DE1037426B - Katalysatornetz - Google Patents

Description

• Katalysatornetz Bei zahlreichen chemischen Umsetzungen, insbesondere in der Gas- oder Dampfphase, beispielsweise bei der technischen Oxydation von Ammoniak oder bei der Synthese von Blausäure nach A n.d r u s s o w werden Katalysatornetze aus Drähten von katalytisch wirksamen Metallen und Legierungen verwendet.
• Die bisher verwendeten Netze -wurden in- einem Stück aus Metalldrähten gewebt, und zwar beispielsweise in einfacher Leinenbindung oder in Köper- oder Satinbindung. Gemeinsames Kennzeichen der gewehten Katalysatornetze sind die Kettendrähte, die von einem oder mehreren Schußdrähten überdeckt werden.
• Naturgemäß besitzt - ein- derartig ,.hergestelltes Gewebe in den zueinander senkrechten Richtungen von Kette und Schuß verschiedene mechanische Eigenschaften, und zwar aus folgendem -Grund: Beim. Anlegen des zwischen die Kettendrähte gebrachten Schußdrahtes an den letzten schon im Gewebe sitzenden Schuß müssen sich die Drähte gegenseitig umeinanderlegen. Die dadurch bedingte Verlängerung kann die Kette ohne weiteres aus dem noch nicht verwebten Teil entnehmen, während der gesteckt eingebrachte Schußdraht aus sich selbst durch entsprechende Dehnung die Verlängerung ausgleichen muß. Dadurch ist in beiden Richtungen verschiedene Elastizität undFestigkeit gegeben. Es wurde zwar versucht, durch die Webart oder durch Verwendung verschiedener Drahtmaterialien für Kette und Schuß dies auszugleichen. Das Einspannen der Netze in die Brenner mußte trotzdem stets mit besonderer Sorgfalt geschehen.
• Dieser Nachteil der verschiedenen mechanischen Eigenschaften von Kette und Schuß macht sich außerdem beim Betrieb bemerkbar, da bei hohen Temperaturen von. dem durchströmenden Gas ein Druck auf das Netz ausgeübt wird, der hauptsächlich von den weniger elastischen Schußdrähten aufgefangen werden muß, wodurch deren frühzeitige Zerstörung und damit die Unbrauchbarkeit des Netzes herbeigeführt wird.
• Ein weiterer Nachteil der bisher üblichen Netze beruht auf ihrer Herstellung in den meist vollautomatischen Webstühlen, in denen sie üblicherweise in Form von rechteckigen Bahnen gefertigt werden. Aus diesen Bahnen müssen die in den meisten Fällen runden Katalysatornetze ausgeschnitten werden, wobei ein gewisser Abfall unvermeidbar ist.
• Da der Durchmesser der Netze je nach der Anlage in denen sie verwendet werden, zwischen etwa 1 bis 3 cm schwankt, müssen entweder die Bahnen in verschiedenen Breiten hergestellt werden, was bei der geringen Variationsmöglichkeit der Netzbreite bei vollautomatischen Webstühlen häufig Schwierigkeiten bereitet, oder es muß ein noch größerer Materialabfall in Kauf genommen werden. Der vorliegend beschriebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Mängel der bisherigen gewebten Netze auszuschalten.
• Eine besondes einfache und überraschende Lösung dieser Aufgabe wurde darin gefunden, daß die :Netze nicht im Ganzen gewebt, sondern daß sie aus schmalen Bändern geflochten werden, die ihrerseits aus Metalldrähten gewebt sind.
• Bei der Herstellung der Netze gemäß der Erfindung wird ein Band verflochten, das in beliebiger Breite aus Drähten von katalytisch wirksamen Metallen oder Legierungen gewebt ist, wobei sowohl sehr einfache als auch komplizierte Webmuster ausgeführt werden können. Auch beim anschließenden Flechten des Bandes sind zahlreiche Variationen der Flechtarten möglich.
• Als Drahtmaterial für die Netze gemäß der Erfindung können Drähte in den üblichen Stärken aus den bekannten katalytisch wirksamen Metallen oder Legierungen verwendet werden, beispielsweise Drähte aus Edelmetallen, Unedelmetallen und ihren Legierungen, insbesondere Drähte aus Platin und seinen Legierungen, wie Legierungen des Platins mit anderen Platinmetallen, einzeln oder zu mehreren. Bewährt haben sich vor allem Legierungen des Platins mit Rhodium, beispielsweise mit 5% Rhodium. Es können aber auch Legierungen der Edelmetalle mit anderen Metallen, auch Unedelmetallen, und Mehrstofflegierungen als Drahtmaterial für die Netze gemäß der Erfindung angewandt werden.
• Weiterhin ist es möglich, Bänder zu verflechten, in denen beispielsweise der Kettendraht aus Platin, der Schußdraht jedoch aus einer Platinlegierung besteht.
• Durch die Netze gemäß der Erfindung werden die mit den Herstellungsverfahren. der bisher üblichen Netze verbundenen Nachteile weitgehend ausgeschaltet. Da die Bänder in zwei aufeihänder senkrechten Richtungen verlaufen, sind die mechanischen Eigenschaften der Netze gemäß der Erfindung in beiden Richtungen gleich, so daß das Einspannen der Netze in die Brenner ohne die bisherigen Schwierigkeiten möglich ist und auch beim Betrieb bei hohen Temperaturen infolge Druckeinwirkung keine einseitigen Beanspruchungen auftreten können, so daß dieLebensdauer der erfindungsgemäßen Netze wesentlich höher ist als die eines bisher üblichen Netzes.
• Ein besonderer Vorteil besteht darin, daß die schmalen Bänder, selbst wenn sie für die Herstellung eines beispielsweise runden Netzes zugeschnitten werden, infolge der unbeschädigten seitlichen Webekante dem Netz eine besondere Festigkeit und Beanspruchungsmöglichkeit verleihen. Bei den bisher üblichen Netzen wurden meist sämtliche Webekanten beim Zuschneiden der runden Netze aus den rechteckigen Bahnen zerstört, so daß keine feste Verbindung zwischen Kette und Schuß mehr bestand und damit bei einem Riß des Gewebes derZusammenhalt des ganzen Netzes verlorenging.
• Da nur ein Band geringerer Breite als bisher verwendet wird, 'kann eine erhebliche Materialersparnis erzielt werden, indem die Bänder vor dem Flechten bereits so zugeschnitten werden, daß beim Flechten ein etwa rundes Netz erzielt wird. Der Abfall ist also gegenüber den in einem Stück hergestellten Netzen wesentlich geringer.
• Bei den aus gewebten Bändern geflochtenen Netzen gemäß der Erfindung liegt das Platingewebe doppelt übereinander. Bei den bisher üblichen Maschenzahlen würde dies eine Vergrößerung des Gewichtes bedeuten. Durch geeignete Wahl der Maschenzahl kann jedoch das gleiche Gewicht pro Flächeneinheit wie bisher erreicht werden.. Da hieraus eine geringereZahl von Kreuzungspunkten der einzelnen Drähte folgt, wird gleichzeitig eine größere freie Metalloberfläche gewonnen und damit der katalytische Effekt in besonderem Maße gesteigert.
• Um den Netzen gemäß der Erfindung einen zusätzlichen Halt zu geben, können die äußeren Kreuzungs, punkte der Bänder durch Punktschweißung verbunden werden. Ein Katalysatornetz, das gemäß der Erfindung durch Flechten von gewebten Bändern aus Metalldrähten hergestellt ist, wird durch Fig. 1 veranschaulicht.
• Fig. 2 zeigt eine bisher übliche rechteckige gewebte Bahn, aus der ein rundes Netz ausgeschnitten ist und den dabei auftretenden Materialabfall.
• Fig. 3 zeigt im Gegensatz hierzu den wesentlich geringeren Materialabfall bei einem Netz gemäß der Erfindung.
• Es ist bereits bekannt, zur Oxydation von Ammoniak Geflechte anzuwenden. Diese bekannten Geflechte sind aber im Gegensatz zu dem Katalysatornetz gemäß der Erfindung aus einzelnen Drähten gefertigt, wobei mindestens drei voneinander verschiedene Arten von Drähten verwendet werden. Es ist weiterhin bekannt, Bänder zum Aufbau von Katalysatoren zu verwenden. Diese Bänder sind indessen nicht aus Drähten katalytisch wirksamer Metalle gewebt wie beim Katalysatornetz gemäß der Erfindung, sondern werden als Halbzeugelemente ebenso wie Drähte benutzt, wobei ihnen ein Kristallgefüge verliehen wird, bei welchem zumindest die kleinste Dimension der Halbzeugform von einem einzigen Kristalliten ausgefüllt wird. Diese bekannten metallischen Katalysatoren weisen die oben beschriebenen Vorteile des erfindungsgemäßen Katalysatornetzes nicht auf.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Katalysatornetz, insbesondere zur Durchführung chemischer Reaktionen in der Gas- oder Dampfphase, dadurch gekennzeichnet, daß es aus miteinander verflochtenen Bändern besteht, die aus Drähten katalytisch wirksamer Metalle und/oder Legierungen gewebt sind.
2. 2. Katalysatornetz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Herstellung der Bänder verwendeten Metalldrähte aus Edelmetallen oder Edelmetallegierungen, vorzugsweise Platin oder Platinlegierungen, bestehen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 686 261; schweizerische Patentschrift Nr. 302142.