Способ проведения каталитических экзотермических реакций

 

О П И С А Н И Е 286997

ИЗОЬЕЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Кл. 12k, 1. 04

Заявлено ЗО.Ч111.1966 (№ 1099959!23-26) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет—

Опубликовано 19.XI.1970. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 9.II.1971

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК С OIc 1/04

УДК 661.534(088.8) Авторы изобретения

С. С. Лачинов, Б. Г. Овчаренко, А. Ф. Головко, В. И. Войшвило, А. Л. Кирпа, Н. М. Восвилов и Л. П. Глозман

Заявитель

СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ КАТАЛИТИЧЕСКИХ

ЭКЗОТЕРМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ

Изобретение относится к процессам химической технологии, основанным на осуществлении экзотермических каталитических газовых реакций, например синтеза аммиака.

Известен способ проведения каталитической экзотермической реакции с использованием тепла для получения пара путем вывода части газовой смеси из колонны после прохождения теплообменной зоны.

Недостатками известного способа являются невозможность получения пара высоких параметров, а также неполное использование тепла реакции.

Для повышения эффективности процесса и получения пара высоких параметров предлагается часть газовой смеси (15 — 35с/с) выводить .из зоны катализа с наиболее высокой температурой.

На черте ке показана колонна для осуществления предлагаемого способа.

Колонна состоит из корпуса 1, крышки 2. днища 8, катализаторной коробки 4, внутри которой находятся два теплообменни a пз простых трубок 5 и двойных трубок б, предварительного теплообмвнника 7, устройства 8 для входа основного потока газа, устройства

9 первого холодного байпаса, устройства 10 для входа второго холодного байпаса, устройства 11 для вывода горячего байпаса, устройства 12 для вывода газа из колонны.

Газовая смесь вводится в колонну тремя потоками при помощи устройств 8 — 10, а выводится при помощи устройств 11 и 12. Ввод основного газа осуществляют устройством 8.

После нагрева в предварительном теплообменнике 7 основной поток объединяется с первым холодным байпасом, введенным прн помощи устройства 9 через крышку 2 и прошедшим вдоль корпуса 1 колонны. Затем газовая смесь проходит по простым трубкам 5 катализаторной коробки 4 и перед входом в катализатор объединяется с потоком второго холодного байпаса, ввсдснным посредством устройства 10 в крышке 2 и прошедшим трубки 6 Фильда (двойные трубки) катализаторной коробки 4. Объединенный газовый поток поступает в катализатор, где проводится каталитический процесс, сопровождаемый выделением тепла.

Далее из зоны катализа с максимальной температурой, например 550 С, при помощи устройства 11 выводится 15 — 35% газовой смеси (горячий байпас) с целью использования тепла реакции, например, для производства водяного пара. Основная часть газовой смеси проходит остальную зону катализа, предварительный теплообменник и выводится из колонны. Зона с максимальной температурой находится,на расстоянии 2 — 3 и от начала слоя каталпзагора.

286997

Составитель Г. Леонтьева

Те..сред Л. В. Куклина 1,орректор Г. С. Чухина редактор Н. Кориенко

Заказ 827/1 Тираж 480 Подписиос

ЦНИИПИ Когиитста flo делам изаоретеиий и открытий при Совете Министров СССР

Москва. К-ЗЗ, Раушская нао. д. 4/3

Тип Харьк. 4)ил. пред, «Патент»

ОПИСЫВаЕМЫМ СПОСОООМ МОХКНО УВЕЛИЧИТЬ использование твпла реакции прои одном и том же количестве газовой смеси горячего байпаса на 40 — 50%.

Предмет изобретения

Способ проведения каталитических экзотермическнх реакций, например синтеза аммиака, путем вывода части газовой смеси после частичного синтеза и использования ее тепла для получения пара, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса и получения пара высоких параметров, газовую сме=ь в количестве 15 — 35% выводят из зоны катализа с максимальной температурой.