BE481891A - - Google Patents

Description

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  " Appareil pour la réalisation de réactions catalytiques entre gaz et/ou vapeurs." 
Les réactions chimiques faisant l'objet; d'applications industrielles doivent être réalisées à température relativement élevée, car elles sont en général exothermiques et leur vitesse croît avec la température. 



   En général, cas réactions sont d'autant plus complètes que la température est plus basse. On est donc conduit à réali- ser ces réactions en plusieurs stades en présence de catalyseurs à des températures moyennes décroissantes convenablement choisies pour que la productivité de   l'installation   et le taux de transfor- mation soient maxima. 



   Un procédé pour effectuer de telles réactions consiste à faire passer le mélange de gaz à faire réagir à travers des couches de catalyseur, le gaz ayant réagi traversait ensuite un échangeur de température où il se refroidit en cédant une partie   @   

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   .de   sa chaleur au gaz neuf. Mais l'ensemble des appareils néces- saires et des nombreuses tuyauteries de liaison devient rapide- ment très encombrant et très onéreux en même temps que les pertes de chaleur par rayonnement deviennent excessives, 
La présente invention, réalisée dans les services de la Demanderesse avec la collaboration de Monsieur Julien   DEMAGNY,   a pour objet un appareil destiné à la réalisation d'un tel prooédé en évitant les inconvénients précités. 



   Cet appareil est formé fondamentalement par un cylindre à l'intérieur duquel sont placés, en deux nappes parallèles, des tubes maintenus à leurs extrémités par deux plaques tubulaires fixées de façon étanche sur tout le pourtour du cylindre, la par- tie supérieure de ce dernier communiquant par un orifice avec l'extérieur, alors que la partie inférieure estraccordée à un conduit débouchant sous un plateau perforé recouvert de cataly- seur et placé à la base d'un caisson, dont le fond est obturé et la partie supérieure qui porte un orifice permettant d'introdui- re le catalyseur, a sa paroi raccordée à c elle du cylindre, l'espace de ce dernier, qui est compris entre les plaques tubu- laires et est rempli de tubes étant muni à sa partie supérieure d'un orifice relié à un tuyau extérieur,

   alors que la partie inférieure communique avec la partie supérieure du caisson. 



   Un exemple de réalisation d'un tel appareil est repré- senté schématiquement au dessin annexé. Dnns ce dessin : fig. 1 est une vue en coups verticale de cet appareil suivant I-I de fig. 2; fig. 2 en est une coupe horizontale suivait   II-II-II'-   II' de fig. 1; fig. 3 en est une coupe partielle suivant III-III de fig. 1. 

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   Tel qu'il est représenté au dessin, l'appareil de ca- talyse est formé par un cylindre 1 à l'intérieur duquel sont pla- cés, en deux nappes parallèles et symétriques par rapport au plan médian vertical du cylindre, des tubes 2 dudgeonnés dans deux plaques   tabulaires   3 fixées de façon étanche sur tout le pourtour du cylindre 1. 



   La partie supérieure du cylindre 1 est munie d'un ori- fice relié à un tuyau 4 et la partie inférieure est raccordée à un conduit 5 débouchant sous un plateau perforé 6 recouvert de catalyseur 7. Ce plateau 6 est placé à la base d'un caisson 8 dont le fond est obturé, La partie supérieure de ce caisson porte un orifice 9 permettant d'introduire le catalyseur dans le caisson 8 et sa paroi se raccorde à celle du cylindre 1. 



   Dans la partie du cylindre, qui est comprise entre les deux plaques tubulaires 3 et dans laquelle se trouvent les tubes 2, sont placées des plaques de tôle 10 et 11 perpendiculaires à l'axe du cylindre et formant chicanes. Ces plaques sont percées de trous dans lesquels passent les tubes. Les plaques 10 sont placées entre les bords externes des deux nappes alors que les plaques 11, qui alternent avec les plaques 10, sont doubles et formées de deux demi-plaques lla et llb placées chacune entre le bord interne d'une nappe et la paroi du cylindre. L'espace compris entre les plaques tubulaires 2 et dans lequel se trouvent les chicanes 10 et 11 est muni à sa partie supérieure d'un orifice relié à un tuyau 12 alors que la. partie inférieure communique par une fenêtre 13 avec la partie supérieure du caisson.

   Près de cette fenêtre 13 débouche également une tubulure   14.   



   Comme on le voit à la fig. 3, la plateau perforé 6 est formé des barreaux radiaux 15 en fonte reposant d'une part sur une saillie annulaire périphérique 16 ménagée sur la périphérie 

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 interne du cylindre 1 et d'autre part sur des potelets 17. Sur, les barreaux 15 sont placés dos barreaux 18 reposant également sur la. saillie 16. Ces'barreaux 15 et 18 sont recouverts de pla- ques de tôle perforées 19 partiellement représentées. 



   Le mélange des gaz nécessaires à la réaction arrive dans l'appareil par le tuyau 12, s'échauffe au contact des tubes   2,   passe par la fenêtre 13 dans le caisson 8, traverse le cataly- seur   7   et pénètre dans le conduit 5.   Il   traverse ensuite les tubes 2 et sort par le haut de l'appareil en 4, Il est à remar- quer que, grâce à la disposition des chicanes 10 et 11, les gaz entrant par le tuyau 12 rencontrent normalement les tubes 2 des échangeurs. 



   On peut, si on le désire, court-circuiter une partie da l'échangeur formé par les tubes 2 en introduisant par le tuyau 14 une partie du gaz devant entrer en réaction. 



   Cet appareil est très compact et ne nécessite qu'un très petit nombre de tuyauteries extérieures, il présente de plus l'avantage important que le catalyseur n'est jamais en   con -   tact avec les surfaces d'échange.

Claims (1)

1. - R E V E N D I C A T I O N S - 1. Appareil pour la réalisation do réactions cstalyti- ques entre gaz et/ou vapeurs caractérisé en ce qu'il est formé par un cylindre à l'intérieur duquel sont placés en deux nappes parallèles des tubes maintenus à leurs extrémités par deux pla- ques tubulaires fixées de façon étanche sur tout la pourtour du cylindre,la partie supérieure da ce damier communiquant par un orifice avec l'extérieur alors que la partie inférieure est rac- cordée à un conduit débouchant sous un plateau perforé pouvant être recouvert de catalyseur et placé à la base d'un caisson, dont le fond est obturé et la partie supérieure, qui porte un orifice permettant d'introduire le catalyseur, a sa paroi raccor- dée à celle du cylindre,

   t'espace de ce dernier, qui est compris entre les plaques tubulaires et est rempli de tubes,étant muni à sa partie 'supérieure d'un orifice relié à un tuyau extérieur, alors que la partie inférieure communique avec la partie supérieu- re du caisson.

   2. Appareil suivant la revendication 1 caractérisé en ce que l'espace du cylindre, qui est compris entre les plaques tubulaires, est muni de plaques de tôle perpendiculaires à l'axe du cylindre et formant chicanes, plaques dont une sur deux est placée entre les bords externes des deux nappes de tubes, alors que l'autre est formée da deux demi-plaques placées chacune entre le bord interne d'une nappe et la paroi du cylindre.

   3. Appareil suivant la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que le mélange gazeux devant entrer en réaction arrive par le tuyau relié à la partie supérieure de l'espace du cylindre, qui est compris entre les plaques tubulaires, et que cet espace est muni de plus dans sa partie centrale d'un orifice permettant d'in- troduire une partie dudit mélange gazeux.