JPH06239777A - 接触反応器において合成ガスを冷却する方法 - Google Patents
接触反応器において合成ガスを冷却する方法Info
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 より高い製造能力を得るための合成ガスの直
接冷却を利用した従来設計された反応器を改良する。 【構成】 分配手段を有するガス透過性仕切り板に負荷
されている金属酸化物触媒の１以上の触媒床を有する接
触反応器において合成ガスを直接冷却する方法であっ
て、合成ガスを反応器に通過させる際に該合成ガスを各
仕切り板の下の混合帯域に導入される冷却ガスと混合、
そこで触媒粒子の還元中に触媒容量が収縮し、それによ
って各仕切り板の下に混合帯域として必要なキャビティ
ーを提供するようにその混合帯域が還元ガスを触媒床に
通過させることによって得られる。
接冷却を利用した従来設計された反応器を改良する。 【構成】 分配手段を有するガス透過性仕切り板に負荷
されている金属酸化物触媒の１以上の触媒床を有する接
触反応器において合成ガスを直接冷却する方法であっ
て、合成ガスを反応器に通過させる際に該合成ガスを各
仕切り板の下の混合帯域に導入される冷却ガスと混合、
そこで触媒粒子の還元中に触媒容量が収縮し、それによ
って各仕切り板の下に混合帯域として必要なキャビティ
ーを提供するようにその混合帯域が還元ガスを触媒床に
通過させることによって得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、接触反応器中の合成ガ
スを冷却する方法に関する。より詳しくは、本発明は、
発熱法におる合成ガスを合成ガスを反応器に通過させる
際に合成ガスに添加する冷却ガスにより冷却する方法に
関する。
スを冷却する方法に関する。より詳しくは、本発明は、
発熱法におる合成ガスを合成ガスを反応器に通過させる
際に合成ガスに添加する冷却ガスにより冷却する方法に
関する。
【０００２】
【従来技術】接触法は、通常触媒粒子の１個またはそれ
以上の床を有する反応器中で行われる。数多くの方法が
相当の熱発生を伴って発熱的に進行する。所望の転化率
を保持し、そして触媒の破壊を防ぐために接触反応の際
に放出する熱を少なくとも触媒床の部分から除去するこ
とが必要である。
以上の床を有する反応器中で行われる。数多くの方法が
相当の熱発生を伴って発熱的に進行する。所望の転化率
を保持し、そして触媒の破壊を防ぐために接触反応の際
に放出する熱を少なくとも触媒床の部分から除去するこ
とが必要である。
【０００３】従来、このことは、冷却媒体による熱交換
により反応合成ガスを間接的に冷却することによってあ
るいは冷却ガス、通常は新鮮な合成ガスを分配攪拌機を
介して触媒床に導入して直接冷却することによって行わ
れている。多くの反応器において、触媒は反応器中に連
続床として配置されており、そして冷却ガスが触媒床の
間に分配される。
により反応合成ガスを間接的に冷却することによってあ
るいは冷却ガス、通常は新鮮な合成ガスを分配攪拌機を
介して触媒床に導入して直接冷却することによって行わ
れている。多くの反応器において、触媒は反応器中に連
続床として配置されており、そして冷却ガスが触媒床の
間に分配される。
【０００４】反応合成ガスの公知の直接冷却法は、不都
合なことに触媒床の間または中で冷却ガスと合成ガスと
を分配あるい混合するのに必要なスペースを提供するた
めに高価な反応容量を要求している。
合なことに触媒床の間または中で冷却ガスと合成ガスと
を分配あるい混合するのに必要なスペースを提供するた
めに高価な反応容量を要求している。
【０００５】冷却ガスを直接触媒床に導入する場合に、
冷却ガスの流れは、床内に貧弱にしか分配されず、その
結果局地的な流れ変化を生じそして冷却ガスと合成ガス
との混合比が変化してしまう。
冷却ガスの流れは、床内に貧弱にしか分配されず、その
結果局地的な流れ変化を生じそして冷却ガスと合成ガス
との混合比が変化してしまう。
【０００６】従来設計された反応器の別の欠点は、高価
な圧力シェルの乏しい利用、圧力降下および触媒粒子の
開裂および不充分な触媒床部分の冷却のための副生成物
の発生である。
な圧力シェルの乏しい利用、圧力降下および触媒粒子の
開裂および不充分な触媒床部分の冷却のための副生成物
の発生である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従って、上記問題を回
避しそしてより高い製造能力を得るための合成ガスの直
接冷却を利用した従来設計された反応器を改造するとい
うことがしばしば望まれていた。
避しそしてより高い製造能力を得るための合成ガスの直
接冷却を利用した従来設計された反応器を改造するとい
うことがしばしば望まれていた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】多くの種類の触媒の活性
化の際に生じる触媒の収縮を利用し活性化された触媒中
に生じたキャビティーに導くと従来冷却された反応器の
問題点および欠点が、回避できることを見出した。これ
らのキャビティーを、通常高価な反応器容量を廃棄しな
いで残留ガス流中への冷却ガスの導入および混合に利用
することができる。
化の際に生じる触媒の収縮を利用し活性化された触媒中
に生じたキャビティーに導くと従来冷却された反応器の
問題点および欠点が、回避できることを見出した。これ
らのキャビティーを、通常高価な反応器容量を廃棄しな
いで残留ガス流中への冷却ガスの導入および混合に利用
することができる。
【０００９】触媒容量の収縮は、触媒粒子中の金属酸化
物成分を触媒の活性化の際に反応器に通過させる還元ガ
スに接触させることによって還元した際に生じる。本発
明は、分配手段を有するガス透過性仕切り板に負荷され
ている金属酸化物触媒の１個またはそれ以上の触媒床を
有する接触反応器において合成ガスを直接冷却する方法
であって、合成ガスを反応器に通過させる際に該合成ガ
スを各仕切り板の下の混合帯域に導入される冷却ガスと
混合、そこで触媒粒子の還元中に触媒容量が収縮し、そ
してそれによって各仕切り板の下に混合帯域として必要
なキャビティーを提供するように、その混合帯域が還元
ガスを触媒床に通過させることによって得られる方法を
提供する。
物成分を触媒の活性化の際に反応器に通過させる還元ガ
スに接触させることによって還元した際に生じる。本発
明は、分配手段を有するガス透過性仕切り板に負荷され
ている金属酸化物触媒の１個またはそれ以上の触媒床を
有する接触反応器において合成ガスを直接冷却する方法
であって、合成ガスを反応器に通過させる際に該合成ガ
スを各仕切り板の下の混合帯域に導入される冷却ガスと
混合、そこで触媒粒子の還元中に触媒容量が収縮し、そ
してそれによって各仕切り板の下に混合帯域として必要
なキャビティーを提供するように、その混合帯域が還元
ガスを触媒床に通過させることによって得られる方法を
提供する。
【００１０】実際においては、本発明は、反応器内にガ
ス分配および混合攪拌機が接続または付された１個また
はそれ以上の仕切り板を配置し、そして非活性化触媒粒
子間のスペースを負荷することによって行われる。触媒
粒子を負荷した後、例えば水素および窒素の混合物等の
還元ガスを触媒床に通過させる。これによって、触媒中
の金属酸化物が触媒容量を収縮させるこれらの金属形態
に還元される。
ス分配および混合攪拌機が接続または付された１個また
はそれ以上の仕切り板を配置し、そして非活性化触媒粒
子間のスペースを負荷することによって行われる。触媒
粒子を負荷した後、例えば水素および窒素の混合物等の
還元ガスを触媒床に通過させる。これによって、触媒中
の金属酸化物が触媒容量を収縮させるこれらの金属形態
に還元される。
【００１１】本発明は、上記触媒種によって触媒された
冷却された発熱法の実施および殊に通常酸化亜鉛、酸化
銅、酸化クロムおよび酸化アルミニウムからなる金属酸
化物に接触させる酸化炭素および水素の発熱転化に特に
有効である。これらの金属酸化物は、金属酸化物の還元
によって触媒の活性化の際に２０容量％まで収縮する。
冷却された発熱法の実施および殊に通常酸化亜鉛、酸化
銅、酸化クロムおよび酸化アルミニウムからなる金属酸
化物に接触させる酸化炭素および水素の発熱転化に特に
有効である。これらの金属酸化物は、金属酸化物の還元
によって触媒の活性化の際に２０容量％まで収縮する。
【００１２】本発明は更に、上記の通り活性化の際に全
くまたはほとんど収縮しない触媒を用いて行うことがで
きる。これらの触媒は、引き続いての合成方法において
触媒活性を示さないで活性化の際に収縮するかまたは触
媒が除去される別々に配置された粒子と混合されるかま
たは付されている。
くまたはほとんど収縮しない触媒を用いて行うことがで
きる。これらの触媒は、引き続いての合成方法において
触媒活性を示さないで活性化の際に収縮するかまたは触
媒が除去される別々に配置された粒子と混合されるかま
たは付されている。
Claims (6)
- 【請求項１】 分配手段を有するガス透過性仕切り板に
負荷されている金属酸化物触媒の１個またはそれ以上の
触媒床を有する接触反応器において合成ガスを直接冷却
する方法であって、合成ガスを反応器に通過させる際に
該合成ガスを各仕切り板の下の混合帯域に導入される冷
却ガスと混合、そこで触媒粒子の還元中に触媒容量が収
縮し、そしてそれによって各仕切り板の下に混合帯域と
して必要なキャビティーを提供するように、その混合帯
域が還元ガスを触媒床に通過させることによって得られ
る、上記方法。 - 【請求項２】 冷却ガスが新鮮な合成ガスである請求項
１の方法。 - 【請求項３】 合成ガスがメタノールを製造するのに使
用するための一酸化炭素と水素からなる請求項１および
２の方法。 - 【請求項４】 混合帯域が触媒床中の粒子を含めること
によってもたらされ、該粒子が還元ガスを触媒床に通過
させる際に収縮するか除去される請求項１の方法。 - 【請求項５】 接触反応器を補正するのに上記請求項１
〜４のいずれかに記載の方法を使用する方法。 - 【請求項６】 冷却ガスを混合帯域に分配する手段が付
されたガス透過性仕切り板の間に負荷された金属酸化物
触媒の１個またはそれ以上の触媒床を有するガス冷却さ
れた接触反応器中の冷却ガスおよび合成ガス用の混合帯
域を提供する方法であって、合成ガスを反応器に通過さ
せる前に還元ガスを触媒床に通過させ、金属酸化物触媒
を金属酸化物よりも少ない容量を有するその金属形態に
まで還元し、もって仕切り板間の各触媒の全容量を各仕
切り板の顆粒の混合帯域のための脱離空隙容量を収縮さ
せる、上記方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DK1465/92 | 1992-12-07 | ||
| DK146592A DK169696B1 (da) | 1992-12-07 | 1992-12-07 | Fremgangsmåde til køling af syntesegas i en katalytisk reaktor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06239777A true JPH06239777A (ja) | 1994-08-30 |
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ID=8105131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30560293A Expired - Fee Related JP3581384B2 (ja) | 1992-12-07 | 1993-12-06 | 接触反応器において合成ガスを冷却する方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5455281A (ja) |
| EP (1) | EP0601957B1 (ja) |
| JP (1) | JP3581384B2 (ja) |
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| CA (1) | CA2110735C (ja) |
| DE (1) | DE69317523T2 (ja) |
| DK (1) | DK169696B1 (ja) |
| ES (1) | ES2115041T3 (ja) |
| NO (1) | NO180366C (ja) |
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Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19725006C2 (de) * | 1997-06-13 | 1999-04-29 | Dbb Fuel Cell Engines Gmbh | Methanolreformierungsreaktor und Behandlungsverfahren für einen Katalysator hierfür |
| DE19801373A1 (de) * | 1998-01-16 | 1999-07-29 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur Vorbehandlung eines Katalysatormaterials |
| EP1334766A1 (en) * | 2002-02-08 | 2003-08-13 | Haldor Topsoe A/S | Reactor for catalytic treatment of a particle-containing gas |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2512586A (en) * | 1945-09-04 | 1950-06-20 | Commercial Solvents Corp | Process and apparatus for carrying out exothermic chemical reactions |
| GB1159035A (en) * | 1965-08-18 | 1969-07-23 | Ici Ltd | Methanol Synthesis. |
| DE3540457A1 (de) * | 1985-11-14 | 1987-05-21 | Linde Ag | Verfahren und reaktor zur methanolsynthese |
| DE3612734C1 (de) * | 1986-04-16 | 1987-12-17 | Kernforschungsanlage Juelich | Verfahren zur katalytischen Methanisierung eines Kohlenmonoxid,Kohlendioxid und Wasserstoff enthaltenden Synthesegases und Reaktor zur Methanisierung |
| ATE74291T1 (de) * | 1987-07-03 | 1992-04-15 | Ammonia Casale Sa | Heterogen-syntheseverfahren und verwandte reaktoren. |
| DE3725564A1 (de) * | 1987-08-01 | 1989-02-09 | Uhde Gmbh | Verfahren und anlage zur durchfuehrung einer synthese, insbesondere zur synthese von ammoniak |
| DK167242B1 (da) * | 1989-02-16 | 1993-09-27 | Topsoe Haldor As | Apparat og fremgangsmaade til exoterme reaktioner |
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1992
- 1992-12-07 DK DK146592A patent/DK169696B1/da not_active IP Right Cessation
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1993
- 1993-11-16 DE DE69317523T patent/DE69317523T2/de not_active Expired - Fee Related
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- 1993-12-06 RU RU9393054535A patent/RU2098182C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1993-12-06 JP JP30560293A patent/JP3581384B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1993-12-07 CN CN93120151A patent/CN1041692C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1993-12-07 US US08/163,121 patent/US5455281A/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
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| RU2098182C1 (ru) | 1997-12-10 |
| NO180366C (no) | 1997-04-09 |
| CA2110735C (en) | 2000-02-01 |
| CN1041692C (zh) | 1999-01-20 |
| DE69317523D1 (de) | 1998-04-23 |
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| CA2110735A1 (en) | 1994-06-08 |
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| US5455281A (en) | 1995-10-03 |
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| NO180366B (no) | 1996-12-30 |
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| CN1090790A (zh) | 1994-08-17 |
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