Конвертор Советский патент 1980 года по МПК B01J8/04 

Изобретение относится к реакто|рам для проведения каталитических процесс6в, в.частности к контактным аппаратам для окисления аммиака чис тым кислородом или кислородом возду ха на платиновых катализаторах в производстве азотной кислоты. Наиболее.близок по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому конвертор окисления аммиака, содержгиций вертикальный корпус, расположенный в корпусе по его оси распределительный конус, установленные в корпусе опоры, размещенные ja опорах колосники и закрепленные на колосниках каталитические сетки 1 . Однако данный конвертор имеет недостаточно эффективную поверхност в результате чего степень превращения аммиака до окиси азота (целевого продукта) понижена, при этом поток аммиачно-воздушной смеси, поступающей на платиноидные сетки, в основном идет по центру, и в меньше мере по периферии, что связано, с nh хим распределением потока по сечени аппарата.. Слой катализатора, размещенный в .горизонтальной плоскости и ргряцчченный диаметром аппарата, совместно с поддерживающим устройств.м подвергается тепловым деформациям,в результате чего поддерживающее устройство прогибается, катализатор провисает, а это приводит к дополнительному искажению распределения газового потока. В процессе работы на катализаторе скапливаются мелкодисперсные инородные тела, следствием чего является уменьшение рабочей поверхности и увеличение потерь платиноидного катализатора. Деформация плоскостных элементов поддерживающего устройства обусловлена недостаточностью компенсации тепловых расширений, в результате чего устройство быстро выходит из строя. Плохая организация распределения газового потока способствует неравномерному распределению температур по поверхности катализатора, что также отрицательно влияет на процесс окисления аммиака, а следовательно, и на степень его превращения в окись г.зота (степень конверсии) . Цель изобретения - повышение степени конверсии аммиака за счет использования эффекта направленных тепловых деформаций . - -

Пост;авлёйй ай цель достигается тем что колосники выполнены в виде усеченных конуеов ,)а;егголоЖ§нШх экдидистантно по отношению к распределительному конусу.

На чертеже схематически изображен конвертор с коническим поддерживающим устройством, общий вйд7

Конвертор имеет слой платиноидного катализатора 1, опоры 2, внутренний конус 3, конусную многрйрусную горелку 4, корпус 5, распределитель потока 6, кблоснйкй 7 и смотровые окна 8. - .;--.-.- . -.- --.,., ,-- -:На опорах 2 установлены свободные колосники 7 (не менее трех) в усеченных конусов, образукяцие которых перпендикулярны к образующей поверхности катализатора, что способствует перпендикулярному прохождению аммйачно-воздушной смеси через катализатор.

Свободное расположение конических ксэлосййков обеспечивает направленные тепловые деформации расширения, поддерживая слой катализаторных платиноидных сеток в натянутом рабочем состоянии.

НепосредственноГна Колосниках 7 размещается слой катализатора 1 - плтиноидные еетки. - -

Направляющие распределителя 6 направляют поток аммиачтта-йШдушной снеси параллельно образующей конуса 3 длА обеспечения равномерного прохождения потока через катализатор. Для разжига катализатора имеется многоярусная горелка 4. В корпусе 5 имеются смотровые окна 8.

Конусный распредёлитёл& й э ока айййЖЧйб-возДушной смеси, а также

778775

конусное расположение катализатора способствуют поддержанию катадизаг торных сеток в постоянной чистоте, так как возможные мелкодисперсные инородные тела сзкатываются по стенка ШНуса в НИЖНЮЮ часть аппарата.

Степень конверсии аммиака за счет увеличения эффективной поверхности платинового катализатора и равномерного распределения потока аммиачновоэдушной смеси по сечению аппарата на промышленном опытном образце уже повьиаена на 2% при ее стабильных показателях без учета предусматриваемого в процессе испытаний снижения напряженйости катализатора, которое положительно влияет на-повешение степени конверсии.

Формула изобретения

, Конвертор окисления аммиака,, содержащий вертикальный корпус, расположенный в корпусе по его оси распределительный конуб, установленные 5 в корпусе опоры, размещенные на опорах колосники и закрепленные на колосник ах, каталитические сетки, отличающийся тем, что, с целью повьпиения степени конверсии а1имиака за счет использования эффекта направленных тепловых деформаций, кблЪсйикй выполнены в виде усе-; .j.. .е - - : й л; г;---:: .-.-.- .- -.-.

Чённых конусов, расположенных эквидистантно по отношению к распределительному Конусу.

Источники информации, йринятые во внимание при экспертизе1. Атрощенкр В.И. Технология азотной кислоты. М. , Химия, 1970, с,44 (прототип)