SA05260333B1 - نظام محول لتفاعلات الطاردة للحرارة بأعلى معدل لتفاعل - Google Patents

نظام محول لتفاعلات الطاردة للحرارة بأعلى معدل لتفاعل Download PDF

Info

Publication number
SA05260333B1
SA05260333B1 SA05260333A SA05260333A SA05260333B1 SA 05260333 B1 SA05260333 B1 SA 05260333B1 SA 05260333 A SA05260333 A SA 05260333A SA 05260333 A SA05260333 A SA 05260333A SA 05260333 B1 SA05260333 B1 SA 05260333B1
Authority
SA
Saudi Arabia
Prior art keywords
catalyst
reaction
reactor
heat
ammonia
Prior art date
Application number
SA05260333A
Other languages
English (en)
Inventor
شاشي بي. سينغ
ديفيد بي. مان
انانت بيسوت
Original Assignee
كيلوج براون اند روت انك
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 كيلوج براون اند روت انك filed Critical كيلوج براون اند روت انك
Publication of SA05260333B1 publication Critical patent/SA05260333B1/ar

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
    • C01C1/0405—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst
    • C01C1/0417—Preparation 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
    • C01C1/0423—Cold wall reactors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals of the platinum group metals
    • B01J23/46—Ruthenium, rhodium, osmium or iridium
    • B01J23/462—Ruthenium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/008—Details of the reactor or of the particulate material; Processes to increase or to retard the rate of reaction
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical 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
    • B01J8/06—Chemical 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 in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
    • B01J8/067—Heating or cooling the reactor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
    • C01C1/0405—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst
    • C01C1/0417—Preparation 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
    • C01C1/0441—Reactors with the catalyst arranged in tubes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
    • C01C1/0405—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst
    • C01C1/0482—Process control; Start-up or cooling-down procedures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00168—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
    • B01J2208/00212—Plates; Jackets; Cylinders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00168—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
    • B01J2208/00212—Plates; Jackets; Cylinders
    • B01J2208/00221—Plates; Jackets; Cylinders comprising baffles for guiding the flow of the heat exchange medium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00513—Controlling the temperature using inert heat absorbing solids in the bed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00548—Flow
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00191—Control algorithm
    • B01J2219/00222—Control algorithm taking actions
    • B01J2219/00227—Control algorithm taking actions modifying the operating conditions
    • B01J2219/00238—Control algorithm taking actions modifying the operating conditions of the heat exchange system
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

الملخص: يصف هذا الاختراع بنظام وطريقة تحويل الأمونيا ammonia يمكن للمفاعل أن يغير تحول الأمونيا عن طريق التحكم في درجة حرارة التفاعل الطارد للحرارة على امتداد طول المفاعل لموازنة منحى الاتزان للناتج المرغوب . ويمكن أن يتضمن المفاعل ١٠٠ صهريج ١٠١ وأنابيب حفاز داخلية ١٠٩ يدخل تيار غاز gas التغذية إلى المفاعل ويتدفق خلال الصهريج ١٠١ ويسخن بواسطة التبادل الحراري الغير مباشر مع أنابيب الحفاز ١٠٩. وتتضمن أنابيب الحفاز ١٠٩ مناطق تفاعل ١٢٢ تشتمل على حفاز ومناطق محدودة التفاعل ١٢٤ التي يمكن أن تتضمن وسائل خاملة تعمل على فصل مناطق التفاعل وزيادة مساحة انتقال الحرارة وخفض درجة حرارة التفاعل عند مرور التيار خلال أنابيب الحفاز ١٠٩. عدد

Description

‎7١ -‏ - نظام محول للتفاعلات الطاردة للحرارة بأعلى معدل للتفاعل ‎Maximum reaction rate converter system for exothermic reactions‏ الوصف الكامل خلفية الاختراع يتعلق هذا الاختراع بمحول للتفاعلات الطاردة للحرارة ؛ وبصفة خاصة بمحول وطريقة ‎Nia‏ لتحويل النيتروجين ‎nitrogen‏ والهيدروجين ‎hydrogen‏ إلى أمونيا 8 وبذلك © استخدام منخفض للحفاز ‎catalyst‏ و/أو ليتم الحصول على إنتاجية أكبر من الناتج.
‏ويتم تصنيع الأمونيا على نحو شائع بواسطة تفاعل النيتروجين ‎nitrogen‏ والهميدروجين 0 في دورة تحضير يمكن أن تشتمل على وحدة ضغط ومفاعل من تفاعل التحضير من وحدة فصل الأمونيا خلفياً إلى وحدة الضغط والمفاعل ؛ ويمكن أن يحتوي غاز ‎gas‏ التحضير على أرجون ‎argon‏ وميثان ‎methane‏ ؛ ومكونات خاملة أخرى التي ‎٠‏ تتم إزالتها عادة كتيار تصريف منظف ؛ وبذلك يتم تجنب تراكم المركبات الخاملة في دورة الاستخلاص . ويمكن أ ؛ تتم معالجة غاز التصريف المنظف أيضاً في وحدة استخلاص الهيدروجين ؛ أو كبديل يتم الإمداد له مباشرة إلى نظام الوقود مع أو بدون معالجة إضافية
‏أو استخلاص الهيدروجين. وتعمل العديد من وحدات إنتاج الأمونيا بواسطة دورة تحضير باستخدام حفاز ‎catalyst ٠‏ من المجناتيت ‎magnetite‏ يعتمد على الحديد ‎iron‏ محولات الأمونيا . واشضتملت تطورات كبيرة في تصنيع الأمونيا على استخدام عوامل حفازة للتحضير عالية الفعالية تتضمن على فلز من مجموعة البلاتين ‎platinum group metal‏ مدعماً على كربون يحتوي على جرافيت ؛ تستخدم وحدها أو للاتحاد مع عوامل حفازات أقل فاعلية أساسها الحديد ‎iron‏ ‏؛ كما هو مبين في البراءات الأمريكية أرقام 4818876 6 46108871 و4618877 . وعلى 7,94
نحو مرغوب فيه ؛ يكون فلز ‎metal‏ مجموعة البلاتين هو الروثينيوم ‎ruthenium‏ ؛ كما هو مبين على نحو أكثر تفضيلاً في البراءات الأمريكية أرقام 4177046 و ‎EY oY‏ وتسمح عوامل الحفازات ‎catalyst‏ العالية الفاعلية بوجه عام بإنتاج متزايد للأمونيا و/أو استخدام أحجام أصغر من الحفاز.
° وبوجه عامة ؛ يسبب تلامس المتفاعلات مع حفاز تحت ظروف من درجة حرارة وضغط مناسبة تفاعل طارد للحرارة . ويمكن أن يكون التسخين المصاحب للتفاعلات الطاردة للحرارة تأثير ات إيجابية وسلبية على التفاعل . وقد تشتمل التأثيرات السلبية على : معدلات إنتاج ضعيفة ؛ نزع نشاط الحفاز ‎٠‏ إنتاج نواتج ثانوية غير مرغوبة فيها ؛ وتلف وعاء التفاعل والأنابيب . وعلى نحو أكثر شيوعاً ؛ تعمل زيادة درجة الحرارة في منطقة ‎Joli‏ على
‎٠‏ تحديد الإنتقائية أو تقلل حصيلة الناتج.
‏وقد تشتمل عمليات التفاعل الطاردة للحرارة على عديد من خام الشحنات والنواتج . ويمكن أن تشتمل الأمثلة على العمليات الطاردة للحرارة على نحو معتدل (متوسط) على تحضير الميثانول ‎methanol‏ ¢ تحضير الأمونيا ‎ammonia‏ ¢ وتحويل الميثانول إلى الأولفينات ‎olefins‏ . وقد تشتمل أمثلة التفاعلات الطاردة للحرارة بشكل كبير على تفاعلات الأكسدة ‎oxidation ٠‏ بوجه عام ؛ تصنيع أنهيدريد الفخاليك ‎phthalic anhdride‏ بواسطة النفثالين ‎naphthalene‏ أو أكسدة أورتوزيلين ‎orthoxylene oxidation‏ ؛ إنتاج الأكريلونيتريل ‎acrylonitrile‏ من البروبان ‎propane‏ أو البروبيلين ‎propylene‏ ؛ تحضير حمض الأكريليك ‎acrylic acid‏ من الأكرولين ‎acrolein‏ ¢ تحويل البيوثان العادي ‎n-butane‏ إلى أنهيدريد المالييك ‎maleic anhydride‏ ؛ إنتاج حمض الخليك ‎acetic acid‏ بواسطة الك ‎carbonylation J—i ss‏
‎formaldehyde ‏وتحويل الميثانول إلى فورمالدهيد‎ ¢ methanol ‏والميثانول‎ ٠ ‏وتعتمد كفاءة التفاعلات الطاردة للحرارة العكسية غالباً على القدرة على إزالة الحرارة‎ ‏الناتجة من العملية . ويتحرك معدل واتزان التفاعل بوجه عام عكسياً مع درجة الحرارة‎
J
‏المتزايدة . ومن ثم ؛ فإن درجات الحرارة الأعلى للتفاعل بصسفة عامة تؤدي إلى معدلات‎ ‏أسرع للتفاعل وتقلل من التحويل الكلي ؛ بينما تنتج درجات الحرارة الأقل للتفاعل بصفة عامة‎ ‏وبالنسبة للتحويل المتزايد في التفاعلات الطاردة‎ ٠ ‏في معدلات أبطاً للتفاعل وتحويل كلي أكبر‎ ‏للحرارة العكسية التي تتم على مراحل فإنه تستخدم درجة حرارة عالية في المراحل المبكرة من‎ ‏التفاعل ؛ يتم‎ fay ‏التفاعل حيث مركبات التفاعل مرغوباً فيها على نحو أكبر : وعندما‎ oo ‏تقليل درجة الحرارة في المراحل الأخيرة للاستفادة بظروف الإتزان الأكثر تفضيلاً . وعلى‎ ‏حالة ؛ سبب أن التفاعل يتم في المراحل مع التبريد البيني فإن الإتزان والجوانب الحركية‎ 4 ‏لأقصى معدل ممكن للتفاعل . ويستخدم‎ Lie ‏أو فقط للاختصار الشديد‎ ٠ ‏يكون نادراً‎ ‏ظروف تعمل على الوصول إلى متحنى التشغيل الأمثل للتفاعل تقريباً‎ Jal ‏الاختراع هذا‎ ‏(أو بتزايد درجة الحرارة) مما يعمل على الوصول إلى أقصى معدلات على طور‎ ٠ ‏مسار مناظر لموضع المحمل الهندسي للمعدلات القصوى على الرسم البياني لدرجة الحرارة‎ ‏التحويل . وهذا النوع من الرسم البياني يتبع بوجه عام صورة انخفاض في درجة‎ - ‏الحرارة بالتحرك من مدخل المفاعل إلى مخرجه.‎ ‏وتعتمد بعض مفاعلات المجال السابق على التنظيمات التي تحتوي على التفاعلات بوجه‎ ‏.عام في مناطق المفاعل الثابتة الحرارة بصفة عامة وتوفير التلامس غير مباشر مع وسط‎ ١ ‏تبريد بين المراحل . ويكون الشكل الهندسي للمفاعلات المبردة داخلياً له قيود في تصميمه‎ ‏العام تتطلب مفاعلات كبيرة وأسطح واسعة وذلك بغرض تحقيق فاعليات كبيرة لانتقال‎ ‏مفاعل لتحويل الأمونيا‎ Noe ‏الحرارة . وفي البراءة الأمريكية رقم 4797144 ؛ يبين‎ gas ‏به مبادلات حرارية من النوع ذي الأنابيب والصهريج لتبريد تيارات غاز‎ ammonia ‏مع غازات المفاعل الداخلة . وفي البراءة الأمريكية رقم‎ catalyst ‏التفاعل تاركة طبقات الحفاز‎ Ye ‏واحدة إلى‎ Aa je ‏مفاعل ذي طبقة مثبتة والذي يقسم طبقة حفاز ذات‎ Lee ‏؛ يبين‎ 58101 ‏العديد من المراحل المتبادلة حرارياً في وعاء تفاعل واحد.‎
وفي البراءة الأمريكية رقم 1197/1616 ؛ يذكر ‎Czuppon‏ الحفاظ على حالة ثبات
حراري بدرجة كبيرة بواسطة ماء مغلي على جانب الصهريج في المفاعل ذي الأنابيب
(المفاعل الأنابيبي الصهريجي) بواسطة أنابيب مملوءة بالحفاز . وتشتمل المزايا المذكورة
على استهلاك أقل للطاقة ؛ معدلات تنقية أقل ؛ ومعدلات أعلى لإنتاج الأموتيا ‎ammonia‏ .
© وبينما يمكن لفاعلية الحفاز الكلية أن تكون أفضل مما تتواجد في المفاع لات التي يتم
تشغيلها عند ظروف أدياباتية ‎adiabatic‏ ثابتة الحرارة فإنه بالطبع ؛ فإن حالة الثبات
الحراري تعني أنه تجاه مخرج المفاعل ؛ قد لا يزال يقترب تركيب التفاعل من إتزان
تركيزات المنتج ؛ ومن ثم يحدد التفاعل أيضاً ؛ وبالنسبة لتفاعل طارد للحرارة مثل إنتاج
الأمونيا من الهيدروجين ‎hydrogen‏ والنيتروجين ‎nitrogen‏ ؛ قد يكون تركيز ناتج الأمونيا عند
‎٠‏ ا نهاية مخرج مفاعل متساوي الحرارة أعلى من تركيز الناتج عند مخرج المفاعل الثابت الحرارة
‏المعطي لزمن تفاعل كافي . وهذه حقيقة لأنه في المفاعل الثابت الحرارة ؛ مع تفاعل طارد
‏للحرارة مثل إنتاج الأمونيا من الهيدروجين والنيتروجين ؛ تزيد درجات الحرارة بطول المفاعل ويكون تركيز ناتج إتزان الأمونيا أقل عند درجات حرارة أعلى.
‏ولقد تم استخدام مفاعلات ذات طبقات المهد الثابتة الأدياباتية ‎adiabatic‏ (الثابتّة
‎١‏ الحرارة) ذات التبريد بين المراحل في المجال السابق لإعداد تحويل جيد عند درجات
‏الحرارة الأقل كثيراً وذلك لتحسين فاعلية الحفاز ولتحسين الإنتاجيات وعملياً ؛ قد تم الحد من
‏عمليات تفاعل المجال السابق إلى اثنين إلى أربع المراحل في وعاء تفاعل واحد ؛ ويكون
‏التحديد الرئيسي هو التكاليف الاحتمالية التي تصاحب معدات التبادل الحراري بين المراحل
‏ومراحل و/أو أولية المفاعل العديدة . وبالإضافة إلى ذلك ؛ تكون درجة حرارة المدخل
‎YT‏ عند كل طبقة تكون بالضرورة أقل من درجة حرارة المخرج ؛ التي تكون قريبة من درجة
‏حرارة الاتزان . فعلى سبيل المثال ؛ في البراءة الأمريكية رقم 1.016.879 ؛ بين ‎Gam‏ مفاعل
‎١ -‏ - لتحضير الأمونيا ‎ammonia‏ من غاز تخليقي ‎synthesis gas‏ به العديد من طبقات النهد الحفازة متعددة مع تبريد متوسط للغاز المتحول جزئياً بين كل طبقة مهد فردية للحفاز. وفي إحدى عمليات الأمونيا الخاصة بالمجال المتاحة تجارياً يتم إعداد أربعة طبقات مهد حفازة مزودة بتريد داخلي بين كل من طبقات المهد . ويمكن أن © تحتوي طبقة المهد الأولى ؛ وأحياناً طبقة المهد الثانية ؛ بحفاز ‎co maa‏ ‎magnetite catalyst‏ يعتمد على الحديد ‎iron‏ ¢ متبوعاً باثنين أو ثلاث طبقات مهد تحتوي على حفاز ويعتمد على الروثينيوم ‎ruthenium‏ . وتكون درجة حرارة المفاعل عند مدخل كل طبقة مهد حفازة ‎dain Addie catalysts‏ لزيادة المخططات الجانبية درجة الحرارة في مناطق تفاعل تحضير الأمونيا ‎ammonia‏ الطارد للحرارة الأدياباتية ‎adiabatic‏ . ولا ‎٠‏ تسمح الطبيعة الطاردة للحرارة للتفاعل ؛ سوياً مع تصميم طبقة المهد للمفاعل الأدياباتي لدرجة الحرارة بأن تعمل على زيادة التحويل إلى الأمونيا إلى الحد الأقصى لكل دورة ؛ مما يؤدي بدوره إلى استخدام غير ‎Jad‏ للحفاز . وفي مثل ذلك النظام ؛ تلزم كميات أكعبر من الحفاز ‎catalyst‏ لتحقيق إلى الأمونيا لكل دورة. وبالمثل ؛ فإن المفاعلات المتساوية الحرارة لها قيود في إنتاج الأمونيا . ويتطلب تحضير الأمونيا باستخدام المفاعل متساوي الحرارة بصفة عامة تسخين مسبق خارجي منفصل لغاز ‎gas‏ الشحن . وأيضاً ؛ كما هو الحال بالنسبة للمفاع لات الأدياباتبة المرحلية « فإن المفاعلات المتساوية الحرارة النموجية يكون لها متطلبات كبيرة نسيياً للحفاز وذلك للحصول على معدات تحويل مكافئة. ‎Las‏ لذلك ؛ فإن هناك حاجة في المجال لتصميم مفاعل يعمل على ضبط درجة ‎٠‏ حرارة التفاعلات الطاردة للحرارة في محاذاة طول المفاعل بحيث يستخدم بفاعلية منحنى تشغيل درجة الحرارة: التحويل والذي يتبع منحنى الاتزان مع إزاحة لدرجة ‎Adu‏ ؛ ومن ثم يحافظ على معدل كبير للتفاعل وفاعلية كبيرة للحفاز حجم طبقة المهد الحفازة. ‎YV4¢‏
Vv. ‏الوصف العام للاختراع‎ ‏على سبيل‎ « ammonia ‏يتعلق الاختراع الحالي بعملية تحويل وجهاز لتحضير الأمونيا‎ ‏المثال ؛ فيها من يمكن ضبط درجة حرارة في محاذاة طول المفاعل ؛ مما ينتج في‎ ‏أحجام أقل للحفاز وتحويل متزايد . ويمكن أن يتم تقليل درجة حرارة التفاعل في محاذاة‎ ‏طول المفاعل ؛ بحيث يتبع منحنى الاتزان بالنسبة للناتج المرغوب فيه وذلك بحيث يزداد‎ 0 ‏تركيز الناتج في محاذاة طول المفاعل ولكنه لا يقترب أبداً من تركيز الناتج في‎ ‏حالة الاتزان عند درجة حرارة خليط التفاعل الحالية.‎
ويعمل هذا الاختراع الحالي ؛ في أحد التجسيمات ؛ عملية تحويل مفيدة لتمعمضير الأمونيا ؛ وتتضمن على: (أ) ‎Jad‏ تيار غازي غني بالمفاعلات عند درجة حرارة الفحن ‎٠‏ إلى مرور التبادل الحراري الخاص بمنطقة تفاعل الاستبدال الحراري وذلك للعمل على تسخين التيار الغني بالمتفاعلات المسخن مسبقاً عند درجة حرارة الدخول ؛ (ب) إدخال التيار الغني بالمتفاعلات المسخن مسبقاً عند درجة حرارة الدخول إلى ممر للتفاعل يحتوي على الحفاز في اتجاه معاكس وذلك للعمل على التحويل بشكل طارد لحرارة الغاز المتفاعل إلى غاز ناتج لتكوين خليط غني بالناتج من الغازات المتفاعلة والناتج ؛ (ج) نقل ‎Vo‏ الحرارة بشكل غير مباشر من ممر التفاعل إلى ممر التبادل الحراري ‎Janay‏ فعال للحفاظ على خليط من الغازات ‎gases‏ عند درجة أقل من درجة حرارة الاتزان؛ و(د)
استخلاص تيار من مخرج ممر التفاعل عند درجة حرارة تفريغ غني بالغاز الناتج. ويمكن للخليط الغني بالناتج أن يكون له تركيز لاتزان الناتج يتزايد مع انخفاض درجة الحرارة ومعدل ومعامل لمعدل التفاعل يزداد بزيادة درجة الحرارة . ‎٠‏ ويمكن أن يزيد معدل انتقال الحرارة في منطقة انخفاض درجة الحرارة الخاصة بسار التفاعل عن حرارة التفاعل بغرض تقليل درجة حرارة غازات الخليط إلى درجة حرارة التفريغ . ويمكن أن يشتمل الغاز المتفاعل على خليط من النيتروجين ‎nitrogen‏ ‎Yya¢‏
-
والهيدروجين ‎hydrogen‏ ويمكن أن يتضمن غاز الناتج على الأمونيا . ويمكن أن يشتمل الحفاز على معدن ‎metal‏ انتقالي وفي أحد التجسيمات يمكن أن يشتمل على معدن من مجموعة البلاتين ‎platinum group metal‏ . ويمكن أن يشتمل الحفاز على روثيتنيوم ‎ruthenium‏ على دعامة كربونية ‎carbon support‏ وفي أحد التجسيمات قد يشتمل على روثينيوم منشط على دعامة
© كربون جرافيتية ‎graphitic carbon support‏ تعمل على ثبات الحرارة . ويمكن أن ‎Jaa‏ ‏منطقة تفاعل التبادل الحراري على مستبدل حراري من نوع الأنابيب والصهريج ¢ ويمكن أن يتضمن ممر التبادل الحراري على ممر في جانب الصهريج خلال المبادل الحرارة ؛ ويمكن أن يشتمل ممر التبادل على العديد من الأنابيب المحتوية على الحفاز . ويمكن أن يشتمل ممر التفاعل على العديد من المناطق المحتوية على الحفاز
‎٠‏ والمناطق المحدودة التفاعل المتصلة بالتبادل ‎Lad‏ بينها على التوالي . ويمكن أن يتم الحفاظ على منطقة مرور التفاعل عند درجة حرارة حوالي ‎a Te‏ من درجة حرارة
‏اتزان خليط الغاز . ويمكن أن يشتمل مرور التفاعل على منطقة ابتدائية أدياباتية ‎adiabatic‏
‏(ثابتة الحرارة) بالقرب من مدخل ممر التفاعل حيث تزيد درجة حرارة التفاعل على
‏معدل انتقال الحرارة وبذلك ترتفع درجة حرارة خليط الغاز ‎gas‏ . ويمكن أن تكون
‎١‏ المناطق المحدودة للتفاعل غير فعالة ويمكن أن تكون ‎AA‏ من الحفاز.
‏يعمل الاختراع الحالي على إعداد ؛ في تجسيم أخر ؛ عملية تحويل لتحضير
‏الأمونيا ‎٠‏ وتتضمن على: )1( إدخال تيار غني بالمواد المتفاعلة يتضمن على الهيدروجين والنيتروجين عند درجة حرارة الشحن داخل إلى ممر الموجود في جانب الصهريج ومفاعل التبادل الحراري الأنابيبي الصهريجي للعمل على التسخين المسبق للتيار الغني
‎٠‏ بالمتفاعلات إلى درجة حرارة الدخول : (ب) إدخال التيار الغني بالمتقاع لات المسخن مسبقاً من الممر الموجود بجانئب الصهريج عند درجة حرارة المدخل إلى منطقة تفاعل تحتوي على العديد من الأنابيب المحتوية على الحفاز لتحويل الهيدروجين والنيتروجين إلى
‏ف
الأمونيا ‎ammonia‏ : (ج) نقل الحرارة بشكل غير مباشر من الأنابيب إلى التيار الغني بالمتفاعلات بمعدل كافي للحفاظ على الخليط في الأنابيب إلى أقل من درجة حرارة الاتزان ؛ حيث يزيد معدل انتقال الحرارة في منطقة درجة حرارة منخفضة في منطقة ‎Joell)‏ ‏من حرارة التفاعل لتقليل درجة حرارة الخليط إلى درجة حرارة التفريغ : (د) استخلاص © التيار عند درجة حرارة التفريغ من نهايات مخرج الأنابيب الغنية بالأمونيا والفقيرة في
النيتروجين والهيدروجين. ويمكن أن يشتمل الحفاز على فلز ‎metal‏ انتقالي وفي بعض التجسيمات يمكن أن يشتمل على فلز من مجموعة البلاتين . ويمكن أن يشتمل الحفاز على روثينيوم ‎ruthenium‏ ‏على دعامة كربونية ‎carbon support‏ وفي أحد التجسيمات يمكن أن يشتمل على روثينيوم ‎٠‏ منشط على دعامة من الكربون الجرافيتي المثبت للحرارة . ويمكن أن تشتمل الأنابيب على منطقة ابتدائية لزيادة درجة الحرارة بالقرب من مدخل ممر التفاعل ‎Cua‏ تزيد حرارة التفاعل عن معدل انتقال الحرارة ويتم زيادة درجة حرارة خليط الغاز . ويمكن أن تشتمل الأنابيب على مجموعة من المناطق المحتوية على الحفاز والمناطق المحددة للتفاعل المتبادلة . ويمكن أن يتم الحفاظ على الخليط في منطقة درجة الحرارة المنخفضة عند ‎Ne‏ درجة حرارة حوالي ١7م‏ من درجة حرارة اتزان خليط الغاز (التفاعل) . ويمكن أن تتضمن الطريقة أيضاً على إمرار التيار الغني بالمتفاعلات خلال مفاعل في عكس اتجاه التيار يتضمن على حفاز من الماجنيتات ؛ والإمداد بتيار من مفاعل الماجنيتات على التوالي عندما يتم إدخال التيار الغني بالمتفاعلات في بجانب الصهريج إلى مفاعل المستبدل الحراري الصهريجي . وفي أحد التجسيدات ؛ يمكن أن يشتمل التيار الغني بالمتفاعلات الذي ‎٠‏ يتم إدخاله في جانب الصهريج إلى مفاعل المستبدل الحراري الأنابيبي الصهريجي على تيار غاز تنقية من دورة تحضير الأمونيا ‎ammonia‏ . ويمكن أن تكون أنابيب الحفاز رأسية ويمكن أن يتدفق خليط الغاز لأسفل خلال الأنابيب . ويمكن أن تشتمل على منطقة
١١ -
ابتدائية لتزايد درجة الحرارة بالقرب من مخرج ممر التفاعل ‎Cua‏ تزيد حرارة التفاعل من معدل انتقال الحرارة ويتم زيادة درجة حرارة خليط التفاعل . ويمكن أن تكون المناطق المحددة للتفاعل غير نشطة ويمكن أن تكون خالية من الحفاز . ويمكن الحفاظ على منطقة انخفاض درجة الحرارة خلال مدي من درجات الحرارة التي تتبع منحنى اتزان © تركيز الأمونيا مقابل درجة الحرارة بالنسبة لضغط المفاعل ؛ مع الحفاظ على معدل تفاعل
عالي وفعالية كبيرة للحفاز خلال المفاعل. وفي تجسيم أخرى ؛ يعمل الاختراع على إمداد محول لتحضير الأمونيا ؛ يتضمن على: )1( وسيلة لإدخال تيار غني بالمتفاعلات الغازية عند درجة حرارة للشحنة إلى ممر تبادل حراري خاص بمنطقة تفاعل تبادل حراري للعمل على التسخين المسبق للتيار
‎٠‏ _الغني بالمتفاعلات إلى درجة حرارة الدخول : (ب) وسيلة لإدخال التيار الغني بالمتقاعلات المسخن مسبقاً عند درجة الحرارة المدخلة إلى ممر تفاعل يحتوي على حفاز ‎catalyst‏ للعمل على تحويل الغاز المتفاعل إلى غاز ناتج على نحو طارد للحرارة من خليط غني بالناتج من الغازات المتفاعلة والناتجة بها تركيز اتزان من الناتج يزداد مع انخفاض درجة الحرارة ومعامل لمعدل التفاعل يزداد بزيادة درجة الحرارة : (ج) وسيلة لانتقال
‏0 الحرارة بشكل غير مباشر من ممر التفاعل إلى ممر التبادل الحراري بمعدل فعال للحفاظط على خليط من الغازات عند أقل من درجة حرارة الاتزان ؛ حيث يعمل معدل انتقال الحراري في منطقة انخفاض درجة الحرارة في ممر التفاعل على زيادة حرارة التفاعل لتقليل درجة حرارة خليط الغازات إلى درجة حرارة التفريغ ؛ : و(د) وسيلة خروج من ممر التفاعل لاستخلاص تيار غني بالغاز الناتج عند درجة حرارة التفريغ.
‏6 ويمكن أن يشتمل المحول على وسيلة لتحديد انتقال الحراري من ممر التفاعل إلى ممر التبادل الحراري بالقرب من مخرج أنبوبة الحفاز . ويمكن أن يتضمن الغاز المتفاعل على خليط من الهيدروجين ‎hydrogen‏ والنيتروجين ‎nitrogen‏ ¢ ويمكن أن يتضمن
الغاز الناتج على الأمونيا ‎ammonia‏ . ويمكن أن يشتمل الحفاز على معدن ‎metal‏ انتقالي ؛ وفي أحد التجسيمات يمكن أن يشتمل على معدن من مجموعة البلاتين ‎platinum group metal‏ . ويمكن أن يشتمل الحفاز على روثينيوم ‎ruthenium‏ على دعامة كربونية ‎carbon support‏ وفي أحد التجسيمات يمكن أن يشتمل على روثينيوم مدعم على دعامة من كربون جرافيتي ‎graphitic carbon support ©‏ مثبت للحرارة . ويمكن أن تشتمل منطقة تفاعل التبادل الحراري على مبادل حراري أنابيبي صهريجي ؛ ويمكن أن يشتمل يتضمن الممر المحتوي على الحفاز على ممر في جانب الأنابيب خلال العديد من الأنابيب المتوازنة الرأسية المحتوية على الحفاز . ويمكن أن يشتمل ممر التفاعل على منطقة ابتدائية ثابتة الحرارة بوجبه عام بالقرب من مدخل ممر التفاعل حيث تزيد حرارة ‎Jeli‏ من معدل انتقال ‎٠‏ الحرارة وترتفع درجة حرارة خليط الغاز ‎gas‏ . ويمكن أن يشتمل ممر التفاعل على العديد من المناطق المحتوية على الحفاز والمناطق المحددة للتفاعل بالتبادل . ويمكن أن تكون المناطق المحددة للتفاعل غير فعالة ويمكن أن تكون خالية من الحفاز . ويمكن أن يشتمل المحول أيضاً على وسيلة للحفاظ على درجة حرارة خليط الغاز في الأنابيب عند حوالي ١7م‏ من درجة حرارة الاتزان لتركيز الأمونيا ‎ammonia‏ عندما يمر
‎ve‏ خليط الغاز خلال الأنابيب. وفي تجسيم آخر ؛ يعمل الاختراع على ‎dae‏ محول لتحضير الأمونيا ‎٠‏ يتضمن على: (أ) مفاعل مستبدل حراري من النوع الأنابيب الصهريجي يتضمن ممر للتبادل الحراري في جانب الصهريج وممر ‎Jeli‏ يتضمن على العديد من الأنابيب ‎Ly add‏ على الحفاز ؛ (ب) مدخل لإنتاج تيار غني بالمتفاعلات يتضمن على الهيدروجين ‎٠‏ والنيتروجين عند درجة حرارة الشحنة داخل إلى ممر التبادل الحراري للعمل على التسخين المسبق للتيار الغني بالمتفاعلات ؛ (ج) مدخل لإدخال التيار المسخن مسبقاً إلى ممر التفاعل ؛ : (د) مجموعة من مناطق التفاعل المتبادلة المحتوية على الحفاز والمناطق المحددة للتفاعل
“VY. ‏بالتبادل في الأنابيب لتحويل الهيدروجين والنيتروجين إلى الأمونيا لتكوين خليط غني‎ ‏بالأمونيا من الهيدروجين ؛ النيتروجين والأمونيا عني بالأمونيا ؛ : و(ه) مخرج من‎ ‏المفاعل لاستخلاص تيار من الأنابيب عند درجة حرارة التفريغ غني بالأمونيا وفقير‎ ‏بالهيدروجين والنيتروجين.‎
° ويمكن أن يشتمل الممر الموجود في جانب الصهريج على العديد من العوارض لتوجيه تدفق التيار الغني بالمتفاعلات عبر أنابيب التفاعل . ويمكن أن تكون المسافات الفاصلة بين العوارض في الممر الموجود بجانب الصهريج متغيرة ؛ على سبيل المثال ؛ مع تباعد أقرب للعوارض بالقرب من طرف الدخول إلى أنابيب التفاعل وتباعد متزايد بين العوارض المتجاورة بالقرب من نهاية مخرج أنابيب التفاعل . ويمكن
‎٠‏ أن تشتمل أنابيب التفاعل على مجموعة من المناطق المحتوية على الحفاز والمناطق المحددة للتفاعل بالتبادل . ويمكن أن يشتمل الحفاز على معدن ‎metal‏ انتقالي وفي أحد التجسيمات يمكن أن يشتمل على فلز من مجموعة البلاتين ‎platinum group metal‏ . ويمكن أن يشتمل الحفاز على روثينيوم ‎ruthenium‏ على دعامة أو ‎dala‏ من الكربون ؛ وفي أحد التجسيمات يمكن أن يشتمل على روثينيوم مدعم على دعامة الكربون الجرافيتي المثبت للحرارة .
‎Ve‏ ويمكن اختيار وسائل حشو من المجموعة التي تتكون من: شبكات وقضيب أو شبكات وشبكة سلكية أو شبكات وشريط مبروم (مجدول) أو حشوة تركيبية فلزية أو سيراميكية ‎ceramic‏ أو وسائد سلكية فلزية ‎metal‏ أو سيراميكية أو رغوة فلزية ‎metal‏ أو سيراميكية ‎ceramic‏ ؛ أو حشوة فلزية تركيبية . ويمكن أن يشتمل المحول أيضاً على مفاعل علوي يتضمن حفاز من الماجنيتايت وفتحة تغريغ ومتصسلة بشكل فعال بمدخل المحول
‎Ye‏ . ويمكن ان يشتمل المحول ‎Lad‏ على العديد من مفاعلات التبادل الحراري الأنابيبي الصهريجية حتى تكون مداخل للمحول متصلة بفتحات التفريغ من مفاعل المجنيتايت ‎magnetite‏ في تدفق موازي . ويمكن إدخال التيار الغني بالمتقفاعلات في جانب
‎١١ -‏ - الصهريج بالنسبة لمفاعل التبادل الحراري الأنابيب الصهرجي ؛ وفي أحد التجببسيمات يمكن أن يشتمل على تيار غاز تنقية من دورة تخليق الأمونيا . ويمكن أن يشتمل المحول على حواجز أنبوبية لتحديد انتقال الحرارة من ممر التفاعل إلى ممر التبادل الحراري بالقرب من مخرج الأنبوبة . ويمكن أن تكون الأنابيب رأسية ويمكن أن يتدفق خليط الغاز ‎٠‏ لأسفل خلال الأنابيب . ويمكن أن تكون تشتمل الأنابيب على منطقة أدياباتية ‎adiabatic‏ ‏(ثابتة الحرارة) بالقرب من مدخل ممر التفاعل حيث تزيد حرارة التفاعل من معدل انتقال الحرارة وبذلك ترتفع درجة حرارة خليط التفاعل. شرح مختصر للرسومات شكل ‎١‏ عبارة عن رسم تخطيطي مقطعي جانبي لمحول ‎ammonia Li se)‏ طبقاً لأحد تجسيمات ‎"١‏ الاختراع. شكل ‎TY‏ عبارة عن منظر جانبي تخطيطي مكبر لمقطع لتجسيم آخر للجزء السفلي من محول الأمونيا الموجود في شكل ‎.١‏ ‏شكل ¥ عبارة عن رسم تخطيطي لأنبوبة حفاز في المحول الخاص بشكل ‎.١‏ ‏شكل * عبارة عن رسم تخطيطي لتجسيد بديل لوسيلة الحشو المستخدمة في أنبوبة الحفاز ‎١٠‏ الموجودة في ‎YOKE‏ ‏شكل ؛ عبارة عن رسم تخطيطي لتجسيم بديل لوسيلة الحشو المستخدمة في أنبوبة الحفاز الموجود في شكل ‎.١‏ ‏شكل © عبارة عن رسم تخطيطي لتجسيم لوسيلة الحو المستخدمة في أنبوبة الحفاز الخاصسة في شكل ‎.١‏ ‎٠‏ شكل ‎١‏ عبارة عن رسم تخطيطي لتجسيم لوسيلة الحشو المستخدمة في أنبوبة الحفاز الخاصسة بشكل 7.
Yeo ‏عبارة عن رسم تخطيطي لنظام محول متعدد طبقات المهد لتجسيم بديل خاص‎ V JSS ‏بالاختراع.‎ ‏عبارة عن عملية تخطيطية لدورة تحضير الأمونيا بواسطة محول طبقاً لتجسيم‎ A ‏شكل‎ ‏بديل خاص بالاختراع.‎
0 شكل 4 عبارة عن توضيح بياني يقارن تحويل الأمونيا ‎ammonia‏ ودرجات حرارة محولات الأمونيا الثابتة الحرارة المرحلية (المبردة داخلياً) ذات المراحل ومحولات الأمونيا المتساوية الحرارة الخاصة بالمجال السابق ؛ بواسطة محول طبقاً لتجسيم خاص بالاختراع الحالي. شكل ‎٠١‏ عبارة عن بيان شحن لمحول يوضح جهد التشغيل ودرجات الحرارة في جانب الجدار وفي جانب الأنبوبة كدالة للحجم التراكمي للحفاز وذلك طبقاً لأحد تجسيمات
‎٠‏ محول الأمونيا طبقاً لهذا الاختراع الحالي. شكل ‎١١‏ يوضح ‎ciliate‏ التبريد/التسخين التي توضح درجات الحرارة في جانب الصهريج وفي جانب الأنبوبة كدالة للحرارة التراكمية المتبادلة طبقاً لتجسيم خاص بشكل ‎.٠١‏ ‏شكل ‎VY‏ عبارة عن لوحة شحن محول موضحة لتركيز الأمونيا كدالة لدرجة الحرارة في ‎٠‏ جانب الأنابيب بالنسبة لمنحنى الاتزان طبقاً لتجسيم الشكلين ‎.11-٠١‏ ‏شكل ‎١7‏ عبارة عن رسم بياني لمعامل انتقال الحرارة الكلي كدالة لحجم الحفاز المتراكم طبقاً لتجسيم خاص بالشكلين ‎.17-٠١‏ ‎Cia ol‏ التفصيلى سوف يبين الاختراع بواسطة الأمثلة على الرجوع إلى ‎١9 - ١ J‏ التي لا ‎٠‏ تعتبر تحديداً على عناصر الأجهزة وخطوات العملية موضوع الاختراع . ويتعلق هذا الاختراع بمفاعل تحضير التفاعلات الطاردة للحرارة التي يمكن أن تعمل بشكل أفضسل على تقريب منحنى درجة حرارة / تركيز الاتزان لتحويل المتفاعلات إلى نواتج ‎YV4¢‏
- ١0 ‏ويمكن أن يتم تحسين استخدام الحفاز وإنتاجيات التفاعل عن عمليات المفاعل المتساوية‎ ‏الحرارة والأديابات المرحلية القائمة . وتتم مزايا هذا الاختراع بواسطة سحب الحرارة‎ ‏الخاصة بالمحول للحفاظ على درجة حرارة‎ catalyst ‏من الأنابيب المملوءة بالحفاز‎ ‏التفاعل داخل معظم طول الأنابيب المملوءة بالحفاز بالقرب من الحد الأمثل . وبالنسبة لهذا‎ ‏المسلب فإن المصطلحين المفاعل والمحول يمكن استخدامها بالتبادل.‎ 0 ‏من النوع‎ gas ‏وتشتمل الأمثلة على التفاعلات الحفزية التي تجري في طور الغاز‎ ‏كما‎ Ven ‏الطارد للحرارة التي تجري على نطاق تجاري والتي تجري في المفاعل‎ ‏على: تفاعلات التحضير لإنتاج الأمونيا ؛ تفاعلات التحمضير لإنتاج‎ ١ ‏في شكل‎ Ge (Hy ‏وهيدروجين‎ CO ‏؛ تفاعلات إزاحة لإنتاج أول أكسيد الكربون‎ methanol ‏الميثانول‎ ‎+ asi hydrocarbon oxidation ‏؛ أكسدة الهيدروكربون‎ methane ‏التحويل إلى ميثان‎ ٠ ‏التفاعلات الأخرى الطاردة للحرارة المذكورة أعلاه ؛‎ « maleic anhydride ‏أنهيدريد المالييك‎ ‏وما شابه ذلك . ويكون التفاعل موضوع الاختراع الحالي مناسبة جداً بصفة خاصة‎ ‏لتحضير الأمونيا ؛ والذي يستخدم هنا فيما بعد كمثال بغرض التوضيح . ويمكن أن يتم‎ ‏عن التنقية‎ ammonia ‏تحسين استعمال الحفاز ؛ معدلات التفاعل والتحويل الكلي للأمونيا‎ ‏متعددة ومبادلات‎ adiabatic catalyst beds ‏القائمة التي تستخدم طبقات مهد حفازة أدياباتية‎ ١ ‏حرارية بين طبقات المهد لتبريد شحنة الغاز.‎ ‏وللحفاظ على الاتزان الذي يساعد على تحضير النواتج في التفاع لات الطاردة‎ ‏للحرارة ؛ يتم على نحو مفضل إزالة الحرارة عند بداية التفاعل عن إزالة الحرارة عند‎ ‏نهاية التفاعل . ويمكن أن يتم الحفاظ على المخطط الجانبي لدرجة الحرارة لأنبوبة‎ ‏(على سبيل‎ Jind ‏درجات الحرارة عند مدخل أنبوبة‎ lof ‏الحفاز وبذلك يتم إنتاج‎ Ye ‏المثال ؛ بالقرب من الظروف العلوي للأنبوبة مع تدفق الغاز لأسفل) ويمكن الحفاظ‎ ‏على درجات الحرارة عند مخرج أنبوبة الحفاز عند أقل درجة حرارة فعالة للحفاز‎ 1,74
V1.
لضمان معدلات تحول عالية . ويمكن أن يكون معدل التحويل أكبر بالقرب من طرف الدخول إلى أنبوبة الحفاز حيث أن تركيز الأمونيا يمكن أن يكون منخفضاً عند هذا الوقت من التفاعل وأن درجة الحرارة العالية تتضمن نواحي حركية مرغوب فيها . ويمكن أن يكون معدل التحويل أقل بالقرب من طرف الخروج من أنبوبة الحفاز ويلزم حجم أكبر للحفاز لكل وحدة كتلة من الناتج الذي ينتج . ويمكن أن يكون معدل إنتاج الحرارة منخفضاً ‎Ly i‏ عند المقارنة بإحتمال انتقال الحرارة نتيجة مساحة السطح الكبيرة مما يجعلها متاحة بمجرد أن يتم شحن الحفاز بكمية متزايدة عند الطرف السفلي من أنبوبة التفاعل . لومنع التبريد الزائد لغاز التفاعل ؛ فإن جزء من مساحة سطح انتقال الحرارة يمكن أن
يتم حجبه وذلك بحيث يتم منع انتقال الحرارة في المنطقة التي تم حجبها.
‎٠١‏ وبالرجوع إلى الشسكلين ‎١‏ و ؟ ؛ يتم إعداد مفاعل ‎٠٠١‏ يتكون من صسهريج ‎٠١١‏ ؛ العوارض ‎٠١١‏ ء أنابيب حفاز داخلية ‎٠٠١9‏ ؛ والحواجز الأنبوبية ‎١١١‏ . وكما وهو مبين في الشكل ‎٠» fy‏ يمكن إعداد عدد من وسائل حجز التدفق ‎(M11)‏ خلال المفاعل ¢ ويمكن أن يتم اختيار الطول الرأسي للحاجز ‎١١١‏ بحيث يعمل على تقريب المخطط الجانبي لدرجة حرارة الحفاز إلى المخطط الجانبي الأقصى معدل التفاعل بقدر الأمكان ؛
‎Ve‏ بخفض مساحة أنبوبة الحفاز المعرضة إلى والمبردة بواسطة تيار الشحنة الداخل . ويمكن أن يتم تكوين أداة الحجز باستخدام اثنين من المباعدات الفاصلة أو الحواجز المتتالية على جانب الصهريج (الغطاء) . ويدخل تيار الشحنة في المفاعل ‎٠٠١‏ من خلال المدخل ‎٠١‏ + الموجود بالقرب من قاع صسهريج (غطاء) المفاعل ويتدفق لأعلى خلال مجموعة من الحواجز الأفقية ‎٠١7‏ . ويمكن أن يتم مسبقاً تسخين تيار الشحنة من خلال تبادل حراري
‎“٠‏ غير مباشر بواسطة ‎Cold‏ الحفاز ‎٠١‏ الموضوعة رأسياً داخل صهريج المفاع ل ‎٠١‏ . واختياريا ؛ ويمكن أن يتم مسبقاً تسخين تيار الشحنة في عكس اتجاه مدل المفاعل ‎٠١١‏ . وعند الرغبة ؛ يمكن إضافة مداخل شحن إضافية ؛ المبيبنة ‎co TV ey‏
‎1١1١ -‏ - "٠ب‏ و 7١٠ج؛‏ إلى صهريج (غطاء) المفاعل ‎٠١١‏ . ويمكن أن يتم ضبط درجة حرارة شحنة الخام بواسطة وضع تيار مرور جانبي في نفس الاتجاه من وحدة تسخين مسبق (غير مبينة) وبذلك يمكن أن يختلط غاز بارد مع جزء من الغاز الذي سبق تسخينه للحصول على درجة حرارة مثلى للدخول . ويمكن للعوارض ؛ عند الرغبة ؛ أن يكون 0 لها مسافة مباعدة متنوعة بين العوارض الفردية المتجاورة وذلك للمساعدة على الزيادة التدريجية لانتقال الحرارة عند الاقتراب من طرف الدخول إلى ‎٠١١‏ من أنبوبة الحفاز 8 على سبيل المثال ؛ يمكن أن تكون المسافة المباعدة بين العوارض المتجاورة أقل ‎ill‏ من قمة المفاعل ‎Le‏ هو عليه الحال عند قاع المفاعل . ويتم على نحو مرغوب فيه تدعيم أنابيب الحفاز ‎٠١‏ على سمطح أنبوبي ‎٠٠4‏ ؛ أو أية طريقة أخرى معروفة في ‎٠‏ المجال . ويعمل المسطح الأنبوبي ‎Vet‏ على فصل جانب الأنبوبة (ناتج التفاعل) من
‏جانب الصهريج (تيار الشحنة) من المفاعل ‎.٠٠١‏ ‏ويمكن أن يشتمل المفاعل ‎٠٠١‏ على لوح موزع (غير مبين) موضوع عند الجزء العلوي من المفاعل بالقرب من مدخل أنابيب الحفاز وذلك لضمان الخلط ‎a Olah‏ لغازات الشحنة . ويمكن أن يوضع مدخل المرور الجانبي عند قمة المفاعل ‎٠٠١‏ ويمكن ‎١‏ أن يمد بتيار الشحنة الذي سبق تسخينه عند الرغبة . ويمكن استخدام مدخل المرور الجانبي ‎١١١‏ لضبط درجة حرارة غاز الشحنة عند مدخل أنابيب الحفاز ‎٠١8‏ . ويمكن أن يوضح لوح موزع (غير مبين) بالقرب من مدخل المرور الجانبي ‎١١١‏ وذلك لضمان الخلط ‎a Dl‏ مع الشحنة التي يتم الإمداد بها إلى المدخل ‎٠١7‏ . ويدخل تيار الشحنة في أنابيب الحفاز ‎٠١9‏ خلال مداخل أنابيب الحفاز ‎٠١١‏ الموضوعة عند أعلى جزء من ‎٠‏ أنابيب الحفاز الرأسية ‎٠١5‏ . وبوجه عام ؛ يتدفق تيار الشحنة في اتجاه معاكس لاتجاه التدفق خلال أنابيب الحفاز ‎٠٠١5‏ ؛ أي يتدفق الغاز المتفاعل لأعلى في جانب الصهريج الخاص بالمفاعل ولأسفل خلال أنابيب الحفاز . ويخرج التيار المتحسول من
YAS
‏جزء من أنبوبة‎ Jind ‏؛ الموضوع عند‎ ١١١“ ‏عند مخرج أنابيب الحفاز‎ ٠٠١ ‏أنابيب الحفاز‎ ‏موضوعة أسفل‎ ١١6 ‏وتعمل شبكة‎ . ٠٠١ ‏والجزء السفلي من المفاعل‎ ٠١ ‏الحفاز‎ ‎. ‏على منع الفقد في الحفاز إلى منطقة الخروج من المفاعل‎ ٠٠4 ‏المسطح الأنبوبي‎
AVY ‏من خلال مخرج المفاعل‎ ٠٠١ ‏ويمكن أن يخرج تيار الناتج من المفاعل‎ ‏؛ يتم إعداد رسم تفصيلي مقطعي عرضي لأنبوبة الحفاز‎ XY ‏وبالرجوع إلى شكل‎ ° ‏وتكون أنبوبة الحفاز على نحو مرغوب فيه لها‎ . ٠٠١ ‏الموضوعة في المفاعل‎ 4 ‏مم . ويكون‎ 17 SYA ‏مم ؛ وعلى نحو مرغوب أكثر بين‎ VO ‏و‎ YO ‏قطر يتراوح بين‎ ‏8م ؛ وعلى نحو مرغوب فيه‎ oY ‏طول أنبوبة الحفاز على نحو مرغوب فيه بين‎ ‏ومناطق محدودة‎ ١١7 ‏أكثر بين 4 و 1 م ؛ وتتكون الأنبوبة من مناطق تفاعلية‎ ‏من حفاز‎ ١77 ‏على نحو متبادل . ويمكن أن تتكون المناطق التفاعلية‎ VYE ‏للتفاعل‎ ٠ ‏من وسائل ملحقة مباعدة‎ TE ‏الفاعلية ويمكن أن تتكون المناطق المحددة للتفاعل‎ Je ‏غير فعالة تم تصميمها بحيث تعمل على فصل مناطق الحفاز ونقل جزء واحد من‎ ‏حرارة التفاعل إلى جائنب الصهريج (الغطاء) الموجود بالمفاعل . ويمكن أن تكون‎ ‏المناطق المحددة للتفاعل غير فعالة وفي أحد التجسيمات يمكن أن تكون المناطق المحددة‎ ‏داخل الجزء الداخظلي من‎ ٠١١ ‏للتفاعل خالية من الحفاز . ويمكن أن يتم وضع عوارض‎ ve ‏للعمل على توجيه تدفق المائع وتسهيل انتقال الحرارة بين‎ ٠١١ ‏صهريج المفاعل‎ ‏مدعمة عند‎ ٠٠١5 ‏ويمكن أن تكون أنبوبة الحفاز‎ . ٠٠١9 ‏تيار الشحنة وأنابيب الحفاز‎ ‏وتعمل شبكة الحفاز ؛١١ ؛ الموضوعة عند قاع‎ Vv ‏القاعدة بواسطة مسطح أنبوبي‎ ‏ويمكن أن تتكون‎ . ٠٠8 ‏أنبوبة الحفاز ؛ على تسهيل احتجاز الحفاز عند قاع الأنبوبة‎ ‏موضوعة على أعلى جزء من الأنبوبة‎ ٠١١ ‏أنبوبة الحفاز أيضاً من شبكة أو غطاء‎ "٠ ‏الرأسية.‎
وعلى نحو مفضل ؛ يمكن أن يتم إعداد ‎pan‏ وتصميم المحول اعتماداً على ظروف تشغيل الحفاز حيث أن فاعلية الحفاز تنخفض . ولتحقيق فاعلية جيدة للتشغيل على مدار التشغيل الكلي ؛ مشتملاً على بدء التشغيل عندما تكون فاعلية الحفاز كبيرة ؛ يمكن تقليل أو استبعاد التبريد في الجزء السفلي من المحول . وعندما يمكن استخدام واحد أو هه أكثر من مدخل المرور الجانبي ١١٠أ‏ ٠ب‏ و ١٠ج‏ (أنظر شكل ‎)١‏ للعمل على المرور الجانبي لمنطقة التبريد بالنسبة للجزء السفلي المناظطر من أنابيب الحفاز ‎٠١١‏ . ويمكن استخدام خاصية المرور الجانبي اعتماداً على ظروف التشغيل وفاعلية الحفاز ويمكن استخدامها لتجنب التبريد الزائد للحفاز عندما تكون ظروف التشغيل مختلفة عن تلك التي تستخدم عند حساب ‎ana‏ المحول . ويمكن أن يسبب التبريد الزائد للحفاز بدء ‎٠‏ التفاعل عند درجة حرارة منخفضة جداً للحصول على الأمثل للمتفاعلات عند طرف
الخروج من أنبوبة الحفاز. ويسبب أن أنابيب الحفاز يمكن أن يتم تركيبها في وضع رأسي ؛ فإن الشبكة ‎WWE‏ ‏التي توضع عند القاع تلعب دوراً هاماً في احتجاز جزيئات الحفاز في الأنبوبة ‎٠١‏ . ويمكن أن تكون الشبكات مثل شبكات ‎Johnson-Vee-Wire‏ التي يتم الإمداد بها ‎Vo‏ بواسطة ‎VOP‏ مناسبة جيداً للاستخدام في نظام المحول . ويمكن أن تتضمن وسائل الحشو ‎١١4‏ على مجموعة مختلفة من الأشكال كما هي مبينة في الأشكال 1-3 . وعلى نحو بديل ؛ يمكن استخدام وسائل حشو على شكل شريط مجدول ؛ مثلاً . ععى سبيل المثال ؛ وحدات الحركة الدوامية التي يتم تصتيعها بواسطة ‎Brown Fintube‏ « ‎HITRAN® Matrix Element‏ التي تصنيعها بواسطة ‎CalGavin Co.‏ ؛ أو وحدات خلط ‎٠‏ استكاتيكي (ساكن) المتاحة من مجموعة من الصناع ويتم لحاملها بشبكة ‎Johnson‏ ¢ كوسائل حشو ‎٠١74‏ للمنظمة الغير فعالة أو ذات الفاعلية المنخفضة . ويمكن أن يتم تركيب وسائل الحشو ؛7١‏ من مجموعة من المواد المختارة اعتماداً على خواص ‎YVq¢‏
١ -
انتقال الحرارة للمادة المختارة . ويمكن أن يتم تثبيت وسائل الحشو ‎١١4‏ في مكانها داخل أنبوبة الحفاز ‎٠١5‏ ؛ أو اختيارياً ؛ يمكن أن توضع بين طبقتين من الحفاز 177 ؛ وبذلك يمكن لوسائل الحشو ‎١١4‏ أن تتحرك بشكل قابل للتشغيل تعاونياً مع الحفاز 7 ؛ ‎us‏ أن ترسب أو هبوط الحفاز قد يحدث أثناء التشغيل العادي . واعتماداً على © انوع وسائل الحشو ‎١74‏ ؛ قد يكون من المرغوب فيه لحام وسائل الحشو بقضيب للحفاظ على مناطق فعالة من حجم معين من الحفاز ؛ وموضع معين ؛ وبذلك تمنع مناطق الحفاز ‎١7‏ من التحرك داخل الأنبوبة ‎Ved‏ . ومن المتوقع أن حجم الحفاز لمنطقة تفاعلية معينة يمكن أن يختلف بمقدار يصل إلى ‎7٠١‏ ؛ من بداية التفاعل حتى نهاية
التقاعل ؛ حيث أن ترسب الحفاز يمكن أن يحدث أثناء تشغيل المفاعل. ‎Ve‏ ويمكن استخدام مجموعة من المواد ؛ على سبيل المثال ؛ وسائل حشو وشبكات كوسائل حشو ‎VY E‏ للمنطقة الغير فعالة أو ذات الفاعلية المنخفضة بداخل أنبوبة الحفاز 4 ؛ المشتملة على شبكات ترشيح وقضيب أو شبكات ترشيح أو شبكة سلكية أو شبكات وشريط مجدول (مبروم) أو رغوة فلزية (معدنية ‎(metal‏ أو حشوات من نوع الخلط الاستاتيكي ‎static‏ وما شابه ذلك ؛ ويمكن أن تتصل بواسطة مائع تسرب (مثلاً ‎٠‏ مانع ‎١٠‏ .تسرب من النوع الرقائقي) حول محيط الحشو ‎VTE‏ ويمكن ‎dae) Lad‏ وسيلة لمنع الحفاز من المرور خلال ؛ أو الاستقرار بين الشبكة وجدار الأنبوبة ‎٠‏ ويمكن أن تعمل وسيلة تثبيط الحفاز من المرور خلال أو حول المنطقة الغير فعالة أو ذات الفاعلية المنخفضة التغيرات النموذجية في قطر أنبوبة المفاعل وبيضاوية ‎JC‏ للمقطع العرضي . وعلى نحو مثالي ‎٠»‏ يمكن للأدوات الملحقة ‎١١4‏ ؛ أن تقوم بوظائف متعددة مشتملة ؛ لكن دون ‎٠‏ تحديد ؛ على إعداد منطقة غير فعالة أو منخفضة الفاعلية داخل أنبوبة الحفاز 04 تحسين انتقال الحرارة بين الصهريج وجانب الأنبوبة في المفاعل ؛ وتحسين خلط الموائع على جانب أنبوبة المفاعل . ويمكن استخدام الحشوات التي على شكل شريط ‎ALF:‏
‎71١ - |‏ مبروم كمادة حشو ‎١4‏ ؛ على نحو مرغوب فيه لها طول يمتقد مع الطول المرغوب فيه للمنطقة ذات الفاعلية المنخفضة أو الغير فعالة ؛ ويمكن أن يكون الشريط المبروم له قطر داخلي يساوي تقريباً القطر الداخلي للأنبوبة ؛ بحيث تكون نسبة قطر الأنبوبة إلى قطر الحشو ‎١ Ls‏ ؛ ويمكن أيضاً أن تكون أداة الحشو عبارة عن واحدة ‎٠‏ أو أكثر من القطع المتجمعة من حشوة تركيبية فلزية ‎Mie ¢ metal‏ حشو ‎Sulzer‏ من نوع ‎DX‏ ؛ من نوع ‎«EC‏ أو من نوع ‎DXM/DYM‏ المصنعة بواسطة ‎Sulzer Chemtech‏ المصممة بحيث داخل القطر الداخلي من أنابيب المفاعل ؛ ويمكن أن يتم تجميع واحدة أو أكثر من القطع الأقصر طولاً من الحشوة التركيبية كل طرف بالآخر في أشكال متعددة واتحادات مختلفة لتكوين عدد من المناطق الغير فعالة أو ذات الفاعلية المنخفضة بأطوال ‎٠‏ مختلفة منتشرة فيما بين مناطق مختلفة الطول من الحفاز الفعال كما يلزم لتحقيق الهيئة المرغوب فيها ؛ ‎Sills‏ يمكن أن تكون أداة الحشو الغير فعالة عبارة عن واحدة أو أكثر من الوسائد الشبكية الفلزية » مثلاً ‎sda « Hyperfil® High Efficiency Column Packing‏
‏تقطير شبكية منسوجة تم تصفيتها بواسطة ‎Enhanced Separation Technologies LLC‏ «
‏ويمكن أن يتم تصميم الوسائد الشبكية الفلزية بحيث يتم تركيبها داخل القطر الداخلي
‎Vo‏ لأنابيب المفاعل ويمكن أن تتجمع طرفاً بطرف عندما تستخدم وسائد عديدة لتكوين
‏منطقة غير فعالة متلامسة واحدة لها الطول المرغوب فيه . وهذا يمكن أن يعمل تقليل تعقيد تصنيع أداة الحشضو.
‏ويمكن أن تكون أداة الحشو الغير فعالة عبارة عن رغوة سيراميكية في تجسيم
‏آخر ¢ ويمكن أن يتم تصنيع الرغوة السيراميكية بواسطة ملء الفجوات في أسفنج
‎“٠‏ عضوي بمادة تشكيل أولية سيراميكية متميعة وحذف المادة التحتية لتكوين الرغوة
‏السيراميكية ؛ وعلى نحو مفضل ؛ يمكن أن يتم تقطيع الرغوة السيراميكية إلى أطوال
أقطر + ويمكن أن يتم تجميعها طرف بطرف في كل أنبوبة لتحقيق منطقة محدودة أو غير
متفاعلة بالطول المرغوب فيه. ويمكن استخدام مجمبوعة من العوامل الحفازة بواسطة هذا الاختراع مشتملة على : العوامل الحفازة التي تعتمد على المجنيتايت ‎magnetite‏ (أكسيد الحديد المغناطيسي) التقليدية ‎٠‏ التي تستخدم لتحضير الأمونيا ‎ammonia‏ ؛ وعلى نحو مرغوب فيه ؛ يمكن استخدام عامل حفاز ‎catalyst‏ يعتمد على الروثينيوم ‎ruthenium‏ في أنابيب الحفاز الخاصة بالمفاع ل ¢ ويمكن أن يكون حفاز الروثينيوم له قطر فعال يتراوح بين 51.0 ‎Yor‏ مم ؛ ويمكن أن يتم تكوينه في مجموعة مختلفة من الأشسكال ؛ على مادة دعامية تعتمد على مادة دعامية تعتمد على الكربون ‎carbon‏ . ويمكن أن يكون الحفازة عبارة عن روثينيوم منتشط على ‎٠‏ داعامية كربونية مثبتة للحرارة ؛ ويمكن أن يبدي العامل الحفاز المعتمد على الروثينيوم ‎ruthenium‏ فاعلية تصل إلى ‎Yoo‏ ضعف من المجنيتايت ‎magnetite‏ « ويمكن الحفاظ على أدائه عند تركيزات مرتفعة من ‎Lisa)‏ ولمدى عريض من نسب الهيدروجين ‎hydrogen‏ إلى النيتروجين ‎nitrogen‏ وأيضاً يمكن أن يسمح حفاز الروثينيوم لتحضير الأمونيا بأن يتم إجراؤه عند ضغوط أقل من تلك اللازمة للتحضير الذي يجري بواسطة حفاز
.magnetite ‏المجنيتايت‎ ١
ويمكن أن يتم استبدال الحفاز في مجموعة مختلفة من الطرق ؛ وكما هو موضح في شكل ‎١‏ ؛ فإن المفاعل ‎٠٠١‏ يمكن أن يحوي على حافلة ناتئة ‎١١١‏ ؛ تسمح بفصسل وإزالة الجزء العلوي من الصهريج ‎٠١١‏ للوصول إلى أنابيب الحفاز ‎٠٠١5‏ ويمكن أن يتم تثبيت المسطحات الأنبوبية ؛١٠‏ في مكانها ويمكن أن يزال الحفاز من الأنابيب عن طريق وسيلة تفريغ ؛ وكبديل يمكن أن يتم وضع المفاعل ‎٠٠١‏ مع القناة ‎١١"‏ الموضوعة عند قمة صهريج المفاعل ‎٠٠١‏ بواسطة ذلك النظام ؛ يمكن بعد ذلك أن يتم تدعيم أنابيب
- YY -
الحفاز ‎٠١5‏ والمسطحات ‎Vr fA yeu)‏ عند قمة صهريج المفاعل ‎٠١١‏ ويمكن إزالسة
الحزمة بأكملها ؛١٠‏ و ‎٠١5‏ لاستبدال الحفاز. وفي تجسيم آخر لهذا الاختراع ؛ المبين في شكل 7 ؛ يمكن استخدام المفاعلات العديدة على التوازي ؛ ويحتوي الوعاء ‎Yoo‏ على مفاعلين + ٠0؟أ‏ و ٠١٠7ب‏ ء؛ وكل منهما 0 به أنابيب حفازات رأسية 17؟أ و ١١71ب‏ ؛ موضوعة على التوازي ؛ ويتم إدخال غاز ‎gas‏ بدء التشغيل ‎YoY‏ حسب الرغبة ؛ ويمكن أن يوضع المدخلين 64 ٠١٠أو ‎Get‏ ‏فوق قمتي أنابيب الحفاز ‎IY‏ و 6٠7ب‏ المتواجدة داخل المفاعلين ‎GY) Ivey‏ على الترتيب ؛ ويمكن إدخال تيار شحنة ثاني ‎Yeo‏ من دورة تحضير باستخدام عوامل حفازة أقل فاعلية « ‎Mie‏ مجنيتايت ‎magnetite‏ ¢ إلى المفاعل عن طريق ‎٠‏ المدخلين "أ و 7١٠7ب‏ ؛ المتواجدين بالقرب من قاعدتي أنابيب التفاعل ‎STOTT‏ ‏1ب ويمكن أن يشتمل المفاعلات ‎fe) IY)‏ على مجموعة من العوارض ١١؟أ‏ و ١١7ب‏ التي خلالها يمر تيار الشحنة الثاني ‎Yeo‏ ويخضع للتبادل الحراري الغير مباشر مع أنابيب الحفازت ‎IVT‏ و ١٠7ب‏ ويمكن أن تتباعد العوارض ‎SY‏ ‏٠7ب‏ اختيارياً بشكل متقارب أعلى جزء من المفاعل ؛ كما هو موضح في شكل ‎CV‏ ‎١‏ ويمكن أن يزيد من التبادل الحراري بين تيار الشحنة الثاني ‎Yeo‏ والجزء العلوي من أنابيب التفاعل ‎17١١‏ و ١711ب‏ ؛ ويدخل تيار شحنة بدء التشغيل المسخن الأول ‎7١7‏ وتيار الشحنة الثاني المسخن ‎Yeo‏ في أنابيب ‎SINT‏ ١٠7ب‏ عند المدخلين ‎GYVE GIVE‏ على الترتيب ؛ ويمكن أن تحتوي أنابيب ‎Sad‏ ١١7و‏ ١٠7ب‏ على مناطق فعالة وغير فعالة متبادلة ؛ كما هو مبين مسبقاً وتم توضيحه في شسكل ؟ . ويخرج تيار ‎٠‏ الناتج من أنابيب الحفاز ‎HTT‏ ١١٠7ب‏ ويمر خلال شبكتي الحفاز ١٠؟أو‏ ١٠"ب‏ ويخرج من المفاعلين ‎SIV)‏ ٠70ب‏ عن طريق المخرجين ‎SITY‏ ١٠77ب‏ ؛ ويمكن أن يتحد تيار الناتج من المفاعلين ‎TY)‏ ٠١7ب‏ لتكوين تيار ناتج ‎YYY‏ الذي يمكن ‎Y149¢‏
-0 75 - أن يتم إدخاله إلى مجموعة من المبادلات الحرارية (غير ‎(Rise‏ لتبريد الناتج وتخسين ‎Se‏ الشحن مباشرة ؛ أو يمكن اختيارياً أن يستخدم لعمليات أخرى لاسترجاع الحرارة ‎٠‏ وبطريقة مماثلة ؛ يمكن استخدام المحول بالاتحاد مع مفاعل مجنيتايت ‎magnetite‏ ذي طبقة مهد ثابتة في عكس الاتجاه (غير مبين) وبوجه عام يمكن أن يتم © "ثثبيت طبقة (طبقات) المهد المكونة من المجنيتايت الأدياباتية ‎generally adiabatic‏ ‎magnetite‏ والمبادلات الحرارية الجوفية أيضاً في وعاء ‎٠00‏ كما تم إيضاحه في شكل ا وتبين عملية تخطيطية لمثال لدورة تحضير الأمونيا به محول طبقاً لتجسيم ‎al‏ للاختراع في شكل ‎A‏ ويدخل غاز شحنة التحضير 07 في وحدة ضغط 204 ؛ ‎٠‏ وفي المثال المبين ؛ يكون الغاز الخارج لدرجة حرارة ٠م ‎(CTY OA)‏ وضغط قدرة "9.4 ميجا باسكال ؛ وعند الرغبة يمكن استخدام خطوة ‎AEG‏ شديدة البرودة لإعداد غاز تعويض عالي النقاء لدورة تحضير الأمونيا وتعمل خطوة التنقية على نحو مرغوب فيه إزالة النيتروجين ‎nitrogen‏ الزائد ؛ سوياً مع الميثان ‎methane‏ والأرجون ‎argon‏ من غاز الشحنة ويتدفق غاز الشحنة الذي تم ضغطه عن طريق التيار ‎FT‏ إلى المبادل الحراري ‎١٠‏ المستعرض الأول 904 ؛ حيث يتم أيضاً تسخين غاز الشحنة إلى ‎YoY‏ (175"ف) ؛ وتدفق الشحنة التي تم تسخينها عن طريق المسار ‎©٠6‏ إلى محول يحتوي على مجنيتايت ‎magnetite‏ ذي تدفق نصف قطري 17 « به طبقة مهد حفازة من المجنيتايت ‎magnetite‏ ‏وتدخل إلى المحول عن طريق المدخل ‎VIA‏ ؛ وعلى نحو مرغوب فيه يمكن أن يكون المعدل المحتوي على مجنيتايت 1 ‎magnetite¥)‏ 4 أكثر من طبقة مهد واحدة . وبعد ‎Ye‏ التبريد في المبادل الحراري المحتوي على مجنيتايت ‎١١‏ 208806017 ؛ يخرج التيار رمن محول المجنيتايت ‎oe magnetite™) ١‏ طريق المخرج ‎7٠١‏ ؛ عند درجة حرارة هذا المثال قدرها 7297م ‎(YTV)‏ وضغط قدره 9.18 ميجا باسكال ويتم تبريد التيار عن
-Yo._ ‏ويتم أيضاً‎ (G70) ‏إلى درجة حرارة 7156م‎ ٠١ ‏طريق المبادل المستعرض الثاني‎ (SEY) م7١١7 ‏تبريد التيار عن طريق مبادل حراري أول ؟؟؟ إلى درجة حرارة‎ ‏وضغط قدره 9.11 ميجاباسكال.‎
ويدخل التيار المبرد 774 في المحول 7776 عن طريق المدخل 778 ؛ ويتدتفق © خلال مجموعة من العوارض في مبادل حراري غير مباشر مع أنابيب الحفاز ‎CFF‏ ‏ويتدفق إلى طرف الدخول ١©؟‏ أنبوبة الحفاز ‎YY‏ ويخرج من أنابيب الحفاز ‎YY‏ ‏والمفاعل ‎YY‏ عن طريق المخرج ‎TYE‏ ويمكن أن تتكون أنابيب الحفاز ‎“7١‏ من طبقات متبادلة من الحفاز والمباعدات الخاملة ؛ كما نوقش فيما سبق وبين في شكل ؟ ؛ وبذلك تتكون مناطق فعالة وغير فعالة في كل أنبوبة من أنابيب الحفان ‎١ catalyst tubes‏ ‎٠‏ ويمكن أن يكون الحفاز عبارة عن حفاز يعتمد على روثينيوم ‎ruthenium‏ ؛ وعلى نحو مرغوب فيه روثينيوم منشط على دعامة من الكربون الجرافيتي مثبت للحرارة ؛ على الرغم من أنه يمكن استخدام عوامل حفازة أو مواد دعامية مشابهة أخرى عالية الفاعلية ؛ ويكون تيار الأمونيا ‎ammonia‏ الخارج من المحول ‎YY‏ لدى درجة حرارة لام ‎(VY)‏ وضغوط قدره 8.90 ميجا ‎JIC Wh‏ ؛ في هذا المثال ويكون الانخفاض الكلي
(MPa) ‏ميجا بإسكال‎ ١7 ‏في الضغط للمحول على نحو مرغوب فيه أقل من‎ vo ‏متاحاً لاسترجاع‎ PY ‏ويكون تيار الأمونيا الساخن الذي يخرج من المحول‎ ‏إلى المبادل الحراري الخاص بالمحول المحتوي‎ PFA ‏الحرارة ويتدفق عن طريق الخط‎ ‏ويخرج‎ (FAT) EEA ‏حيث يتم تسخينه إلى درجة حرارة‎ magnetite ‏على مجنيتايت‎ ‏ويمر خلال المبادل‎ VEY ‏عن طريق‎ magnetite ‏تيار الأمونيا من محول مجنيتايت‎ ‏حيث يكون‎ Y60 ‏عن طريق الخط‎ YEE ‏ويخرج من المبادل الثاني‎ YEE ‏الحراري الثاني‎ Ye ‏إلى‎ YEO ‏ف) ويتدفق تيار‎ #*0١7( م77١١ ‏تيار الأمونيا قد تم تبريده إلى درجة حرارة‎ ‏حيث يكون تيار‎ YEA ‏لمزيدا من التبريد وإلى الخط‎ oA ‏المبادل المستعرض الأول‎
‎A a -‏ الأمونيا المبرد له درجة حرارة قدرها ‎BPAY‏ (88٠”ف)‏ وضغط قدره 8.776 ميجا باسكال ويتتفق خلال وحدة تبريد مائي شديد البرودة ‎Yer‏ ؛ وتدخل الأمونيا التي تم تبريدها إلى وحدة تبريد تقليدية ‎WOE‏ عن طريق الخط ‎YOY‏ ؛ حيث يمكن أن يقسم تيار المفاعل إلى ثلاثة تيارات ؛ ويقوم التيار ‎YO‏ بدوران خليط من الأمونيا والهيدروجين إلى وحدة © الضغط ‎Yo‏ عن طريق ‎Cus YAY‏ يتم اتحاد بغاز ‎gas‏ التحضير 07 ؛ أو كبديل يعمل على فصل الأمونيا والهيدروجين عن طريق وحدة استخلاص الأمونيا ‎PUY‏ ويعطي تيار من الهيدروجين ‎YUE‏ لعملية نوع الكبريت ؛ على سبيل المثال ؛ ويمكن أن تتم أيضاً معالجة غاز التنقية في وحدة غشائية لاستخلاص الهيدروجين التي قد تعم على استخلاص حتى ‎٠‏ من الهيدروجين لإعادة الدوران ؛ ويمكن اتحاد الغاز المتخلف من وحدة ‎Jail‏ ‎٠‏ الغشائي مع تيارات أخرى من غاز ‎AEE‏ الناتجة بواسطة العملية ويتمت استخدامه كوقود تكميلي ويعطي التيار ‎dada TOA‏ يمكن إعادة دورانه إلى وحدة تتقية (غير مبينه) لاستخلاص الهيدروجين ‎hydrogen‏ أو يتم تنقية للتزويد بالوقود إلى المفاعلات (غير مبين) ويعطي التيار 0 تيار من منتج الأمونيا المنقى.
‏ويمكن تصميم المحول ليعمل على تحقيق أحد هدفين : (أ) تقليل استعمال الحفاز ‎catalyst eo‏ أو (ب) زيادة تحول الأمونيا إلى الحد الأقصى وفي الأسلوب الأول ؛ عمل المحول باستخدام حجم أقل للحفاز ؛ بينما لا يزال يتم الحصسول على إنتاجيات مرتفعة من الأمونيا ؛ من ثم فإن المحول يمكن أن يعمل بتكاليف أقل للحفاز عن أنظمة الحفاز الماثلة التي تستخدم طبقات مهد أدياباتية ‎adiabatic reactor‏ للمفاعل ؛ وفي الأسلوب الثاني يمكن أن يعمل المفاعل باستخدام حجم أكبر للحفاز عن المستخدم في الأسلوب الأول ؛ وبذلك يتم
‎“٠‏ الحصول على تحويل أكبر إلى لأمونيا عند فاعلية منخفضة للحفاز. ويكون المحول مناسباً جداً لإزالة العقبات من الوحدات القائمة وبذلك يزيد من الإنتاج و/أو الإنتاجية . ويمكن أن يتم تركيب المحول كخاصية " إضافة " لوحدة قائمة ‎Yyas‏
‎7١ -‏ - لاستخلاص وتحويل تيارات غازات التنقية ؛ وسبب أن المحول يمكن أن يوضع في الاستعمال وضع تعديل رجعي " تعديل يدخل تحسينات الطراز الجديد على طراز قديم "' كمحول " إضافة " لاستكمال إنتاج الأمونيا من واحدة أو أكثر من وحدات تحضير الأمونيا المتواجدة ؛ فإن الإنتاج الأساسي يمكن ألا يتأثر أثناء التركيب وبالإضافة إلى ذلك ؛ قد © _يازم وقت توقف للوحدة صغير جداً أثناء إيقاف دورة التشغيل للتعديل الرجعي لتكوين الوصلات اللازمة لاكتمال إعداد العديل الرجعي. ويبدي المحول قدره على ‎dae)‏ تحول ‎Jef‏ للشحنة بواسطة الاققراب من خط الاتزان للتفاعل ؛ ويوضح شكل 4 مقارنة بين منحيات درجة الحرارة النظرية إلى التحويل إلى الأمونيا لخط اتزان التفاعل 400 ؛ مفاعل مبرد داخلياً إدياباتي ثلاثفي ‎٠‏ المراحل 407 ؛ مفاعل متساوي درجة الحرارة 4064 ؛ ومفاعل 406 ويوضح خط اتزان التفاعل النظري ‎Eun‏ ؛ كما هو مبين في شكل 4 ؛ أن بواسطة زمن البقاء الغير محدد ؛ يزداد التحول بانخفاض درجة الحرارة ويستخدم المفاعل الأدياباتي ثلاثفي المراحل ‎Y‏ £0 مجموعة من ثلاثة وحدات للتبريد الداخلي للعمل على تقليل درجة الحرارة بين المراحل في المفاعل وزيادة التحول إلى الأمونيا ‎٠‏ وتكون دورات التسخين ‎٠‏ والتبريد من الممكن إدراكها ‎Cus‏ أنه لا يوجد تحول أثناء خطوة التبريد ؛ ويكون التحول ومعدل التفاعل باستخدام مفاعل لدرجة حرارة متساوية في كل أجزائه ‎ff‏ محدداً درجة الحرارة التي عندها يجري التفاعل ؛ وكما هو مبين في شكل 4 ؛ فإن المفاع ل 7 يعمل على إعداد كفاءة تحويل عالية ‎Cus‏ أن المفاعل يعطي تحول متزايد عندما تتخفض درجة الحرارة ؛ التي تلي اتزان التفاعل الذي تم حسابه. ويمكن بدرجة كبيرة تقليل متطلبات الحفاز ‎(Say‏ تحسين والتحول إلى الأمونيا للمفاعل عند المقارنة بالمفاعلات المرحلية الأدياباتية ‎adiabatic‏ وذات الحرارة المتساوية . وعلى سبيل المثال ؛ لتحقيق تحولات مكافئة في دورة واحدة باستخدام حفاز من ‎YV4¢ |‏
-YA-
الأمونيا عالي الفاعلية ؛ فإن متطلبات الحفاز للمفاعل موضوع هذا الاختراع ؛ في بعض التجسيمات ؛ يمكن أن تكون تقريباً ‎OF‏ بمقدار +277 من تلك اللازمة للمفاع ل الأدياباتي المرحلي . وبينما تبدى عمليات التحويل إلى الأمونيا النموذجية في المفاعلات الأدياباتية المرحلية تحولات ذات دورة واحدة تنتج تركيزات من الأمونيا في تيار ‎٠‏ المفاعل قدرها 7007 مول تقريباً ؛ فإن المفاعل موضوع هذا الاختراع يكون قادراً على تحقيق تحولات في دورة واحدة تنتج تركيزات من الأمونيا في تيار المفاعل أكبر من ‎YY‏ مول ؛ وفي بعض التجسيمات أكبر من 77.8 مول7 عند استخدام شحنة
حفاز متزايدة من الحفاز الذي يعتمد على الروثينيوم ‎ruthenium‏ العالي الفاعلية. ويمكن للمفاعل أن يحتوي على ‎٠080‏ و ‎٠٠٠٠١‏ من أنابيب الحفاز + وعلى ‎٠‏ نحو مرغوب فيه بين 1.900 و 7.000 من أنابيب الحفاز . ويمكن أن يحتوي كل مفاعل على مبين 0 و 5م" تقريباً من الحفاز المعتمد على الروثنينوم ؛ ‎ligne‏ في أنابيب الحفاز المتباعدة داخلياً بوسائل ملحقة غير فعالة كما هو مبين مسبقاً وموضح في شكل ؟ . ويبين شكل ‎٠١‏ تغير درجة الحرارة لكل من الأنبوبة وجانب الصهريج في المفاعل لكل متر مكعب من الحفاز ؛ بالإضافة كذلك إلى الحرارة الكلية الناتجة عند ‎VO‏ حجم معين من الحفاز في مثال محاكاة لأحد تجسيدات الاختراع . وكما هو مبين ؛ يتم افتراض أن ‎١‏ إلى ١م"‏ الأولى من الحفاز عبارة عن منطقة أدياباتية بوجه عام ؛ حيث يمكن أن يستمر التفاعل بدون انتقال كل أو جزء من الحرارة الناتجة بواسطة التفاعل الطارد للحرارة . وفي هذا المثال تظل درجة الحرارة في جانب الصهريج بوجه عام في المنطقة الأدياباتية ثابتة تماماً بينما تزداد درجة الحرارة في جانب الأنبوبة إلى ‎٠‏ قيمة قصوى تتراوح من 416 - ‎(GTA = YAY) EY‏ ؛ ويبداً انتقال الحرارة بعد المنطقة الأدياباتية ‎adiabatic‏ بوجه عام ؛ وتقدر ‎Li‏ بين ‎١76‏ و ‎١5٠١‏ كيلو جرام
(MMBIU ٠46 ‏و‎ 7١(
شكل ‎١١‏ يوضح منحنى تسخين وتبريد لجانبي الأنبوبة والصهريج لنموذج محاكاة المفاعل الموجودة في شكل ‎٠١‏ كدالة في الحرارة التراكمية المتبادلة ؛ وفي الاتجاه السفلي من منطقة التفاعل الأدياباتية ‎adiabatic‏ بوجه عام ؛ تنخفض درجة جانب الأنبوبة من 61 - ‎EY‏ تقريباً ‎YAY)‏ - 800 ثف) إلى لالم ‎(VY)‏ تقريااً . © وتوضح العلاقة الخطية بين درجات الحرارة في ‎Gila‏ الأنبوبة وجانب الصهريج تبادل حراري جيد.
يوضح شكل ‎١١‏ تركيز الأمونياً ‎ammonia‏ كدالة لدرجة الحرارة لجانب الأنبوبة بالنسبة للاتزان للتفاعل الخاص بنموذج المحاكاة الموجودة في الشكلين ‎CNY = ٠١‏ وتوضح درجة الحرارة في جانب الأنبوبة في المنطقة الأدياباتية بوجه عام زيادة ثابتّة ‎٠‏ في درجة الحرارة مقدارها ‎(GYR) AEX)‏ تقريباً وعند تلك النقطة يبداً منحنى التشغيل في السير ‎JSG‏ موازي لمتحنى الاتزان للتفاعل مع الحفاظ على درجة حرارة ‎Jeli)‏ خلال المدى ؛ —0 )£0 - 10" ف) لدرجة حرارة الاتزان لنفس تركيز الأمونيا ونسبة من الأمونيا في الغازات ‎gas‏ المتفاعلة تقل بمقدار ؛ - 1 مول من نسبة الأمونيا في حالة الاتزان عند نفس درجة حرارة التفاعل ؛ ويتم الحصول على انخفاض في درجة ‎٠‏ الحرارة بسبب أن التبادل الحراري الغير مباشر بين شحنة الصهريج وأنبوبة الحفاز يزيد من حرارة التفاعل بمقدار مضبوط ؛ ويكون تركيب غاز الشحنة إلى المفاعل في هذا المفال تقرياً 168.4 ‎74٠١ 5H,‏ يت 1.4 بت و 4.)/ ‎Ar‏ 5 427 بتللات وتكون الشحنة إلى المدخل الجانبي في الصهريج (الغطاء) لها درجة حرارة ابتدائية قدرها 7١١7م‏ (477 ‎(GW‏ ؛ ويكون تيار الناتج له تركيب قدره 7471.1 ‎Hy‏ ‎٠‏ و 771.5 ‎Np‏ و 24.7 ‎CHa‏ و ‎ZY.)‏ عل و ‎ZY.‏ و1111 ؛ ويكون التحول الكلي كما هو مبين في شكل ‎١١‏ يزيد عن ‎77٠١‏ عند درجة حرارة للخروج تتراوح بين 7/1 - لالم
‎(WV) + = Vat)‏ ؛ وضغط ‎AAG‏ ميجا باسكال تقريباً.
- ١١ -
ويبين حصيلة ضرب معامل انتقال الحرارة في مساحة السطح ‎i PU (UA)‏ للحفاظ على المفاعل في حالة تشغيل بشكل موازي لمنحنى الاتزان الخاص بشكل ‎١١‏ ‏في شكل ‎VY‏ ؛ وتكون ‎(UA)‏ اللازمة أكبر ما يمكن عند الجزء الابتدائي من ‎Joell‏ ؛ وبعد المنطقة الأدياباتية ‎adiabatic‏ بوجه عام . وتكون ‎(UA)‏ اللازمة عند ‎Jad‏ منطقة 0 الحفاز متساوي ‎٠١‏ ضعف تقريباً من تلك اللازمة عند المخرج ؛ ويمكن أن يتم تحقيقها من خلال استخدام مساحات سطح ممتدة أو مساحة سطح متغيرة أو أجزاء فاصلة غير فعالة
أو عوارض وما شابه ذلك. ويمكن للمعامل تحقيق تحول متزايد للأمونيا وكفاءة متزايدة للحفاز بواسطة ضبط درجة الحرارة في أنبوبة الحفاز ؛ ويمكن تحقيق انتقال حراري متزايد بين أنبوبة ‎٠‏ الحفاز والتيار على جانب الصهريج الخاص بالمفاعل من خلال استخدام وسائل حشو غير فعالة موضوعة داخل الجزء الداخلي من أنابيب الحفاز ؛ كما هو مبين في شكل ‎CY‏ ‏ويمكن أن تزيد وسائل الحشو هذه من مساحة السطح المتاحة لانتقال الحرارة بالنسبة لحجم مكافئ الحفاز ؛ وكبديل يمكن إدخال أجزاء من ‎dia al‏ عند قاع المفاعل ؛ ويتم تخسينها مسبقاً بواسطة العوارض ؛ ويمكن إدخال جزء إضافي واحد أو أكثر من الشحنة ‎١‏ إلى المفاعل عند موضع أو مواضع مختلفة أسفل مدخل أنبوبة الحفاز ؛ على نحو مرغوب فيه عند مواقع أسفل المنطقة الأدياباتية بوجه ‎ple‏ ويمكن أن تشتمل أنابيب الحفاز على زوائد تبريد الجزء العلوي من أنبوبة الحفاز لزيادة ‎dal we‏ السطح لانتقال الحرارة ؛ وهذا يمكن أن يكون مرغوباً فيه يكون ‎JE‏ الحرارة من جانب الصهريج هو السائد وكبديل ؛ يمكن أن تختلف المسافة الفاصلة بين العوارض المتجاورة © بحيث تقل المسافة الفاصلة تجاه قمة أنبوبة الحفاز ؛ أي يكون التباعل بين العوراض أكبر عند قاع المفاعل من قمة المفاعل ؛ ويمكن ‎Lad‏ أن تنتزع أشكال أنابيب الحفاز لزيادة حجم الحفاز عند مواضع مختلفة من الأنبوبة فعلى سبيل المثال يمكن لأنبوبة
‎71١ -‏ - التفاعل أن يكون لها شكل مخروطي قليلات ؛ وأيضاً شكل اسطواني ؛ مما يعطي حجم أكبر للحفاز ‎catalyst‏ لكل مساحة من الأنبوبة عند قاع أنبوبة الحفاز عند الموجود في أنبوبة الحفاز. ويمكن استخدام المحول في أحد تجسيمات هذا الاختراع لمعالجة غاز تنقية ‎٠‏ للكميات الزائدة في إنتاج الأمونيا ‏ وفي دورات تحضير الأمونيا ؛ يمكن استخدام تيبار تنقية لإزالة الغازات ‎ALA‏ التي قد تتراكم في الدورة ؛ ويحتوي تيار التنقية على نحو مفضل على أمونيا ‎Hp‏ و :1 وغازات خاملة ‎CHy)‏ و ‎Ar‏ و 79.7 ‎(He‏ ويمكن ضغط تيار التتقية لإزالة الأمونيا و/أو الهيدروجين ؛ واستخدامه كغاز وقود وفي حالة هذا المحول ؛ يمكن أن يزداد معدل تدفق غاز التنقية بشكل لتقيل كمية الغازات الخاملة ‎٠‏ عند المدخل الرئيسي إلى المحول ؛ وعند إجراء العمليات الخاصة بالمجال السابق ؛ يمكن أن يكون معدل التنقية غير اقتصادي بسبب أنه يؤدي إلى إهدار الغاز التخليقي ‎synthesis gas‏ عالي الضغط وتزداد طاقة ضغط الناتج ويمكن أن يقوم المحلو بتحويله معظم 00.9 ‎5H,‏ :1 في ‎Le‏ التنقية إلى أمونيا ؛ ويمكن الحفاظ على معدل تدفق غاز التنقية النقي ؛ ويمكن استخدام المحول لإزالة العقبات ؛ أو توفير إنتاج متزايد من ‎Ne‏ عدد من وحدات الأمونيا الموجودة عند نفس الموقع ؛ حيث يمكن إضافة تيار التنقية من كل وحدة إلى محول واحد للمعالجة. وقد تم وصف الاختراع كما سبق بيانه بالإشارة إلى أمثلة وتجسيدات خاصة ء وهذا الوصف كما سبق لا يحدد معايير ونطاق الاختراع وهو لغرض الإيضاح ولكن يجب تقديره وفقاً للمجال الكامل وروح عناصر الحماية الملحقة بهذا الوصسف ؛ وهناك ‎Xe‏ تغييرات عديدة سوف تكون واضحة للمهرة في هذا ‎call‏ بالنظر إلى الوصف والأمثلة ؛ والمقصود أن جميع هذه التغييرات تكون مشمولة ‎Jab‏ نطاق وروح عناصر الحماية الملحقة.

Claims (1)

  1. -7 7 عناصر_الحمابة ‎-١ ١‏ عملية تحويل لتركيب ‎cammonialy s¥)‏ متضمنة: تقديم تيار غنى بالمتفاعل متضمن ‎Y‏ هيدروجين ‎hydrogen‏ ونيتروجين ‎nitrogen‏ عند حرارة تغذية فى داخل ممر جانب صدفة 3 من مفاعل تبادل حرارة صدفة وأنبوب الى قبل تسخين ‎lal‏ الغنى بالمتفاعل ‎reactant-rich‏ ‎stream ¢‏ الى مدخل حرارة؛ تقديم التيار الغنى بالمتفاعل السابق تسخينه من ممر جانب 8 الصدفة عند مدخل الحرارة الى داخل منطقة التفاعل المحتوية على مجموعة من أنابيب 1 محتوية محفز لتحويل الهيدروجين ‎hydrogen‏ والنيتروجين ‎nitrogen‏ الى أمونيا ‎ammonia‏ ‏ل لتكوين خليط أمونيا مدعمة من هيدروجين؛ نيتروجين وأمونيا؛ بشكل غير مباشر نقل ‎a‏ الحرارة من الأنابيب الى التيار الغنى بالمتفاعل عند نسبة مؤثرة للحفاظ على الخليط فى 9 الأنابيب تحت حرارة التوازن؛ حيث به نسبة نقل الحرارة فى منطقة تخفيض الحرارة من .) تجاوز حرارة منطقة التفاعل لتخفض حرارة الخليط الى حرارة تفريغ؛ وأسترداد المتدفقات ‎effluent ١١‏ عند حرارة التفريغ من أطراف مخرج الأنابيب المعززة بالأمونيا والفقيرة من ‎VY‏ الهيدروجين والنيتروجين. ‎ge ةقيرطلا -Y ١‏ عنصر الحماية ‎dua)‏ 4 المحفز يتضمن معدن مجموعة ‎Y‏ بلاتتيوم ‎٠ platinum‏ \ *- الطريقة من عنصر الحماية ‎da)‏ به المحفز يتضمن روثنيوم ‎ruthenium‏ على دعم ‎Y‏ كربون ‎.carbon‏ ry ‏الأنابيب تتضمن منطقة تزايد حرارة أولية‎ 4 dua) ‏الطريقة من عنصر الحماية‎ —¢ ١ ‏السخونة وحرارة‎ JB ‏مجاورة لمدخل من ممر التفاعل حيث به سخونة التفاعل تتجاوز نسبة‎ ٠ ‏خليط الغاز تزيد.‎ - + ‏حيث به الأنابيب تتضمن سلسلة من مناطق محتوية‎ ٠ ‏ه- الطريقة من عنصر الحماية‎ \ reaction limited ‏ومناطق محددة التفاعل‎ alternating —containing zones ‏محفز متعاقبة‎ Y .Zones y ‏الطريقة من عنصر الحماية 3 حيث به الخليط فى قسم تقليل الحرارة يحافظ عليه عند‎ -+ ١ ‏للتفاعل.‎ equilibrium temperature ‏درجة س من حرارة التوازن‎ ١٠ ‏درجة حرارة ضمن‎ 0 ‏تتضمن مرور التيار الغنى بالمتفاعل خلال مفاعل‎ Lad ١ ‏الطريقة من عنصر الحماية‎ —V ١ magnetite ‏ومزود متدفق من مفاعل‎ ¢ magnetite catalyst ‏ضد التيار متضمن محفز‎ 0 ‏فى سلسلة كتيار غنى بالمتفاعل مقدم جانب صدفة الى مفاعل تبادل الحرارة صدفة‎ ©: v ‏وأنبوب.‎ ¢ reactant-rich stream ‏به التيار الغنى بالمتفاعل‎ Cua) ‏الطريقة من عنصر الحماية‎ -+ ١ ‏يتضمن تيار غاز مطهر من‎ std ‏صدفة الى مفاعل تبادل الحرارة صدفة‎ ula ‏المقدم‎ 7 .ammonia synthesis loop ‏حلقة تخليق أمونيا‎ v
SA05260333A 2004-11-03 2005-10-25 نظام محول لتفاعلات الطاردة للحرارة بأعلى معدل لتفاعل SA05260333B1 (ar)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/904,315 US7371361B2 (en) 2004-11-03 2004-11-03 Maximum reaction rate converter system for exothermic reactions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SA05260333B1 true SA05260333B1 (ar) 2009-03-11

Family

ID=35953980

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SA05260333A SA05260333B1 (ar) 2004-11-03 2005-10-25 نظام محول لتفاعلات الطاردة للحرارة بأعلى معدل لتفاعل

Country Status (9)

Country Link
US (3) US7371361B2 (ar)
EP (1) EP1661860B1 (ar)
JP (1) JP2006131493A (ar)
AU (1) AU2005203650B2 (ar)
BR (1) BRPI0506209B1 (ar)
CA (1) CA2511720C (ar)
NZ (1) NZ542377A (ar)
RU (1) RU2398733C2 (ar)
SA (1) SA05260333B1 (ar)

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004005863A1 (de) * 2004-02-05 2005-09-08 Stockhausen Gmbh Reaktor mit einem einen Einsatz aufweisenden Wärmetauscherbereich
US7371361B2 (en) * 2004-11-03 2008-05-13 Kellogg Brown & Root Llc Maximum reaction rate converter system for exothermic reactions
WO2006051098A1 (en) * 2004-11-12 2006-05-18 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Tubular reactor with packing
DE102005020943A1 (de) * 2005-05-04 2006-11-09 Linde Ag Verfahren und Reaktor zur Durchführung endothermer katalytischer Reaktionen
FR2919204B1 (fr) * 2007-07-27 2010-02-12 Arkema France Utilisation de filtres a particules pour limiter la desactivation de catalyseurs
US20100183497A1 (en) * 2007-11-06 2010-07-22 Quantumsphere, Inc. System and method for ammonia synthesis
US8197785B2 (en) * 2008-02-27 2012-06-12 Kellogg Brown & Root Llc Split flow contactor
RU2497754C2 (ru) * 2009-01-29 2013-11-10 Герт УНГАР Устройство и способ для синтеза аммиака
US20110016788A1 (en) * 2009-07-23 2011-01-27 Thacker Pradeep S Methods and system for heat recovery in a gasification system
US8129574B2 (en) * 2009-08-31 2012-03-06 Honeywell International Inc. Hydrogenation process for fluorocarbons
DE102011011895A1 (de) * 2011-02-21 2012-08-23 Lurgi Gmbh Rohrreaktor
WO2013075143A1 (en) * 2011-11-18 2013-05-23 Chart Industries, Inc. Core in kettle reactor, methods for using, and methods of making
US8546805B2 (en) * 2012-01-27 2013-10-01 Ultratech, Inc. Two-beam laser annealing with improved temperature performance
US9295960B2 (en) 2012-03-23 2016-03-29 United Technologies Corporation Catalytic reaction in confined flow channel
CN102701235B (zh) * 2012-07-02 2013-11-27 湖南安淳高新技术有限公司 一种三热交氨合成反应器
US9440903B2 (en) 2012-09-24 2016-09-13 Arkema Inc. Shell and tube oxidation reactor with improved resistance to fouling
JP6082915B2 (ja) * 2012-10-15 2017-02-22 日本パイオニクス株式会社 アンモニア及び水素の回収方法
US20150071835A1 (en) * 2013-09-09 2015-03-12 Zoneflow Reactor Technologies, LLC Non-adiabatic catalytic reactor
JP6399867B2 (ja) * 2014-09-05 2018-10-03 三菱重工エンジニアリング株式会社 アンモニア合成システム及び方法
KR20170081198A (ko) 2014-11-03 2017-07-11 알케마 인코포레이티드 중합체 플레이크 및 분말의 밀도 증가 방법
US10083843B2 (en) 2014-12-17 2018-09-25 Ultratech, Inc. Laser annealing systems and methods with ultra-short dwell times
EP3115338A1 (en) * 2015-07-07 2017-01-11 Casale SA A method for revamping an ammonia converter
BR112018009507B1 (pt) * 2015-11-13 2022-02-01 Johnson Matthey Public Limited Company Aparelho e processo para produção de formaldeído, e, uso de um aparelho
RU170614U1 (ru) * 2016-08-05 2017-05-02 Общество с ограниченной ответственностью Урало-Сибирская Компания "НЕКСАН" Кожухотрубный конденсатор
CN107055570B (zh) * 2017-03-21 2023-07-25 武汉金中石化工程有限公司 低压合成氨设备及低压合成氨方法
CN109126438A (zh) * 2017-06-27 2019-01-04 中国石油化工股份有限公司 一种控温安全型催化氧化VOCs治理装置
CN109126454A (zh) * 2017-06-27 2019-01-04 中国石油化工股份有限公司 一种控温安全型催化氧化VOCs治理反应器
CN109126455A (zh) * 2017-06-27 2019-01-04 中国石油化工股份有限公司 一种控温安全型催化氧化VOCs治理系统
CN109126439A (zh) * 2017-06-27 2019-01-04 中国石油化工股份有限公司 一种新型控温安全型催化氧化VOCs治理系统
UA127973C2 (uk) * 2017-12-21 2024-02-28 Касале Са Багатошаровий каталітичний реактор
JP7374920B2 (ja) 2018-10-23 2023-11-07 つばめＢｈｂ株式会社 アンモニア合成システムおよびアンモニアの製造方法
CN111087493B (zh) * 2018-10-24 2021-12-31 中国石油化工股份有限公司 用于制备苯乙烯系交替共聚微球的反应装置和方法
CN110203882B (zh) * 2019-06-20 2023-07-07 福大紫金氢能科技股份有限公司 一种氨分解装置及系统和制氢方法
US11608266B2 (en) 2020-03-17 2023-03-21 Bayotech, Inc. Hydrogen generation systems
US11891302B2 (en) 2020-03-17 2024-02-06 Bayotech, Inc. Hydrogen generation systems
US10894244B1 (en) * 2020-03-17 2021-01-19 Bayotech, Inc. Hydrogen generation systems
WO2022026280A1 (en) * 2020-07-29 2022-02-03 Siemens Energy, Inc. Wet air oxidation system with shell and tube heat exchanger
WO2022157796A1 (en) * 2021-01-23 2022-07-28 Jhaveri Devang A method of chemical reaction in a heat exchanger reactor.
CN113461027B (zh) * 2021-06-29 2022-08-30 福州大学化肥催化剂国家工程研究中心 一种低压合成氨塔及可再生能源低压合成氨系统
EP4269345A1 (de) * 2022-04-29 2023-11-01 Linde GmbH Verfahren und reaktor zur katalytischen umsetzung eines einsatzstroms
WO2023241952A1 (en) * 2022-06-14 2023-12-21 Basf Se Shell-and-tube heat exchange reactor for carrying out a catalytic gas-phase partial oxidation reaction and process for carrying out a catalytic gas-phase partial oxidation
CN115041106B (zh) * 2022-06-21 2023-11-07 湖北新轩宏新材料有限公司 一种制备三氯甲苯的反应器及制备方法
CN115624950A (zh) * 2022-09-27 2023-01-20 佳化化学科技发展（上海）有限公司 一种连续生产装置及聚合物多元醇的连续生产线

Family Cites Families (76)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1932247A (en) * 1923-09-01 1933-10-24 Atmospheric Nitrogen Corp Method and apparatus for the carrying out of catalytic reactions
US1707417A (en) * 1925-12-30 1929-04-02 Nitrogen Engineering Corp Synthetic production of ammonia
BE350470A (ar) * 1927-04-12
US1909358A (en) * 1931-06-01 1933-05-16 Selden Co Catalytic apparatus
US2042922A (en) * 1933-08-04 1936-06-02 Calco Chemical Co Inc Process and apparatus for vapor phase catalyses
US3147084A (en) * 1962-03-08 1964-09-01 Shell Oil Co Tubular catalytic reactor with cooler
US3518284A (en) * 1967-02-20 1970-06-30 Shell Oil Co Partial oxidation of organic compounds
JPS5436595B2 (ar) * 1971-05-24 1979-11-09
US3807963A (en) * 1972-03-09 1974-04-30 J Smith Reaction apparatus
US4138440A (en) * 1974-08-14 1979-02-06 Mobil Oil Corporation Conversion of liquid alcohols and ethers with a fluid mass of ZSM-5 type catalyst
US4122040A (en) * 1974-09-02 1978-10-24 The British Petroleum Company Limited Platinum group metal catalyst
GB1565074A (en) * 1976-11-03 1980-04-16 British Petroleum Co Process for the production of ammonia
US4203906A (en) * 1977-07-13 1980-05-20 Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co., Ltd. Process for catalytic vapor phase oxidation
US4341737A (en) * 1979-05-22 1982-07-27 The Lummus Company Apparatus for carrying out catalytic exothermic and endothermic high-pressure gas reactions
EP0080270B1 (en) * 1981-11-19 1985-09-04 Imperial Chemical Industries Plc Synthesis process and reactor
US4822521A (en) * 1983-06-09 1989-04-18 Uop Integrated process and apparatus for the primary and secondary catalytic steam reforming of hydrocarbons
US4510176A (en) * 1983-09-26 1985-04-09 At&T Bell Laboratories Removal of coating from periphery of a semiconductor wafer
CA1223895A (en) * 1984-03-05 1987-07-07 Hugo I. De Lasa Pseudodiabatic reactor for exothermal catalytic conversions
US4568532A (en) * 1984-10-16 1986-02-04 The M. W. Kellogg Company Supplemental ammonia synthesis
US4568531A (en) * 1984-10-16 1986-02-04 The M. W. Kellogg Company Ammonia purge gas conversion
US4568530A (en) * 1984-10-16 1986-02-04 The M. W. Kellogg Company Ammonia synthesis
US4675265A (en) * 1985-03-26 1987-06-23 Fuji Electric Co., Ltd. Electrophotographic light-sensitive element with amorphous C overlayer
US4597946A (en) * 1985-04-30 1986-07-01 Uop Inc. Vertical tube reactor with serial downward flow through a plurality of sets of particulate containing tubes
EP0349011A1 (en) * 1985-06-27 1990-01-03 Stone & Webster Engineering Corporation A convective reforming device for production of synthesis gas
US4696799A (en) * 1986-07-15 1987-09-29 The M. W. Kellogg Company Ammonia synthesis converter
US4732785A (en) * 1986-09-26 1988-03-22 Motorola, Inc. Edge bead removal process for spin on films
DE3643856A1 (de) * 1986-12-22 1988-06-30 Uhde Gmbh Vorrichtung zum regeln insbesondere eines ammoniakkonverters
GB8721964D0 (en) * 1987-09-18 1987-10-28 Shell Int Research Multitube reactor
JP2625443B2 (ja) * 1987-09-25 1997-07-02 三菱瓦斯化学株式会社 固定触媒層反応器
US4886728A (en) * 1988-01-06 1989-12-12 Olin Hunt Specialty Products Inc. Use of particular mixtures of ethyl lactate and methyl ethyl ketone to remove undesirable peripheral material (e.g. edge beads) from photoresist-coated substrates
DK167242B1 (da) * 1989-02-16 1993-09-27 Topsoe Haldor As Apparat og fremgangsmaade til exoterme reaktioner
DK167864B1 (da) * 1990-02-02 1993-12-27 Topsoe Haldor As Fremgangsmaade og reaktorsystem til reforming af carbonhydrider under varmeveksling
US5250270A (en) * 1992-07-17 1993-10-05 The M. W. Kellogg Company Catalytic reactor bed
KR100188508B1 (ko) * 1993-03-26 1999-06-01 세끼사와 다까시 비정질탄소막을 사용하는 패턴형성방법과 에칭방법 및 비정질탄소막 형성방법
US5869011A (en) * 1994-02-01 1999-02-09 Lee; Jing Ming Fixed-bed catalytic reactor
US5520891A (en) * 1994-02-01 1996-05-28 Lee; Jing M. Cross-flow, fixed-bed catalytic reactor
GB2293334A (en) * 1994-09-26 1996-03-27 Shell Int Research Maatschappij B V Process for carrying out chemical equilibrium reactions
US6218237B1 (en) * 1996-01-03 2001-04-17 Micron Technology, Inc. Method of forming a capacitor
US5754390A (en) * 1996-01-23 1998-05-19 Micron Technology, Inc. Integrated capacitor bottom electrode for use with conformal dielectric
US6653733B1 (en) * 1996-02-23 2003-11-25 Micron Technology, Inc. Conductors in semiconductor devices
US5952050A (en) * 1996-02-27 1999-09-14 Micron Technology, Inc. Chemical dispensing system for semiconductor wafer processing
US5814433A (en) * 1996-05-17 1998-09-29 Clariant Finance (Bvi) Limited Use of mixtures of ethyl lactate and N-methyl pyrollidone as an edge bead remover for photoresists
CN1088618C (zh) * 1996-08-21 2002-08-07 楼寿林 一种接近最佳温度的催化反应改进工艺及其合成反应器
US6066548A (en) * 1996-10-31 2000-05-23 Micron Technology, Inc. Advance metallization process
DK173023B1 (da) * 1997-04-21 1999-11-15 Topsoe Haldor As Fremgangsmåde og reaktor til fremstilling af ammoniak
US6188097B1 (en) * 1997-07-02 2001-02-13 Micron Technology, Inc. Rough electrode (high surface area) from Ti and TiN
US6333255B1 (en) * 1997-08-21 2001-12-25 Matsushita Electronics Corporation Method for making semiconductor device containing low carbon film for interconnect structures
US20010048095A1 (en) * 1998-07-01 2001-12-06 Steven N. Towle Method for improving thermal stability of fluorinated amorphous carbon low dielectric constant materials
JP3559456B2 (ja) * 1998-09-18 2004-09-02 株式会社日本触媒 接触気相酸化方法及び多管式反応器
US6171570B1 (en) * 1998-10-12 2001-01-09 Kellogg Brown & Root, Inc. Isothermal ammonia converter
WO2000026139A1 (en) * 1998-10-30 2000-05-11 Haldor Topsøe A/S Process and converter for the preparation of ammonia
US6475868B1 (en) * 1999-08-18 2002-11-05 Advanced Micro Devices, Inc. Oxygen implantation for reduction of junction capacitance in MOS transistors
EP1080780B1 (en) * 1999-08-31 2007-08-01 Nippon Shokubai Co., Ltd. Reactor for catalytic gas phase oxidation
US6344396B1 (en) * 1999-09-24 2002-02-05 Advanced Micro Devices, Inc. Removable spacer technology using ion implantation for forming asymmetric MOS transistors
US6472283B1 (en) * 1999-09-24 2002-10-29 Advanced Micro Devices, Inc. MOS transistor processing utilizing UV-nitride removable spacer and HF etch
JP3646027B2 (ja) * 1999-11-05 2005-05-11 株式会社日本触媒 接触気相酸化用反応器およびそれを使用した（メタ）アクリル酸の製造方法
US6476432B1 (en) * 2000-03-23 2002-11-05 Micron Technology, Inc. Structures and methods for enhancing capacitors in integrated circuits
US6453916B1 (en) * 2000-06-09 2002-09-24 Advanced Micro Devices, Inc. Low angle solvent dispense nozzle design for front-side edge bead removal in photolithography resist process
US6368986B1 (en) * 2000-08-31 2002-04-09 Micron Technology, Inc. Use of selective ozone TEOS oxide to create variable thickness layers and spacers
EP1326706B1 (en) * 2000-09-26 2004-07-21 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Rod-shaped inserts in reactor tubes
US6524775B1 (en) * 2000-10-20 2003-02-25 Clariant Finance (Bvi) Limited Edge bead remover for thick film photoresists
US6495312B1 (en) * 2001-02-01 2002-12-17 Lsi Logic Corporation Method and apparatus for removing photoresist edge beads from thin film substrates
JP4092090B2 (ja) * 2001-06-26 2008-05-28 株式会社日本触媒 固体粒子充填反応器およびその反応器を用いた接触気相酸化方法
US7316804B2 (en) * 2001-08-02 2008-01-08 Ineos Usa Llc Flow reactors for chemical conversions with heterogeneous catalysts
US6786996B2 (en) * 2001-10-16 2004-09-07 Applied Materials Inc. Apparatus and method for edge bead removal
ES2719089T3 (es) * 2002-01-11 2019-07-08 Mitsubishi Chem Corp Uso de un reactor multitubular para la producción de (met)acroleína y/o ácido (met)acrílico
US7117934B2 (en) * 2002-03-15 2006-10-10 H2Gen Innovations, Inc. Method and apparatus for minimizing adverse effects of thermal expansion in a heat exchange reactor
US6605514B1 (en) * 2002-07-31 2003-08-12 Advanced Micro Devices, Inc. Planar finFET patterning using amorphous carbon
US6969505B2 (en) * 2002-08-15 2005-11-29 Velocys, Inc. Process for conducting an equilibrium limited chemical reaction in a single stage process channel
US6815308B2 (en) * 2002-08-15 2004-11-09 Micron Technology, Inc. Use of a dual-tone resist to form photomasks including alignment mark protection, intermediate semiconductor device structures and bulk semiconductor device substrates
US7126198B2 (en) * 2002-09-03 2006-10-24 Agere Systems Inc. Protruding spacers for self-aligned contacts
US7081230B2 (en) * 2002-11-15 2006-07-25 Kellogg Brown & Root Llc Split-flow, vertical ammonia converter
DE10258153A1 (de) * 2002-12-12 2004-06-24 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Chlor durch Gasphasenoxidation von Chlorwasserstoff
DE20301514U1 (de) 2003-01-31 2003-07-03 Deggendorfer Werft Eisenbau Mehrzonen-Mantelrohrreaktor zur Durchführung exothermer Gasphasenreaktionen
US6750127B1 (en) * 2003-02-14 2004-06-15 Advanced Micro Devices, Inc. Method for fabricating a semiconductor device using amorphous carbon having improved etch resistance
US7371361B2 (en) * 2004-11-03 2008-05-13 Kellogg Brown & Root Llc Maximum reaction rate converter system for exothermic reactions

Also Published As

Publication number Publication date
CA2511720A1 (en) 2006-05-03
RU2398733C2 (ru) 2010-09-10
NZ542377A (en) 2007-01-26
BRPI0506209A (pt) 2006-07-18
US20060099131A1 (en) 2006-05-11
BRPI0506209B1 (pt) 2016-11-01
AU2005203650B2 (en) 2011-06-16
US7371361B2 (en) 2008-05-13
AU2005203650A1 (en) 2006-05-18
US7842254B2 (en) 2010-11-30
EP1661860A1 (en) 2006-05-31
EP1661860B1 (en) 2015-02-18
US7846417B2 (en) 2010-12-07
RU2005133997A (ru) 2007-05-10
US20080107585A1 (en) 2008-05-08
US20080056964A1 (en) 2008-03-06
JP2006131493A (ja) 2006-05-25
CA2511720C (en) 2013-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SA05260333B1 (ar) نظام محول لتفاعلات الطاردة للحرارة بأعلى معدل لتفاعل
CN111372675B (zh) 具有集成的热交换器的化学反应器
EP3199231B1 (en) Large reactor and device and process thereof
EP1839735A1 (en) A transverse tubular heat exchange reactor and a process for catalytic synthesis therein
CN104203821A (zh) 三氯甲硅烷生产
CN107774201A (zh) 一种优化温度的反应器及其反应工艺和应用
CN105399604A (zh) 一种生产不同等级蒸汽的节能型超大规模甲醇合成方法及装置
CN103240036A (zh) 一种抗温差应力的换热反应器及其组合装置和应用
US6214296B1 (en) Method of catalytic reaction carried out near the optimal temperature and an apparatus for the method
CN103180038A (zh) 利用等温催化床制备甲醇的方法和装置
CN100386138C (zh) 内部换热催化反应方法及设备
WO2018206155A1 (en) Process for conducting exothermic equilibrium reactions
CN102701993B (zh) 一种2,6-二异丙基苯胺的制备方法及装置
CN202460592U (zh) 一种抗温差应力的换热反应器及其组合装置
WO1996016007A1 (en) A novel reverse flow strategy for ethylbenzene dehydrogenation in a packed-bed reactor
CN110252210A (zh) 一种适用于新建及提产改造的甲醇合成工艺及装置
Hirotani et al. Optimum catalytic reactor design for methanol synthesis with TEC MRF-Z® reactor
US8557880B2 (en) Multi-stage adiabatic method for performing the Fischer-Tropsch synthesis
CN204544136U (zh) 一种甲烷化反应器
RU2366499C2 (ru) Реактор для проведения гетерогенных каталитических реакций
CN204544137U (zh) 甲烷化反应器
CN109205558B (zh) 一种用于煤制天然气的变换装置及变换方法
JP2022085877A (ja) 大規模ｄｍｏ反応に用いられる横型マルチフロープレート式反応装置
JP2021127304A (ja) 内部凝縮型反応器