DE874296C

DE874296C - Device for carrying out catalytic reactions

Info

Publication number: DE874296C
Application number: DEB6089D
Authority: DE
Inventors: Hans Bernhard Dr Seebohm
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1942-06-19
Filing date: 1942-06-19
Publication date: 1953-04-23
Also published as: BE450976A; FR52947E

Description

Vorrichtung für die Durchführung katalytischer Reaktionen Gegenstand des Patentes 658 253 ist eine Vorrichtung für die Durchführung von Reaktionen an senkrecht zur Strömungsrichtung der Reaktionsteilnehmer angeordneten, mit Stützen versehenen, 1;atalytisch wirksamen Metallgeweben. Dabei werden die vorzugsweise in Form von Drähten angewandten Stützen durch eine selbsttätig wirkende Vorrichtung, insbesondere durch Federkraft oder Gewichte, während des Betriebes in straff gespanntem Zustand gehalten. Zweckmäßig läßt man die Stützdrähte - von einem Zentralkörper aus radial zur Wand des Reaktionsraumes laufen und verspannt sie von dort aus. Man erhält so eine besonders dichte Unterstützung des katalytisch wirksamen Metallgewebes, insbesondere in der Mitte des Reaktionsraumes, wo das Gewebe am stärksten beansprucht ist.Device for carrying out catalytic reactions The subject of patent 658 253 is a device for carrying out reactions on atalytically active metal meshes arranged perpendicular to the direction of flow of the reaction participants and provided with supports. The supports, which are preferably used in the form of wires, are kept in a taut condition during operation by an automatically acting device, in particular by spring force or weights. The support wires are expediently allowed to run radially from a central body to the wall of the reaction chamber and are braced from there. A particularly dense support of the catalytically active metal fabric is thus obtained, in particular in the middle of the reaction space, where the fabric is most heavily stressed.

Es wurde nun gefunden, daß eine solche Stützvorrichtung auch bei solchen katalytischen Verfahren mit großem Vorteil anwendbar ist, bei denen stüclkige Katalysatormassen verwendet werden. Gemäß der Erfindung ordnet man die Katalysatormasse auf einem von der Stützvorrichtung gemäß -dem Hauptpatent gehaltenen Metallgewebe an. Dabei braucht dieses Metallgewebe selbst nicht katalvtisch wirksam zu sein. Durch diese Anordnung wird vermieden, daß sich das die Katalysatormasse tragende Gewebe in der Hitze nach unten durchbiegt und die Katalysatormasse nach der Mitte hin zusammenrutscht. Das von der Stützvorrichtung gehaltene Gewebe und der auf ihm liegende stückige Katalysator bleiben vielmehr praktisch in einer Ebene, und es wird ein gleichmäßiger Durchgang des umzusetzenden Gases durch die Katalysatormasse gewährleistet.It has now been found that such a support device also with such catalytic process can be used with great advantage in which lumpy catalyst masses be used. According to the invention, the catalyst mass is arranged on one of the supporting device according to the main patent held metal mesh. Included this metal mesh does not need to be catalvically effective itself. Through this Arrangement is avoided that the fabric carrying the catalyst mass in the Heat deflects downwards and the catalyst mass slips towards the middle. The tissue held by the support device and the lumpy tissue lying on it Rather, the catalyst practically stay in one plane, and it becomes a more even one Guaranteed passage of the gas to be converted through the catalyst mass.

Als besonders vorteilhaft erweist sich diese Anordnung bei der Oxydation von Ammoniak mit sauerstoffhaltigen Gasen unter Anwendung verschiedener Katalysatormassen, indem man beispielsweise das Gasgemisch nacheinander durch einen Edefmetallkatalysator und eine Katalysatormasse aus Schwermetalloxyden leitet. Dieses Verfahren ermöglicht bei einer wesentlichen Einsparung von Edelmetallen eine volle Flächenbelastung und die Verarbeitung hoher Ammoniakkonzentrationen unter Erzielung von Ausbeuten, .die sonst nur bei Anwendung dreier Katalysatorschichten aus Edelmetallnetzen möglich sind. Bei einer Gasführung von unten nach oben durchströmen die umzusetzenden Gase zunächst das Edelmetallnetz, an dem sie teilweise verbrannt werden, und drücken das Netz gegen die gemäß dem Hauptpatent angeordneten Spanndrähte. Die Gase treten dann auf der anderen Seite der Spanndrähte durch ein auf den Spanndrähten aufliegendes Drahtgewebe aus einer katalytisch unwirksamen hitzebeständigen Legierung, auf dem der zweite Katalysator, eine Eisenoxydmasse, die mit anderen Schwermetalloxyden aktiviert ist, gelagert ist. An dieser Katalysatormasse wird die Oxydation des Ammoniaks zu Ende geführt. Die Stützvorrichtung schützt also in diesem Fall das Edelmetallnetz vor dem Zerreißen und dient gleichzeitig dazu, die stückige Katalysatormasse in ihrer geordneten, ebenen Lage zu halten.This arrangement proves to be particularly advantageous in the case of oxidation of ammonia with oxygen-containing gases using various catalyst materials, by, for example, the gas mixture successively through a noble metal catalyst and conducts a catalyst mass made from heavy metal oxides. This procedure enables with a substantial saving of precious metals a full wing loading and the processing of high ammonia concentrations with the achievement of yields, .die otherwise only possible when using three catalyst layers made of noble metal mesh are. If the gas is routed from bottom to top, the gases to be converted flow through first the precious metal mesh on which they are partially burned and press the net against the tension wires arranged according to the main patent. The gases kick then on the other side of the tension wires through one resting on the tension wires Wire mesh made of a catalytically inactive heat-resistant alloy on which the second catalyst, a mass of iron oxide that interacts with other heavy metal oxides is activated, is stored. The ammonia is oxidized on this catalyst mass brought to the end. The support device protects the precious metal network in this case before tearing and at the same time serves to keep the lumpy catalyst mass in to keep their orderly, level position.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Further design of the device for carrying out catalytic reactions according to patent 658 253, characterized in that a lump catalyst mass is arranged on a preferably catalytically inactive metal mesh held by the supporting device and a catalyst mesh is arranged immediately in front of the supporting device for the metal mesh in the sense of the flow of the gases to be converted is. -2. Apparatus according to claim i for carrying out the catalytic ammonia oxidation, characterized in that the lumpy catalyst consists of a mass containing iron oxide and the catalyst mesh consists of noble metal.