Przedmiotem wynalazku niniejszego jest przyrzad do przeprowadzania reakcji katalitycznych, w którym wyzyskuje sie cieplo reakcji gazów lub par obrabianych w obecnosci katalizatora.Przyrzady wedlug wynalazku zawieraja narzady ogrzewajace gazy lub pary do temperatury reakcji lub temperatury po¬ bliskiej. W przypadku gdy reakcja katali¬ tyczna jest endotermiczna, ogrzewanie ga¬ zów reakcyjnych do temperatury reakcji powoduje szybkie ujednostajnienie sie nie¬ zbednej temperatury w calej masie kon¬ taktowej, przy czym to ujednostajnienie zostaje ulatwione przez sarnia konstrukcje wiazek rurek wlotowych i wylotowych.W przypadku gdy reakcja katalityczna jest egzotermiczna, jest rzecza równiez wskazana ogrzewanie wstepne doprowadza¬ nych gazów. Takie ogrzewanie gazów przy¬ nosi, jak stwierdzono, duze korzysci pod wzgledem szybkosci ustalania sie równo¬ miernej temperatury oraz szybkosci i regu¬ larnosci przebiegu reakcji. Jest rzecza jasna, ze przyrzad wedlug wynalazku moz¬ na w praktyce zastosowac jedynie w pola¬ czeniu z urzadzeniem regulujacym, dzia¬ lajacym pod wplywem krazenia gazów, wskutek czego regulacja przebiega w calej masie w sposób równomierny i regularny.Ogólnie biorac, doprowadzanie gazów i par w odpowiedniej temperaturze, polaczonez zastosowaniem takiego urzadzenia do re¬ gulacji temperatury, rozwiazuje równiez sprawe regeneracji masy kontaktowej, przy czym unika sie zbytniego wzrostu temperatury przy zachowaniu równomier¬ nego i regularnego dzialania, Wynalazek dotyczy zwlaszcza przypad¬ ku, w którym masa kontaktowa podlega okresowo regeneracji „in situ", przy czym reakcja egzotermiczna nastepuje na prze¬ mian po reakcji endotermicznej. W tym przypadku temperature gazów doprowa¬ dzanych utrzymuje sie na pewnej, prak¬ tycznie biorac, stalej wysokosci, takiej sa¬ mej zarówno w okresach traktowania, jaK i w okresach regeneracji.Na rysunku przedstawiono przykladowo schemat przyrzadu wedlug wynalazku z, za¬ stosowaniem komory reakcyjnej znanego typu, przy czym fig. 1 przedstawia komore reakcyjna w przekroju podluznym, fig. 2 — czesciowy przekrój w powiekszonej sjcali wzdluz linii 2 — 2 na fig. 1, a fig. 3 i 4 przedstawiaja schematy dwóch sposobów zastosowania wynalazku w przypadku przeprowadzania reakcji „in situ", to jest np. w przypadku przeprowadzania na prze¬ mian traktowania gazów i regeneracji ma¬ sy kontaktowej za pomoca gazów, lub ogól¬ nie biorac w przypadku, gdy na przemian po reakcji egzotermicznej przebiega reak¬ cja endotermiczna.Przyrzad sklada sie z oslony 6, za¬ mknietej pokrywa 6a i pokrytej izolacja cieplna 7. Przegrody 8 i 9, pomiedzy któ¬ rymi znajduje sie masa kontaktowa M, dziela oslone 6 na trzy komory: komore reakcyjna A i dwie komory C i B, które stanowia odpowiednio komore wlotowa i wylotowa do gazu.W górnej przegrodzie 8 zawieszone sa rurki D, z których kazda tworzy oslone chlodzacej wzglednie ogrzewajacej wiazki rurek 12 i 13, polaczonych ze zbiornikiem 14 wzglednie 15. Zbiorniki 14 i 15 oraz przewody 16, 17, 17a i 17b sluza do kraze¬ nia gazów ogrzewajacych lub chlodzacych.Kazda wiazka 12 posiada kolnierz 18, któ¬ ry wspiera sie na górnej czesci odpowied¬ niej dziurkowanej rurki D. Przegroda lub dno 9 tworzy podstawe ukladów E, sklada¬ jacych sie ze wspólsrodkowych rurek, slu¬ zacych do rozprowadzania traktowanych gazów.Jak to przedstawiono na fig. 2, rurki D sa z zewnatrz zaopatrzone w zeberka promieniujace cieplo i zanurzone w masie kontaktowej. Tych zeberek moze byc np. osiem, rozmieszczonych równomiernie, przy czym cztery sposród nich, oznaczone licz¬ ba 20, sa skierowane ku rurkom ukladu E.Zeberka 20 sa rozmieszczone wzdluz pro¬ stopadlych wzgledem siebie srednic na przemian z zeberkami 19. Kazde zeberko 20 posiada na swym wolnym koncu listwy 206, 20c, tworzace rozszerzona litere U, lub tez analogiczna czesc, która w odpowied¬ niej odleglosci obejmuje mniej lub bardziej obwód zewnetrznej rury 10 odpowiedniego ukladu E. Listwy 206, 20c zeberek rurek D, które sa zgrupowane dokola ukladu E, tworza rodzaj przerywanych oslon roz¬ prowadzajacych, otaczajacych uklady E i znacznie ulatwiajacych wymiane ciepla miedzy ukladami E i rurkami D oraz masa kontaktowa.W przypadku gdy reakcja przebiegajaca w masie kontaktowej M jest egzotermicz¬ na, a zwlaszcza wtedy, gdy przeprowadza sie regeneracje masy kontaktowej, gazy re¬ akcyjne doprowadza sie do dolnej komory C przyrzadu i to, jak juz wyzej zaznaczo¬ no, w temperaturze równej lub nieco niz¬ szej od temperatury reakcji. Gazy wznosza sie poprzez rurki 11 ukladów E i, praktycz¬ nie biorac, wymieniaja cieplo z masa kon¬ taktowa M dopiero po rozejsciu sie w od¬ powiednich dziurkowanych rurach oslania¬ jacych 10, dzieki czemu gazy rozchodza sie równomiernie w calej masie kontaktowej.Produkty reakcji przedostaja sie do rurek D i omywaja scianki czesci oslania- — 2 —jacych wiazki rurek 12 oddajac w ten spo¬ sób czesc ciepla reakcji, podczas gdy opi¬ sane powyzej zeberka 19 i 20 doprowadza¬ ja do ukladów D cieplo pobrane przez nie z masy kontaktowej, przy czym cieplo zo¬ staje oddane czynnikowi regulujacemu temperature i krazacemu w wiazce rurek 12 — 13 czesciowo przez promieniowanie, a czesciowo przez unoszenie.Dzieki ukladowi zeberek, polaczonemu z ukladem rurek regulujacym temperatu¬ re, caly nadmiar ciepla mozna z laitwotscia i szybko usunac, przy czym temperatura od poczatku przebiegu reakcji ustala sie na wysokosci odpowiadajacej danej reakcji i utrzymuje na niej stale.W przypadku gdy przyrzad stosuje sie do przeprowadzania reakcji endotermicz- nej, mozna tak samo jak w poprzednim przypadku doprowadzac gazy przez dolna komore C lub tez spowodowac krazenie w kierunku przeciwnym, doprowadzajac ga¬ zy przez górna komore B. Doprowadzanie gazów przez kbmore C jest jednak rzecza korzystniejsza.Na fig. 1 liczba 27 oznaczona jest za¬ slona zapobiegajaca bezposredniemu pro¬ mieniowaniu pomiedzy zbiornikami 14 — 15 a przegroda 8.Zagadnienie ujednostajnienia tempera¬ tury wystepuje zwlaszcza w tym przypad¬ ku, gdy jeden i ten sam przyrzad lub tez jeden i ten sam uklad przyrzadów stosuje sie okresowo do rozmaitych reakcji, przy czym okresy reakcji przebiegaja kolejno na przemian z okresami regeneracji masy kontaktowej.Stwierdzono, ze w przypadkach gdy temperatura reakcji jest znacznie nizsza od temperatury regeneracji, jest rzecza bardzo trudna, a praktycznie biorac nawet nie¬ mozliwa, dostosowac temperature wstepne¬ go ogrzewania do temperatury reakcji lub traktowania, a nastepnie bezposrednio po tym do temperatury regetieraicji.Podobne kolejne zmiany temperatury, w której gazy przerabiane i lotne czynniki regenerujace doprowadza sie do dolnej komory przyrzadu, wplywaja szkodliwie na dno sitowe lub dolna plytke rurkowa przy¬ rzadu, gdyz na jedna z powierzchni .tego dna dziala temperatura gazów wlotowych, a na druga temperatura masy kontaktowej.Jest rzecza zrozumiala, ze brak równowa¬ gi pomiedzy temperaturami dzialajacymi na obie powierzchnie dna 9, na którym wspie¬ ra sie wiazka rurek wlotowych, moze do¬ prowadzic do jego odksztalcenia sie, które moze nastepnie przeniesc sie na caly przy¬ rzad.Wedlug wynalazku stosuje sie srodki majace na celu utrzymywanie obydwóch powierzchni dna 9 w temperaturze, prak¬ tycznie biorac, stalej zafrowno podczas przeróbki, jak i podczas regeneracji. W tym celu stosuje sie wstepne ogrzewanie gazów doprowadzanych doi komory C do temperatury dna 9. W praktyce okresla sie odpowiednia srednia temperature, równo¬ wazna sredniej temperaturze tego dna pod¬ czas przeróbki. Nie jest rzecza konieczna stale dostosowywanie temperatury wstep¬ nie ogrzewanych gazów do temperatury dna, wystarczy bowiem okreslic wahania temperatur podczas okresów przeróbki i podczas okresów regeneracji.NaJ fig. 1 przedstawiono w polaczeniu z przyrzadem wedlug wynalazku urzadze¬ nie sluzace dt wstepnego ogrzewania ga¬ zów przerabianych i gazów regenerujacych dó pozadanych temperatur. Z obydwóch stron trójnika 29, którego pionowe odgale¬ zienie wchodzi do dolnej komory zbiorczej C, znajduje sie podgrzewacz 26 do gazów przerabianych i podgrzewacz 32 3o gafcow regenerujacych. Gazy przerabiane doply¬ waja dio podgrzewacza 26 przewodem 25; pO opuszczeniu tego poiigrzew&cza gazy przeplywaja dta trójnika 29 przewodem 28 zaopatrzonym w zawór. Gazy regeneruja¬ ce doplywaja do podgrzewacza 32 przewo¬ dem 30; do tegoz podgrzewacza doplywaja — 3 —przewodem 31 gazy podgrzewajace. Gazy mieszaja sie w komorze 32 i mieszanina ta przeplywa przewodem 33 do trójnika 29. ftJa-i*ierzcholku przyrzadu znajduje sie drugi trójnik 21, od którego1 odgaleziaja sie przewody wylotowe 22, 23 zaopatrzone w zawory i sluzace do odprowadzania ga¬ zów reakcyjnych podczas okresów obróbki oraz do odprowadzania gazów podczas ©- krotsów regeneracji. Jest rzecza jasna, ze db regulowania temperaltury podczas po¬ szczególnych okresów przeróbki mozna za¬ stosowac termostat umieszczony pomiedzy dnem 9 a podgrzewaczami 26 i 32.Do wstepnego podgrzewania gazów i par mozna np. zastosowac urzadzenie przedstawione schematycznie na fig. 3, Podgrzewanie gazów regenerujacych moze odbywac sie w dwóch zabiegach, Na fig. 3 cyfra 6ct oznaczono przyrzad do reakcji katalitycznych. Zarówno gazy przerabiane, jak i gazy regenerujace, doprowadza sie do komory dolnej przez trójnik, którego jedno ramie jest polaczone z podgrzewa¬ czem 26a do gazów przerabianych.Pierwszy podgrzewacz 34a znajduje sie na drodze przeplywu gazów regeneruja¬ cych i jest Ogrzewany gazami uchodzacymi przewodem 23a, to znaczy gazami wydo¬ bywajacymi sie podczas regeneracji. Po opuszczeniu pierwszego podgrzewacza 34a gazy regenerujace przeplywaja przez drugi podgrzewacz 32a, do którego doplywa osrodek przenoszacy cieplo; po opuszcze¬ niu podgrzewacza 32a gazy przeplywaja dalej' przewodfem 33a db trójnika, znajdu¬ jacego sie u dolu pod komora wlotowa przyrzadu 6.W przykladzie przedstawionymi na fig. 4 liczba 3#fr oznaczono przewód doprowa¬ dzajacy gazy regenerujace; po opuszczeniu tego przewodu strumien gazu dzieli sie na dwa strumienie, przeplywajace odpowied¬ nio przewodami 3061 i 30b2, zaopatrzonymi w zawory sluzace do regulowania ilosci przeplywajacych gazów. Przewód 30bl wchodzi do podgrzewacza 32b, do którego przewodem 3Ib doprowadza sie gaz palny.Gazy, doprowadzane przewodami 3061 i 31b, mieszaja sie w podgrzewaczu 32b, przez który przechodzi przewód 366 — 37b — 336, sluzacy do zasilania przewodu glównego i którego czesc posrednia^ we¬ wnatrz podgrzewacza 326, ma postac we- zownicy 376. Mieszanina gazów, doprowa¬ dzana do podgrzewacza 326 przewodami 30B1 i 31b, spalajac sie podgrzewa strumien gazu, przeplywajacy przez wezownice, przy czym produkty spalenia uchodza przewodem 356, a nastepnie mieszaja sie z gazami zimnymi przeplywajacymi przewo*- dem 3062; w ten sposób mieszanina zim¬ nych gazów i pozostalosci ze spalenia za¬ sila wezownice.Przez odpowiednie regulowanie doply¬ wu czynnika regenerujacego, podgrzewa¬ nego w podgrzewaczu, jak równiez przez odpowiednie dozowanie ilosci gazów do¬ plywajacych przewodami 366 i 3061 mozna ustalic temperature, w której gazy regene¬ rujace doplywaja do przyrzadu ók katali¬ zy. PL