DE892892C - Kohlenoxyd-Hydrierofen - Google Patents

Description

• Kohlenoxyd-Hydrierofen Zur katalytischen Kohlenoxydhydrierung Bann man Synfheseöfen benutzen, die zwischen einem oberen und unteren Rohrboden zahlreiche, senlkrecht verlaufende Rohre enthalten, in die der Katalysator eingefüllt wird. N«ach außen hin sind diese Rohre von einem .drndtfesten Kessel umschlossen, den die beiden Rohrböden in drei Abteilungen zeflegen. Dem oberhalb des oberen Rohrbodens liegenden Raum werden die Synthesegase zugeführt, damit sie beispielsweise von oben nach unten die Kontaktfüllungen durchströmen. Aus dem unterhalb des unteren Rohrbodens liegenden Ofenraum entweichen sodann die gasförmigen und flüssigen Syntheseprodukte. Bei umgekehrter Gasströmungsrichtung werden die gasförmigen Syntheseprodukte am oberen Ende und die flüssigen Syntheseprodukte am unteren Ende des Ofens abgezogen.
• Zwischen den .beiden Rohrböden mit den eingesetzten Katalysatorrohren liegt der vom O£enmantel umschlossene Kühlraum. Zwecks Abführung der entstehenden Reaktionswärme wird er von einem Kühlmittel durchflossen. Im allgemeinen benutzt man ein flüssiges Kühlmittel, vorzugsweise Druckwasser, das im unteren Teil des Kühl raumes zugeleitet und an seinem oberen Ende abgeleitet wird.
• Durch die aufgenommene Reaktionswärme wird das flüssige Kühlmittel teilweise verdampft. Der entstandene Kühlmitteldampf sammelt sich unmittelbar unter dem oberen Rohrboden und bildet durch Stauung hier ein Damlpfpolster. Wegen dessen geringer Wärmeleitfähigkeit werden die oberen Enden der Kontaktrohre nur unzureichend gekühlt, da das flüssige Kühlmittel nicht bis zum oberen Rohrboden emporsteigen kann. Die oberen Enden der Kontaktfüllungen werden daher durch die entstehende Reaktionswärme überhitzt und geben zur Entstehung unerwünschter Synthese- produkte, insbesondere zu einer erhöhten Methanbildung Veranlassung.
• Erfindungsgemäß wird dieser Betriebsnachteil dadurch beseitigt, daß oberhalb des oberen Rohrbodens eine kanalförmige Dampfsammelkammer oder ein ringförmiges Dampfsammelrohr angeordnet sind, die durch im oberen Rohrboden vorhandene Schlitze bzw. Verbindungsrohre mit dem Kü'hlmittelzirkulationsraum verbunden sind, durch die die in diesem gebildeten Kühlmitteldämpfe mit dem flüssigen Kühlmittel abgeleitet werden. Auf diese Weise wird der entstandene Kühlmitteldampf zu-# samen mit dem flüssigen Kühlmittel oberhalb des bis zum oberen Rohrboden ansteigenden Flüssigkeitsspiegels ungehindert abgezogen, ohne die Kühlung der oberen Kontaktrohrenden irgendwie zu stürzen.
• In der Zeichnung stellt Fig. 1 einen Verti!kalschnitt durch den oberen Teil eines Kohlenoxyd-Hydrierofens, Fig. 2 den gleichen Vertikalschnitt in einer um 90° gedrehten Ebene und Fig. 3 einen der Fig. I entsprechenden Horizontalschnitt dar; Fig. 4 bis 7 stellen in Vertikal- und Horizontalschnitten zwei weitere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Syntheseofens dar.
• I ist der Außenmantel des Syntheseofens, in den durch einen am oberen Ende angebrachten Stutzen 2 die Synthesegase eintreten. Der Katalysator liegt säulenförmig in den Rohren 3, die zwischen einem oberen Rohrboden 4 und einem nicht dargestellten unteren Rohrboden angebracht sind.
• Das von unten zugeführte flüssige Kühlmittel, z. B. Druckwasser, wird am oberen Ende des Syntheseofens durch einen Rohrstutzen 5 abgeleitet.
• Die aus Idem flüssigen Küthilmittel abgegebenen Dämpfe sammeln sich in einer Haube 6, die über die ganze Breite des oberen Rohrboden 4 hinweggeführt ist und an ihrem unteren Ende unter Durch brechung des Rohrbodens in den Kühlmittelzirkulationsraum übergeht.
• Ohne die erfindungsgemäße Kühlmitteldampfableitungskammer 6 kann das Kühlmittel nicht bis dicht unterhalb des Rohrbodens 4 ansteigen, da unterhalb dieses Bodens im Ofenmantel I ein Rohrstutzen angebracht werden müßte, aus dem ldie gasförmigen Anteile mit dem flüssigen Kühlmittel gemeinsam abzuleiten wären. Hierbei befinden sich die gasförmigen Bestandteile oberhalb des Flüssigkeitsspiegels und führen unterhalb des Rohrbodens zu einem Dampf'polster mit wesentlich verringerter Kühlwirkung. Diese Dampfstauung verursacht die bis'her beobachtete Erhitzung des oberen Teiles der Kontaktrohre über die normal erwünschte Konta'kttemperatur.
• Bei Verwendung der Dampfableitungshaube 6 kann das flüssige Kühlmittel ohne Behinderung durch ein Dampfpolster bis über die Höhe des Rohrbodens 4 hinaus ansteigen und dicht oberhalb der Unterkante des Rohrstutzens 5 ohne Behinderung .durch den in der Haube 6 sich ansammelnden Dampf abfließen. Die Kontaktrohre 3 werden auf diese Weise bis zu ihrer Oberkante vom flüssigen Kühlmittel umspült und intensiv gekühlt. Schädliche Kontaktüberhitzungen infolge mangelnder Wärmeabfuhr können also nicht mehr eintreten.
• An Stelle einer kanalförmigen Dampfhaube 6 kann auch eine kreuzförmige Dampfsammelkammer 7 in der aus Fig. 4 und 6 ersichtlichen Ausführungsform Anwendung finden. An seiner Unterseite steht er durch entsprechende Schlitze des Rohrboden 4 mit dem Kühlmittelzirkulationsraum in Verbindung.

Claims (1)

1. Die Albleitung der flüssigne und gasförmigen Kühlmittelanteile kann auch gemäß Fig. 5 und 7 durch eine Ringleitung 8 erfolgen, die durch mehrere Rohrstutzen 9 mit dem Kühlmittelzirkulationsraum in Verbindung steht. Durch einen Rohrstutzen 10 wird das flüssige Kühlmittel gemeinsam mit den entstandenen Kühlmitteldämpfen aus dem Ofen abgeleitet. pATENTANSPRUCH: Kohlenoxyd-Hydrierofen, der zwischen zwei Rohrboden senkrechte, durch verdampfende Flüssigkeiten gekühlte Katalysatorrohre enthält, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des oberen Kühlrohrbodens (4) eine kanal förmige Dampfsammelkammer (6, 7) oder ein ringförmiges Dampfsammelrohr (8) angeordnet sind, die durch im oberen Rohrboden vorhandene Schlitze bzw. Verbindungsrohre (9) mit dem Kühlmittelzirkulationsraum verbunden sind, durch die die in diesem gebildeten Kü'hlmittel'dämpfe mit ,dem flüssigen Kühlmittel abgeleitet werden.

   Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 692 835.