Катализаторная коробка колонны синтеза аммиака

 

Изобретение относится к конструкции сосудов и аппаратов каталитического синтеза неорганических веществ и позволит увеличить производительность колонны синтеза аммиака. Катализаторная коробка содержит корпус, внутри которого на перфорированной решетке размещен катализатор, теплообменные трубки и вертикальные реакционные стаканы с катализатором, размещенным на перфорированных пластинах. Реакция синтеза аммиака протекает в автотермическом режиме, а выделяющееся тепло подводится в зону синтеза аммиака из продувочных газов в реакционных стаканах. 1 ил.

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УБЛИН (1Щ (И) (50 ф В 01 Л 8/04

1 ВСЕОВЗНАЯ е ь .; .i.:" I iLя "и 1еч ялам

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ГРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4289456/31-26 (22) 27.07.87 (46) 23.07.89. Бюл. № 27 (71) Московский институт химического машиностроения (72) О.С.Чехов, И.Г.Калабеков, А.А.Пантюхов и И.Л.Жлобицкий (53) 66.023 (088,8) (56) Кузнецов Л.Д. и др. Синтез аммиака. — М.: Химия, 1982, с. 180, (54) КАТАЛИЗАТОРНАЯ KOPOhKA КОЛОННЫ

СИНТЕЗА А2йИАКА (57) Изобретение относится к конструкции сосудов и аппаратов каталиИзобретение относится к конструкции сосудов и аппаратов каталитического синтеза неорганических веществ и может быть использовано в промьппленности по производству минеральных удобрений и в химической промышленности.

Цель изобретения — увеличение производительности катализаторной коробки.

На чертеже изображена катализаторная коробка колонны синтеза аммиака, продольный разрез.

Катализаторная коробка содержит корпус 1, выполненный в виде тонкостенной цилиндрической обечайки, коллекторов входа 2 и выхода 3 синтез-газа, перфорированной решетки

4, на которой размещен катализатор

5. В каталиэаторной зоне расположены теплообменные трубки 6 и вертикальные реакционные стаканы 7, тического синтеза неорганических веществ и позволяет увеличить производительность колонны синтеза аммиака. Каталнэаторная коробка содержит корпус, внутри которого на перфорированной решетке размещен катализатор, теплообменные трубки и вертикальные реакционные стаканы с катализатором, размещенным На перфорированных пластинах. Реакция синтеза аммиака протекает в автотермическом режиме, а выделяющееся тепло подво" дится в зону синтеза аммиака иэ продувочных газов в реакционных стаканах. 1 ил, внутри стаканов на перфорированных пластинах 8 размещен катализатор 9.

Теплообменные трубки 6 жестко закреплены в трубной решетке 10 коллектора 11 входа продувочного газа и трубной решетке 12 коллектора 2 входа синтез-газа. Реакционные стаканы 7 жестко закреплены в трубной решетке 10 и трубной решетке 13 коллектор. 14 выхода продувочного газа.

Каталиэаторная коробка работает следующим образом.

Синтез-газ через коллектор 2 входа поступает в теплообменные трубки

6, в которых нагревается до темпера" туры начала реакции, поступает в катализатор 5 и после реакции синтеза аммиака выходит из катализаторной коробки через коллектор 3 выхода синтез-rasa. Продувочный газ через коллектор 1 1 входа продувочного газа

Обеспечить оптимальную температуру катализаторов 9 и 5 пс высоте, а следовательно, и оптимальные условия проведения синтеза аммиака можно различными известными способами, например размещением в реакционном стакане соосно ему противоточных, параллельноточных или двойных противоточных трубок °

35

3 149496 и перфорированные пластины 8 поступает в катализатор 9 реакционных стаканов 7 и выходит иэ каталиэаторной коробки через коллектор 14 выхода продувочных газов. Тепло, выделяющееся при реакции образования аммиака из продувочных газов, сопержащих более 13Х инертов, недостаточно для поддержания требуемой температуры реакции синтеза. Дополнительно тепло к реакционным стаканам 7 подводится из зоны синтеза аммиака в катализаторе 5 иэ синтез-газа. При этом реакция синтеза аммиака в катализаторе 15

5 протекает в автотермическом режиме, а выделяющееся тепло подводится в зону синтеза аммиака из продувочным газов в реакционных стаканах 7.

Высота слоя катализатора 9 в 20 реакционном стакане 7 определяется тепловым расчетом, изменяя высоту слоя катализатора 9 и число теплообменных трубок 6, можно изменять, температурный режим в катализаторе 5.

Таким образом, использование тепла реакции синтеза аммиака иэ свежей азотоводородной смеси в реакционных стаканах позволяет осуществить синтез аммиака иэ продувочных газов с высоким (более 137) содержанием ннертов. Это обеспечиВает более полную переработку продувочных газов, которые в настоящее время сжигаются.

Формула и э обретения

Катализаторная коробка колонны синтеза аммиака, содержащая корпус, перфорированную решетку с размещенным на ней катализатором, теплообменные трубки, коллекторы входа и выхода синтез-газа, отличающаяся тем, что, с целью увеличения производительности, она снабжена вертикальными реакционньичи стаканами с перфорированными пластинами, на которых расположен катализатор, и коллекторами ввода и вывода продувочного газа с трубными решетками, прн этом реакционные стаканы равномерно распределены по сечению катализаторной коробки и жестко закреплены верхними концами в трубной решетке коллектора вывода продувочного газа, а нижними — в перфорированной решетке катализаторной коробки и трубной решетке коллектора ввода пропувочного газа.

1494961

Составитель Н.Захарова

Техред Л.Олийнык

Корректор ОЛравцова

Редактор И.Горная

Заказ 4150/5 Тирам 486 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CCCP

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уигород, ул. Гагарина, 101