BE481892A - - Google Patents

Info

Publication number
BE481892A
BE481892A BE481892DA BE481892A BE 481892 A BE481892 A BE 481892A BE 481892D A BE481892D A BE 481892DA BE 481892 A BE481892 A BE 481892A
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
tubes
cylinder
exchangers
catalyst
gases
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
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.)
Publication of BE481892A publication Critical patent/BE481892A/fr

Links

Classifications

    • 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
    • B01J8/04—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 the fluid passing successively through two or more beds
    • B01J8/0446—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 the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical
    • B01J8/0449—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 the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more cylindrical beds
    • B01J8/0453—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 the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more cylindrical beds the beds being superimposed one above the other
    • 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
    • B01J8/0285—Heating or cooling the reactor
    • 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
    • B01J2208/00203—Coils

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  " Appareil destiné à réaliser des réactions catalytiques entre gaz et/ou   vapeurs.,,     @   , Demande de Brevet Français en sa faveur du 2 Août 1947. 



   Les réactions chimiques faisant 1?objet d'applications industrielles doivent être .réalisées à température ¯relativement élevée, car elles sont en général exothermiques et leur vftesse croît avec la température. En général, ces réactions sont'd'autant plus complétas que la température est plus basse. On est donc con- duit à réaliser ces réactions en plusieurs stades, en présence de catalyseurs à des températures moyennes décroissantes   convenab le-   ment choisies pour que la productivité de l'installation et le taux de transformation 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 traversant ensuite un échangeur de température où il se refroidit en cédant une partie de sa chaleur au gaz neuf, Mais l'encemble des appareils   nécessai-   

 <Desc/Clms Page number 2> 

 res et des nombreuses tuyauteries da liaison deviont rapidement 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'untel procédé en évitant les inconvénients précités. 



   Cet appareil est formé fondamentalement par un cylindre divisé en étages par des plateaux perforés recouverts de cataly- seur et supportés d'une part par une couronne centrale et d'autre part par des saillies annulaires ménages à la   périphérie   interna du cylindre, l'étage supérieur de ce dernier étant obturé par un couvercle amovible et muni, ainsi que l'étage inférieur, d'un orifice relié à un tuyau   extérieur')   des caissons ea forme de dôme étant fixés au plateau formant plafond de chaque étage   intermédiai-   re, la hauteur de chacun de ces caissons étant inférieure à celle de l'espace laissé libre entre ledit plafond et la souche de cata-   lyseur,   des échangeurs, constitués par des tubes en U traversés par les gaz devant entrer en réaction,

   étant   places   au-dessous de chaque plafond des étages intermédiaires de manière que la partie arrondie des tubes soit sensiblement tangente à la paroi du cais- son correspondant. 



   L'échangeur situé dans un étage est de   préférence en   série avec ceux se trouvant dans l'étage   immédiatement   'supérieur et/ou inférieur et communique avec ceux-ci au   moyet-.   d'une chemise entourant le cylindre. 



   Il est à remarquer que dans l'appareil conforme à l'in- vention, le catalyseur ne peut se trouver en contai avec les surfaces d'échange. De plus le gaz sortant d'une ceuche de cata- lyseur est brassé énergiquement avant son envoi sur   'La   couche sui- 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 vante par suite de son passage   entre   les tubes en U constituant les échangeurs. Enfin sa capacité peut être rendue aussi grande que l'on veut et l'appareillage, lui ne nécessite qu'un très pe- tit nombre de tuyauteries extérieures, est extrêmoment compact. 



   Un exemple de réalisation d'un appareil de catalyse con- forme à l'invention est représenté schématiquement au dessin ci- joint. Dans ce dessin : fig. 1 est une vue en coupe verticale de cet appareil de catalyse suivant I-I de fig. 2;   fige 2   en est une vue en coupe suivant XI-II-II'-II4 de fig, 1; fig. 3 est un schéma représentant la liaison des   diffé-   rentes tuyauteries entre elles. 



   Tel qu'il est représenté au dessin,   l'appareil   est formé par un cylindre 1 divisé en quatre étages par trois plateaux per- forés 2 recouverts de catalyseur 3. Ces plateaux reposent, d'une part sur des saillies annulaires 4 ménagées à la périmphérie interne du cylindre 1 et d'autre part sur   une   colonne centrale formée en mettant bout à bout des colonnes 5 entre lesquelles sont interpo- sés des potiquets 6 d'épaisseur sensiblement égala à celle des plateaux perforés 2. 



   L'étage supérieur du cylindre est   obturé   par un couver- cle amovible 7 et est muni d'un orifice raccordé au tuyau 8 d'ar- rivée des gaz devant entrer en réaction. L'étage inférieur est de son c8té muni d'un orifice raccordé au tuyau 9 pour la sortie des gaz ayant réagi. Sous' chaque plateau 2 est fixé un caisson 10 en forme de dôme et la hauteur de ce caisson est inférieure à celle de l'espace laissé libre entre le plateau 2 auquel îl est fixé et la couche de catalyseur 3. 



   Des échangeurs lla et  11@   formés par des tubes en U, 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 dont les extrémités sont dudgeonnées à la paroi du cylindre, sont placés au-dessous de chaque plateau 2 constituant un plafond pour un étage intermédiaire, de telle manière que la partie arrondie des tubes soit sensiblement tangente à la paroi du caisson se trouvant dans cet étage. L'échangeur 11a est relié en série avec l'échangeur 11b au moyen d'une chemise 12 entourant la caisse. 



  La partie inférieure de cette chemise est munie d'un orifice re-, lié à un tuyau 13 par où arrive le gaz à réchauffer et la partie supérieure de cette chemise communique de son coté avec un tuyau 14 par où sort ce gaz., Des tubulures 15 et 16 permettent le cas échéant de court-circuiter respectivement les échangeurs lla ou llb. 



   Comme on le voit sur la   fige   2, les plateaux perforés 2 sont constitués par des barreaux en fonte radiaux 17 sur lesquels sont placés des barreaux 18, ces barreaux 17 et 18 étant recouverts de plaques de   tôle   perforées   19   dont une partie seulement a été représentée. 



   Le mélange des gaz devant entrer en réaction arrive dans l'appareil par le tube 13, s'échauffe en passant dans les échangeurs lla et llb ou dans l'un de ceux-ci seulement et sort en 14. De là, 1.1 passe dans un ou plusieurs appareils semblables ou différents. Il rentre ensuite dans l'appareil par le tube 8, traverse la première couche de catalyseur 3, se refroidit au con- tact de l'échangeur 11a, passe sur la deuxième couche de cataly- seur, se refroidit au contact de l'échangeur llb, traverse la troisième couche de catalyseur et sort en 9.

   Il est à remarquer que dans cet appareil les gaz rencontrent normalement les tubes des échangeurs 1-la et 11b, 
Pour changer le catalyseur; on enlève le couvercle 7 ce qui permet   denlever   la couche supérieure do catalyseur; cn 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 enlève ensuite les barreaux et les plaques de tôle constituant le plateau supérieur puis le potiquet 6, le   caisson   10 et la   co-   lonne 5 du deuxième étage intermédiaire. On peut alors enlever la deuxième couche de catalyseur et on opère de même pour enle- ver la troisième couche. Le remontage de   l'appareil   s'effectue en sens contraire. 



   Comme on l'a dit plus haut, on peut mettre en série plu- sieurs appareils de catalyse conformes à l'invention. Il suffit de relier les tuyaux 9 et 13 d'un second appareil respectivement aux sayaux 8 et 14 du premier. 



     L'on   peut, dans   l'appareil   d'extrémité, relier entre eux es tuyaux 8 et 14, de manière que le gaz entrant par le tuyau 13 dans cet appareil en   aorte   par le tuyau   90 On   peut éga-   lement   utiliser comme appareil d'extrémité l'appareil de catalyse faisantl'objet du brevet demandé le 2 Août   1947   pour "Appareil pour la réalisation de réactions catalytiques entre gaz et/ou   va-     peurs'-,   Cet appareil qui est représenté schématiquement en 20 à la fig.

   3 est formé par un cylindre à l'intérieur duquel sont placés, en deux nappes parallèles, des tubes maintenus à leurs   ex-     trémités   par deux plaques tubulaires fixées de façon étanche sur tout le pourtour du cylindre, la partie supérieure de ce dernier communiquant par un orifice avec l'extérieur, alors que la partie inférieure est raccordée à un conduit débouchant sous un plateau perforé recouvert de catalyseur et placé à la basedun caisson, dont le fond est obturé et la partie supérieure a sa paroi raccor- dée à celle du cylindre, l'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 sa partie inférieure communique avec la partie supérieure du   caisson.   

 <Desc/Clms Page number 6> 

 



   Le mélange gazeux arrive dans cet appareil 20 par le, tuyau 21 relié à l'orifice placé à la partie supérieure de l'es- pace compris entre les tubes, se réchauffe au contact de ces der- niers,traverse le caisson, passé à travers le catalyseur puis. à travers les tubes et sort de l'appareil par le tuyau 22. Une con- duite auxiliaire 23 munie d'une valve 24 permet de court-cirouiter une partie de l'échangeur formé par les tubes. 



   Pour combiner les deux appareils, il suffit de relier les tuyaux 14 et 8 respectivement aux tuyaux 21 et 22. Le mélange gazeux entrant en 13 parcourt alors les deux appareils et sort en 9 après que la réaction catalytique désirée se soit produite.

Claims (1)

  1. - REVENDICATIONS - la Appareil destiné à réaliser des réactions catalyta ques entre gaz et/ou vapeurs caractérisé en ce qu'il est formé per un cylindre divisé en étages par des plateaux perforés destinés à être recouverts de catalyseur et supportés d'une part par une 'couronne centrale et d'autre part par des saillies annulaires ménagées à la périphérie Interne du cylindre, l'étage supérieur de ce dernier étant obturé par un couvercle amovible et muni, ainsi que l'étage inférieur, d'un orifice relié à un tuyau exté- rieur, des caissons en forme de dôme étant fixés au plateau for- mant plafond de chaque étage intermédiaire, la hauteur de chacun de ces caissons étant inférieure à celle de l'espace laissé libre entre ledit plafond et la couche de catalyseur,
    des échangeurs, constitués par des tubes en U traversés par les gaz devant entre- en réaction étant placés au-dessous de chaque plafond des étages intermédiaires de manière que la partie arrondie des tubes soit sensiblement tangente à la paroi du caisson correspondant.
    2 Appareil suivant la revendication 1 caractérisé en ce que l'échangeur se trouvant dans un étage est en série avec ceux situés dans l'étage immédiatement supérieur et/ou infàrieur, 3. Appareil suivant la revendication 1 ou 2 caractéris ep ce que les échangeurs sont reliés entre eux au moyen d'une che mise entourant le cylindre.
    4. Appareil suivant l'une des revendications 1 à 3 ca- ractérisé en ce que des tubes permettent de court-cirouiter un ou plusieurs échangeurs.
    5. Appareil suivant l'une des revendications 1 à 4 ca- ractérisé en ce que l'étage supérieur et la sortie des échangeurs sont reliés à un cylindre rempli de tubes et à la base duquel est placé ':n platiau perforé pouvant être recouvert de catalyseur, <Desc/Clms Page number 8> ledit cylindre étant agencé pour que les gaz où vapeurs venant des échangeurs passent dans le cylindre au contact des tubes, traversent le catalyseur puis les tubes et passent dans l'étage supérieur de l'appareil.
BE481892D 1947-08-02 BE481892A (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR656733X 1947-08-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE481892A true BE481892A (fr)

Family

ID=9007965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE481892D BE481892A (fr) 1947-08-02

Country Status (2)

Country Link
BE (1) BE481892A (fr)
NL (1) NL140631B (fr)

Also Published As

Publication number Publication date
NL140631B (nl)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI535686B (zh) 將合成氣轉化成甲醇之方法
EP1839735B1 (fr) Reacteur echangeur de chaleur tubulaire transversal et procede de synthese catalytique dans celui-ci
JPS5912087B2 (ja) メタン化反応装置
CN115784762B (zh) 一种碳碳热场材料的沉积方法及沉积设备
DK159479B (da) Apparat til gennemfoerelse af exotherme, katalytiske gasreaktioner til ammoniak- eller methanolsyntese
WO2015097538A1 (fr) Convertisseur d&#39;ammoniac comportant une paroi tubulaire interne
US3653434A (en) Cylindrical pressure vessel
FR2490616A1 (fr) Convertisseur d&#39;anhydride sulfureux gazeux en anhydride sulfurique gazeux et support de catalyseur pour ce convertisseur
CH274231A (fr) Appareil destiné à réaliser des réactions catalytiques entre gaz.
JP2017505712A (ja) 触媒構造と使用するためのシール
FR2598496A1 (fr) Echangeur de rechauffage d&#39;air sous pression en contre-courant de fumees circulant dans des faisceaux tubulaires
BE481891A (fr)
EP0314550B1 (fr) Procédé de synthèse catalytique hétérogène exothermique, en phase gazeuse sous haute pression et réacteur de mise en oeuvre
US3053523A (en) Inner cover for box annealing furnace
CN100376318C (zh) 一种多段气固化学反应器
JPH09165202A (ja) 水蒸気改質器
US4019871A (en) Recombiner apparatus
FR2554014A1 (fr) Reacteur catalytique a support de catalyseur compose de deux plaques perforees entretoisees de tubes de refroidissement des gaz de reaction
RU2701307C2 (ru) Радиально-сильфонный теплообменно-контактный аппарат
US2849991A (en) Fluid heating unit
FR2625110A1 (fr) Dispositif pour la purification de produits cristallisables
CN222349081U (zh) 一种退火炉底座
US2134147A (en) Drying apparatus
CN213570827U (zh) 一种晶体制备快速退火炉
SU713584A1 (ru) Реактор