NO855311L - Fremgangsmaate og apparat til katalytisk omsetning av gasser. - Google Patents

Abstract

Til katalytisk omsetning av reaktive gasser, hvor gasstemperaturen normalt bare øker noe under den eksoterme reaksjon og for det meste ligger betraktelig under "starttemperaturen" for reaksjonen, foreslåes der en fast-masse-katalysator som er anbragt sammen med en varmeveksler i et hus. Varmeveksleren og katalysatormassen er gjennomtrengt av kanaler eller anbragt i kamre som periodisk gjennom-strømmes av den (kalde) reaktive gass og den (varme) omsatte gass. Varmeveksleren og katalysatormassen er dreibare i forhold til gassinn-løpet, og gasstrømmen blir snudd i beholderen. Apparatet har ingen ventiler eller klaffer som kan påvirke gjennomstrømningen av gass ved omkobling.Apparatet og fremgangsmåten er særlig egnet for meget stor gassgjennomgang, når den reaktive gass bare inneholder små mengder av reaktive bestanddeler (opp til ppm-området).

Description

Oppfinnelsen angår en prosess til katalytisk omsetning av reaktive gasser og et apparat til gjennomføring av prosessen.

Hensikten med oppfinnelsen er å gjennomføre slike omsetninger på en lønnsom måte og forenkle det til dette nødvendige utstyr.

Prosessen og utstyret er spesielt innrettet på den katalytiske omsetning av slike gassblandinger som bare oppviser en forholdsvis liten eksoterm varmetoning. En foretrukket anvendelse er den katalytiske omsetning av giftige og/eller plagsomme bestanddeler i gasser som slippes ut i den frie atmosfære.

De reaktive gasstrømmer, som er istand til å gjennomgå en katalytisk omsetning, må, selv når det dreier seg om eksoterme reaksjoner, i de fleste tilfeller oppvarmes til en bestemt "starttemperatur". Dette kan oppnås ved at man, etter start av reaksjonen, fører reaksjonsentalpien etter den katalytiske reaktor tilbake til innløpsgassen som skal omvandles, ved hjelp av varmevekslere. Når reaksjonene bare fører til en liten temperaturøkning At, er imidlertid den på konvensjonell måte tilbakeførbare varmemengde generelt ikke tilstrekkelig til oppnåelse av starttemperaturen i innløpsgassen. I disse tilfeller må betydelige energimengder tilføres utenfra. Vil man prinsipielt minske disse, må man sette inn uforholdsmessig store resurser for varmevekslingen mellom reaktorutløps- og innløps-gassen. Jo mindre den adiabatisk oppnåelige At av en eksoterm reaksjon er, desto større blir den konvensjonelt nødvendige innsats.

Utstyr og fremgangsmåter til gjennomføring av eksoterme katalytiske gassreaksjoner er kjent i stort antall og blir i stor utstrekning anvendt ved industrielle prosesser. Den katalytiske etterbrenning av skadelige eller forstyrrende stoffer i avgasstrømmen er undersøkt særlig inngående med henblikk på omsetningen av små stoffkonsentrasjoner i store gasstrømmer.

I arbeidene til E. Wicke, Chemie-Ing.-Techn. 37_, 892 ff.

(1965); G. Padberg og E. Wiche, Chemical Eng. Science, 22, 1035 ff. (1967) og H. Koch og K. Kirchner, Dechema-Monografie, bind 75, side 145 ff., er den grunnleggende oppførsel av forbren-ningsreaksjoner i katalysatorfyllinger og i katalysatorbikake-masser undersøkt. Av disse arbeider fremgår det at reaksjonen dør ut ved underskridelse av bestemte innløpstemperaturer, og at reaksjonssonen ved overskridelse av bestemte strømningshastighe-ter vandrer i retningen for gasstrømmen og til slutt kommer ut av katalysatorskiktet. Omsetningen synker i begge tilfeller til ubrukelige verdier eller helt til null.

På grunn av dette har man tidligere søkt etter mest mulig aktive katalysatorer med lave "starttemperaturer" og foreslått apparater som krever at der benyttes permanent tilleggssbrensel og/eller omfangsrike innretninger til varmeveksling. Eksempler er å finne i Dechema-Monografie, bind 52, s. 197-199; Dechema-Monografie, bind 75, s. 176; Dechema-Monografie, bind 86/1, s. 150, 151; Dechema-Monografie, bind 86/2, s. 474-478 og Chemie-Ing.-Techn..37, 905-91 2 (1 965).

Alle disse apparater har det til felles at gasstrømmen før innløpet i katalysatormassen oppvarmes til den nødvendige "starttemperatur" ved forbrenning av tilleggsbrensel, og at gasstrømmen kontinuerlig gjennomstrømmer katalysatormassen i én retning over hele dens tverrsnitt.

Det er også blitt foreslått at man med liten innsats av innretninger til varmeveksling kan nyttiggjøre seg vandringen av reaksjonssonen for stort sett fullstendig å omsette reaktive gasstrømmer med lav adiabatisk At ved hjelp av periodisk reversering av strømningsretningen: G.K. Boreskov og Yu. Sh. Matros, Catal. Rev.-Sei. Eng., 25.(4), 551 til 590 ) 1 983) .

Den apparatmessige løsning av problemet med strømnings-reversering oppnås med den synkrone omstilling av minst to ventiler. Ved de foreliggende store gasstrømmer er det generelt svært vanskelig å oppnå slike ventilomkoblinger uten uønskede forstyrrelser av trykk- og strømningsforholdene ved de foreliggende store gasstrømmer.

Oppfinnelsen har til formål å utvikle en fremgangsmåte som i størst mulig utstrekning kan benyttes generelt for katalytiske reaksjoner med lav adiabatisk At, og å skaffe en innretning til utførelse av denne fremgangsmåte.

Ifølge oppfinnelsen er oppgaven løst ved en fremgangsmåte som angitt i krav 1 og et apparat som angitt i krav 7.

Ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen blir den gass som strømmer gjennom den oppvarmede del av en varmeveksler, oppvarmet av den i varmevekslermaterialet lagrede varme til minst starttemperaturen for den katalytiske omsetning, før den kommer inn i katalysatormassen som følger etter varmevekslermaterialet. I katalysatormassen forløper i det minste i første omgang en del av den katalytiske omsetning av den reaktive gass, hvorved gassen blir ytterligere oppvarmet. Den fra katalysatormassen utstrømmende gass blir omledet og ført til andre deler av katalysatormassen, hvorved den reaktive gass blir praktisk talt fullstendig katalytisk omsatt og oppnår en relativ høy temperatur. Gassen avgir en betydelig del av sitt varmeinnhold til det kaldere varmevekslermateriale, som den deretter blir ført gjennom før den forlater reaksjonsbeholderen.

Gassen strømmer hovedsakelig parallellt med aksen for den med varmevekslermateriale og katalysatormasse fyllte beholder. Den innstrømmende gass strømmer gjennom et deltverrsnitt av varmevekslermateriale og katalysatormasse, mens den utstrømmende gass etter omledning strømmer gjennom det resterende deltverrsnitt av katalysatormassen og varmevekslermaterialet. Ved hjelp av en jevn rotasjonsbevegelse om fyllirigsrommets akse går den del av fyllingsrommet som nås av den innstrømmende gass, og den del som nås av den utstrømmende gass, periodisk og seksjonsvis over i hverandre.

I dynamisk-stasjonær tilstand ved adiabatisk drift, dvs. ved tilstrekkelig god isolasjon av hele apparaturen, er den i avgassen bortførte varmemengde lik den ved reaksjonen dannede varmemengde, uavhengig av det herskende temperaturnivå i katalysatormassen.

Hvis den utvekslede varmemengde som overføres mellom innstrømmende og utstrømmende gass, er for liten til å opprett-holde starttemperaturen, kan man f.eks. tilsette gassformede reaksjonsmidler i den reaktive gassblanding før denne går inn i varmeveksleren. Er derimot den overførte varmemengde for stor, kan man eksempelvis redusere temperaturen i katalysatoren ved å tilsette den reaktive gassblanding en inaktiv kjølegass. Mengden av tilsatt reaksjonsmiddel eller kjølegass er avhengig av den laveste, resp. høyeste temperatur av gassen i sirkulasjonsrommet. Begge gassmengdene kan fordelaktig reguleres med hensyn på den i sirkulasjonsrommet herskende blandetemperatur.

Temperaturen av den reaktive gass før innløpet i katalysatormassen er avhengig av den rotasjonshastighet som gjør at de deler av varmevekslermaterialet og katalysatormassen som nås av innstrømmende og utstrømmende gass, vekselvis går over i hverandre med. Rotasjonshastigheten kan man eksempelvis regulere med denne temperatur.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er f.eks. anvendelig på reaktive gasser som inneholder stoffer som er oksiderbare med luft, eller nitrogenoksider som er reduserbare med ammoniakk.

Som katalysatorer for den foreliggende katalytiske omsetning kan velges stoffer som har vist seg egnet. Som varmevekslermateriale benyttes fortrinnsvis materialer som har vist seg egnet for dette formål.

Innretningen i henhold til oppfinnelsen består av en beholder, hvis fyllingsrom har sirkelformet tverrsnitt ved minst én ende. Den vanligvis forholdsvis kjølige innløpsgass kommer inn gjennom en del av dette sirkelformede tverrsnitt. Den varmes først opp ved strømning gjennom et varmevekslermateriale i langsgående kanaler eller kamre og kommer deretter inn i katalysatormassen. Etter denne blir gassen omledet og gjennomlø-per nå i den hittil ikke gjennomstrømmede andre del av tverrsnittet, først katalysatormassen og deretter varmevekslermaterialet for derpå å føres ut av beholderen. Den med varmevekslermateriale og katalysatormasse fylte beholder blir i det følgende betegnet som reaktor.

Oppdelingen av reaktoren i to eller flere soner oppnås med en spesiell dekkhette, som mest mulig tettsluttende skiller innløpsgasstrømmen fra avgasstrømmen. Dekkhetten og fyllingsrommet er dreibart anordnet i forhold til hverandre. Generelt er det hensiktsmessig å dreie dekkhetten i forhold til det fast-stående fyllingsrom.

Ved hjelp av denne anordning oppnås det at en forholds-messig kald gasstrøm først oppvarmes til "starttemperatur", frembringer en positiv At i katalysatormassen og igjen avgir den største del av sin varme til varmelagringsmaterialet etter å ha forlatt katalysatormassen.

Ved dekkhettens dreiebevegelse oppnås det at strøm-ningsretningen i kanalene og kamrene periodisk reverseres. Ved hjelp av dreiebevegelsens hastighet, forholdet mellom masse-strømmen av den reaktive gass og varmeveksler- og katalysator massen, konsentrasjonen av de i gasstrømmen inneholdte reaksjonsmidler og innløpstemperaturen av gassen kan det oppnås at katalysatormassen stadig har den nødvendige temperatur for en ønsket omsetningsgrad.

I enkelttilfeller kan der gis avkall på et spesielt varmelagermateriale, og katalysatormassen kan overta varmeveksler funk sj onen .

I tilfelle hvor varmeutviklingen ikke er tilstrekkelig til å holde den katalytiske omsetning i gang, inneholder apparatet et ytterligere gassinnløp som kan reguleres med en ventil, og som tillater tilførsel av ytterligere reaksjonsmidler (brensel ved forbrenningsprosesser). I tilfeller hvor den frembragte At er for stor, kan enten kjølegass som reguleres av en regulerings-ventil, mates til den reaktive gassblanding foran reaktoren eller en del av varmen bortledes ved hjelp av en i omledningsrommet anbragt varmeveksler. Disse tilleggsinnretninger samt rotasjonsbevegelsen blir hensiktsmessig styrt av en eller flere temperaturfølere ved inngangen til eller utgangen fra katalysatormassen og/eller i omledningsrommet.

I tilfelle gasser mates til den reaktive gassblanding er der fortrinnsvis innbygget en blandeinnretning til homogenise-ring av gasstrømmen før dens innløp i reaktoren.

Da den katalytiske omsetning bare kan starte etter forutgående oppvarming av katalysatormassen til minst "starttemperaturen", er der i omledningsrommet anordnet en brenner for flytende eller gassformide brensler. Luften for forbrenningsfor-løpet blir tilført gjennom brenneren selv eller ved åpning av en ventil eller skyver i omledningsrommet.

Katalysatormassen kan ved lukket gassinnløp oppvarmes jevnt, enten ved at dreieinnretningen tas i bruk eller vesentlig hurtigere ved at en kortslutning mellom inngangs- og utgangs-delen til reaktoren åpnes.

Som katalysatormasse kan alminnelig kjente, aktive masser benyttes, som på grunn av det generelt bestående krav om en forholdsvis lav trykkforskjell kan bestå av grovkornede ekstru-dater, tabletter, uregelmessige korn eller kuler. I tilfeller hvor der kreves en lavest mulig trykkforskjell mellom reaktorens innløp og utløp, blir der benyttet bikakerørlegemer fremstilt av aktivt materiale eller belagt eller dynket med et slikt mate-

riale.

Varmelagringsmaterialet kan ha lignende former som katalysatormassen. Ved katalysatormasser i form av bikakelegemer anvendes der hensiktsmessig platepakker som er utviklet for regenerativ varmeveksling. Ved bruk av apparatet til reaksjoner med meget liten At blir der hensiktsmessig påført en god varmeisolasjon.

Apparatet, i henhold til oppfinnelsen kan anvendes til gjennomføring av gassfasereaksjoner med en eksoterm&t på mindre enn 150°C, fortrinnsvis 5-100°C.

Eksempelvis kan der ved siden av oksidasjonsreaksjoner også utføres reduksjoner, hydrogeneringer, halogeneringer, amineringer og lignende katalytiske omsetninger. Særlig skal det nevnes at også nitrogenoksider i røkgassene fra kraftverk kan omsettes katalytisk spesielt de i den kalde del etter fjerning av svoveldioksid.

Som hovedbruksområde må anses katalytiske etterbrenning av giftige og/eller forstyrrende avgasser, som av hensyn til miljøvernet i størst mulig grad ikke bør slippes ut i atmos-færen, f.eks. avgasser fra kjemiske prosesser, ved beleg-gingsprosesser, i trykkerier, ved dekkproduksjon, i næringsmid-delindustri, ved lærgarving, ved tekstilrengjøring, i biologisk kloakkrensing, ved dyreoppdrett, ved søppelbehandling og ved utnyttelse av dyrekadavere.

Apparatet ifølge oppfinnelsen byr på følgende fordeler:

- Relativ enkel konstruksjon av en reaktor som kan anvendes generelt for svakt eksoterme katalytiske gassreaksjoner anvendbar reaktor. - Små dimensjoner på en enkelt regenerativ varmeveksler som befinner seg i et hus sammen med katalysatormassen. - En i hovedgasstrømmen ventilløs innretning som muliggjør reversering av strømningsretningen uten avbrudd av gassgjennom-strømningen bare ved dreining av dekkhetten i forhold til fyIlingsrommet.

Dermed oppnås det at:

- reaksjonene kan foregå ved tilstrekkelig høyt temperaturnivå under optimal utnyttelse av reaksjonsvarmen, hvorved der bare er nødvendig med et minimum av katalysatormasse, - også mindre aktive og billigere katalysatorkomponenter

kan brukes,

- der ved meget lav varmetoning må tilføre et minimum

av fremmedenergi, eller

- der ved større varmetoning kan utvinnes et maksimum av varmeenergi, - der i mange tilfeller, særlig ved forbrenningsprosesser, unngås avleiringer på katalysatoren.

På den vedlagte tegning er der gjengitt et utførelses-eksempel på apparatet ifølge oppfinnelsen.

Den vertikalt anordnede beholder 1 er inndelt i flere sylinderavsnitt ved hjelp av en rekke plater 2, av hvilke bare to plater er tegnet. Disse plater strekker seg fra aksen til beholderveggen og omtrent fra den øvre endeflate til det nedre parti av beholderen, dog ikke helt ned til beholderbunnen. Ved den nedre ende av platen er der horisontalt anbragt et stabilt trådnett (ikke vist), som omledningsrommet 3 befinner seg under.

Rommet mellom trådnettet og beholderens øvre endeflate er fyllingsrommet, som i sitt nedre parti av fylt med katalysatormasse og i sitt øvre parti er fylt med varmevekslermateriale.

Over den øvre endeflate av beholderen 1 rager der opp en ytterligere sylinder 4, som en innløpsgassledning 5 munner ut i og en avgassledning 6 går ut fra. Den sistnevnte ledning er anbragt i aksen for beholderen 1. En dekkhette 7 med drivanord-ning 8 ligger mellom avgassledningen 6 og den øvre endeflate av beholderen 1. Hetten 7 er dreibar i forhold til avgassrøret 6 og beholderen 1. Hetten er avtettet mot utløpsgassrøret og mot beholderen. Den forbinder omtrent den ene halvdel av beholderen 1 med avgassledningen, mens omtrent den andre halvdel av beholderen er åpen mot innløpsgassledningen 5. Nedenfor den diametrale kant av dekkhetten er det anbragt to sirkelsektor-formede dekkplater 9, som dekker to overfor hverandre liggende sirkelsektorer. Dermed er innløpsgassrommet og avgassrommet gjensidig avtettet når hetten roterer.

Innenfor sylinderen 4 befinner der seg en ventilklaff 10, som i den viste stilling frigir enden av innløpsgassledningen 5 og lukker enden av kortslutningsledningen mellom innløpsgassrom-met og utløpsgassledningen 6. I sin andre stilling lukker denne klaff 10 enden av innløpsgassledningen, hvorved en forbindelse mellom innløpsgassrommet og avgassledningen dannes.

Pa innløpsgassledningen 5 er der anordnet en ledning 11 med regulatorventil 12 til innføring av tilsetnings-reaksjonsmiddel samt en ledning 13 med regulatorventil 14 til innføring av kjølegass. Mellom disse koblingspunkter og enden av innløps-gassledningen befinner der seg en blandeinnretning 15.

I omledningsrommet 3 er der anbragt en varmeveksler 16 (for fluide varmemedier) samt en oppvarmingsbrenner 17. Dessuten foreligger der en avsperrbar ledning 18, som luft kan føres inn i omledningsrommet gjennom.

I omledningsrommet er der anbragt en temperaturføler 19 som er forbundet med ventilene 12 og 14. Den registrerer den blandetemperatur som innstiller seg i omledningsrommet 3. I et sylinderavsnitt i nærheten av overgangsstedet mellom katalysatormassen og varmelagringsmaterialet er der anbragt en tempera-turføler 20 som er forbundet med drivanordningen 8 for hetten.

For igangsetting av apparatet blir først innløpsgass-ledningen lukket med ventilklaffen 10 og innløpsgassrommet forbundet med avgassledningen. Katalysatormassen og varmevekslermaterialet blir oppvarmet med den antente oppvarmingsbrenneren 17. Den for dette nødvendige forbrenningsluft blir tilført omledningsrommet gjennom den åpnede ledning 18. Oppvarmingsfor-løpet er avsluttet straks temperaturføleren 20 har nådd den foreskrevne temperatur. Da blir oppvarmingsbrenneren slått av, ledningen 18 lukket og ventilklaffen 10 omstilt, hvorved kortslutningsforbindelsen mellom innløpsgassrommet og avgassledningen blir opphevet og innløpsgassledningen åpnet til innløps-gassrommet. Ventilklaffen 10, oppvarmingsbrenneren 17 og ledningen 18 er ikke nødvendieg for den etterfølgende drift av apparatet.

Nå blir drivanordningen for dekkhetten koblet inn og den reaktive blanding ført inn i beholderen, hvoretter den katalytiske omsetning straks begynner.

Innretningen og fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er ytterligere forklart i de følgende eksempler, men er ikke begrenset til disse.

Eksempel 1

Reaktor med sylindrisk tverrsnitt og løs fylling.

En loddrett anbragt reaktor som vist på figuren har et totalt fyllingsvolum på 1,5 m^. Fyllingsrommet med en diameter på 1250 mm og en høyde på 1,3 m er oppdelt i 12 like store sylinderavsnitt ved hjelp av innsveiste platevegger. Ved den nedre ende av fyllingsrommet befinner der seg en trådsikt som ligger på en metallrist. Fyllingsrommet er i sin nedre halvdel fylt med katalysatormasse. Denne består av sylindriske korn med 6 mm diameter og 8-12 mm lengde og inneholder 12% CuO og 1% Cr2C>3 på aluminiumoksid som bærermateriale. Resten av fyllingsrommet inneholder kiselstener med kornstørrelse 10-20 mm.

Eksempel 2

Reaktor med kvadratisk tverrsnitt og pakket fylling.

Reaktoren har et kvadratisk tverrsnitt med ca. 1 m sidelengde og en fyllingsromhøyde på 12,50 m. Den er i hele sin lengde oppdelt i 10 kamre med en tverrsnittstørrelse på 0,50 x 0,20 m. I sin øvre del smalner beholderen av til en sylinder. Den videre oppbygning av reaktoren svarer til figuren.

Det sylindriske, øvre reaktorparti er ved hjelp av aksiale skillevegger oppdelt i 10 sektorer, som er forbundet med hvert sitt av de beskrevne kamre. I sitt nedre parti er kamrene til en høyde på 2,50 m fylt med keramiske bikakekatalysatore som hviler på en gitterrist. Det fyllingsmaterialfrie omløpsrom inneholder en brenner og en lukkbar lufttilførsel. De bikakeformede katalysatorer består i alt vesentlig av V2O5, WO3, T1O2, et leireholdig bindemiddel og CuO.

I alle kamre er der over katalysatormassen anbragt temperaturfølere som når til midten av kammertverrsnittet.

Over katalysatormassen er de bygget inn 10 m høy platepakker som inneholder 0,5 mm tykke plater og er av den art som benyttes i regenerative varmevekslere til luftforvarming, eksempelvis i røkgasskanalen i kraftverk (såkalte LUVOS). Deres varmevekslerflate utgjør 210 m^/m^.

Eksempel 3

Katalytisk omsetning av benzen og etylbenzen i avluft.

En reaktor i henhold til eksempel 1 blir oppvarmet ved den fremgangsmåte som er angitt i beskrivelsen av figuren, inntil temperaturføleren 20 viser en temperatur på 350°C. Gjennom den forvarmede reaktor blir der pr time etter omkobling, ført 1400 m<3>avluft fra et prosessanlegg. Gasstemperaturen før innløpet i reaktoren er 25°C. Gassen inneholder 500 volum-ppm benzen og 100

Dekkhetten blir deretter dreiet med 4 omdreininger i timen. Etter 15-20 omdreininger danner der seg en kvasistasjonær tilstand, som erkarakterisert veden med omdreiningen svingende temperatur på 300-370°C ved temperaturføleren 20 og en temperatur på ca. 530°C ved temperaturføleren 19.

Dekkhettens omdreiningstall blir langsomt redusert til 2,3 pr. time. Temperaturen ved føleren 20 svinger nå mellom 250 og 400°C, og ved føleren 19 vises 480°C.

Den gass som forlater reaktoren, inneholder mindre enn 5 volum-ppm benzen og etylbenzen.

Eksempel 4

Katalytisk omsetning av nitrogenoksider i avgass.

En reaktor i henhold til eksempel 2 blir benyttet til denitrogenering av avgass.

Katalysatoren blir forvarmet med gassbrenneren i omledningsrommet til en temperatur på 350-400°C på temperaturføleren 20. Etter å ha passert et avsvovlingsanlegg blir pr. time 10.000 m^navgass fra et steinkullfraftverk med en temperatur på 60°C og et innhold på 1200 mg NOxpr. m^ n (regnet som NO2) blandet med den støkiometriske mengde ammoniakk og ført gjennom den forvarmede reaktor. Dekkhetten blir gitt et omdreiningstall på 60 i timen.

Med temperaturfølersatsen foran katalysatormassen blir innmatingen av naturgass i innløpsgassledningen regulert slik at ingen av temperaturfølerene viser mindre enn 300°C. Matingen av naturgass blir strupet når temperaturen i omledningsrommet overstiger 400°C. Denne maksimale grensetemperatur i omledningsrommet har i denne forbindelse den overordnede reguleringsfunksjon.

Etter 5 timer har der dannet seg en kvasistasjonær tilstand. Temperaturen ved de 10 temperaturfølere 20 varierer mellom 300 og 330°C, og ved temperaturføleren 19 i omledningsrommet blir der målt 390-395°C. Matingen av naturgass til den reaktive gasstrøm før innløpet i reaktoren innstiller seg på mindre enn 0,1 volumprosent regnet på totalstrømmen.

Mer enn 90% av NOxblir omsatt til nitrogen og vann.

Eksempel 5 Deodorisering av avluft fra et fjøs.

Den samme reaktor som i eksempel 1 benyttes til å deodori-sere den luktbelastede avluft fra et fjøs hvor 200 griser oppfores. Reaktoren oppvarmes etter den i beskrivelsen av figuren angitte fremgangsmåte inntil temperaturføleren 20 viser ca. 400°C. Gasstrømmen på 1100 m^ avluft pr. time får foran innsugingsviften tilsatt 0,05 volumprosent propan.

I likevektstilstanden svinger temperaturen ved føleren 20 mellom 210 og 420°C ved 4,5 omdreininger pr. time, mens tempera-turføleren 19 viser ca. 470°C. Den således rensede avluft er nesten luktfri.

Claims (13)

1. Fremgangsmåte til katalytisk omsetning av reaktive gasser hvor varmetoningen ikke er særlig stor, og hvor der i gassfasen fre,bromges en temperaturøkning på mindre enn 150°C, karakterisert ved at den kalde reaktive gass føres gjennom det oppvarmede parti av en varmeveksler, hvorved varmeenergi fra varmevekslermaterialet går over i den reaktive gass, at den oppvarmede reaktive gass føres gjennom en fast katalysator, at gasstrømmen omledes, at den varme gass føres gjennom en fast katalysator, og at den varme gass føres gjennom det avkjølte av en varmeveksler, hvorved varmeenergi fra gassen går over i varmevekslermaterialet.

2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at der tilsettes gassformet reaksjonsmiddel eller kjølegass til den reaktive gass før denne kommer inn i varmeveksleren.

3. Fremgangsmåte i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at mengden av det tilsatte reaksjonsmiddel reguleres i avhengighet av den laveste temperatur av den reaktive gass i omledningsrommet, og/eller at mengden av kjølegass reguleres i avhengighet av den høyeste temperatur av gassen i omledningsrommet.

4. Fremgangsmåte i henhold til et av de foregående krav, karakterisert ved at omdreiningshastigheten av omdreiningsanordningen styres av den temperatur som den reaktive gass føres inn i katalysatormassen med.

5. Fremgangsmåte i henhold til et av kravene 1-4, karakterisert ved at den reaktive gass som omsettes, inneholder luft med oksiderbare stoffer.

6. Fremgangsmåte i henhold til et av kravene 1-4, karakterisert ved at den reaktive gass som omsettes, inneholder nitrogenoksider som kan reduseres med ammoniakk.

7. Apparat til katalytisk omsetning av reaktive gasser hvor varmetoningen ikke er særlig stor, og hvor der i gassfasen frembringes en temperaturøkning på mindre enn 150°C, karakterisert ved en beholder som har en sirkelformet endeflate ved den ene ende, og som i en del av sin lengde inneholder varmelagringsmateriale over hele tverrsnittet og i den andre del av sin lengde inneholder katalysatormasse, likeledes over hele tverrsnittet, idet varmelagringsmaterialet og katalysatormassen er innebygget i kanaler eller gjennomtrengt av kanaler som strekker seg fra den ene til den andre ende av fyllingsrommet, en på fyllingsrommets sirkelformede endeflate anordnet dekkanordning ved hvis hjelp innstrømmende reaktiv gass føres inn i en del av kanalene og gass som strømmer ut fra de øvrige kanaler, føres ut av beholderen, samtidig som dekkanord-ningen og fyllingsrommet er gjensidig dreibare, og et omled-ningsrom inne i beholderen ved den andre ende av fyllingsrommet ved enden av katalysatormassen.

8. Apparat i henhold til krav 7, karakterisert ved en tilførselsledning med regulatorventil for gassformede tilsetnings-reaksjonsmidler og/eller en tilførselsledning med regulatorventil for kjølegass.

9. Apparat i henhold til krav 7 eller 8, karakterisert ved minst én temperaturføler som er anbragt på minst ett punkt i nærheten av overgangen mellom varmelagringsmaterialet og katalysatormassen, og en temperatur-føler som er anbragt i omledningsrommet ved enden av katalysatormassen.

10. Apparat i henhold til kravene 7-9, karakterisert ved et gassblandeapparat, til blanding av den reaktive gass som skal føres inn i reaktoren, med tilsetningsreaksjonsmiddelet eller kjølegassen.

11. Apparat i henhold til et av kravene 7-10, karakterisert ved en brenner for fluide brensler i omledningsrommet i beholderen.

12. Apparat i henhold til et av kravene 7-11, karakterisert ved en varmeveksler i omledningsrommet i beholderen.

13. Apparat i henhold til et av kravene 7-12, karakterisert ved en rørlukking mellom innløpsgassrommet og utløpsgassrommet.