DE1301805B - Keramischer Traeger fuer einen Katalysator aus Metallgaze fuer die Cyanwasserstoffsynthese - Google Patents

Keramischer Traeger fuer einen Katalysator aus Metallgaze fuer die Cyanwasserstoffsynthese

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DE1301805B
DE1301805B DEM63670A DEM0063670A DE1301805B DE 1301805 B DE1301805 B DE 1301805B DE M63670 A DEM63670 A DE M63670A DE M0063670 A DEM0063670 A DE M0063670A DE 1301805 B DE1301805 B DE 1301805B
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Description

I 301 805
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Es ist bekannt, Metallkatalysatoren in Form von rührung mit dem vollen Strom der Reaktionspartner Gaze zu verwenden. Ein Beispiel eines derartigen blockiert, so daß eine örtliche Abkühlung und eine Katalysators ist die Platin- und/oder Platin-Rhodium- Kohlenstoffzersetzung erfolgt. Ein derartiger Gaze-Gaze, die in der Erzeugung von Cyanwasserstoff und katalysator hat in diesen örtlich begrenzten Bereichen von Stickoxyd verwendet wird. Derartige Kataly- 5 eine geringere Wirksamkeit und kommt schließlich satoren sind sehr wirksam und im allgemeinen anderen zum Bruch. Außerdem kann Platin mit Kohlenwasser-Formen dieser katalytisch wirksamen Metalle über- stoffen unter Bildung von spröden Platincarbiden legen. reagieren, besonders unter den Bedingungen der Cyan-
Bei zunehmender Größe des Reaktionsgefäßes wird Wasserstoffreaktion. Ferner muß der Katalysator die Abstützung des Gazekatalysators schwieriger. Es io leicht austauschbar sein und bei einer gleichmäßigen ist schon versucht worden, zum Abstützen der Gaze Strömungsverteilung einen gleichmäßigen Druckabfall Stäbe oder Balken aus Siliciumdioxyd, Quarz oder verursachen. Schließlich ist eine Einrichtung erforder-Keramik zu verwenden. Bei einigen dieser Anord- lieh, welche die Gaze bei Strömungsstößen festhält, nungen sind elektrische Heizelemente und andere Es ist schon versucht worden, diese Probleme zu Zubehörteile erforderlich, damit die Versprödung des 15 lösen. Beispielsweise ist in der USA.-Patentschrift Platins hinangehalten werden kann. Andere Einrich- 2 750 206 ein katalytisches Reaktionsgefäß für die tungen und Maßnahmen sind zwar in technischen Erzeugung von Cyanwasserstoff unter Verwendung Reaktionsgefäßen mit einem Durchmesser von bis zu einer ebenen Katalysatorgaze unter Schutz gestellt. In 90 cm mit gutem Erfolg anwendbar, können aber in diesem Fall umfaßt der Träger für die Katalysatorgaze Reaktionsgefäßen mit einem größeren Durchmesser ao einen zentralen, wassergekühlten Balken aus Metall, nicht verwendet werden. Beispielsweise kann die in der auf dem Carborundumstangen liegen, die wiederum USA.-Patentschrift 2 552 279 beschriebene Kataly- ein Gitter aus Streifen aus einer Nickel-Chrom-Eisensatorkonstruktion, die aus einer konisch geformten, Legierung tragen. Auf diesen ruht der Gazekatalysator, in mehreren Lagen angeordneten Drahtgaze besteht, Dies ist jedoch in Reaktionsgefäßen mit Innendurchderen kreisförmiger Basisrand an einem Metallträger 25 messer von etwa 180 cm nicht zweckmäßig, weil die befestigt ist, wegen der Kosten und der Neigung zum Legierungsstreifen und die Carborundumstangen in Durchhängen nur in Reaktionsgefäßen mit einem der erforderlichen Länge nur eine begrenzte Festigkeit Durchmesser bis zu etwa 90 cm verwendet werden. haben. Die USA.-Patentschrift 3 073 685 offenbart Ähnlich begrenzt ist die Anwendung nach der USA.- eine Tragkonstruktion, die aus radial abgestützten Patentschrift 2 607 663. In dieser ist ein Metallgaze- 30 keramischen Stäben und einem darauf liegenden Nickelkatalysator unter Schutz gestellt, der aus mehreren Chrom-Sieb besteht. In diesem Fall wirkt jedoch das Lagen besteht, die ein Paket bilden, das an den Nickel-Chrom-Sieb als Katalysatorgift und verursacht Rändern passend in einer Reaktionskammer befestigt eine Zersetzung von Cyanwasserstoff, so daß die ist, welche das an seinem Umfang gasdicht abge- höchste Wirksamkeit des Gazekatalysatorpakets nicht schlossene Paket trägt. Wegen der Abwesenheit von 35 erzielt werden kann. Die USA.-Patentschrift 2 843 592 Innenstützen kann diese Methode natürlich nicht in beschreibt eine Katalysatoreinheit, wie sie zur Ver-Reaktionsgefäßen mit einem Durchmesser von mehr teilung und Behandlung von Gasgemischen für Oxyals etwa 90 cm verwendet werden. dationsreaktionen Verwendung finden. Diese besteht Andererseits hat es sich gezeigt, daß zur großtech- aus feuerfesten Ziegeln, die in bestimmter Weise genischen Herstellung von Cyanwasserstoff in einer 40 formt und in besonderer Weise angeordnet sind, um Größenordnung von 90001 pro Jahr oder mehr der Durchlässe für das Gasgemisch zu schaffen und gleich-Innendurchmesser des Reaktionsgefäßes etwa 180 cm zeitig für eine gleichmäßige Durchmischung der Gase oder mehr betragen muß. Bei solchen Größen treten zu sorgen; diese unterscheiden sich in ihrer Gestaltung noch andere schwerwiegende Probleme auf. Unab- und ihrer Anordnung von der blockartigen Aneinhängig davon, ob der unterhalb der Gaze angeordnete 45 anderreihung der Einzelelemente und -blöcke gemäß Träger ein Sieb, eine Anordnung von Metallstäben der Erfindung und deren Ausgestaltung. Die aus feuer- oder eine massivere keramische Anordnung ist, treten festen Ziegeln gebildete Anordnung nach der USA.-zwischen diesem Träger und der Gaze große unter- Patentschrift 2 843 592 trägt keinen Katalysator aus schiedliche Wärmedehnungen auf. Beispielsweise kön- Metallgaze, die gegen Durchhängen gestützt werden nen massive Träger aus Metall wegen dieser unter- 50 muß. Die eigenartige Anordnung der Ziegeln nach schiedlichen Dehnung praktisch überhaupt nicht ver- dieser USA.-Patentschrift führt des weiteren zu einem wendet werden. Selbst keramische Träger müssen aus Druckabfall, der bei der erfindungsgemäßen Anorddiesem Grunde sehr sorgfältig konstruiert werden. nung vermieden wird.
Ferner finden die Reaktionen in einem Temperatur- Es besteht daher ein dringendes Bedürfnis, für einen bereich von 750 bis 12500C statt, in dem Metalle und 55 Platingazekatalysator in einem Reaktionsgefäß zur andere Baumaterialien nur eine sehr begrenzte Festig- Erzeugung von Cyanwasserstoff einen Träger zu keit haben. schaffen, durch den die Größe des Reaktionsgefäßes Ferner ist es bekannt, daß metallische Materialien, nicht begrenzt wird, der den Katalysator nicht verinsbesondere wenn sie Nickel, Kobalt oder Eisen ent- giftet oder seine Wirksamkeit beeinträchtigt und der halten, den Platinkatalysator vergiften und als Kataly- 60 keinen beträchtlichen Teil der Fläche des Gazekatalysator für die Zersetzung des Cyanwasserstoffs wirksam sators so blockiert, daß diese verkohlt und bricht, sind. Dadurch wird der Wirkungsgrad der Reaktion Es hat sich jetzt gezeigt, daß ein Träger, der in einer herabgesetzt und ein mechanisches Versagen des bestimmten Weise aus einem ungiftigen keramischen Katalysators herbeigeführt. Selbst wenn man die Material ausgebildet ist und mit dem Gazekatalysator Platingaze nur mit der Hand berührt, bleibt oft so viel 65 an zahllosen Berührungspunkten oder -rändern klein-Fremdstoff zurück, daß der Umwandlungsgrad stark ster Fläche in Berührung steht, bei der Reaktion von herabgesetzt wird. Bei einem massiven Träger sind Methan mit Ammoniak zu stark verbesserten Umferner bestimmte Flächen der Gaze gegen eine Be- wandlungsgraden und Ausbeuten von Cyanwasser-
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stoff führt, ohne daß eine Verkohlung oder ein ausführlicher dargestellt. Sie besteht aus keramischen
mechanisches Versagen des Gazekatalysators ein- Blöcken 2 in Form eines Quadrats von etwa 20 cm
tritt. Seitenlänge. Diese Blöcke sind so angeordnet, daß die
Die Erfindung bezweckt daher, für einen Metallgaze- horizontalen Rippen einander benachbarter Blöcke katalysator, der zur Erzeugung von Cyanwasserstoff 5 zueinander rechtwinklig sind. Die Katalysatorunterverwendet wird, einen Träger zu schaffen, der keine lage ist ebenfalls in quadratische Einzelelemente 3 aus Begrenzung der Größe des Reaktionsgefäßes bedingt; Aluminiumoxyd eingeteilt, die einen wabenförmigen der für einen Platingazekatalysator ungiftig ist; der Querschnitt haben und die Form eines Quadrats mit ein Durchhängen oder Brechen des Gazekatalysators einer Seitenlänge von etwa 15 cm besitzen. Die Katavermeidet; der eine Kohlenstoffversprödung des Kata- io lysatorunterlage ist oben auf der Gasverteilungslysators, die durch die Blockierung der Strömung der einrichtung angeordnet. Der nicht gezeigte Gaze-Reaktionspartner durch den Träger verursacht werden katalysator wird dann auf die Katalysatorunterlage könnte, vermeidet oder auf ein Minimum reduziert; gelegt und am Umfang des Reaktionsgefäßes durch der schließlich zu einer höheren Ausbeute und einer den Metallring 22 niedergehalten,
höheren Umwandlung zu Cyanwasserstoff führt, wenn 15 In F i g. 2 und 3 ist der keramische Block 2 genauer Ammoniak und Methan bei erhöhten Temperaturen gezeigt. Gemäß F i g. 2 hat jeder Block 2 eine Anzahl umgesetzt werden. von kreisförmigen Durchlässen 10 für die gasförmigen
Gemäß der Erfindung ist ein keramischer Träger Reaktionspartner. Bei den quadratischen Blöcken mit
für einen Katalysator aus Metallgaze für die Cyan- 20 cm Seitenlänge können die Löcher 10 einen Durch-
wasserstoffsynthese dadurch gekennzeichnet, daß er 20 messer von etwa 19 mm und einen Mittelabstand von
aus einer oberen, horizontal angeordneten, waben- 32 mm haben. Die horizontalen Rippen 11 können
förmig ausgebildeten Katalysatorunterlage und einer einen Mittelabstand von bis zu etwa 25 mm besitzen
unmittelbar anschließenden unteren, etwa gleiche Bau- und oben etwa 1,5 bis etwa 6 mm breit sein. Die
stärke aufweisenden, als Gasverteilungseinrichtung Rippen 11 können zweckmäßig etwa 13 mm hoch sein,
wirkenden Lage mit vertikalen, im Durchmesser 25 F i g. 3 zeigt einen Einzelblock 2, von unten gesehen,
gleichbleibenden Gasdurchlässen (10), die an der mit denselben Löchern 10 wie in F i g. 2. Die Blöcke
Unterseite auf dem Boden (21) des Reaktionsgefäßes (1) stehen auf dem Boden des Reaktionsgefäßes mit
aufliegende Füße (12) und an der Oberseite parallele Füßen 12, die bei quadratischen Blöcken mit einer
Rippen (11) aufweist, besteht, wobei die Katalysator- Seitenlänge von 20 cm Quadrate mit etwa 19 mm
unterlage aus quadratischen Einzelelementen (3) und 30 Seitenlänge und Mittelabständen von etwa 32 mm sind
die Gasverteilungseinrichtung aus quadratischen Ein- und eine vertikale Höhe von etwa 13 mm bzw. eine
zelblöcken (2) zusammengesetzt sind. solche Höhe haben, daß die gasförmigen Reaktions-
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung partner unter den Blöcken aus Aluminiumoxyd frei
geht dahin, daß die Einzelblöcke mehrere im wesent- strömen können.
liehen horizontale Rippen aufweisen, die vorteilhaft 35 F i g. 4 zeigt eine Ausführungsform eines kerami-
so angeordnet sind, daß die Rippen einander benach- sehen, quadratischen Einzelelementes 3, das einen
barter Einzelblöcke rechtwinklig zueinander stehen. wabenförmigen Querschnitt hat und als Katalysator-
Des weiteren besitzen nach der Erfindung die Stütz- unterlage dient. Die Elemente sind quadratisch und
ränder der Einzelelemente zweckmäßig eine Stärke haben eine Seitenlänge von etwa 15 cm und eine Höhe
von etwa 0,25 bis etwa 1 mm, und die Summe der 40 von etwa 25 mm oder eine geringere Höhe, wenn das
Querschnitte der Gasdurchlässe ist größer als 50% keramische Material genügend fest ist. Die Stütz-
des Gesamtquerschnitts. ränder 13 sind gekrümmt. Sie können jedoch auch
Vorteilhaft haben die Einzelelemente kleinere oder Quadrate, Kreise, Rauten oder andere Muster bilden,
größere horizontale Abmessungen als die Einzelblöcke. die dem Block eine genügende Tragfähigkeit verleihen.
Schließlich bestehen die Einzelblöcke und -elemente 45 Die Stärke der Stützränder 13 beträgt vorzugsweise
zweckmäßig aus Aluminiumoxyd hoher Reinheit. etwa 0,4 bis etwa 0,8 mm und ist nur so groß,
Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen ohne wie es zur Erzielung der erforderlichen Festigkeit
weiteres verständlich. In diesen zeigt erforderlich ist. Zwischen den Stützrändern 13 sind
F i g. 1 in Draufsicht den in dem Reaktionsgefäß Löcher 14 ausgebildet, die einen unregelmäßigen
eingebauten Träger für den Gazekatalysator; 50 horizontalen Querschnitt und nach F i g. 4 eine
F i g. 2 zeigt in einer isometrischen Darstellung den maximale Breite von etwa 6 mm haben, jedoch gege-
oberen Teil einer Lage, die als Gasverteilungseinrich- benenfalls auch größer oder kleiner sein können,
tung des Trägers verwendet wird; vorzugsweise mit einem Durchmesser von etwa 3 bis
F i g. 3 zeigt ebenfalls in einer isometrischen Dar- etwa 13 mm.
stellung die Unterseite dieser Lage; 55 Gemäß Fig. 5 stehen die Blöcke2 der Gas-
F i g. 4 zeigt in einer isometrischen Darstellung verteilungseinrichtung mit Füßen 12 auf dem Boden 21
eine Lage mit einem wabenförmigen Querschnitt, der des Reaktionsgefäßes. Auf den Einzelblöcken der
als Katalysatorunterlage des Trägers verwendet wird; Gasverteilungseinrichtung sind horizontale Rippen 11
F i g. 5 zeigt im Querschnitt nach der Linie A-A in rechtwinklig zueinander angeordnet. Die Einzel-
F i g. 1 durch das Reaktionsgefäß die getrennte 60 elemente 3 der Katalysatorunterlage ruhen auf den
wabenförmige Katalysatorunterlage, die auf der Gas- horizontalen Rippen 11. Der Gazekatalysator 20 liegt
verteilungseinrichtung angeordnet ist und den Platin- oben auf der Katalysatorunterlage auf und wird von
gazekatalysator trägt. dem Niederhaltering 22 gegen die Wand 1 des Reak-
Gemäß F i g. 1 ist der Träger für den Gazekataly- tionsgefäßes abgedichtet.
sator von der kreisförmigen Wand 1 des Reaktions- 65 Die Verbesserungen, die durch die Verwendung des gefäßes umschlossen. Diese Wand 1 besteht aus erfindungsgemäßen Tragrostes für Katalysatoren erSchamottesteinen. Die aus Aluminiumoxyd bestehende zielt werden, sind in den nachstehenden Beispielen Gasverteilungseinrichtung ist in den F i g. 2 und 3 erläutert.
5 6
Beisüiel 1 bekannten Träger für Gazekatalysatoren erzielt
" wurde.
In ein technisches Reaktionsgefäß mit einem Durch- Der erfindungsgemäße Träger für Gazekatalysatoren
messer von etwa 180 cm, das zur Erzeugung von muß einen so großen Durchlaßquerschnitt haben, daß Cyanwasserstoff verwendet wird, wurde ein aus neun 5 er die Strömung der gasförmigen Reaktionspartner im Lagen bestehendes Gazekatalysatorpaket auf einer wesentlichen nicht drosselt. Der Durchlaßquerschnitt Tragkonstruktion eingebaut, die aus einem Nickel- beträgt gewöhnlich mehr als 50 %, vorzugsweise mehr Chrom-Sieb auf Siliciumcarbidstäben besteht. Der als 70 %· Ferner darf der erfindungsgemäße Träger an Katalysator bestand aus 90 % Platin und 10 % Rho- jeder Berührungsstelle zwischen dem Gazekatalysatordium. Diese Anordnung ist in der USA.-Patentschrift io paket und dem Träger nur eine minimale Berührungs-2 073 685 beschrieben. Durch den aus neun Lagen fläche haben. Bei der Verwendung der wabenartigen bestehenden Gazekatalysator wurde bei einer Tempe- Elemente der Katalysatorunterlage müssen die Gasratur im Bereich von 1100 bis 115O0C mit einer Ge- Verteilungsblöcke mit einer minimalen Berührungssamtströmungsmenge von 15 900 bis 18 100 kg/h ein fläche zwischen den Gasverteilungsblöcken und den Reaktionspartnergemisch hindurchgeführt, das Am- 15 wabenförmigen Elementen der Unterlage ausgebildet moniak, Erdgas und Luft in solchen Anteilen enthielt, sein, so daß die Anzahl der öffnungen oder Löcher, daß die Luft im Überschuß über die stöchiometrischen die in den wabenförmigen Elementen der Katalysator-Mengen vorhanden war und das Verhältnis von Me- unterlage ausgebildet und durch die Rippen der Gasthan zu Ammoniak etwas kleiner war als 1:1. In einem Verteilungsblöcke geschlossen sind, nur minimal ist. Versuch von etwa 500 Stunden Dauer betrugen die ao Andernfalls wird die Strömung der Reaktionspartner durchschnittlicheUmwandlungzuCyanwasserstoffetwa zu stark gedrosselt und die Wirksamkeit und die 57% und die durchschnittliche Ausbeute von Cyan- Lebensdauer des Katalysators herabgesetzt, wasserstoff, bezogen auf Ammoniak, 72%· Die Le- Da der Durchlaßquerschnitt des Trägers ein sehr
bensdauer des Gazekatalysators betrug 2000 bis 2500 wichtiger Faktor ist, hat auch die Stärke der Ränder Stunden. 25 oder Punkte, an denen die Einzelelemente der Kataly-
B e i s D i e 1 2 satorunterlage das Gazekatalysatorpaket tragen, eine
sehr große Bedeutung. Wenn beispielsweise die waben-
In ein technisches Reaktionsgefäß, das ebenso aus- artige Ausführungsform verwendet wird, die in den gebildet war wie das Reaktionsgefäß des Beispiels 1 Beispielen angeführt und in den Zeichnungen darge- und auch zur Erzeugung von Cyanwasserstoff diente, 30 stellt ist, sollen die Stützränder nicht stärker sein als wurde ein aus neun Lagen bestehendes Katalysator- etwa 1 mm, und sie können bei genügend festem gazepaket eingebaut, das aus 90% Platin und 10% Material eine Stärke von nur etwa 0,25 mm haben. Rhodium bestand. Der Träger bestand aus Aluminium- Die Größe der Löcher in dem Wabenblock kann oxydblöcken, die eine Seitenlänge von 20 cm und die ebenfalls in einem weiten Bereich ausgewählt werden, in F i g. 2 und 3 gezeigte Gestalt hatten, als Gasvertei- 35 Beispielsweise kann man ein Loch in jeder Größe lungseinrichtung, und Aluminiumoxydelementen mit von etwa 1,5 bis etwa 25 mm verwenden. Es ist aber 15 cm Seitenlänge und einem wabenförmigen Quer- wichtig, daß der Durchlaßquerschnitt jedes einzelnen schnitt als Katalysatorunterlage, die in F i g. 4 ge- Loches nicht so groß ist, daß das Gazekatalysatorzeigt und oben auf den Gasverteilungsblöcken ange- paket in beträchtlichem Maße durchhängen kann, ordnet ist. Das Gazekatalysatorpaket ruht oben auf 40 Vorzugsweise soll daher die größte Dimension der der Katalysatorunterlage. Die als Gasverteilungs- Löcher in dem Wabenelement etwa 13 mm nicht einrichtung verwendeten Blöcke aus Aluminiumoxyd überschreiten.
liegen auf dem Boden des Reaktionsgefäßes. Dieses Die zum Tragen der wabenförmigen Elemente der
besteht aus üblichem Baumaterial und hat Löcher für Katalysatorunterlage dienenden horizontalen Rippen den Durchtritt der gasförmigen Reaktionspartner in 45 der Gasverteilungsblöcke sollen ebenfalls so schmal die Rohre eines Wärmetauschers. Der Boden des sein, wie dies im Hinblick auf die Festigkeit des Reaktionsgefäßes kann aus jedem keramischen Ma- Materials möglich ist, so daß die horizontalen Rippen terial bestehen, das den hohen Temperaturen ohne nur eine minimale Anzahl der Löcher in den Waben-Bruch gewachsen ist. Bei einer Temperatur im Bereich elementen verlegen. Die Höhe der Rippen ist relativ von 1100 bis 11500C und einer GesamtstrÖmungs- 50 unwichtig, sofern nur genügend Raum für die Strömenge von etwa 18 100 kg/h wurde durch den aus mung der gasförmigen Reaktionspartner über die neun Lagen bestehenden Gazekatalysator ein Reak- ganze Länge der Rippen vorhanden ist. Infolgedessen tionspartnergemisch geführt, das Ammoniak, Erdgas soll die Höhe über dem oberen Ende der die Blöcke und Luft in demselben Anteilen wie im Beispiel 1 durchsetzenden Durchlässe etwa 3 bis 25 mm betragen, enthielt. In einem Versuch von etwa 500 Stunden 55 Die Füße der Blöcke sind so ausgebildet, daß sie die Dauer betrug die durchschnittliche Umwandlung zu Blöcke im Abstand über dem Boden des Reaktions-Cyanwasserstoff 65 % und die durchschnittliche Aus- gefäßes halten und eine Querströmung der gasförmibeute an Cyanwasserstoff, bezogen auf Ammoniak, gen Reaktionspartner in allen Richtungen gestatten, 78 %. Die Lebensdauer des Gazekatalysatorpaketes wenn die Gase durch die Löcher in den Blöcken hinwurde mit mehr als 5000 Stunden ermittelt. 60 durchtreten. Damit eine genügende Strömung möglich Für den Fachmann geht aus den vorstehenden Aus- ist, müssen die Füße der Blöcke mindestens 6 mm führungsbeispielen hervor, daß der erfindungsgemäße hoch sein. Die Höhe der Füße kann jedoch auch Träger für Gazekatalysatoren zu einer überraschenden mehrere Zentimeter, beispielsweise 5 bis 8 cm beErhöhung des Umwandlungsgrades und der Ausbeute tragen, wenn dies für die Strömungserfordernisse des bei der Reaktion von Ammoniak und Methan zur 65 Verfahrens notwendig ist.
Erzeugung von Cyanwasserstoff führt und die Lebens- Der erfindungsgemäße Träger für Katalysatoren
dauer des Gazekatalysators beträchtlich länger ist als besteht vorzugsweise aus sehr reinem Aluminiumoxyd, die längste Lebensdauer, die bisher mit dem besten Die Reinheit dieses Materials soll über 90 %, Vorzugs-
weise über 95 % betragen. Bei Aluminiumoxyd hoher Reinheit erfolgt keine Vergiftung des Katalysators. In dieser Beziehung hat sich das Aluminiumoxyd als jedem anderen keramischen Material überlegen erwiesen. Der erfindungsgemäße Träger kann auch aus anderen keramischen Materialien bestehen, beispielsweise aus Siliciumdioxyd, Silika-Aluminium, verschiedenen Sorten von Mullit und Siliciumcarbid, doch werden damit nicht so gute Ergebnisse erzielt wie mit Aluminiumoxyd hoher Reinheit.
Der Niederhaltering am äußeren Rand des Reaktionsgefäßes wird eingebaut, um einen Durchtritt der gasförmigen Reaktionspartner am Rande des Reaktionsgefäßes zu verhindern, wo es schwierig ist, eine dichte Anlage des Gazekatalysatorpakets zu erzielen. Dieser Niederhaltering kann aus jedem Material hergestellt werden, das gegenüber den gasförmigen Reaktionspartnern im wesentlichen indifferent ist, den Gazekatalysator nicht angreift und bei den äußerst hohen Temperaturen, die während der Reaktion herrschen, eine genügende Festigkeit besitzt. Man kann verschiedene keramische Materialien verwenden, aber auch eine Nickel-Chrom-Legierung oder einen rostfreien Stahl, weil die schädlichen Wirkungen dieser metallischen Materialien am Rand des Gazekatalysatorpakets relativ geringfügig sind.
Der erfindungsgemäße Träger für Gazekatalysatoren kann in Reaktionsgefäßen jeder Größe verwendet werden. Beispielsweise kann man den erfindungsgemäßen Träger in Reaktionsgefäßen mit einem Durchmesser zwischen 30 und 900 cm verwenden. Gewöhnlich strömen die gasförmigen Reaktionspartner abwärts, doch kann der Tragrost für Katalysatoren ebenso mit aufwärts strömenden Gasen verwendet werden.
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Claims (7)

Patentansprüche:
1. Keramischer Träger für einen Katalysator aus Metallgaze für die Cyanwasserstoffsynthese, d adurch gekennzeichnet, daß er aus einer oberen, horizontal angeordneten, wabenförmig ausgebildeten Katalysatorunterlage und einer unmittelbar anschließenden unteren, etwa gleiche Baustärke aufweisenden, als Gasverteilungseinrichtung wirkenden Lage mit vertikalen, im Durchmesser gleichbleibenden Gasdurchlässen (10), die an der Unterseite auf dem Boden (21) des Reaktionsgefäßes (1) aufliegende Füße (12) und an der Oberseite parallele Rippen (11) aufweist, besteht, wobei die Katalysatorunterlage aus quadratischen Einzelelementen (3) und die Gasverteilungseinrichtung aus quadratischen Einzelblöcken (2) zusammengesetzt sind.
2. Keramischer Träger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Einzelblock (2) mehrere im wesentlichen horizontale Rippen (11) aufweist.
3. Keramischer Träger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelblöcke (2) so angeordnet sind, daß die Rippen (11) einander benachbarter Einzelblöcke (2) rechtwinklig zueinander stehen.
4. Keramischer Träger nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke der Stützränder (13) der quadratischen Einzelelemente (3) etwa 0,25 bis etwa 1 mm beträgt und daß die Summe der Querschnitte der Gasdurchlässe größer als 50% des Gesamtquerschnitts ist.
5. Keramischer Träger nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelemente (3) kleinere horizontale Abmessungen als die Einzelblöcke (2) haben.
6. Keramischer Träger nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelemente (3) größere horizontale Abmessungen als die Einzelblöcke (2) haben.
7. Keramischer Träger nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelemente und -blöcke (2, 3) aus Aluminiumoxyd hoher Reinheit bestehen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
909535/147
DEM63670A 1964-01-02 1964-12-31 Keramischer Traeger fuer einen Katalysator aus Metallgaze fuer die Cyanwasserstoffsynthese Pending DE1301805B (de)

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