DE1217934B - Verfahren und Vorrichtung zur Intensivierung der Ammoniakbildung bei der katalytischen Ammoniaksynthese - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Intensivierung der Ammoniakbildung bei der katalytischen Ammoniaksynthese

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DE1217934B DEL46417A DEL0046417A DE1217934B DE 1217934 B DE1217934 B DE 1217934B DE L46417 A DEL46417 A DE L46417A DE L0046417 A DEL0046417 A DE L0046417A DE 1217934 B DE1217934 B DE 1217934B
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description

  • Verfahren und Vorrichtung zur Intensivierung der Ammoniakbildung bei der katalytischen Ammonialcsynthese Bei der katalytischen Hochdrucksynthese von Ammoniak aus Wasserstoff und Stickstoff wird seit jeher versucht, durch Temperaturregelung mittels Gasführung und Ofenkonstruktion den Verfahrensablauf der sogenannten Idealtemperaturkurve nahezubringen, bei welcher bei höchster Bildungsgeschwindigkeit die größte Umsetzung stattfindet. Solche Versuche, den Verfahrensablauf zwischen der überhitzung an Stellen optimaler Katalysatorwirkung mit Rückläufig keit der Reaktion einerseits und dem Einfrieren der exothermen Reaktion andererseits auf einem stetigen Bildungsmaximum zu halten, bestanden beispielsweise in der Zuführung von kaltem Synthesegasgemisch an die Stellen größter Wärmeentwicklung mittels Frischgaskühlrohre in einem Katalysatorbett (Fieldrohre) oder zwischen einzelne Katalysatorlagen von Etagenöfen oder an die heißesten Stellen von mit Katalysator gefüllten Rohren. Um Verdünnung des teilweise ausreagierten Gasgemisches mit Frischgas zu vermeiden, wurden auch schon Rohrschlangen mit einem reaktionsfremden Kühlmittel wie Wasser zwischen einzelne Katalysatorschichten eingebaut. Im allgemeinen wird aber dem reaktorinternen Gegenstrom-Wärmeaustausch zwischen kühlerem Frischgas und heißem Reaktionsgas ohne Verdünnung des letzteren der Vorzug gegeben.
  • Durch das im nachfolgenden beschriebene Verfahren zur Intensivierung der Ammoniakbildung der katalytischen Ammoniakhochdrucksynthese und die zu dessen Durchführung vorgeschlagene Reaktorkonstruktion wird die derzeit größtmögliche Annäherung des Syntheseablaufs an die obenerwähnte Kurve des optimalen Temperaturverlaufs mit einfachsten Mitteln erzielt.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren besteht im wesentlichen darin, das in einem üblichen Reaktorhauptwärmetauscher vorgewärmte Frischgasgemisch mit gegenüber der Norm erhöhter Temperatur einer ersten oder Eingangskatalysatorlage aufzugeben und das, in dieser ersten, verhältnismäßig niedrig gehaltenen Schicht teilweise ausreagierte und exotlierm hocherhitzte Gas unmittelbar nach dem Erreichen des höchsten Wärmeinhalts rasch und wirksam zu kühlen, wonach es zum vollständigen Ausreagieren durch eine weitere und größere Katalysatorvollraumschüttung geleitet wird. Diese Maßnahme geht von der Erkenntnis aus, daß durch maximal zulässige Erhöhung der Reaktionstemperatur bei gleichzeitiger Beschleunigung des Gasdurchgangs durch den Katalysator und darauffolgende rasche Ablcühlung ein Maximum an Ammoniakbildung ohne rückläufige Tendenz erzielt werden kann. Hierbei sind erfindungsgemäß bestimmte Temperaturgrenzen einzuhalten. Das im üblichen Hauptwärmetauscher des Reaktors vorgewärmte Frischgas muß mit höheren Temperaturen, als sie der übliche Hauptwärmetauscher im Reaktor aus dem Endgas der letzten Katalysatorlage auf das Frischgas übertragen kann, also mit Temperaturen von mindestens etwa 460° C, vorzugsweise von 470 bis 500° C und darüber, der Eingangskatalysatorlage aufgegeben werden. Dabei muß aber bei der hierdurch erzielten höheren Reaktionsgeschwindigkeit die geringstmögliche Verweilzeit am Katalysator eingehalten werden, um die intensivste Ammoniakbildung je Raumeinheit des Katalysators zu erhalten. Nur auf diese Weise wird der kostspielige Katalysator bzw. der beschränkte Katalysatorraum des Reaktors am besten ausgenützt. Diese relativ hohe Eingangstemperatur, deren Höhe auch von der Art des Katalysators, vor allem aber vom Betriebsdruck des Reaktors abhängt; erhält das im endständigen Hauptwärmetauscher vorgewärmte Frischgas erfindungsgemäß durch nachfolgenden indirekten Wärmetausch gegen Reaktionsgas aus der Eingangskatalysatorlage, das je nach der Höhe der Eingangstemperatur etwa 560° C oder mehr aufweist. Das mit etwa 560 bis 570° C die erste Katalysatorlage verlassende, teilweise ausreagierte Gas wird beim erwähnten, unmittelbar darauffolgenden Wärmetausch gegen Frischgas wieder auf etwa 460 bis 500° C abgekühlt und geht mit dieser für das Endstadium der Synthese günstigsten Eingangstemperatur in die zweite Katalysatorlage zum Zwecke des völligen Ausreagierens und anschließend über den Reaktorhauptwärmetauscher in die Kühlanlage.
  • Es wird also ein Teil des reaktorinternen Wärmeaustauschs in die Zone stärkster Wärmeentwicklung und zwar unmittelbar nach der Eingangskatalysatorlage verlegt, wodurch an dieser Stelle ein verkürzter Kreislauf der hohen Temperaturen stattfindet. Hierdurch ist es möglich, den üblichen Reaktorhauptwärmetauscher zu verkürzen, wodurch im vorgegebenen Ofenvolumen ein Mehr an Katalysatorraum gewonnen wird.
  • Der Grundgedanke des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Intensivierung der Ammoniakbildung bei der katalytischen NH3-Synthese in Hochdrucketageöfen mit innerem Wärmeaustausch ist somit dadurch gekennzeichnet, daß unter Verminderung der am üblichen Reaktorhauptwärmetauscher ausgetauschten Wärmemenge - erreicht durch Verkleinerung des Hauptwärmetauschers - und entsprechender Vergrößerung des Katalysatorraumes im gegebenen Reaktorvolumen das frische Synthesegas einer niedrigen Eingangskatalysatorlage mit einer Temperatur von mindestens etwa 460° C aufgegeben wird und der Teil des indirekten Wärmeaustauschs zwischen dem frischen Synthesegas und dem heißen Reaktionsgas, der am Hauptwärmetauscher nicht vorgenommen wurde, in der Zone stärkster Wärmeentwicklung unmittelbar nach der Eingangskatalysatorlage an mit Katalysator gefüllten Wärmetauscherrohren als einziger neben dem Hauptwärmetauscher noch vorhandenen Wärmetauschzone erfolgt: Die beschriebene Temperaturregelung wird erfindungsgemäß mit Hilfe einer Einrichtung erzielt, die grundsätzlich aus einer verhältnismäßig niedrigen Vollraumschüttung des Katalysators, die der Höhe nach gerade zur Erreichung von Reaktionstemperaturen um 560 bis 570° C ausreicht, einer Mehrzahl von daran anschließenden, mit Katalysator gefüllten Wärmetauscherrohren und einer zweiten, gegenüber der Eingangslage ausreichend erhöhten Katalysator" lage für das langsamere Ausreagieren besteht. Die erwähnten Katalysatorrohre zwischen den beiden Vollraumschüttungen haben, wie eingangs angedeutet, den Zweck, gaseingangsseitig gegebenenfalls die Reaktionsphase mit der höchsten Temperaturentwicklung aufzunehmen, sofern dieses Maximum vorteilhafterweise nicht schon am Boden der Eingangskatalysatorlage auftritt und vor allem die Aufgabe, diese Wärme durch intensive Kühlung mittels des kühleren Frischgases so rasch wie möglich aus dem Reaktionsgas wieder abzuführen und dabei auf den aufsteigenden Frischgasstrom zur kräftigen Initiierung der Reaktion beim ersten Auftreffen auf den Katalysator zu übertragen. Gleichzeitig tritt durch Querschnittsverringerung beim Übertritt des Gases von der Eingangskatalysatorlage in die Katalysatorrohre eine ausreichende Durchgangsbeschleunigung auf, die, insbesondere zusammen mit der an dieser Stelle einsetzenden stärkeren Kühlung jede rückläufige Tendenz der Ammoniakbildungsreaktion verhindert. Am Ende der katalysatorgefüllten Rohre soll wiederum eine Temperatur von etwa 460 bis 500° C im Reaktionsgas, das nunmehr auf die zweite Katalysatorlage auftritt, erreicht sein.
  • Dadurch, daß der zuvor beschriebene primäre Wärmeaustausch an mit Katalysator gefüllten Rohren vor sich geht, wird auch deren Rauminhalt noch für die Katalyse ausgenützt. Dies bewirkt aber auch gleichzeitig eine Annäherung des Temperaturverlaufs der Reaktion an die eingangs erwähnte Idealkurve.
  • Ein nach dem Erfindungsprinzip gebauter Reaktor kann demzufolge beträchtlich kürzer sein als Syntheseöfen bekannter Art oder es kann ein vorgegebenes Reaktorvolumen zu wesentlich höherem Durchsatz und damit zu vermehrter Ammoniakbildung führen.
  • Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dienen die in F i g. 1 der Zeichnung schematisch und beispielsweise dargestellte Ofenkonstruktion und ihre' in den F i g. 2 und 3 gezeigten Varianten, die gegebenenfalls für eine subtilere Temperaturregelung gewählt werden können.
  • In der Zeichnung bedeutet 1 den bekannten Hochdruckmantel mit den Gasein- und -auslässen 2 bzw. 2 a und 3, dem Einsatzmantel oder Leitrohr 4, dem üblichen Hauptwärmetauscher 5, der Eingangskatalysatorlage 6 und der dem Ausreagieren des Gasgemisches dienenden höheren Katalysatorlage 7, dem Zentralrohr 8 mit einer an sich bekannten, beliebigen Kompensatoreinrichtung zum Ausgleich des Längenwachstums und 9 die katalysatorgefüllten Wärmetauscherrohre mit Schikanenblechen 10, einen an sich bekannten, im Zentralrohr 8 angeordneten Brenner für das Anfahren des Ofens und 11 den Gassammelraum oberhalb der Katalysatorlage 6.
  • Nach den F i g. 1 und 3 sind die beiden Vollraumschüttungen 6 und 7 des Katalysators mittels der Kontaktrohre 9 direkt miteinander gasführend verbunden, wobei der hocherhitzte Frischgasstrom der Eingangskatalysatorlage 6 von oben aufgegeben wird. F i g. 2 dagegen zeigt eine Umkehrung des Frischgasstromes in der Weise, daß letztere die Eingangslage 6 von unten nach oben durchströmt und sodann für den nachfolgenden Durchgang durch die Rohre 9 aus dem Gassammelraum 11 durch Kühlröhren 12 geleitet wird, die zweckmäßig mittels Kappen 13 od. dgl. auf das obere Ende der Rohre 9 aufgesetzt sind. In F i g. 2 ist bei 14 ein Rohrboden mit Gasdurchlässen angedeutet, der die Eingangskatalysatorlage trägt. F i g. 1 zeigt also die einfachste Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Syntheseverfahrens.
  • Die Vorschrift möglichst intensiver Kühlung der Katalysatorrohre 9 an ihrer heißesten Stelle erfordert in bestimmten Fällen eine spezielle Gasführung an dieser Stelle und damit besondere Ausgestaltungen der erwähnten einfachsten Ausführungsform nach F i g. 1. Entsprechend den F i g. 2 und 3 der Zeichnung wird deshalb die Anwendung der an sich bekannten Katalysatorrohre vorgeschlagen, die mit verjüngten Enden in starkwandige Rohr- oder Lochböden eingearbeitet sind. Diese Katalysatorrohre werden von dem im Hauptwärmetauscher 5 vorgewärmten Frischgas im Querstrom, Gleichstrom oder Gegenstrom zum Reaktiönsgasstrom gekühlt. In F i g. 3 ist eine Gasführung vorgeschlagen, die eine optimale Temperaturregelung mit weitestgehender Annäherung an die Linie des idealen Temperaturverlaufs mittels einer besonderen Ausgestaltung der Kühlung der katalysatorgefüllten Wärmetauscherrohre 9 erlaubt.
  • Erfindungsgemäß wird zu diesem Zweck der Wärmetausch an den katalysatorgefüllten Wärmetauscherrohren zwischen den beiden Katalysatorvollraumschüttungen funktionell dergestalt zweigeteilt, daß etwa die eine Hälfte der Wärmetauscherrohre 9 im Gegenstrom und etwa die andere Hälfte im Gleichstrom vom vorgewärmten Frischgas beaufschlagt wird. Das Frischgas, das aus dem Reaktorhauptwärmetauscher 5 an die Zuströmstellen der katalysatorgefüllten Rohre geführt wird, bewirkt je nach seiner örtlichen Strömungsrichtung und je nach dem jeweiligen örtlichen Niveauunterschied zur Reaktionsgastemperatur entweder eine mehr oder minder starke Abkühlung oder sogar eine Aufwärmung des letzteren.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform des Grundgedankens der Zweiteilung des Kühlgas- bzw. Frischgasstromes mit voneinander verschiedener Strömungsrichtung entlang der katalysatorgefüllten Wärmetauscherrohre 9 wird ungefähr die obere Hälfte dieser Rohre im Gleichstrom und die untere Hälfte im Gegenstrom zum Reaktionsgas vom Frischgas umspült. Die Zuströmstellen 15 und 16 für das Frischgas sind demnach die oberste bzw. die unterste Verengung der Wärmetauscherrohre, wie sie zum Einbau in die Rohrböden dient. Der Gleichstromteil bewirkt sodann eine intensive Kühlung der übertrittstellen des heißen Reaktionsgases aus der Eingangskatalysatorlage in die Katalysatorrohre 9 und der Gegenstromteil eine Wiederaufwärmung oder Warmhaltung des Reaktionsgases vor dem Verlassen der Katalysatorrohre 9 auf die oder auf der für die Endreaktion in der nachfolgenden zweiten Vollraumschüttung7 nötigen Temperatur. Diese beiden Frischgasteilströme treffen sich bei dieser Ausführungsform etwa an der Mitte der Katalysatorrohre 9 und strömen, dort miteinander vereinigt, durch besondere Leitungen 17 mit einer gegenüber der Norm erhöhten Temperatur von etwa 460 bis 500° C auf die Eingangskatalysatorlage 6, in welcher sie, spätestens beim übertritt in die katalysatorgefüllten Wärmetauscherrohre 9, Temperaturen bis rund 570° C erreichen.
  • Die durch den bisher beschriebenen Vorgang erzielbare Wirkung kann nur noch dadurch gesichert oder sogar erhöht werden, daß man den zur Gleichstrom- und den zur Gegenstromkühlung der Katalysatorrohre dienenden Frischgasanteil jeweils verschiedenen Temperaturzonen des Hauptwärmetauschers 5 entnimmt. Um nun die Frischgasvorwärmung im Hauptwärmetauscher und damit die Kühl-bzw. Aufheizwirkung an den Katalysatoren 9 auch wirkungsvoll regeln zu können, wird der Hauptwärmetauscher je nach den thermischen Gegebenheiten durch eine Trennwand 19 etwa mittig horizontal unterteilt und jeder dieser beiden Teile durch einen getrennt zugeführten Frischgasstrom beschickt, der vor seinem Eintritt in den Hauptwärmetauscher in üblicher Weise vorher den Ringraum zwischen Hochdruckkörper 1 und Einsatzmantel 4 (Leitrohr) unter gleichzeitiger Kühlung dieser beiden Teile passiert hatte. Um auch den untersten Teil des Hochdruckkörpers 1 in gleicher Weise zu kühlen, passiert der bei 2 a eingeführte Frischgasanteil einen durch ein Umlenkblech 20 geschaffenen Ringraum.
  • Nach der oben angedeuteten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Gasführung passiert ein zweckmäßig vom unteren Ofendeckel her eingeführter Frischgasanteil den unteren, kühleren Teil des Hauptwärmetauschers 5 und strömt durch ein zentrales (Brenner-)Rohr 8, direkt oder am oberenEnde durch .eineRohrkappe umgelenkt, an die heißeste Stelle des oberen Teiles der Katalysatorröhren 9. Der restliche, zweckmäßig vom oberen Ofendeckel her eingeführte Teil des Frischgases kühlt den oberen, heißeren Teil der Hauptwärme, tauscherröhren 5 und strömt mit der dort empfangenen höheren Temperatur durch ein weiteres, mit dem Brennerrohr koaxiales Rohr 18 an die kühlste Stelle der unteren Hälfte der Katalysatorrohre 9. Beide Teilströme, und zwar der kühlere nach Gleichstromkühlung und der heißere nach Gegenstromwärmeaustausch mit den zugeordneten Teilen der Katalysatorrohre 9, vereinigen sich sodann, wie oben beschrieben, um gemischt auf die Eingangskatalysatorschüttung 6 zu gehen.
  • Der zur raschen und kräftigen Kühlung des obersten Katalysatorrohrteiles verwendete Frischgasanteil hat nach dem Verlassen dieses Teiles und nach dem Vermischen mit dem restlichen Frischgasanteil die geforderte hohe Anfangstemperatur von rund 460 bis 500° C für das sichere und rasche Anspringen der Reaktion in der Eingangskatalysatorlage, in welcher die Temperatur, durch kurze Zeit ohne Kühlung, die optimale Reaktionstemperatur der Ammoniakbildung von rund 560 bis 570° C und darüber erreicht.
  • Durch die Zweiteilung des Frischgasstromes, vor allem aber durch die regelbare Unterteilung der Frischgaszufuhr schon zum Hauptwärmetauscher, ist eine jederzeitige Anpassung der Ofenfahrweise an die Idealtemperaturlinie möglich, wobei gleichzeitig durch diese Unterteilung der Gesamtwiderstand im Reaktor verringert wird. Auf die beschriebene Weise läßt sich höchste Belastung des Katalysators mit optimalem Umsatz erzielen.
  • Es liegt auf der Hand, daß bei der beschriebenen Vorrichtung eine gesonderte Kaltgaszuführung zu Kühlzwecken an sich nicht nötig ist. Vorsorglicherweise kann aber dennoch eine solche angeordnet werden. Um Verdünnung des ausreagierten Gases zu vermeiden, kann eine solche Kaltgaszuführung nur im Bereich vor der Eingangskatalysatorlage erfolgen, vorzugsweise im Bereich der katalysatorgefüllten Wärmetauscherrohre 9, da diese im allgemeinen am heißesten gehen. Eine gesonderte Kaltgaszuführung kann sogar in dem Falle empfehlenswert sein, wenn der Wärmeaustausch von Reaktionsgas aus der Eingangslage mit dem vorgewärmten Frischgas an den katalysatorgefüllten Rohren 9 im Gleichstrom gewählt worden sein sollte, da ja sodann am Gasabzugsende dieser Rohre mit einer höheren Wiedererwärmung gerechnet werden muß.
  • Etagenöfen, insbesondere solche mit Kaltgaszuführung zwischen den Katalysatoranlagen, mit an die letzte Kontaktschüttung anschließenden Katalysatorrohren sind bekannt. Diese Katalysatorrohre am Ende des Gasweges dienen aber dort dazu, das bereits weitgehend ausreagierte Gas mit optimalem NH3 Gehalt auf eine möglichst niedrige, der bereits hohen Ammoniakkonzentration entsprechende Reaktionstemperatur herabzukühlen. Das der vorliegend beschriebenen Erfindung zugrunde liegende Problem der Beschleunigung und Intensivierung der Reaktion in ihrem ergiebigeren Anfangsstadium war dadurch nicht gelöst worden.

Claims (12)

  1. Patentansprüche: 1. Verfahren zur Intensivierung der Ammoniakbildung bei der katalytischen NH3 Synthese in Hochdrucketagenöfen mit innerem Wärmeaustausch, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verminderung der am üblichen Reaktorhauptwärmetauscher ausgetauschten Wärmemenge - erreicht durch Verkleinerung des Hauptwärmetauschers - und entsprechender Vergrößerung des Katalysatorraumes im gegebenen Reaktorvolumen das frische Synthesegas einer niedrigen Eingangskatalysatorlage mit einer Temperatur von mindestens etwa 460° C aufgegeben wird und der. Teil des indirekten Wärmeaustauschs zwischen dem frischen Synthesegas und dem heißen Reaktionsgas, der am Hauptwärmetauscher nicht vorgenommen wurde, in der Zone stärkster Wärmeentwicklung unmittelbar nach der Eingangskatalysatorlage an mit Katalysator gefüllten Wärmetäuscherrohren als einziger neben dem Hauptwärmetauscher noch vorhandenen Wärmetauschzone erfolgt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das frische Synthesegas der Eingangskatalysatorlage mit einer Temperatur von rund 470 bis 500° C aufgegeben wird.
  3. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das im Hauptwärmetauscher vorgewärmte frische Synthesegas im Querstrom, Gegenstrom oder Gleichstrom zum heißen Reaktionsgas in den katalysatorgefüllten Wärmetauscherrohren hinter der Eingangskatalysatorlage geführt wird.
  4. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeaustausch an den katalysatorgefüllten Wärmetauscherrohren in eine Gegenstrom- und eine Gleichstromzone unterteilt wird, wobei der obere, heißere Teil der katalysatorgefüllten Wärmetauscherrohre im Gleichstrom, der untere, kühlere Teil im Gegenstrom betrieben wird und die nach dem Wärmeaustausch vereinigten Frischgasteilströme auf die Eingangskatalysatorlage aufgegeben werden.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Wärmeaustausch mit dem unteren, kühleren Teil der katalysatorgefüllten Wärmetauscherrohre. bestimmte Frischgasanteil dem oberen, heißeren Teil des Hauptwärmetauschers und der zur Kühlung des oberen, heißeren Teiles der Rohre bestimmte Teil dem unteren, kühleren Teil entnommen wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Frischgas dem Hauptwärmetauscher des Reaktors in zwei getrennten Strömen zugeführt wird, wobei der für die Beaufschlagung des unteren Teiles des Hauptwärmetauschers bestimmte Frischgasanteil vom unteren Ofendeckel und der zur Beaufschlagung des oberen Teiles des Hauptwärmetauschers bestimmte Teil vom oberen Ofendeckel aus zugeführt wird, nachdem beide Teilströme in an sich bekannter Weise zur Kühlung des Hochdruckmantels durch einen Ringraum zwischen diesem und dem Einsatzmantel geführt wurden.
  7. 7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, bestehend aus einem Hochdruckmantel (1) und einem zwei Vollraumkatalysatorlagen (6, 7) und einen Röhrenhauptwärmetauscher (5) umschließenden Einsatzmantel (4), dadurch gekennzeichnet, daß eine niedrige Eingangskatalysatorlage (6) mittels mehrerer vom aufsteigenden Frischgas im Querstrom, Gegenstrom oder Gleichstrom umströmter, mit Katalysator gefüllter Rohre (9) mit einer an diese anschließenden höheren Katalysatorlage (7) unmittelbar in Verbindung steht. B.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum um die katalysatorgefüllten Rohre (9) mittels eines an sich bekannten Zentral- oder Brennerrohres mit einem Gassammelraum (11) oberhalb der Eingangskatalysatorlage (6) in Verbindung steht.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Katalysator gefüllten Rohre (9) engere, nicht gefüllte Kühlrohre (12) tragen, die die Eingangskatalysatorlage (6) zur Gänze durchsetzen, wobei das an den katalysatorgefüllten Rohren (9) erhitzte Frischgas durch einen an sich bekannten Lochboden (14) von unten her in die Eingangskatalysatorlage (6) und nach Passieren derselben über einen Gassammelraum (11) in die Röhren (12) geführt wird.
  10. 10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptwärmetauscher (5) des Reaktors mittels einer Trennwand (19) in zwei horizontal und gasdicht voneinander getrennte Abschnitte mit jeweils getrennter Frischgaszufuhr (2, 2a) unterteilt ist, die jeweils durch gesonderte Verbindungsrohre (8, 18) mit den zugehörigen Zuströmstellen an der obersten (15) bzw. an der untersten Verengung (16) der katalysatorgefüllten Wärmetauscherrohre (9) in Verbindung stehen.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die katalysatorgefüllten Wärmetauscherrohre (9) in an sich bekannter Weise etwa in ihrer Mitte verengt sind und daß an dieser Stelle Ableitungsrohre (17) für das wieder gemischte Frischgas auf die Eingangskatalysatorlage (6) münden.
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch ein Umlenkblech (20) für den vom Boden des Reaktors ankommenden Frischgasteilstrom (2a) zum Zweck der besseren Kühlung des untersten Teiles des Hochdruckmantels (1) des Reaktors.
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