DK156823B - Fremgangsmaade ved fremstilling af ammoniak ved hoejt tryk og temperatur samt apparat til udoevelse af fremgangsmaaden - Google Patents

Fremgangsmaade ved fremstilling af ammoniak ved hoejt tryk og temperatur samt apparat til udoevelse af fremgangsmaaden Download PDF

Info

Publication number
DK156823B
DK156823B DK104177AA DK104177A DK156823B DK 156823 B DK156823 B DK 156823B DK 104177A A DK104177A A DK 104177AA DK 104177 A DK104177 A DK 104177A DK 156823 B DK156823 B DK 156823B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
stream
catalyst
heat exchanger
catalyst bed
feed
Prior art date
Application number
DK104177AA
Other languages
English (en)
Other versions
DK156823C (da
DK104177A (da
Inventor
Haldor Frederik Axel Topsoee
Erik Andreas Gam
Original Assignee
Topsoe Haldor As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Topsoe Haldor As filed Critical Topsoe Haldor As
Publication of DK104177A publication Critical patent/DK104177A/da
Publication of DK156823B publication Critical patent/DK156823B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK156823C publication Critical patent/DK156823C/da

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01CAMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
    • C01C1/0405Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst
    • C01C1/0417Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst characterised by the synthesis reactor, e.g. arrangement of catalyst beds and heat exchangers in the reactor
    • C01C1/0423Cold wall reactors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/0005Catalytic processes under superatmospheric pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/04Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
    • B01J8/0403Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the fluid flow within the beds being predominantly horizontal
    • B01J8/0407Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the fluid flow within the beds being predominantly horizontal through two or more cylindrical annular shaped beds
    • B01J8/0415Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the fluid flow within the beds being predominantly horizontal through two or more cylindrical annular shaped beds the beds being superimposed one above the other
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/04Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
    • B01J8/0496Heating or cooling the reactor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008Controlling the process
    • B01J2208/00017Controlling the temperature
    • B01J2208/00106Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00168Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
    • B01J2208/00194Tubes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Description

DK 156823 B
Den foreliggende opfindelse· angâr en fremgangsmâde til fremstilling af ammoniak ved h0jt tryk og temperatur i en re-aktor og af den i indledningen til krav 1 angivne art. Op-findelsen angâr tillige en reaktor til ud0velse af fremgangs-5 mâden.
Fra beskrivelsen til 0strigsk patent nr. 215 436 kendes en fremgangsmâde og en konverter til fremstilling af ammoniak, i hvilken mindst to aksialt gennemstr0mmede kataly-satorlejer anvendes. F0destr0mmen opdeles i to str0mme, der i 10 separate ringrum ledes mellem kappen pâ konverteren .og kata-lysatorlejerne til bundvarmeveksleren. Forinden f0res den inderste str0m gennem en indirekte varmeveksler mellem de to ka-talysatorlejer til afk0ling af procèsstr0mmen og forenes der-efter med den anden str0m i bundvarmeveksleren. Heri blandes 15 de to str0mme og den resulterende processtr0m f0res derefter gennem et centrait r0r til reaktortoppen og aksialt gennem katalysatorlejerne og mellem- og bundvarmeveksler. Der kan even-tuelt tilsættes kold syntesegas f0r indl0bet til f0rste katalysatorle je .
20 Den aksiale gennemstr0mning gennem katalysatorlejerne giver en lang gennemstr0mningsvej gennem katalysatorlejerne og dermed en relativt stor gennemstr0mningsmodstand. St0rrel-sen af denne modstand kan dog reduceres ved at lade katalysa-toren bestâ af forholdsvis store partikler, men samtidig re-25 duceres katalysatorens aktivitet. Disse.hensyn vanskeligg0r en effektiv reduktion af anlægs- og driftsomkostningerne ved sâdanne processer pâ grund af en ineffektiv udnyttelse af ud-styr til cirkulation af den under det h0je tryk cirkulerende syntesegas og af reaktorrumfanget. Selve reaktorkappen er pâ 30 grund af det h0je tryk og temperatur en sâ kostbar konstruk-tion, at en forbedring af dens forhold mellem volumen og pro-duktionskapacitet er af stor betydning for anlægsomkostninger-ne.
Udnyttelse af katalysatorer med h0j effektivitet er 35 dog forbundet med andre problemer end et st0rre trykfald gennem katalysatorlejerne pâ grund af den st0rre gennemstr0m-ningsmodstand. En st0rre aktivitet stiller ogsâ st0rre for- 2
DK 156823 B
dringer til reguleringen af temperaturerne i syntesegassen ved indgangen til katalysatorlejerne for at styre processen stabilt til optimalt udbytte.
Formâlet med opfindelsen er at tilvejebringe en frem-5 gangsmâde til ammoniaksyntese uden tilsætning af kold synte-segas mellem katalysatorlejerne og under udnyttelse af reak-tionsvarmen fra syntesen til opvarmning af f0destr0mmen til reaktionstemperaturen pâ en sâdan mâde, at temperaturen ved indgangen til de to katalysatorlejer kan styres sâ n0jagtigt og hurtigt, at processen er egnet for en katalysator med stor aktivitet.
Dette opnâs i henhold til Opfindelsen ved at frem-gangsmâden er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 1 angivne. Ved sammenf0ringen af f0destr0mmene i umid-15 delbar nærhed af f0rste katalysatorleje opnâs en hurtig virk- ning pâ processen ved ændringer i blandingsforholdet mellem f0-destr0mmen og en ringe mulighed for indvirkning pâ den blande-de gas fra procesvarmen, og gennem den i reaktorens længde-retning forl0bende varmeveksling sikres en effektiv, let kon-20 trollerbar styring af temperaturen til andet leje med minimal indflydelse fra reaktionsvarmen fra de to trin. Den effektive styring af indgangstemperaturen medf0rer en tilsvarende optimal udnyttelse af en katalysator med stor aktivitet og dermed en optimal udnyttelse af reaktorvoluminet. Den effektive sty-25 ring âf temperaturen ved indgangen til andet katalysatorleje opnâs ikke mindst ved, at den indirekte varmeveksling sker i modstr0m.
Fra beskrivelsen til britisk patent nr. 1.204.634 er det i og for sig kendt, at f0re syntesegassen-radiait gennem 30 katalysatorlejerne i forbindelse med en regulering af temperaturen inden indgangen til katalysatorlejerne vjéd introduktion af kold syntesegas. Den derved opnâede temperaturregulering er fuldt effektiv, men den opnâelige ammoniakkoncentration i produkt-str0mmen reduceres væsentligt i forhold til det, som kan opnâs 35 ved den indledningsvis nævnte fremgangsmâde, sâledes at den sam-lede drifts0konomi ikke er optimal pâ çjrund af et for0get ener-giforbrug til komprimering og cirkulation af den st0rre synte-segasmœngde.
DK 156823 B
3
Opfindelsen angâr tillige en reaktor til udovelse af fremgangsmâden. Reaktoren, der er af den i indledningen til krav 4 omhandlede type, er ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 4 angivne.
5 Yderligere ejendommeligheder if01ge opfindelsen frem- gâr af de 0vrige krav, idet de særlige fordele, som opnâs herved, fremgâr af den efterf01gende detaljerede beskrivelse.
Opfindelsen skal i det f0lgende beskrives nærmere under henvisning til tegningen, pâ hvilken 10 fig. 1-6 skematisk viser forskellige udformninger for reaktoren if0lge opfindelsen i et længdesnit gennem reaktoren, og fig. 7 er et diagram i hvilket fremgangsmâden if01ge opfindelsen sammenlignés med en kendt fremgangsmâde til fremstillin< af ammoniak.
15 Reaktoren omfatter en kappe 11, som udg0r den ydre over- flade af reaktoren. Denne reaktorkappe er forsynet med indl0b for flere særskilte f0destr0mme af syntesegas, idet indl0bet 12 er for en kappestr0m af syntesegas, indl0bet 13 er for en varme-vekslingsstr0m af syntesegas og indl0bet 14 er for oml0bsstr0m 20 af syntesegas. Endvidere har kappen et udl0b 15 for en produkt-str0m af syntesegassen. I visse tilfælde kan den samme f0destr0m tjene f0rst som kappestr0m og derefter som varmevekslerstr0m, sâledes at indl0bet 13 kan udelades, sâledes som det er vist pâ fig. 2,3 og 5.
25 De væsentlige dele af reaktoren if0lge opfindelsen om fatter et f0rste katalysatorleje 21, et andet katalysatorleje 22, en centrait placeret varmeveksler 41 monteret indeni det ene katalysatorleje og et forbindelsesr0r 42, som strækker sig gennem midten af det andet katalysatorleje. Dette forbxndelsesr0r tjener 30 til fremf0ring af en af f0destr0mmene.
En nederste varmeveksler 61 er vist pâ fig. 1 og 6 ved bunden af reaktorkappen, men udg0r ikke en væsentlig del af reaktoren if0lge opfindelsen, og kan derfor i visse tilfælde udelades, sâledes som det er vist pâ fig. 2,3,4 og 5. For at lette 35 inspektion og vedligeholdelse af væsentlige dele af reaktoren sâvel som den tilknyttede bundvarmeveksler 61, hvis den findes, er reaktoren forsynet med et aftageligt dæksel 16.
De to katalysatorlejer 21 og 22 er sâledes blevet placeret pâ Unie og omkring en fælles akse. I begge findes der et 4
DK 156823 B
midterste cylindrisk rum omkring denne akse. Varmeveksleren 41 er monteret i det cylindriske rum i det ene katalysatorleje, og i det cylindriske rum af det andet katalysatorleje er det centrale forbindelsesr0r 42.
5 Det f0rste katalysatorleje 21 er ringformet og monteret mellem to koncentriske perforerede vægge, en indre væg 23 og en ydre væg 24. Disse perforerede vægge er ved den nederste ende fastgjort til en plade 25, som bærer katalysatoren i det f0rste katalysatorleje. Ved den 0verste ende er de perforerede vægge 10 fastgjort til en anden plade 26, som aflukker det f0rste katalysatorleje og samtidig tjener til at bære katalysatoren i det andet katalysatorleje. For at lette anbringelsen og fjernel-sen af katalysatoren i f0rste katalysatorleje 21 er pladen 26 for-synet med aftagelige lâg (ikke vist pâ fig. 1), som kan âbnes, 15 nâr det andet katalysatorleje er tomt.
Ligesom det f0rste katalysatorleje 21 har det andet katalysatorleje 22 form som en ring og er monteret mellem to koncentriske perforerede vægge, en indre væg 27 og en ydre væg 28.
Ved den nederste ende er disse perforerede vægge fastgjort til 20 pladen 26, og ved den 0verste: ende er de fastgjort til en dæk-plade 29. Dækpladen 29( kan ved ifyldning eller udtagning af katalysatoren fjernes helt, eller dele af den kan âbnes.
For at opnâ optimale forhold for processen er der en st0rre mængde katalysator i det andet katalysatorleje 22 end i 25 det f0rste katalysatorleje 21. Derfor er det andet katalysatorleje 22 længere end f0rste katalysatorleje 21.
Den centrale varmeveksler 41 er monteret i det centrale cylindriske rum i f0rste katalysatorleje 21. Mellem den centrale varmevekseler og den indvendige perforerede væg 23 er der et ring-30 formet mellemrum, hvori procèsstr0mmen fra f0rste katalysatorleje kan f0res. Den centrale varmeveksler 41 kan være af typen med et flertal parallelle r0r 43, som vist pâ fig. 1. I denne type pas-serer k0lemediet den ene af f0destr0mmene gennem r0rene, medens processtr0mmen fra det ringformede rum 52 str0mmer rundt om r0rene, 35 hvorved den afk0les, inden den f0res frem til andet katalysatorleje 22. Imidlertid kan den centrale varmeveksler være af enhver egnet type, sâsom f.eks. af lameltype, der vil virke pâ samme mâde.
Forbindelsesr0ret 42 er monteret i det andet katalysator-
DK 156823B
5 leje og tjener til at fremf0re f0destr0mmen til den centrale varmeveksler 41. Mellem forbindelsesr0ret 42 og den indvendige perforerede væg 27 er der et ringformet mellemrum 53, hvorl processtr0mmen til andet katalysatorleje 22 kan f0res.
5 En cylindrisk plade 31 tilvejebringer et ringformet mellemrum 55 langs reaktorens kappe for en kappestr0m af syntese-gas indf0rt gennem indl0bet 12 og et ringformigt rum 54 omkring kata-lysatorlejet 22. En anden cylindrisk plade 32 omgiver det f0rste katalysatorleje 31 og tilvejebringer et ringformet mellemrum 51.
10 Der er yderligere kanaler til fremf0relse af kappestr0mmen af syntesegas fra det ringformede rum 55 gennem bundvarmeveksleren 61 til det ringformede rum 51. Medens kappestr0mmen passerer gennem disse kanaler vil den blive f0rt sammen med oml0bsstr0mmen af syntesegas, der er indf0rt gennem indl0bet 14 og varmevekslings-15 str0mmen af syntesegas fra den centrale varmeveksler 41 til dan- nelse af processtr0mmen af syntesegas, som f0res gennem det f0rste katalysatorleje.
Kanalerne for hver af f0destr0mmene m0des ved et punkt 45 pâ den fælles akse for katalysatorlejerne. Fra dette punkt 45 20 er syntesegasstr0mmen rettet radiait udefter gennem en radial passage 46 til ydersiden af det f0rste katalysatorleje. Den radiale passage tjener til blanding af f0destr0mmene til eliminering af enhver temperaturforskel i syntesegassen, nâr den indf0res i det f0rste katalysatorleje.
25 Fig.2,3,4,5 og 6 viser andre udformninger for reaktoren if0lge opfindelsen. I fire af disse (fig; 2,3,4 og 5) er varme-veksleren 61 i bunden af reaktoren som vist pâ fig. 1 udeladt, medens i de to (fig. 5 og 6) er str0mningsretningen gennem det andet katalysatorleje blevet vendt til indadgâende retning. End-30 videre er de indbyrdes placeringer af de forskellige dele vari-eret i forhold til fig. 1. Dette medf0rer en omorganisering af indl0bene for f0destr0mmene og modifikationer af kanalerne for str0mmene af syntesegas indeni reaktoren. Imidlertid bliver aile væsentlige forhold i reaktoren og deres funktioner uændret, og 35 i aile figurerne er der derfor anvendt de samme henvisningsbeteg-nelser for tilsvarende genstande. Fig. 2,3,4,5 og 6 vil derfor kun blive beskrevet for sâvidt der der væsentlige afvigelser fra fig. 1.
Pâ fig. 2 tjener kappestr0mmen af syntesegas tillige 6
DK 156823 B
som varmevekslerstr0m. F0lgelig er indl0bet 13 for varmeveksler-str0m af syntesegas blevet udeladt, og forbindelsesr0ret 42 er for-bundet sâledes, at det modtager kappestr0mmen og overf0rer den til den centrale varmeveksler 41, hvor den tjener som den ene 5 str0m i varmeveksleren. I aile andre henseenda: er det indbyrdes arrangement af de forskellige dele i reaktoren den samme som pâ fig. 1 bortset fra, at varmeveksleren i bunden er udeladt.
Den eneste forskel mellem fig. 3 og fig.2 er, at i fig.
3 er dén centrale varmeveksler 41 monteret ud for det andet ka-10 talysatorleje 22. Dette betyder, at kappestr0mmen kan f0res direk-te til den centrale varmeveksler 41 for at virke som den ene str0m i denne, medens forbindelsesr0ret 42 modtager denne str0m fra varmeveksleren 41. Andre konsekvenser er, at det ringformede rum 53 er placeret mellem den indre væg 27 og den centrale varme-15 veksler 41 og at det ringformede rum 52 er placeret mellem den indre væg 23 og forbindelsesr0ret 42. Pâ fig. 4 er det f0rste katalysatorleje 21 monteret ovenpâ det andet katalysatorleje 22, d.v.s. at det f0rste katalysatorleje 21 bæres af pladen 26 og lukkes af dækslet 29, medens det andet katalysatorleje bæres 20 af pladen 25 og lukkes af pladen 26. I aile andre henseender har pladerne 25,26 og 29 de samme funktioner som pâ fig. 1. Den centrale varmeveksler 41 er monteret ud for det f0rste katalysatorleje 21. Det ses fra fig. 4 at denne indbyrdes placering af kata-lysatorlejerne har forenklet kanalf0ringen for de forskellige 25 str0mme af syntesegas, sâledes at pladen 32 ikke er n0dvendig til at frembringe det ringformede mellemrum 51, hvorefter pladen som f0lge heraf er udeladt.
Pâ fig. 5 er de indbyrdes placeringer af f0rste og andet katalysatorleje 21, 22 og den centrale varmeveksler 41 som pâ fig. 30 4. Der er imidlertid sket ændringer i kanalf0ringen for de forskel lige str0mme for at muligg0re en str0mning indefter af proces-str0mmen gennem det andet katalysatorleje 22, d.v.s. fra det ringformede rum 54 gennem lejet til det ringformede rum 53. Dette har især krævet, at pladen 26 pâ fig. 4 erstattes af to separate 35 plader 26a og 26b pâ fig. 5 for at give plads til en passage mellem f0rste katalysatorleje 21 og det andet katalysatorleje 22. Tilsvarende er den ringformede plade 32, som kunne udelades pâ fig. 4 blevet indsat pâ fig. 5 for at tilvejebringe et ringformet rum 51 omkring det f0rste katalysatorleje 21.
7
DK 156823 B
Endelig er udformningen if01ge fig. 6 i det væsentlige ud-formet pâ tilsvarende mâde som udf0relsesformen if0lge fig. 5 bortset fra at der pâ fig. 6 er vist en varmeveksler 61 i bunden.
I udformningerne af reaktoren vist pâ fig. 5 og 6 er 5 der ved tilstedeværelsen af to særskilte plader 26a og 26b til tilvejebringelse af kanalen mellem de to katalysatorlejer 21 og 22 blevet mulighed for særskilt at udtage det f0rste katalysator-leje 21 med den centrale varmeveksler 41 til inspektion, vedlige-holdelse eller udskiftning af katalysator.
10 Fremgangsmâden ved ammoniaksyntese ved h0j temperatur og tryk if01ge opfindelsen skal i det f0lgende beskrives generelt med henvisning til reaktoren vist pâ fig. 1,2,3,4,5 og 6.
En processtr0m af syntesegas, som skal f0res gennem katalysatorlejerne frembringes ved at kombinere to eller flere 15 f0destr0mme af syntesegas. Disse f0destr0mme er en kappestr0m indf0rt gennem indl0bet 12, en varmevekslerstr0m indf0rt gennem indl0bet 13 og en oml0bsstr0m indf0rt gennem indl0bet 14. I visse tilfælde, hvor der ikke findes en varmeveksler i bunden, kan kappestr0mmen derefter tjene som varmevekslerstr0m, og indl0bet 20 13 for denne kan derfor udelades (fig. 2,3 og 5), imidlertid uanset om der findes en bundvarmeveksler, er det at foretrække for fleksibiliteten i driften, at der findes adskilte f0destr0mme til kappestr0m og til varmevekslerstr0m (fig. 4).
I aile tilfælde, hvor der findes en bundvarmeveksler 61, 25 er det n0dvendigt med adskilte f0destr0mme, der tjener som kappe-str0m og som varmevekslerstr0m (fig. 1 og 6). Processtr0mmen af syntesegas, som ved korrekt indstilling af forhold og tempera-turer i de forskellige str0mme har opnâet en temperatur, som er n0dvendig for katalysatoren i f0rste katalysatorleje, f0res 30 fra det ringformede rum 51 radiait indefter gennem f0rste katalysatorleje 21 for derefter at blive modtaget i det ringformede rum 52. Derefter passerer procèsstr0mmen af syntesegas pâ den varme side af den centrale varmeveksler 41 for at blive afk01et ved indirekte varmeveksling med varmevekslerstr0mmen af syntese-35 gas, inden den f0res til det ringformede rum 53 (fig. 1,2,3 og 4) eller det ringformede rum 54 (fig. 5 og 6). Derfra f0res proces-str0mmen af syntesegas radiait gennem det andet katalysatorleje 22, og en produktstr0m af syntesegas opnâs i det ringformede rum 54 (fig. 1,2,3 og 4) eller det ringformede rum 53 (fig. 5 og 6).
DK 156823B
8 EKSEMPEL 1
Ved et ammoniakanlæg med en produktionskapacitet pâ 1000 metriske tons pr. dag vil fremgangsmâden if0lge opfindelsen under anvendelse af reaktoren if0lge fig. 1 kunne gennemf0res i det væsentlige som beskrevet i dette eksempel.
5 De to katalysatorlejer fyIdes med en ammoniaksyntese- katalysator med en partikelst0rrelse pâ 1,5 - 3,0 mm. Katalysa- 3 3 torvolumenet er 12m i f0rste katalysatorleje 21 og 29 m i andet katalysatorleje 22. Sammensætningen af syntesegassen,
klarg0res til de forskellige str0mme, er angivet i tabel I
10 sammen med sammensætningen af produktstr0mmen og andre tilh0rende værdier, som har forbindelse-med dette eksempel. Reaktoren ar- bejder ved et tryk pâ ca. 270 kg/cm g.
3
En kappestr0m pâ 151,480 Nm /time med en temperatur pâ ca. 120° indf0res gennem indl0bet 12. Kappestr0mmen passerer 15 f0rst gennem det ringformede rum 55, hvor den tjener til at s0rge for en passende afk0ling af reaktorens kappe, hvorved den beskyt-tes mod for h0je temperaturer. Derefter passerer kappestr0mmen til varmeveksleren 61 i bunden. Her opvarmes kappestr0mmen ved indirekte varmeveksling med produktstr0mmen, som derefter forlader 20 reaktoren gennem udl0bet 15.
En varmevekslerstr0m af syntesegas pâ 191,450 Nm /time med en temperatur pâ ca. 120° indf0res gennem indl0bet 13 via forbindelsesr0ret 42 og passerer gennem den centrale varmeveksler 41. Her tjener varmevekslerstr0mmen til afk0ling af processtr0m, 25 som overf0res fra f0rste katalysatorleje 21 til andet katalysatorle je 22. Varmevekslerstr0mmen forlader den centrale varmeveksler med en temperatur, som ligger tæt pâ reaktionstemperaturen og f0res sammen med kappestr0mmen fra varmeveksleren 61 i bunden.
En oml0bsstr0m af syntesegas pâ 40,000 Nm /time med en 30 temperatur pâ ca. 120° indf0res gennem indl0bet 14. Ved et punkt pâ den fælles akse for de to katalysatorlejer sammenf0res om-I0bsstr0mmen med kappestr0mmen og varmevekslerstr0mmen til dannelse af enprocesstr0m af en syntesegas pâ 382,930 Nm /time med en temperatur pâ 360° C. De indbyrdes forhold mellem de tre str0mme, 35 som danner procèsstr0mmen kan justeres under driften til opnâelse af den 0nskede temperatur ved indl0bet til f0rste katalysatorleje
21. Via det ringformede rum 51 passerer procèsstr0mmen gennem f0rste katalysatorleje 21, hvor temperaturen for0ges til 520° C
9
DK 156823 B
pâ grund af den exoterme reaktion, som bevirker, at ammoniak-koncentrationen for0ges fra 3,5 til.14,4 volumen%. Under den efterf0lgende passage gennem den centrale varmeveksler 41 afk0-les processtr0mmen til 390° C og f0res via det ringformede rum 5 53 gennem det andet katalysatorleje 22 under opvarmning til 472° C samtidig med, at ammoniakkoncentrationen for0ges til 20,8 volumen%. Produktstr0mmen af syntesegas modtages i det ringformede rum 54 og passerer gennem varmeveksleren 61 i .bunden til afk01ing og derefter til udl0bet 15 med en temperatur pâ 10 360° C.
EKSEMPEL 2-6
Data for yderligere eksempler pâ ud0velse af ammoniak-syntesen i henhold til fremgangsmâden if0lge den foreliggende 15 opfindelse er givet i tabel I. Eksemplerne 2-6 svarer til eksempel 1, bortset fra at processen gennemf0res i de andre udf0relses-former for reaktoren vist pâ fig. 2-6. Som det ses af eksemplerne 1-6 tjener varmeveksleren 61 i bunden til at afk01e produktgassen, inden den forlader reaktoren gennem udl0bet 15 i reaktorkappen.
20 üden denne k01ing vil produktgassen forlade reaktoren ved en meget h0jere temperatur. Omend en sâdan h0jere temperatur kræver mere omhyggelig udvælgelse af de varmemodstandsdygtige materialer til konstruktionen, vil varmeveksleren i bunden blive udeladt i de tilfælde, hvor det er 0nskeligt at anvende varmen af produktgassen 25 til fremstilling af h0jtryksdamp. Varmeveksleren i· bunden er derfor udeladt i eksemplerne 2-5 (fig. 2 - 5).
En væsentlig 0konomisk fordel ved reaktoren og fremgangsmâden if01ge opfindelsen er, at det er muligt at opnâ en h0j produktion pr. volumenenhed af syntesegas, som f0res gennem kata-30 lysatorlejerne. Denne h0je produktion opnâs som f0lge af k0lingen uden fortynding af procèsstr0mmen af syntesegas mellem de to katalysatorlejer kombineret med muligheden af at opnâ de 0nskede temperaturer ved indl0bet til hvert katalysatorleje. For at opnâ en optimal ydelse af en ammoniaksyntesekatalysator er det afg0rende 35 at temperaturerne ved hvert katalysatorleje kan vælges uafhængigt Dette er muligt ved konverteren og ved fremgangsmâden if0lge opfindelsen pâ 'grund af fleksibiliteten i de indbyrdes forhold mellem st0rrelsen af de forskellige str0mme af syntesegas.
Denne fordel ved reaktoren og fremgangsmâden if0lge op- 10
DK 156823 B
findelsen kan yderligere vises ved hjælp af kurver, som viser variationer i temperatur og ammoniakkoncentration under passagen af processtr0mmen af syntesegas gennem de to katalysatorlejer.
Pâ fig. 7 viser kurven A dentermodynamiske ligevægtskoncentration 5 ved trykforhold og en syntesegassammensætning svarende til eksempel 1. Kurven B viser en tilnærmelse til denne ligevægt pâ 10° C svarende til den tilnærmelse, som i praksis kan opnâs.
De resterende kurver pâ fig. 7 viser de ændringer, der sker i temperatur og ammoniakindhold i processtr0mmen af syntese-10 gassen under dens passage gennem katalysatorlejerne i to forskellige tilfælde. Et tilfælde, der er optegnet med en fuldt optrukken Unie svarer til forholdene if0lge eksempel 1. I dette tilfælde indf0res· syntesegassen til f0rste katalysatorleje ved én temperatur pâ 360° og med en ammoniakkoncentration pâ 3,5%. Medens 15 procèsstr0mmen passerer gennem f0rste katalysatorleje ændres disse to paramétré langs den fuldt optrukne Unie 1-2, sâledes at temperaturen er 520° C, og ammoniakkoncentrationen er 14,4% ved udgangen fra f0rste katalysatorleje. Inden indf0ringen i andet katalysatorleje k0les processtr0mmen af syntesegassen ved indi-20 rekte varmeveksling, hvilket betyder at parametrene ændres langs den fuldt optrukne Unie 2-3a (ammoniakkoncentrationen holdes konstant). Ved indgangen til andet katalysatorleje er temperaturen 390° C og ammoniakkoncentrationen stadig 14,4%.
Medens procèsstr0mmen passerer gennem andet katalysatorleje 25 vil parametrene ændres langs den fuldt optrukne Unie 3a-4, sâledes at temperaturen ved udgangen fra andet katalysatorleje vil være 472° C og ammoniakkoncentrationen 20,8%.
Det andet tilfælde, som er vist ved punkterede linier pâ fig. 7 svarer til lignende forhold som de, der anvendes ved 30 eksempel 1 bortset fra, at i stedet for at procèsstr0mmen bliver afk0let mellem katalysatorlejerne ved indirekte varmeveksling sker afk0lingen ved direkte afk0ling. Dette har ingen virkning i f0rste katalysatorleje og parametrene vil igen ændres langs den fuldt optrukne Unie 1-2. Under k0lingen 35 vil ammoniakkoncentrationen imidlertid aftage pâ grund af, at k0legas tilf0rt til syntesegassen fra f0rste katalysatorleje har en mindre ammoniakkoncentration. F0lgelig vil parametrene ændres langs den punkterede Unie 2-3b. Ved indl0bet til andet katalysatorleje vil temperaturen være 390° C, men pâ grund af
DK 156823 B
11 fortyndingen vil ammoniakkoncentrationen kun værel0,5%. ünder passagen gennem andet katalysatorleje vil parametrene ændres langs den punkterede Unie 3b-4, og ved udgangen fra andet katalysatorleje er temperaturen 493° C og ammoniakkoncentrationen 5 18.0%.
Kurverne vist pâ fig. 7 illustrerer fordelen ved at ud0ve ammoniaksyntesen under anvendelse af reaktoren og frem-gangsmâden if0lge den foreliggende opfindelse. Som f01ge af opfin-delsen er produktionen af ammoniak pr. volumenenhed syntesegas, 10 som passerer gennem katalysatorlejerne, for0get væsentligt.
t
DK 156823B
12
TABEL I
Eksempel 1“6
Reaktorudformning, fig. 1-6 5 Reaktorens produktionskapacitet, metriske tons/pr. dag 1/000 3
Katalysatorvolumen/ m F0rste leje 12 10 Andet leje 19
Str0mningskomposition, vol.% F0destr0ni/ f0rste lejes indl0b H2 63.4 15 N2 ^-1 NH3 3.5 inerte gasser 12.0 F0destr0ni/ f0rste lejes udl0b H2 54.2 N2 18-1 20 NH3 14.4 inerte gasser 13.3
Produktstr0ni/ andet lejes udl0b h2 48.9 N2 16.3 NH-. 20.8
25 J
inerte gasser 14.0
13 DK 156823 B
' s s ï îT-
rij hj ril ctf riJ 3 U H O < x S !“ S
3 3 3- 3 3 ·& ©· 3 O 3 P> E» § ££ 2 000000- 3 Si^i^aS § O tri ΩΟΟΟΟΟ) 3 Qi D) S. 3 *Ô 0 2 'g ÎD CD CD CD fD CO H· C P ff (j ® H· g 2.
en tn en en en rt 3 ^ _ 03 ^ 2. δ n H
en en en en en 3 cq ri- frî co CD rj ^ g t+ tri t+ c+ (ri ·& en en 3 tri !ri 3 g 3 3 3 3 3 3 f+ t+ O 3 en îx 3 2 S. ©· «.©.·© 3 g ^ 2 § m ^ S ΰ Β333Θ»! |S3g S 3 <j < <j < < < fD en tn 0< H- CD (D (D (D CD CD ri <; £ £ 03 5
¢, D, D, Q. D. Pi CD H 3 'M
r+O.·©.·®· 3 - C D ff Hi Hi H ί 3 3 3 & 3 3 ©· S· Œ 3 3 .. 00 Γ} 1- -010-1-530 - CD< > 3-
•S.(D(Dcncn^ O\ r+ iQ
tr rt (+<+(+ et 0 WHi H- CD (D O n (ri g
Hi P H 3 2 4 3CDCDHHP- 3 » fü t_i. i_j. CD CD 3 S (ri
(D CD «-J- <-i. 0- 0- CD
3 en en CD (D H H
CD en ' en ·©. & H
— m c p· tr tr cd jri O- 3 0 H·
tri h O- 0- 3 O
0 Oi H H 0- \ S
3 cr -Θ. -Θ. H & σ f
_______—--—--H
--' H
OJ OJ P-1 I—1 N) 00 if> Φ Ü1
U ib U W U P oo to o H H
4^ CO CO Cri P-- ----- M ^ tn co ο ο ο o o to o -t* CO OJ O U1 00
O O O O O
ω oj oj
IO 00 Cri NJ
fi U (J1 U) to 00 CO O CO
si si (o n m u --- - co co ο ο o o co ο co co co
(O U) O OJ
O O O o oj oj ω CO 00 Cri co iU lü U Ul W N 00 CO O co ο ο o w m u - -
COCOOOO-^J O co O CO eo OJ
CO OJ O OJ
O O O O
0J OJ OJ
CO 00 Cri co 4*. Ji. OJ tn OJ CO 00 CO O to -o -o co co cri Oj - - - - ro to ο ο o -J o co O co *>
CO 00 O OJ
o o o o
OJ OJ OJ
CO 00 cri CO
4^ 4i. OJ U1 OJ CO 03 to o to -J Ό CO to (ri OJ - - - - fotooooO o co o co en en
CO OJ O 0J
o o o o
OJ OJ to PJ
to 00 >C» H 0J
ω î> οι tn oj p oocooHH
oo -o co co cri en - - - - - tn to ο ο ο o o co o -fc» -f-* eri- o\ co oj o tn oo o o o o o

Claims (9)

1. Fremgangsmâde ved ammoniaksyntese ved h0jt tryk og tempera tur i en reaktor, som omfatter en med indl0b for f0de-str0mme og udl0b for produktstr0m forsynet reaktorkappe/ samt 5 en af kappen omsluttet katalysatorkurv med katalysatorlejer, hvilken fremgangsmâde omfatter passage af en processtr0m af syntesegas i rækkef01ge gennem et f0rste katalysatorleje, gennem en indirekte varmeveksler og gennem et andet katalysatorleje, idet procèsstr0mmen frem-10 bringes ved sammenf0ring af en oml0bsstr0m med separate f0de- str0mme, som hver for sig eller tilsammen opfylder f0lgende k0lefunktioner: k0ling af kappen ved, at en af f0destr0mmene i form af en kappestr0m passerer gennem et annulært rum langs kap-15 pen, k0ling ved indirekte varmeveksling af processtr0mmen ved, at en af f0destr0mmene i form af en varmevekslerstr0m passerer gennem en varmeveksler, der er indskudt i processtr0m-mens str0mningsbane mellem katalysatorlejerne, k e n-d e-20 tegnet ved, at f0destr0mmene f0res sammen i et i forhold til f0rste katalysatorle je centrait punkt(45) og i umiddelbar nærhed af dette, hvorefter de sammenforte str0mme f0res radiait indef-ter gennem f0rste katalysatorle je og derefter fores langs reaktorens akse gennem den indirekte varmeveksler til andet katalysator-25 leje, der ligeledes passeres radiait.
2. Fremgangsmâde if0lge krav 1, kendetegnet ved, at kappestr0mmen efter passagen af det annulære rum (55), og inden den nâr frem til sammenf0ringspunktet (45) opfylder varmevekslerstr0mmens funktion ved at passere gennem den in- 30 dre varmeveksler (41).
3. Fremgangsmâde if0lge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at varmevekslingen i den indirekte varmeveksler forl0ber i modstr0m.
4. Reaktor til ammoniaksyntese ved h0jt tryk og temperatur 35 under ud0velse af fremgangsmâden if01ge krav 1, og omfattende en med indl0b for f0destr0mme og udl0b for produktstr0m forsynet kappe, samt en af kappen omsluttet katalysatorkurv med DK 156823 B katalysatorlejer af ringformet udformning placeret pâ linie omkring en fælles akse, idet katalysatorlejerne er indrettet til at passeres efter hinanden af en processtrom af syntese-gas, en indre varmeveksler til koling af processtrommen mel-5 lem katalysatorlejerne ved indirekte varmeveksling, samt lede-plader og cylindriske plader til tilvejebringelse af ringfor-mede mellemrum omkring katalysatorlejerne og indvendigt langs kappen til frembringelse af yderligere kanaler for stromme af syntesegassen, hvor varmeveksleren (41) er placeret i den ene 10 af disse kanaler til indirekte varmeveksling mellem den ene af fodestrommene og procèsstrommen efter dens passage af forste katalysatorleje.(21) samt kanaler for fodestrommene, kende-t e g n e t ved at katalysatorlejerne (21 og 22), som hver er indrettet til at indeholde katalysator mellem to koncentriske 15 perforerede vægge (23,24,27,28), som er indrettet til radial gennemstromning af katalysatorlejerne, idet kanalerne for i det mindste to fodestromme fra hver sit indlob (12 og 14) er fort til et sammenforingspunkt placeret i stromningsretningen umiddelbart foran forste katalysatorleje, og at varmeveksleren 20 er placeret centrait i det ene katalysatorleje.
5. Reaktor if0lge krav 4, kendetegnet ved, at kanalerne omfatter i det mindste to kanaler, af hvilke den f0rste kanal er indrettet til passage af en f0destr0m fra ind-10bet (12) gennem et annulært rum (55), hvor den tjener til k0-25 ling af kappen (11), og derefter gennem den indre varmeveksler (41), hvor den tjener til k01ing af processtr0mmen mellem katalysator le jerne, og videre til et sammenf0ringspunkt (45), og af hvilke den anden kanal muligg0r passage af en f0destr0m fra indl0bet (14) til sammenf0ringspunktet (45), hvor den tje-30 ner til justering af temperaturen af processtr0mmen, der her dannes ved sammenf0ring af aile f0destr0mmene, forinden pro-cesstr0mmen gennem et annulært rum (51) ledes til det f0rste katalysatorleje (21).
6. Reaktor if01ge krav 4, kendetegnet ved, at ka-35 nalerne omfatter i det mindste tre kanaler, af hvilke den f0r- ste kanal er indrettet til passage af en f0destr0m fra indl0- DK 156823 B bet (12) gennem et annulært rum (55), hvor den tjener til k0-ling af kappen (11) og videre til et sammenf0ringspunkt (45), af hvilke den anden kanal er indrettet til passage af f0de-str0m fra indl0bet (13) gennem den indre varmeveksler (41), 5 hvor den tjener til k01ing af processtr0mmen mellem katalysa-torlejerne og videre til sammenf0ringspunktet (45), samt af hvilke den tredie kanal er indrettet til passage af en f0de-str0m fra indl0bet (14) til sammenf0ringspunktet (45), hvor den tjener til justering af temperaturen af procèsstr0mmenf der 10 her dannes ved sammenf0ring af aile f0destr0mmene, forinden processtr0mmen gennem et annulært rum (51) ledes til det f0rste katalysatorleje (21).
7. Reaktor if0lge krav 4, kendetegnet ved.en bund-varmeveksler (61) til indirekte varmeveksling mellem proces- 15 str0mmen efter dens passage af det andet katalysatorleje (22) og en af f0destr0mmene.
8. Reaktor if0lge et hvilket som helst af kravene 4-7/ kendetegnet ved, at den indre varmeveksler (41) er placeret i midten af det f0rste katalysatorleje (21). 9 Π
9. Reaktor if0lge et hvilket som helst af kravene .4-8, kendetegnet ved, at den indre varmeveksler (41) er en modstr0msvarmeveksler.
DK104177A 1976-03-10 1977-03-09 Fremgangsmaade ved fremstilling af ammoniak ved hoejt tryk og temperatur samt apparat til udoevelse af fremgangsmaaden DK156823C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9452/76A GB1574723A (en) 1976-03-10 1976-03-10 Apparatus for the synthesis of ammonia
GB945276 1976-03-10

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK104177A DK104177A (da) 1977-09-11
DK156823B true DK156823B (da) 1989-10-09
DK156823C DK156823C (da) 1990-02-26

Family

ID=9872228

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK104177A DK156823C (da) 1976-03-10 1977-03-09 Fremgangsmaade ved fremstilling af ammoniak ved hoejt tryk og temperatur samt apparat til udoevelse af fremgangsmaaden

Country Status (31)

Country Link
US (1) US4181701A (da)
JP (1) JPS52109499A (da)
AR (1) AR216910A1 (da)
AU (1) AU516412B2 (da)
BE (1) BE852282A (da)
BG (1) BG50038A3 (da)
BR (1) BR7701426A (da)
CA (1) CA1112847A (da)
CS (1) CS223862B2 (da)
DD (1) DD128657A5 (da)
DE (1) DE2710247C2 (da)
DK (1) DK156823C (da)
ES (2) ES456681A1 (da)
FI (1) FI71540C (da)
FR (1) FR2343699B1 (da)
GB (1) GB1574723A (da)
GR (1) GR62461B (da)
HU (1) HU178560B (da)
IE (1) IE44718B1 (da)
IN (1) IN145260B (da)
MX (2) MX154447A (da)
NL (1) NL174134C (da)
NO (1) NO153049C (da)
PL (1) PL111651B1 (da)
PT (1) PT66287B (da)
RO (1) RO72141A (da)
SE (1) SE437656C (da)
SU (1) SU1037831A3 (da)
TR (1) TR19821A (da)
UA (1) UA8348A1 (da)
YU (1) YU61477A (da)

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4346060A (en) * 1978-07-17 1982-08-24 Pullman Incorporated Radial ammonia converters
IT1141102B (it) * 1980-11-28 1986-10-01 Ammonia Casale Sa Reattore assiale-radiale per sintesi eterogenee
CH646618A5 (it) * 1981-03-26 1984-12-14 Ammonia Casale Sa Reattore per sintesi eterogenee catalitiche.
US4452760A (en) * 1982-01-18 1984-06-05 The M. W. Kellogg Company Horizontal ammonia converter
US4637918A (en) * 1983-03-07 1987-01-20 Exxon Research & Engineering Co. Catalytic gas synthesis apparatus
US4789527A (en) * 1983-03-07 1988-12-06 Exxon Research & Engineering Co. Catalytic gas synthesis apparatus
US4518574A (en) * 1983-03-07 1985-05-21 Exxon Research & Engineering Co. Catalytic gas synthesis process
DE3343114C2 (de) * 1983-11-29 1985-11-07 Uhde Gmbh, 4600 Dortmund Vorrichtung zur Durchführung exothermer, katalytischer Gasreaktionen für die Ammoniak- oder Methanol-Synthese
DE3413421A1 (de) * 1984-04-10 1985-10-24 Uhde Gmbh, 4600 Dortmund Vorrichtung zur erzielung einer gleichmaessigen gasverteilung in radial durchstroemter katalysatorschicht
JPS619323A (ja) * 1984-06-25 1986-01-16 Nippon Denso Co Ltd 車両用換気装置
TR23236A (tr) * 1984-08-23 1989-07-21 Exxon Research Engineering Co Gelistirilmis katalitik gaz sentezi yoentemi ve cihazi
IN165276B (da) * 1984-10-16 1989-09-09 Kellogg M W Co
US4568532A (en) * 1984-10-16 1986-02-04 The M. W. Kellogg Company Supplemental ammonia synthesis
JPS61179014U (da) * 1985-04-30 1986-11-08
IN165082B (da) * 1985-05-15 1989-08-12 Ammonia Casale Sa
IN170330B (da) * 1986-10-22 1992-03-14 Ammonia Casale Sa
US4867959A (en) * 1986-11-20 1989-09-19 Santa Fe Braun, Inc. Process for synthesizing ammonia
US4744966A (en) * 1986-11-20 1988-05-17 Santa Fe Braun Inc. Process for synthesizing ammonia
DE3643726A1 (de) * 1986-12-20 1988-06-30 Uhde Gmbh Vorrichtung als nh(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts)-reaktor
DE3643858A1 (de) * 1986-12-22 1988-06-30 Uhde Gmbh Verfahren und vorrichtung zur temperaturregelung von katalysatorbetten in ammoniaksyntheseanlagen
DE3643856A1 (de) * 1986-12-22 1988-06-30 Uhde Gmbh Vorrichtung zum regeln insbesondere eines ammoniakkonverters
DE8717724U1 (da) * 1987-03-18 1989-10-05 Uhde Gmbh, 4600 Dortmund, De
DE3710004A1 (de) * 1987-03-26 1988-10-06 Uhde Gmbh Vorrichtung zur katalytischen behandlung von stickstoff und wasserstoff
EP0297474B1 (en) * 1987-07-03 1992-04-01 Ammonia Casale S.A. Improved process for heterogeneous synthesis and related reactors
EP0374564B1 (en) * 1988-12-21 1993-04-14 Ammonia Casale S.A. Improvements to reactors for heterogeneous synthesis
US5916529A (en) * 1989-07-19 1999-06-29 Chevron U.S.A. Inc Multistage moving-bed hydroprocessing reactor with separate catalyst addition and withdrawal systems for each stage, and method for hydroprocessing a hydrocarbon feed stream
EP0807602A1 (en) * 1996-05-13 1997-11-19 Haldor Topsoe A/S Process for the preparation of ammonia
DK173023B1 (da) * 1997-04-21 1999-11-15 Topsoe Haldor As Fremgangsmåde og reaktor til fremstilling af ammoniak
DK173917B1 (da) 1998-07-02 2002-02-18 Topsoe Haldor As Fremgangsmåde til fremstilling af ammoniak
EP1123899B1 (en) 2000-02-10 2004-10-13 Haldor Topsoe A/S Process and reactor for the preparation of ammonia
DE10055818A1 (de) * 2000-11-10 2002-05-23 Ammonia Casale Sa Verfahren zum Herstellen von Ammoniak aus einem Stickstoff-Wasserstoff-Gemisch aus Erdgas
TW590792B (en) * 2002-03-26 2004-06-11 Showa Denko Kk Reaction device with a heat-exchanger
JP4480949B2 (ja) * 2002-03-26 2010-06-16 昭和電工株式会社 反応装置及び反応方法
US7081230B2 (en) * 2002-11-15 2006-07-25 Kellogg Brown & Root Llc Split-flow, vertical ammonia converter
DE102008037216A1 (de) 2008-08-11 2010-02-18 Uhde Gmbh Vertikaler zylindrischer Reaktor mit dünnem Katalysatorbett
EP2313187A1 (de) * 2008-08-11 2011-04-27 Uhde GmbH Vertikaler zylindrischer reaktor mit dünnem katalysatorbett
DE102008037215A1 (de) 2008-08-11 2010-02-18 Uhde Gmbh Reaktor zur Durchführung katalytischer Reaktionen in der Gasphase
EP2354092A1 (en) 2010-01-29 2011-08-10 Ammonia Casale S.A. A method for modernizing the synthesis loop of an ammonia plant
EP2374757A1 (en) 2010-04-09 2011-10-12 Ammonia Casale S.A. Method for modifying a hot wall ammonia reactor with vessel having a partial opening
GB201308428D0 (en) * 2013-05-10 2013-06-19 Johnson Matthey Plc Reactor
CN103846061A (zh) * 2013-10-22 2014-06-11 洛阳智达石化工程有限公司 一种新型多床层径向固定床反应器
KR101705676B1 (ko) 2014-04-03 2017-02-10 (주)그린사이언스 가스 합성 장치 및 방법
CN108261989A (zh) * 2018-02-11 2018-07-10 诸暨市基麦罗进出口有限公司 一种新型加工成型技术设备
WO2023163798A1 (en) * 2022-02-23 2023-08-31 SANsyco Consulting, LLC Ammonia synthesis converter and method for small production units

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE971320C (de) * 1950-11-02 1959-01-08 Basf Ag Ofen zur katalytischen Herstellung von Ammoniak
AT215436B (de) * 1959-06-24 1961-06-12 Chemie Linz Ag Verfahren zur Gasführung in katalytischen Hochdrucksyntheseanlagen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE1767230A1 (de) * 1968-04-13 1971-09-16 Uhde Gmbh Friedrich Verfahren zur Reaktionswaermegewinnung bei der katalytischen Hochdruck-Synthese,insbesondere der Ammoniak- und

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT254910B (de) * 1964-12-31 1967-06-12 Chemie Linz Ag Verfahren zur Gasführung in katalytischen Hochdrucksyntheseanlagen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
AT225722B (de) * 1960-04-15 1963-02-11 Chemie Linz Ag Verfahren zur Gasführung in katalytischen Hochdrucksyntheseanlagen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DK106275C (da) * 1963-09-28 1967-01-16 Topsoe Haldor F A Reaktor til udførelse af gasfasereaktioner ved heterogen katalyse.
US3492099A (en) * 1964-10-12 1970-01-27 Lummus Co Parallel gas flow reactor
NL257966A (da) * 1965-01-29
GB1140071A (en) * 1965-03-24 1969-01-15 Ici Ltd Catalytic reactors
US3516800A (en) * 1965-08-25 1970-06-23 Hisao Yamamoto Synthesis reaction apparatus equipped with means for temperature control of catalyst bed
US3556738A (en) * 1966-09-12 1971-01-19 Robert Schober Exothermic catalytic gas reactor
DE1667323C3 (de) * 1967-11-21 1974-11-21 Friedrich Uhde Gmbh, 4600 Dortmund Vorrichtung zur Durchführung exothermer katalytischer Gasreaktionen für die Ammoniak- und Methanol-Synthese
DE1667161C3 (de) * 1968-02-08 1973-10-31 Lentia Gmbh, Chem. U. Pharm. Erzeugnisse - Industriebedarf, 8000 Muenchen Verfahren und Vorrichtung zur Gasführung in katalytischen Hochdruck syntheseanlagen
BE730568A (da) * 1968-03-28 1969-09-29
DE1927850A1 (de) * 1968-06-03 1969-12-04 Kralovopolska Strojirna Vorrichtung zur Durchfuehrung von exothermen katalytischen Gasreaktionen
GB1307845A (en) * 1969-05-28 1973-02-21 Ici Ltd Reactor
BE754531A (fr) * 1969-08-07 1971-02-08 Chemie Linz Ag Procede et dispositif pour le guidage du gaz dans les reacteursde synthese catalytique a haute pression
AT306745B (de) * 1971-05-24 1973-04-25 Chemie Linz Ag Vorrichtung zur Durchführung von Hochdrucksynthesen, beispielsweise der Ammoniaksynthese
JPS5436595B2 (da) * 1971-05-24 1979-11-09
RO55486A2 (da) * 1971-06-22 1973-08-20
US3918918A (en) * 1972-03-15 1975-11-11 Lummus Co Catalytic reactor
US3998932A (en) * 1972-05-15 1974-12-21 Montedison Fibre S.P.A. Process for the catalytic synthesis of ammonia
US3941869A (en) * 1972-05-23 1976-03-02 Warren Fuchs Process for exothermic reactions
TR18747A (tr) * 1975-07-15 1977-08-02 Snam Progetti Yueksek termik duezeyli buhar ueretimiyle amonyagin sentezine mahsus radyal akisli reaktoer

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE971320C (de) * 1950-11-02 1959-01-08 Basf Ag Ofen zur katalytischen Herstellung von Ammoniak
AT215436B (de) * 1959-06-24 1961-06-12 Chemie Linz Ag Verfahren zur Gasführung in katalytischen Hochdrucksyntheseanlagen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE1767230A1 (de) * 1968-04-13 1971-09-16 Uhde Gmbh Friedrich Verfahren zur Reaktionswaermegewinnung bei der katalytischen Hochdruck-Synthese,insbesondere der Ammoniak- und

Also Published As

Publication number Publication date
FR2343699B1 (fr) 1990-07-13
NL7702631A (nl) 1977-09-13
MX154447A (es) 1987-08-27
DE2710247C2 (de) 1991-07-25
US4181701A (en) 1980-01-01
GR62461B (en) 1979-04-13
IE44718B1 (en) 1982-03-10
CS223862B2 (en) 1983-11-25
IE44718L (en) 1977-09-10
HU178560B (en) 1982-05-28
NO770833L (no) 1977-09-13
PL111651B1 (en) 1980-09-30
JPS5729408B2 (da) 1982-06-22
SE437656B (sv) 1985-03-11
PT66287B (en) 1978-08-09
MX171820B (es) 1993-11-18
NO153049C (no) 1988-09-06
DD128657A5 (de) 1977-11-30
UA8348A1 (uk) 1996-03-29
RO72141A (ro) 1982-05-10
AU2303677A (en) 1978-09-14
PT66287A (en) 1977-04-01
SU1037831A3 (ru) 1983-08-23
TR19821A (tr) 1980-01-18
BR7701426A (pt) 1978-01-03
YU61477A (en) 1982-05-31
ES467223A1 (es) 1978-11-16
NL174134B (nl) 1983-12-01
ES456681A1 (es) 1978-07-01
SE7702667L (sv) 1977-09-11
BG50038A3 (en) 1992-04-15
DK156823C (da) 1990-02-26
CA1112847A (en) 1981-11-24
DE2710247A1 (de) 1977-09-22
SE437656C (sv) 1991-12-16
GB1574723A (en) 1980-09-10
FI71540C (fi) 1987-01-19
FI770763A (fi) 1977-09-11
AR216910A1 (es) 1980-02-15
NO153049B (no) 1985-09-30
BE852282A (fr) 1977-07-01
AU516412B2 (en) 1981-06-04
IN145260B (da) 1978-09-16
DK104177A (da) 1977-09-11
NL174134C (nl) 1984-05-01
JPS52109499A (en) 1977-09-13
FI71540B (fi) 1986-10-10
FR2343699A1 (fr) 1977-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK156823B (da) Fremgangsmaade ved fremstilling af ammoniak ved hoejt tryk og temperatur samt apparat til udoevelse af fremgangsmaaden
US6620386B1 (en) Radial flow reactor
CN108404821B (zh) 一种节能型高效径向甲醇反应器
CN101721956B (zh) 等温低温co变换反应器
DK159479B (da) Apparat til gennemfoerelse af exotherme, katalytiske gasreaktioner til ammoniak- eller methanolsyntese
JPS5949850A (ja) 流動触媒再生方法と装置
CN112204120B (zh) 用于进行催化气相反应的方法、管束反应器和反应器系统
US3753662A (en) Synthesis reactor with particular cooling means for exothermic reactions at high pressure
US1826548A (en) Catalytic apparatus
US3762465A (en) Arrangement of a heating unit in reaction apparatus
CA1337735C (en) Process and reactor for exothermic heterogeneous synthesis with several catalytic beds and with the external recovery of reaction heat
US3050377A (en) Converter
CN100376318C (zh) 一种多段气固化学反应器
US5882606A (en) Method of retrofitting a heterogeneous exothermic synthesis reactor
CN106943958A (zh) 低压介质循环移热控温的反应器系统
DK165404B (da) Ammoniakreaktor
US3212862A (en) Apparatus for exothermic catalytic reactions
US3622266A (en) Method and apparatus for reaction heat recovery in catalytic high-pressure synthesis, particularly in ammonia and methanol synthesis
US3041150A (en) Apparatus for effecting catalytic exothermic reactions
JPS5980492A (ja) コ−クス冷却中に廃熱の利用と水性ガスの製造を行なう方法および装置
CN111164046B (zh) 用于硫酸设备中的床间冷却的新型布局
US2260153A (en) Apparatus for hydrocarbon conversion
US2406908A (en) Apparatus for the manufacture of formaldehyde
US2005648A (en) Process of and apparatus for the heat treatment of substances in rotary-tube furnaces
US3353922A (en) Reducing gas generator apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
PUP Patent expired