94098. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kemence ammoniák szinthetikus előállítására hidrogénből és nitrogénből

esonyabb hőmérsékletet adnánk, vagyis lehetővé tennők, liogy a kontaktusanyag közepén erősebb hűtő hatást fejtsen ki, akikor az a kontaktusanyag hátsó részét 5 olyan erősen hűtené, hogy említésre méltó aanmoniakmcnnyiség képzésére már nem volna alkalmas és így hatástalannak te­kintendő. Az ismertetett hátrányok elkerülése vé-10 gett a találmány érielmében az ellen áramban -bevezetett gázt a katalizátor mellső és középső részeiben, ahol hőmér­séklete magasabb hőfokra emelkedett és ennélfogva már nem hathat hűtőleg, még-15 egyszer újból lenűtjük. Ily módon ez a gáz a kointaktusanyagból ismét meleget vehet fel, úgyhogy a meleg felhalmozódá­sát a kontaktusanyag köziepén elkerüljük. A hűtést a találmány értelmében egy-20 szerű módon azáltal érjük el, hogy a hűtő csövekbe, amelyeken a friss gáz a. kontak­tusanyagon áthaladó gáz irányával ellen­kező irányban áramlik keresztül, további kisebb átmérőjű csöveket építünk be. A 25 hideg, friss gázokat először ezeken a csö­veken vezetjük keresztül és pedig szem­ben azzal az iránnyal, amelyben a friss gáz ezután a következő csöveken vonul keresztül. A gáz áramlási iránya tehát a 30 belső csövekben, amelyeken a gáz először megy keresztül ugyanaz, mint a kontak­tusanyagban, míg a nagyobb •átmérőjű csöveken a gáz ellenkező irányban áram­lik keresztül. A gázok ily módon kettős 35 ellenáramban áramlanak. A melegátsziármaztatás tehát a követ­kező módon megy végbe: A beérkező friss gáz első sorban a belső csöveken való áthaladás közben a már 40 előmelegített friss gázból meleget vesz fel, ezt követőleg a gyengén előmelegített friss gáz a nagyobb csövekbe való belépés és így az áramlási irány megfordítása után is a kontaktusanyag ,utolsó részében. 45 ennek mérsékelt hűtését eredményezi. A nagyobb csövekben áramló gázt emellett a belső csöveikben ellenkező irányban áramló gáz ismét kissé hűti és ennélfogva a kontaktusanya,g közepén még kellő hű-50 tőhatást fejthet ki. Miután a bővebb csö­vekből kiáramló gázt kilépése után a hű­vösebb beérkező, a belső csövekbe belépő friss gáz kellő alacsony, a reakció meg­indulása szempontjából kedvező hőméi" -55 sékletre lehűtötte, áramlási irányának is­mételt megfordítása mellett a kontaktus­anyagba lép be és helyes hőmérséklete ré­vén az egész kontafctusanyag mentén egyenletes ammoniakképződést eredmé­nyez anélkül, hogy az előzőkben felsorolt 6< hátrányok bekövetkeznének. A hőmérsékletek helyes betartása a kontaktn skeimeuce különböző részeiben azon körülmény folytán válik lehetsé­gessé, hogy a melegátbocsájtóképesség és 61 a két egymásban elrendezett cső vagy csőrendszer átmérőjének viszonyát meg­felelő módon választjuk és ezenkívül an­nak révén, hogy a friss gázt már a ke­mencébe való belépése előtt az eljárás fo- 7< gann 1 csításához és az illető kemence szá­mára alkalmas hőmérsékletre hevítjük. A találmány értelmében tehát a nagy nyomás alatt nitrogén -és hidrogén kata­litikus reakciójánál keletkező meleget a 7, legkönnyebb módon vezethetjük el, il­letve a legkönnyebb módon 'értékesíthet­jük, úgyhogy meg vau adva annak a le­hetősége, hogy olyan ammoniaktömény­ségekkel dolgozzunk, amelyek az alacsony 81 hőmérsékleteknél fennálló egyensúlyi ál­lapothoz közel vannak ós 10 térfogatszá­zaléknál nagyobbak. Ismeretes, hogy ala­csony hőmérsékleteknél az am-moniak­egyensnlyi állapot sokkal kedvezőbb, s mint magasabb hőmérsékleteknél, úgy­hogy már alacsony hőmérsékletnél hatá­sos kontaktusanyag alkalmazása esetén 100 légköri nyomás mellett olyan térfo­gattöménységeket érhetünk el, amelyek- 9 nél az aiTunoniaktartalom 10 térfogatszá­zaléknál nagyobb. Az exothermikus re­akció folytán emellett minden esetre ol ya.11 mclegm ennyiségek keletkeznek, amelyek eddig ilyen katalízis foganato- 9 sításával szemben nagy nehézségeket tá­masztottak. A találmány tárgyát tevő és az előzőkben ismertetett eljárás, valamint az ennek foganatosítására szolgáló ke mence segélyével a gázokat melegfelv' m és melegleadás céljából az ismertetett f J don kettős ellenáramban vezetjük, n , -iS tal a korábbi nehézségek megszűnnek. TM A találmány tárgyát tevő eljárás egyiu foganatosítási módját a mellékelt rajz 1 kapcsán ismertetjük, amely a, találmány értelmében kiképezett kemence egyik ki­viteli alakját függélyes középhosszmet­szetben szemlélteti. A kemence az (A) fémhengerből áll, l amely fent ós lent a (B), illetve (C) fedél­lel légmentesen le van födve. A (B) fedél és a kemence köpenye között a (D) fém­lemez van elrendezve, amelybe a. (J) csö­vek vannak behengerelve. A belső (J) 1 csövek körül a gázt visszavezető külső (H) csövek fekszenek, amelyek körül a (K) kontaktusanyag erősen be van csö-

Next

/
Thumbnails
Contents