DE1401358C - Device for increasing the waste heat-steam yield in catalytic high-pressure syntheses - Google Patents

Device for increasing the waste heat-steam yield in catalytic high-pressure syntheses

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DE1401358C
DE1401358C DE1401358C DE 1401358 C DE1401358 C DE 1401358C DE 1401358 C DE1401358 C DE 1401358C
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Inventor
Helmut Dr. Leonding Linz Hinrichs (Österreich)
Original Assignee
Lentia GmbH, Chem. u. pharm. Erzeugnisse-Industriebedarf, 8000 München
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Description

Abwärme-Dampferzeuger und der Kühleinrichtung io die Reaktionsgase, welche die der Syntheseeinrichein zusätzlicher, vom gasförmigen Syntheseprodukt tung nachgeschaltete Dampferzeugungsanlage mit der und dem Frischgas durchströmter, indirekt wirkender Temperatur des erzeugten Dampfes verlassen, vor Wärmetauscher angeordnet ist. ihrem Eintritt, beispielsweise in die Kühlanlage fürWaste heat steam generator and the cooling device io the reaction gases, which the synthesis device additional steam generation plant with the downstream of the gaseous synthesis product and leave the fresh gas flowed through, indirectly acting temperature of the generated steam, before Heat exchanger is arranged. their entry, for example in the cooling system for

Demnach liegt der Anmeldung die technische das zu verflüssigende Reaktionsprodukt, einem noch-Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Erhöhung der 15 maligen Wärmeaustausch mit dem, in den Synthese-Dampfausbeute in einem, einer Einrichtung fürexo- ofen eingedrückten Reaktionsgemisch unterworfen therme katalytische Gashochdrucksynthese nachge- werden. Hierbei wird durch Abgabe des restlichen schalteten Dampferzeuger zu schaffen. Wärmeinhaltes der Reaktionsgase an das kalte Syn-Accordingly, the technical application of the reaction product to be liquefied is a still-task based on a method to increase the 15 times heat exchange with the, in the synthesis steam yield subjected to a reaction mixture pressed in a device for exo-ovens thermal catalytic high-pressure gas synthesis. This is done by submitting the remaining switched to create steam generator. Heat content of the reaction gases to the cold syn-

Diese Aufgabe wird im wesentlichen dadurch ge- thesefrischgas die im Gaswege folgende Kühlanlage löst, daß ein zusätzlicher Wärmetauscher angeordnet 2° für das Reaktionsprodukt entlastet und weiter wird ist, in dem das aus dem Dampferzeuger austretende, hierdurch das Temperaturniveau des in den Synausreagierte Gasgemisch einen wesentlichen Teil theseofen eintretenden Gasgemisches praktisch um seiner Restwärme an das zum Hauptwärmetauscher den gleichen Betrag gehoben. Dementsprechend des Syntheseofens strömende Frischgas abgibt und wird auch das Temperaturniveau des Ofenausgangsdieses erwärmt. Da das Frischgas den Hauptwärme- 25 gases, das dieses Wärmeplus im Wärmetauscher des tauscher nunmehr mit höherer Temperatur erreicht, Reaktors übernimmt, erhöht, wodurch sich wegen somit die im Hauptwärmetauscher ausgetauschte
Wärmemenge, unter der Voraussetzung konstanter
Reaktionstemperatur, kleiner ist, als bei Anlagen
ohne zusätzlichen Wärmetauscher, tritt das abzie- 30
hende Synthesegas mit höherer Temperatur in den '
Dampferzeuger ein. Da die Gasaustrittstemperatur
. aus dem Dampferzeuger aber im wesentlichen durch
die Speisewassereintrittstemperatur bestimmt wird,
d. h. im wesentlichen konstant ist, ergibt sich bei 35 Syntheseöfen vorhandenen oder zu jedem Ofen geAnlagen mit zusätzlichem Wärmetauscher ein grö- hörigen Wärmeaustauschers geführt, von wo auch es
This task is essentially solved by the fresh gas in the cooling system following in the gas path, that an additional heat exchanger arranged 2 ° for the reaction product is relieved and is further, in which the exiting from the steam generator, thereby the temperature level of the gas mixture reacted in the synauss is a substantial one Part of the gas mixture entering the furnace is practically raised by its residual heat to that of the main heat exchanger by the same amount. Accordingly, the synthesis furnace emits fresh gas flowing and the temperature level of the furnace outlet is also heated. Since the fresh gas takes over the main heat gas, which now reaches this heat plus in the heat exchanger of the exchanger at a higher temperature, the reactor increases, which means that the heat exchanged in the main heat exchanger is therefore increased
Amount of heat, assuming constant
Reaction temperature, is lower than with plants
without an additional heat exchanger, the 30
synthetic gas with a higher temperature in the '
Steam generator on. As the gas outlet temperature
. from the steam generator but essentially through
the feed water inlet temperature is determined,
that is to say is essentially constant, there is a larger heat exchanger with 35 synthesis furnaces or with every furnace with an additional heat exchanger, from where it too

durch letzteren in die Katalyseeinrichtung strömt. Da sich also der Wärmeaustausch zwischen dem erfindungsgemäß wärmer zuströmenden Frischgasflows through the latter into the catalytic device. Since the heat exchange between the according to the invention warmer incoming fresh gas

einer Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung 40 und dem, den Syntheseofen verlassenden ausreawird eine Verkleinerung des im Syntheseofen einge- gierten Gasstrom im untersten Teil des üblichena variant of the device 40 according to the invention and the one leaving the synthesis furnace a reduction of the gas flow in the synthesis furnace in the lowest part of the usual

Hauptwärmeaustauschers vollzieht, wird das Temperaturniveau im Inneren des Ofens bzw. der Katalysatormasse selbst praktisch nicht verändert, so daß,'Main heat exchanger takes place, the temperature level inside the furnace or the catalyst mass itself practically not changed, so that, '

Zur Verwertung der Abhitze exothermisch ver- 45 trotz besserer Ausnutzung des Wärmegewinns der laufender chemischer Reaktionen, insbesondere von exothermen Katalyse, diese letztere selbst in keiner Gasen wie beispielsweise in der Ammoniak- oder in Weise negativ beeinflußt wird. Das Mehr an Wärme der Methanoldrucksynthese sind bereits zahlreiche wird somit nur dem abgehenden ausreagierten Syn-Vorschläge bekannt. Allgemein üblich und für die thesegas unter Umgehung des Katalysators aufge-Wirtschaftlichkeit des Verfahrens ausschlaggebend 50 laden. Es ist also im vorliegenden Falle nicht nötig, ist die Dampfgewinnung durch indirekten Wärme- eine bessere Wärmeausnutzung durch Vergrößerung austausch der die Syntheseeinrichtung verlassenden, der üblichen Wärmeaustauscheinrichtung des Reakausreagierten Gase gegen Speisewasser eines Dampf- tors herbeizuführen, es können im Gegenteil die biskessels. Die diesen letzteren verlassenden Gase haben her hierzu verwendeten Vorrichtungen ohne Ändejedoch noch einen bestimmten, bei den Bedingungen 55 rung benutzt werden. Die zur Durchführung der des Wärmeaustausches im Dampfkessel nicht mehr erfindungsgemäßen Verbesserung zusätzlich nötigeTo utilize the waste heat exothermically, despite better utilization of the heat gain ongoing chemical reactions, especially exothermic catalysis, the latter itself in none Gases such as in the ammonia or in a negative way. The extra warmth the methanol pressure synthesis are already numerous, thus only the outgoing fully reacted syn-proposals known. Common practice and cost-effectiveness for thesegas bypassing the catalytic converter of the procedure decisive 50 load. It is therefore not necessary in the present case, is the steam generation through indirect heat - a better heat utilization through enlargement exchange of the usual heat exchange device of the reacted person leaving the synthesis device To bring about gases against the feed water of a steam generator, on the contrary, the biskessel. The gases exiting these latter have devices used for this purpose without modification another specific one, which can be used under the conditions. The implementation of the the heat exchange in the steam boiler no longer additionally necessary improvement according to the invention

Einrichtung besteht lediglich aus einem, für die hier vorkommenden Temperaturen geeigneten Wärmeaustauscher üblicher Art im Gasstrom zwischen dem Abwärme-Dampfkessel und der Kühlanlage für die Ammoniakabtrennung oder für das sonstige Endprodukt gegen ankommendes kaltes, frisches Synthesegasgemisch. The device only consists of a heat exchanger suitable for the temperatures occurring here usual type in the gas flow between the waste heat boiler and the cooling system for the Ammonia separation or for the other end product against incoming cold, fresh synthesis gas mixture.

Sofern in Ausnahmefällen, bedingt durch die Dimensionierung des Hauptwärmetauschers, das Frischgas durch das ihm aufgeladene Wärmeplus in demselben zu hoch erhitzt wird, kann diese Überhöhung der Temperatur dieses Gases vor seinem Eintritt inIf in exceptional cases, due to the dimensioning of the main heat exchanger, the fresh gas this excess can be caused by the excess heat charged to it being heated too high in the same the temperature of this gas before it entered

des höheren Temperaturunterschiedes gegenüber dem Kesselspeisewasser eine Erhöhung-der Dampfmenge bzw. des Dampfdruckes ergibt.the higher temperature difference compared to the boiler feed water an increase in the amount of steam or the vapor pressure results.

Bei allen heute in der Technik üblichen Hochdrucköfen der katalytischen Ammoniaksynthese wird das kalte Frischgas in einem Zwischenraum zwischen dem Hochdruckmantel und dem Einsatzmantel oder Leitrohr nach abwärts an den Fuß des in fast allenIn all high-pressure furnaces common in technology today, the catalytic ammonia synthesis is the cold fresh gas in a space between the high pressure jacket and the insert jacket or Guide scope downwards to the foot of in almost all

ßeres nutzbares Temperaturgefälle der abziehenden Synthesegase im Dampferzeuger und damit eine höhere Dampferzeugung. Als zusätzlicher Vorteilßeres usable temperature gradient of the withdrawing synthesis gases in the steam generator and thus a higher steam generation. As an added benefit

bauten Hauptwärmetauschers, bedingt durch die Verminderung der auszutauschenden Wärmemengen, genannt.built main heat exchanger, due to the reduction in the amount of heat to be exchanged, called.

in diesem verwertbaren Wärmeinhalt, da sich die Gastemperatur bestenfalls nur bis zur Eintrittstemperatur des Speisewassers in das La-Mont-System abkühlen läßt.in this usable heat content, since the gas temperature is at best only up to the inlet temperature of the feed water in the La Mont system to cool.

Mit Hilfe vorliegender Erfindung ist es nun möglich, den Wärmeinhalt der die Syntheseeinrichtung verlassenden Reaktionsgase und damit die Menge an erzeugbarem Niederdruckdampf wesentlich zu erhöhen. With the help of the present invention it is now possible to measure the heat content of the synthesis device leaving reaction gases and thus significantly increasing the amount of low-pressure steam that can be generated.

F.s wurde nämlich wie ausgeführt gefunden, daß sich die Menge an gewinnbarem Druckdampf, sowohl an Niederdruckdampf als auch an höher gc-It was found, as stated, that the amount of pressurized steam that can be obtained, both to low pressure steam as well as to higher gc-

die Kontaktmasse durch eine Kaltgaszuführung, wie sie bei vielen Reaktortypen üblich ist, unschwer ausgeglichen werden, ohne daß der Wärmeabtausch im Hauptwärmeaustauscher dadurch beeinträchtigt wird. Die Wirkung der erfindungsgemäßen Maßnahme kann dadurch noch verstärkt werden, daß das Reaktionsgefäß für die exotherme Hochdrucksynthese sorgfältig gegen Wärmeverluste isoliert wird, um jeden Wärmeverlust zum Schaden des nachfolgenden Wärmeaustauschers zu vermeiden.the contact mass is easily balanced by a cold gas supply, as is customary in many reactor types without affecting the heat exchange in the main heat exchanger. The effect of the measure according to the invention can be increased by the fact that the reaction vessel for exothermic high pressure synthesis is carefully insulated against heat loss in order to avoid any loss of heat to the detriment of the downstream heat exchanger.

In solchen Fällen, wo der Wärmeinhalt der Reaktionsgase nach dem Verlassen des sogenannten Dampfteiles nicht für den beschriebenen Zweck zur Verfügung steht, weil beispielsweise der restliche Wärmeinhalt für die Heißwasserbereitung oder für Heizungszwecke von Gebäuden od. dgl. verwendet wird, kann das Temperaturriiveau des Reaktionsgases vor dem Dampfkessel auch dadurch im notwendigen Ausmaße erhöht werden, daß andere Wärmequellen, beispielsweise Kompressorenabwärme, Abwärme von CC-Konvertierungen und andere mehr zum erfindungsgemäßen Zwecke herangezogen werden. In those cases where the heat content of the reaction gases after leaving the so-called Steam part is not available for the purpose described because, for example, the rest Heat content for hot water preparation or for heating purposes in buildings or the like. Used is, the temperature level of the reaction gas upstream of the steam boiler can also be in the necessary The extent to which other heat sources, such as waste heat from compressors, can be increased Waste heat from CC conversions and others can be used for the purpose of the invention.

Auf die erfindungsgemäße Weise ist es möglich, die Ausbeute, beispielsweise an Niederdruckdampf, um 30 bis 50 °/o und mehr zu steigern.In the manner according to the invention it is possible to reduce the yield, for example of low-pressure steam, to be increased by 30 to 50 per cent and more.

Beim Gegenstande der oben 'beschriebenen Erfindung handelt es'sich keineswegs um die übliche Aufwärmung des Frischgases auf die Anspringtemperatur der Katalyse durch die Wärme des ausreagierten Gases schlechtweg, etwa im Hauptwärmeaustauscher des Reaktors, sondern ausschließlich um die Verwertung jener restlichen Wärmemenge, die nach optimaler Ausnutzung der Reaktionsabwärme in einem Dampferzeuger, entsprechend der Temperatur des erzeugten Dampfes noch im Abgas enthalten ist und die früher verloren gegeben werden mußte. Die Erfindungseigenschaft dieses Vorschlages ist neben der beachtlichen neuen Wirkung auch dadurch begründet, daß bisher ein starkes Vorurteil dagegen bestand, Frischgas dem Reaktor mit höherer Temperatur aufzugeben, da man dadurch eine Verschlechterung der Katalyse und eine Schädigung der Reaktoreinrichtung durch verminderte Kühlwirkung befürchtete.The subject matter of the invention described above is by no means the usual heating the fresh gas to the starting temperature of the catalysis by the heat of the reacted Gas, for example in the main heat exchanger of the reactor, but exclusively around the utilization of the remaining amount of heat that is generated after optimal utilization of the waste heat from the reaction in a steam generator, still contained in the exhaust gas, depending on the temperature of the steam generated is and which had to be given lost in the past. The invention characteristic of this proposal In addition to the considerable new effect, it is also justified by the fact that there has been a strong prejudice so far on the other hand, there was fresh gas to give the reactor at a higher temperature, as it would deterioration of the catalysis and damage to the reactor equipment due to decreased Cooling effect feared.

Wenn es gewünscht wird, die Abwärme der exothermen Synthese in Form von höher gespanntem Dampf, etwa von 6 atü oder darüber, in dem, dem Syntheseofen nachgeschalteten üblichen Abwärmedampfkessel auszunutzen, so muß dementsprechend auch das ausreagierte Synthesegas mit höherer Temperatur in diesen Dampfkessel eintreten. Nach der bisher beschriebenen einfachen Verfahrensvariante würde das gesamte Synthesefrischgas nach dem erfindungsgemäßen Wärmeabtausch mit dem, sodann auch den Dampfkessel mit höherer Temperatur verlassenden Reaktionsgas höher aufgewärmt werden. Da in einem solchen Falle unter Umständen auch der Hochdruckmantel des Syntheseofens unzulässig hoch erhitzt werden könnte, wird für diesen Fall der Dampfgewinnung bei höheren Drücken nur ein Teil, vorzugsweise, jedoch abhängig von den apparativen Gegebenheiten, ein größerer Anteil ,des Frischgases, dem Wärmeaustausch mit dem Reaktionsgas hinter dem Dampferzeuger unterworfen. Dieser bis in die Nähe der Temperatur des erzeugten Druckdampfes erhitzte Teil des Frischgasgemisches wird dem Syntheseofen durch eine zusätzliche Bohrung am unteren Ofendeckel oder mittels eines zusätzlichen, mit dem Gasabführungsrohr koaxialen Rohres in den Ofenraum unterhalb des Hauptwärmeaustauschers eingeführt. Der andere Teil des Frischgases wird ohne den erfindungsgemäßen Wärmetausch mit dem Reaktionsgas hinter dem Dampferzeuger dem Syntheseofen in üblicher Weise direkt oben aufgegeben, so daß er annähernd seine volle Kühlwirkung auf den Druckkörper bzw. den Einsatzmantel ausüben kann.If desired, the waste heat of the exothermic synthesis in the form of higher voltage Steam, about 6 atmospheres or more, in the conventional waste heat boiler downstream of the synthesis furnace to exploit, so the reacted synthesis gas must accordingly also have a higher temperature enter this steam boiler. According to the simple variant of the method described so far would the entire synthesis fresh gas after the inventive heat exchange with the, then the reaction gas leaving the steam boiler with a higher temperature can also be warmed up to a higher level. Since in such a case the high pressure jacket of the synthesis furnace may also be inadmissible could be highly heated, in this case the steam generation at higher pressures is only a part, preferably, but depending on the equipment, a larger proportion of the fresh gas, subjected to the heat exchange with the reaction gas downstream of the steam generator. This up to the The heated part of the fresh gas mixture is placed in the synthesis furnace near the temperature of the pressure steam generated through an additional hole in the lower furnace lid or by means of an additional, with the Gas discharge pipe coaxial pipe inserted into the furnace space below the main heat exchanger. The other part of the fresh gas becomes with the reaction gas without the heat exchange according to the invention abandoned in the usual way directly above the synthesis furnace behind the steam generator, so that it can exert almost its full cooling effect on the pressure body or the insert jacket.

ίο Beide Anteile des Frischgases vereinigen sich unterhalb des im Syntheseofen befindlichen Hauptwärmetauschers und treten nach indirektem Wärmetausch in diesem mit dem den Syntheseofen verlassenden, ausreagierten Gas, in die Kontaktschicht ein. Das ausreagierte Gas strömt sodann, da es weniger Wärme an das Frischgas abgeben konnte, mit höherer Temperatur in den Dampfkessel. Damit der im Hauptwärmetauscher vereinigte Frischgasstrom mit der für den Ablauf der Synthese optimalen Temperatur auf den Katalysator auf trifft, kann der Hauptwärmeaustauscher gegenüber den üblichen Typen der katalytischen Ofeneinrichtungen, bei denen keine Aufwärmung des Frischgases außerhalb des Syntheseofens erfolgt, wesentlich kürzer gehalten werden, woraus sich wieder eine Vergrößerung des Katalysatorraumes und damit der Leistung des betreffenden Ammoniakofens ergibt. Auf diese Weise gelingt es, durch Anwendung des eingangs beschriebenen Prinzips auch Dampf von Drücken über etwa 6 atü ohne wesentliche Abänderung der üblichen Einrichtungen und ohne Störung der katalytischen Reaktion aus der Abwärme der exothermen katalytischen Reaktion zu gewinnen.ίο Both parts of the fresh gas combine below the main heat exchanger located in the synthesis furnace and occur after indirect heat exchange in this with the fully reacted gas leaving the synthesis furnace into the contact layer one. The fully reacted gas then flows with it, since it could give off less heat to the fresh gas higher temperature in the steam boiler. This means that the fresh gas flow combined in the main heat exchanger the main heat exchanger versus the usual types of catalytic furnace devices that do not have any The fresh gas is heated up outside the synthesis furnace, can be kept much shorter, which again results in an enlargement of the catalyst space and thus the performance of the relevant Ammonia furnace results. In this way it is possible to use what was described at the beginning In principle, steam at pressures above about 6 atmospheres without any major changes to the usual equipment and without disrupting the catalytic reaction from the waste heat of the exothermic catalytic Gain reaction.

Beispiel 1example 1

50 000 Nm3/h eines N2/H2-Gasgemisches treten mit einer Temperatur von 20° C in einen Ammoniakofen ein. Von dieser Frischgasmenge verlassen den Ofen 45 000 Nm3/h Reaktionsgas (enthaltend 12 Volumprozent NH3) mit 200° C, also mit einer Erhöhung um 18O0C. Dieses Gas betritt den Abwärmedampfkessel, dessen Speisewasser 130° C Anfangstemperatur aufweist und verläßt ihn mit der gleichen Temperatur. Die für die Dampferzeugung ausnutzbare Temperaturdifferenz des heißen Ofenausgangsgases beträgt in diesem Falle maximal 70° Ci~ Das die Dampferzeugungsanlage mit mindestens 130° C verlassende Ofena'usgangsgas wird nun mit dem Ofeneingangsgas von "bisher 20^"C in indirekten50,000 Nm 3 / h of an N 2 / H 2 gas mixture enter an ammonia furnace at a temperature of 20 ° C. From this quantity of fresh gas to the furnace exit 45,000 Nm 3 / h of reaction gas (containing 12 volume percent NH 3) at 200 ° C, that is, with an increase of 18O 0 C. This gas enters the waste heat boiler, the feed water having 130 ° C initial temperature and leaves him with the same temperature. The temperature difference of the hot furnace output gas that can be used for the generation of steam is in this case a maximum of 70 ° C ~

Wärmeaustausch gebracht,Wodurch letzteres auf beispielsweise 60° C erwärmt wird. Das Mehr von 40° C addiert sich zu den 200° C der Temperaturerhöhung um 180° C durch die Katalyse, die ja praktisch unverändert bleibt, auf 240° C. Die zur Dampferzeugung verwertbare Temperaturdifferenz beträgt aber nunmehr 110° C an Stelle von 70° C wie zuvor. Die Dampfausbeute wird damit um rund 50 °/o erhöht.Heat exchange brought about, whereby the latter on for example 60 ° C is heated. The plus of 40 ° C adds to the 200 ° C of the temperature increase by 180 ° C due to the catalysis, which remains practically unchanged, to 240 ° C. That for steam generation usable temperature difference is now 110 ° C instead of 70 ° C as before. The steam yield is increased by around 50%.

Beispiel 2Example 2

6000ONnWh einesNj/H-rGasgemisches werden mit einer Temperatur von 35° C einem Ammoniakofen zugeführt. Vor Einführung in den Ammoniakofen werden zwei Drittel dieser Gasmenge (40 000 Nm3/h) in einem dem Dampferzeuger nachgeschalteten Wärmetauscher. auf 170° C aufgewärmt und durch eine am unteren Deckel des Syntheseofens angebrachte Bohrung in den Raum zwischen dem unte-6000ONnWh of a Nj / H-r gas mixture are fed to an ammonia furnace at a temperature of 35 ° C. Before it is introduced into the ammonia furnace, two thirds of this amount of gas (40,000 Nm 3 / h) is in a heat exchanger connected downstream of the steam generator. warmed up to 170 ° C and through a hole made on the lower cover of the synthesis furnace into the space between the lower

Claims (1)

5 65 6 rcn Ofendeckel und dem unteren Boden des Haupt- vorgewärmten Reaktionsteilnehmer abgeben und diewärmetauschers eingeführt. Ein Drittel der eingangs sen annähernd auf Reaktionstemperatur erhitzen, genannten Gasmenge, also 20 000 Nm-Vh,- die durch die Reaktionsprodukte dann in einen zweiten Wärmeden zwischen dem Druckmantel und dem Mantel des austauscher führt, wo sie einen weiteren Teil ihrer Ofeneinsatzes vorhandenen Ringspalt nach abwärts 5 Wärme zur Erzeugung von Wasserdampf abgeben, geführt werden, erfahren entlang ihres Weges eine anschließend die Reaktionsprodukte in einen dritten Aufwärmung auf 95° C. Durch Vereinigung mit dem Wärmeaustauscher leitet, wo sie mindestens einen am unteren Ofendeckel mit 170° C eintretenden der Reaktionsteilnehmer auf eine Temperatur von Gasstrom ergibt sich eine Mischtemperatur von mindestens 50° C, zweckmäßig 100 bis 200° C, vor-145° C. Das Gasgemisch (60 000 NmVh) wird nun io wärmen und mit einem Teil dieses vorgewärmten in üblicher Weise im Hauptwärmetauscher des Syn- Reaktionsgutes die Temperatur im Reaktionsgefäß theseofens weiter aufgewärmt, passiert die Kontakt- durch Einführung an einer oder an mehreren Stellen zone, um nach nochmaligem Durchgang durch den reguliert.Rcn the furnace lid and the lower bottom of the main preheated reactant and die heat exchanger introduced. Heat a third of the input sen almost to the reaction temperature, said amount of gas, ie 20,000 Nm-Vh, - which is then converted into a second heat by the reaction products between the pressure jacket and the jacket of the exchanger, where it leads to another part of its Furnace insert existing annular gap downwards 5 give off heat to generate water vapor, are guided, then experience the reaction products in a third along their way Warming up to 95 ° C. By union with the heat exchanger, where it conducts at least one at the lower furnace lid with 170 ° C entering the reactants to a temperature of Gas flow results in a mixing temperature of at least 50 ° C, expediently 100 to 200 ° C, before -145 ° C. The gas mixture (60,000 NmVh) will now warm up and preheated with part of it the temperature in the reaction vessel in the usual way in the main heat exchanger of the Syn reaction material If the furnace is further warmed up, the contact happens by introducing it into one or more places zone to be regulated after going through the again. Hauptwärmetauscher den Syntheseofen mit einer Aus dem Wortlaut des Anspruchs, übrigens in Temperatur von 300° C zu verlassen. In einem dem 15 Übereinstimmung mit der Beschreibung (vgl. Spalte 1, Syntheseofen nachgeschalteten Dampferzeuger wird Zeile 51 ff.), ist eindeutig zu entnehmen, daß das durch Abkühlung des mit 300° C aus dem Synthese- Verfahren gemäß dem älteren Recht des Patents ofen austretenden Gasstromes (53 700 NmVh) je 1 088 030 nur die Durchführung von exothermen Stunde eine Dampfmenge von 3,78 Tonnen (7 atü- Reaktionen in Schachtofen zum Gegenstand hat, Dampf) erzeugt. Der Gasstrom, der im Dampf- 20 d. h. also in öfen, in denen die Kühlung in der erzeuger auf eine Temperatur von 180° C abgekühlt Reaktionszone durch Einführung von kaltem Frischwurde, betritt nun den außerhalb des Syntheseqfens gas erfolgt.Main heat exchanger the synthesis furnace with a From the wording of the claim, by the way in Leave temperature of 300 ° C. In one of the 15 matches the description (see column 1, Steam generator downstream from the synthesis furnace is line 51 ff.), It can be clearly seen that the by cooling the with 300 ° C from the synthesis process according to the earlier right of the patent Oven escaping gas stream (53 700 NmVh) per 1 088 030 only the implementation of exothermic Hour has a steam quantity of 3.78 tons (7 atmospheric reactions in shaft furnace as the subject, Steam) is generated. The gas flow, which in the steam 20 d. H. so in ovens in which the cooling is in the generator cooled to a temperature of 180 ° C reaction zone by introducing cold fresh water, now enters the gas outside of the synthesis furnace. befindlichen zusätzlichen Wärmetauscher, um dort Das Verfahren nach diesem älteren Recht sieht den eingangs genannten Anteil von 40 000 NmVh zwar ebenfalls vor, die Abwärme nach dem Hauptdes Frischgases auf 170° C aufzuwärmen. Die auf 25 wärmetauscher dazu zu verwenden, Dampf zu erGrund dieses Beispieles ermöglichte spezifische zeugen, um anschließend die ausreagierten Gase in Dampferzeugung beträgt etwa 0,78 kg Dampf je einem dritten Wärmetauscher zur Vorwärmung des Kilogramm NH3.' frischen Synthesegases vor dem Hauptwärmetauscher Zum Stand der Technik wird bemerkt, daß Ver- zu verwenden, was erst die Dampfgewinnung im fahren für eine Syntheseeinrichtung bei exothermen 30 zweiten Wärmetauscher möglich macht, dieses Prinkatalytischen Gas-Hochdrucksynthesen, bei dem eine zip wird aber nur für den Schachtofen angewendet, Erhöhung der Temperatur des den Syntheseofen wobei hier die zusätzliche Maßnahme erforderlich verlassenden ausreagierten Gasgemisches durch Er- ist, daß die zur Kühlung verwendete Menge an höhung der Temperatur des in den Syntheseofen Frischgas erheblich erhöht werden muß, um die eintretenden Frischgases mittels Wärmeaustausch 35 höhere Temperatur dieses Gases auszugleichen und desselben (im Wärmetauscher) gegen das ausreagierte den gleichen Kühleffekt zu erzielen. Synthesegasgemisch bewirkt wird, bekannt sind. Der wesentliche Erfindungsgedanke besteht somit Der Stand der Technik erschöpft sich somit darin, darin, daß nach dem Dampferzeuger ein zusätzlicher daß das der Syntheseeinrichtung zusätzlich aus dem Wärmetauscher eingeschaltet ist, durch den das Tem-Dampferzeugerabgas zugeführte Wärmeplus die ther- 4° peraturniveau des Dampferzeugers angehoben wird mischen Verhältnisse im Katalysator selbst nicht und dadurch eine höhere Dampfausbeute in diesem stören darf, daß also diese Mehrwärme dem »zu dem Abwärme-Dampferzeuger ermöglicht wird. Ofen gehörigen Wärmeaustauscher« zugeführt werden muß, wo sich der Wärmeaustausch zwischen Patentanspruch: dem erfindungsgemäß wärmer zuströmenden Frisch- 45The procedure under this older law also provides for the initially mentioned portion of 40,000 NmVh to heat up the waste heat to 170 ° C after the main fresh gas. The use of 25 heat exchangers to generate steam allows specific evidence to subsequently generate the reacted gases in steam production amounts to around 0.78 kg of steam per a third heat exchanger to preheat the kilogram of NH 3. ' Fresh synthesis gas in front of the main heat exchanger It is noted that the prior art makes it possible to use this prinkatalytic gas high-pressure synthesis, in which a zip is only used for a synthesis device at exothermic 30 second heat exchanger Shaft furnace applied, increasing the temperature of the fully reacted gas mixture leaving the synthesis furnace, the additional measure required here being that the amount of increase in the temperature of the fresh gas in the synthesis furnace used for cooling must be increased considerably to avoid the incoming fresh gas by means of heat exchange 35 to compensate for the higher temperature of this gas and to achieve the same cooling effect (in the heat exchanger) against the fully reacted gas. Synthesis gas mixture is effected, are known. The essential idea of the invention is thus the fact that after the steam generator, an additional one that the synthesis device is also switched on from the heat exchanger, through which the thermal plus supplied by the Tem steam generator exhaust gas, the thermal level of the steam generator is raised will not mix conditions in the catalytic converter itself and thereby a higher steam yield may interfere with it, so that this additional heat is made possible by the waste heat steam generator. Heat exchanger belonging to the furnace «must be supplied, where the heat exchange takes place between patent claim: the fresh air flowing in warmer according to the invention gas und dem den Syntheseofen verlassenden aus- Einrichtung zur Erhöhung der Dampfausbeute/ .reagierten Gasstrom im untersten Teile des Wärme- in einer Einrichtung für exotherme katalytische ' austauschers vollzieht; das Mehr an Wärme wird Gashochdrucksynthesen,* insbesondere, für Amsomit nur dem abgehenden ausreagierten Synthese- moniak oder Methanol, mit Ausnahme von Eingas unter Umgehung des Katalysators aufgeladen. 50 richtungen mit Schachtöfen, mit einem Haupt-Das ältere Recht gemäß dem deutschen Patent wärmetauscher, einem diesem nachgeschalteten 1 088 030 betrifft ein Verfahren zur Durchführung Abwärme-Dampferzeuger und einer Kühleinrichcxothermer Reaktionen zwischen Gasen und gege- tung für das kondensierbare Syntheseprodukt, benenfalls Flüssigkeiten in Schachtofen, das dadurch dadurch gekennzeichnet, daß zwischen gekennzeichnet ist, daß man die aus dem Reaktions- 55 dem Abwärme-Dampferzeuger und der Kühleingefäß austretenden heißen Reaktionsprodukte zu- richtung ein zusätzlicher, vom gasförmigen Synnächst in einen Wärmeaustauscher leitet, wo sie einen theseprodukt und dem Frischgas durchströmter, Teil ihrer Wärme an mindestens einen der bereits indirekt wirkender Wärmetauscher angeordnet ist.gas and the off device leaving the synthesis furnace to increase the steam yield / .reacted gas flow in the lowest part of the heat in a device for exothermic catalytic 'the exchange takes place; the more heat becomes high-pressure gas syntheses, * in particular, for Amsomit only the outgoing, fully reacted synthesis monia or methanol, with the exception of gas charged by bypassing the catalytic converter. 50 directions with shaft furnaces, with a main Das older right according to the German patent heat exchanger, a downstream one 1 088 030 relates to a method for implementing waste heat steam generator and a Kühleinrichcxothermer Reactions between gases and against the condensable synthesis product, also liquids in shaft furnace, characterized in that between is characterized in that one of the reaction 55 from the waste heat steam generator and the cooling vessel exiting hot reaction products to the direction an additional, from the gaseous syn next passes into a heat exchanger, where a theses product and the fresh gas flow through it, Part of their heat is arranged on at least one of the already indirectly acting heat exchangers.

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