DE819685C

DE819685C - Kontaktvorrichtung fuer Fluida

Info

Publication number: DE819685C
Application number: DEN703A
Authority: DE
Inventors: Ferdinand Steichen
Original assignee: NOUVELLE SOC INDUSCHIMIE D ETU
Current assignee: NOUVELLE SOC INDUSCHIMIE D ETU
Priority date: 1946-05-14
Filing date: 1950-04-09
Publication date: 1951-11-05
Also published as: BE465188A

Description

Kontaktvorrichtung für Fluida Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kontaktvorrichtung für Fluida, die mindestens eine gelochte Platte, auf der eine Kontaktmasse angeordnet ist und außerdem eine Ablenkvorrichtung aufweist, die das Fluidum, das die gelochte Platte durchströmt hat, gegen die Seitenwand der Vorrichtung leitet.
Die Erfindung betrifft insbesondere eine Kontaktvorrichtung für die Katalyse zur Bildung von Schwefeltrioxyd aus einer gasförmigen Mischung von Schwefeldioxyd und Sauerstoff.
Die Katalyse von Schwefeltrioxyd ist durch folgende Formel dargestellt: Durch Arbeiten bei erhöhter Temperatur, in der Regel bei 5250, wird die Reaktionsgeschwindigkeit erhöht, und der Umsatz erreicht etwa 80 o/o.
Um den Umsatz bis auf 95 bis 98 So zu erhöhen, ist es notwendig, die thermodynamischen Bedingungen einzuhalten, die durch einen Wert der Gleichgewichtskonstanten gekennzeichnet sind, der diesen Umsatz zu erreichen gestattet. Da die Reaktion exotherm verläuft, wird die Erhöhung der notwendigen Gleichgewichtskonstanten durch Senken der Temperatur auf dem Wege des Entziehens von Wärme vorgenommen.
Unter den Kontaktvorrichtungen, bei denen diese letztgenannte Bedingung erfüllt wird, sind Plattenapparate bekannt, in denen Ablenker vorgesehen sind, die das Fluidum zwingen, die Wände der Reaktionskammer zu bestreichen. Das Fluidum, das sich senkrecht an diesen Wänden entlang bewegt, kühlt sich durch die Berührung mit diesen ab. Auf jeden Fall vergrößert sich bei diesen Vorrichtungen die Austauschfläche nicht proportional der Produktionskapazität der Vorrichtung. Daraus entstehen ernste und in gewisser Beziehung wichtige Schwierigkeiten beim Kühlen der Reaktionskammern.
Die vorliegende Erfindung bezweckt, diesen Nachteil zu beseitigen. Sie betrifft eine Kontaktvorrichtung für Fluida der vorstehend erwähnten Art, in der zwischen der Ablenkvorrichtung und der gelochten Platte Wände angeordnet sind, die das Fluidum in eine Richtung lenken, die in der Nähe der Seitenwand der Vorrichtung eine tangentiale Komponente aufweist.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Kontaktvorrichtung der Fluida, die mindestens einen Träger aufweist, auf dem eine Kontaktmasse angeordnet ist und in derderoderdieTräger geneigt zur Seitenwand der Vorrichtung angeordnet sind. Gemäß einer Besonderheit der Erfindung sind der oder die vorerwähnten Träger in der Laufrichtung des Fluiduins in der Vorrichtung geneigt und haben' vorzugsweise die Form von Kegelstümpfen.
Die Erfindung betrifft ferner eine Kontaktvorrichtung der vorstehend erläuterten Art, in der eine der Drehbewegung des Fluidums entgegenwirkende Vorrichtung zwischen einer Ablenkvorrichtung und der folgenden gelochten, vom Fluidum durchströmten Platte vorgesehen ist.
Schließlich betrifft die Erfindung eine Kontaktvorrichtung, die Kühlflügel aufweist, die an der Außenwand der Vorrichtung angeordnet sind. Die Kühlflügel sind als Zungen zugeschnitten, die abwechselnd nach der einen und der anderen Seite der Ebene abgebogen sind die senkrecht zur Wand der Vorrichtung steht und durch die Schnittlinie der Zungen mit der Wand hindurchgeht.
Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung sind im Zusammenhang mit der Beschreibung der Zeichnung erläutert, die schematisch und lediglich als Beispiel zwei bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung darstellt.
Es zeigt Fig. I einen Schnitt durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung nach der Linie I-I der Fig. 2, Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie II-II der Fig. I, Fig. 3 eine Teilansicht der besonderen Form der Flügel, Fig. 4 einen der Fig. I ähnlichen Schnitt einer anderen Ausführungsform.
Die erfindungsgemäße Kontaktvorrichtung weist perforierte Platten 2 auf, auf denen die Kontaktmasse angeordnet ist. Unter jeder Platte 2 und in gewisser Entfernung von ihr ist eine Ablenkplatte 3 vorgesehen, die gewölbte Leitwände 4 aufweist, deren Enden 5 genau senkrecht zu den Radien der Ablenkplatte 3 stehen. Das in Richtung des Pfeiles X strömende Fluidum durchdringt die von der Platte 2 getragene Kontaktmasse und wird dann in Richtung der Pfeile Y derart gegen die Seitenwand 6 der Vorrichtung geleitet, daß ihm beim Verlassen der durch zwei benachbarte Wände 4 und die Ablenkplatte 3 gebildeten Kanäle eine Drebbewegun tatrgential zur Wand 6 der Vorrichtung erteilt wird und es gleichzeitig nach unten in Richtung des Pfeiles X gedrückt wird. Dem Fluidum wird so eine genau schraubenförmige Bewegung in einem ringförmigen Raum 7 erteilt. Da das Fluidum während dieser Bewegung mit der Seitenwand 6 in Berührung ist, kühlt es sich ab. Kühlflügel 8 begünstigen die Abkiihlung des Fluidums.
In Fig. 3 ist eine besondere Form der Kühlflügel dargestellt. Diese an der Außenfläche der Vorrichtung innerhalb des Kühlmantels IO angeschweißten Flügel S sind in Form von Zungen abwechselnd nach oben und nach unten geneigt, wenn die Vorrichtung sich in ihrer Arbeitsstellung befindet. Sie sichern eine wirksame Kühlung des Fluidums in den Zonen zwischen einer gelochten Platte 2 und einem gelochten Schirm 9.
Eine der schraubenförmigen Bewegung des Fluidums entgegenwirkende Vorrichtung, durch die das Fluidum hindurchgehen soll, ist zwischen der Ablenkplatte 3 und der folgenden gelochten Platte 2 angeordnet. Diese Vorrichtung hat die Form eines perforierteu Schirmes 9.
In der Fig. 4 sind die gelochten Platten 2, die die Leitwände 4 tragenden Ablenkplatten 3 und die gelochten Schirme g gegen die Seitenwand 6 der Vorrichtung geneigt. Die Ablenkplatten 3 haben die Form von Kegelstümpfen, die auf ihren äußeren Flächenteilen mit den Leitwänden 4 versehen sind.
Diese Anordnung gestattet es, dem Fluidum eine größere Angriffsfläche bei einer Vorrichtung von gegebenem Durchmesser zu bieten.
Es ist offensichtlich, daß die Erfindung nicht ausschließlich auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt ist und daß sehr viele Abänderungen der Form, der Anordnung und der Beschaffenheit gewisser Teile vorgenommen werden können, die zu ihrer Ausführung gehören, sofern diese Abänderungen nicht im Gegensatz zum Gegenstand eines der Ansprüche stehen.
Es versteht sich beispielsweise von selbst, daß die Leitwände 4 unten an den gelochten Platten 2 befestigt sein können, anstatt daß sie von den Ablenkplatten 3 getragen werden.
Ebenso kann man sich andere Formen der Leitwände 4 vorstellen, die dem Fluidum eine schraubenförinige Bewegung erteilen können.
Endlich kann die Neigung der gelochten Platten 2, der Ablenkplatten 3 und der gelochten Schirme 9 (Fig. 3) von der in der Zeichnung dargestellten verschieden sein. i PATENTANSPROCHE:.

Claims

I. Kontaktvorrichtung für Fluida, die mindestens eine gelochte Platte, auf der eine Kontaktmasse angeordnet ist, und außerdem eineAblenkvorrichtung aufweist, die das Fluidum, das die gelochte Platte durchströmt hat, gegen die Seitenwand der Vorrichtung leitet, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Ablenkvorrichtung und der gelochten Platte Wände angeordnet sind, die das Fluidum in eine Richtung lenken, die in der Nähe der Seitenwand der Vorrichtung eine tangentiale Komponente aufweist.
2. Kontaktvorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände eine solche Form haben, daß sie das Fluidum mehr und mehr in eine zur Seitenwand der Vorrichtung tangentiale Richtung lenken.
3. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände gewölbt sind und ihre der Seitenwand der Vorrichtung zugekehrten Enden genau senkrecht zu den durch diese Enden gehenden Radien stehen.
4. Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände von der Ablenkvorrichtung getragen werden.
5. Kontaktvorrichtung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Drehbewegung des Fluidums entgegenwirkende Vorrichtung zwischen einer Ablenkvorrichtung und der folgenden, vom Fluidum durchströmten gelochten Platte vorgesehen ist.
6. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die der Drehbewegung des Fluidums entgegenwirkende Vorrichtung aus einem gelochten Schirm besteht.
7. Kontaktvorrichtung für Fluida, die mindestens einen gelochten Träger aufweist, auf dem eine Kontaktmasse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Träger zur Seitenwand der Vorrichtung geneigt angeordnet sind.
8. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Träger in Richtung des Durchflusses des Fluidums durch die Vorrichtung geneigt sind.
9. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Träger die Form eines Kegelstumpfes aufweisen.

IO. Kontaktvorrichtung für Fluida, die auf der Außenwand der Vorrichtung angeordnete Kühlflügel aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß diese Flügel als Zungen zugeschnitten sind, die abwechselnd nach der einen und der anderen Seite der Ebene abgebogen sind, die senkrecht zur Wand steht und durch die Schnittlinie der Zungen mit der Wand hindurchgeht.