DE29722933U1 - Tiefschachtreaktor zur kontinuierlichen Durchführung chemischer Reaktionen - Google Patents

Description

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„Tiefschachtreaktor zur kontinuierlichen Durchführung chemischer Reaktionen" Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Tiefschachtreaktor zur kontinuierlichen Durchführung chemischer Reaktionen gemäß dem Gattungsbegriff des Schutzanspruchs 1.

Aus der US 4 744 909 ist ein Reaktor bekannt, der in Form eines Tiefschachtreaktors gebaut ist und zur Durchführung der Naßoxidation von Klärschlämmen geeignet ist.

Der eigentliche Reaktor ist ein Doppelrohrsystem und besteht im wesentlichen aus zwei koaxial ineinander geführten und in ein entsprechendes Bohrloch abgesenkten Rohren. Das Außenrohr ist an seinem unteren Ende durch einen Boden dicht verschlossen. Das Innenrohr hat einen deutlich kleineren Durchmesser als das Außenrohr und endet unter Belassung eines Durchtrittsspaltes in der Nähe des Bodens des Außenrohres. Auf diese Weise wird ein Strömungsweg für ein fließfähiges Medium geschaffen, das durch das Innere des innenrohres und den Zwischenraum zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr fließen kann. Somit entstehen für dieses Medium zwei entgegengesetzt gerichtete Strömungsabschnitte. Das Innenrohr und das Außenrohr sind an der der Erdoberfläche zugewandten Seite der Rohre jeweils mit einem Anschluß für die Zu- bzw. Ableitung des zu behandelnden Mediums versehen. Je nachdem, welcher Anschluß mit der Zuleitung verbunden wird, kann die Strömungsrichtung durch den Reaktor verändert werden.

Da der Reaktor für exotherme Reaktionen vorgesehen ist, muß sichergestellt werden, daß die entstehende Wärme ausreichend schnell abgeführt wird, damit eine örtliche Überhitzung des Reaktors selbst vermieden wird. Ein wesentlicher Teil der entstehenden Wärme wird mit dem am Ausgang des Reaktors ausströmenden Effluent, das aus den Reaktionsprodukten gebildet wird, abgeführt. Da das am Eingang zugeführte Influent üblicherweise Umgebungstemperatur aufweist, findet durch die Rohrwand des Innenrohrs hindurch ein Wärmeübergang vom erhitzten

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Effluent, das auf der Außenseite des Innenrohres strömt, zum kälteren Influent hin statt, so daß dieses bis in die Nähe der Reaktionstemperatur erwärmt wird.

Je nach Art der stattfindenden Reaktion und der dabei freigesetzten Wärmemenge kann es sein, daß die Austragung von Wärme allein durch das Effluent unzureichend ist. Daher ist dieser bekannte Reaktor mit einem zusätzlichen Kühlsystem ausgerüstet, das durch einen indirekten Wärmeaustausch wirkt. Hierzu ist im Inneren des innenrohres wiederum koaxial zu diesem verlaufend ein weiteres Doppelrohrsystem angeordnet, das im Prinzip in gleicher Weise aufgebaut ist, wie das aus dem Innenrohr und dem Außenrohr des Reaktors bestehende Doppelrohrsystem. Das bedeutet, daß wiederum ein am unteren Ende durch einen Boden verschlossenes Wärmetauscheraußenrohr vorgesehen ist, in dessen Innerem ein an seinem unteren Ende offenes Wärmetauscherinnenrohr angeordnet ist. Das Wärmetauscherinnenrohr endet wiederum unter Belassung eines Durchtrittsspaltes in der Nähe des Bodens des Wärmetauscheraußenrohres. Auf diese Weise wird ein Durchströmen der beiden Wärmetauscherrohre von einem Wärmeträgermedium (vorzugsweise Wasser) möglich. Zweckmäßigerweise wird das frische Kühlmedium von oben nach unten durch das Wärmetauscherinnenrohr geführt und strömt dann von unten nach oben durch den Zwischenraum zwischen Wärmetauscherinnen- und außenrohr an die Erdoberfläche zurück. Auf seinem Rückweg findet durch die Wand des Wärmetauscheraußenrohres hindurch der indirekte Wärmeaustausch mit dem auf Prozeßtemperatur befindlichen zu behandelnden Prozeßmedium des Reaktors statt.

Um die chemische Reaktion (z.B. die Naßoxidation von Klärschlamm) ablaufen zu lassen, müssen die Reaktanten, also beispielsweise Klärschlamm auf der einen Seite und Sauerstoff bzw. ein sauerstoffhaltiges Medium (z.B. Luft) auf der anderen Seite in ausreichender Menge und unter geeigneten Bedingungen zusammengeführt werden. Für den Fall der Naßoxidation liegen die Werte für die Temperatur und den Druck zum Ablauf des Oxidationsvorgangs zweckmäßigerweise in der Nähe des kritischen Punktes von Wasser, d. h. entweder etwas unterhalb oder etwas oberhalb der kritischen Werte von Druck und Temperatur. Während des Oxidationsvorgangs muß dafür gesorgt werden, daß der Druck über dem Dampfdruck des Wassers und die Temperatur innerhalb festgelegter Grenzwerte gehalten werden, um eine Beschädigung des Reaktors zu vermeiden und andererseits die Aufrechterhaltung der Reaktion zu gewährleisten. Der zur Naßoxidation erforderliche Sauerstoff wird bei

dem bekannten Reaktor im Gleichstrom mit dem Influent (Klärschlamm) durch das Innenrohr des Reaktors eingeführt. Hierzu ragen in das Innenrohr von oben Lanzen hinein, durch die der Sauerstoff in unterschiedlichen Tiefen in das Influent abgegeben wird, so daß es sich in Bläschenform mit diesem vermischt. Eine dieser Sauerstofflanzen wird sogar bis hinunter in die sogenannte Reaktionszone geführt, in der die eigentliche chemische Reaktion, also im genannten Beispiel die Naßoxidation stattfindet. Diese Reaktionszone liegt am unteren Ende des Innenrohres und kann sich u. U. bis in den Anfangsbereich des Zwischenraumes zwischen Innenrohr und Außenrohr erstrecken. Bei einem Reaktor von z.B. 1200 m Tiefe beginnt die Reaktionszone beispielsweise bei etwa 700 m. Solche Vertikalschachtreaktoren, wie sie zur Naßoxidation von Klärschlämmen verwendet werden, haben den großen Vorteil, daß der erforderliche Druck in der Reaktionszone (z.B. 80 bis 150 bar) nicht durch eine entsprechend große Pumpenleistung bei der Zuführung der Reaktanten erzeugt werden muß, sondern im wesentlichen systembedingt als hydrostatischer Druck der Flüssigkeitssäule entsteht.

Während der vorstehend beschriebene Tiefschachtreaktor einen innerhalb des eigentlichen Reaktionsraums angeordneten Wärmetauscher aufweist, hat der aus der US 4 803 054 bekannte Tiefschachtreaktor einen außen liegenden Wärmetauscher für den indirekten Wärmetausch zwischen dem zu behandelnden Medium und dem Kühlmedium. Hierbei sind zwei parallel nebeneinander angeordnete Reaktionsräume vorgesehen, die jeweils aus einem Paar ineinandergeführter Rohre bestehen, wie sie bei dem Reaktor gemäß US 4 744 909 verwendet werden. Die beiden Rohrpaare sind von einem gemeinsamen Kühlmantelrohr außen mit Abstand umgeben. Der zwischen den beiden Rohrpaaren innerhalb des Kühlmantelrohres bestehende Zwischenraum ist mit dem Kühlmedium gefüllt, das im Bereich des oberen Endes des Kühlmantelrohres abgezogen werden kann. Das frische Kühlmedium wird durch eine parallel zu den beiden Rohrleitungspaaren, die die Reaktionszone beinhalten, verlaufende Kühlmittelzuleitung eingespeist, die im Bereich des unteren Endes des Tiefschachtreaktors offen endet. Auf diese Weise kann das frische Kühlmittel in der Nähe der heißesten Stelle des Reaktors eingesetzt werden. Grundsätzlich ist es auch möglich, den Kühlmittelfluß umzukehren, d.h. das frische Kühlmittel am oberen Ende des Kühlmantelrohres einzuführen und am unteren Ende des Reaktors abzuziehen, um auf diese Weise ein möglichst heißes Kühlmittel zu gewinnen, dessen Wärme für andere Zwecke nutzbar ist.

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Ein Tiefschachtreaktor wird üblicherweise so installiert, daß sein äußerstes Hüllrohr über einen Betonmantel mit dem umgebenden Erdreich verbunden wird. Da während des Betriebs des Tiefschachtreaktors, insbesondere beim An- und Abfahren des Reaktors, erhebliche Temperaturdifferenzen auftreten, die beispielsweise 200 bis 300 ⁰C betragen können, kommt es zu thermischen Längenänderungen, die wegen der großen axialen Länge solcher Reaktoren im Einzelfall sogar bis zu 1 bis 2 m betragen können. Wegen der mechanischen Reibung zwischen der äußersten Rohrwand des Reaktors und dem umgebenden Betonmantel wird die Längenänderung im Regelfall aber teilweise kompensiert. Wegen der Undefinierten Reibungsverhältnisse ist eine verläßliche Prognose der tatsächlich zu erwartenden Längenänderungen kaum möglich. Daher sind zur Sicherung der Leitungsanschlüsse, die regelmäßig am oberen Ende des Reaktors, dem sog. Reaktorkopf, angebracht sind, geeignete Vorkehrungen zu treffen, um Beschädigungen an den Versorgungsleitungen zu vermeiden.

Bei einem in den Niederlanden installierten Tiefschachtreaktor sind die besagten Leitungsanschlüsse in Form von Drehgelenken ausgeführt, die verhindern, daß Querkräfte beim "Wachsen" oder "Schrumpfen" des Reaktors auf die starr im Bereich der Erdoberfläche installierten Zu- und Ableitungen übertragen werden können. Diese Lösung bringt jedoch einen erheblichen technischen und kostenmäßigen Aufwand mit sich.

Eine andere z.B. aus der Erdölförderung bekannte Lösung, die aber bei der Montage des Tiefschachtreaktors einen unerwünscht hohen Aufwand hervorrufen würde, besteht darin, das äußerste Mantelrohr des Reaktors mechanisch oder thermisch zu längen und in gelängter Form im Bohrloch einzubetonieren, so daß der kalte einbetonierte Reaktor unter beträchtlicher Zugspannung steht. Dadurch können die bei Erwärmung des Reaktormantels entstehenden Druckspannungen zumindest zu einem Großteil kompensiert werden. Die Längenveränderungen der Reaktoreinbauten (Rohre für die Reaktionszone, Kühlung, Reaktionsmittelzufuhr und ggf. für meßtechnische Einrichtungen) sind demgegenüber leicht zu beherrschen, da diese Reaktoreinbauten freihängend im Reaktormantelrohr (Schutzrohr) angeordnet werden können und im kalten Zustand lediglich einen ausreichenden Abstand vom

Reaktorboden haben müssen, damit sie bei Erwärmung frei nach unten "wachsen" können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Tiefschachtreaktor mit möglichst geringem Aufwand dahingehend zu verbessern, daß Temperaturveränderungen während unterschiedlicher Betriebsphasen des Reaktors nicht zu unerwünscht großen mechanischen Beanspruchungen im Bereich der Rohrleitungsanschlüsse führen.

Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einem gattungsgemäßen Tiefschachtreaktor dadurch, daß der Reaktorkopf auf einem Stützdom gelagert ist, der seinerseits auf einem Fundament ruht, weiches das Schutzrohr im Bereich der Erdoberfläche peripher umgibt, und daß der Stützdom eine Innenhöhe aufweist, die mindestens so bemessen ist, daß das Stützrohr bei seiner äußerstenfalls durch Temperaturerhöhung im Betrieb bedingten Längendehnung noch einen Abstand zur Innenoberfläche des Stützdoms aufweist.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der einzigen Figur näher erläutert, die im axialen Längsschnitt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Tiefschachtreaktors zeigt.

Der in der Figur schematisch (die Länge ist im Verhältnis zum Durchmesser wesentlich zu kurz wiedergegeben) dargestellte Tiefschachtreaktor reicht vom Erdboden bis z.B. in eine Tiefe von 1200 bis 1500 m. Das Bohrloch, in dem der Reaktor untergebracht ist, hat einen Durchmesser, der typischerweise im Bereich von 500 bis 900 mm liegt. Kernstück des Reaktors ist ein Paar koaxial unter Belassung eines Hohlraums ineinandergeführter Rohre 1, 2. Da das Innenrohr 1 einen Abstand vom Außenrohr 2 aufweist, ist der zwischen ihnen gebildete Hohlraum als Ringraum ausgebildet. Das Außenrohr 2 ist an seinem unteren Ende mit einem Boden 4 nach außen hin dicht verschlossen. Das Innenrohr 1 endet in der Nähe dieses Bodens 4 nach unten offen. Am oberen Ende des Innenrohres 1 ist eine Zuleitung 5 angebracht, durch die ein in dem Reaktor zu behandelndes Influent eingeführt werden kann. Dieses Influent kann durch das Innenrohr 1 nach unten strömen und tritt danach in den Ringraum 3 ein, kehrt also die Strömungsrichtung um und fließt wieder in Richtung der Erdoberfläche zurück, um schließlich am oberen Ende des

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Außenrohres 2 nach Durchführung der im Reaktor stattfindenden chemischen Reaktion durch eine Ableitung 6 als Effluent abgezogen werden zu können. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Durchflußrichtung des zu behandelnden Mediums umzukehren, also das Influent durch die Leitung 6 einzuleiten und durch die Leitung 5 wieder abzuziehen. Charakteristisch für den Tiefschachtreaktor ist es, daß zwei einander entgegengesetzte Strömungsabschnitte bestehen, nämlich einerseits die Strömung durch den Innenraum des Innenrohres 1 und andererseits die Strömung durch den Ringraum 3 zwischen Innenrohr 1 und Außenrohr 2. Während des Durchströmens dieser beiden Strömungsabschnitte kann durch die Wand des Innenrohres 1 ein Wärmeaustausch zwischen den beiden Strömungsabschnitten vor sich gehen. Üblicherweise wird ein Reaktionsmittel (z.B. Luft oder Sauerstoff), das mit dem Influent reagieren soll, durch eine separate Reaktionsmittelleitung 7 eingeleitet, die vor der Reaktionszone des Reaktors in diesem offen endet. Die Reaktionsmittelleitung 7 verläuft parallel zur Längsachse des Reaktors. Im vorliegenden Fall ist der Reaktor mit einem Kühlsystem ausgestattet, das eine indirekte Kühlung vorsieht. Hierzu ist das Paar der koaxial ineinandergeführten Rohre 1, 2 von einem Kühlmantelrohr 10 mit Abstand umgeben. Ähnlich wie bei dem aus der US 4 803 054 bekannten Reaktor, könnten mehrere Paare von ineinandergeführten Rohren 1, 2 gemeinsam innerhalb dieses Kühlmantelrohres 10 angeordnet sein. Am oberen Ende des Kühlmantelrohres 10 befindet sich ein Anschluß 16 für die Zu- oder Ableitung des Kühlmediums (vorzugsweise Wasser). Ferner ist parallel neben dem Außenrohr 2 des Reaktors eine Kühlmittelleitung 11 angeordnet, die je nach der gewünschten Strömungsrichtung des Kühlmittels der Ab- bzw. Zuleitung des Kühlmittels dient und vorzugsweise bis in die Nähe des unteren Endes des Außenrohres 2 reicht und unten offen ist. Das Kühlmantelrohr 10 ist in gleicher Weise wie das Außenrohr 2 des Reaktors unten durch einen Boden dicht verschlossen. Auf diese Weise kann die Strömung des Kühlmediums in der gleichen Weise wie die Strömung des im Reaktor zu behandelnden Mediums (innerhalb des Innenrohrs 1 und des Außenrohrs 2) geführt werden. Das bedeutet, wenn das Kühlmedium durch den Anschluß 16 in das Kühlmantelrohr 10 eingeführt wird, daß es sich während des Hinabströmens mit zunehmender Annäherung an die eigentliche Reaktionszone immer stärker erwärmt und dann bei Erreichen seiner Höchsttemperatur aus dem unteren Teil des Reaktors durch die Kühlmittelleitung 11 aus dem Reaktor abgezogen und zur Nutzung der enthaltenen Wärme weiterverwendet werden kann. Zweckmäßigerweise ist die Kühlmittelleitung 11 als Wärmeisoiationsrohr ausgeführt,

um Wärmeverluste möglichst zu vermeiden. Zwischen dem Kühlmantelrohr 10 und einem Schutzrohr 8, das die äußerste Hülle des Reaktors bildet, besteht in entsprechender Weise wie zwischen dem Außenrohr 2 und dem Schutzrohr 8 ein ringförmiger Zwischenraum 12.

Um die Verwendung vergleichsweise dünnwandiger Rohre zu ermöglichen, kann der Ringraum 12 beispielsweise auch mit einer geeigneten Flüssigkeit, die die Wärmeleitung möglichst stark behindert, ausgefüllt werden, so daß dem hydrostatischen Druck des Kühlmediums im Kühlmantelrohr 10 ein entsprechender hydrostatischer Druck im Ringraum 12 entgegenwirkt. Ais Füllflüssigkeit eignet sich beispielsweise Wasser, insbesondere wenn dieses Wasser mit einem Rostschutzinhibitor versetzt wird. Grundsätzlich sind die Wärmeverluste und somit die thermisch bedingten Spannungen im Schutzrohr (8) bei Verwendung von Flüssigkeiten für die Spaltfüllung größer als bei Verwendung von Gasen oder bei Evakuierung des Spaltes.

Das Schutzrohr 8 ist seinerseits von außen mit einem Betonmantel 13 umgeben, der den Spalt zwischen dem Schutzrohr 8 und der Innenoberfläche des Bohrlochs vollständig verschließt. Dadurch, daß dieses Schutzrohr 8 vorgesehen wird und nicht etwa das Außenrohr 2 unmittelbar mit dem Betonmantel 13 umhüllt wird, ist es möglich, im Bedarfsfall die Kernkomponenten des Reaktors, d.h. das Paar der beiden koaxial ineinandergeführten Rohre 1, 2 und die übrigen innerhalb des Schutzrohres 8 angeordneten Leitungen 7, 10, 11 zu ziehen und ggf. zu inspizieren oder sogar zu reparieren.

Aus dem Ausführungsbeispiel der Figur ist weiterhin entnehmbar, daß das Schutzrohr 8 in seinem oberen Teil von zwei weiteren untereinander beabstandeten Rohren umgeben ist. Es handelt sich hierbei zum einen um das Ankerrohr 14, das dem Grundwasserschutz dient. Es reicht von der Erdoberfläche bis zu den Grundwasserhorizonten, die bei den jeweiligen örtlichen geologischen Verhältnissen anzutreffen sind. Zum anderen handelt es sich um das sogenannte Standrohr 15, das zur Aufnahme der Bohrkräfte und zur Sicherung des Bohrloches vor Einsturz dient und ca. 40 m in das Erdreich hineinreicht. Nach Abschluß der Bohrarbeiten bietet es einen zusätzlichen Schutz des oberfiächennahen Grundwassers für den Fall, daß die

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in dem Reaktor zu behandelnden Medien aufgrund einer Beschädigung des Reaktors aus diesem unkontrolliert austreten sollten.

Das obere Ende des Tiefschachtreaktors, der sog. Reaktorkopf 20, ist so ausgebildet, daß sämtliche Rohrleitungen, die zu dem für die Funktion grundsätzlich notwendigen Komponenten zählen (also ohne Schutzrohr 8, Ankerrohr 14 und Standrohr 15) an diesem Reaktorkopf 20 befestigt sind und freihängend sich über einen großen Teil (Reaktionsmittelleitung 7) bzw. über die gesamte oder nahezu gesamte axiale Länge des Reaktors (Kühlmantelrohr 10, Außenrohr 2, Innenrohr 1, Kühlmittelleitung 11) erstrecken. Bei Erwärmung dieser Rohrleitungen infolge der bei der Reaktion freigesetzten Wärme kann eine ungehinderte Ausdehnung nach unten hin erfolgen. Das mit dem Betonmantel 13 außen verbundene Schutzrohr 8 ist dem Wärmeeinfluß der Reaktion - wenn auch vermindert - ebenfalls ausgesetzt, so daß es je nach Ausprägung der Reibungsverhältnisse zwischen dem Schutzrohr 8 und dem Betonmantel 13 zu einem thermisch bedingten "Wachstum" des Schutzrohres 8 nach oben kommen kann.

Damit dieses Wachsen des Schutzrohres 8 nicht zu Beschädigungen an dem in der Figur nicht dargestellten Versorgungsleitungen, die an den Reaktorkopf 20 angeschlossen sind, führt, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Reaktorkopf 20 auf einem Stützdom 9 ruht. Dieser Stützdom 9, der seinerseits auf einem Fundament 17 des Bohrkellers 18 aufliegt, ist als Hohlkörper ausgebildet, der sich über das obere Ende des Schutzrohres 8 und vorzugsweise auch über das obere Ende des Ankerrohrs 14 und des Standrohrs 15 wölbt. Er schafft einen Ausdehnungsraum, in den hinein sich im Falle der Erwärmung das Schutzrohr 8 und ggf. auch das Ankerrohr 14 und das Standrohr 15 gefahrlos ausdehnen können. Die thermische Ausdehnung ist in der Figur durch Pfeilspitzen angedeutet. Die Höhe des Stützdoms 9 ist so bemessen, daß auch bei der maximal zu erwartenden Längendehnung keine Berührung mit dem Schutzrohr 8 oder mit den Rohren 14, 15 erfolgt. Wegen der ohnehin wesentlich kürzeren Länge der Rohre 14, 15 und der auf jeden Fall geringeren Erwärmung ist deren Längenwachstum ohnehin relativ unkritisch. Entscheidend für die Auslegung ist das mögliche Längenwachstum des Schutzrohres 8. Zweckmäßigerweise wird der Stützdom 9 aus zwei z.B. über eine Flanschverbindung aneinander gekoppelten Teilen hergestellt, und zwar aus einem unteren hohlzylindrischen Teil, dessen Innendurchmesser größer ist als der

Außendurchmesser des Schutzrohres 8 und ggf. des Ankerrohres 14 bzw. Standrohres 15, und aus einem darauf aufgesetzten kegelstumpfförmigen, sich nach oben hin verjüngenden Hohlkörper. Es empfiehlt sich, den Stützdom an seiner Ober- und Unterseite jeweils mit flanschartigen Anschlußflächen zur Befestigung des Reaktorkopfes 20 und zur Verankerung mit dem Fundament 17 auszustatten.

Durch die vergleichsweise einfache Maßnahme, den Tiefschachtreaktor mit einem Stützdom auszustatten, wird erreicht, daß der Reaktorkopf in vordefinierter Bauhöhe fixiert werden kann, wobei die Bauhöhe in keiner Weise durch die tatsächlichen thermischen Dehnungen am Reaktor oder am Schutzrohr 8 beeinflußt wird. Die Anschlüsse für die Zuleitungen können oberhalb der Bohrkelleroberkante starr verlegt werden, also ohne die Verwendung von Rohrdrehgeienken oder Schlauchverbindungen vorgenommen werden. Dies verringert den Herstell-, Montage- und ggf. auch den Wartungsaufwand. Hinzu kommt der Vorteil, daß die Schwingungen am Reaktorkopf im Vergleich zur herkömmlichen Bauweise geringer sind.

Claims (4)

Schutzansprüche

1. Tiefschachtreaktor zur kontinuierlichen Durchführung chemischer Reaktionen, mit mindestens einem Paar unter Belassung eines Hohlraumes (Ringraum 3) ineinandergeführter Rohre (1, 2), von denen das Außenrohr (2) an einem Ende nach außen dicht verschlossen (Boden 4) und das Innenrohr (1) an diesem Ende offen ausgeführt ist, wobei an dem anderen Ende an jedem der beiden Rohre (1, 2) jeweils ein Leitungsanschiuß für die Zuleitung (5) eines Influents oder die Ableitung (6) eines durch die chemische Reaktion gebildeten Effluents

&iacgr;&ogr; angeordnet ist, so daß das Influent in zwei einander entgegengesetzten

Strömungsabschnitten (Innenraum des Innenrohres 1 und Ringraum 3 zwischen Innenrohr 1 und Außenrohr 2) unter indirektem Wärmeaustausch zwischen den Strömungsabschnitten (durch die Wand des Innenrohrs 1) durch den Reaktor leitbar ist, ferner mit einem äußeren Schutzrohr (8), weiches das mindestens eine Paar ineinandergeführter Rohre (1, 2) außen mit Abstand umgibt, und mit einer direkt um das Schutzrohr (8) gelegten Betonummantelung (13) sowie mit mindestens einer innerhalb des Reaktors verlaufenden Reaktionsmittelleitung (7), die vor der Reaktionszone des Reaktors in diesem offen endet und durch die ein mit dem Influent reaktionsfähiger Reaktant einführbar ist, und mit einem Kühlsystem zur Wärmeabfuhr aus dem Reaktor, wobei das mindestens eine Paar ineinandergeführter Rohre (1, 2), die Reaktionsmittelleitung (7) sowie die zum Kühlsystem gehörenden Rohrleitungen an einem gemeinsamen Reaktorkopf (20) befestigt und im Schutzrohr (8) frei hängend angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet,

daß der Reaktorkopf (20) auf einem Stützdom (9) gelagert ist, der seinerseits auf einem Fundament (17) ruht, welches das Schutzrohr (8) im Bereich der Erdoberfläche peripher umgibt, und daß der Stützdom (9) eine Innenhöhe aufweist, die mindestens so bemessen ist, daß das Stützrohr (8) bei seiner äußerstenfalls durch Temperaturerhöhung im Betrieb bedingten Längendehnung noch einen Abstand zur Innenoberfläche des Stützdoms (9) aufweist.

2. Reaktor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß ein Ankerrohr (14) und/oder ein Standrohr (15) vorgesehen sind, die ebenfalls von dem Fundament (17) des Stützdoms (9) peripher umgeben sind.

3. Reaktor nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet,

daß der Stützdom (9) aus einem unteren hohlzylindrischen Teil und einem darauf aufgesetzten, sich nach oben kegelstumpfförmig verjüngenden Hohlkörper gebildet ist.

4. Reaktor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

daß der Stützdom (9) flanschartige Anschlußflächen zur Befestigung des Reaktorkopfes (20) und zur Verankerung mit dem Fundament (17) aufweist.