DE923844C

DE923844C - Vorrichtung zum Umsetzen von Chlor und Wasserstoff zu Chlorwasserstoff

Info

Publication number: DE923844C
Application number: DEB19059A
Authority: DE
Inventors: Oskar Krieg; Werner Dr Kunzer; Wilhelm Dipl-Ing Rasche; August Scharfenberger
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1952-02-13
Filing date: 1952-02-14
Publication date: 1955-02-21

Description

Bei der Herstellung von Chlorwasserstoff durch Umsetzen von Chlor und Wasserstoff unter Flammenbildung nach den bisher bekannten Verfahren verlassen die Reaktionsgase den Verbrennungsofen mit einer Temperatur von etwa 900 bis 1100⁰; sie müssen daher in umfangreichen Anlagen 'herabgekühlt werden, um den Chlorwasserstoff seiner Verwendung zuführen zu können. Die hierfür bekannten Vorrichtungen haben entweder den Nadhteil einer verwickelten Konstruktion oder eines unbefriedigenden Wärmedurchgangs oder einer ungleichmäßigen Kühlung, die geringere Leistungen und erhöhte Korrosionen zur Folge hat.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Umsetzen von Chlor und Wasserstoff zu Chlorwasserstoff unter Flammenbildung, die ,den Reaktionsraum und Einrichtungen zur Kühlung der Reaktionsgase in sich vereinigt und von den geschilderten Nachteilen frei ist. Dabei dient als Reaktionsraum ein doppelwandiger, an der einen Kopfseite geschlossener Zylinder, der von einem ebenfalls doppelwandigen, an der entgegengesetzten Seite geschlossenen Zylinder umgeben ist, und die Hohlräume in den Doppelwänden dienen zur Aufnähme eines Kühlmittels, während die Abführung der Reaktionsgase durch den Mantelraum zwischen den beiden Zylindern erfolgt.

Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise in der Zeichnung näher veranschaulicht. Im Boden des doppelwandigen, oben offenen Zylinders α ist der Brenner b angebracht, durch den das Chlor-Wasserstoff-Gemisch in den Zylinder α eintritt. Über diesen Zylinder α ist von dessen offener Seite her, der unten offene, an seiner oberen Kopfseite aber geschlossene, doppelwandige Zylinder c geschoben. Die Reaktionsgase steigen im Zylinder α empor und verlassen die Vorrichtung durch den Mantelraum d zwischen den Zylindern α und c und durch die Stutzen e und e_v nachdem sie auf diesem Weg an den gekühlten Hohlwänden der beiden Zylinder eine starke Abkühlung erfahren haben. Das Kühlwasser tritt durch den Stutzen f in die Hohlwand des äußeren Zylinders c ein und gelangt von dort durch die Rohrschleife g und Verteilerrohre g_± in die Hohlwand des inneren Zylinders a, den es durch den Stutzen Z₁ verläßt. Es kann aber auch der umgekehrte Weg gewählt werden. Die verschließbare Öffnung h dient zur Zündung des Brenners und als Schauöffnung. Die Kühlung der Gase wird durch die Einbauten i in dem Mantelraum d wirksam unterstützt, da durch diese Einbauten der Weg der abziehenden Gase verlängert wird.

Der zylindrische Reaktionsraum kann auch konzentrisch von mehreren doppelwandigen Kühlzylindern umgeben sein, wobei die Zwischenräume zwischen, diesen Zylindern von dem Gas entweder nacheinander oder parallel durchströmt werden können.

Derartige Vorrichtungen gestatten einen leichten Aufbau und Abbau und daher eine bequeme Überwachung der inneren Teile; sie sind daher den bisher in der Technik verwendeten Rohrschlangen und Rohrbündeln überlegen. Da die Umlenkung des Kühlwassers von dem einen in den anderen Kühlerteil außerhalb des Reaktionsraumes erfolgt, befinden sich im Innern keinerlei Abdichtungen, die hohen Temperatüren ausgesetzt wären.

Vorrichtungen gemäß der Erfindung haben ferner den Vorteil, daß sich die Umsetzung zu Chlorwasserstoff unter beliebigen Drucken durchführen läßt. Da Chlor und Wasserstoff häufig unter Druck zur Verfügung stehen, können die beiden Gase der Umsetzung unter Druck zugeführt und kann der erhaltene Chlorwasserstoff unter dem herrschenden Druck weitergeleitet werden, so daß sich ein nachträgliches Komprimieren des Chlorwasserstoffs erübrigt.

Claims

PATENTANSPKÜCHE:

1. Vorrichtung zum Umsetzen von Chlor und Wasserstoff zu Chlorwasserstoff unter Flammenbildung, dadurch gekennzeichnet, daß als Reaktionsraum ein doppelwandiger, an der einen Kopfseite geschlossener Zylinder dient, der von einem ebenfalls doppelwandigen, an der entgegengesetzten Seite geschlossenen Zylinder umgeben ist, und daß die Hohlräume in den Doppelwänden zur Aufnahme eines Kühlmittels dienen, während die Abführung der Reaktionsgase durch den Mantelraum zwischen den beiden Zylindern erfolgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantelraum mit Einbauten versehen ist, die den Weg der abziehenden Reaktionsgase verlängern.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Brenner, in dem die Chlorwasserstoffbildung erfolgt, am Boden des inneren Zylinderraumes angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Reaktionsraum konzentrisch von mehreren doppelwandigen Kühlzylindern umgeben ist und daß die Zwischenräume zwischen diesen Zylindern von den Reaktionsgasen entweder nacheinander oder parallel durchströmt werden.