DE2742204A1 - Reaktor fuer katalytische exotherme reaktionen - Google Patents

Reaktor fuer katalytische exotherme reaktionen

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DE2742204A1
DE2742204A1 DE19772742204 DE2742204A DE2742204A1 DE 2742204 A1 DE2742204 A1 DE 2742204A1 DE 19772742204 DE19772742204 DE 19772742204 DE 2742204 A DE2742204 A DE 2742204A DE 2742204 A1 DE2742204 A1 DE 2742204A1
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reaction gases
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Giorgio Gramatica
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Tecnimont SpA
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Description

rtUNlMUNT S.p.A. 14> September 1977
Foro Buonaparte 31
Milano / Italien
Reaktor for katalytische exotherme Reaktionen
Die Erfindung betrifft einen Reaktor für katalytische exotherme Reaktionen wie beispielsweise die Synthese von Ammoniak oder Methanol.
Bei aolchen Reaktionen, die üblicherweise unter hohem Druck durchgeführt werden, ist es bekannt, die Katalysatormasse in zwei oder mehr Schichten anzuordnen, durch die die Reaktionsgase geleitet werden, wobei die Reaktionsgase zwischen jeder Schicht und der darauffolgenden zwischengekühlt werden, um die Katalysatortemperatur in einem vorgegebenen Bereich zu halten und die Umwandlungeausbeute zu vergrößern.
Die Katalysatorschichten liegen im allgemeinen übereinander, sind in ein·· vertikalen zylindrischen Mantel untergebracht und werden von den Reaktionsgasen in axialer Richtung, im allgemeinen nach unten , durchströmt.
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Der Hauptnachteil dieser Reaktorart besteht darin, daß in jeder Katalysatorschicht ein erheblicher Druckabfall stattfindet, was dazu zwingt, den Reaktordurchmesser bei größer werdender Produktionskapazität zunehmend zu vergrößern| dies bedeutet eine Erhöhung des Reaktorgewichtes und der Kosten. Außerdem würde man ab einer bestimmten Produktionskapazität die Abmessungsgrenzen überschreiten, die durch die gegenwartigen technologischen Fähigkeiten der Druckkesselhersteller wie auch durch die Transportmittel gegeben sind.
Es ist farner bekannt, daß zur Vermeidung dieser Nachteile Reaktoren vorgeschlagen wurden, bei denen der Katalysator von den Reaktionsgasen in radialer Richtung oder in einer Richtung senkrecht zu der Achse des den Katalysator enthaltenden zylindrischen Mantels durchströmt wird. Wenn auch die Verwendung dieser Reaktorarten es erlaubt, den Druckabfall dar durch die Katalysatormasse strömenden Reaktionsgase zu verringern, so wirft sie jedoch erhebliche Probleme hinsichtlich einer gleichförmigen Verteilung der Reaktionsgase in der Katalysatormasse auf, da dar Querschnitt der Katalysatormasse - und zwar senkrecht zur Strömungerichtung dar Reaktionsgase - sich ständig Indert. Dies zwingt dazu, auf besondere Vorrichtungen zur Verteilung dar Reaktionsgase zurückzugreifen, wobei diese Vorrichtungen jedoch teuer sind und sehr viel Raum arfordern.
Ein waitarar Reaktortyp ist bekanntgeworden, bei dam verschiedene Katalyaatorschichtan in einer einzigen Masse, die in einem
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zylindrischen Mantel enthalten ist, "gruppiert" sind| die Strömung der Reaktionsgase wird hierbei in zwei Ströme unterteilt, die von entgegengesetzten Enden her in die Katalysatormasse eindringen, und zwar von oben sowie von unten, und die durch die Masse in axialer Richtung und in entgegengesetztem Richtungssinn strömen, bis sie in einem Auslaß konvergieren, der an einer Zwischenstelle bezüglich der beiden Enden der Katalysatormasse angeordnet ist, welche infolgedessen in zwei symmetrische, aufeinanderliegende Teile zertrennt ist.
Diese Reaktorart hat den Nachteil, daß die Vorrichtungen für die Zwischenkühlung der Reaktionsgase zweifach vorgesehen werden müssen. Dies bedeutet einen beträchtlichen konstruktiven Aufwand und bedingt schwierige Probiene insbesondere dann, wenn die Zwischenkühlung durch Wärmeabfuhr unter Wasserdampferzeugung durchgeführt werden soll. Bei dieser Reaktorart ist außerdem die Verringerung des Druckabfalls - wenn auch merklich - relativ begrenzt und immer derart, daß der Druckverlust immer größer wird, je größer die Produktionskapazität wird.
Durch die vorliegende Erfindung soll ein Reaktor für katalytische exotherme Reaktionen geschaffen werden, der diese Nachteile vermeidet oder zumindest vermindert·
Insbesondere soll durch die vorliegende Erfindung ein Reaktor geschaffen werden, der in der Lage ist, den Druckverlust der Reaktionsgase
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zu verringern, um Verdichtungsenergie der Gase einsparen zu können, und bei dem ferner der Reaktordurchmesser auch bei hohen Produktionsraten wie beispielsweise 5000 t/d Ammoniak innerhalb bestimmter Grenzen gehalten werden kann, die sowohl for die Hersteller wie auch für die Lieferfirmen akzeptabel sind.
Ferner soll durch die vorliegende Erfindung ein Reaktor geschaffen werden, bei dem die Verteilung der Reaktionsgase in der katalytischen Masse keine Schwierigkeiten aufwirft, so daß es überflössig wird, eine besondere Vorrichtung für die Verteilung der Reaktionsgase vorzusehen.
Schließlich soll ein Reaktor geschaffen werden, bei dem nicht mehrere Vorrichtungen für die Zwischenkühlung der Reaktionsgase zwischen jeder Katalysatorschicht und der nachfolgenden Katalysatorschicht verwendet zu werden brauchen, wobei die Zwischenkühlung in einfacher Weise durch Wärmeentzug bei Erzeugung von Wasserdampf in einem Kocher erzielt wird.
Die Erfindung ist in Anspruch 1 näher gekennzeichnet. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den UnteransprQchen angegeben.
Anhand der Zeichnungen werden zwei AusfQhrungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigern
Fig» 1 in acheeatischer Weise eine Katalysatorschicht eines Reaktors gemäß einen Ausfdhrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung}
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Fig. 2 in schematischer Form einen Zweischicht-Katalysator-Reaktor gemäB einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Es wird zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen. Oie Katalysatorschicht 1, die Teil eines Reaktors für exotherme Reaktion bildet» ist in einem Raum angeordnetf der von zwei koaxialen zylindrischen Mänteln 2,3 und zwei Platten 4,5 begrenzt ist. Eine zylindrische Ummantelung 6 des Reaktors ist koaxial zu den beiden Mänteln 2,3 angeordnet und begrenzt mit dem AuBenmantel 2 einen Hohlraum 7.
Drei Gruppen von Öffnungen 8,8* und 8" sind in dem zylindrischen AuBenmantel 2 vorgesehen| diese Öffnungen bilden drei Einlasse zum Katalysator 1 for die Reaktionsgase, die von oben kommend in den Hohlraum 7 strömen, wie in fig. 1 durch die Pfeile 9 angedeutet ist.
Jeder der Einlasse 8,8' und 8" besteht aus mehreren öffnungen, die in dem AuBenmantel 2 gebildet und auf drei Umfangslinien zueinander ausgerichtet sind, und zwar Umfangslinien, die die Schnittlinien der zylindrischen Fläche des AuBenmantels 2 mit drei Ebenen darstellen, die senkrecht zu der Achse a-a des zylindrischen Mantels verlaufen.
In der Figur sind diese Ebenen mit A, B und C bezeichnet.
Diese Ebenen und somit die drei Einlasse 8,8* und 8" haben in Richtung der Achse a-a des zylindrischen AuBenmantels 2 gleiche
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AO
Abstande voneinander.
Wenn diese gleichen Abstände mit d bezeichnet werden («ie in Fig. gezeigt), so ist der Abstand der Ebenen A bzw. C von den beiden Ebenen 0 bzw. E, die dem oberen Ende 4 und dem unteren Ende S des zylindrischen Hanteis 2 benachbart sind, gleich 1/2 d.
In dem zylindrischen Innenmantel 3 sind vier Gruppen von öffnungen 10, 10*, 10" und 10'" vorgesehen, die vier Auslässe aus dem Katalysator 1 für die Reaktionsgase bilden, die durch den Katalysator strömen, wie in der Figur durch Pfeile 9* angedeutet ist. Wenn die Reaktionsgase die vier Auslässe 10, 10', 10" und 10*" verlassen, sammeln sie sich in einer von dem Innenmantel 3 gebildeten zylindrischen Leitung 11, und sie strömen dann nach unten, wie in der Figur durch die Pfeile 9" angedeutet ist.
Jeder der Auslässe 10, 10', 10" und 10'" besteht aus mehreren Öffnungen, die in dem zylindrischen Innenmantel 3 gebildet und auf vier Umfangslinien zueinander ausgerichtet sind, und zwar Umfangslinien, die die Schnittlinien der zylindrischen Fläche des Innenmantels 3 mit vier Ebenen bilden, die auf der Achse a-a der zylindrischen Fläche senkrecht stehen.
In der Figur sind diese Ebenen mit 0, F, β und E bezeichnet.
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Diese Ebenen und somit die vier Auslässe 10, 10', 10" und 10'" haben in Richtung der Achse a-a des Innenmantels 3 gleichen Abstand voneinander, der (wie in Fig. 1 gezeigt) gleich dem Abstand d zwischen den Ebenen A, B und C ist.
Aufgrund dieser Anordnung befindet sich jeder Einlaß 8, 8· und 8" - gesehen in Richtung der Achse a-a des Reaktors - in einer Mittellage (d.h. mit gleichem Abstand) zwischen den Paaren der angrenzenden Auslässe, die mit 10 und 10·, 10' und 10", 10" und 10"· bezeichnet sind.
Analog hierzu befindet sich jeder Auslaß 10· und 10" - gesehen in Richtung der Achse a-a des Reaktors - in einer Mittellage (mit gleichem Abstand) bezüglich der Paare der angrenzenden Einlasse, die mit 8 und 8', 8' und 8" bezeichnet sind.
Die Katalysatorschicht 1 ist daher durch ideelle Ebenen D, A, F, B, G, C und E, die gleichen Abstand voneinander haben und abwechselnd einen Auslaß und einen Einlaß enthalten, in sechs identische Zonen (die in Fig. 1 mit I bis VI bezeichnet sind) unterteilt, deren Höhe jeweils 1/2 d beträgt.
Die Höhe 1/2 d liegt im allgemeinen zwischen 1000 und 4000 mm. Diese Höhe entspricht daher dem Abstand zwischen zwei benachbarten idAlen Ebenen, von denen die eine einen Einlaß und die andere einen Auslaß enthält.
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In jeder dieser Zonen oder "Modulen" strömen die Reaktionsgase
- wie in Fig. 1 durch die Pfeile 9* angedeutet - durch den Katalysator in axialer Richtung und - was zur Erzielung einer guten Verteilung von großer Bedeutung ist - unter den gleichen strötnungsdynamischen
Bedingungen.
In der Tat wird durch die Gleichheit der "Module" I bis VI, die durch die oben beschriebene Anordnung der Einlasse und Auslässe erzielt wird, sowie durch eine geeignete Dimensionierung des "Moduls" die Möglichkeit geschaffen, eine gute Verteilung der Reaktionsgase in der Katalysatormasse zu erzielent so daß im wesentlichen gleiche Mengen an Reaktionsgas durch gleiche Mengen des Katalysators strömen.
Wenn einmal die Strömungsparameter der Reaktionsgase wie beispielsweise die Strömungsgeschwindigkeit oder die Strömungsmenge festliegen und wenn einmal der Durchmesser der zylindrischen Mäntel 2,3 wie auch das Katalysatorvolumen, die Kornverteilung und -größe oder Porosität festliegen, ist es möglich, den Druckverlust unabhängig von den obengenannten Parametern zu ändern und zu verringern, wobei dies dadurch erreicht wird, daß die Abmessungen des "Moduls" und die Anzahl der "Module" geändert wird. Es ist daher möglich, den Druckabfall durch den Katalysator unabhängig von der Produktionskapazität des Reaktors innerhalb vorgegebener Grenzen zu halten.
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Beispielsweise können die Strömungsparameter für eine Katalysatorschicht, die Teil eines Reaktors fur die Aramoniaksynthese bildet, wie folgt seini
820 000 Nm /h des Synthesegases mit einem spezifischen Gewicht von
3 2
0,47 kg/Nm bei einem Druck von 230 kg/cm und einer mittleren Temperatur von 470 C müssen durch eine Katalysatormasse von ungefähr 21 η mit einer durchschnittlichen Korngröße von 2 ram strömen. Der Katalysator ist zwischen zwei koaxialen zylindrischen Mänteln angeordnet, von denen der Außenmantel einen Innendurchmesser von 1850 mm und der Innenmantel einen Außendurchmesser von 1000 mm besitzt, während die Gesarathöhe der Katalysatorschicht ungefähr 11 000 mm beträgt| dadurch, daß der Außenmantel mit drei Einlassen und der Innenmantel mit drei Auslässen entsprechend den Modalitäten der
vorliegenden Erfindung versehen werden, wird die Katalysatorschicht in fünf aufeinanderliegende "Module" unterteilt, durch welche die Reaktionsgase parallel und in axialer Richtung - und zwar durch Jeden von ihnen - strömen. Jedes der Module besitzt eine Höhe von 2200 mm entsprechend der Höhe, die unter Bezugnahme auf Fig. 1 mit 1/2 d bezeichnet wurde. Bei dieser Anordnung beträgt der Druckverlust, den die Katalysatorschicht in der Strömung der Reaktionsgase hervorruft 1,35 kg/cm , eimwert, der niedrig genug ist, um den Energieverbrauch für den Umlauf der Reaktionsgase zu begrenzen, und der hoch genug ist, um ein· gute Verteilung der Reaktionsgase im Katalysator zu erzielen, ohne daß besondere Verteilungs- und Leitvorrichtungen,
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die teuer sind und viel Platz benötigen, verwendet werden müßten. Wenn bei den gleichen Strömungsparametern eine einfache Axialströmung verwendet würde, das heißt, wenn das gesamte Reaktionsgas in axialer Richtung von dem einen Ende der Katalysatorschicht, beispielsweise vom oberen Ende, zu dem gegenüberliegenden Ende strömen würde, so
2
wäre der Druckabfall gleich 143,7 kg/cm , was ein absolut unzulässiger Wert hinsichtlich der mechanischen Widerstandsfähigkeit des Katalysators, der zu Pulver verwandelt würde, und hinsichtlich des sehr hohen Energieverbrauchs für den Gasumlauf ist.
Bei dem oben beschriebenen Beispiel ist der Abstand, der in Fig. 1 mit d bezeichnet ist, gleich 4400 mm, während der Abstand zwischen den beiden zylindrischen Mänteln, die den Katalysator enthalten, gleich 425 mm ist| im Hinblick hierauf kann der Gasstrom in jedem Katalysator-"Modul" als im wesentlichen axial und von konstantem Strömungsquerschnitt angesehen werden, so daß keine bevorzugten Strömungswege durch den Katalysator entstehen.
Durch Ändern der Strömungsparameter können die Abmessungen der Katalysator-" Module1* und/oder die Anzahl derselben entsprechend geändert werdenι im Prinzip läßt sich sagen, daß der Abstand zwischen zwei aneinander angrenzenden Einlassen des Katalysators oder zwischen zwei aneinander angrenzenden Auslässen, der in Fig. 1 mit d bezeichnet ist, zwischen 2000 und 8000 mm liegt.
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Wie in Fig. 1 gezeigt, werden die Reaktionsgase, die aus jedem der "Module" I bis VI der Katalysatorschicht 1 ausströmen, in der zylindrischen Leitung 11 gesammelt, um einen einzigen Strom 9" zu bilden, der nach unten strömt und nach einer Kühlung zu einer nachfolgenden Katalysatorschicht (die in der Zeichnung nicht dargestellt ist) gelangt. Die Tatsache, daß nur ein einzelner Strom 9" vorhanden ist, vereinfacht die Zwischenkühlung der Reaktionsgase zwischen zwei aufeinanderfolgenden Katalysatorschichten und bietet die Möglichkeit, daß die Zwischenkühlung zwischen den verschiedenen Katalysatorschichten mittels nur eines Vorgangs erzielt wird, beispielsweise durch Einführen eines Gases bei einer niedrigeren Temperatur als der der Reaktionsgase oder, insbesondere im Fall hochexothermer Reaktionen wie beispielsweise der Ammoniak- oder Methanol-Synthese, dadurch, daß in der Innenseite des Reaktors ein Kocher vorgesehen wird, der Hochdruck-Wasserdampf erzeugt, wodurch der größte Teil der Reaktionswärme auf dem höchsten thermodynamischen Pegel wiedergewonnen wird, entsprechend der italienischen Patentschrift 792 444.
Wenn der Reaktor aus einer einzigen Katalysatorschicht 1 besteht, werden die Reaktionsgase, die zur Bildung des Stromes 9" in der zylindrischen Leitung 11 gesammelt werden, in einem Wärmetauscher gekühlt, der die Reaktionsgase vorwärmt, und sie verlassen dann den Reaktor.
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Fig. 2 zeigt einen insbesondere für die Ammoniak- oder Methanol-Synthese geeigneten Reaktor mit zwei aufeinanderliegender! adiabatischen Schichten gemäß der vorliegenden Erfindung und mit einer Zwischenkühlung der Reaktionsgase zwischen den beiden Katalysatorschichten, die durch Verwendung eines Kochers für die Erzeugung von Hochdruckdampf erzielt wird.
Entsprechend dieser Figur gelangen die Reaktionsgase in den Reaktor durch eine öffnung 101, die in einem den zylindrischen Mantel des Reaktors bildenden Druckkessel 110 vorgesehen ist.
Die Reaktionsgase werden in einem Wärmetauscher 102, den sie auf der Rohrseite durchströmen bis auf die Reaktionstemperatur vorerhitzt, und zwar durch Wärmeaustausch mit dem Reaktionsgas, das den Reaktor durch eine Öffnung 109 verläßt.
Der Wärmetauscher 102 ist koaxial zu zylindrischen Mänteln 117,118 einer unteren Katalyaatorschicht 107, und zwar innerhalb des zylindrischen Innenmantels 118 angeordnet.
Vom AuslaB de· Wärmetauschers 102 strömen die Reaktionsgase durch einen Hohlraum 111 und durch die erste, obere Katalysatorschicht 103.
Die Katalysatorschicht 103 ist in der gleichen Weise wie die unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebene Katalysatorschicht 1 aufgebaut
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und ist innerhalb koaxialer zylindrischer Mäntel 114,115 angeordnet.
Die Reaktionsgas-Einlässe 112,112' des Katalysators 103 und die Auslässe 113,113', die entsprechend der Beschreibung bezüglich Fig. 1 angeordnet und ausgebildet sind,unterteilen die erste Katalysatorschicht 103 in drei "Module", die in Fig. 2 mit I, II und III bezeichnet sind.
Die von Auslaß der oberen Katalysatorschicht 103 kommenden Reaktionsgase sammeln sich in einer ringförmigen Leitung 104, die von dem zylindrischen Innenmantel 115 und der Außenfläche des Dampf erzeugenden Kochers 105 begrenzt wird; von dort strömen sie durch den Kocher 105 und kühlen ab.
Wie bereits erwähnt, ist der Kocher 105 die einzige Kühleinrichtung für die Reaktionsgase, während sie von der ersten, oberen Katalysatorschicht zu der zweiten, unteren Katalysatorschicht strömen, und er ist koaxial zu den zylindrischen Mänteln 114,115 und innerhalb des zylindrischen Innenmantels 115 angeordnet·
Die Reaktionsgase strömen aus dem Kocher 105 aus und werden Ober die Leitung 106 und den Hohlraum 116 zu der unteren Katalysatorschicht geführt.
Die Katalysatorschicht 107 ist analog zu der bezüglich Fig. 1 beschriebenen Katalysatorschicht 1 aufgebaut und befindet sich innerhalb
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At
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koaxialer zylindrischer Mäntel 117,116.
Die n+1 Einlasse 119,119» .... 119° fQr den Eintritt der Reaktionsgase in den Katalysator 107 und die n+1 Auslässe 12Q....120n, die entsprechend Fig. 1 angeordnet und ausgebildet sind, unterteilen die zweite Katalysatorschicht 107 in m "Module", die in der Figur mit I1, II', III', ···· m-1 und η bezeichnet sind.
Am Auslaß der Katalysatorschicht 107 sammeln sich die Reaktionsgase in einer ringförmigen Leitung 108, die von dem zylindrischen Innenmantel 118 und der Außenfläche des Wärmetauschers 102 begrenzt ist| von dort strömen sie außerhalb der Rohre durch den Wärmetauscher 102, wo sie im Gegenstrom zu den von der öffnung 101 eintretenden Gasen gekühlt werden, bis sie aus dem Auslaß 109 des Reaktors ausströmen.
Die Reaktionsgase, die von der ersten Katalysatorschicht zu der zweiten Katalysatorschicht strömen, können statt mittels des Kochers105durch Einführen kühler, frischer, von außen kommender Gase gekühlt werden| in diesem Fall erlaubt die Leitung 106 eine gründliche Durchmischung der Gase.
Die untere Katalysatorschicht 107 kann fehlen| in diesem Fall werden die Reaktionsgase, die den Kocher 105 verlassen, unmittelbar dem Wärmetauscher 102 zugeführt.
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Die durch die vorliegende Erfindung erzielten Vorteile dürften durch die obige Beschreibung klargeworden seinj sie lassen sich jedoch wie folgt zusammenfassenl
Der Reaktor gemäß der vorliegenden Erfindung erlaubt eine gute Verteilung der Reaktionsgase in dem Katalysator, ohne daß besondere Verteilungseinrichtungen, die teuer sind und viel Platz erfordern, verwendet werden müßten} er ermöglicht geringe Druckverluste, wodurch der Reaktordurchmesser trotz Erzielung großer Produktionskapazitäten (z.B. 5000 t/d Ammoniak) innerhalb für die Praxis akzeptabler Grenzen gehalten werden kann; es ist ferner möglich, die Reaktionswärme bei dem maximalen thermodynamischen Wert zurückzugewinnen, da es möglich ist, einen Kocher zu benutzen, mit dem eine Zwischenschicht-Kühlung bei Erzeugung von Hochdruckdampf ermöglicht wird.
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Claims (1)

  1. TECNIMONT S.p.A. 14. September 1977
    Foro Buonaparte 31
    Milano / Italien
    Patentansprüche
    1. Reaktor für katalytische exotherme Reaktionen mit mindestens einer Katalysatorschicht, dadurch gekennzeichnet, daß jede einzelne Katalysatorschicht (1) zwischen zwei koaxialen zylindrischen Mänteln (2,3) angeordnet ist und daß mindestens zwei Einlasse (θ,8·,8") für die Reaktionsgase in einem der Mäntel (2) und mindestens zwei Auslässe (10-10*") in dem anderen Mantel (3) vorgesehen sind.
    2. Reaktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlasse (θ,8',8") in dem äußeren zylindrischen Mantel (2) und die Auslässe (10-1O1") in den inneren zylindrischen Mantel (3) vorgesehen sind.
    3. Reaktor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Jeder der Einlasse und Auslässe aus mehreren öffnungen besteht, die in den zylindrischen Mänteln (2,3) gebildet und zueinander ausgerichtet sind auf Umfangelinien, die Schnittlinien der zylindrischen Flächen der Mäntel mit Ebenen (Axe) darstellen,
    8090 1 3 / 0δ Λ 2
    ORIGWAL INSPECTED
    die senkrecht zu der Achse (a-a) der zylindrischen Flächen der Mäntel verlaufen.
    4« Reaktor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebenen (A-G) in Richtung der Achse (a-a) der zylindrischen Mäntel (2,3) gleichen Abstand voneinander haben.
    5. Reaktor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen zwei aneinander angrenzenden Ebenen, von denen die eine einen Einlaß (θ) und die andere einen Auslaß (1O) enthalt, zwischen 1000 und 4000 mm liegt.
    6. Reaktor nach einem der Ansprüche 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Einlasse (θ,θ',θ") bezüglich der Richtung der Reaktorachae (a-a) in einer Mittellage zwischen dem angrenzenden Paar von Auslässen (10-10'") liegt.
    7. Reaktor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Auslässe (10-10"*) bezüglich der Richtung der Reaktorachae (a-a) in einer Mittellage zwischen dem angranzenden Paar von Einlassen (β,θ',θ") liegt.
    B. Reaktor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daB die Reaktionsgase, die aus jeder Katalysatorschicht (1) ausströmen, zur Bildung eines einseinen 8tromes (9") gesammelt werden.
    809813/0642
    9. Reaktor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsgase in einer Leitung (11) gesammelt werden, die von dem inneren zylindrischen Mantel (3) gebildet wird.
    10. Reaktor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei übereinander angeordnete Katalysatorschichten (103,107) vorgesehen sind, die sich jeweils in zwei koaxialen zylindrischen Mänteln (114,115|117,118) befinden, daß die Mantel mit Einlassen (112,112',119 ....) und mit Auslässen (113,113·,120 ....) für die Reaktionsgase in dem Süßeren zylindrischen Mantel bzw. in dem inneren zylindrischen Mantel versehen sind, daß jeder der Einlasse und Auslässe aus mehreren Öffnungen besteht, die in den zylindrischen Mänteln (114,115;117,118) gebildet und auf Umfangslinien zueinander ausgerichtet sind, die die Schnittlinien der zylindrischen Flachen mit senkrecht dazu verlaufenden Ebenen bilden, wobei die Ebenen für jede Katalysatorschicht gleichen Abstand voneinander bezüglich der Achs· der zylindrischen Flachen haben, daß mindestens einer der Einlasse für jede Katalysatorschicht in einer Mittellage bezüglich des benachbarten Paares von Auslassen angeordnet ist, daß ein Wärmtauscher (102), der koaxial zu den beiden zylindrischen Mänteln der unteren Katalysatorschicht(107) und innerhalb des inneren zylindrischen Mantels (lie) angeordnet ist, vorgesehen ist, daß ein Kocher (105) zur Erzeugung von Dampf vorgesehen ist, der koaxial zu den beiden zylindrischen Mänteln (114,115) der oberen Katalysatorschicht (103)
    809813/0842
    und innerhalb des inneren zylindrischen Mantels (115) angeordnet ist, und daß die Reaktionsgase, die dem Reaktor zugeführt werden, in dem Wärmetauscher vorerwärmt, durch die obere Katalysatorschicht hindurchgeführt, in dem Kocher gekühlt, durch die untere Katalysatorschicht hindurchgeführt und schließlich in dem Wärmetauscher gekühlt werden.
    609813/0842
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