DE895893C

DE895893C - Verfahren zur Herstellung kohlenoxydarmer Gase aus kohlenoxydreichen Gasen durch zweistufige Wasserdampfkatalyse

Info

Publication number: DE895893C
Application number: DEM700D
Authority: DE
Inventors: Richard Dr Bayer
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1943-03-17
Filing date: 1943-03-17
Publication date: 1953-11-09

Description

Das Patent 886 892 betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Gasen mit niedrigem Kohlenoxydgenalt aus kohlenoxydreichen Gasen, z. B. Wassergas usw., durch zweistufige Wasserdampfkatalyse mit zwischengeschalteter C 02 Entfernung. Dabei wirddie überschüssigeReaktionswärme inder stark exothermen ersten Stufe dazu benutzt, das Gas-Dampf-Gemisch der zweiten :Stufe auf die Arbeitstemperatur des. Katalysators vorzuwärmen, wobei durch die Abführung der reaktionshemmend wirkenden Reaktionswärme der ersten Stufe aus dem Katalys,atorraum dieser Stufe ein günstiger Temperaturverlauf und damit eine hohe Umsetzung erreicht wird. Zu diesem Zweck wird die Umsetzung in der Art vorgenommen, daß die Katalysatoren für beide,Stufen im Innen- und Außenraum eines Rohrbündelwärmeaustauschers angeordnet sind. Dabei werden zweckmäßig die Gase innerhalb und außerhalb der Rohre im Gleichstrom geführt.
Obwohl eine solche Anordnung außerordentlich wirksam ist, hat sich das Einfüllen und Entleeren der Katalysatoren als schwierig erwiesen und erfordert besondere konstruktive Maßnahmen.
Es wurde nun gefunden, daß derselbe Zweck erreicht werden kann, wenn man zwei getrennte Katalysatorräume anwendet. Indem Katalysatorraum .der ersten Stufe sind dabei Regeneratorrohre angeordnet, die einen Teil der in der ersten Stufe frei werdenden Reaktionswärme an das Gas-4Dampf-Gemisch, das der zweiten Stufe zugeführt wird, übertragen. Diese Regeneratorrohre werden als Doppelrohre ausgeführt. Das durch -Wärmeaustausch vorgewärmte Gas-Dampf@Gemisch der zweiten Stufe strömt dabei zweckmäßig durch das Innenrohr, dann in umgekehrter Richtung durch den Raum zwischen Innen- und Außenrohr. Um die Außenrohre herum befindet sich der Katalysator der ersten Stufe. Wie beim Hauptpatent wird die Gasführung zweckmäßig so gewählt, daß zwischen dem Gas-Dampf-Gemisch im Katalysator und im Raum zwischen Außen- und Innenrohr Gleichstrom besteht. Jedoch ist auch eine umgekehrte Gasführung möglich.
Der Katalysatorraum .der zweiten Stufe braucht im allgemeinen nicht mit Regeneratorrohren versehen zu werden, da die zweite Stufe weniger Wärme liefert, so daß die Temperatur am Austritt nur wenig über der am Eintritt liegt. Man kann jedoch auch Regeneratorrohre in Form von Doppelrohren einbauen. Dadurch wird ein völlig konstanter Temperaturverlauf im Katalysator erreicht.
Die konstruktive Durchbildung dieser Anordnungen ist wesentlich einfacher als bei der Anordnung gemäß dem Hauptpatent. Vor allem kann das Einfüllen und Entloerer# der Katalysatoren beider Stufen nach Entfernen .des oberen Deckels ohne ;Schwierigkeiten erfolgen.
Im übrigen kann das Verfahren wie beim Patent 886 892 durchgeführt werden.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung dient die Zeichnung, in der eine Vorrichtung zur Durchführupg des Verfahrens schematisch und beispielsweise dargestellt ist.
Das Wassergas tritt bei E in den Wärmeaustau.scher i ein und gelangt aus diesem in den Kontaktofen 2, -der mit dem Katalysator der ersten Stufe gefüllt ist. Aus dem Kontakt strömt das Gas durch die Leitung 6 in den Wärmeaustauscher i, ,um bei A in eine Anlage zur Herausnahme der Kohlensäure abgeleitet zu werden. Aus dieser Anlage kommt das von Kohlensäure befreite Gas durch den Wärmeaustauscher 4, in den es bei Ei eintritt, durch die Leitung 7 in die Regeneratorrohre 5 des Kontaktofens 2, um die überschüssige Reaktionswärme aufzunehmen. Es gelangt dann weiter durch die Leitung 8 in den, Kontaktofen 3 der zweiten Stufe, in dem die weitere Umsetzung erfolgt. Durch die Leitung 9 und den Wärmeaustauscher 4 strömt das umgesetzte Gas der zweiten Stufe bei A ab, um, wie im Patent 886 892 beschrieben, weiterbehandelt zu werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. W eiterbehandlung des Verfahrens zur Herstellung kohlenoxydarmer Gase aus koh'lenoxydreichen Gasen durch zweistufige Wasserdampfkatalyse nach Patent 886 892 dadurch gekennzeichnet, .daß das Gas-Dampf-Gemisch der zweiten Stufe vor seinem Eintritt in den Reaktionsraum dieser Stufe durch,in den Reaktionsraum der ersten Stufe eingebaute Regeneratorrohre geleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeneratorrohre im Reaktionsraum der ersten Stufe als Doppelrohre ausgebildet sind.