Claims (2)
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Die Erfindung betrifft die Ausbildung- eines groß- satorraumes angeordnet sein kann, zum Kopf desThe invention relates to the formation of a large generator room which can be arranged to the head of the
räumigen Kontaktofens, der zur Durchführung exo- Konverters zurück. Im Zentralrohr ist die für dasSpacious contact furnace, which is used to carry out exo-converter. In the central pipe is the one for that
thermischer Reaktionsverfahren dient. Ein derartiger Anfahren des Konverters benötigte Heizvorrichtungthermal reaction process is used. Such a start-up of the converter required a heating device
Kontaktofen besteht in der üblichen Ausführungs- 13 enthalten. Über den Verteilerraum 14 erfolgt derContact furnace is included in the usual design. Via the distributor space 14, the
form aus einem'stehenden oder liegenden, z.B. zy- 5 Gaseintritt in die erste Katalysatorschicht 15, dieform of a 'standing or lying, e.g. zy- 5 gas inlet into the first catalyst layer 15, the
lindrischen Hochdruckbehälter, der den Katalysator, quer zur Achse durchströmt wird,Lindrian high-pressure tank through which the catalytic converter flows across the axis,
häufig einen Wärmeaustauscher zur Aufheizung des Die Katalysatorschüttung ruht auf dem Lochblechoften a heat exchanger for heating the catalyst bed rests on the perforated plate
zu reagierenden Gases, sowie gegebenenfalls einen 16 und wird oben durch das Lochblech 17 abge-to be reacted gas, as well as possibly a 16 and is cut off at the top through the perforated plate 17
oder mehrere Wärmeaustauscher zur Abführung der schlossen. Der Gassammeiraum 18, der sich über deror more heat exchangers to remove the closed. The gas collection room 18, which is above the
Reaktionswärme enthält. Der Katalysator wird ent- ίο ersten Katalysatorschüttung bildet, ist unmittelbarContains heat of reaction. The catalyst is removed ίο the first catalyst bed forms is immediate
weder in mehreren Schichten übereinander angeord- mit dem Gasverteilungsraum 19 verbunden, der derNeither arranged in several layers one above the other is connected to the gas distribution space 19, which the
net, wobei man eventuell hinreichende Zwischen- zweiten Katalysatorschüttung zugeordnet ist. Dasnet, possibly being assigned a sufficient intermediate second catalyst bed. The
räume zwischen den einzelnen Katalysatorschichten Gas tritt nun in entgegengesetzter Richtung wie inspaces between the individual catalyst layers gas now enters in the opposite direction as in
einhält, um die Temperatur der Reaktionsgase vor der ersten Katalysatorschicht quer zur Konverter-to keep the temperature of the reaction gases in front of the first catalyst layer across the converter
ihren Eintritt in die nächste Schicht, z. B. durch Zu- 15 achse durch diesen zweiten Katalysatorraum undtheir entry into the next shift, e.g. B. by axis through this second catalyst chamber and
mischen von kaltem Frischgas oder durch Wärmeab- wird in entsprechender Weise durch sämtliche nach-mixing of cold fresh gas or through heat dissipation - is carried out in a corresponding manner by all subsequent
leitung herabzusetzen, oder man ordnet den Kataly- folgende Katalysatorräume geführt. Nach VerlassenReduce the line, or arrange the catalytic converter rooms out. After leaving
sator in zu einem Bündel vereinigten Rohren oder des gesamten Katalysatorraumes tritt es in denSator in tubes combined to form a bundle or in the entire catalyst chamber, it enters the
in dem Raum zwischen diesen Rohren an und läßt zur Wärmetauscher 7 ein, um schließlich über den Stut-in the space between these pipes and lets in to the heat exchanger 7 in order to finally pass through the pipe
Abführung der Reaktionswärme die aufzuheizenden ao zen 10 den Konverter zu verlassen.Dissipation of the heat of reaction to leave the ao zen 10 to be heated up.
Frischgase vor ihren Eintritt in den Katalysator Die einzelnen Katalysatorräume sind mittelsFresh gases before they enter the catalytic converter. The individual catalytic converter chambers are by means of
durch den. Zwischenraum bzw. durch die Rohre Trennblechen 20 so gegeneinander abgeschlossen,through the. Gaps or metal dividers 20 are closed off from one another by the pipes,
selbst strömen. Es sind auch Kontaktöfen bekannt, daß ein Kurzschluß des Gasstromes auch nach demstream themselves. There are also contact ovens known that a short circuit of the gas flow even after
welche sowohl Katalysatorschüttungen als auch Ka- Setzen der Katalysatorschüttung nicht möglich ist.which both catalyst beds and Ka- setting the catalyst bed is not possible.
talysatorröhren verwenden. 25 Die Länge der einzelnen Katalysatorräume ist ent-use catalyst tubes. 25 The length of the individual catalyst chambers is
Es ist bekannt, in liegenden Konvertern das Re- sprechend dem Reaktionsbedarf so abgestuft, daßIt is known that in horizontal converters the corresponding to the reaction requirement is graded in such a way that
aktionsgas im Querstrom, d. h. senkrecht zur Längs- das nicht reagierte Gas den Katalysatorraum mit demaction gas in cross flow, d. H. perpendicular to the longitudinal the unreacted gas with the catalyst space
achse des Konverters durch die einzelnen Katalysa- geringsten Querschnitt, das am weitesten ausrea-axis of the converter through the individual catalysts.
torbetten strömen zu lassen. gierte Gas den Katalysatorraum mit dem größtento let the beds flow. gas yawed the catalyst space with the largest
In jüngster Zeit besteht die Tendenz, Konverter 30 Querschnitt durchströmt. Dadurch läßt sich einRecently there has been a tendency for converter 30 to flow through cross-section. This lets you in
für große Umsätze, z. B. solche für mehr Maximum an Ausbeute bei einem Minimum anfor large sales, e.g. B. those for more maximum yield at a minimum
200 tato NH.J, zu verwenden und die Konverter lie- Druckverlust erzielen.200 tpd NH.J, and the converters achieve a pressure loss.
gend anzuordnen. Bei solchen Großraumkonvertern In die einzelnen Katalysatorschüttungen ist einto be arranged. In such large-capacity converters in the individual catalyst beds is a
stellt sich das Problem der günstigsten Unterbringung durchgehendes Rohrsystem 21 eingebettet, welchesThe problem arises of the cheapest accommodation continuous pipe system 21 embedded, which
der Zwischenwärmetauscher. 35 zur Hochdruckdampfgewinnung durch Erhitzen desthe intermediate heat exchanger. 35 for high-pressure steam generation by heating the
Gegenstand der Erfindung ist ein Großraumkon- darin geführten Kondensates durch die Reaktions-The subject of the invention is a large-capacity condensate conducted therein through the reaction
verter, bei dem das Problem der Unterbringung der wärme dient. Die Zuleitung des Kondensates erfolgtverter, where the problem is to accommodate the heat. The condensate is fed in
Zwischenwärmetauscher gelöst ist und sich zusatz- über die Verschlußplatte 22. Diese VerschlußplatteIntermediate heat exchanger is detached and is additionally via the closure plate 22. This closure plate
lieh eine erhöhte Ausbeute an NH3 und Hochdruck- · enthält auch den Auslaß für den Hochdruckdampf,lent an increased yield of NH 3 and high pressure · also contains the outlet for the high pressure steam,
dampf bei einem Minimum an Druckverlust durch 40 Schließlich wird gegebenenfalls noch Kaltgas durchsteam with a minimum of pressure loss through 40. Finally, cold gas may also flow through
besondere Anordnung der Zwischenwärmetauscher die Verschlußplatte in den Katalysatorraum einge-special arrangement of the intermediate heat exchangers, the sealing plate is placed in the catalytic converter
erzielen läßt. fühlt. can achieve. feels.
Ferner ist es mit dem erfindungsgemäßen Kon- Das Rohrsystem für die Hochdruckdampferzeu-Furthermore, it is with the inventive Kon- The pipe system for high pressure steam generation
verter möglich, die Temperatur des Reaktionsgases gung wird in den einzelnen Katalysatorräumen je-verter possible, the temperature of the reaction gas is supplied in the individual catalyst chambers
während des gesamten Reaktionsablaufes im optima- 45 weils so angeordnet, daß das Gas etwa zwei Drittelduring the entire course of the reaction optimally arranged so that the gas is about two thirds
len Bereich zu halten. der entsprechenden Katalysatorschüttung durch-keep len area. the corresponding catalyst bed through
Weitere Vorteile eines erfindungsgemäßen Groß- strömt hat, bevor es auf dieses Rohrsystem trifft,Has further advantages of a large flow according to the invention before it meets this pipe system,
raumkonverters ergeben sich aus der nachfolgenden Durch diese Anordnung läßt sich eine sehr günstigeroom converters result from the following. This arrangement allows a very favorable
Beschreibung, in der eine Ausführungsform beispiels- Temperaturführung im Katalysatorraum erreichen.Description in which an embodiment can achieve example temperature control in the catalyst chamber.
weise beschrieben wird. 50 Im Rahmen der Erfindung sind konstruktive Ab-is described wisely. 50 In the context of the invention, structural design
Fig; 1 zeigt einen Längsschnitt durch die er- Wandlungen möglich; so ist es beispielsweise möglich,Fig; 1 shows a longitudinal section through the possible conversions; it is possible, for example,
findungsgemäße Vorrichtung; mehr als ein Zentralrohr zu verwenden oder aber dieinventive device; to use more than one central tube or the
F i g. 2 ist ein Querschnitt durch den Konverter in Zuleitungen an anderer Stelle vorzusehen. Auch dieF i g. 2, a cross-section through the converter is to be provided in feed lines elsewhere. Also the
Höhe des Katalysatorraumes. Kaltgasführung kann, falls erforderlich, gemäß einemHeight of the catalyst space. Cold gas management can, if necessary, according to a
Der Konvertermantel 1 ist auf den Fundamenten 2 55 der vielen bekannten Systeme erfolgen. Schließlich
abgestützt. Durch den Stutzen 3 wird das Frischgas können die einzelnen Katalysatorschichten entweder
in den Gasverteilungsraum 4 im Konverterkopf ein- in getrennten Behältern oder in einem einzigen, sich
geführt. Das Gas strömt durch den ringförmigen auf den ganzen Katalysatorraum erstreckenden unKanal
5 entlang der Konverterwand und tritt in den terteilten Behälter untergebracht sein,
mit Schikanen versehenen Wärmetauscher 7 ein. Der 60 .
Wärmetauscher und damit der gesamte InnenraumThe converter shell 1 is made on the foundations 2 55 of the many known systems. Finally propped up. The individual catalyst layers can either be guided into the gas distribution space 4 in the converter head in separate containers or in a single one through the nozzle 3, the fresh gas. The gas flows through the annular channel 5, which extends over the entire catalyst space, along the converter wall and enters the divided container.
baffled heat exchanger 7. The 60th
Heat exchanger and thus the entire interior
des Konverters wird durch das Dichtungsblech 8 ab- Patentansprüche:
geschlossen. Der Gasaustritt erfolgt über das Verbindungsstück 9, durch den Stutzen 10, welcher mit- 1. Großraumkonverter mit mehreren Katalytels
der Dichtungslinse 11 gegen den Konverter- 65 satorbetten zur Durchführung exothermer chemantel
abgedichtet ist. Nach dem Vorwärmen verläßt mischer Reaktionen, in liegender Anordnung mit
das Gas den Wärmetauscher 7 und strömt über das Querstromführung des Reaktionsgases, dadurch
Zentralrohr 12, das im oder außerhalb des Kataly- gekennzeichnet, daß in die einezelnen Ka-the converter is supported by the sealing plate 8
closed. The gas outlet takes place via the connection piece 9, through the nozzle 10, which is sealed with the 1. large-capacity converter with several catalysts of the sealing lens 11 against the converter beds for the passage of exothermic chemical jacket. After preheating, mixed reactions, in a horizontal arrangement with the gas, leaves the heat exchanger 7 and flows over the cross-flow guide of the reaction gas, characterized by a central tube 12, which is inside or outside the catalyzer, characterized in that the individual channels
talysatorbetten Wärmetauscher zur Erzeugung von Hochdruckdampf eingebettet sind.Catalytic converter beds are embedded in heat exchangers for generating high pressure steam.
2. Großraumkonverter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmetauscher
ein zusammenhängendes System bilden und in den einzelnen Katalysatorbetten jeweils so angeordnet
sind, daß das Gas etwa zwei Drittel der entsprechenden Katalysatorschüttung durchströmt
hat, bevor es auf die Wärmetauscher trifft.2. Large capacity converter according to claim 1, characterized in that the heat exchanger
form a coherent system and each arranged in this way in the individual catalyst beds
are that the gas flows through about two thirds of the corresponding catalyst bed
before it hits the heat exchanger.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings