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DE3590168T - Reaktionskessel - Google Patents

Reaktionskessel

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DE3590168T
DE3590168T DE19853590168 DE3590168T DE3590168T DE 3590168 T DE3590168 T DE 3590168T DE 19853590168 DE19853590168 DE 19853590168 DE 3590168 T DE3590168 T DE 3590168T DE 3590168 T DE3590168 T DE 3590168T
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DE
Germany
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reaction
gas
reaction vessel
catalyst
tubes
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DE19853590168
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Kazuto Kobayashi
Masaaki Kuwa
Hiroshi Hiroshima Makihara
Kazuhiro Tokio/Tokyo Morita
Katsutoshi Niigata Murayama
Kensuke Niwa
Toshikazu Shinkawa
Daisaku Shozen
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Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
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Description

Die Erfindung betrifft einen Reaktionskessel, in dem eine exotherme Reaktion eines Gasgemisches stattfindet, der aus einer Reihe von Komponenten besteht sowie im Falle der Synthese von Methanol aus Wasserstoff und Kohlenmonoxid (sowie -dioxid) einen festen Katalysator aufweist.
Für einen derartigen Reaktionskessel wurden Vorschläge bekannt, die Einrichtungen zur Steuerung des Temperaturanstiegs des Gases aufgrund einer exothermen Reaktion während des Betriebes vorsehen. Fig. 1 zeigt exemplarisch den Temperatureffekt auf eine Methanol-Gleichgewichts-Konzentration bei einer Methanol-Synthesereaktion. Daraus ist ersichtlich, daß die Methanol-Gleichgewichtskonzentration bei höheren Temperaturen niedriger ist, so daß die Wirtschaftlichkeit einer Industrieanlage beeinträchtigt wird. Aus diesem Grunde sind Reaktionskessel der eingangs genannten Art dahingehend verändert worden, daß dieser Nachteil eleminiert wird. Die Fig. 1 ist im übrigen der Veröffentlichung "Methanol", Nozawa, Vol. 46, Nr. 9, S. 507 (1982) entnommen, wobei errechnete Werte mit einem Verhältnis von Hp zu CO bei der Reaktion CO + 2 Hp-3T1CH^OH von 4 zugrundeliegen. Bei dieser Reaktion ist die Reaktionsrate selbst bei Anwendung eines Katalysators beschränkt und natürlich niedrig bei fallender Temperatur. Aus diesem Grunde wird es in der Industrie bevorzugt, daß der Betrieb des Reaktionskessels innerhalb eines geeigneten Temperaturberexchs unter Anwendung eines Katalysators erfolgt.
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Im Falle der Methanolsynthese aus einem Gasgemisch von Wasserstoff, Kohlenmonoxid und -dioxid als Hauptelemente unter Anwendung eines Kupferkatalysators wird davon ausgegangen, daß ein geeigneter Temperaturbereich zwischen 220 und 2800C und ein geeigneter und wirtschaftlicher Druck-(Gesamtdruck-) Bereich zwischen 50 und 300 kg/cm . G liegt, wobei diese Bereiche entsprechend der Katalysatorleistungsfähigkeit variieren können, die in Zukunft sicher noch verbessert werden
, n wird, und keinerlei besonderen Beschränkungen unterließen
Ein bekanntes Verfahren zur Einstellung der Temperatur ist beispielsweise in der japanischen Patentschrift 38568/1982 offenbart. Es sieht, wie in Fig. 2 gezeigt, vor, ein unter Druck stehendes Gasgemisch, d.h. ein unreagiertes Gas A aus Wasserstoff, Kohlenmonoxid und -dioxid und dgl., das vorher auf eine geeignete Temperatur gebracht wurde, durch eine katalysatorgefUllte Reaktionsröhre 2 in einem Reaktionskessel 1 von oben nach unten strömen zu lassen, um eine Methanol-Synthesereaktion zu bewirken und um sich der daraus resultierenden Reaktionshitze als latente Verdampfungswärme von Wasser zu entledigen, das mit einem geeigneten Druck und einer ebensolchen Temperatur an der Außenfläche der Reaktionsröhre ansteht, wodurch die Temperatur des Gasgemisches in der Reaktionsröhre in einem geeigneten Bereich gehalten wird. In Fig. 2 bezeichnet das Be-
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zugszeichen B ein Reaktionsgas, 3 und 4 zur Verfügung zu stellendes Wasser bzw. abströmenden Wasserdampf.
In der Praxis kann eine Reihe von Reaktionsröhren im Kessel vorgesehen sein, aber aus Darstellungsgründen ist der Einfachheit halber in Fig. 2 nur eine gezeigt.
Im Falle des genannten Beispiels ist es notwendig, das Gas, das dem Reaktionskessel zugeführt wird, in einem Wärmetauscher vorzuwärmen, was einen schlechten Wirkungsgrad bedeutet. Weiterhin zeigt Fig. 3, die einen Schnitt durch die Reaktionsröhre 2 aus Fig. 2 zeigt, daß die Röhre 2 mit einem körnigen Katalysator 4 in Form einer Säule gefüllt ist. Dabei ist der Mittelteil der Katalysatorlage so weit von der wärmeübertragenden Fläche entfernt, daß eine ausreichende Kühlung (Steuerung der Reaktionstemperatur des Gases, d.h. Einhalten einer optimalen Temperatur) nur schwierig zu erreichen ist. Es wurden bereits ein Doppelröhren-Reaktionskessel für exotherme Reaktionen vorgeschlagen, der die genannten Nachteile ausräumt (japanische Patentanmeldung 213724/1983). Die vorliegende Erfindung schlägt hingegen einen weiterhin verbesserten Reaktionskessel vor.
Erfindungsgemäß wird eine Reaktionsröhre 2 in Form einer Doppelröhre gemäß Fig. 4 ausgebildet, wobei ein Ringraum zwischen einer Außenröhre 2 und einer Innenröhre 2" mit einem körnigen Katalysator 4 gefüllt ist, so daß die Katalysatorlage dünn ist.
Die Außenfläche der Außenröhre wird mit Wasser gekühlt, während die Innenfläche der Innenröhre 2" durch ein unreagiertes Gas A gekühlt wird, so daß die Temperatur des Gases auf einem geeigneten Level innerhalb eines engen Temperaturbereichs quer über die Katalysatorlage gehalten wird und gleichzeitig das unreagierte Gas A vorgewärmt wird.
Dieser Aufbau ist vorteilhaft für die Steuerung der Reaktionstemperatur, macht einen Wärmetauscher zum Vorwärmen des unreagierten Gases überflüssig, gestattet ein Senken der Temperatur am Einlaß der Katalysatorlage durch Vermischen des vorgewärmten, durch eine Mittelröhre aufsteigenden unreagierten Gases mit einem kalten unreagierten Gas, und kann eine Temperatur der Katalysatorlage geeignet einstellen.
Die Erfindung schlägt also einen Reaktionskessel für eine exotherme Reaktion vor, der eine Reihe von Reaktionsröhren, in deren Mitte Zentralrohre vorgesehen sind, sowie ringförmige Kataiysatorlagen aufweist, die durch· Füllen von Ringräumen, welche zv/ischen den Reaktionsröhren und den Zentralrohren begrenzt sind, mit einem körnigen Katalysator ausgebildet sind, so daß ein unreagiertes Gas durch die Zentralrohre von unten nach oben strömen und danach durch die ringförmige Katalysatorlage von oben nach unten strömen kann, wobei die Zentralrohre, durch
/5 -
welche das unreagierte Gas strömt, mit einer oder mehreren Mischkammern verbunden sind, die im Oberteil des Reaktionskessels begrenzt sind, welche mit einem Einlaß ausgestattet sind, durch den ein kaltes unreagiertes Gas treten kann, dessen Temperatur unterhalb derjenigen des unreagierten Gases liegt, das aus den Zentralrohren tritt.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen erläutert:
Hierbei zeigen:
■ Fig. 1 ein Diagramm, das die Beziehung vom Druck- und Temperatureinfluß auf eine Gleichgewichtskonzentrati in einer Methanol-Synthesereaktion veranschaulicht,
Fig. 2 einen Vertikalschnitt eines konventionellen Reaktionskessels,
Fig. 3 einen Horizontalschnitt des Reaktionskessels
gemäß Fig. 2,
Fig. k einen Horizontalschnitt eines Reaktionskessels
gemäß der Erfindung,
25
Fig. 5 einen Vertikalschnitt eines Reaktionskessels gemäß der Erfindung und
Fig. 6
bis 9 Vertikalschnitte, die verschiedene Ausführungsformen der Mischkammern des Reaktionskessels zeigen.
3590163
Fig. 5 zeigt ein Beispiel eines Aufbaus eines erfindun<;sgemäßen Reaktionskessels. Jede Reaktionsröhre 1 ist an ihrem unteren und oberen Ende mittels zweier ringförmiger Platten 2 festgelagert. Ein Zentralrohr 3 ist in der Mitte jeder Reaktionsröhre 1 vorgesehen.
Ein zwischen der Reaktionsröhre 1 und dem Zentralrohr 3 begrenzter Ringraum ist mit einem körnigen Katalysator
gefüllt, so daß eine ringförmige Katalysatorlage 13 gebildet wird. Ein unreagiertes Gas 4, das durch eine Düse in den REaktionskessel eingeleitet wird, wird vom unteren Teil des Zentralrohrs 3 über Zweigrohre 6, 7 in eine Mischkammer 8 geleitet, die im oberen Teil des Reaktionskessels begrenzt ist. Weiteres unreagiertes, aber kaltes Gas 9 wird durch eine Düse 14 in die Mischkammer geleitet und mit dem unreagierten Gas aus den Zentralrohren 3 vermischt. Dieses Gasgemisch wird dann zu den ringförmigen Katalysatorlagen 13 geleitet, geht durch diese hindurch und gelangt dann über Auslässe 10 der Katalysatorlagen 13 in eine Sammelkammer 19, die im unteren Teil des Reaktionskessels begrenzt ist. Danach strömt das Gas durch eine Auslaßdüse 12 als Reaktionsgas 11 aus dem Reaktionskessel.
Eine kochende Flüssigkeit 16 wird zur Kühlung der Reaktionsröhre 1 von deren Außenseite durch eine Einlaßdüse Ib in den Reaktionskessel geleitet und durch eine Auslaßdüse 18 wieder ausgelassen»
w -
Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform der Mischkammer. Hier findet ein Wärmetausch zwischen dem unreagierten Gas 4, während es durch die Zentralrohre 3 nach oben strömt, um erhitzt zu werden, und den ringförmigen Katalysatorlagen 13 statt. Es wird dann in die Mischkammer 8 durch Auslässe 3f geleitet. Das andere unreagierte, aber kalte Gas 9 wird durch eine Düse 14 in den Reaktionskessel geleitet, trifft dabei gegen eine Prallplatte 20 (dispersing plate), die das Gas verteilt, und gelangt dann in eine Verteilerkammer 8'. Das Gas strömt weiter über eine Verteilerplatte 21 zur Mischkammer 8, wo es schließlich mit dem vorgewärmten Gas 3' vermischt wird. Dieses Gasgemisch geht durch eine Verteilerplatte 22, um noch gleichmäßiger vermischt zu werden, und wird über eine Verteilerkammer den Katalysatorlagen 13 zugeführt. Im vorliegenden Fall sind zwei Verteilerplatten 20 und 21 für das unreagierte Gas 9 dargestellt, es kann aber auch nur eine Platte vorgesehen sein.
Fig. 7 zeigt eine noch weitere Ausführungsform der Mischkammer. Hier wird das unreagierte Gas 4 nach einem Wärmetausch mit den ringförmigen Katalysatorlagen 13, während es in den Zentralrohren 3 nach oben strömt, über die Auslasse 3' in die Mischkammer 8 geleitet.
Das ebenso unreagierte, aber kalte Gas 9 wird in den Reaktionskessel über die Düse 14 eingeleitet und strömt dann abwärts durch einen Prallplattenraum ("mirror plate Space") 24. Sodann wird das Gas 9 über einen einer Trennwand 25
359D168 3
gegenüberliegenden Raum 26 in eine Mischkammer 8 geleitet, wo es mit dem vorgewärmten unreagierten Gas 4 vermischt wird. Das dann gleichmäßig vermischte Gas strömt dann über ein Mischrohr 27, um dort noch gleichmäßiger vermischt zu werden und dann über eine Kammer 23 zu den Katalysatorlagen 13·
Fig. 8 zeigt eine noch andere AusfUhrungsform der Mischkammer. Hierbei wird das unreagierte Gas 4 durch einen V/ärmetausch mit den ringförmigen Katalysatorlagen 13 erhitzt, während es durch die Zentralrohre 3 nach oben strömt, und durch Auslässe 3' der Zentralrohre 3 in die Mischkammer geleitet. Das andere unreagierte, aber kalte Gas 9 wird durch eine Düse 14 in den Reaktionskessel eingeleitet und dann über einen Verteilerkopf 28 (disperging header) in die Mischkammer 8 gedüst, wo es mit dem unreagierten, vorgewärmten Gas 4 vermischt wird. Das Gasgemisch s'trömt dann durch die Verteilerplatte 20, um gleichmäßiger vermischt zu werden, und wird dann über die Kammer 23 in die Katalysatorlager 13 geleitet.
Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform der Mischkammer. Hier wird das unreagierte Gas 4 durch einen V/ärmetausch mit den ringförmigen Katalysatorlagen 13 erhitzt, während es durch die Zentralrohre 3 nach oben strömt, und gelangt über Auslässe 31 der Zentralrohre 3 in die Mischkammer.
3590163
Das andere unreagierte, aber kalte Gas 9 wird durch eine Düse 14 in den Reaktionskessel geleitet und trifft gegen eine Prallwand (baffle) 6, so daß es in der Mischkammer 8 verteilt wird, wo es mit dem erhitzten, unreagierten Gas 4 vermischt wird. Dieses Gasgemisch strömt durch ein Mischrohr 27, worin es beim Durchgang noch gleichmäßiger vermischt wird, und wird durch die Kammer 23, die durch eine Trennwand 25 abgeteilt ist, und schließlich zu den Katalysatorlagen 13 geleitet.
In einem Reaktionkessel kann eine Anzahl von katalysator-■ gefüllten Reaktionsröhren vorgesehen sein, in denen jeweils ein Zentralrohr angeordnet ist. Jedes Zentralrohr kann mit einem Ende eines Verbindungsrohres verbunden sein, dessen anderes Ende mit einem obenliegenden Sammelrohr (header) verbunden ist. Die Verbindung eines Zentralrohres mit dem Verbindungsrohr sowie die Verbindung des Sammelrohres mit dem Verbindungsrohr kann in geeigneter Weise, beispielsweise als eine Steck- oder Schraubenverbindung ausgeführt sein, die im Bedarfsfall leicht zu lösen ist.
Im Gegensatz zu der erwähnten japanischen Patentanmeldung 213724/1983 ("exothermer Doppelrohr-Reaktionskessel") erlaubt der erfindungsgemäße Kessel eine direkte Steuerung der Temperatur des unreagierten Gases an den Einlassen der Katalysatorlagen durch das Einleiten des kalten Gases in seinen oberen Teil und bringt eine v/irksamere Steuerung insbesondere im Falle eines abrupten
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35901SS
Temperaturanstieges an den Einlassen der Katalysatorlagen in einem frühen Betriebsstadium, in dem die Katalysatoraktivität sehr hoch ist, zustande.
Daher kann die Maximaltemperatur in den Katalysatorla^en ohne Absenken des Druckes der kochenden Flüssigkeit, die als Kühlmedium eingesetzt ist, gesenkt werden und die Lebensdauer des Katalysators, insbesondere in der Nähe der Einlasse, erhöht werden.
Wie beschrieben, kann die Reaktionstemperatur innerhalb eines Bereiches geeigneter Werte gehalten werden, um die Reaktionsausbeute, d.h. die Konzentration des Reaktionsproduktes am Auslaß des Reaktionskessels zu erhöhen.
Dies ist für die industrielle Anwendung relevant. Zusätzlich können im erfindungsgemäßen Reaktionskessel die Zentralrohre mittels eines Vibrators in Schwingungen versetzt werden, während der Katalysator eingefüllt wird, wodurch dieser dicht und fest gepackt wird, ohne Zwischenräume einzuschließen. Auf diese V/eise kann ein Druckabfall (in) jeder Katalysatorlage vereinheitlicht werden (Vereinheitlichung der Raumgeschwindigkeit). Dies stellt einen weiteren wichtigen Vorteil der Erfindung dar.
Im Fall des erwähnten Doppelrohr-Reaktionskessels der japanischen Patentanmeldung 213724/1983 wird das Gas in die Zentralrohre an deren oberen Ende eingeleitet und
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35901S3 1t
dann über deren unteren Enden ausgelassen, wobei die Reaktion während des Durchgangs durch ringförmige Katalysatorlagen stattfindet. Wenn der Durchmesser jedes Katalysatorkorns daher klein ist und die Raumgeschwindigkeit
c des Gases zu hoch ist, werden die Katalysatorkörnchen mitgerissen und infolgedessen einem mechanischen Abrieb unterworfen. Im Ergebnis fällt der Druckabfall und ebenso die Raumgeschwindigkeit in jedem Reaktionsrohr unterschiedlich aus, wodurch die Leistungsfähigkeit gesenkt wird. Im erfindungsgemäßen Kessel hingegen strömt das Gas durch die katalysatorgefUllten Teile von oben nach unten, so daß das oben erwähnte Problem selbst bei hoher Raumgeschwindigkeit nicht auftritt.
Wie beschrieben, ermöglicht der Reaktionskessel eine exotherme Gasphasen-Reaktion durch die Verwendung des körnigen, festen Katalysators und ist deshalb industriell besonders verwendungsfähig. Im übrigen kann der Kessel auch für andere Synthesen als die Methanol-Synthese verwendet werden. Dabei unterliegen die Gaszusammensetzung, Art und Form des Katalysators, Raumgeschwindigkeit, Druck und Temperatur keinerlei besonderer Einschränkung.
Obwohl dies in Fig. 5 nicht gezeigt ist, können die Zentralrohre in der Mitte der Reaktionsröhren sowie ein Teil, das den Katalysator am Herausfallen hindert, an der unteren Ringplatte angeordnet sein.
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35901SS ti
Auch sind Durchmesser und Länge jeder katalysatorgefüllten Reaktionsröhre, jedes Zentralrohres, Rippen auf den Rohraußenflächen, um die Fläche der Wärmeübertragung zu vergrößern, die Ausbildung von Rillen, das Rohrmaterial und die Form der Prallwand nicht spezifiziert worden. Diese Parameter sind von vielen Faktoren wie Druck, Gaszusammensetzung, Temperatur und Reaktionshitze und der Leistungsfähigkeit des Katalysators abhängig und werden im Einzelfall festgelegt.
Wie oben beschrieben ist, wird ein Teil der Reaktionshitze des Gases, welches in den Katalysatorlagen reagiert, dem unreagierten Ausgangsgas, das durch die Zentralrohre strömt, über einen Wärmeübergang durch die Wände der Zentralrohre verliehen, um dieses einerseits vorzuwärmen und andererseits das Gas in den Katalysatorlagen gleichzeitig zu kühlen. Durch diesen Effekt wird die Anforderung an das Halten der Gastemperatur in den Zentralrohren auf einem niedrigeren Wert als die Reaktionstemperatur erfüllt. Die verbleibende Reaktionshitze wird als latente Verdampfungswärme von Wasser über einen Wärmeübergang zu dem unter Druck stehenden V/asser abgeführt, das mit der Außenseite der Reaktionsröhren in Verbindung steht. Der erzeugte Wasserdampf wird vom Reaktionskessel abgelassen und anderweitig verwendet. Dieser Wärmeübergang und das Abführen der Reaktionshitze geht natürlich nicht vonstatten, falls die Temperatur des Wassers nicht unterhalb der Reaktionr,-temperatur li'egt. Entsprechend muß der Wasserdruck gewählt werden, und zwar auf der Grundlage der abzuführenden Wärmemenge und der angestrebten Reaktionstemperatur.
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35901S8
Wie bereits erwähnt, eignet sich der Reaktionskessel beispielsweise zur Anwendung bei der Methanolsynthese, bei der eine exotherme Reaktion des Gases in Anwesenheit des festen, körnigen Katalysators abläuft und die eine Steuerung der Reaktionstemperatur zur Vergrößerung der Reaktionsausbeute erfordert.
Zudem erlaubt die einfache Konstruktion des Kessels ein einfaches Dimensionieren, eine leichte Herstellung, Inspektion, Reparatur, Füllen und Entleeren des Katalysators. Die Betriebsstabilität ist hervorragend, so daß der Kessel für die Industrie einen großen Nutzen hat.
Für die Ausführungsform nach Fig. 6 wurde ein Vergleichstest durchgeführt. Die Zusammensetzung des Ausgangsgases, die Raumgeschwindigkeit des Ausgangsgases und der Reaktionsdruck war in allen Fällen gleich.
Zusammensetzung des Ausgangsgases 20
co2 5.8 = 6500 1/hr.
CO 9.6 ' = 96 kg/cm2· G
H2 68.4
CH4 15.2
N2 0.6
H2O 0.0
Methanol 0.4
Raumgeschwindigkeit des Gases
Reaktionsdruck
-14 -
Beispiel
Kühlung ja
Menge (%) des Kühlgases im Verhältnis
zum Gesamtausgangsgas über den Einlassen ajLler Katalysatorlagen 37
Temperatur (0C) des Ausgangsgases am
Einlaß des Zentralrohres 150
Temperatur (0C) des Ausgangsgases am
Auslaß des Zentralrohres 272
Temperatur (0C) des Kühlgases 150
Temperatur (0C) der Gasmischung 227 Temperatur (0C) am Einlaß der
Katalysatorlage 227
Maximale Temperatur (0C) in der
Katalysatorlage 280
Temperatur ( C) am Auslaß der
Katalysatorlage 250
Temperatur (0C) des gesättigten,
unter Druck stehenden V/assers 260
Druck (kg/cm G) des erzeugten
gesättigten Wasserdampfes 47
Vergleichsbeispiel 1
nein
Vergleichsbeispiel 2
nein
150 257
267 280 235
245 36
3590158
In dem Beispiel wurde das unreagierte Ausgangsgas aus den Zentralrohren mit einem Kühlgas, welches das unreagierte kalte Ausgangsgas war, vermischt, um die Temperatur des resultierenden Gasgemisches an den Einlassen der Katalysatorlagen zu senken. Die damit erzielten Effekte sind der aufgeführten Tabelle entnehmbar. Als kochende Kühlflüssigkeit wurde unter Druck stehendes gesättigtes V/asser verwendet.
Im Vergleichsbeispiel 1 betrug die Temperatur des Gasgemisches an den Einlassen der Katalysatorlagen 282 C. Die maximale Temperatur des Gases wurde in den Katalysatorlagen zu 315°C ermittelt. Insbesondere im frühen Betriebsstadium, wenn die Katalysatoraktivität gut ist, sollte die Gastemperatur in den Katalysatorlagen vorzugsweise niedriger ausfallen, da dies die Lebensdauer des Katalysators verlängern kann. Aus diesem Grunde wurde die Maximaltemperatur der Katalysatorlagen im Vergleichsbeispiel 2 auf 2800C begrenzt durch Absenken des Druckes des Kühlmittels Wasser. Der erfindungsgemäße Reaktionskessel gestattet "es hingegen, dieselbe Maximaltemperatur wie im Vergleichsbeispiel 2 einzuhalten, ohne daß der Druck des Wasser abgesenkt wird.
Das aufgrund der Reaktionshitze verdampfte V/asser wird vom Reaktionskessel in Form von Wasserdampf abgelassen und kann als Energieträger für eine Reihe von Anwendungen dienen. Selbstverständlich ist in diesem Fall der Energiegehalt desto höher, je höher der Druck des Wasserdampfes ist.
- 16 -
Es ist daher eindeutig vorteilhaft, daß das Temperaturmaximum der Katalysatorlage auf einem vorbestimmten Wert gehalten werden kann bzw. im frühen Betriebsstadium unter Ausnutzung der guten Katalysatoraktivität so.gar noch darunter, indem ein Kühlgas eingesetzt wird, ohne daß der Dampfdruck gesenkt werden muß.
- 17 Zusammenfassung

Claims (4)

PATENTANWALTSBÜRO At PATENTANWÄLTE DIPL-ING. W MEISSNER (1980) DIPL.-ING. P. E. MEISSNER DIPL-ING. H-J. PRESTING Zugelassene Vertreter vor dem Europäischen Patentamt Professional Representatives before the European Patent Office Ihr Zeichen Ihr Schreiben vom Unsere Zeichen HERBERTSTR. 22, 1000 BERLIN 33 M/W/Go. 60-1111 Reaktionskessel Patentansprüche;
1. Reaktionskessel für eine exotherme Reaktion, gekennzeichnet durch eine Reihe von Reaktionsröhren (l), Zentrelrohre (3) in der Mitte der Reaktionsröhren (l) und ringförmige Katalysatorlagen (13), die durch das Auffüllen von Ringräumen zwischen den Reaktionsröhren (l) und den Zentralrohren (3) mit einem körnigen Katalysator gebildet sind, wobei ein unreagiertes Ausgangsgas (4) durch die Zentralrohre (3) von unten nach oben und dann durch die ringförmigen Katalysatorxagen (13) von oben nach unten strömen kann, die Zentralrohre (3), durch welche das unreagierte Gas, (4) strömt, mit einer oder mehreren Mischkammern (8) verbunden sind, welche in dem oberen Teil des Reaktionskessels ausgebildet sind, und wobei die
— 2 —
TELEFAX: TELF.TEX TELEGRAMM TELPFON ■ BANKKONTO POSTSCHKCKhONTO 030/891 78 50 TELEX· INVENTION 030/891 60 37 BERLINER BANK AG. P MI-ISSNt R. BLN-W (17-2627) BERLIN 0.10/891 .iO 26 BFRLIN 31 40(M 7 .'.7 KJ ( .10 80 52 :ift!?S .'1ROOtI
■4i
Mischkammern (8) mit einem Einlaß (14) versehen
sind, durch den ein kaltes unreagiertes Ausgangsgas (9) mit einer niedrigeren Temperatur
als das unreagierte Ausgangsgas (4) aus den Zentralrohren (3) strömen kann.
2. Reaktionskessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verteilerplatte (20) zwischen dem Einlaßbereich des kalten unreagierten Aus-
gangsgases (9) und den ringförmigen Katalysatorlagen (14) vorgesehen ist.
3. Reaktionskessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verteilerkammer (23) zwischen der Mischkammer (8) und den Katalysatorlagen (14) vorgesehen ist.
4. Reaktionskessel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer (8) mit der Ver-
teilerkammer (23) durch ein Mischrohr (27) verbunden ist.
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