DE102014016203A1

DE102014016203A1 - Feeding system for feeding a tube bundle reactor

Info

Publication number: DE102014016203A1
Application number: DE102014016203.6A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Gabriel
Original assignee: Clariant International Ltd
Current assignee: Clariant International Ltd
Priority date: 2014-11-03
Filing date: 2014-11-03
Publication date: 2016-05-19
Also published as: CN105561891A; CN105561891B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Beschickungssystem zum Einbringen von Füllmaterial, z. B. ringförmigen Katalysatorformkörpern, in einen Rohrbündelreaktor, wobei das Beschickungssystem eine Befüllvorrichtung aufweist und dadurch gekennzeichnet ist, dass das Beschickungssystem mindestens einen Schlauch oder mindestens eine Röhre umfasst, mit einem äußeren Ende außerhalb des Rohrbündelreaktors und einem inneren Ende im Innenraum des Rohrbündelreaktors, dazu geeignet, das Füllmaterial durch eine Öffnung des Rohrbündelreaktors in den besagten Innenraum zu leiten. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Beschicken eines Rohrbündelreaktors mit einem Beschickungssystem umfassend die Schritte: a) Befüllen der äußeren Vorkammern einer äußeren Wechselkassette mit einer definierten Menge Füllmaterial und b) Einleiten des Füllmaterials in einen mindestens einen Schlauch oder in eine mindestens eine Röhre, der/die das Füllmaterial durch eine Öffnung in den Innenraum leitet.The invention relates to a feed system for introducing filler material, for. B. annular shaped catalyst bodies, in a tube bundle reactor, wherein the feed system has a filling device and is characterized in that the feed system comprises at least one tube or at least one tube, with an outer end outside the tube bundle reactor and an inner end in the interior of the tube bundle reactor, suitable to direct the filler through an opening of the tube bundle reactor in said interior space. The invention further relates to a method for feeding a tube bundle reactor with a feed system comprising the steps of: a) filling the outer antechambers of an outer exchange cassette with a defined amount of filling material and b) introducing the filling material into at least one tube or into at least one tube / which passes the filler through an opening in the interior.

Description

Die Erfindung betrifft ein Beschickungssystem zum Einbringen von Füllmaterial, z. B. ringförmigen Katalysatorformkörpern, in einen Rohrbündelreaktor, wobei das Beschickungssystem eine Befüllvorrichtung aufweist und dadurch gekennzeichnet ist, dass das Beschickungssystem mindestens einen Schlauch oder mindestens eine Röhre umfasst, mit einem äußeren Ende außerhalb des Rohrbündelreaktors und einem inneren Ende im Innenraum des Rohrbündelreaktors, dazu geeignet, das Füllmaterial durch eine Öffnung des Rohrbündelreaktors in den besagten Innenraum zu leiten.The invention relates to a feed system for introducing filler material, for. B. annular shaped catalyst bodies, in a tube bundle reactor, wherein the feed system has a filling device and is characterized in that the feed system comprises at least one tube or at least one tube, with an outer end outside the tube bundle reactor and an inner end in the interior of the tube bundle reactor, suitable to direct the filler through an opening of the tube bundle reactor in said interior space.

Rohrbündelreaktoren sind Reaktoren, die bei der großtechnischen katalytischen Oxidation von Kohlenwasserstoffen, z. B. bei der Produktion von Phthalsäureanhydrid durch die katalytische Gasphasenoxidation von ortho-Xylol und/oder Naphthalin oder der katalytischen Gasphasenoxidation von Butan zu Maleinsäureanhydrid, verwendet werden. Hierzu wird ein für die Reaktion geeigneter Katalysator, oftmals ein vanadiumhaltiger Katalysator, in die Reaktorröhren eingebracht und das Reaktionsgas durch die Reaktorröhren über den Katalysator geleitet. Die eingesetzten zahlreichen Reaktorröhren sind parallel im Reaktor angeordnet und von einem Kühlmittel umströmt. Als Kühlmittel verwendet man im Allgemeinen eine Salzschmelze, beispielsweise ein eutektisches Gemisch aus NaNO₂ und KNO₃. Der Katalysator wird in Form von Katalysatorformkörpern in die Reaktorröhren eingefüllt und bildet eine Schüttung. Im einfachsten Fall verwendet man eine homogene Schüttung, d. h. eine Schüttung, die sich aus identischen Katalysatorformkörpern zusammensetzt. Über die Schüttung wird dann das Reaktionsgas geleitet, welches z. B. ein Gemisch aus einem sauerstoffhaltigen Gas, z. B. Luft, und dem zu oxidierenden Kohlenwasserstoff, z. B. ortho-Xylol, Naphthalin oder Butan, enthält. Nach erfolgter Reaktion in den Reaktorröhren wird das Phthalsäureanhydrid enthaltende Produktgas über den Reaktorausgang im unteren Teil des Rohrbündelreaktors abgeleitet.Tube bundle reactors are reactors used in the large-scale catalytic oxidation of hydrocarbons, eg. In the production of phthalic anhydride by the catalytic gas phase oxidation of ortho-xylene and / or naphthalene or the catalytic gas-phase oxidation of butane to maleic anhydride. For this purpose, a catalyst suitable for the reaction, often a vanadium-containing catalyst, is introduced into the reactor tubes and the reaction gas is passed through the reactor tubes via the catalyst. The numerous reactor tubes used are arranged in parallel in the reactor and flowed around by a coolant. The coolant used is generally a molten salt, for example a eutectic mixture of NaNO ₂ and KNO ₃ . The catalyst is introduced in the form of shaped catalyst bodies in the reactor tubes and forms a bed. In the simplest case, one uses a homogeneous bed, ie a bed composed of identical shaped catalyst bodies. About the bed then the reaction gas is passed, which z. B. a mixture of an oxygen-containing gas, eg. As air, and the hydrocarbon to be oxidized, for. As ortho-xylene, naphthalene or butane. After the reaction has taken place in the reactor tubes, the product gas containing phthalic anhydride is discharged via the reactor outlet in the lower part of the tube bundle reactor.

In letzter Zeit wurden auch sehr große Rohrbündelreaktoren mit 20.000 bis 40.000 Reaktorröhren realisiert. Nach der Erstbefüllung muss ein Rohrbündelreaktor in regelmäßigen Abständen neu befüllt werden, um die verbrauchten Katalysatorformkörper zu ersetzen. Das manuelle Befüllen einer solchen Vielzahl von Reaktorröhren ist sehr zeitaufwändig. Da der Raum oberhalb der Reaktorröhren meist begrenzt ist, können auch nicht beliebig viele Personen gleichzeitig die Befüllung vornehmen. Neben den Lohnkosten entstehen dem Betreiber des Reaktors während der Befüllung daher hohe Stillstandskosten.Recently, very large tube bundle reactors have been realized with 20,000 to 40,000 reactor tubes. After initial filling, a tube bundle reactor must be refilled at regular intervals to replace the spent catalyst bodies. The manual filling of such a variety of reactor tubes is very time consuming. Since the space above the reactor tubes is usually limited, not as many people at the same time can make the filling. In addition to the labor costs, the operator of the reactor therefore incurs high downtime costs during filling.

Vielfach müssen Rohrbündelreaktoren mit unterschiedlichen Füllmaterialien bzw. unterschiedlichen Katalysatorformkörpern beschickt werden. Die Füllmaterialien bzw. Katalysatorformkörper können eine unterschiedliche Beschaffenheit aufweisen und werden dann in vorbestimmten Füllmengen in die Reaktorröhren eingebracht, z. B. um eine Schichtung unterschiedlicher Füllmaterialien in den Reaktorröhren zu realisieren. Es ist dabei wichtig, dass die einzelnen Reaktorröhren mit der richtigen Füllhöhe und mit der richtigen Verdichtung befüllt werden und das insbesondere in jedem Reaktorohr das betreffende Füllmaterial in der jeweils gewünschten Menge vorliegt.In many cases, tube bundle reactors have to be charged with different fillers or different shaped catalyst bodies. The filling materials or shaped catalyst bodies may have a different nature and are then introduced into the reactor tubes in predetermined quantities, for. B. to realize a layering of different fillers in the reactor tubes. It is important that the individual reactor tubes are filled with the correct filling level and with the correct compaction, and that in particular in each reactor ear the relevant filling material is present in the desired amount.

Eine besondere Herausforderung stellen Rohrbündelreaktoren dar, die aus betriebswirtschaftlichen und technischen Gründen bei aufgesetztem Reaktordeckel befüllt werden, sogenannte geschlossene Rohrbündelreaktoren. Der Vorteil für den Anlagenbetreiber liegt in der Reduzierung der Stillstandszeit der Produktionsanlagen in Folge des geringeren Demontage- und Montageaufwands. Ein weiterer Aspekt ist darüber hinaus die Abdichtung des Reaktordeckels. In der Regel wird die Technik des Katalysatoraustauschs mit aufgesetztem Reaktordeckel hauptsächlich bei Reaktoren mit einer Rohrzahl von über etwa 18.000 Rohren angewendet. Bei dieser Größe kam es in der Vergangenheit immer wieder zu Undichtigkeiten an den Reaktordeckeldichtungen. Der Reaktorhersteller löste dieses Problem dadurch, dass der Reaktordeckel mit dem Reaktor fest verschweißt wurde, was allerdings einen erhöhten Aufwand bei der Demontage und Montage darstellt. Die Katalysatormenge für einen solchen Reaktor beträgt zwischen 20 bis 40 Tonnen und die Zuführung in den Innenbereich des oberen Reaktorbodens, der im Folgenden als Innenraum bezeichnet wird, kann in der Regel nur über ein Mannloch erfolgen, das einen Innendurchmesser von nur 60 bis 100 cm hat.A particular challenge is represented by tube bundle reactors which, for economic and technical reasons, are filled with the reactor cover attached, so-called closed tube bundle reactors. The advantage for the plant operator lies in the reduction of the downtime of the production plants due to the lower disassembly and assembly costs. Another aspect is the sealing of the reactor lid. In general, the reactor-capped catalyst exchange technique is primarily used on reactors with a tube count greater than about 18,000 tubes. With this size, there were always leaks in the reactor cover gaskets in the past. The reactor manufacturer solved this problem by the fact that the reactor lid was firmly welded to the reactor, but this represents an increased effort in disassembly and assembly. The amount of catalyst for such a reactor is between 20 to 40 tons and the supply to the interior of the upper reactor floor, which is referred to below as the interior, can usually be done only via a manhole, which has an inner diameter of only 60 to 100 cm ,

Dies geschieht bei dem in DE 10 2004 023 249 A1 beschriebenen Verfahren durch einzeln vorproportionierte Katalysatorbeutel, die manuell durch das Mannloch dem Füllpersonal zugereicht werden. Erschwerend kommt bei den geschlossenen Rohrbündelreaktoren die geringe Arbeitshöhe im Innenraum hinzu. Aufgrund der konvexen Form des Reaktordeckels ist dies vor allem in den Randbereichen nahe der Außenwand des Reaktors ein Problem. Während im Zentrum des Reaktors noch eine Arbeitshöhe von ca. 100 bis 120 cm zur Verfügung steht, reduziert sich diese in den Randbereichen auf ca. 30 bis 45 cm.This happens at the in DE 10 2004 023 249 A1 described method by individually pre-proportioned catalyst bags that are manually passed through the manhole to the filling staff. To make matters worse in the closed tube bundle reactors, the low working height in the interior added. Due to the convex shape of the reactor cover, this is a problem, especially in the edge regions near the outer wall of the reactor. While a working height of approx. 100 to 120 cm is still available in the center of the reactor, it reduces to approx. 30 to 45 cm in the marginal areas.

DE 20 2008 004 922 U1 schlägt vor, das Beschicken eines Rohrbündelreaktors zu vereinfachen und weitgehend zu automatisieren, indem ein Beschickungssystem zum Einbringen von Füllmaterial, z. B. körnigen Feststoffen, in einen Rohrbündelreaktor, vorgeschlagen wird, wobei das Beschickungssystem eine Befüllvorrichtung mit einer Mehrzahl von Dosierkammern aufweist, die jeweils in eine Zuführungsvorrichtung auslaufen, sowie eine Wechselkassette, die auf die Befüllvorrichtung aufsetzbar ist und eine Mehrzahl von Vorkammern aufweist, die in Fluidverbindung mit den Dosierkammern der Befüllvorrichtung bringbar sind, wenn die Wechselkassette auf die Befüllvorrichtung aufgesetzt ist. Hierbei findet ein Transportwagen Verwendung, der die Beschickungskassette aufnehmen, verfahren und auf die Befüllvorrichtung aufsetzen kann. Nachteilig an dieser dort vorgeschlagenen Lifteinrichtung ist jedoch ihre unhandliche Verwendung sowie der Betrieb mit Pressluft, der eine Installation zusätzlich erschwert. Vor allem aber stellt der Transport der schweren, befüllten Wechselkassetten ein nicht unerhebliches Sicherheitsrisiko dar, da diese durch das Mannloch fallen könnten und das zur Befüllung notwendige Personal verletzen könnten. DE 20 2008 004 922 U1 proposes to simplify and largely automate the loading of a tube bundle reactor by using a feed system for introducing filler material, e.g. B. granular solids, in a tube bundle reactor, is proposed, wherein the feed system is a filling with a Has a plurality of metering chambers, which each terminate in a supply device, as well as a removable cassette which can be placed on the filling and a plurality of pre-chambers, which can be brought into fluid communication with the metering chambers of the filling when the removable cassette is placed on the filling device. In this case, a trolley is used, which can receive the loading cassette, process and put on the filling. A disadvantage of this lifting device proposed there, however, is their cumbersome use and operation with compressed air, which complicates an additional installation. Above all, however, the transport of heavy, filled exchangeable cassettes represents a not insignificant security risk, as they could fall through the manhole and injure the personnel necessary for filling.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Beschickungssystem zur Verfügung zu stellen, mit dem ein Rohrbündelreaktor einfach und sicher befüllt werden kann. Die Aufgabe wird gelöst durch ein Beschickungssystem zur Beschickung eines Rohrbündelreaktors mit Füllmaterial, wie z. B. Katalysatorformkörpern, umfassend eine Befüllvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschickungssystem mindestens einen Schlauch oder mindestens eine Röhre umfasst, mit einem äußeren Ende außerhalb des Rohrbündelreaktors und einem inneren Ende im Innenraum, wobei der mindestens eine Schlauch oder die mindestens eine Röhre dazu geeignet ist, das Füllmaterial in den Innenraum zu leiten.The object of the present invention is therefore to provide a feed system with which a tube bundle reactor can be filled easily and safely. The object is achieved by a feed system for feeding a tube bundle reactor with filler, such. B. shaped catalyst bodies, comprising a filling device, characterized in that the charging system comprises at least one tube or at least one tube, with an outer end outside the tube bundle reactor and an inner end in the interior, wherein the at least one tube or the at least one tube is suitable to direct the filler into the interior.

Kern der Erfindung ist es, das Füllmaterial (3) durch mindestens einen Schlauch (5a) oder durch mindestens eine Röhre (5b) in den Innenraum (8) eines Rohrbündelreaktors (2) zu leiten, um die darin befindlichen Reaktorröhren (12) mit einer Befüllvorrichtung (4) zu befüllen. Das hierzu erforderliche Beschickungssystem (1) besteht daher zumindest aus einer Befüllvorrichtung (4), einem Schlauch (5a) oder mindestens einer Röhre (5b), mit einem äußeren Ende (6) außerhalb des Rohrbündelreaktors (2) und einem inneren Ende (7) im Innenraum (8), wobei der mindestens eine Schlauch (5a) oder die mindestens eine Röhre (5b) dazu geeignet ist, das Füllmaterial (3) in den Innenraum (8) zu leiten. Hierzu wird das Füllmaterial (3) am äußeren Ende (6), das sich außerhalb des Rohrbündelreaktors (2) befindet, in den mindestens einen Schlauch (5a) oder die mindestens eine Röhre (5b) eingebracht, so dass dieses den mindestens einen Schlauch (5a) oder die mindestens eine Röhre (5b) durch das innere Ende (7) im Innenraum (8) wieder verlässt und der Befüllvorrichtung (4) zugeführt werden kann.The core of the invention is the filling material ( 3 ) through at least one hose ( 5a ) or through at least one tube ( 5b ) in the interior ( 8th ) of a tube bundle reactor ( 2 ) to the reactor tubes ( 12 ) with a filling device ( 4 ). The required charging system ( 1 ) consists therefore at least of a filling device ( 4 ), a hose ( 5a ) or at least one tube ( 5b ), with an outer end ( 6 ) outside the tube bundle reactor ( 2 ) and an inner end ( 7 ) in the interior ( 8th ), wherein the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) is suitable for filling the filler ( 3 ) in the interior ( 8th ). For this purpose, the filling material ( 3 ) at the outer end ( 6 ) located outside the tube bundle reactor ( 2 ) is in the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ), so that this at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) through the inner end ( 7 ) in the interior ( 8th ) leaves again and the filling device ( 4 ) can be supplied.

Die Befüllvorrichtung (4) ist im Einzelnen in DE 10 2005 013 845 A1 beschrieben. Die Befüllvorrichtung (4) dient dazu, das Füllmaterial (3) kontrolliert in die Reaktorröhren (12) einzuleiten, so dass in den Reaktorröhren (12) eine Schüttung des Füllmaterials (3) mit einer definierten Menge an Füllmaterial (3) und mit einer definierten Schüttdichte entsteht. Die Befüllvorrichtung (4) wird auf der oberen Ebene der Rohröffnungen der Reaktorröhren (12) betrieben, die durch eine Stahlplatte abgeschlossen werden, das sogenannte „Tube sheet” (18). Die Befüllvorrichtung (4) ist im Allgemeinen so konzipiert, dass sie jeweils mehrere Reaktorröhren (12) gleichzeitig befüllen kann. Auf die Befüllvorrichtung (4) lässt sich eine Wechselkassette anbringen, die sich im Innenraum (8) befindet und die als innere Wechselkassette (10) bezeichnet wird. Die innere Wechselkassette (10) weist innere Vorkammern (11) auf, in denen die für die Befüllung vorgesehene Menge an Füllmaterial (3) zwischengelagert wird, bevor diese in die Befüllvorrichtung (4) gelangt.The filling device ( 4 ) is in detail in DE 10 2005 013 845 A1 described. The filling device ( 4 ) serves the filling material ( 3 ) controlled in the reactor tubes ( 12 ), so that in the reactor tubes ( 12 ) a bed of filling material ( 3 ) with a defined amount of filler ( 3 ) and with a defined bulk density. The filling device ( 4 ) is at the upper level of the tube openings of the reactor tubes ( 12 ), which are closed by a steel plate, the so-called "tube sheet" ( 18 ). The filling device ( 4 ) is generally designed in such a way that in each case several reactor tubes ( 12 ) at the same time. On the filling device ( 4 ) can attach a removable cassette, which in the interior ( 8th ) and the inner as an exchange cassette ( 10 ) referred to as. The inner removable cassette ( 10 ) has inner atria ( 11 ), in which the quantity of filling material intended for filling ( 3 ) is stored before it enters the filling device ( 4 ).

Üblicherweise wird bei der Befüllung des Rohrbündelreaktors (2) der obere zur zentralen Achse des Reaktors hin zulaufende Teil des Reaktors, der Reaktordeckel (21), entfernt. Vorzugsweise ist der Rohrbündelreaktor (2) gemäß der vorliegenden Erfindung ein geschlossener Rohrbündelreaktor (2). Ein geschlossener Rohrbündelreaktor (2) ist dadurch gekennzeichnet, dass der Reaktordeckel (21) mit der übrigen Reaktorhülle fest verbunden ist. Der Zugang kann daher nur über eine oder gegebenenfalls mehrere Öffnung(en) (9) oder über ein Mannloch erfolgen. Der Innenraum (8) oberhalb der Reaktorröhren (12), der durch die Reaktorhülle und durch das Tube-sheet (18) begrenzt wird, lässt sich bei der Befüllung eines geschlossenen Rohrbündelreaktors (2) nur über diese Öffnung(en) (9) betreten.Usually, during the filling of the tube bundle reactor ( 2 ) the upper part of the reactor, which tapers towards the central axis of the reactor, the reactor cover ( 21 ), away. Preferably, the tube bundle reactor ( 2 ) according to the present invention, a closed tube bundle reactor ( 2 ). A closed tube bundle reactor ( 2 ) is characterized in that the reactor lid ( 21 ) is firmly connected to the rest of the reactor shell. Access can therefore only be via one or more openings (s) ( 9 ) or via a manhole. The interior ( 8th ) above the reactor tubes ( 12 ) passing through the reactor shell and through the tube sheet ( 18 ) is limited when filling a closed tube bundle reactor ( 2 ) only through this opening (s) ( 9 ) to enter.

Vorzugsweise entspricht die Anzahl der Schläuche (5a) oder der Röhren (5b) der Anzahl der inneren Vorkammern (11) der inneren Wechselkassette (10), mit der sie in Verbindung stehen. Somit kann in jeden Schlauch (5a) oder in jede Röhre (5b) jeweils eine definierte Menge an Füllmaterial (3) eingebracht werden, die anschließend jeweils in jede einzelne innere Vorkammer (11) eingeleitet wird. Im Folgenden kann die definierte Menge an Füllmaterial (3) aus den inneren Vorkammern (11) der inneren Wechselkassette (10), z. B. durch den Einfluss der Schwerkraft, in die Befüllvorrichtung (4) gelangen, mit der die inneren Vorkammern (11) in Verbindung stehen. Mit Hilfe der Befüllvorrichtung (4) gelangt das Füllmaterial (3) anschließend kontrolliert, d. h. jeweils in der vorgesehenen Menge und mit der vorgesehenen Schüttdichte, ohne Hohlräume in den Reaktorröhren (12) zu bilden, in die Reaktorröhren (12).Preferably, the number of hoses ( 5a ) or the tubes ( 5b ) the number of inner atria ( 11 ) of the inner removable cassette ( 10 ) with which they communicate. Thus, in each hose ( 5a ) or in each tube ( 5b ) each have a defined amount of filler ( 3 ), which are then inserted into each individual inner prechamber ( 11 ) is initiated. In the following, the defined amount of filling material ( 3 ) from the inner atria ( 11 ) of the inner removable cassette ( 10 ), z. B. by the influence of gravity, in the filling device ( 4 ), with which the inner prechambers ( 11 ) keep in touch. With the help of the filling device ( 4 ) the filling material ( 3 ), ie in each case in the intended quantity and with the intended bulk density, without cavities in the reactor tubes ( 12 ) into the reactor tubes ( 12 ).

Anders als bei im Stand der Technik beschriebenen Befüllvorrichtungen, verbleibt die innere Wechselkassette (10) vorzugsweise im Innenraum (8). Anstatt diese nach Außen zu befördern und zu befüllen, wird die innere Wechselkassette (10) mit Hilfe von mindestens einem Schlauch (5a) oder mindestens einer Röhre (5b) befüllt. Hierzu stehen die inneren Vorkammern (11) der inneren Wechselkassette (10) mit dem mindestens einen Schlauch (5a) oder der mindestens einen Röhre (5b) in Verbindung, so dass das Füllmaterial (3) durch den mindestens einen Schlauch (5a) oder die mindestens eine Röhre (5b) in die inneren Vorkammern (11) geleitet werden kann. Dies wird durchgeführt, indem das Füllmaterial (3) in das äußere Ende (6) des mindestens einen Schlauchs (5a) oder der mindestens einen Röhre (5b), das sich außerhalb des Rohrbündelreaktors befindet, eingebracht wird und anschließend durch den mindestens einen Schlauch (5a) oder durch die mindestens eine Röhre (5b), z. B. unter dem Einfluss der Schwerkraft, in den Innenraum (8) des Rohrbündelreaktors geleitet wird.Unlike the filling devices described in the prior art, the inner removable cassette remains ( 10 ) preferably in the interior ( 8th ). Instead of transporting them to the outside and to fill, the inner cassette ( 10 ) with the help of at least one hose ( 5a ) or at least one tube ( 5b ). These are the inner atria ( 11 ) of the inner removable cassette ( 10 ) with the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ), so that the filling material ( 3 ) through the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) into the inner prechambers ( 11 ) can be directed. This is done by filling the filler ( 3 ) in the outer end ( 6 ) of the at least one tube ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ), which is located outside the tube bundle reactor, is introduced and subsequently through the at least one tube ( 5a ) or through the at least one tube ( 5b ), z. B. under the influence of gravity, in the interior ( 8th ) of the tube bundle reactor is passed.

Sofern bei der vorliegenden Beschreibung der Erfindung davon gesprochen wird, dass zwei Gegenstände, die Hohlräume aufweisen, wie Schläuche (5a), Röhren (5b) oder Kammern, miteinander in Verbindung stehen, so bedeutet dies, dass sie in Fluidverbindung miteinander stehen und das Füllmaterial (3) von einem Gegenstand in den nächsten transportiert werden kann. Der Transport des Füllmaterials (3) kann hierbei z. B. durch den Einfluss der Schwerkraft erfolgen oder aber auch durch Vibration oder einen Pressluftstrom.If in the present description of the invention it is said that two objects having cavities, such as hoses ( 5a ), Tubes ( 5b ) or chambers communicate with each other, this means that they are in fluid communication with each other and the filling material ( 3 ) can be transported from one object to the next. The transport of the filling material ( 3 ) can hereby z. B. done by the influence of gravity or by vibration or a compressed air flow.

Es ist vorteilhaft, wenn die Befüllvorrichtung (4) auch betrieben werden kann, ohne dass der mindestens eine Schlauch (5a) oder die mindestens eine Röhre (5b) an der inneren Wechselkassette (10) angebracht ist, denn insbesondere in den Randbereichen des Innenraumes (8) ist die Arbeitshöhe gering und ein Schlauch (5a) oder eine Röhre (5b), die mit der inneren Wechselkassette (10) verbunden ist, wäre hinderlich bei der Befüllung. Vorzugsweise erfolgt die Verbindung zwischen der inneren Wechselkassette (10) und dem mindestens einen Schlauch (5a) oder der mindestens einen Röhre (5b) über eine lösbare Verbindung. Die lösbare Verbindung wird realisiert, indem die Verbindung über einen inneren Adapter (13) erfolgt, wobei das innere Ende (7) des mindestens einen Schlauchs (5a) oder der mindestens einen Röhre (5b) mit dem inneren Adapter (13) fest verbunden ist, während der innere Adapter (13) wiederum mit der inneren Wechselkassette (10) eine lösbare Steckverbindung eingehen kann, so dass der mindestens eine Schlauch (5a) oder die mindestens eine Röhre (5b) mit den inneren Vorkammern (11) in Verbindung steht.It is advantageous if the filling device ( 4 ) can also be operated without the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) on the inner removable cassette ( 10 ) is attached, because in particular in the edge regions of the interior ( 8th ), the working height is low and a hose ( 5a ) or a tube ( 5b ) with the inner removable cassette ( 10 ) would be a hindrance to the filling. Preferably, the connection between the inner removable cassette ( 10 ) and the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) via a detachable connection. The detachable connection is realized by connecting via an internal adapter ( 13 ), the inner end ( 7 ) of the at least one tube ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) with the inner adapter ( 13 ), while the inner adapter ( 13 ) again with the inner removable cassette ( 10 ) can enter into a detachable plug connection, so that the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) with the inner prechambers ( 11 ).

Wird die Befüllvorrichtung (4) daher in den Randbereichen des Reaktors betrieben, kann in vorteilhafter Weise die Verbindung gelöst werden, so dass der mindestens eine Schlauch (5a) oder die mindestens eine Röhre (5b) nicht mehr mit der inneren Wechselkassette (10) verbunden ist. Ergänzend oder alternativ kann während des Betriebs der Befüllvorrichtung (4) im beengten Randbereich des Innenraums (8) auch die innere Wechselkassette (10) (mit oder ohne damit verbundenen Schlauch (5a) oder damit verbundener Röhre (5b)) von der Befüllvorrichtung (4) entfernt werden.If the filling device ( 4 ) therefore operated in the edge regions of the reactor, the compound can be solved in an advantageous manner, so that the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) no longer with the inner removable cassette ( 10 ) connected is. Additionally or alternatively, during operation of the filling device ( 4 ) in the narrow edge area of the interior ( 8th ) also the inner removable cassette ( 10 ) (with or without hose connected to it ( 5a ) or associated tube ( 5b )) from the filling device ( 4 ) are removed.

Um die definierte Menge an Füllmaterial (3) in den mindestens einen Schlauch (5a) oder die mindestens eine Röhre (5b) einzubringen, existiert vorzugsweise eine weitere Wechselkassette, die sich außerhalb des Rohrbündelreaktors (2) befindet und die als äußere Wechselkassette (14) bezeichnet wird. Die äußere Wechselkassette (14) weist äußere Vorkammern (15) auf, die dazu dienen, die für die Befüllung vorgesehene Menge an Füllmaterial (3) zwischenzulagern. Die äußeren Vorkammern (15) stehen jeweils mit dem mindestens einen Schlauch (5a) oder der mindestens eine Röhre (5b) in Verbindung und bevorzugterweise entspricht die Anzahl der äußeren Vorkammern (15) der Anzahl der Schläuche (5a) oder Röhren (5b). Die äußere Wechselkassette (14) liegt vorzugsweise auf einer Fassung (19) auf, die auf einen Tisch (20) montiert ist, der oberhalb der Öffnung (9) des Rohrbündelreaktors aufgestellt wird. Bei der Beschickung bzw. Befüllung befüllt ein Operator die äußeren Vorkammern (15) der äußeren Wechselkassetten (14) mit der für die einzelnen Reaktorröhren (12) vorgesehen Menge an Füllmaterial (3). Durch die Betätigung eines Mechanismus fällt unter dem Einfluss der Schwerkraft das Füllmaterial (3) durch den mindestens einen Schlauch (5a) oder die mindestens eine Röhre (5b) in die inneren Vorkammern (11) der inneren Wechselkassette (10). Im Folgenden kann ein weiterer Operator durch den Betrieb der Befüllvorrichtung (4) die Reaktorröhren (12) befüllen, indem das Füllmaterial (3) aus den inneren Vorkammern (11) durch die Befüllvorrichtung (4) kontrolliert in die Reaktorröhren (12) geleitet wird.To the defined amount of filling material ( 3 ) in the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ), there is preferably a further exchangeable cassette which is located outside the tube bundle reactor ( 2 ) and which is used as an outer removable cassette ( 14 ) referred to as. The outer cassette ( 14 ) has outer antechambers ( 15 ), which serve to fill the intended amount of filling material ( 3 ) intermediately store. The external antechambers ( 15 ) are each with the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) and preferably the number of outer antechambers ( 15 ) the number of hoses ( 5a ) or tubes ( 5b ). The outer cassette ( 14 ) is preferably on a version ( 19 ) on a table ( 20 ) which is above the opening ( 9 ) of the tube bundle reactor is set up. When loading or filling an operator fills the outer antechambers ( 15 ) of the external exchangeable cassettes ( 14 ) with that for the individual reactor tubes ( 12 ) provided amount of filler material ( 3 ). By operating a mechanism under the influence of gravity falls the filler ( 3 ) through the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) into the inner prechambers ( 11 ) of the inner removable cassette ( 10 ). In the following, another operator by the operation of the filling device ( 4 ) the reactor tubes ( 12 ) by filling the filler ( 3 ) from the inner atria ( 11 ) through the filling device ( 4 ) controlled in the reactor tubes ( 12 ).

Die mit dem mindestens einen Schlauch (5a) oder der mindestens einen Röhre (5b) verbundene äußere Wechselkassette (14) kann direkt von einem Operator befüllt werden, während sie in der Fassung (19) liegt. Alternativ kann die äußere Wechselkassette (14) aber auch außerhalb der Fassung (19) befüllt werden, um dann im befüllten Zustand in die Fassung (19) eingefügt zu werden. Vorzugsweise ist daher die Verbindung der äußeren Wechselkassette (14) mit dem mindestens einen Schlauch (5a) oder der mindestens einen Röhre (5b) lösbar, so dass die äußere Wechselkassette (14) zur Befüllung fortgebracht werden kann. Die lösbare Verbindung wird realisiert, indem die Verbindung über einen äußeren Adapter (16) erfolgt, wobei das äußere Ende (6) des mindestens einen Schlauchs (5a) oder der mindestens eine Röhre (5b) mit dem äußeren Adapter (16) fest verbunden ist, während der äußere Adapter (16) wiederum mit der äußeren Wechselkassette (14) eine lösbare Steckverbindung eingehen kann, so dass der mindestens eine Schlauch (5a) oder die mindestens eine Röhre (5b) mit den äußeren Vorkammern (15) in Verbindung steht.The one with the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) connected outer removable cassette ( 14 ) can be filled directly by an operator while in the version ( 19 ) lies. Alternatively, the outer removable cassette ( 14 ) but also outside the version ( 19 ) are filled, then in the filled state in the version ( 19 ) to be inserted. Preferably, therefore, the connection of the outer removable cassette ( 14 ) with the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) detachable, so that the outer removable cassette ( 14 ) can be removed for filling. The detachable connection is realized by connecting via an external adapter ( 16 ), the outer end ( 6 ) of the at least one tube ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) with the outer adapter ( 16 ), while the outer adapter ( 16 ) again with the outer removable cassette ( 14 ) one releasable connector can go so that the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) with the outer antechambers ( 15 ).

Wenn Schichtungen von verschiedenen Füllmaterialien (3) bzw. Katalysatorformkörpern in den Reaktorröhren (12) realisiert werden sollen, ist es besonders wichtig, dass jeweils der richtige Typ an Füllmaterial (3) eingefüllt wird. Hierbei können verschiedene äußere Wechselkassetten (14) verwendet werden, die jeweils mit einem anderem Typ Füllmaterial (3) befüllt sind. Um sicherzustellen, dass sich der richtige Typ an Füllmaterial (3) in der äußeren Wechselkassette (14) befindet, kann die Fassung (19) eine Codierung aufweisen, durch die sichergestellt wird, dass nur eine äußere Wechselkassette (14) mit dem zutreffenden Füllmaterial (3) auf die Fassung (19) aufgesetzt werden kann.When laminations of different fillers ( 3 ) or shaped catalyst bodies in the reactor tubes ( 12 ), it is particularly important that the right type of filling material ( 3 ) is filled. Different outer cassettes ( 14 ), each with a different type of filling material ( 3 ) are filled. To make sure that the right type of filler material ( 3 ) in the outer removable cassette ( 14 ), the socket ( 19 ) have an encoding that ensures that only an outer removable cassette ( 14 ) with the appropriate filling material ( 3 ) on the version ( 19 ) can be placed.

Die Codierung erfolgt analog, wie in DE 20 2008 004 922 U1 beschrieben, wobei seitlich an den beiden gegenüberliegenden Schmalseiten der Kassette jeweils zwei Bolzen waagerecht abstehen, die walzenförmige Köpfe von vergrößertem Durchmesser tragen können. Wenn die äußere Wechselkassette (14) auf die Fassung aufgesetzt wird, so kommen die Bolzen der äußeren Wechselkassette (14) in Kerben zu liegen, die an der oberen Kante von seitlichen Stützwänden der Fassung (19) ausgebildet sind. Die äußere Wechselkassette (14) wird mit geringerem Spiel zwischen diesen Stützwänden aufgenommen. Unmittelbar unterhalb der Kerben sind an den Stützwänden Indikationsschalter so angeordnet, dass sie von den an der äußeren Wechselkassette (14) seitlich abstehenden Bolzen nur dann betätigt werden, wenn am Ende der Bolzen ein walzenförmiger Kopf aufgesetzt ist. Bei insgesamt vier Bolzen bestehen 16 = 2⁴ Kodiermöglichkeiten. Die Anzahl der Kodiermöglichkeiten kann durch eine entsprechende Vergrößerung der Anzahl der Bolzen beliebig vergrößert werden. Die Signale der Indikationsschalter werden an eine Steuerung in der Fassung (19) übertragen. Die Steuerung enthält gleichzeitig ein Signal über eine Wähleinrichtung, mittels der die zutreffende äußere Wechselkassette (14) ausgewählt werden kann. Nur wenn das von den Indikationsschaltern erzeugte Signalmuster dem der mittels der Wähleinrichtung ausgewählten äußeren Wechselkassette (14) entspricht, wird eine Sperreinrichtung freigegeben, so dass ein Schieber an der Unterseite der äußeren Wechselkassette (14) geöffnet werden kann. Dadurch entsteht eine Verbindung zwischen jeder äußeren Vorkammer (15) in der äußeren Wechselkassette (14) mit dem entsprechenden mindestens einen Schlauch (5a) oder der mindestens einen Röhre (5b). Das Füllmaterial (3) kann dadurch aus der äußeren Wechselkassette (14) über den mindestens einen Schlauch (5a) oder die mindestens eine Röhre (5b) in die inneren Vorkammern (11) der inneren Wechselkassette (10) der Befüllvorrichtung (4) entladen werden. Ergänzend oder alternativ kann das Signalmuster auch an die innere Wechselkassette (10) übertragen werden und nur wenn das Signalmuster dem der ausgewählten inneren Wechselkassette (10) entspricht, wird eine Sperreinrichtung freigegeben, so dass ein Schieber an der Unterseite der inneren Wechselkassette (10) geöffnet werden kann und das Füllmaterial (3) in die Befüllvorrichtung (4) gelangen kann.The coding is analogous, as in DE 20 2008 004 922 U1 described, wherein two laterally projecting from the two opposite narrow sides of the cassette two bolts, which can carry cylindrical heads of increased diameter. When the outer removable cassette ( 14 ) is placed on the socket, so come the bolts of the outer removable cassette ( 14 ) lie in notches at the upper edge of lateral support walls of the socket ( 19 ) are formed. The outer cassette ( 14 ) is recorded with less play between these retaining walls. Immediately below the notches, indication switches are arranged on the support walls so that they are separated from those on the outer removable cassette ( 14 ) laterally protruding bolts are only actuated when at the end of the bolt, a roller-shaped head is placed. With a total of four bolts are 16 = 2 ⁴ coding options. The number of coding options can be arbitrarily increased by a corresponding increase in the number of bolts. The signals of the indication switches are sent to a controller in the version ( 19 ) transfer. The controller simultaneously contains a signal via a selector device by means of which the appropriate external cassette ( 14 ) can be selected. Only if the signal pattern generated by the indication switches matches that of the external change cassette selected by means of the selection device ( 14 ), a locking device is released so that a slide at the bottom of the outer removable cassette ( 14 ) can be opened. This creates a connection between each outer prechamber ( 15 ) in the outer removable cassette ( 14 ) with the corresponding at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ). The filling material ( 3 ) can be removed from the outer cassette ( 14 ) over the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) into the inner prechambers ( 11 ) of the inner removable cassette ( 10 ) of the filling device ( 4 ) be discharged. Additionally or alternatively, the signal pattern can also be applied to the inner removable cassette ( 10 ) and only if the signal pattern matches that of the selected inner removable cassette ( 10 ), a locking device is released so that a slide at the bottom of the inner removable cassette ( 10 ) and the filling material ( 3 ) in the filling device ( 4 ) can get.

Die Sperreinrichtung besteht aus mindestens einem Verriegelungsbolzen an der Fassung (19), der beim Aufsetzen der äußeren Wechselkassette (14) in eine Bohrung des Schieberblechs eintritt und dadurch zunächst ein Öffnen des Schiebers verhindert. Wenn das Signalmuster des Indikationsschalters dem der mittels der Wähleinrichtung angegebenen äußeren Kassette entspricht, wird der Bolzen nach unten zurückgezogen und dadurch der Schieber freigegeben. Um die Kassetten auch optisch zu kennzeichnen, können sie eine farbliche Markierung tragen und können die jeweils entsprechenden Stellungen der Wähleinrichtung die gleiche farbliche Markierung aufweisen.The locking device consists of at least one locking bolt on the socket ( 19 ), which when placing the outer removable cassette ( 14 ) enters a bore of the slide plate and thereby initially prevents opening of the slide. When the signal pattern of the indication switch corresponds to the outer cassette indicated by means of the selector, the bolt is retracted downward, thereby releasing the slider. In order to identify the cassettes also optically, they can carry a color marking and can have the respective corresponding positions of the selector the same color marking.

Zusätzlich kann zwischen dem Rahmen und der äußeren Wechselkassette (14) noch eine weitere Codierung vorgesehen sein, um die zwei Systeme voneinander trennen zu können. An den Schmalseiten der äußeren Wechselkassette (14) stehen dazu kurze Bolzen vor, die nicht gegen Indexklötze stoßen dürfen, die an den Stützwänden der Fassung (19) vorgesehen sind. Für die Bolzen und die Indexklötze sind jeweils mehrere Befestigungspositionen vorgesehen. Diese zweite Codierung ist vorzugsweise zusätzlich zu der oben erwähnten ersten Codierung vorgesehen und der Schieber auf der Unterseite der äußeren Wechselkassette (14) wird nur freigegeben, wenn beide Codierungen erfüllt sind.In addition, between the frame and the outer removable cassette ( 14 ) yet another encoding to be able to separate the two systems from each other. On the narrow sides of the outer removable cassette ( 14 ) there are short bolts that are not allowed to hit against index blocks that are attached to the support walls of the socket ( 19 ) are provided. For the bolts and the Indexklötze several fastening positions are provided in each case. This second coding is preferably provided in addition to the above-mentioned first coding and the slide on the underside of the outer removable cassette ( 14 ) is only released if both codes are fulfilled.

Häufig müssen unterschiedliche Füllmaterialien (3) in unterschiedlichen Mengen in die Rohre eines Rohrbündelreaktors eingefüllt werden. Die äußere Wechselkassette (14) ist daher vorzugsweise so ausgebildet, dass das Volumen der äußeren Vorkammern (15) veränderbar ist. Die äußere Wechselkassette (14) besteht dazu aus einem unteren, festen Kassettenelement und einem oberen, beweglichen Kassettenelement, wobei das obere Kassettenelement innerhalb des unteren Kassettenelements angeordnet ist und diesem gegenüber teleskopisch verschiebbar ist. Die Verschiebung kann durch Gewindestangen und Führungsstifte an den Schmalseiten der äußeren Wechselkassette (14) erfolgen.Often different filling materials ( 3 ) are introduced in different amounts in the tubes of a tube bundle reactor. The outer cassette ( 14 ) is therefore preferably designed so that the volume of the outer antechambers ( 15 ) is changeable. The outer cassette ( 14 ) consists of a lower, fixed cassette element and an upper, movable cassette element, wherein the upper cassette element is disposed within the lower cassette element and this is telescopically displaceable relative thereto. The displacement can be achieved by means of threaded rods and guide pins on the narrow sides of the outer removable cassette ( 14 ) respectively.

Die Befüllvorrichtung (4) weist Dosierkammern auf, die mit den inneren Vorkammern (11) in Verbindung stehen. Vorzugsweise sind die Dosierkammern in der Befüllvorrichtung (4) jeweils in zwei Abschnitte unterteilt. Der erste Abschnitt sind sich über dem größten Teil der Befüllvorrichtung (4) erstreckende, im Wesentlichen waagerechte Förderrinnen, die am vorderen Ende in senkrechte, erste Fallrohre (22) münden. Aus den ersten Fallrohren (22) fällt das Füllmaterial (3) in den zweiten Abschnitt, der aus zunächst unter einem Winkel von etwa 45° abfallenden und dann nur noch unter einem Winkel von 10° abfallenden Rutschen (23) besteht, die schließlich in Zuführungseinrichtungen münden, die senkrecht stehende zweite Fallrohre (24) darstellen, aus denen das Füllmaterial (3) in die Reaktorröhren (12) fällt. Die Rutschen (23) liegen dementsprechend tiefer als die ersten Rinnen. Die Förderrinnen und die Rutschen (23) sind vorzugsweise jeweils mit eigenen Vibrationseinrichtungen versehen, deren Vibrationsfrequenz jeweils stufenlos einstellbar ist. Dadurch kann man die Rutschen (23) mit höherer Frequenz vibrieren lassen, wodurch der Austrag des Füllmaterials (3) begünstigt wird.The filling device ( 4 ) has metering chambers, which with the inner prechambers ( 11 ) keep in touch. Preferably, the metering chambers in the filling device ( 4 ) each in two Sections divided. The first section is over most of the filling device ( 4 ) extending, substantially horizontal conveyor troughs at the front end in vertical, first downpipes ( 22 ). From the first downpipes ( 22 ) the filling material ( 3 ) in the second section, from first falling at an angle of about 45 ° and then dropping only at an angle of 10 ° slides ( 23 ), which eventually lead to feed devices, the vertical second downpipes ( 24 ), from which the filling material ( 3 ) into the reactor tubes ( 12 ) falls. The slides ( 23 ) are correspondingly deeper than the first grooves. The conveyor troughs and the slides ( 23 ) are preferably each provided with their own vibration devices, the vibration frequency is continuously adjustable. This allows you to slide ( 23 ) vibrate at a higher frequency, whereby the discharge of the filling material ( 3 ) is favored.

Sofern bei der Realisierung der vorliegenden Erfindung ein Schlauch (5a) verwendet wird, so besteht dieser vorzugsweise aus Ballonseide. Sofern hingegen eine Röhre (5b) verwendet wird, so besteht diese vorzugsweise aus flexiblem Kunststoff.If in the implementation of the present invention, a hose ( 5a ) is used, it preferably consists of balloon silk. If, however, a tube ( 5b ) is used, this preferably consists of flexible plastic.

1 zeigt das in dem Rohrbündelreaktor installierte Beschickungssystem im Querschnitt. 1 shows the feed system installed in the shell-and-tube reactor in cross-section.

2 zeigt das in dem Rohrbündelreaktor installierte Beschickungssystem in der Seitenansicht. 2 shows the loading system installed in the tube bundle reactor in side view.

3 zeigt das in dem Rohrbündelreaktor installierte Beschickungssystem von Oben. 3 shows the loading system installed in the shell and tube reactor from above.

4 zeigt eine perspektivische Darstellung des installierten Beschickungssystems. 4 shows a perspective view of the installed loading system.

5 zeigt eine Vergrößerung, die das Einbringen des Füllmaterials durch die Befüllvorrichtung in die Reaktorröhren wiedergibt. 5 shows an enlargement representing the introduction of the filling material through the filling device in the reactor tubes.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Beschickungssystemfeeding system
22: RohrbündelreaktorTube reactor
33: Füllmaterialfilling material
44: Befüllvorrichtungfilling
5a5a: Schlauchtube
5b5b: Röhretube
66: äußeres Ende (des mindestens einen Schlauchs oder der mindestens einen Röhre)outer end (of at least one tube or at least one tube)
77: inneres Ende (des mindestens einen Schlauchs oder der mindestens einen Röhre)inner end (of at least one tube or at least one tube)
88th: Innenrauminner space
99: Öffnungopening
1010: innere Wechselkassetteinner removable cassette
1111: innere Vorkammerninner atria
1212: Reaktorröhrenreactor tubes
1313: innerer Adapterinner adapter
1414: äußere Wechselkassetteouter removable cassette
1515: äußere Vorkammernouter atria
1616: äußerer Adapterouter adapter
1717: Reaktorausgangreactor outlet
1818: Tube SheetTube Sheet
1919: Fassungversion
2020: Tischtable
2121: Reaktordeckelreactor cover
2222: erste Fallrohrefirst downpipes
2323: RutschenSlip
2424: zweite Fallrohresecond downpipes

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102004023249 A1 [0006] DE 102004023249 A1 [0006]
DE 202008004922 U1 [0007, 0020] DE 202008004922 U1 [0007, 0020]
DE 102005013845 A1 [0010] DE 102005013845 A1 [0010]

Claims

Beschickungssystem (1) zur Beschickung eines Rohrbündelreaktors (2) mit Füllmaterial (3), wie z. B. Katalysatorformkörper, umfassend eine Befüllvorrichtung (4), dadurch gekennzeichnet, dass das Beschickungssystem (1) mindestens einen Schlauch (5a) oder mindestens eine Röhre (5b) umfasst, mit einem äußeren Ende (6) außerhalb des Rohrbündelreaktors (2) und einem inneren Ende (7) im Innenraum (8), dazu geeignet, das Füllmaterial (3) durch eine Öffnung (9) in den Innenraum (8) zu leiten.Feeding system ( 1 ) for charging a tube bundle reactor ( 2 ) with filling material ( 3 ), such. B. shaped catalyst body, comprising a filling device ( 4 ), characterized in that the loading system ( 1 ) at least one hose ( 5a ) or at least one tube ( 5b ), with an outer end ( 6 ) outside the tube bundle reactor ( 2 ) and an inner end ( 7 ) in the interior ( 8th ), the filling material ( 3 ) through an opening ( 9 ) in the interior ( 8th ).

Beschickungssystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine innere Wechselkassette (10) mit inneren Vorkammern (11) vorhanden ist, die an die Befüllvorrichtung (4) angebracht werden kann, und dass die inneren Vorkammern (11) mit dem mindestens einen Schlauch (5a) oder der mindestens einen Röhre (5b) in Verbindung stehen, so dass das Füllmaterial (3) durch den mindestens einen Schlauch (5a) oder durch die mindestens eine Röhre (5b) in die inneren Vorkammern (11) geleitet werden kann.Feeding system ( 1 ) according to claim 1, characterized in that an inner exchangeable cassette ( 10 ) with inner atria ( 11 ) present to the filling device ( 4 ) and that the inner antechambers ( 11 ) with the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ), so that the filling material ( 3 ) through the at least one hose ( 5a ) or through the at least one tube ( 5b ) into the inner prechambers ( 11 ) can be directed.

Beschickungssystem (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die inneren Vorkammern (11) der inneren Wechselkassette (10) mit der Befüllvorrichtung (4) in Verbindung stehen, so dass über letztere das Füllmaterial kontrolliert in die Reaktorröhren (12) des Rohrbündelreaktors (2) gelangen kann.Feeding system ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the inner prechambers ( 11 ) of the inner removable cassette ( 10 ) with the filling device ( 4 ), so that the latter controls the filling material into the reactor tubes ( 12 ) of the tube bundle reactor ( 2 ) can get.

Beschickungssystem (1) nach einem der vorherhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein innerer Adapter (13) vorhanden ist, der fest mit dem inneren Ende (7) des mindestens einen Schlauchs (5a) oder der mindestens einen Röhre (5b) verbunden ist und der über eine lösbare Verbindung mit der inneren Wechselkassette (10) verbunden ist.Feeding system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that an inner adapter ( 13 ), which is fixed to the inner end ( 7 ) of the at least one tube ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) and which is connected via a releasable connection with the inner removable cassette ( 10 ) connected is.

Beschickungssystem (1) nach einem der vorherhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine äußere Wechselkassette (14) vorhanden ist, die sich außerhalb des Rohrbündelreaktors (2) befindet und die äußere Vorkammern (15) aufweist, die mit dem mindestens einen Schlauch (5a) oder der mindestens einen Röhre (5b) in Verbindung stehen, so dass das Füllmaterial (3) aus den äußeren Vorkammern (15) in den mindestens einen Schlauch (5a) oder in die mindestens eine Röhre (5b) geleitet werden kann.Feeding system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that an outer exchangeable cassette ( 14 ) present outside the tube bundle reactor ( 2 ) and the outer antechambers ( 15 ), which with the at least one hose ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ), so that the filling material ( 3 ) from the outer antechambers ( 15 ) in the at least one hose ( 5a ) or in the at least one tube ( 5b ) can be directed.

Beschickungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein äußerer Adapter (16) vorhanden ist, der mit dem äußeren Ende (6) des mindestens einen Schlauchs (5a) oder der mindestens einen Röhre (5b) fest verbunden ist und der über eine lösbare Verbindung mit der äußeren Wechselkassette (14) verbunden ist, so dass das Füllmaterial (3) aus den äußeren Vorkammern (15) in den mindestens einen Schlauch (5a) oder in die mindestens eine Röhre (5b) geleitet werden kann.Feeding system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that an outer adapter ( 16 ) present with the outer end ( 6 ) of the at least one tube ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) and which is connected via a detachable connection with the outer removable cassette ( 14 ), so that the filling material ( 3 ) from the outer antechambers ( 15 ) in the at least one hose ( 5a ) or in the at least one tube ( 5b ) can be directed.

Beschickungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum (8) ausschließlich durch eine Öffnung (9) oder ein Mannloch betreten werden kann.Feeding system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the interior ( 8th ) exclusively through an opening ( 9 ) or a manhole can be entered.

Beschickungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Schlauch (5a) aus Ballonseide besteht.Feeding system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one hose ( 5a ) consists of balloon silk.

Beschickungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Füllmaterial (3) um Katalysatorformkörper handelt, die die selektive Oxidation von Alkanen mit Sauerstoff katalysieren, insbesondere die selektive Oxidation von ortho-Xylol oder Naphthalin zu Phthalsäureanhydrid oder von Butan zu Maleinsäureanhydrid.Feeding system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that it is in the filler material ( 3 ) are shaped catalyst bodies which catalyze the selective oxidation of alkanes with oxygen, in particular the selective oxidation of ortho-xylene or naphthalene to phthalic anhydride or of butane to maleic anhydride.

Verfahren zum Beschicken eines Rohrbündelreaktors (2) mit einem Beschickungssystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmaterial (3) mit mindestens einem Schlauch (5a) oder mindestens einer Röhre (5b) durch eine Öffnung (9) in den Innenraum (8) geleitet wird.Method for feeding a tube bundle reactor ( 2 ) with a loading system ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the filling material ( 3 ) with at least one hose ( 5a ) or at least one tube ( 5b ) through an opening ( 9 ) in the interior ( 8th ).

Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine definierte Menge Füllmaterial (3) aus den äußeren Vorkammern (15) der äußeren Wechselkassette (14) in den mindestens einen Schlauch (5a) oder in die mindestens eine Röhre (5b) geleitet wird.A method according to claim 10, characterized in that a defined amount of filler material ( 3 ) from the outer antechambers ( 15 ) of the outer removable cassette ( 14 ) in the at least one hose ( 5a ) or in the at least one tube ( 5b ).

Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmaterial (3) in die inneren Vorkammern (11) einer inneren Wechselkassette (10) geleitet wird, die auf eine Befüllvorrichtung (4), die sich im Innenraum (8) befindet, aufgebracht ist oder aufgebracht werden kann.Method according to claim 10 or 11, characterized in that the filling material ( 3 ) into the inner prechambers ( 11 ) an inner cassette ( 10 ) directed to a filling device ( 4 ), which are in the interior ( 8th ), is applied or can be applied.

Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmaterial (3) unter dem Einfluss der Schwerkraft durch den mindestens einem Schlauch (5a) oder durch die mindestens eine Röhre (5b) in den Innenraum (8) oder in die inneren Vorkammern (11) der inneren Wechselkassette (10) geleitet wird.Method according to one of claims 10 to 12, characterized in that the filling material ( 3 ) under the influence of gravity through the at least one hose ( 5a ) or through the at least one tube ( 5b ) in the interior ( 8th ) or in the inner prechambers ( 11 ) of the inner removable cassette ( 10 ).

Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmaterial (3) aus den inneren Vorkammern (11) durch die Befüllvorrichtung (4) kontrolliert in die Reaktorröhren (12) geleitet wird.Method according to one of claims 10 to 13, characterized in that the filling material ( 3 ) from the inner atria ( 11 ) through the filling device ( 4 ) controlled in the reactor tubes ( 12 ).

Verfahren zum Beschicken eines Rohrbündelreaktors (2) mit einem Beschickungssystem (1) gemäß den Ansprüchen 1 bis 9, umfassend die Schritte: a) Befüllen der äußeren Vorkammern (15) der äußeren Wechselkassette (14) mit einer definierten Menge Füllmaterial (3) und b) Einleiten des Füllmaterials (3) in den mindestens einen Schlauch (5a) oder in die mindestens eine Röhre (5b), der/die das Füllmaterial (3) durch eine Öffnung (9) in den Innenraum (8) leitet. Method for feeding a tube bundle reactor ( 2 ) with a loading system ( 1 ) according to claims 1 to 9, comprising the steps: a) filling the outer antechambers ( 15 ) of the outer removable cassette ( 14 ) with a defined amount of filler material ( 3 ) and b) introducing the filling material ( 3 ) in the at least one hose ( 5a ) or in the at least one tube ( 5b ), the filler (s) ( 3 ) through an opening ( 9 ) in the interior ( 8th ).

Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Schritt c) das Füllmaterial (3) durch den mindestens einen Schlauch (5a) oder durch die mindestens eine Röhre (5b) in die inneren Vorkammern (11) einer inneren Wechselkassette (10) geleitet wird.Method according to claim 15, characterized in that in a step c) the filling material ( 3 ) through the at least one hose ( 5a ) or through the at least one tube ( 5b ) into the inner prechambers ( 11 ) an inner cassette ( 10 ).

Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Schritt d) das Füllmaterial (3) aus den inneren Vorkammern (11) einer inneren Wechselkassette (10) durch eine Befüllvorrichtung (4) kontrolliert in die Reaktorröhren (12) geleitet wird.A method according to claim 16, characterized in that in a step d) the filling material ( 3 ) from the inner atria ( 11 ) an inner cassette ( 10 ) by a filling device ( 4 ) controlled in the reactor tubes ( 12 ).

Verfahren nach den Ansprüchen 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass optional nach dem Schritt c) die Verbindung des mindestens einen Schlauchs (5a) oder der mindestens einen Röhre (5b) mit der inneren Wechselkassette (10) gelöst wird.Method according to claims 16 or 17, characterized in that optionally after step c) the connection of the at least one tube ( 5a ) or the at least one tube ( 5b ) with the inner removable cassette ( 10 ) is solved.

Verwendung des Beschickungssystems (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 zur Beschickung eines Rohrbündelreaktors (2) zur Herstellung von Phthalsäureanhydrid durch die selektive Oxidation von ortho-Xylol oder Naphthalin oder zur Herstellung von Maleinsäureanhydrid durch die selektive Oxidation von Butan.Use of the loading system ( 1 ) according to one of claims 1 to 9 for charging a tube bundle reactor ( 2 ) for the production of phthalic anhydride by the selective oxidation of ortho-xylene or naphthalene or for the production of maleic anhydride by the selective oxidation of butane.