139745. lajstromszámú szabadalom • Kontaktusberendezés gázreakcióhoz
2 139745. a hőfok jelentékenyen, körülbelül 500— 600 C°-ra emelkedik és ezután gyorsan újra süllyed1 . A gázok átáramlási sebességét és iennek következtében a berendezés összes 5 teljesítményét is a kívánt katalitos hatás, illetőleg hozadék, mely a gyári üzemben mintegy 97—98o/0 oxidált kéndioxid legyen, jelentékeny mértékben korlátozza. Fokozott gázs ékességnél a berendezés telj esit-10 menye fokozódik ugyan, viszont a kéndioxidnak csak kisebb százalékos mennyiségié oxidálóldik és ez bizonyos okokból nem kívánatos és nem is engedhető meg. A kontaktusmassza kihasználását ama kénsav-15 mennyiség szerint ítélik meg, mely 24 óránként a kontaktustér 1 dhi3 -ére jut. Az eddigi, jól üzemben, tartott kontaktusbérendezések, ha kontaktusterük a kontaktusmasszával teljesen ki van töltve, 24 óránként 20 és a kontaktust ér minden dm3 -ére számítva átlag 2—3 és kivételesen legfeljebb 4—5 kg kénsavat termelnek. Ha viszont a kontaktusmasszát a találmány értelmében hővezető anyaggal, pl. lazán rakott alümíniumdrót-25 -darabokkal rakjuk át, illetőleg rétegezzük, akkor egyébként azonos feltételek mellett a kontaktusüst teljesítménye könnyen a felső határig1 , sőt még föléje is emelkedik. A találmány szerinti elrendezéssel a berendezés 30 teljesítményét körülbelül 20o/o-ka! I fokozzuk, míg a kontaktusmassza kihasználása körülbelül 35o/o-kial nagyobb, mint folytonos rétegek esetében, ahol is az SQ2 -nek S03 -má való 97o/o-os átalakulása biztosítva 35 van. Azt találtuk már most, hogy hővezető anyagul alumíniurn különösen alkalmas, mivel azt sem a reakciógázok (S03 , 0 2 , S0 3 ), sem pedig a kontaktusmassza nem fámadják 40 meg és az edény falaihoz nem sül oda, úgyhogy a töltés eltávolítását egyáltalában nem akadályozza. A betöltés is könnyű és gyors. Emellett a katalizátor rétegeinek magassági méretei tetszőleges fokozatokban választha-45 tók. Az alumíniumot a kontakrusmassza közé célszerűen csupán egyes, különösen a csövek belépő övében fekvő helyeken rakjuk, rtííg a csövek kilépő övét a kontaktusmassza folytonos rétegével, alümíniumtes-50 tekfcel való megszakítások nélkül tölthetjük ki. A kontaktusmasszában lévő fém mennyiségét előnyösen úgy választjuk meg, hogy az az erélyes reakció övezetétől, pl. a kontaktustér belépő helyétől távolodó 55 irányban fokozatosan csökken. Ilymódön tehát a hővezető fém mennyiséjgle a kontaktusanyag egységnyi mennyiségéhez viszonyítva a berendezés egyes keresztirányú szelvényeiben az erős reakció övétől távolodó irányban csökken, amit úgy érünk el, hogy 60 a fémrétegek egymástóli távolságát növeljük és/vagy magasságát csökkentjük. Lehet továbbá a reakció vége tájára jutó övekben, illetőleg a kilépő övekben, ahol a hőmérséklet a kontaktustérbői való ere- 65 lyes hőelvezetés következtében túlságosan csökkenhetne, vagy csak az alumíniumtestek alkotta rétegeket vagy a töltésnek egész, idetartozó részét a hűtőközeghez képest elszigetelni, még pedig akár belül elhelyezett, 70 nem vezető betétekkel vagy pedig külső burkolatokkal. Így ezeken) a helyeken, a hőmérsékletet a kívánt magasságon tarthatjuk. Az alumíniumtestek a kontaktusmasszának a berendezésben rétegesen történő elreride- 75 zése következtében a reakciónak igten könynyű és emellett különösen pontos szabályozását teszik lehetővé és ezzel a katalizátor teljesítményének jelentékény fokozása érhető el. Avégből, hogy a teljesítménynek 80 említett fokozását elérjük, a példakép említett kénsavgy ártási kontaktuseljárásban elegendő, hia a, csövek belépő övénél a kontaktusmasszát minden 4—6 cm magas rétege Után mindenkor körülbélül 5 mm vas- 85 tag alumíniumdrótból vágott, körülbelül 20 mm hosszú alumímumtestekriek körülbelül 1—2 cm magas rétegeivel rakjuk át. Az aliimmiurntestek alkotta közbenső rétegekhez olyan alakú bádogdiarabokát vagy esz- 90 tergaforgácsokat is használhatunk, melyek a cső teljes átmérőjét vagy valamely mas fajta kontaktustér belső keresztmetszetét könnyén kitöltik. Emellett csupán arra kell figyelemmel lenni, hogy a testek választott 95 alakja mind egymással, mind a cső-, illetőleg edényfalakkal megbízható hővezető érintkezést biztosítson. A leírt alumíniumtesteknek a kontaktusmasszába való berakáshoz, illetőleg átré- 100 tegezéshez való felhasználását azonban sem a kénsavgy ártási kontaktuseljárásra, sem pedig a kontaktusmasszának függőleges csövekben való elrendezésére nem korlátozzuk. Az elrendezés mindenütt alkalmazásra ta- 105 Iáikat, ahol a reakciókomponensek az alumíniumot nem támadják meg és ha a hőmérséklet 600 C°-náI nem nagyobb, így pl. naftalinnak ftálsavankidriddé való oxidálásához, amikor is a katalizátor rétegles 110 elrendezése igen finom fokozatokban történhet, avégből, hogy a kívánt hőmérsékletet minden nehézség nélkül pontosan az előírt szűk határok között tarthassuk. A találmány szerinti kontáktusmasszaelrenkle- 115 zés továbbá etilalkoholnak etilénné való katalitos hasításánál vagy más hőfogyasztló'
