Abstract:
Vorgeschlagen wird ein Reaktor (1) zur Herstellung von Phosgen durch Gasphasenreaktion von Kohlenmonoxid und Chlor in Gegenwart eines Feststoffkatalysators, der in einer Vielzahl von parallel zueinander in Längsrichtung des Reaktors (1) angeordneten Kontaktrohren (2) vorgesehen ist, die an beiden Enden derselben in jeweils einem Rohrboden (3) eingeschweißt sind, mit Zuführung der Edukte am oberen Ende der Kontaktrohre (2) und Ableitung des gasförmigen Reaktionsgemisches am unteren Ende der Kontaktrohre (2), jeweils über eine Haube, sowie mit Zu- bzw. Abführeinrichtungen für einen flüssigen Wärmeträger(7) in den Mantelraum (4) zwischen den Kontaktrohren (2), wobei die Strömung des Wärmeträgers (7) im Mantelraum (4) zwischen den Kontaktrohren (2) mittels Umlenkblechen (5) mäanderförmig geleitet wird, wobei jeweils ein Umlenkblech (5) zwei einander gegenüberliegende kreissegmentförmige Durchtrittsöffnungen (6) an der Reaktorinnenwand freilässt, und das jeweils unmittelbar darauf folgende Umlenkblech eine zentrale Durchtrittsöffnung (11) freilässt, die von zwei zueinander und zu einem Reaktordurchmesser parallelen und äquidistanten Geraden begrenzt ist, und wobei der Reaktor (1) im Bereich der kreissegmentförmigen Durchtrittsöffnungen (6) und im Bereich der zentralen Durchtrittsöffnung (11) unberohrt ist, der dadurch gekennzeichnet ist, dass die Vielzahl der parallel zueinander in Längsrichtung des Reaktors (1) ausgerichteten Kontaktrohre (2) in zwei untereinander gleiche Bündel von Kontaktrohren (2) angeordnet sind, die voneinander durch einen kontaktrohrfreien Bereich, der sich zu beiden Seiten entlang eines Reaktordurchmessers erstreckt, getrennt sind, und dass die Wärmeübergangskoeffizienten an der Grenzschicht zwischen den Kontaktrohren (2) und dem Wärmeträger (7) über jeden Reaktorquerschnitt vergleichmäßigt werden, indem die Strömungswege des Wärmeträgers (7) in jedem Reaktorquerschnitt, jeweils gemessen vom ersten bis zum letzten Kontaktrohr (2) in Strömungsrichtung des Wärmeträgers (7) durch eine geänderte Anordnung der Kontaktrohre (2) einander angeglichen werden.
Abstract:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Phosgen durch Gasphasenreaktion von Kohlenmonoxid und Chlor in Gegenwart eines Feststoffkatalysators in einem Rohrbündelreaktor (1) mit von einem Reaktormantel (23) umschlossenen Kontaktrohren (3), in denen der Feststoffkatalysator aufgenommen ist und die von einem Temperiermedium umströmt werden, und senkrecht zu den Kontaktrohren (3) angeordneten Umlenkblechen (27), um eine Querströmung des Temperiermediums zu den Kontaktrohren (3) zu erzeugen, umfassend folgende Schritte: (a) Zufuhr eines Kohlenmonoxid und Chlor enthaltenden Gasgemischs in den Rohrbündelre- aktor (1), so dass das Reaktionsgemisch an einer Seite in die Kontaktrohre (3) eintritt; (b) Umsetzen des Kohlenmonoxids mit Chlor zu Phosgen in den Kontaktrohren (3) zu einem phosgenhaltigen Produktstrom; (c) Entnahme des phosgenhaltigen Produktstroms aus dem Rohrbündelreaktor (1), wobei die Menge an flüssigem Temperiermedium im Rohrbündelreaktor (1) so groß ist, dass die Temperatur des Temperiermediums bei Ausfall der Strömung des Temperiermediums frühes- tens nach Ablauf von 90 s den Normalsiedepunkt des Temperiermediums erreicht.
Abstract:
Vorgeschlagen wird ein zylindrischer Reaktor (R) mit vertikaler Längsachse zur Durchführung von heterogen katalysierten Gasphasenreaktionen durch Umsetzung eines gasförmigen Eduktstromes zu einem Produktgasgemisch, mit einem zylindrischen Reaktormantel (RM) und einem konzentrischen Innenzylinder (I), der den Reaktorinnenraum in einen äußeren Ringraum (RR) und einen zentralen Innenraum (IR) aufteilt, wobei im äußeren Ringraum (RR) Einbautenvorgesehen sind, die den heterogenen Katalysator enthalten,mit einer Zuführleitung (1) für den gasförmigen Eduktstrom in ein Eintrittssegment(ES) des äußeren Ringraumes (RR) sowie mit einer Abführleitung (2) für das Produktgasgemisch aus einem Austrittssegment (AS) des äußeren Ringraumes (RR), wobei das Eintrittssegment (ES) und das Austrittssegment (AS) gasdicht voneinander getrennt sind,und wobei im zentralen Innenraum (I) ein Wärmetauscher (W) angeordnet ist, worin der gasförmige Eduktstrom vor der Zuführung desselben in das Eintrittssegment (ES) vorgewärmt wird.
Abstract:
In einem Reaktor (R) aufgenommene Vorrichtung (D) enthaltend einen gas- und/oder flüssigkeits-durchlässigen Boden (B), in dessen Randbereich eine Seitenbegrenzung (W) angeordnet ist, die den Boden (B) vollständig umschließt und ein Volumen (V) bildet, das zum Teil oder vollständig mit katalytischen und/oder nicht-katalytischen Formkörpern gefüllt ist, wobei sich gegebenenfalls auf der dem Boden (B) stromaufwärts gegenüberliegenden Seite mindestens ein Geflecht aus Edelmetall und/oder Nicht-Edelmetall befindet, dadurch gekennzeichnet, dass sich zumindest auf einem Teil der Fläche der Innenseite der Seitenbegrenzung (W) der Vorrichtung (D) eine wärmeisolierende Schicht (S) befindet, wobei das Material für die wärmeisolierende Schicht (S) ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus keramischem Material, mikroporösem Material und Silikatfasern.
Abstract:
Vorgeschlagen wird ein Verfahren zur Herstellung von 1,3-Butadien durch oxidative Dehydrierung von n-Butenen an einem heterogenen partikelförmigen Multimetalloxidkatalysator, enthaltend als Aktivmasse Molybdän und mindestens ein weiteres Metall, der in die Kontaktrohre (KR) von zwei oder mehreren Rohrbündelreaktoren (R-I, R-II) eingefüllt ist, wobei der Zwischenraum zwischen den Kontaktrohren (KR) der zwei oder mehreren Rohrbündelreaktoren (R-I, R-II) von einem Wärmeträger umspült ist, wobei das Verfahren einen Produktionsmodus und einen Regeneriermodus umfasst, die alternierend gefahren werden, im Produktionsmodus ein die n-Butene enthaltender Feedstrom mit einem Sauerstoff enthaltenen Gasstrom gemischt und als Zuführstrom (1) über den in die Kontaktrohre (KR) der zwei oder mehreren Rohrbündelreaktoren (R-I, R-II) eingefüllten heterogenen partikelförmigen Multimetalloxidkatalysator geleitet wird, und der Wärmeträger durch indirekten Wärmetausch die frei werdende Reaktionswärme abzüglich der Wärmemenge, die zur Aufheizung des Zuführstromes (1) im Produktionsmodus auf Reaktionstemperatur verbraucht wird, aufnimmt und in einem externen Kühler (SBK) an einen sekundären Wärmeträger (H 2 O liq ) vollständig oder teilweise abgibt und im Regeneriermodus der heterogene partikelförmige Multimetalloxidkatalysator durch Überleiten eines Sauerstoff enthaltenden Gasgemisches (3) und Abbrennen der auf dem heterogenen partikelförmigen Multimetalloxidkatalysator abgeschiedenen Ablagerungen regeneriert wird, das dadurch gekennzeichnetist, dass -die zwei oder mehreren Rohrbündelreaktoren (R-I, R-II) einen einzigen Wärmeträger-Kreislauf aufweisen und -stets so viele der zwei oder mehreren Rohrbündelreaktoren (R-I, R-II) im Produktionsmodus betrieben werden, dass die frei werdende Reaktionswärme abzüglich der Wärmemenge, die zur Aufheizung des Zuführstromes (1) im Produktionsmodus auf Reaktionstemperatur verbraucht wird,ausreicht, damit die Temperatur des Wärmeträgers in den Zwischenräumen zwischen den Kontaktrohren (KR) sämtlicher Rohrbündelreaktoren (R-I, R-II) mit einer Schwankungsbreite von maximal +/-10°C konstant gehalten wird.
Abstract:
Vorgeschlagen wird ein Reaktor (1) in Form eines Zylinders mit vertikaler Längsachse zur Durchführung einer autothermen Gasphasendehydrierung eines kohlenwasserstoffhaltigen Gasstromes (2) mit einem Sauerstoff enthaltenden Gasstrom (3) unter Erhalt eines Reaktionsgasgemisches, an einem heterogenen Katalysator, der als Monolith (4) ausgebildet ist, wobei - im Innenraum des Reaktors (1) eine oder mehrere katalytisch aktive Zonen (5) angeordnet sind, umfassend jeweils eine Packung aus neben- und/oder übereinander gestapelten Monolithen (4) und wobei vor jeder katalytisch aktiven Zone (5) jeweils eine Mischzone (6) mit festen Einbauten vorgesehen ist, - mit einer oder mehreren Zuführleitungen (7) für den zu dehydrierenden kohlenwasserstoffhaltigen Gasstrom (2) am unteren Ende des Reaktors (1), - mit einer oder mehreren, unabhängig voneinander regelbaren Zuführleitungen (9), wobei jede Zuführleitung (9) einen oder mehrere Verteiler (10) versorgt, für den Sauerstoff enthaltenden Gasstrom (3) in jede der Mischzonen (6) sowie - mit einer oder mehreren Abführleitungen (11) für das Reaktionsgasgemisch der autothermen Gasphasendehydrierung am oberen Ende des Reaktors (1) wobei die Innenwand des Reaktors (1) durchgehend mit einer Isolationsschicht (13, 14, 15) versehen ist und wobei die Zugänglichkeit der einen oder jeder der mehreren katalytisch aktiven Zonen (5) von außerhalb des Reaktors über - jeweils ein oder mehrere Mannlöcher (12) gewährleistet ist oder wobei die eine oder jede der mehreren katalytisch aktiven Zonen (5), umfassend jeweils eine Packung aus neben- und/oder übereinander gestapelten Monolithen einschließlich - der vor jeder katalytisch aktiven Zone (5) vorgesehenen Mischzone (6) mit festen Einbauten, - der einen oder mehreren, unabhängig voneinander regelbaren Zuführleitungen (9) und -der einen oder mehreren Verteiler (10), die von jeweils einer Zuführleitung (9) versorgt werden, jeweils als ein Bauelement (24) ausgebildet ist, das einzeln montier- und demontierbar ist.
Abstract:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur autothermen Gasphasendehydrierung eines kohlenwasserstoffhaltigen Gasstromes (2) mit einem Sauerstoff enthaltenden Gasstrom (3) unter Erhalt eines Reaktionsgasgemisches an einem heterogenen Katalysator, der als Monolith (4) ausgebildet ist, und Regeneration des Katalysators in einem Reaktor (1) in Form eines Zylinders oder Prismas, wobei: - der Innenraum des Reaktors (1) durch ein in Längsrichtung des Reaktors (1) angeordnetes kreiszylindrisches oder prismatisches gasdichtes Gehäuse G in; - einen Innenbereich A und; - einen koaxial zum Innenbereich A angeordneten Außenbereich B aufgeteilt ist, das dadurch gekennzeichnet ist, dass der Reaktor alternierend im Produktionsmodus der autothermen Gasphasendehydrierung und im Regeniermodus betrieben wird, wobei: - der Produktionsmodus der autothermen Gasphasendehydrierung solange gefahren wird, bis die Temperaturerhöhung des Reaktionsgasgemisches beim Austritt desselben aus der Abführleitung (11), bezogen auf den Zeitpunkt, ab dem der Umsatz um nicht mehr als 1 %, bezogen auf den Endumsatz, schwankt, 5 K nicht überschreitet, worauf; - der Reaktor in den Regeneriermodus unter Zuführung eines inerten Regeneriergases geschaltet wird, das mindestens 10 Gew.-% Sauerstoff, bezogen auf das Gesamtgewicht des Regeneriergases, enthält.
Abstract:
Vorgeschlagen wird ein Reaktor (1) in Form eines liegenden Zylinders zur Durchführung einer autothermen Gasphasendehydrierung eines kohlenwasserstoffhaltigen Gasstromes (2) mit einem Sauerstoff enthaltenden Gasstrom (3) unter Erhalt eines Reaktionsgasgemisches, an einem heterogenen Katalysator, der als Monolith (4) ausgebildet ist, wobei der Innenraum des Reaktors (1) durch ein lösbar, in Längsrichtung des Reaktors (1) angeordnetes kreiszylindrisches oder prismatisches, in Umfangsrichtung gasdichtes Gehäuse G in einen Innenbereich A, mit einer oder mehreren katalytisch aktiven Zonen (5), worin jeweils eine Packung aus aufeinander, nebeneinander und hintereinander gestapelten Monolithen (4) und vor jeder katalytisch aktiven Zone (5) jeweils eine Mischzone (6) mit festen Einbauten vorgesehen ist und einen koaxial zum Innenbereich A angeordneten Außenbereich B aufgeteilt ist, und wobei an einem Reaktorende im Anschluss an das Gehäuse G ein Wärmetauscher (12) vorgesehen ist, der dadurch gekennzeichnet ist, dass der Außenbereich B mit einem inerten Gas beaufschlagt ist.