DE692226C - Behaelter und Behaelterteile zum spaltenden Hydrieren von OElen und Kohlen sowie zur Ammoniaksynthese, die gegen den entkohlenden Angriff von Wasserstoff und wasserstoffhaltigen Gasgemischen bei hohen Temperaturen und Drucken widerstandsfaehig sein muessen - Google Patents

Behaelter und Behaelterteile zum spaltenden Hydrieren von OElen und Kohlen sowie zur Ammoniaksynthese, die gegen den entkohlenden Angriff von Wasserstoff und wasserstoffhaltigen Gasgemischen bei hohen Temperaturen und Drucken widerstandsfaehig sein muessen

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DE692226C DE1932K0128126 DEK0128126D DE692226C DE 692226 C DE692226 C DE 692226C DE 1932K0128126 DE1932K0128126 DE 1932K0128126 DE K0128126 D DEK0128126 D DE K0128126D DE 692226 C DE692226 C DE 692226C
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Description

  • Behälter und Behälterteile zum spaltenden Hydrieren von Ölen und Kohlen sowie zur Ammoniaksynthese, die gegen den entkohlenden Angriff von Wasserstoff und wasserst öffhaltigen Gasgemischen bei hohen Temperaturen und Drucken widerstandsfähig sein müssen ' Es ist bekannt, die beim Arbeiten mit Wasserstoff oder wasserstoffhaltigen Gasgemischen unter Druck und bei erhöhter Temperatur verwendeten drucktragenden Behälter-. teile aus sog. legierten Edelstahlen herzustellen, die Chrom, Wolfram, Molybdän oder Vanadium und gegebenenfalls .auch Nickel enthalten.
  • Ferner ist @es bekannt, bei -der Herstellung vom Behältern zum: Kracken von Ölen und Teeren nickelfreie Stahllegierungen zu verwenden, die bis i30/1o Chrom enthalten und denen nolch o,3 bis 40/,o Aluminium, o;2 bis 2,5% Kupfer und bis 2 % 'Silicium, Molybdän, Vanadium, Titan öder Beryllium einzeln oder gleichzeitig iugesetzt werden können. Die vorliegende Erfizidung bezieht sich jedoch nicht auf Behälter für das Kraicken, sondern nur auf Behälter für solche Verfahren zum Spalten von Ölen und Kohlen, bei denen Öle und Kohlen mit Wassergtöff " in Einwirkung gebracht werden und bei denen inmt hohen Wasserstoffpartialdrucken gearbeitet wird. Es ist auch bekannt, für Behälter zur. Behandlung von Brennstoffen mit reduzierenden Gasen bei höheren Temperaturen und unter Druck titanhaltige Stahllegierungen zu verwenden. Dabei ist jedoch nicht erkannt worden, daß .die Widerstandisfähigkeit der Titanstähle gegen Entkohlung von dem Verhältnis des Titamgehaltes zum Kdblenstoffgehalt abhängt, Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Behältern und Behälterteilen zum spaltenden Hydrieren vom Ölen und Kohlen sowie zur Ammoniaksynthese, die gegen den entkohlenden Angriff von-Wasserstoff und wasserstoffhaltigen Gasgemischen bei hohen Temperaturen und Drucken widerstandsfähig sein müssen. . Erfindungsgenitäß werden diese Gegenstände aus einer an sich bekannten Stahllegierung hergestellt, die mindestens das 4fache ihres - Kohlenstoffgehaltes an Titan, Rest Eisen und Kohlenstoff ent---hält:" -'Unter Eisen ist ein solches mit den für Stahl Üblichen Gehalten an Mangan, Silicium, Phosphor und Schwefel zu verstehen. Es hat sich nämlich .gezeigt, daß Titan in weit höherem Maße ,als Chrom, Wolfram, Molybdän und Vamädium die Fähigkeit besitzt, Stahl gegen die Einwirkung ;gegen des bei hohen Temperaturen und Drucken mrfh genden Angriff von Wasserstoff widerstäxtd fähig zu Irrachen, wenn der Titangebalt xnände= stens das 4fache des Kohlenstoffgehaltes beträgt, so daß praktisch der gesamte Kohlenstoff als Titancärbid vorliegt. Die größere Widerstandsfähigkeit des Titanstahles gegen Wasserstoff bei hohen Drucken und Temperaturen geht z. B. .aus dem nachstehenden Versuch hervor: Aus zwei Stahllegierungen von folgender Zusammensetzung: 1. 0,150/0 C, 0,240/0 Si, 0,380/0 Mn, 3,i8% Cr, 0,39% Mo, 2. o1110/0 C, o, 33 % Si, o, 5 o o/o Mn, 0,46()/o Ti, wurden Rohre hergestellt mit einem äußeren Durchmesser von 3o mrn und einem inneren Durchmesser von i 2 mm. Durch diese Rohre wurde Wasserstoff unter einem Druck von 3ooat und bei einer Temperatur von 700'C geleitet. Das -aus dem Stahl i hergestellte Rohr platzte nach 48 Stunden. Eine Untersuchung des zerstörten Rohres ergab, daß es bis zu einer Tiefe von 2 mm entkohlt war. Das :aus Stahle bestehende Rohr war nach i oo Versuchsstunden noch unbeschädigt und zeigte keine Entkohlung.
  • Der Kohlenstoffgehalt der erfindungsgemäß verwendeten Stahllegierungen sollzweckmäßig i % nicht übersteigen. Der Titangehalt beträgt zweckmäßig ;etwa bis zu 50110.
  • Zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften können den erfindungsgemäß verwendeten S.tahlleglerungen außer Titan auch Si, Mn, Ni, Co, Cr, W, Mo, V zugesetzt werden. Der Gehalt an den genannten Zusatzelementen kanneinzeln oder gemischt etwa bis zu 30% betragen. Im allgemeinen wird man jedoch mit einem Gehalt von bis zu i 5 % an Zusatzbestandteilen auskommen. Auch bei Anwesenheit dieser weiteren. Legierungsbestandteile bleibt das Titan der Hauptträger der Widerstandsfähigkeit ;gegen die Entkohlung.
  • Als besonders für den genannten Verwendungszweck geeignet haben sich solche Stahl-Legierungen erwiesen, die etwa bis zu o14% Kohlenstoff, bis zu 2% Titan, bis 3% Molybdänoder Vanadium einzeln oder gemischt und gegebenenfalls bis io% Chrom enthalten. Zur Behälter zum spaltenden Hydrieren von `ölen und Steinkohlen sowie zur Ammoniaksynthese können beispielsweise folgende Stahllegierungen verwendet werden i. eine Stahllegierung mit etwa o,15 % C, 0,23% Si, 0,36% Mn, o,8o% Cr, o,4o% Mo und o;83% Ti, 2. eine Stahllegierung mit etwa o, i o % C, 0,50% Si, ö,40% Mn, 0,800,10 Cr, 220!o Mo und o,5o% Ti, 3. eine Stahllegierung mit etwa o, i o % C, 0,30% Si, 0,40% Mn, 0,5 bis i,oo'o Mo und o, 50 % Ti, 4. eine Stahllegierung mit etwa o, i o % C, 1,5% Si, .0,50% Mn, 61o% Cr, 0,40!o Mo und o, 5 o % Titan.

Claims (4)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Die Verwendung von Stahllegierungen, die mindestens das 4fache ihres Kohlenstoffgehaltes an Titan, Rest Eisen und Kohlenstoff enthalten, als Baustoff für Behälter und Behälterteile zum spaltenden Hydrieren von Ölen und Kohlen sowie zur Ammoniaksynthese, die gegen den entkohlenden - Angriff von Wasserstoff und wasserstoffhaltigen Gasgemischen bei hohen Temperaturen und Drucken widerstandsfähig sein müssen.
  2. 2. Die Verwendung von in Anspruch i angegebenen Stahllegierungen, die bis i % Kohlenstoff und bis 5% Titan enthalten; für den Zweck nach Anspruch i.
  3. 3. Die Verwendung von in Anspruch i und 2 angegebenen Stahllegierungen, die außerdem bis- zu 30% mindestens .eines der Elemente. Silicium, Mangan, Nickel, Kobalt, Chrom, Wolfram, Molybdän, Vanadiüm enthalten, für den Zweck nach Anspruch i.
  4. 4. Die Verwendung von in Anspruch 3 angegebenen Stahllegierungen, die bis 0;4% Kohlenstoff, bis 2% Titan, bis 3% Molybdän oder Vanadium, einzeln oder gemischt, und gegebenenfalls bis i o % Chrom enthalten, für den Zweck nach Anspruch i.
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