КОЛОННА СИНТЕЗА АММИАКА Советский патент 1968 года по МПК B01J8/08 

Изобретение относится к оборудованию для проведения экзометрических процессов, например синтеза аммиака, метанола, изобутанола.

Известна колонна синтеза аммиака, содержащая вертикальный корпус с катализаторной коробкой и размещенным под ней предварительным теплообменником, разделенным на верхнюю и нижнюю части, а также устройствами входа и выхода газа и теплоносителя.

Предлагаемая колонна отличается от известной тем, что в нижней части предварительного теплообменника расположен теплоотводящий элемент, выполненный, например, в виде одной или нескольких оребренных труб.

Это позволяет уменьшить габариты предварительного теплообменника, а также улучшить утилизацию тепла реакции.

На чертеже показана предлагаемая колонна синтеза аммиака.

Она состоит из корпуса 1 высокого давления, предварительного теплообменника с нижней частью 2 и верхней частью 3, катализаторной коробки 4, теплоотводящего элемента 5, штуцера 6 выхода газа, штуцера 7 входа теплоносителя, штуцера 8 выхода теплоносителя и штуцера 9 входа газа.

Циркуляционный газ через штуцер 9 направляется в корпус 1 высокого давления, обтекает насадку для охлаждения корпуса и поступает в трубное пространство нижней части 2 предварительного теплообменника. Пройдя трубное пространство, газ попадает в межтрубное пространство верхней части 3 предварительного теплообменника, а оттуда - в катализаторную коробку 4 (на чертеже показана катализаторная коробка с противоточными трубками Филльда, хотя может быть использована любая конструкция катализаторной коробки как с трубками, так и с адиабатическими слоями, но без использования тепла в зоне катализа).

После осуществления процесса конверсии горячий газ из катализаторной коробки направляется в трубное пространство верхней части 3 предварительного теплообменника, а оттуда - на теплоотводящий элемент 5 (оребренную трубу). Охлаждаясь, газ по коаксиальной щели подается в межтрубное пространство нижней части 2 теплообменника и, охладившись, удаляется из колонны синтеза через штуцер 6. Теплоноситель, используемый в цикле для отвода тепла, входит через штуцер 7 и выходит через штуцер 8.

Колонна синтеза аммиака, содержащая вертикальный корпус с катализаторной коробкой и размещенным под ней предварительным теплообменником, разделенным на верхнюю и нижнюю части, устройствами входа и выхода газа и теплоносителя, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения габаритов предварительного теплообменника и лучшей утилизации тепла реакции, в нижней части предварительного теплообменника расположен теплоотводящий элемент, выполненный, например, в виде одной или нескольких оребренных труб.