DE1264433B

DE1264433B - Vorrichtung zur Herstellung von acetylenhaltigen Gasen

Info

Publication number: DE1264433B
Application number: DEB83046A
Authority: DE
Inventors: Dr Erwin Lehrer; Dr Walter Teltschik
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1965-07-30
Filing date: 1965-07-30
Publication date: 1968-03-28
Also published as: NL6610464A; US3460915A; GB1150417A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

C07c

Deutschem.: 12 ο-19/01

Nummer: 1264 433

Aktenzeichen: B 83046IV b/12 ο

Anmeldetag: 30. Juli 1965

Auslegetag: 28. März 1968

Es ist bekannt, Acetylen durch partielle Oxydation von Kohlenwasserstoffen mit Sauerstoff herzustellen. Dabei werden der Kohlenwasserstoff und Sauerstoff in getrennten Vorwärmern aufgeheizt und in einem Mischer, beispielsweise in einem rotationssymmetrischen Injektormischer, mit großer Geschwindigkeit gemischt. Das heiße Gasgemisch durchströmt ein sich erweiterndes Rohr (Diffusor) und tritt über einen Gasverteiler in den Reaktionsraum ein, wo in einer Flammenreaktion acetylen- ίο haltiges Spaltgas erzeugt wird. Am Ende des Reaktionsraumes werden die heißen Flammengase mit einer Kühlflüssigkeit abgeschreckt. :.. ::

Es ist weiter bekannt, den Gasverteiler (F i g. 1) als Block 1 mit einer Vielzahl paralleler Kanäle 2 auszubilden. In den Kanälen wird die Geschwindigkeit der aus dem Diffusorrohr einströmenden Gasmischung so weit heraufgesetzt, daß ein Rückschlagen der Reaktionsflamme durch die Kanäle in den Mischer nicht möglich ist.

Die Acetylenausbeute ist um so höher, je wirksamer die Abschreckung ist. Man muß daher möglichst viel Flüssigkeit auf einer relativ kurzen Zone hinter dem Reaktionsraum einbringen. Dabei müßte die Flüssigkeit sehr homogen und symmetrisch verteilt werden, um Störungen im Reaktionsraum zu vermeiden, was eine Ausbeuteverminderung zur Folge hätte. Das ist in der Praxis nicht immer möglich, so daß Störungen auftreten. Diese Störungen im Reaktionsraum pflanzen sich durch die Kanäle des Gasverteilers in den Mischer hinein fort und führen dort zu Vorzündungen des Gasgemisches, was Betriebsunterbrechungen und Beschädigungen des Mischers verursacht. Diese Kanäle können Einbauten enthalten, die dem durchströmenden Gasgemisch einen Widerstand entgegensetzen. Diese Maßnahme ergibt jedoch keine befriedigenden Ergebnisse.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1126 858 ist es bekannt, einen Gasverteiler zu verwenden, dessen Rohre oder Kanäle an der Eintrittsseite des Gasstroms Einbauten enthalten, die den Querschnitt der Rohre oder Kanäle verengen. Bei der bekannten Vorrichtung wird also der Querschnitt eines Rohres oder Kanals auf einen kleineren Querschnitt verengt. Die Mittelzone bleibt in jedem Fall offen, so daß bei der bekannten Vorrichtung an der Eintrittsseite des Gasstroms in den Gasverteiler bei jedem Rohr oder Kanal ein einziger, wenn auch verengter Einzelstrahl entsteht. Aus der deutschen Auslegeschrift 1071075 ist ferner die Verwendung einer porösen Trennschicht bekannt. Diese Trennschicht wirkt wie ein grobes Filter, das durch Verunreinigungen des Gases, die Vorrichtung zur Herstellung von
acetylenhaltigen Gasen

Anmelder:

Badische Anilin- & Soda-Fabrik
Aktiengesellschaft, 6700 Ludwigshafen

Als Erfinder benannt:

Dr. Erwin Lehrer, 6702 Bad Dürkheim;

Dr. Walter Teltschik, 6711 Frankenthal

aus dem Gasstrom herausgefiltert werden, verstopft werden kann.

Es wurde gefunden, daß diese Nachteile (s. F i g. 2) vermieden werden, wenn sich auf dem Gasverteiler Lochplatten 3 befinden, die den freien Querschnitt jedes Kanals an der Diffusorseite einengen. Die Summe der freien Querschnitte der Löcher in den Lochplatten beträgt zweckmäßig 30 bis 90%, vorzugsweise 40 bis 60%, des freien Querschnitts der Kanäle. Die Löcher werden vorzugsweise gleichmäßig auf der Lochplatte verteilt. Der freie Querschnitt ist die Fläche, die für den Gasdurchgang zur Verfügung steht. Die Stärke der Lochplatte soll nur wenige Prozent der Kanallänge betragen, beispielsweise 0,5 bis 10%, vorzugsweise 1 bis 5%. Es können eine oder mehrere Lochplatten vorhanden sein. Beispielsweise können mit einer Lochplatte, die der Größe des Gasverteilers entspricht, alle Kanäle teilweise abgedeckt werden, oder es kann für jeden Kanal eine Lochplatte vorgesehen werden. Vorzugsweise werden die Lochplatten aus Metall hergestellt. Aber auch die Fertigung aus anderem Material, z. B. aus Keramik, ist möglich. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird insbesondere eine Fortpflanzung eventueller Störungen vom Reaktionsraum in den Mischer vollkommen ausgeschlossen. Rückzündungen vom Reaktionsraum in den Mischer hinein sind somit nicht mehr möglich.

Beispiel

Je Stunde werden 5000 kg Leichtbenzindampf von 300° C und 3300 Nm^ Sauerstoff von 300° C in

: ·. 809 520/692

einem rotationssymmetrischen Injektormischer mit großer Geschwindigkeit gemischt. Das Gasgemisch strömt durch ein zylindrisches Fangrohr in einen Diffusor und anschließend durch die Kanäle des Gasverteilers in den Reaktionsraum. Am Eingang in die Kanäle sind Lochplatten angebracht, die je etwa 53% des Kanalquerschnitts jedes Kanals verdecken. Die Dicke der Platten beträgt etwa 2% der Kanallänge. Am Ausgang des Reaktionsraumes wird das heiße Spaltgas mit 500 t Naphthalin je Stunde, das eine Temperatur von 180° C hat, abgeschreckt. Dabei treten keine Rückzündungen in dem Mischer auf. Läßt man die Lochplatten weg, so ist ein stabiler Betrieb des Brenners infolge häufiger Rückzündungen nicht möglich.

Der Durchmesser eines Kanals ist 25 mm, der Querschnitt 491 mm²; jede Lochplatte hat 19 Löcher mit je 4,2 mm Durchmesser und 13,81 mm² Querschnitt;

491

~53%.

13,81 · 19

Die Löcher sind symmetrisch angeordnet. Die Dicke der Lochplatten beträgt 3 mm, die Länge eines Kanals 160 mm.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung von acetylenhaltigen Gasen durch partielle Oxidation von Kohlenwasserstoffen mit Sauerstoff, wobei der Kohlenwasserstoff und der Sauerstoff getrennt aufgeheizt werden, anschließend gemischt und durch einen Diffusor und einen parallele Kanäle enthaltenden Gasverteiler in den Reaktionsraum geleitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß sich auf dem Gasverteiler Lochplatten mit mehreren Löchern je Lochplatte befinden, die den freien Querschnitt jedes Kanals an der Diffusorseite einengen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe der freien Querschnitte der Löcher in den Lochplatten 30 bis 90%, vorzugsweise 40 bis 60%, des freien Querschnitts der Kanäle beträgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Lochplatten 0,5 bis 10%, vorzugsweise 1 bis 5%, der Kanallänge beträgt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschriften Nr. 1071 075,
858.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 520/692 3.68 ® Bundesdruckerei Berlin