DE102019002216A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Anwärmen eines Reaktors - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Synthesegaserzeuger (S) mit einem Reaktor (P) sowie ein Verfahren zum Anwärmen und Warmhalten des unter Überdruck stehenden Reaktionsraums (A) des Reaktors (P), dem während des Normalbetriebs ein kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas (1) über einen Prozessbrenner (B) zugeführt wird, um im Reaktionsraum (A) durch Partialoxidation bei einem über dem Atmosphärendruck liegenden Reaktionsdruck zu einem Synthesegas (4) umgesetzt zu werden. Kennzeichnend hierbei ist, dass kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas (5) bei einem Druck, der im Wesentlichen dem Druck im Reaktionsraum (A) entspricht, einer katalytischen Autothermalreformierung (K) unterzogen wird, um ein reformiertes Gasgemisch (8) zur Bildung eines Heizgases (9) zu erhalten, das dem Reaktionsraum (A) mit einer über der aktuellen Reaktionsraumtemperatur liegenden Temperatur zugeführt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anwärmen und Warmhalten des unter Überdruck stehenden Reaktionsraums eines Reaktors (PO-Reaktor), dem während seines Normalbetriebs ein kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas über einen Prozessbrenner zugeführt wird, um im Reaktionsraum durch Partialoxidation bei einem über dem Atmosphärendruck liegenden Reaktionsdruck zu einem Synthesegas umgesetzt zu werden.
  • Weiterhin betrifft die Erfindung einen PO-Reaktor mit einer Heizeinrichtung, die dazu geeignet ist, den unter Überdruck stehenden Reaktionsraum des PO-Reaktors anzuwärmen und warmzuhalten.
  • PO-Reaktoren sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden seit vielen Jahren zur großtechnischen Erzeugung von Wasserstoff und Kohlenmonoxid enthaltendem Synthesegas eingesetzt. Dabei wird ein kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas zusammen mit einem Oxidationsmittel (in der Regel Sauerstoff) in den Reaktionsraum des PO-Reaktors eingeleitet, wo sie bei Temperaturen zwischen 900 und 1600°C und Drücken bis zu 150bar durch Reformierung und Wassergas-Shift zu Wasserstoff und Kohlenmonoxid umgesetzt werden. Hierfür erforderliche Wärme wird ebenfalls im Reaktionsraum des Reaktors durch Oxidationsreaktionen erzeugt, wozu Sauerstoff in einer Menge zugeführt wird, die für eine vollständige Umsetzung der im Einsatzgas enthaltenen Kohlenwasserstoffe nicht ausreicht. Enthält das Einsatzgas beispielsweise Methan, laufen die folgenden Oxidationsreaktionen ab: CH4 + 2O2 ⇨ CO2 + 2H2O 2CH4 + O2 ⇨ 2CO + 4H2
  • Gewöhnlich besteht ein PO-Reaktor aus einem stählernen, im Wesentlichen zylindrischen und sich nach oben verjüngenden Druckbehälter mit senkrechter Achse, der mit einer feuerfesten Isolierung ausgekleidet ist, die den Reaktionsraum umschließt. Am höchsten Punkt des Reaktors ist ein senkrecht nach unten feuernder Prozessbrenner angeordnet, über den die Einsatzstoffe dem Rektionsraum zugeführt werden.
  • Um ein sicheres Zünden zu gewährleisten, muss die Temperatur im Reaktionsraum des PO-Reaktors oberhalb der Zündtemperatur der Einsatzstoffe liegen. Damit insbesondere seine feuerfeste Auskleidung nicht beschädigt wird, ist es erforderlich, den kalten PO-Reaktor sehr langsam und gemäß einer vorgegebenen Zeit/Temperatur-Rampe bis über die Zündtemperatur anzuwärmen. Danach gewährleistet die hohe Wärmekapazität der feuerfesten Auskleidung ein sicheres Zünden der über den Prozessbrenner zugeführten Einsatzstoffe. Aufgrund des insgesamt exothermen Charakters der bei der Partialoxidation ablaufenden Reaktionen, wird die vorgesehene Betriebstemperatur schließlich erreicht und beibehalten.
  • Weil aber der auf eine hohe Leistungsfreisetzung im Normalbetrieb ausgelegte Prozessbrenner nicht mit der hierzu erforderlichen geringen Leistung betrieben werden kann, sind aus dem Stand der Technik verschiedene Konzepte für das Anwärmen eines PO-Reaktors bekannt, bei denen jeweils ein eigens dafür ausgelegter Anwärmbrenner mit einer im Vergleich zum Prozessbrenner deutlich reduzierten Wärmefreisetzung eingesetzt wird.
  • Eines dieser Konzepte sieht einen vergleichsweise einfach ausgeführten, für einen atmosphärischen Betrieb ausgelegten Anwärmbrenner vor, dem über ein Sauggebläse Umgebungsluft als Oxidationsmittel zugeführt wird. Aufgrund seiner geringen Druckfestigkeit muss der atmosphärische Vorwärmbrenner aus dem PO-Reaktor entfernt werden, ehe ein Wechsel vom Anwärm- in den Normalbetrieb möglich ist. Zum Warmhalten des PO-Reaktors während eines Stand-by-Bertriebs ist es notwendig, den Reaktionsraum zu entspannen und zu öffnen, um den Anwärmbrenner wieder zu installieren.
  • Zwar sind - ein erfahrenes Bedienpersonal vorausgesetzt - Ein- und Ausbau des Anwärmbrenners schnell und sicher auszuführen, jedoch ist es zum Schutz des Bedienpersonals vor ausströmenden heißen Gasen erforderlich, im Reaktionsraum einen Unterdruck zu erzeugen. Der Anschluss eines hierfür erforderlichen Ejektors bzw. Sauggebläses am PO-Reaktor ist technisch aufwendig und mit hohen Kosten verbunden. Das für den Betrieb des Ejektors erforderliche Treibmedium, bei dem es sich in der Regel um Niederdruck- oder Mitteldruck-Dampf handelt, kann während der Anwärmphase nicht aus der Eigenproduktion der Anlage entnommen werden und erfordert eine separate Bereitstellung, unter Umständen sogar durch Kapazitätserhöhung eines eigens zum Anlagenstart vorgesehenen Dampferzeugers.
  • Bei speziellen Anwendungen bringt bereits die notwendige Drucklosigkeit des PO-Reaktors während des Anwärm- bzw. Warmhaltebetriebs signifikante Nachteile mit sich. Wird das Synthesegas beispielsweise zur Gewinnung von Eisenschwamm aus Eisenerz in einem unter Überdruck ablaufenden DRI-Prozess (Direct Reduced Iron) als Reduktionsgas verwendet, verbietet sich die Absperrung des PO-Reaktors gegen den DRI-Prozess aus technischen und ökonomischen Gründen, weshalb der DRI-Anlagenteil während des kompletten Anwärm- bzw. Warmhaltebetriebs des PO-Reaktors drucklos sein müsste. Die Verfügbarkeit bzw. Laufzeit des DRI-Prozesses würde damit in einem nicht akzeptablen Umfang reduziert.
  • Ein anderes Konzept sieht einen druckfesten und dauerhaft am PO-Reaktor installierten Anwärmbrenner vor, der entweder als eigenständiger Apparat oder integriert in den Prozessbrenner ausgeführt ist. Zum Wechsel der Betriebsweisen ist es weder erforderlich, den Reaktionsraum des PO-Reaktors zu öffnen noch diesen zu entspannen. Um zu verhindern, dass die während des Normalbetriebs im Reaktionsraum herrschenden hohen Temperaturen und Drücke die Funktionsfähigkeit beeinträchtigen, muss ein derartiger Anwärmbrenner beispielsweise mit einer Kühlung oder einer Rückziehvorrichtung konstruktiv aufwendig ausgeführt werden, wodurch sich ein hoher Wartungsaufwand ergibt. Außerdem kann ein im Prozessbrenner integrierter Anwärmbrenner im Normalbetreib zu einem unsymmetrischen Flammenbild und/oder nachteiligen Flammenschwingungen führen.
  • Weiterhin nachteilig ist die für einen eigenständigen Anwärmbrenner erforderliche Durchführung, die die feuerfeste Auskleidung des PO-Reaktors schwächt, wodurch sie erhöhtem Verschleiß ausgesetzt ist.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren der gattungsgemäßen Art sowie einen nach diesem Verfahren beheizbaren Reaktor anzugeben, durch die die aufgeführten Nachteile des Standes der Technik überwunden werden.
  • Diese Aufgabe wird verfahrensseitig erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas bei einem Druck, der im Wesentlichen dem Druck im Reaktionsraum entspricht, einer katalytischen Autothermalreformierung unterzogen wird, um ein reformiertes Gasgemisch zur Bildung eines Heizgases zu erhalten, das dem Reaktionsraum mit einer über der aktuellen Reaktionsraumtemperatur liegenden Temperatur zugeführt wird.
  • Unter einer katalytischen Autothermalreformierung ist dabei ein Verfahren zu verstehen, bei dem die im Einsatzgas enthaltenen Kohlenwasserstoffe in einem ersten Schritt mit katalytischer Unterstützung partiell oxidiert werden, um Wärme für den in einem stromabwärts angeordneten Katalysatorbett ablaufenden Reformierschritt zu erhalten. Das kohlenwasserstoffhaltige Einsatzgas wird der partiellen Oxidation gemeinsam mit einen Oxidationsmittel, bei dem es sich etwa um technisch reinen Sauerstoff, Luft oder mit Sauerstoff angereicherte Luft handelt, zugeführt. Vorzugsweise wird die Temperatur des so erhaltenen reformierten Gasgemisches durch die Menge des zugeführten Oxidationsmittels eingestellt. Sofern erforderlich, lässt sich die Rußbildung durch die Zugabe von Dampf als Moderator unterdrücken.
  • Die katalytische Autothermalreformierung wird bevorzugt so betrieben, dass das reformierte Gasgemisch weitgehend frei von Kohlenwasserstoffen ist und in seiner Zusammensetzung dem im Normalbetrieb des PO-Reaktors erzeugten Synthesegas gleicht oder zumindest ähnelt. Sinnvollerweise wird dabei das reformierte Gasgemisch mit einer Temperatur erhalten, die höher ist, als die aktuell im Reaktionsraum des PO-Reaktors herrschende Temperatur, wodurch es direkt als Heizgas verwendet oder mit einem kälteren Gas zum Heizgas gemischt werden kann.
  • Zweckmäßigerweise wird das Heizgas heiß über den Prozessbrenner in den Reaktionsraum des PO-Reaktors eingeleitet und abgekühlt auf dem Weg des im Normalbetrieb erzeugten Synthesegases wieder aus dem PO-Reaktor abgezogen. Die Menge und/oder die Temperatur, mit denen das Heizgase in den PO-Reaktor eintritt, werden dabei so geregelt, dass der Reaktionsraum gemäß einer vorgegebenen Zeit/Temperatur-Rampe angewärmt oder auf einer vorgegebenen Temperatur gehalten wird.
  • Zur Mischung des reformierten Gasgemisches zum Heizgas eignet sich eine Vielzahl von Gasen. So kann es sich bei dem kälteren Gas etwa um ein Gas wie Stickstoff handeln, das unter den im Reaktionsraum herrschenden Bedingungen inert ist. Bevorzugt wird jedoch erfindungsgemäß kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas, wie es auch der katalytischen Autothermalreformierung zugeführt und im Normalbetrieb im PO-Reaktor umgesetzt wird, verwendet. Insbesondere dann, wenn Erdgas oder Methan als kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas verwendet wird, weist das Heizgas in dieser Verfahrensvariante stets eine Zusammensetzung auf, die der des im Normalbetrieb des PO-Reaktors erzeugten Synthesegases ähnlich ist.
  • Wird das Heizgas dem PO-Reaktor mit Reaktionsdruck zugeführt, kann das abgekühlt aus dem Reaktionsraum abgezogene Heizgas u.U. in stromabwärts folgenden, im Normalbettrieb des PO-Reaktors mit dem erzeugten Synthesegas versorgten Prozessschritten verarbeitet werden, die somit auch während des Anwärm- oder Warmhaltebetriebs - wenn auch mit geringerer Leistung - wie im Normalbetrieb des PO-Reaktors durchgeführt werden können. So ist es beispielsweise möglich, einen DRI-Prozess, dem das im Normabtrieb des PO-Reaktors erzeugte Synthesegas als Reduktionsgas zugeführt wird, ohne Unterbrechung weiter zu betreiben, wobei lediglich die Menge des verarbeitbaren Eisenerzes verringert ist.
  • Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Synthesegaserzeugung mit einem Reaktor (PO-Reaktor), dessen Reaktionsraum während des Normalbetriebs des PO-Reaktors ein kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas über einen Prozessbrenner zugeführt werden kann, um durch Partialoxidation bei einem über dem Atmosphärendruck liegenden Reaktionsdruck zu einem Synthesegas umgesetzt zu werden, sowie einer Heizeinrichtung zum Anwärmen und Warmhalten des unter Überdruck stehenden Reaktionsraums.
  • Die gestellte Aufgabe wird vorrichtungsseitig erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Heizeinrichtung einen druckfesten, strömungstechnisch mit dem PO-Reaktor verbundenen Reaktor (kAT-Reaktor) zur Durchführung einer katalytischen Autothermalreformierung umfasst, in dem kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas bei einem höheren als dem im Reaktionsraum herrschenden Druck einer Autothermalreformierung unterzogen werden kann, um ein reformiertes Gasgemisch zur Bildung eines Heizgases zu erhalten, das dem PO-Reaktor zur Anhebung oder Aufrechterhaltung der Temperatur des Reaktionsraums zuführbar ist.
  • Zweckmäßigerweise ist der kAT-Reaktor mit dem Prozessbrenner des PO-Reaktors verbunden, so dass das Heizgas über den Prozessbrenner in der Reaktionsraum des PO-Reaktors eingeleitet werden kann.
  • Der kAT-Reaktor ist mit wenigstens zwei getrennten Katalysatorbetten ausgeführt, wobei das in Strömungsrichtung des kohlenwasserstoffhaltigen Einsatzgases erste Bett einen die Kohlenwasserstoff-Oxidation unterstützenden Katalysator umfasst, während das oder die weiter stromabwärts angeordneten Betten einen Reformierkatalysator aufweisen. Als aktive Komponenten beinhaltet der eingesetzte Oxidationskatalysator bevorzugt Platinmetalle wie Rhodium, Palladium oder Platin, von denen zumindest ein Teil durch Nickel ersetzt sein kann. Das Katalysatorbett kann als granulare Schüttung oder als strukturierte Packung ausgeführt sein.
  • Vorzugsweise umfasst die Heizeinrichtung auch eine zwischen dem kAT-Reaktor und dem Reaktionsraum des PO-Reaktors angeordnete Mischeinrichtung, mit der das im kAT-Reaktor erhältliche reformierte Gasgemisch mit einem kälteren Gas zu dem Heizgas gemischt werden kann. Die Mischeinrichtung kann beispielsweise als Rohrleitung oder Behälter ausgeführt sein und evtl. einen statischen Mischer, wie er dem Fachmann bekannt ist, umfassen. Bevorzugt ist der Mischeinrichtung kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas als kälteres Gas zuführbar.
  • Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht eine mit einem Prozessleitsystem verbundene Regeleinrichtung vor, über die die Mengen der Einsatzstoffe zum kAT-Reaktor und/oder die Menge des kalten, zur Erzeugung des Heizgases verwendeten Gases automatisch so eingestellt werden können, dass die Temperatur im Reaktionsraum des PO-Reaktors stets den Vorgaben für den Anwärm- bzw. Warmhaltebetrieb entspricht.
  • Im Folgenden soll die Erfindung anhand eines in der 1 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.
  • Die 1 zeigt eine bevorzugte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die zur Herstellung von Reduktionsgas für einen DRI-Prozess eingesetzt wird.
  • Im Normalbetrieb des Synthesegaserzeugers S werden dem Reaktionsraum A des PO-Reaktors P über den Prozessbrenner B ein kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas 1 sowie Sauerstoff 2 und Dampf 3 zugeführt, um durch Partielle Oxidation bei einem Reaktionsdruck von typischerweise 5 bis 10bar zu einem Wasserstoff und Kohlenmonoxid enthaltenden Synthesegas 4 umgesetzt zu werden, das in einem stromabwärts angeordneten, unter Überdruck betriebenen DRI-Prozess D als Reduktionsgas eingesetzt wird. Das kohlenwasserstoffhaltige Einsatzgas 1, bei dem es sich etwa um Erdgas, Restgas aus dem DRI-Prozess oder Naphtha handelt, wird in nicht dargestellten Prozessschritten evtl. verdampft, gereinigt und vorgewärmt, so dass es mit einer Temperatur zwischen 250 und 400°C sowie einem Druck vorliegt, der bis auf Leitungsverluste dem Reaktionsdruck entspricht.
  • Um den PO-Reaktor P aus dem kalten Zustand anzuwärmen, wird kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas 5 mit geregeltem Mengenstrom dem kAT-Reaktor K der Heizeinrichtung H zugeführt, der ausgangsseitig mit dem vorzugsweise unter Reaktionsdruck stehenden Reaktionsraum A verbunden ist. Im kAT-Reaktor K wird das kohlenwasserstoffhaltige Einsatzgas 5 gemeinsam mit Sauerstoff 6 und Dampf 7 durch katalytisch unterstützte partielle Oxidation, Reformierung und Wassergas-Shift zu einem reformierten, Wasserstoff und Kohlenmonoxid enthaltenden Gasgemisch 8 umgesetzt, das zur Bildung eines Heizgases 9 verwendet wird. Die Reaktionsbedingungen werden dabei so gewählt, dass das reformierte Gasgemisch 8 mit einer Temperatur erhalten wird, die höher ist, als die aktuell im Reaktionsraum A des PO-Reaktors P herrschende Temperatur, wobei sein Druck bis auf Leitungsverluste dem Druck im Reaktionsraum A entspricht. Damit die feuerfeste Auskleidung des PO-Reaktors P keinen Schaden nimmt, müssen Menge und Temperatur des Heizgases 9 stets so eingestellt werden, dass die Aufheizrate einen Maximalwert, der typischerweise zwischen 50 und 100°C/h liegt, nicht überschreitet. Neben der Kontrolle der Reaktionsbedingungen im kAT-Reaktor K, werden hierzu das reformierte Gasgemisch 8 und kälteres kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas 10 in der als Mischeinrichtung wirkenden Leitung 9 geregelt zum Heizgas gemischt.
  • Ohne weitere Verdichtung wird das Heizgas 9 über den Prozessbrenner B in den Reaktionsraum A eingeleitet, wo es einen Teil seiner Wärme abgibt, bevor es abgekühlt über den Weg 4 des im Normalbetrieb erzeugten Reduktionsgases wieder abgezogen wird. Aufgrund seines Drucks und seiner Zusammensetzung kann das abgekühlte Heizgas als Reduktionsgas im DRI-Prozess D eingesetzt werden, der daher - wenn auch mit verminderter Leistung - wie im Normalbetrieb des PO-Reaktors P produzieren kann.
  • Sobald die Temperatur im Reaktionsraum A einen für eine sichere Selbstzündung ausreichenden Wert erreicht hat, wird der Prozessbrenner B durch Zuführung von Sauerstoff 2 gezündet. Während die Wärmefreisetzung der gebildeten Flamme durch langsame Steigerung der Mengen an Sauerstoff 2 und kohlenwasserstoffhaltigem Einsatzgas 10 erhöht wird, kann die Produktion des reduzierten Gasgemisches 8 verringert und schließlich ganz eingestellt werden. Nachdem die Temperatur im Reaktionsraum A allein mit Hilfe des Prozessbrenners B weiter bis zu der zwischen 1350 und 1400°C liegenden Reaktionstemperatur erhöht wurde, kann der PO-Reaktor P seinen Normalbetrieb wieder aufnehmen.
  • Während eines Stand-by-Betriebs des PO-Reaktors P wird der Reaktionsraumdruck im Vergleich zum Normalbetrieb nicht abgesenkt. Um den Reaktionsraum A auf einer Temperatur zu halten, die jederzeit eine sichere Selbstzündung des Prozessbrenners B und damit eine rasche Wiederaufnahme des Normalbetriebs erlaubt, wird wie im Aufwärmbetrieb mit Hilfe des kAT-Reaktors K ein Heizgas 9 erzeugt und mit weitgehend konstanter Menge und Temperatur in den Reaktionsraum A eingeleitet, aus dem es abgekühlt über den Weg 4 des im Normalbetrieb erzeugten Reduktionsgases wieder abgezogen wird. Auch dieses abgekühlte Heizgas kann aufgrund seines Drucks und seiner Zusammensetzung als Reduktionsgas im DRI-Prozess D eingesetzt werden, der daher auch im Stand-by-Betrieb des PO-Reaktors P weiter produzieren kann.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Anwärmen und Warmhalten des unter Überdruck stehenden Reaktionsraums (A) eines Reaktors (PO-Reaktor) (P), dem während seines Normalbetriebs ein kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas (1) über einen Prozessbrenner (B) zugeführt wird, um im Reaktionsraum (A) durch Partialoxidation bei einem über dem Atmosphärendruck liegenden Reaktionsdruck zu einem Synthesegas (4) umgesetzt zu werden, dadurch gekennzeichnet, dass kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas (5) bei einem Druck, der im Wesentlichen dem Druck im Reaktionsraum (A) entspricht, einer katalytischen Autothermalreformierung (K) unterzogen wird, um ein reformiertes Gasgemisch (8) zur Bildung eines Heizgases (9) zu erhalten, das dem Reaktionsraum (A) mit einer über der aktuellen Reaktionsraumtemperatur liegenden Temperatur zugeführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das reformierte Gasgemisch (8) mit einem kälteren Gas (10) zum Heizgas (9) gemischt werden kann.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem kälteren Gas (10) um kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas handelt
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Menge und/oder Temperatur des Heizgases (9) so geregelt werden, dass der Reaktionsraum (A) gemäß einer vorgegebenen Zeit/Temperatur-Rampe angewärmt oder auf einer vorgegebenen Temperatur gehalten wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das im Reaktionsraum (A) abgekühlte Heizgas (4) in stromabwärts folgenden, im Normalbettrieb des PO-Reaktors mit dem erzeugten Synthesegas versorgten Prozessschritten (D) verarbeitet wird.
  6. Vorrichtung zur Synthesegaserzeugung mit einem Reaktor (PO-Reaktor) (P), dessen Reaktionsraum (A) während des Normalbetriebs des PO-Reaktors (P) ein kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas (1) über einen Prozessbrenner (B) zugeführt werden kann, um durch Partialoxidation bei einem über dem Atmosphärendruck liegenden Reaktionsdruck zu einem Synthesegas (4) Warmhalten des unter Überdruck stehenden Reaktionsraums (A), dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung (H) einen druckfesten, strömungstechnisch mit dem PO-Reaktor (P) verbundenen Reaktor (kAT-Reaktor) (K) zur Durchführung einer katalytischen Autothermalreformierung umfasst, in dem kohlenwasserstoffhaltiges Einsatzgas (5) bei einem höheren als dem im Reaktionsraum (A) herrschenden Druck einer Autothermalreformierung unterzogen werden kann, um ein reformiertes Gasgemisch (8) zur Bildung eines Heizgases (9) zu erhalten, das dem PO-Reaktor (P) zur Anhebung oder Aufrechterhaltung der Temperatur des Reaktionsraums (A) zuführbar ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der druckfeste kAT-Reaktor (K) mit wenigstens zwei getrennten Katalysatorbetten ausgeführt ist, wobei das in Strömungsrichtung des kohlenwasserstoffhaltigen Einsatzgases erste Bett einen die Kohlenwasserstoff-Oxidation unterstützenden Katalysator umfasst, während das oder die weiter stromabwärts angeordneten Betten einen Reformierkatalysator aufweisen.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Oxidationskatalysator als aktive Komponenten Platinmetalle wie Rhodium, Palladium oder Platin beinhaltet, von denen zumindest ein Teil durch Nickel ersetzt sein kann.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Heizeinrichtung (H) eine zwischen dem kAT-Reaktor (K) und dem Reaktionsraum (A) des PO-Reaktors (P) angeordnete Mischeinrichtung (M) aufweist, mit der das im kAT-Reaktor (K) erhältliche reformierte Gasgemisch (8) mit einem kälteren Gas (10) zu dem Heizgas (9) gemischt werden kann.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüchen 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine mit einem Prozessleitsystem verbundene Regeleinrichtung aufweist, über die die Mengen der Einsatzstoffe zum kAT-Reaktor (K) und/oder die Menge des kalten, zur Erzeugung des Heizgases (9) verwendeten Gases (10) automatisch so eingestellt werden können, dass die Temperatur im Reaktionsraum (A) des PO-Reaktors (P) stets den Vorgaben für den Anwärm- bzw. Warmhaltebetrieb entspricht.
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