Способ синтеза аммиака

,).,)т,.; . . ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) ЗаявлЕно 04.05.70 (21) 1429194/23 26 51) М. Кл,еС 01 С 1/О присоединением заявки-осудврствеиныи комитетСоввтв Министров СССРоо делам изооретенийн открытий 23) Приоритет43) Опубликовано 05.02.77, Бн)ллетень48) Дата опубликования описания 09,06,77(54) СПОСОБ СИНТЕЗА АММ 1 2Изобретение относится к способам синтеза ам- горизонтальным расположением корпуса, Это миака. позволяет расположить псевдоожиженный слой вИзвестен способ синтеза аммиака в псевдо- цилиндрической колонне так, что выбор размера ожнженном слое катализатора, по которому газ, частиц катализатора будет ограничен линейными идущий на синтез, разделяют на несколько парвл- а скоростями газа,анеусловиямирасширения)яояи лельных потоков, а катализатор - на столько же кинетнкой процесса на раз)ачных зернах,параллельных секций, Кроме того, нрофнль по высоте псевдоожижеи.Недостаток такого способа состоит в том, что ного слоя по предлагаемому способу имеет благо по условиям гидравлики псевдоожнжеиного слоя приятную форму, близкую к трапеции с большим отношению Высоты й слоя к диаметру Оалпарат ЛО основанием, лежащим, выше меньшего, Это позво. должно быть порядка единицы, Поэтому.для реали. ляет осуществлять процесс при минимальном расзации процесса в высоких цилиндрических верти- ширенин псевдоожиженнагослоя.кальных колоннах необходимо много параллель. Применение увеличивающегося по ходу газа ных секций, ,либо осуществлять процесс при сечения псевдоожнженного слоя позволяет иметь 11 ф ъ 1 в неблагоприятных гидравли-еских, тепло. 16 скорости газа такими, при которых значительному вых и кннематическнх условиях, связанных с пере- расширению подвергается лишь нижняя зона псевмешиваннем частиц катализатора и газа в слое, доожиження, а верхний уровень слоя будет близокС целью улучшения гидравлических, тепловых и к условиям минимального псевдоожижения (доли кипе матических условий предложено процесс слоя, не занятой частицами) . При этом обеспечиваосуществлять в слое катализатора с увеличи 20 ется достаточное перемешиванне часпщ между вающнися по ходу газа сечением при отношении верхней н нижней зонами слоя, что позволяет длины входного сечения слоя к его высоте больше осуществлять процесс в изотермических условиях, двух н линейных скоростях газа меньше 0,2 мосек, а также вводить газ на синтез с температурой,Для осуществления предлагаемого способа определяемой только условиями теплового балажа лспользуют цилиндрическую колонну синтеза с М и кинетнкой процесса,Подпномитета Совета Минисретений н открыпй5, Раушскаи иаб., д, 4 ноев ССС лам нзобМосква, Жпод13035,ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4: Предлагаемый способ может быть осуществленпри комбинации псевдоожиженных и неподвижныхслоев, располагаемых в горизонтальной цилиндрической колонне, с применением в качестве теплоотводящих средств холодного байпасного газа илиФтенлообменных элементов с посторонним теплоно-,сителем или технологическим газом, что позволяетосуществлять процесс в оптимальных технологичес.ких и конструктивных условиях,На чертеже представлена горизонтальная цилиндрическая колонна для осуществления предложен.ного способа.Газ поступает в отверстие а слева колонны,омывает стенки корпуса и насадки и направляется вмежтрбное пространство теплообменника 1, Затем 16после пускового электроподогревателя 2 газ поступает в распределительно - теплообменное устройст.во 3 и далее в псевдоожиженный слой 4, послекоторого, охладившись в котлеутилнзаторе 5 илихолодным байпасным газом, проходит неподвиж. и 0вый слой б катализатора. Далее газ охлаждаетсяэлементом 7, проходит второй неподвижный слой 8 катализатора и через трубное пространство теплообменника 1 выходит из отверстия ц" колонны.Длина 1. входного участка псевдоожиженного слоя порядка 10 м, высота Ь слоя 1 м, т.е. отноше. ние Ь/И равно 10, Скорость газа при этом порядка 0,1 м/сек, размер частиц менее 1 мм. Благодаря форме слоя в виде усеченного цилиндра сечение на выходе из слоя будет в 1,2 - 1,3 раза больше входного сечения. Соответственно уменьшится и скорость на выходе из слоя,Формула изобретения Способ синтеза аммиака в псевдоожиженномслое катализатора, о т л и ч а ю щ и й с и тем, что, сцелью улучшения гидравлических, тепловых и1кинематнческих условий, процесс осуществляют вчслое катализатора с увеличивающимся по ходу газасечегдем при отношении длины входного сеченияслоя к его высоте больше двух и линейных скоростейгаза меньше 0,2 м/сек.,