DE1467178A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Wasserstoff - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Wasserstoff

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Description

Die Erfindung betrifft Verbesserungen für die Herstellung von Wasserstoff durch katalytische Zersetzung eines Kohlenwasserstoffstromes in Gegenwart unterteilter Katalysator teilchen. Bei der Erfindung handelt es sich auch um eine Fliess- und Vorrichtungsanordnung unter Verwendung von Gegenstrom absinkender Katalysatorteilchen und eines aufsteigenden gasförmigen Kohlenwasserstoffstromes in der Umwandlungszone, während die Regenerierstufe in einer Wirbelschichtsäule mit aufsteigender verdünnter Phase durchgeführt wird, aus der die Teilchen, auf einer Höhe oberhalb einer Katalysatorausstreifzone am oberen Ende der Kohlenwassers to f'fumwandlungszone ausgetragen werden«
Bei einem Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff durch katalytische Zersetzung eines Kohlenwasserstoffbeschikkungsstromes in Gegenwart von Katalysatorteilchen gemäss der Erfindung wird ein Kohlenwasserstoffbeschickungsstrom in das
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untere Ende einer länglichen senkrechten Reaktionszone eingeführt, die Katalysatorteilchen, die nachstehend beschriebenerweise erhitzt und abgestreift wurden, werden in das obere Ende der Reaktionszone eingeführt und unter Zersetzungsbedingungen im Gegenstrom zu dem Kohlenwasserstoffbeschickungsstrom abwärts geführt, wodurch ein wasserstoffhaltiger Produktstrom und kohlenstoffhaltige Teilchen entstehen. Letztere werden aus der Reaktionszone abgezogen und zum unteren Ende einer Regenerierzone geleitet und darin in einer aufsteigenden Wirbelschichtsäule mit einem freien Sauerstoff enthaltenden Regenerierstrom in geregelter ausreichender Menge behandelt, um mindestens einen Teil des Kohlenstoffgehaltes der Teilchen zu verbrennen und zu entfernen. Die entstehenden erhitzten Teilchen und das Abgas werden vom oberen Ende der Regenerierzone abgeführt, die Teilchen vom Abgas auf einer Höhe oberhalb der Reaktionszone getrennt und durch Schwerkrafteinwirkung abwärts durch eine Abstreifzone im Gegenstrom zu einem Abstreifstrom geleitet, der mindestens ein Teil des aus der Reaktionszone aufsteigenden wasserstoffhaltigen Stromes enthält. Die abgestreiften Katalysatorteilchen werden anschliessend mittels Schwerkraft vom unteren Ende der Abstreifzone zum oberen Ende der Reaktionszone geleitet, die in offener Verbindung damit steht,und ein wasserstoffhaltiger Strom wird vom oberen Ende der Reaktionszone abgezogen und als Verfahrensprodukt gewonnen.
Bei Wirbelschicht- oder Bewegtbettumwandlungssystemen mit Katalysatoren zur Zersetzung eines leichten Kohlenwasserstoff stromes, wie Methan, wendet man wesentlich andere Arbeitsbedingungen an, als sie bei der katalytischen Krackung von Gasölströmen zwecks Lieferung verbesserter Benzinausbeuten anzutreffen sind. Der Kohlenwasserstoffstrom wird ohne Nebenreaktionen und bei sehr hohen Umwandlungen je Durchgang zersetzt, um Wasserstoff und" Kohlenstoff selbst in Gegenwart eines Katalysators bei wesentlich höheren Temperaturen zu liefern, als sie bei katalytischer Krackung angewandt werden, wie z.B. oberhalb 649° G oder mehr, im allgemeinen im Bereich von
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816 bis 1093° C oder höher. Die Regenerierstufe wird ebenfalls im allgemeinen unter Bedingungen mit einem enger eingeregelten Sauerstoffgehalt durchgeführt als bei der katalytischen Krakkung, um einen an Kohlenmonoxyd reichen Abgasstrom und. einen geregelten Kohlenstoffspiegel auf den Katalysatorteilchen aufrechtzuerhalten, die zur Reaktionszone zurückgeführt werden. Bei der katalytischen Krackung von Gasöl ist es üblich, die behandelten Katalysatorteilchen, die aus der Reaktionszone abgezogen werden, auszustreifen, um occludierten Kohlenwasserstoff daraus vor ihrem Eintritt in die Regenerierzone zu entferneno Für eine verbesserte Wasserstoffproduktion werden umgekehrt Abstreifung und Reduzierung der regenerierten und wiedererhitzten Katalysatorteilchen vor der Einführung der Teilchen in die Reaktionszone durchgeführt. Dadurch vermindert man die Übeführung von Kohlenoxyden sowie eines Katalysators in den oxydierten Zustand auf ein Mindestmass. Ein stark oxydierter Katalysator neigt zur Erzeugung übermässiger Mengen an Kohlen-
und
oxyden innerhalb der Reaktionszone/beeinträchtigt Umwandlungsgrad und Reinheit des Wasserstoffs.
Es wurde gefunden, dass höhere Umwandlungen und Wasserstoffausbeuten erhalten werden können, wenn eine angemessene Katalysatormenge innerhalb der Reaktionszone aufrechterhalten wird, d.h. der Betrieb keine unangebracht hohe Raumgeschwindigkeit umfasst. Infolgedessen ist es auoh ein Ziel der Erfindung, eine mehrstufige Kontaktbehändlung in der Reaktionszone mit Hilfe von Mitteln vorzusehen, die eine Wiederverteilung der absinkenden Teilchen durch einen aufsteigenden Kohlenwasserstoffstrom bewirken.
Wiederverteilungsplatten oder -roste werden in der Abstreif- und der Reaktionezone verwendet, um etwaige Gasblasen oder Kanalbildung aufzubrechen, sowie den absinkenden Teilchenfluss aufzubrechen und wieder zu verteilen. Auf diese Weise erreicht man einen verbesserten Kontakt und bessere Umwandlung im Vergleich zu Systemen, bei denen eine übliche behinderte Absetzung in der dichten Phase angewandt wird oder
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im Vergleich zu einem Kontakt in einer leichten Phase bei Systemen mit Übergang am Kopf, in denen der Strom des Reaktionspartners und die Teilchen sich im Gegenstrom durch die Kontaktzone bewegen.
Das Fliessystem gemäss der Erfindung, das besonders für die Durchführung der katalytischen Zersetzung von Kohlenwasserstoffen zu Wasserstoff und Koks geeignet und daran angepasst ist, gestattet, den Druck innerhalb der lleaktionszone auf ein Hö'chstmass zu bringen, während gleichzeitig der Druck innerhalb der Regenerierzone auf einem Mindestmass gehalten wird, so dass die Kosten für die Luftkomprimierung herabgesetzt werden. Die Anordnung gestattet, die Teilchengrösse bei der Bewirkung der katalytischen Umwandlung zu variieren. Im allgemeinen werden die Katalysatorteilchen verhältnismässig fein sein, wie sie in üblichen Wirbelschichtsysteraen verwendet werden umso mehr als dort ein Wirbelschichtkontakt und ein Anheben der Teilchen durch eine gestreckte senkrechte Zone stattfindet. Verhältnismässig grosse Teilchen, die bei der Betriebsweise einer normalen pneumatischen Förderung unterzogen werden, können im vorliegenden System verwendet werden, zumal ein Schwerkraftfluss durch die Abstreif- und Reaktorabschnitte der Anlage bei solchen Teilchen angewandt wird, die sich im Gegenstrom zu einem gasförmigen Kohlenwasserstoffstrom abwärts bewegen.
Im Hinblick auf die verbesserte Kohlenwasserstoffumwandlung und die hohen Wasserstoffausbeuten, die man durch Aufrechterhaltung einer geregelten Raumgeschwindigkeit durch die Reaktionszone der Anlage erhalten kann, verwendet eine bevorzugte Reaktionszone nach der Erfindung mehrere senkrecht übereinander liegende Roste, um eine Wiederverteilung und möglichst günstigen Kontakt zwischen den absinkenden Teilchen und einem aufsteigenden Reaktionsstrom zu bewirken. Eine verlängerte Verweilzeit des Kohlenwasserstoffstromes am Kontakt mit den festen Katalysatorteilchen führt zu den besten Ausbeuten. Es bedeutet auch einen Vorteil, die heissesten Katalysatorteilchen im Gegenstromfluss am oberen Ende der Umwandlungszone
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zu haben, wo sie mit dem wasserstoffreichen Auslaufstrom in Berührung treten und die maximale Umwandlung von nicht umgewandelten Kohlenwasserstoffen in einem solchen Strom bewirken.
Die Zusammenfassung der Abstreifzone mit dem oberen Endteil der Reaktionszone ist ein besonders vorteilhaftes Merkmal der Erfindung, das auf Wasserstofferzeugung anwendbar, aber auf Gasölkrackung natürlich nicht anwendbar ist insofern als mindestens ein Teil des wasserstoffreichen Stromes leicht zur Verwendung als Abstreifetrom für die Entfernung von Kohlenoxyden und Reduktion von aus der oxydierenden Regenerierzone kommenden erhitzten Katalysatorteilchen abgezweigt werden kann. Beim üblichen Abstreifen, wie es in Krackanlagen oder auch in Verbindung mit anderen Arten von Wasserstofferzeugungsanlagen erfolgt, ist es üblich, einen Strom von Stickstoff oder anderem relativ inerten Medium zum Abstreifen der Katalysatorteilchen zu verv/enden. Mit solchen üblichen Medien kann man wirksam Kohlenoxyde entfernen, aber sie liefern nicht die gewünschte Reduzierbehandlung eines Katalysators, der sich in einem hoch oxydierten Zustand befindet, wenn er die Regenerierzone verlässt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Abstreifzone verwendet man im System nach der Erfindung Seite an Seite liegende Platten oder sonstige Wiederverteilungsplatten, um einen wirksamen Kontakt zwischen den absinkenden Teilchen und dem aufsteigenden Abstreifstrom zu bewirken. Gleichzeitig sind Wiederverteilungsplatten von Vorteil, um eine mehrstufige Umwandlung und Wiederverteilung der Teilchen mit einer Verdrängung mitgerissenen Gases zu gestatten, wenn die Teilchen im mehrstufigen Schwerkraftfluss absinken. Die Abstreifzone kann innen im oberen Endteil der Reaktionszone eingebaut werden, stattdessen kann auch die Abstreifzone ausserhalb der Reaktionszone vorgesehen und angeordnet werden, jedoch ist sie dann damit am unteren Ende der Absttfeifzone verbunden, so dass die Teilchen frei in die Reaktionszone fliessen, während gleichzeitig ein Teil des wasserstoffreichen Stromes aufwärts in das untere Ende der Abstreifzone als Haupt'tbstreifmittel fliesoen
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gelassen wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist auch ein Raum zur Trennung von G-as und Teilchen an den beiden oberen Enden der Reaktionszone und der Abstreifzone vorgesehen, so dass eine möglichst geringe Menge Katalysatorteilchen mit dem Gasstrom mitgerissen wird, der am Kopf aus der Reaktions- und Abstreifzone austritt.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Umwandlungsanlage oder ein System mit Anwendung einer aufsteigenden verdünnten Kontaktphase in einer länglichen senkrechten Regenerierzone und einem absinkenden Schwerkraftteilchenfluss in der Reaktionszone und Abstreifzone.
Fig. 2 erläutert eine Abänderung der Ausführung und Anordnung des Katalysatorabstreifers bezüglich des oberen Endteiles der Reaktionszone, bei der die Abstreifzone völlig ausserhalb der Reaktionszone liegt.
Pig. 1 zeigt eine Reaktionszone 1 mit einer unteren Einlassleitung 2 mit Kontrollventil 3 zur Einleitung eines Kohlenwasserstoffbeschickungsstromes, wie Methan, um diesen Strom nach der Reaktion CH. * 2Hp + C katalytisch zu zersetzen. Der Kohlenwasserstoffgastrom steigt senkrecht durch die Zone 1 im Gegenstrom zu der Wirbelschicht mit Katalysatorteilchen auf, die durch Schwerkraft vom oberen En.de der Reaktionszone absinkt. Fig. 1 zeigt mehrere übereinander liegende Lochplatten, oder Roste 4 verteilt über die Höhe der Reaktionszone 1, so dass sich eine mehrstufige Wiederverteilung der absinkenden Teilchen bei gleichzeitiger Aufbrechung etwa gebildeter Kanäle oder Blasen im aufsteigenden Gasstrom und wirksamem Gegenstromkontakt zwecks bester Umwandlung in Wasserstoff ergibt. Das obere Ende der Reaktionszone 1 ist mit einem erweiterten Abschnitt 5 versehen, der eine innere längliche Trennzone 6 sowie einen Raum für eine innere senkrechte längliche Abstreifzone 7 darstellt. Letztere ist mit mehreren Seite an Seite liegenden Platten 8 versehen, um auch einen mehrstufigen Kontakt in der Abstreifzone zu ergeben. Erhitzte und regenerierte Katalysatorteilchen treten am oberen oder mittleren Teil der Abstreifzone
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von einer Überführungsleitung 9 ein, so dass sie im ansteigenden Schwerkraftfluss über die Platten 8 und im Gegenstrom zu einem aufsteigenden wasserstoffreichen Strom gehen, der am offenen unteren Ende der Abstreifzone 7 vom oberen Ende der Reaktionszone 1 eintritt. Die entstehenden abgestreiften und praktisch reduzierten Teilchen treten also in die Reaktionszone ein, um darin, wie oben erwähnt, im Gegenstrom abzusinken· Am oberen Ende der Abstreifzone wird ein Abstreifgasstrom, der mitgeführte Kohlenoxyde enthält, aus dem Trennabschnitt 10 und der Überführungsleitung 11 abgezogen· Gleichzeitig geht der Hauptteil des wasserstoffreichen Produktstromes am Kopf der Reaktionszone 1 durch die obere Trennzone 6 zur Überführungsleitung 12· Leztere ist mit einem Teilchenabscheider 13 verbunden, aus dem ein praktisch teilchenfreier Wasserstoffstrom durch Leitung 14 abgeführt wird, während die Katalysatorteilchen auf dem Wege über Leitung 15 zur Reaktionszone 1 zurückkehren.
Aus dem absinkenden Schwerkraftfluss und dem mehrstufigen Kontakt zwischen Teilchen und aufsteigendem Gasstrom werden Vorteile sowohl in der Abstreifzone als auch in der Reaktionszone erzielt. Die Prallplatten 8 in der Abstreifzone bewirken eine mehrstufige Verlagerung oder Verdrängung von occludierten Kohlenoxyden durch wiederholte Auffangung und Wiederverteilung und die wiederholte Kontaktbehandlung des aufsteigenden zum Abstreifen dienenden Anteiles des wasserstoffreichen Stromes. Infolgedessen treten in das obere Ende der Reaktionszone abgestreifte und im wesentlichen reduzierte heisse Katalysatorteilchen ein. Die übereinanderliegenden Roste 4 in der Reaktionszone bewirken in ähnlicher Weise eine Wiederverteilung absinkender Katalysatorteilchen bei gleichzeitiger Wiederaufteilung des aufsteigenden Reaktionsstromes, so dass dort eine wirksame Umwandlung des letzteren in Wasserstoff und Kohlenstoff stattfindet. Der Gegenstromfluss ist auch von Vorteil, um eine genügende Katalysatormenge in der Rcaktion3zone für eine verminderte Raumgeschwindigkeit und wirksame Umwandlung bequem aufrechtzuerhalten. Dies gilt besonders im Vergleich
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— ο —
zu dem Kontakt in einer aufsteigenden Säule einer verdünnten Phase von hoher Geschwindigkeit, wo die Teilchen und der Reaktionsstrom einander entgegengesetzt fliessen. In einer Versuchsanlage wurde z.B. mit Katalysatorteilchen und einem Methanstrom in gegenläufigem Durchgang durch ein Reaktionsrohr von 2,54 cm Weite bei einer Einspeisungsgeschwindigkeit von 3,11 nr/Std. und einer Umwandlungstemperatur von ungefähr 840° C gearbeitet. Man erreichte eine 86 fa-lge Umwandlung von Methan in Wasserstoff und Kohlenstoff. Bei folgenden Versuchen unter Verwendung eines Reaktionsrohres von 3,81 cm Weite, wodurch das Innenvolumen praktisch verdoppelt wurde, ergab sich eine 91,5 f°-lge Umwandlung bei einer ähnlichen Einführungsgeschwindigkeit in die Reaktionszone infolge der geringeren Raumgeschwindigkeit und des grösseren.Katalysatorvolumens in der Reaktionszone. Tatsächlich wurde ermittelt, dass die Einspeisungsgeschwindigkeit im wesentlichen verdoppelt werden konnte, um so 5,66 bis 7,08 m /Std. bei einer Reaktortemperatur von 840° C zu ergeben und Umwandlungen zu bewirken, die denen in dem Reaktionsrohr von 2,54 cm Weite äquivalent waren.
Bei dem System nach der Erfindung werden die behandelten Katalysatorteilchen mit Kohlenstoffablagerung vom unteren Ende der Reaktionszone 1 durch den Auslassabschnitt 16, Regelventil 17 und Überführungsleitung 18 abgezogen. Leztere ist mit dem unteren Ende der Regenerierzone 19 verbunden,, so dass die carbonisierten Teilchen mit Luft behandelt werden können, die durch Leitung 20 und Regelventil 21 eingeführt wird, um einen Kontakt in der aufsteigenden Wirbelschichtsäule zu ergeben. Die anfallenden erhitzten Teilchen mit vermindertem Kohlenstoffgehalt gehen aus der gestreckten Regenerierzone 19 durch eine obere Überführungsleitung 22 zum Teilchenabscheider 23. Letzterer dient zur Abtrennung der Katalysatorteilchen von dem Abgasstrom,der durch Leitung 24 abgeführt wird, während die Teilchen durch eine Überführungsleitung 9 zur Abstreifzone 7 absinken, wie schon erwähnt wurde. Der Regenerierbetrieb wird vorzugsweise unter geregelten Oxydationsbedingungen durchgeführt, um übermässige Verbrennung und Oxydation des Katalysators
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auszuschliessen und einen an Kohlenmonoxyd reichen Strom am Kopf aus der Regenerierzone austreten zu lassen. Da die Reaktion der KohlenwasserstofXzersetzung hoch endotherm ist, muss unbedingt genügend Wärme durch die regenerierten Katalysatorteilchen überführt werden, um die Temperatur der Reaktionszone auf einer angemessenen Höhe für eine wirksame Umwandlung zu halten. Daher wird ausreichend Luft oder Sauerstoff in die Regenerierzono eingeführt, um genügend Kohlenoxyde für eine ausreichende Wärmeerzeugung zu liefern, damit die Katalysatorteilchen auf eine Temperaturhöhe gebracht werden, die die Umwandlung im System unterhalt. Der Kohlenstoffspiegel auf den Katalysatorteilcheii kann durch die vor sich gehende Art der Oxydation gesteuert v/erden, d.h. indem man das Verhältnis von Kohlenmonoxyd zu Kohlendioxyd in der Regenerationszone steuert. In der Regenerierzone wird eine hohe Wärmefreigabe bei gesteigerter Oxydation von Kohlenstoff zu Kohlendioxyd erhalten, während eine verminderte V/ärmefreigabe sich durch Verbrennung von Kohlenstoff zu Kohlenmonoxyd ergibt«, Bei geringstem Zusatz von Luft oder Sauerstoff kann die Kontrolle des Kohlenstoffspiegels dadurch aufrechterhalten werden, dass man einen Teil des Abgasstromes im-Kreislauf führt, um Kohlendioxyd zur Verbrennung von Kohlenstoff in Kohleniaonoxyd gemäss der Reaktion C0? + G —> 200 auszunutzen. Dadurch wird die Wärmeerzeugung in der Regenerierzone wesentlich erniedrigt.
Bei einer bevorzugten Anordnung des Systems nach der Erfindung sollen das obere Ende der Regenerierzone 19 und die Teilchentrennzone 23 höher liegen als die Abstreifzone 7 und das obere Ende der Reaktionszone 1. Dadurch wird der Schwer» kraftfluss der heissen Katalysatorteilchen ausgenutzt, um die kontinuierliche Bewegung des Systems durch die Abstreifzone und die Reaktionszone sowie die Rückkehr der Teilchen zum unteren Ende der Regenerierzone aufrechtzuerhalten.
fig. 2 erläutert eine abgewandelte Ausbildung des oberen Endes der Reaktionszone, bei der eine Abstreifzone ausserhalb de3 oberen Teiles der länglichen Reaktionszone
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liegt. Der Betrieb dieser abgeänderten Anordnung ist natürlich ähnlich wie bei der nach Fig. 2 insofern^als heisse regenerierte Katalysatorteilchen aus einer Überführungsleitung 9* zur Abstreifzone 25 absinken, um dort mehrfach mit einem aufsteigenden wasserstoffreichen Abstreifstrom in Kontakt zu treten, der als Teil des Produktstromes erhalten wird. Der Katalysator sinkt über mehrere zu beiden Seiten liegende Platten 27, um einen reduzierten und abgestreiften Katalysatorstrom zu ergeben, der am oberen Ende in die Reaktionszone 26 eintritt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der letzteren treten die Teilchen mit dem aufsteigenden Reaktionsstrom in mehreren Stufen in Eontakt, da wiederum offene Roste 28 senkrecht übereinander angeordnet sind, so dass die gewünschte wirksame Umwandlung des Kohlenwasserstoffstromes in Wasserstoff und Kohlenstoff hervorgerufen wird. Wie in Fig. 1 geht der wasserstoffreiche Produktstrom am Kopf aus der Reaktionszone 26 zu einer Überführungsleitung 12' und von dort in den Teilchenabscheider 13*. Aus diesem können die Teilchen durch Leitung 15' zur Reaktionszone zurückkehren, und ein teilchenfreier Strom geht am Kopf durch Leitung 14* ab. Ein wasserstoffreicher Abstreifstrom mit Kohlenoxyden wird getrennt am Kopf aus der Abstreifzone 27 durch die Auslassleitung 11' abgeführt. Der Auslass der Abstreifzone 27 kann auch mit einem ähnlichen Teilchenabscheider wie die Abscheider 13 und 23 versehen sein, aber gewöhnlich ist diesnicht erforderlich, weil nur eine verhältnismässig kleine Gasmenge aufwärts durch die Abstreifzone fliesst.
Ein besonderes Merkmal der Erfindung besteht darin, dass man eine offene Verbindung zwischen dem unteren Ende der Abstreifzone und dem oberen Ende der Reaktionszone anwendet, so dass ein Teil des wasserstoffreichen Produktstromes aus der Reaktionszone durch die Abstreifzone in Gegenstrom zu einem absinkenden Fluss von Katalysatorteilchen aufsteigen kann. Verschiedenerlei Standardformen von Lochplatten, Gittern, Rosten oder nebeneinander liegenden Platten können mit Erfolg zum Zwecke der Wiederaufteilung der Gasströme und Teilchenströme
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verwendet werden. Auch können in der Anlage normale Teilchenabscheider verwendet werden. Solche Abscheider können ausserhalb der Kontaktabschnitte wie dargestellt liegen, sie können aber auch innerhalb der erweiterten Trennabschnitte angeordnet werden, soweit sie innere Tauchschenkel haben.
Feuerfeste Katalysatorgrundstoffe, die verwendet werden können, sind Tonerde, Kieselsäure-Tonerde oder Kieselsäure-Magnesia mit einem Oxyd von Zirkon, Titan Ji,dgl. oder stattdessen ein oder mehrere der vorstehenden Oxyde mit einem Oxyd von Chrom, Molybdän oder Vanadium. Vorzugsweise werden ein oder mehrere Metalle bzw. Metalloxyde der Gruppe VIII des Periodischen Systems verwendet, um eine möglichst gute Wasserstoffbildung zu sichern. So werden vorteilhaft Nickel-, Eisen- oder Kobaltverbindungen mit einem feuerfesten Träger, wie Kieselsäure-Tonerde, verwendet. Auch im Hinblick auf den in der Regenerierzone erforderlichen katalytischen Effekt zur Steuerung der Wärmefreigabe und des Verhältnisses von Kohlenmonoxyd zu Kohlendioxyd durch Vergasung von Kohlenstoff au3 den Katalysatorteilchen muss der Katalysator unbedingt von solcher Art sein, dass er der Oxydation durch Kohlendioxyd widersteht und leicht reduzierbar ist. Die Grosse der Katalysatorteilchen kann entsprechend dem verwendeten Umwandlungssystem schwanken, aber für einen Wirbelschichtbetrieb wird die Teilchengrösse im allgemeinen zwischen 0,01 und 0,8 mm Durchmesser liegen, so dass die Teilchen leicht aufgeströmt und von einer Zone zur anderen geleitet werden können.
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Claims (1)

1. Verrühren zur Erzeugung von Wasserstoff durch katalytisch· Zersetzung eines Kohlenwasserstoffstromes in Gegenwart feiner Katuly satoi'teilchen, dadurch gekennzeichnet,, dass der itohlenwasserstoffbesohiokungsstroa aa unteren Ende in eine längliche senkrechte Heaktionssone eingeführt wird« die in nachstehend angegebener «eis· erhitzten und abgestreiften &ata-Iyautortellcuen >er obe—η in die kouktionsKone eingeführt und unter Zersetgungsbsdingungen abwärts im üegenatroa zu den Kohlenvasserstoffstrom unter Bildung eines Wasserstoffhaltigen Produktetroaes und kohlenstoffhaltiger Teilchen gefuhrt werden, die kohlenstoffhaltigen Teilchen aus der He&ktions&one abgesogen und sub unteren Ende einer Regenerieraone gefuhrt und darin in einer aufsteigenden Wirbelschichtsäule mit eine« freien Sauerstoff in ausreichender geregelter Menge enthaltenden Eegenerierstroa behandelt werden, dass Mindestens ein Teil des Kohlenstoff geholtes der Teilchen verbrannt und entfernt wird, die erhaltenen erhitzten Teilchen und das Abgus vom oberen Ende der Hegeneriersone abgeführt, die Teilchen von Abgas auf einer Höhe oberhalb der Keaktions&one getrennt und durch Schwerkraft abwärts durch eine Abstrsifzone ic Gegenatroa su eine« Abstreifstrom geleitet werden, der Mindestens einen Teil des wasssretoffhaltigen aus der tieaktionasone aufsteigenden Stromes enthält, die abgestreiften Katulysutort«ilohen anschliessend abwärts lsi Sohwerkraftfluss voa unteren Ende der Abetreif«one *ua oberen £nde der Henkt1oneaone geleitet werden, die in offener Verbindung dasit steht, und ein waeserstoffhultiger Stroa voa oberen Ende der fieaktionseone abgezogen und als Terfahrensprodukt gewonnen wird«
2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennselohnet, das« eine normalerweise gasförmige Kohl«nwiasserstoffbesohlokung aa unteren Sode in eine aehrstufige längliche senkrechte ße.*ktioassone eingeführt wird, die abwarte durch die ßeaktionsaone Xm Oegenetroe sua Beschickungsstroa flieseenden Katalysatorteil-
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chen aeiirfueh wieder verteilt werden und 4er Hegenerierstroia auf eine au»reichende Menge freien Sauerstoffs eingestellt iet, aaea ein kohlenaonoxydreioher et rom aai Kopf aus der tiegenerieraone abgeht und die regenerierten Katulysutorteilchen Mindestens - einen Teil der durch die Zereet2un*sreaJctlon verbrauchten Wärme liefern.
3. Vorrichtung zur Durchfuhr Uu4; dee Verfahrene nach Anspruch J oder 2, gekennzeichnet durch die Äoiabination einer stehenden länglichen rteaktionekanaer alt einem üinluse für den Reaktionsetro« am unteren Ende und einem Produkt β tromauslG-es mn oberen undβ »οwie einen Tellcheneialaes au oberen Ende in offener Verbindung alt den unteren Ende einer stehenden länglichen Abstreif kammer, einen Tellchenauslaea .ua unteren linde der ,touktionsk.aaaer, einer d&ait verbundenen stehenden länglichen üegenerierk£ju>er alt Hegeneriergaselnlase am unteren £nde und Ausläse aa oberen Ende, einer au Auslass der kegenerlerluuaater an&·- sohloBsenen Qas-Tellohentrenneinriohtungt einer Verbindungeleitun^ vom Teilchenaueluee des Abaohelders zum oberen Teil der AbstreifkuniBer, die einen Auslass far das Abstreifgus an oberen Ende besitzt.
4· Vorrichtung liaoh Aiiepi*uoh 3 t dadurch gekennzeichnet, dass die Absti'eifkasraer und die Reaktlonekiuamer in Abstand übereinander Einbauten aur aehrfuohen Wiederverteilung der absinkenden Teilchen und des aufsteigenden Guestrones besitzen, und ein Teilchenabscheider an dem Froduktauslass der KeaktionsJcaaater .oa^eechloesen istf dessen Tfilohenabfuhrung alt den Inneren der leuktionskamaer verbunden 1st.
5· Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifkaaaer sunlndest teilweise Innerhalb des oberen Teiles der Heaktionekaaaer liegt und mit ihrem offenen unteren unmittelbar In das obere Ende der Beaktlonskumaer einmündet.
6. Vorrichtung nuoh Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Abetreifkummsr ausserhalb des oberen Teiles der -ieoktlonskamaer liegt und ihr offenes untereu finde unalttelbur in atm obere Kode der Heaktlonslntmaer einmündet·
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