样的效果，即通过外环空13被供应回来的冷却流体在经过环空板7的底边缘后能够更容易地在朝向管束中心的方向中流动，其结果是尤其在紧邻底管板1上方的区域中实现了特别有效的冷却。

示例1

用于冷却生成碳酰氯的管束反应器的萘烷的蒸发

管束反应器具有4 m的直径，具有8800个反应管。反应管具有4 m的长度以及30 mm的外直径。总体来说，必须耗散9100 kW的反应热量。这是通过在2.3巴的条件下蒸发了111t萘烷而实现的。内循环质量流速约为4300 t/h。在所附的冷凝器中，在21巴的条件下产生了17 t/h的蒸汽。

示例2

用于冷却生成碳酰氯的管束反应器的水的蒸发

管束反应器具有3.8 m的直径，具有1900个反应管。反应管具有4 m的长度以及60.3 mm的外直径。总体来说，必须耗散5500 kW的反应热量。这是通过在250毫巴的条件下蒸发了18.4 t水而实现的。内循环质量流速约为2400 t/h。

参考数字列表

1）底管板

2）顶管板

3）反应管

4）反应器壳体

5）蒸汽带

6）下管

7）环空板

8）出口开口

9）进口开口

10） 冷却流体通道

11） 窄部

12） 内环空

13） 外环空

14） 液态冷却流体的相边界

15） 管束部分

a）反应物和产物的流动方向

b-k）冷却流体的流动方向

R）装置

Claims (14)

1.一种装置（R），所述装置（R）用于在存在固定床催化剂的情况下通过氯和一氧化碳的反应来产生碳酰氯，包括

a）管束，所述管束被布置在反应器壳体（4）内并具有多个反应管（3），所述多个反应管（3）彼此大体平行布置并从底管板（1）延伸至顶管板（2），以及

b）用于冷却流体的冷却剂室，所述冷却剂室围绕所述反应管（3）并且由所述底管板（1）、所述顶管板（2）和所述反应器壳体（4）定界，

所述管束被环空板（7）包围，所述环空板（7）限定了用于所述冷却流体通过的内环空（12）并且与所述底管板（1）和所述顶管板（2）都存在一定距离，其中，在所述环空板（7）和所述反应器壳体（4）之间形成用于液态冷却流体通过的外环空（13），所述外环空（13）与所述内环空（12）处于流动连通；

所述管束被分为至少两个管束部分（15），冷却流体通道（10）至少在一些区段中被设置在所述管束部分（15）之间，所述冷却流体通道（10）具有至少与反应管（3）的直径相对应的宽度并且从所述环空板（7）开始延伸到所述管束的内部中；

其特征在于

所述至少两个管束部分（15）是对称的管束部分（15），所述冷却流体通道（10）在从所述环空板（7）至所述管束的中心的距离的1/4至3/4的长度上延伸。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，用于液态冷却流体通过的至少一个下管（6）被布置在所述管束内。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述下管（6）突出超过所述环空板（7）的顶边缘。

4.根据前述权利要求的任一项所述的装置，其特征在于，所述装置具有大体圆形的横截面。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述冷却流体通道（10）中的至少一个延伸至所述管束的中心，该冷却流体通道的截面朝向所述管束的中心是变窄的。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述冷却流体通道（10）交替地延伸至所述管束的中心。

7.根据权利要求1-3的任一项所述的装置，其特征在于，反应物进到所述反应管（3）中的进口侧被设置在所述底管板（1）的那一侧上。

8.根据权利要求1-3的任一项所述的装置，其特征在于，设置了用于液态冷却流体的至少一个进口开口（9）和用于气态冷却流体的至少一个出口开口（8），所述进口开口（9）特别地被布置在所述出口开口（8）下方。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述反应器壳体（4）在顶部区域中被加宽以形成蒸汽带（5），并且用于气态冷却流体的所述出口开口（8）被布置在所述蒸汽带（5）处。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述蒸汽带（5）是非对称的形式并且/或者关于所述环空板（7）非对称布置，所述蒸汽带（5）的流动截面在所述出口开口（8）的区域中是最大的。

11.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述冷凝器通过返回管路被连接至用于液态冷却流体的所述进口开口（9）。

12.根据权利要求1-3的任一项所述的装置，其特征在于，所述装置被如此构造使得所述冷却流体能够在朝向所述顶管板（2）的方向中从所述底管板（1）上升经过所述内环空（12），所述冷却流体能够从所述顶管板（2）通过所述外环空（13）被引导回到所述底管板（1）。

13.根据权利要求1-3的任一项所述的装置，其特征在于，所述装置具有相关联的冷却流体循环设备，所述冷却流体循环设备被如此构造使得能够在朝向所述顶管板（2）的方向中从所述底管板（1）经过所述内环空（12）传递冷却流体，所述冷却流体能够从所述顶管板（2）通过所述外环空（13）被引导回到所述底管板（1）。

14.一种方法，所述方法用于使用一种装置在存在固定床催化剂的情况下通过氯和一氧化碳的反应来产生碳酰氯，所述装置包括

a）管束，所述管束被布置在反应器壳体（4）内并具有多个反应管（3），所述多个反应管（3）彼此大体平行布置并从底管板（1）延伸至顶管板（2），以及

b）用于冷却流体的冷却剂室，所述冷却剂室围绕所述反应管（3）并且由所述底管板（1）、所述顶管板（2）和所述反应器壳体（4）定界，

所述管束被环空板（7）包围，所述环空板（7）限定了用于冷却流体通过的内环空（12）并且与所述底管板（1）和所述顶管板（2）都存在一定距离，其中，在所述环空板（7）和所述反应器壳体（4）之间形成用于液态冷却流体通过的外环空（13），所述外环空（13）与所述内环空（12）处于流动连通，并且其中，所述冷却流体在朝向所述顶管板（2）的方向中从所述底管板（1）上升经过所述内环空（12），所述冷却流体从所述顶管板（2）通过所述外环空（13）被引导回到所述底管板（1）；

所述管束被分为至少两个管束部分（15），冷却流体通道（10）至少在一些区段中被设置在所述管束部分（15）之间，所述冷却流体通道（10）具有至少与反应管（3）的直径相对应的宽度并且从所述环空板（7）开始延伸到所述管束的内部中；

其特征在于

所述至少两个管束部分（15）是对称的管束部分（15），所述冷却流体通道（10）在从所述环空板（7）至所述管束的中心的距离的1/4至3/4的长度上延伸。