Wynalazek niniejszy dotyczy synte¬ tycznego otrzymywania amonjaku z mie¬ szaniny azotu i wodoru zapomoca przepro¬ wadzania tej mieszaniny w wysokiej tem¬ peraturze i pod cisnieniem ponad katali¬ zatorem. Wynalazek ma na celu zwieksze¬ nie wydajnosci amonjaku do maximum prsez utrzymywanie w calym katalizato¬ rze optymalnej temperatury, dzieki czemu maksymalna wydajnosc mozna otrzymac przy jednokrotnem przeprowadzaniu mie¬ szaniny gazów i azotu ponad katalizato¬ rem.W praktyce przemyslowej mieszanine azotu i wodoru ograewa sie zwykle do od¬ powiedniej temperatury, 400°—600°C, i poddaje wysokiemu cisnieniu, stalemu w calym zbiorniku katalitycznym. Zmiany cisnienia moga byc spowodowane prze¬ waznie przez opór, napotykany przez stru¬ mien gazów podczas ich przeplywu przez katalizator. Jednakze utrzymywanie naj¬ lepszej temperatury w katalizatorze po je¬ go poczatkowem ogrzaniu nastrecza pewne trudnosci. Temperatura jest czynnikiem bardzo waznym, poniewaz przekonano sie, ze zmiany jej w którymkolwiek kierunku obnizaja sprawnosc reakcyjna katalizato¬ ra, a tern samem i wydajnosci amonjaku.Zwlaszcza zas stwierdzono, ze zbyt niska temperatura znacznie obniza aktywnosc katalizatora i, gdy katalizator ostygnie po¬ nizej temperatury niezbednej do podtrzy¬ mania reakcji, produkcja amonjaku prze-rywa sie zupelnie. Z drugiej zas strony stwierdzono, ze czesci katalizatora, naj¬ pierw stykajace sie z mieszanina gazów, moga ucierpiec skutkiem przegrzania lub zatrucia zanieczyszczeniami z gazów, po¬ niewaz aktywnosc jest tu wieksza.Dawniej cieplo reakcji usuwano, sto¬ sujac powierzchnie, przenoszace cieplo, u- mieszczone wewnatrz katalizatora, lecz w tym przypadku wystepowala nieunikniona znaczna róznica temperatur ,miedzy rózne- mi czesciami katalizatora i latwo moglo nastapic lokalne przegrzanie.Zgodnie z wynalazkiem, gazy ogrzewa sie najpierw do najnizszej temperatury niezbednej do rozpoczecia reakcji, a na¬ stepnie prowadzi sie je przez jedna czesc katalizatora. Dalej plyna one przez druga czesc- katalizatora, przyczem calosc lub czesc ciepla reakcji, wywiazanego w dru¬ giej czesci katalizatora, usuwa sie, lecz pierwszej czesci katalizatora nie chlodzi sie. Stwierdzono, ze zapomoca tego sposo¬ bu mozna zwiekszyc wydajnosc amonjaku i ze nie jest ani koniecznem ani pozada- nem poddawanie calej masy katalizatora regularnemu oziebianiu. Wykryto równiez, ze gazy mozna wprowadzac do pierwszej czesci katalizatora przy nizszej tempera¬ turze, jezeli czesci tej nie chlodzic. Do¬ brze jest chlodzic druga czesc katalizato¬ ra, prowadzac swieze gazy, majace wejsc do pierwszej czesci katalizatora, przez czesc druga, lecz nie w stycznosci bezpo¬ sredniej tak jednak, zeby miedzy gazami temi a katalizatorem odbywala sie wymia¬ na ciepla, przyczem okazalo sie równiez korzystnem, jesli druga czesc katalizatora jest wieksza niz pierwsza.W ten sposób cieplo reakcji, wywiaza¬ ne podczas przejscia gazów przez pierwsza czesc katalizatora, zuzytkowuje sie do podniesienia temperatury gazów do odpo¬ wiedniej wartosci w celu wykonania pozo¬ stalej reakcji w drugiej czesci katalizato¬ ra, poniewaz wykryto, ze poczatkowe two¬ rzenie sie amonjaku nastepuje szybciej i w nizszej temperaturze niz reakcja pózniej¬ sza. Druga czesc katalizatora utrzymuje sie w optymalnej temperaturze, usuwajac cie¬ plo reakcji zapomoca gazów swiezych, jak to zaznaczono powyzej.Najlepiej jest regulowac chlodzenie drugiej czesci katalizatora przez dopro¬ wadzanie do swiezych podgrzanych gazów pewnych dajacych sie regulowac ilosci zimniejszej mieszaniny azotu i wodoru.Bardzo dobrze jest przeprowadzac swieze gazy przez wymieniacz ciepla, w którym ulegaja one ogrzaniu cieplemu gazów, opu¬ szczajacych katalizator, zas chlodniejsza mieszanine doprowadzac bezposrednio do drugiej czesci katalizatora.Bardzo jest pozadane zredukowanie do minimum strat ciepla w pierwszej czesci katalizatora, dlatego tez zbiornik z katali¬ zatorem jest izolowany i doplywajace gazy przechodza naokolo niego w taki sposób, zeby utrate ciepla z katalizatora naze- wnatrz mozliwie zredukowac.W celu dokladniejszego wyjasnienia wynalazku, na rysunku wyobrazono w przekroju aparat do wykonania powyz¬ szego sposobu.Gazowa mieszanine azotu z wodorem pod odpowiedniem cisnieniem i o odpo¬ wiedniej temperaturze wprowadza sie do przetwarzacza 1 przez rure wpustowa 2, przechodzaca przez pokrywe (glowice) przetwarzacza. Mieszanina gazowa plynie nadól przez przestrzen pierscieniowa mie¬ dzy zbiornikiem 4 a sciankami 5 wysoko¬ preznego przetwarzacza 1. Nastepnie przez otwory 6 dostaje sie ona do zbiornika 4 i plynie wokól rur 7, stanowiacych czesc wymieniacza ciepla, przebywajac droge o ciagle zmieniajacym sie kierunku dzieki przegrodom 8. Z pod pulapu wymieniacza ciepla gazy przechodza przez przelot 9 do komory 10, a nastepnie wznosza sie przez pewna ilosc malych rurek 11, sterczacych ku górze w takiej samej ilosci zamknietychrur 12. Nastepnie plyna przez przestrzen pierscieniowa, zawarta miedzy rurami 12 i //, podlegajac wymianie ciepla, lecz nie bezposredniemu zetknieciu z czescia 13 katalizatora, spoczywajacego na ruszcie 14. Z rur 12 gazy wydobywaja sie do ko¬ mory 15, wznosza sie przez rure 16, któ¬ rej górna czesc moze byc napelniona ka¬ talizatorem, spoczywajacym na plycie 17.Stad gazy wchodza w zetkniecie z pierwsza czescia katalizatora 18, spoczywajacego na ruszcie 19 tak, iz czesc 18 katalizatora jest oddzielona od pierwszej czesci kata¬ lizatora 13. Katalizator jest otoczony ma- terjalem izolacyjnym 20 i poniewaz swie¬ ze gazy przechodza poczatkowo wokól ca¬ lego zbiornika 4, jak to opisano powyzej, wiec nie powstaje utrata ciepla z kataliza¬ tora nazewnatrz. Po opuszczeniu pierwszej czesci 18 katalizatora, gazy przechodza przez druga czesc 13, przyczem cieplo reakcji, wywiazane w tej czesci, usuwane jest przez swieze gazy droga przewodzenia przez scianki rury 12. Z drugiej czesci 13 katalizatora gazy przechodza ku dolowi przez rury 7 wymieniacza ciepla, gdzie od¬ daja wieksza czesc swego ciepla do¬ plywajacym gazom swiezym, plynacym wokól tych rur i wreszcie zbieraja sie w komorze 21 i wyplywaja nazewnatrz z przetwarzacza 1 przez wylot 22, utworzo¬ ny w dnie 23.Rura 24 sterczy ku górze przez dno 23 i przez wymieniacz ciepla, zas jej wylot znajduje sie ponizej przepustu 9. Czesc swiezego gazu, wchodzacego przez rure glówna 25, moze byc odgaleziona przez rure 24 (ilosc te mozna regulowac zawo¬ rem 26) i miesza sie z wieksza powstala czescia swiezych gazów przy przepuscie 9.Gaz, wchodzacy przez rure 24, bedzie o- czywiscie chlodniejszy od gazu, który przeplynal wokól zbiornika 4 i przez wy¬ mieniacz ciepla, tak, iz manipulujac odpo¬ wiednio zaworem 26, mozna odpowiednio regulowac chlodzenie drugiej czesci kata¬ lizatora.Oczywiscie, wynalazek nie Ogranicza sie do wylacznego stosowania opisanego urzadzenia. Dla ulatwienia przedstawiono na rysunku dwie czesci katalizatora; od¬ dzielone, lecz w praktyce czesto pierwsza czesc moze spoczywac na drugiej; Czesto moze byc pozadane niestosowanie katali¬ zatora w rurze 16, wobec czego gazy nie zaczynaja reagowac przed wejsciem do pierwszej czesci katalizatora. PL