SU921622A1 - Конвертор газов - Google Patents

Description

Изобретение относится к конструк # ции химических реакторов и может быть применено в производствах продуктов синтеза путем конвертирования, например, в производстве слабой азотной кислоты и демитилгидроксила.

Известен конвертор, содержащий вертикальный корпус с теплообменной рубашкой и патрубками для подвода и отвода воды, внутри которого последовательно по ходу газов установлены катализаторная сеткам водоохлаждаемые трубы (И.

Процесс конверсии ведется с избытком кислорода при 900-950°С, поэтому в конвертированном газе содержится свободный кислород.

Однако для ряда производств, например гидроксиламиносульфата, наличие кислорода недопустимо.

Известен также конвертор газов, содержащий вертикальный корпус с теплообменной рубашкой и патрубками для подвода и отвода газа, внутри которо2 го расположены платиновая сетка, решетка с катализатором и водоохлаждаемые трубы (21.

Недостатком устройства является низкая производительность, вследствие плохой закалки газов, которая приводит к уменьшению выхода продукта,

Цель изобретения - повышение качества конвертированного газа путем обескислороживания его.

Для достижения поставленной цели в конверторе газов, содержащем вертикальный корпус с теплообменной рубашкой и патрубками для подвода и отвода газа, внутри которого расположены платиновая сетка, решетка с катализатором и водоохлаждаемые трубы, корпус снабжен снаружи кожухом и концентрично установленным с образованием кольцевого зазора между кожухом и теплообменной рубашкой стаканом, при этом решетка с катализатором размещена в кольцевом зазоре между кожухом и стаканом.

На фиг.1 изображен конвертор газов, продольный разрез; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1.

Конвертор газа содержит вертикальный корпус 1 с’теплообменной рубашкой 2, патрубками для подвода 3 и отвода 4 воды. Внутри корпуса 1 последовательно по ходу газа установлены катализаторная платиновая сетка 5 и водоохлаждаемые трубы 6. Катализаторная сетка 5 крепится на съемной крышке 7, снабженной штуцером 8 для подвода газа. Водоохлаждаемые трубы 6 подключены к теплообменной рубашке 2 или к установленному по оси корпуса 1 цилиндру 9.

Корпус 1 снабжен наружной обечайкой 10, верхняя'часть которой прикреплена к корпусу 1, а нижняя снабжена штуцером 11 для вывода газа. Нижняя часть корпуса 1 заведена в стакан 12, боковые стенки 13 которого образуют с наружной обечайкой 10 и корпусом 1 сообщающиеся между собой кольцевые зазоры 14 и 15. В нижней части кольцевого зазора 14 установлена кольцевая решетка 16, на которой размещена катализаторная никелевая насадка 17. Кольцевой зазор 15 сообщается с нижней частью корпуса 1 .

Центральный цилиндр 9 подсоединен подводящими 18 и отводящими 19 трубами к теплообменной рубашке 2.

Перед кольцевым зазором 15 размещена труба, 20 для-подвода водорода.

Конвертор таза работает следующим образом.

Контактный газ, например смесь аммиака и кислорода, с температурой 20-40°С поступает через штуцер 8 в крышку 7, проходит предварительно разогретую платиновую катализаторную сетку. 5, где происходит его конверсия, т.е. окисление аммиака до окислов азота. В процессе конверсии на катализаторной сетке 5 газ разогревается до 900-950°С, проходит внутри корпуса 1, отдавая свое тепло теплообменной рубашке 2 и водоохлаждаемым трубам 6.

Охлаждаемый до 330-350 С газ проходит по кольцевому зазору 15, дополнительно охлаждаясь при контакте с _5д корпусом 1 и с температурой 300-320 С поступает в кольцевой зазор 14. Затем газ проходит через катализаторную насадку 17, где происходит взаимодействие кислорода с компонентами конвертированного газа. Для лучшего 5 связывания кислорода через трубу 20 подается водород, который хорошо взаимодействует с кислородом. В процессе связывания кислорода температура газа повышается до 380-420°С, ¹⁰ Обескислороженный конвертированный газ проходит кольцевую решетку 16 и через штуцер 11 выводится на дальнейшую технологию.

Таким образом, в предлагаемом 15 конверторе обеспечивается получение конвертированного газа с минимальным количеством кислорода, что позволяет получить целевой продукт высокого качества.

Кроме того, наличие кольцевого зазора 15 позволяет уменьшить тепловоспринимающую поверхность конвертора, так как часть стенок корпуса 1 используются для охлаждения газа.

Технико-экономический эффект от использования предлагаемого устройства на одной линии производства капролактама ПО Куйбышевазот¹¹ мощностью 6800 м^г/ч нитрозных газов 30 ориентировочно составит 350 тыс.руб.

в год.

Claims (2)

1. ИзоЬретение относитс  к конструкт ции химических реакторов и может быть применено в производствах продуктов синтеза путем конвертировани  например, в производстве слабой азотной кислоты и демитилгидроксила. Известен конвертор, содержащий вертикальный корпус с теплообменной рубашкой и патрубками дл  подвода и отвода воды, внутри которого последовательно по ходу газов установлены катализаторна  сетка и водоохлаждаемые трубы 13. Процесс конверсии ведетс  с избытком кислорода при 900-950°С, поэтому в конвертированном газе содержитс  свободный кислород. Однако дл  р да производств, например гидроксиламиносульфата, наличие кислорода недопустимо. Известен также конвертор газов, содержащий вертикальный корпус с теп лообменной рубашкой и патрубками дл  подвода и отвода газа, внутри которо ГО расположены платинова  сетка, решетка с катализатором и водоохлаждаемые трубы 21. Недостатком устройства  вл етс  низка  производительность, вследствие плохой закалки газов, котора  приводит к уменьшению выхода продукта. Цель изобретени  - повышение качества конвертированного газа путем обескислороживани  его. Дл  достижени  поставленной цели в конверторе газов, содержащем вертикальный корпус с теплообменной рубашкой и патрубками дл  подвода и отвода газа, внутри которого расположены платинова  сетка, решетка с катализатором и водоохлаждаемые трубы, корпус снабжен снаружи кожухом и концентрично установленным с образованием кольцевого зазора между кожухом и теплообменной рубашкой стаканом, при этом решетка с катализатором размещена в кольцевом зазоре между кожухом и стаканом. На фиг.1 изображен конвертор газов, продольный разрез; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1. Конвертор газа содержит вертикальный корпус 1 степлообмеиной рубашкой 2, патрубками дл  подвода 3 и отвода Ц воды. Внутри корпуса 1 последовательно по ходу газа установлены катализаторна  платинова  сетка 5 и эодоохлаждаемые трубы 6. Каталиааторна  сетка 5 крепитс  на съемной крышке 7, снабженной штуцером 8 дл  подвода газа. Водоохлаждаемые трубы 6 подключены к теплообменной рубашке 2 или к установленному по оси корпуса 1 цилиндру 9. Корпус 1 снабжен наружной обечайкой 10, верхн  часть которой прикреплена к корпусу 1, а нижн   снабжена штуцером 11 дл  вывода газа. Нижн   часть корпуса 1 заведена в стакан 12, боковые стенки 13 которого образуют с наружной обечайкой 10 и корпусом 1 сообщакхциес  между собой кольцевые зазоры 1 и 15 В нижней части кольцевого зазора Н установлена кольцева  решетка 16, на которой размещена катализаторна  никелева  насадка 17. Кольцевой зазор 15 сообщаетс  с нижней частью корпуса 1 . Центральный цилиндр Э подсоединен подвод щими 18 и отвод щими 19 трубами к теплообменной рубашке 2. Перед кольцевым зазором 15 размещена труба, 20 дл -подвода водорода. Конвертор таза работает следующим образоьл. Контактный газ, например смесь аммиака и кислорода, с температурой 20-40 С поступает через штуцер 8 в крышку 7, проходит предварительно разогретую платиновую катализаторную сетку. 5, где происходит его конверси , т.е. окисление аммиака до окислов азота. В процессе конверсии на катализаторной сетке 5 газ разогреваетс  до ЭОО-950С, проходит внутри корпуса 1, отдава  свое тепло теплообменной рубашке 2 и водоохлаждаемым трубам 6. Охлаждаемый до 330-350 С газ проходит по кольцевому зазору 15, допол нительно охлажда сь при контакте с , корпусом 1 и с температурой 300-320 поступает в кольцевой зазор 14. Затем газ проходит через катализаторную насадку 17, где происходит взаимодействие кислорода с компонентами конвертированного газа. Дл  лучшего св зывани  кислорода через трубу 20 подаетс  водород, который хорошо взаимодействует с кислородом. В процессе св зывани  кислорода температура газа повышаетс  до 380-420 0, Обескислороженный конвертированный газ проходит кольцевую решетку 16 и через штуцер 11 выводитс  на дальнейшую технологию. Таким образом, в предлагаемом конверторе обеспечиваетс  получение конвертированного газа с минимальным количеством кислорода, что позвол ет получить целевой продукт высокого качества. Кроме того, наличие кольцевого зазора 15 позвол ет уменьшить тепловоспринимающую поверхность конвертора , так как часть стенок корпуса 1 используютс  дл  охлаждени  газа. Технико-экономический эффект от использовани  предлагаемого устройства на одной линии производства капролактама ПО Куйбышевазот мощностью 6800 м/ч нитрозных газов ориентировочно составит 350 тыс.руб. в год. Формула изобретени  Конвертор газов, содержащий вертикальный корпус с теплообменной рубашкой и патрубками дл  подвода и отвода газа, внутри которого pactположены платинова  сетка, решетка с катализатором и водоохлаждаемые трубы, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества конвертированного газа путем его более полного обескислороживани , корпус снаружи снабжен кожухом и концентрично - установленным стаканом с образованием кольцевого зазора, в котором размещена решетка с катализатором . 1 Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2б79В34, кл. В 01 8/00, 1978.
2. 2.Авторское свидетельство НРБ № 26251, кл. С 01 В 21/26, 1979.

   s hs

   Г . Фи.1