+

WO2010099970A1 - Method and apparatus for holding down catalyst particles flowing thereagainst - Google Patents

Method and apparatus for holding down catalyst particles flowing thereagainst Download PDF

Info

Publication number
WO2010099970A1
WO2010099970A1 PCT/EP2010/001377 EP2010001377W WO2010099970A1 WO 2010099970 A1 WO2010099970 A1 WO 2010099970A1 EP 2010001377 W EP2010001377 W EP 2010001377W WO 2010099970 A1 WO2010099970 A1 WO 2010099970A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
reactor
catalyst particles
carrying
chemical reactions
out chemical
Prior art date
Application number
PCT/EP2010/001377
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Stefan Hamel
Domenico Pavone
Original Assignee
Uhde Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE200910011375 external-priority patent/DE102009011375A1/en
Priority claimed from DE201010009053 external-priority patent/DE102010009053A1/en
Application filed by Uhde Gmbh filed Critical Uhde Gmbh
Publication of WO2010099970A1 publication Critical patent/WO2010099970A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/008Details of the reactor or of the particulate material; Processes to increase or to retard the rate of reaction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/30Loose or shaped packing elements, e.g. Raschig rings or Berl saddles, for pouring into the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J19/305Supporting elements therefor, e.g. grids, perforated plates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/0207Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid flow within the bed being predominantly horizontal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008Controlling the process
    • B01J2208/00654Controlling the process by measures relating to the particulate material
    • B01J2208/0069Attrition
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00796Details of the reactor or of the particulate material
    • B01J2208/00884Means for supporting the bed of particles, e.g. grids, bars, perforated plates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00245Avoiding undesirable reactions or side-effects
    • B01J2219/00247Fouling of the reactor or the process equipment

Definitions

  • the invention relates to a process for holding down solid particles of catalyst in a reactor for carrying out catalyzed gas-phase reactions.
  • the invention also relates to a device for fixing solid catalyst particles in a catalyst bed of a reactor for carrying out chemical reactions in the gas phase. Without this device, the catalyst particles are fluidized in the reactor, so that there is an undesirable backflow and turbulence of the catalyst particles opposite to the gas flow direction in the reactor.
  • the holding device is preferably made of individual elements which form a closed but gas-permeable layer over the catalyst charge.
  • the aim of the invention is to retain the catalyst particles, which are present in a fixed bed flowed through in the direction of reaction gas, and to prevent unwanted particle movement. If the catalyst particles move excessively, this means long-term wear of the catalyst particles and abrasion or loss through fragmentation into smaller fragments. This can already lead to increased pressure loss in the catalyst bed itself. The particle fragments discharged with the gas stream or the dust produced during the fragmentation can also cause problems in subsequent parts of the plant. For this purpose, the catalyst particles, which are designed for fixed bed operation, must be secured against movement.
  • DE 10359744 A1 describes a process for the injection of oxygen or an oxygen-containing gas into a synthesis reactor, for example for dehydrogenation, with a substantially axial flow through the gas mixture through a catalyst packing.
  • the oxygen-containing gas stream is sprayed at an oblique angle in the direction of the catalyst surface by a special device having a ring manifold having specially arranged outlet openings. This achieves a mixing of the oxygen or the oxygen-containing gas mixture with the reaction gas, which is passed through the catalyst after mixing with the oxygen.
  • the distance between the mixing nozzles and the catalyst surface is kept low.
  • DE 10 2008 006 560 A1 relates to a purification process for a column. This document mentions a holding jig with a support bottom for a packed bed. Through the grate flow gases and liquids, while neither the structural implementation nor the procedural significance of the gratings is shown.
  • a ceramic packing element made of foamed ceramic has been proposed in DE 102 08 711 B4, although the packing element may be formed from catalytic materials and act as a catalyst, but has identical parallel flow channels with defined angles in which the fluid to be reacted is to flow ,
  • the catalytic substance is either contained in the packing element or applied to the packing element, for this no retainer was needed.
  • a packing element in EP 1 658 134 B1 disclosed is made of ceramic, has a polygonal structure.
  • the packing element has honeycomb structure with open passages.
  • DE 37 05 476 A1 a column packing of packing elements in the form of gratings is shown. All the packing elements mentioned here have the same defined flow channels, do not form a closed plane and also do not provide a retention function for the catalyst particles.
  • a water boiler with a gas distributor plate is known. Between the primary and secondary bed through the gas distributor plate, the gas is intended to flow from bottom to top for fluidization by means of the flared geometrically identical holes.
  • DE 20 13 615 C3 discloses a reactor for carrying out catalytic reactions with liquids and gases.
  • a grid is arranged in the reactor, on the grid first forms a layer of large balls of inert material with a diameter that the balls can not roll through the grid, a barrier layer.
  • further layers are deposited with relatively smaller spheres, after which the catalyst is layered.
  • Such an occupancy greatly prolongs the residence time of the gas before it enters the catalyst bed, and it also causes turbulence of the bulk material.
  • the holding device should be resistant even at high temperatures and show no signs of softening by melting processes.
  • the gas permeation resistance should also be as variable as possible.
  • the invention achieves this object by means of a device which is constructed from layer elements in such a way that these elements can be placed next to one another and thereby form a flush layer. This is deposited on the catalyst particles, the catalyst particles are prevented from swirling and flowing back. Due to the production, the ceramic elements and the metal foams have an arbitrarily adjustable pore size, so that the gas passage resistance can be set as desired. Both the ceramic elements and the metal foams are very temperature resistant and have no tendency to corrosion in the oxygen-containing atmosphere. The ceramic elements and metal foams are further characterized by a very low coefficient of thermal expansion. In addition, less unwanted particles are added to the process gas in the reactor.
  • the layer elements may have any geometric shape that allows the formation of a closed, but gas-permeable layer.
  • the layer elements are preferably designed in the form of cuboids, which have shapes on the sides, which allow an interlocking of the layer elements. These can be, for example, bevelled sides, so that the layer elements in adjacent rows have a reversed lying-around sense. As a result, the rows engage with one another and close the catalyst layer upwards in the gas flow direction.
  • the parallelepiped cuboids are arranged in rows, with the adjacent rows each having an inverted horizontal sense of the chamfered sides so that these elements intermesh in adjacent rows to form a closed but gas-permeable layer.
  • the lateral shaping can also comprise mutual indentations and bulges, which in each case intermesh and thus have a flush closing of the catalyst layer upwards. These indentations and bulges are also commonly referred to as "tongue-and-groove connections.” T-pieces, which are lined up in rows in the opposite direction, are also possible for lateral shaping, so that they finish flush the catalyst layer upwards.
  • the gas to be reacted is passed into a reactor having a catalyst bed charged with solid catalyst particles or with particles of a solid support material containing a catalyst or coated with a catalytically active material, and
  • the catalyst particles are retained in the reactor by means of a holding device,
  • the catalyst particle is retained in the gas flow direction in front of the catalyst bed by a holding device of layer element material and the layer element material consists of a solid body of open-pore porous material with random pores,
  • the holding device is preferably made of flat laminate element material.
  • the layer element material should consist of a solid and be open-pored, porous and provided with random pores.
  • the layer elements of the layer element material form a holding device, which is impermeable to catalyst particles and permeable to gas.
  • the layer element may be designed during manufacture in such a way that the layer element has smaller pores on the side facing the catalyst charge than the smallest cross section of the catalyst particles provided.
  • the catalyst particles are held in the catalyst bed bounded by the holding device made up of composite layer elements.
  • the reaction gas dusts through the holding device and then enters the catalyst bed. Larger pores on the side facing away from the catalyst bed or the gas-flowing side of the layer element cause a reduced pressure loss and favor the flow through the gas.
  • the layer elements are chamfered on the sides, so that they form an enclosed, but gas-permeable layer in an arrangement in adjacent rows in opposite horizontal sense of direction. This layer still contains columns that are formed by the opposite edges. These gaps are such that they have a smaller gap width than the catalyst particles, so that turbulence and backflow of the catalyst is prevented.
  • the layer elements can be designed to be connectable: the layer elements are already configured with connectivity during manufacture, or they are connected during connection of the holding device.
  • the holding device is preferably made of elements with a rectangular or square plan. The elements that make up this layer can also be round or irregular in shape.
  • the layer elements are designed to be connectable.
  • the compound of the layer elements can be configured in many ways, for example, a layer element may already contain the possibility of connection such as indentation or bulge, of course, the layer elements can also be connected to each other by aids such as pen or wire. All reasonable functional connection possibilities are applicable.
  • the elements can also be fitted to the walls of the walls for fitting into the reactor in the mold.
  • the layer elements may also have a geometric shape, which facilitates an interlocking of the layer elements and thus the formation of the layer according to the invention.
  • the layer elements may be exemplified as widened T-pieces and these layer elements are arranged in rows, wherein the adjacent rows each have a reverse vertical sense of the T-pieces, so that these elements interlock in adjacent rows and a closed, but form gas-permeable layer.
  • the protrusions of the T-pieces form an offset gap, thereby increasing the strength of the layer and lowering the particle permeability of the gaps.
  • These elements are arranged in rows, with the adjacent rows each having a reversed vertical sense of the T-pieces so that these elements interlock in adjacent rows to form a closed but gas-permeable layer.
  • the layer elements can also have lateral bulges, by means of which, when stored in rows next to one another in a reversed horizontal direction, interlocking of the layer elements is made possible, whereby the strength of the layer is increased and the particle permeability of the gaps is lowered. In this way, also forms a closed, but gas-permeable layer.
  • the layer elements have in this embodiment on two adjacent sides bulges and two other adjacent side indentations. In a lay-up in layers, the bulges and indentations of the sides of the layer elements interlock, so that one obtains a layer with increased strength and reduced particle permeability.
  • the layer elements are made of an open-cell porous porous ceramic with random pores.
  • the foamed ceramic can be produced by the known methods of the prior art.
  • a preferred method is that of molding through a polyurethane foam.
  • a polyurethane foam PUR foam
  • PUR foam polyurethane foam
  • An exemplary method for this teaches the EP 260826 B1.
  • the pore density and the pore size of the foams can be arbitrary for the implementation of the device according to the invention. Preferably, this is in the range of 8 to 100 ppi ("pores per inch").
  • the elements made of ceramic foam can be made of any ceramic materials. So this can be made of oxidic ceramic materials, for example. These can be used as single components or as a mixture.
  • oxidic ceramic materials are the chemical compounds Al 2 O 3 , CaO, CeO, Cr 2 O 3 , Fe 2 O 3 , HfO 2 , MgO, SiO 2 , SnO 2 , TiO 2 , Y 2 O 3 or ZnO.
  • the foamed ceramic may also contain zirconium dioxide ZrO 2 in admixture with CaO 1 CeO, MgO or Y 2 O 3 for stabilization. Also admixtures of ZnAIO 4 , CaAIO 4 , V 2 O 5 or MoO 3 are possible .
  • the elements made of ceramic foam can also be made of non-oxide ceramic materials.
  • non-oxidic ceramic materials are the chemical compounds AIN 1 BN 1 BC, MoSi 2 , SiC or SiN. These can also be used as single components or as a mixture. Finally, it is also possible to produce the elements from a mixture of oxidic and non-oxidic ceramic materials.
  • a further embodiment of the invention relates to the use of the metal foam as a layer element. Due to the property of the metal foam, it is particularly suitable as a layer element for the holding device. Layered open-pore porous metal foam with random pores can be produced by the known methods of the prior art. An organic foam such. B. Polyurethane can be coated with metal powder, water and binder suspension, and then processed by heat treatment to metal foam. Or by means of the SRSS process (Schlickerreticianreticiansschaumsintern) also the desired metal foam can be produced. Therefore, when manufacturing the metal foam, the appropriate method can be used at the discretion of the skilled person. Like the ceramic elements, the metal foam segments can also be arranged so that a closed gas-permeable layer is formed.
  • the metal foam has high specific rigidity and strength, and is slightly flexible.
  • the segments of the metal foams follow the catalyst surface, in each case independently of the other segments, therefore there is no free space between the catalyst bed and the covering metal foams, despite the unevenness of the catalyst bed.
  • the individual segments of the metal foams can be assembled like the ceramic elements; moreover, the metal foams can still be assembled via further joining methods.
  • the metal foam contains guide grooves which serve as a connection to one another, the metal foams can be easily installed and removed via the guide grooves.
  • the metal foam can be formed with hooks or eyelets during manufacture in order to form the individual segments into a flush layer connect, as well as the metal foam can also be provided connectable with screws, in addition, the metal foam can also be made connectable by welding or gluing.
  • a holding device made of metal foam layer elements can also be used in radial reactors.
  • a flush layer of metal foams with the catalyst bed to be held is placed parallel to the reactor wall, the reaction gases flow radially through the holding device and the catalyst bed.
  • the edge area of the catalyst cover To prevent creeping currents in the edge area of the catalyst cover, it is possible, for example, to position balls made of ceramic with matched diameters. Due to the increased flow resistance unwanted flow through the edge area is reliably prevented.
  • the balls or particles can be placed on the catalyst bed, for example, between the layer elements and the reactor wall. As a result, the residual volume which forms between the wall of the reactor and the holding device is sealed with particles which are permeable to gas.
  • the particles for sealing the residual volume are formed by way of example from spheres, granules, or any kind of shaped pieces.
  • suitable gas-permeable parts of the layer element can be used for sealing. Any form of particle that can be used for the particles to seal the remaining volume between the wall of the reactor and the holding device is possible.
  • suction cups can be used by way of example.
  • the layer of individual elements for retaining the catalyst may have any desired layer thickness in the reactor.
  • the thickness of the layer elements depends on the permissible residence time of the gas mixture outside the catalyst bed. Together with the porosity of the elements and the thickness of the layer results in a residence time of the gas mixture, which can be adapted to the reaction-technical requirements.
  • the thickness of the elements or the layer in the reactor can be arbitrary. However, the layer is preferably 1 to 10 cm high.
  • the device according to the invention offers the advantage of a simple but effective barrier for catalyst particles in a reactor for gas reactions. As a result, in the gas flow direction, rearward turbulences and backflow of catalyst particles can be prevented.
  • the device is resistant to high temperatures, it is resistant to corrosive gases or an oxygen-containing atmosphere. It can be adjusted well in terms of their Gas josströmungswiderstandes and in terms of their pore size and thus in their retention capacity for catalyst particles.
  • the device according to the invention also has the advantage of a low weight, so that it can not lead to particle breakage and abrasion of the catalyst particles.
  • the holding device according to the invention is suitable for carrying out reactions in the liquid phase. However, it is preferred to carry out reactions in the gas phase.
  • the device according to the invention can be used in any gas phase reaction which is carried out with a particulate catalyst.
  • examples are oxydehydrogenations, hydrogenations, oxidation reactions, isomerizations or alkylations.
  • oxydehydrogenations are preferably carried out with the device according to the invention.
  • a preferred temperature range for carrying out the oxidative dehydrogenation is 500 to 1000 0 C.
  • FIG. 1 shows the device according to the invention, which are arranged in adjacent rows of layer elements with beveled sides, each having a horizontally opposite sense of direction. These form a closed, but gas-permeable layer for catalyst particles.
  • FIG. 2 shows the device according to the invention, which are arranged in adjacent rows of widened T-pieces, each with horizontally opposite sense of direction.
  • FIG. 3 shows the device according to the invention with indentations and indentations ("tongue and groove connection") on respective opposite sides.
  • FIG. 4 shows an embodiment of the metal foam as a holding device for the catalyst bed.
  • FIG. 1 shows the device according to the invention made of gas-permeable ceramic elements, wherein the individual elements in the form of layer elements (1) with bevelled sides (1a, 1b) are formed and placed next to one another in rows. These cover the catalyst bed (2).
  • the layer elements cover the catalyst bed in the gas flow direction (3) upwards. As a result, the catalyst particles from the catalyst bed can not be swirled or flow back.
  • the layer elements are located laterally on the reactor wall (4).
  • the catalyst particles are retained in the gas flow direction by a gas-permeable support device (5).
  • the support device (5) is a gas-permeable device which prevents the leakage of catalyst particles. These may be, for example, the layer elements (1) according to the invention or simply a grid, of course, the support device (5) may consist of ceramic elements or metal foams.
  • FIG. 2 shows the device according to the invention made of gas-permeable ceramic elements, wherein the individual elements in the form of layer elements (1), which are formed as widened T-pieces, are placed in rows next to one another.
  • the bulges of the T-pieces (1c, 1d) can be seen here, which mesh with a reverse sense of direction of the installation of the tees.
  • the formed layer (1) covers the catalyst bed (2).
  • the layer elements (1) cover the catalyst bed (2) in the gas flow direction (3) upwards. As a result, the catalyst particles from the catalyst bed (2) can not swirl or flow back.
  • the layer elements lie laterally on the reactor wall (4).
  • the catalyst particles are retained in the gas flow direction by a gas-permeable support device (5).
  • the support device (5) here is the same as in FIG. 1.
  • FIG. 3 shows the device according to the invention made of gas-permeable ceramic elements, wherein the individual elements in the form of layer elements (1) are provided with indentations and indentations (1e, 1f) on opposite sides are arranged.
  • the elements are here arranged in rows, the indentations and recesses (also called “tongue and groove connection") interlocking with one another
  • the layer (1) thus formed covers the catalyst bed (2).
  • the catalyst particles from the catalyst bed (2) can not swirl or flow back
  • the laminar elements are located laterally on the reactor wall 4.
  • the catalyst particles are retained in the gas flow direction by a gas-permeable support device (5) Support device (5) here is the same as in FIG. 1.
  • each metal foam segment is provided with a central bore through which a cylindrical pin passes, the pin having a flat plate at one end and a threaded end at the other end, and the plate has a larger diameter than the bore.
  • a metal foam segment can be easily pulled out of the holding device, for example, to fill the catalyst bed or to change the catalyst bed.
  • the pin can be hollow or solid and made of the same material as the holding device.
  • the diameter of the hole is so large that the pin fits through the bore, and the pin additionally has play for the axial and radial movement, moreover, the play in the bore around the pin must not be greater than the cross section of the smallest catalyst particles so that no catalyst particles can escape through the hole.
  • the pin should be so long that it is present between the plate and the metal foam as well as between the metal foam and the screwed nut each game.
  • the game allows the holding device to be made of metal foams on the catalyst bed.
  • Each pin has a connectivity, which is located above or below the threaded nut, with which all pins can be connected together.
  • the connection possibility can be, for example, a grid, a wire, rods or a template.
  • connection of the pins should prevent the transverse movement of the metal foams, so that no gap formation between the metal foams, and thus the holding device can retain the catalyst bed from the metal foams. In this embodiment, you can even dispense with the holes, the pins can be welded or glued directly to the MetallCu- me.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for performing reactions in the gaseous phase, which are conducted over a catalyst bed comprising catalyst particles, wherein a layer of elements is arranged above the catalyst bed in the gas conducting direction so that said layer of elements prevents the catalyst particles from flowing back and swirling, and wherein the layer elements are resistant to corrosion and temperature, thus representing a failure-free retaining apparatus even at high temperatures. The invention also relates to an apparatus comprising gas-permeable layer elements, suitable for covering a catalyst bed comprising catalyst particles, so that said bed is impermeable for catalyst particles.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Niederhaltung von angeströmten Katalysatorpartikeln Method and device for holding down streamed catalyst particles
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Niederhaltung von angeströmten festen Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von katalysierten Gaspha- senreaktionen. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Fixierung von festen Katalysatorpartikeln in einem Katalysatorbett eines Reaktors zur Durchführung von chemischen Reaktionen in der Gasphase. Ohne diese Vorrichtung werden die Katalysatorpartikel im Reaktor verwirbelt, so dass es zu einer unerwünschten Rückströmung und Verwirbelung der Katalysatorpartikel entgegengesetzt der Gasströmungsrichtung im Reaktor kommt. Die Haltevorrichtung ist bevorzugt aus einzelnen Elementen gefertigt, die eine geschlossene aber gasdurchlässige Schicht über der Katalysatorschüt- tung bilden.[0001] The invention relates to a process for holding down solid particles of catalyst in a reactor for carrying out catalyzed gas-phase reactions. The invention also relates to a device for fixing solid catalyst particles in a catalyst bed of a reactor for carrying out chemical reactions in the gas phase. Without this device, the catalyst particles are fluidized in the reactor, so that there is an undesirable backflow and turbulence of the catalyst particles opposite to the gas flow direction in the reactor. The holding device is preferably made of individual elements which form a closed but gas-permeable layer over the catalyst charge.
[0002] Ziel der Erfindung ist es, die Katalysatorpartikel, die in einer in Richtung von Reaktionsgas durchströmten Festbettschüttung vorliegen, festzuhalten und eine unge- wollte Partikelbewegung zu verhindern. Bewegen sich die Katalysatorpartikel übermäßig stark, so bedeutet dies langfristig Verschleiß der Katalysatorpartikel und Abrieb oder Verlust durch Fragmentierung in kleinere Bruchstücke. Dies kann im Katalysatorbett selbst bereits zu erhöhtem Druckverlust führen. Durch die mit dem Gasstrom ausgetragenen Partikelbruchstücke oder durch den bei der Fragmentierung erzeugten Staub können auch in nachfolgenden Anlagenteilen Probleme verursacht werden. Dazu müssen die Katalysatorpartikel, die für den Festbettbetrieb konzipiert sind, gegen Bewegung gesichert werden.The aim of the invention is to retain the catalyst particles, which are present in a fixed bed flowed through in the direction of reaction gas, and to prevent unwanted particle movement. If the catalyst particles move excessively, this means long-term wear of the catalyst particles and abrasion or loss through fragmentation into smaller fragments. This can already lead to increased pressure loss in the catalyst bed itself. The particle fragments discharged with the gas stream or the dust produced during the fragmentation can also cause problems in subsequent parts of the plant. For this purpose, the catalyst particles, which are designed for fixed bed operation, must be secured against movement.
[0003] Die DE 10359744 A1 beschreibt ein Verfahren zur Eindüsung von Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigem Gas in einen Synthesereaktor, beispielsweise zur Oxi- dehydrierung, mit im Wesentlichen axialer Durchströmung des Gasgemisches durch eine Katalysatorpackung. Der sauerstoffhaltige Gasstrom wird durch eine spezielle Vorrichtung mit einem Ringverteiler, der speziell angeordnete Austrittsöffnungen besitzt, in schrägem Winkel in die Richtung der Katalysatoroberfläche gedüst. Dadurch erreicht man eine Vermischung des Sauerstoffs oder des sauerstoffhaltigen Gasgemi- sches mit dem Reaktionsgas, welches nach der Vermischung mit dem Sauerstoff durch den Katalysator geleitet wird. Um kurze Verweilzeiten des Gasgemisches vor Eintritt in die Katalysatorschüttung zu gewährleisten, wird der Abstand zwischen den Mischdüsen und der Katalysatoroberfläche gering gehalten. Die schräge Anströmung der Schüttungsoberfläche und der kurze Abstand zwischen den Mischdüsen und der Katalysatoroberfläche führen dazu, dass sich in dem einströmenden Gasstrom Turbulenzen ausbilden können, die zu lokalen Verwirbelungen und Rückströmungen führen, so dass sich die Katalysatorpartikel unerwünscht in Bewegung setzen. Dies ist jedoch unerwünscht, da dies langfristig zum Abrieb oder Bruch der Partikel führen kann.[0003] DE 10359744 A1 describes a process for the injection of oxygen or an oxygen-containing gas into a synthesis reactor, for example for dehydrogenation, with a substantially axial flow through the gas mixture through a catalyst packing. The oxygen-containing gas stream is sprayed at an oblique angle in the direction of the catalyst surface by a special device having a ring manifold having specially arranged outlet openings. This achieves a mixing of the oxygen or the oxygen-containing gas mixture with the reaction gas, which is passed through the catalyst after mixing with the oxygen. To ensure short residence times of the gas mixture before entering the catalyst bed, the distance between the mixing nozzles and the catalyst surface is kept low. The oblique flow of the bed surface and the short distance between the mixing nozzles and the Catalyst surface cause turbulence can form in the inflowing gas flow, which lead to local turbulence and backflow, so that the catalyst particles set in undesirable motion. However, this is undesirable since it can lead to long-term abrasion or breakage of the particles.
[0004] DE 10 2008 006 560 A1 betrifft ein Reinigungsverfahren für eine Kolonne. Darin ist ein Niederhalterost mit einem Auflagerost für eine Füllkörperschüttung erwähnt. Durch den Gitterrost strömen Gase und Flüssigkeiten, dabei ist weder die konstruktive Umsetzung noch die verfahrenstechnische Bedeutung der Gitterroste dargestellt.DE 10 2008 006 560 A1 relates to a purification process for a column. This document mentions a holding jig with a support bottom for a packed bed. Through the grate flow gases and liquids, while neither the structural implementation nor the procedural significance of the gratings is shown.
[0005] DE 101 44 891 A1 beschreibt die Herstellung von Blausäure, dabei sind ein Niederhalterost sowie ein Auflagerost in einem Reaktor angeordnet zur Eingrenzung der Katalysatorschüttung.DE 101 44 891 A1 describes the production of hydrocyanic acid, while a Niederhalterost and a Auflagerost are arranged in a reactor to confine the catalyst bed.
[0006] In US 5 073 236 A ist ein Destillationskolonne offenbart, in der Kolonne wurden die Katalysatoren in einem gewellten, mit Gitternetzen versehenen Plattenpaaren eingebettet, somit ist hier keine Auflage auf eine Katalysatorschüttung zu erkennen.In US 5 073 236 A, a distillation column is disclosed, in the column, the catalysts were embedded in a corrugated, provided with lattice plate pairs of plates, thus here is no support to detect a catalyst bed.
[0007] Ein keramisches Packungselement aus Schaumkeramik ist in DE 102 08 711 B4 vorgeschlagen worden, das Packungselement kann zwar aus katalytischen Mate- rialen ausgebildet sein und als Katalysator fungieren, besitzt aber gleiche parallele Strömungskanäle mit definierten Winkeln, worin das zu reagierende Fluid fließen soll. Die katalytische Substanz ist entweder im Packungselement enthalten oder auf dem Packungselement aufgebracht, hierfür wurde kein Rückhalter gebraucht.A ceramic packing element made of foamed ceramic has been proposed in DE 102 08 711 B4, although the packing element may be formed from catalytic materials and act as a catalyst, but has identical parallel flow channels with defined angles in which the fluid to be reacted is to flow , The catalytic substance is either contained in the packing element or applied to the packing element, for this no retainer was needed.
[0008] Ebenso ist ein Packungselement in EP 1 658 134 B1 offengelegt, das Packungselement ist aus Keramik, hat eine polygonale Struktur. In EP 0 531 148 A1 hat das Packungselement Bienenwaben-Struktur mit offenen Durchgängen. In DE 37 05 476 A1 ist eine Kolonnenpackung aus Packungselementen in Form von Gitterrosten dargestellt. Alle hier erwähnte Packungselemente haben gleiche definierte Strömungskanäle, bilden keine geschlossene Ebene und bieten auch keine Rückhaltefunktion für die Katalysatorpartikel.Likewise, a packing element in EP 1 658 134 B1 disclosed, the packing element is made of ceramic, has a polygonal structure. In EP 0 531 148 A1, the packing element has honeycomb structure with open passages. In DE 37 05 476 A1 a column packing of packing elements in the form of gratings is shown. All the packing elements mentioned here have the same defined flow channels, do not form a closed plane and also do not provide a retention function for the catalyst particles.
[0009] Aus GB 1 349 757 A ist ein Wasserboiler mit einer Gasverteilerplatte bekannt. Zwischen dem primären und sekundären Bett durch die Gasverteilerplatte soll das Gas mittels der sich aufweitenden geometrisch gleichen Bohrungen von unten nach oben zur Fluidisierung durchströmen. [0010] Die DE 20 13 615 C3 offenbart einen Reaktor zur Durchführung katalytischer Reaktionen mit flüssigen Stoffen und Gasen. Dabei ist ein Gitter im Reaktor angeordnet, auf dem Gitter bildet zuerst eine Schicht von großen Kugeln aus inertem Material mit einem Durchmesser, dass die Kugeln nicht durch das Gitter durchrollen können, eine Sperrschicht. Darauf lagern dann weitere Schichten mit verhältnismäßig kleineren Kugeln, anschließend wird der Katalysator geschichtet. Eine solche Belegung verlängert stark die Verweilzeit des Gases vor Eintritt in die Katalysatorschüttung, auch führt sie zur Verwirbelung des Schüttguts.From GB 1 349 757 A a water boiler with a gas distributor plate is known. Between the primary and secondary bed through the gas distributor plate, the gas is intended to flow from bottom to top for fluidization by means of the flared geometrically identical holes. DE 20 13 615 C3 discloses a reactor for carrying out catalytic reactions with liquids and gases. In this case, a grid is arranged in the reactor, on the grid first forms a layer of large balls of inert material with a diameter that the balls can not roll through the grid, a barrier layer. On top of this, further layers are deposited with relatively smaller spheres, after which the catalyst is layered. Such an occupancy greatly prolongs the residence time of the gas before it enters the catalyst bed, and it also causes turbulence of the bulk material.
[0011] Bekannt ist die Niederhaltung von Katalysatorpartikeln durch eine Schicht aus Keramikkugeln, die größer und schwerer sind als die Katalysatorpartikel oder durch ein Lochblech. Durch die Durchströmung der Kugelschüttung wird die Verweilzeit des Gasgemisches stark erhöht. Zudem führt die Aufbringung von großen Kugeln auf eine Schüttung von Katalysatorpartikeln zu einer regellosen Schüttung, wodurch sich die Gefahr von lokalen Wirbeln und Rezirkulationszonen erhöht, die sich negativ auf die Gasgemischverweilzeit auswirken. Die Installation von Lochblechen ist ebenfalls problematisch, da durch den Betrieb der Lochblenden die Katalysatorschüttung absinken kann. Dadurch entstehen unterhalb des Bleches Hohlräume, die Zirkulationszonen darstellen und zu einer unerwünschten Bewegung der Katalysatorpartikel führen können. Die Lochbleche können im Laufe der Zeit durch die Durchströmung mit dem Re- aktionsgas Korrosion erleiden, wodurch ein regelmäßiger Austausch der Lochbleche erforderlich wird. Dies führt zu erhöhten Betriebskosten.Known is the maintenance of catalyst particles by a layer of ceramic balls, which are larger and heavier than the catalyst particles or by a perforated plate. By the flow through the ball bed, the residence time of the gas mixture is greatly increased. In addition, the application of large spheres to a bed of catalyst particles results in a random bed, thereby increasing the risk of local vortexes and recirculation zones which adversely affect the gas mixture residence time. The installation of perforated sheets is also problematic because the operation of the pinhole can reduce the catalyst bed. As a result, cavities, which represent circulation zones and can lead to an undesired movement of the catalyst particles, form below the metal sheet. The perforated sheets may undergo corrosion over time by the flow of the reaction gas, whereby a regular replacement of the perforated plates is required. This leads to increased operating costs.
[0012] Es besteht deshalb die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die eine effektive Zurückhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Festbettreaktor ermöglichen und die in einer Atmosphäre aus einem sauerstoffhaltigen Gas im Gemisch mit dem Reaktionsgas keinerlei Korrosionsneigung besitzen. Die Haltevorrichtung soll auch bei hohen Temperaturen beständig sein und keinerlei Aufweichungserscheinungen durch Schmelzprozesse zeigen. Auch soll der Gasdurchtrittswi- derstand möglichst variabel einstellbar sein.There is therefore the object to provide a method and an apparatus available that allow effective retention of catalyst particles in a fixed bed reactor and in an atmosphere of an oxygen-containing gas in mixture with the reaction gas have no tendency to corrosion. The holding device should be resistant even at high temperatures and show no signs of softening by melting processes. The gas permeation resistance should also be as variable as possible.
[0013] Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Vorrichtung, die aus Schichtele- menten so aufgebaut ist, dass diese Elemente nebeneinander gelegt werden können und dabei eine bündige Schicht bilden. Diese wird auf den Katalysatorpartikeln abgelegt, die Katalysatorpartikel werden vor dem Verwirbeln und dem Zurückströmen gehindert. Die keramischen Elemente und die Metallschäume besitzen herstellungsbedingt eine beliebig einstellbare Porengröße, so dass der Gasdurchtrittswiderstand be- liebig einstellbar ist. Sowohl die keramischen Elemente als auch die Metallschäume sind sehr temperaturbeständig und besitzen keinerlei Korrosionsneigung in der sauerstoffhaltigen Atmosphäre. Die keramischen Elemente und Metallschäume zeichnen sich weiterhin durch einen sehr geringen Temperaturausdehnungskoeffizienten aus. Zudem werden weniger unerwünschte Partikel mit dem Prozessgas in den Reaktor eingetragen.[0013] The invention achieves this object by means of a device which is constructed from layer elements in such a way that these elements can be placed next to one another and thereby form a flush layer. This is deposited on the catalyst particles, the catalyst particles are prevented from swirling and flowing back. Due to the production, the ceramic elements and the metal foams have an arbitrarily adjustable pore size, so that the gas passage resistance can be set as desired. Both the ceramic elements and the metal foams are very temperature resistant and have no tendency to corrosion in the oxygen-containing atmosphere. The ceramic elements and metal foams are further characterized by a very low coefficient of thermal expansion. In addition, less unwanted particles are added to the process gas in the reactor.
[0014] Die Schichtelemente können eine beliebige geometrische Form aufweisen, die die Ausbildung einer geschlossenen, aber gasdurchlässigen Schicht ermöglicht. Die Schichtelemente sind bevorzugt in Form von Quadern gestaltet, die an den Seiten Formgebungen aufweisen, die ein Ineinandergreifen der Schichtelemente gestatten. Dies können beispielsweise abgeschrägte Seiten sein, so dass die Schichtelemente in nebeneinander liegenden Reihen einen umgekehrten Liegesinn aufweisen. Dadurch greifen die Reihen ineinander und schließen die Katalysatorschicht in Gasströmungsrichtung aufwärts ab. Die in den Seiten abgeschrägten Quader werden in Reihen angeordnet, wobei die nebeneinander liegenden Reihen einen jeweils umgekehrten hori- zontalen Richtungssinn der abgeschrägten Seiten aufweisen, so dass diese Elemente in nebeneinander gelegenen Reihen ineinandergreifen und eine geschlossene, aber gasdurchlässige Schicht bilden.The layer elements may have any geometric shape that allows the formation of a closed, but gas-permeable layer. The layer elements are preferably designed in the form of cuboids, which have shapes on the sides, which allow an interlocking of the layer elements. These can be, for example, bevelled sides, so that the layer elements in adjacent rows have a reversed lying-around sense. As a result, the rows engage with one another and close the catalyst layer upwards in the gas flow direction. The parallelepiped cuboids are arranged in rows, with the adjacent rows each having an inverted horizontal sense of the chamfered sides so that these elements intermesh in adjacent rows to form a closed but gas-permeable layer.
[0015] Die seitliche Formgebung kann auch wechselseitige Ein- und Ausbuchtungen umfassen, die jeweils ineinandergreifen und so ein bündiges Abschließen der Kataly- satorschicht nach oben aufweisen. Diese Ein- und Ausbuchtungen werden gemeinhin auch als „Nut-Feder-Verbindungen" bezeichnet. Möglich sind zur seitlichen Formgebung beispielhaft auch T-Stücke, die reihenweise im umgekehrten Richtungssinn aufgereiht werden, so dass diese die Katalysatorschicht nach oben bündig abschließen.[0015] The lateral shaping can also comprise mutual indentations and bulges, which in each case intermesh and thus have a flush closing of the catalyst layer upwards. These indentations and bulges are also commonly referred to as "tongue-and-groove connections." T-pieces, which are lined up in rows in the opposite direction, are also possible for lateral shaping, so that they finish flush the catalyst layer upwards.
[0016] Beansprucht wird insbesondere ein Verfahren zur Niederhaltung von Kataly- satorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen, wobeiIn particular, a method is claimed for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions, wherein
• das zu reagierende Gas in einen Reaktor geführt wird, der ein Katalysatorbett besitzt, welches mit festen Katalysatorpartikeln oder mit Partikeln aus einem festen Trägermaterial, das einen Katalysator enthält oder das mit einem katalytisch aktiven Material beschichtet ist, beschickt ist, undThe gas to be reacted is passed into a reactor having a catalyst bed charged with solid catalyst particles or with particles of a solid support material containing a catalyst or coated with a catalytically active material, and
• die Katalysatorpartikel mittels einer Haltevorrichtung im Reaktor zurückgehalten werden,The catalyst particles are retained in the reactor by means of a holding device,
und das dadurch gekennzeichnet ist, dass • die Katalysatorpartikel in Gasströmungsrichtung vor dem Katalysatorbett durch eine Haltevorrichtung aus Schichtelementmaterial zurückgehalten wird und das Schichtelementmaterial aus einem Festkörper von offenporigen porösen Material mit zufälligen Poren besteht,and that is characterized in that The catalyst particle is retained in the gas flow direction in front of the catalyst bed by a holding device of layer element material and the layer element material consists of a solid body of open-pore porous material with random pores,
• und die Haltevorrichtung undurchlässig für Katalysatorpartikel und durchlässig für Gas ist.• and the holding device is impermeable to catalyst particles and permeable to gas.
[0017] Die Haltevorrichtung ist bevorzugt aus flachem Schichtelementmaterial geartet. Das Schichtelementmaterial soll aus einem Festkörper bestehen und offenporig, porös und mit zufälligen Poren versehen sein. Die Schichtelemente aus dem Schicht- elementmaterial bilden eine Haltevorrichtung, die undurchlässig für Katalysatorpartikel und durchlässig für Gas ist.The holding device is preferably made of flat laminate element material. The layer element material should consist of a solid and be open-pored, porous and provided with random pores. The layer elements of the layer element material form a holding device, which is impermeable to catalyst particles and permeable to gas.
[0018] Je nach der Größe der Katalysatorpartikel kann das Schichtelement beim Herstellen so gestaltet werden, dass das Schichtelement auf der der Katalysatorschüt- tung zugewandten Seite kleinere Poren hat als der kleinste Querschnitt der vorgese- henen Katalysatorpartikel. Dadurch werden die Katalysatorpartikeln in dem durch die Haltevorrichtung aus zusammengesetzten Schichtelementen eingegrenzten Katalysatorbett festgehalten. Mit hoher Geschwindigkeit düst das Reaktionsgas durch die Haltevorrichtung und gelangt anschließend in das Katalysatorbett. Größere Poren auf der der Katalysatorschüttung abgewandten bzw. der gaszuströmenden Seite des Schicht- elements bewirken einen verringerten Druckverlust und begünstigen die Durchströmung des Gases.Depending on the size of the catalyst particles, the layer element may be designed during manufacture in such a way that the layer element has smaller pores on the side facing the catalyst charge than the smallest cross section of the catalyst particles provided. As a result, the catalyst particles are held in the catalyst bed bounded by the holding device made up of composite layer elements. At high speed, the reaction gas dusts through the holding device and then enters the catalyst bed. Larger pores on the side facing away from the catalyst bed or the gas-flowing side of the layer element cause a reduced pressure loss and favor the flow through the gas.
[0019] In einer Ausführungsform der Erfindung sind die Schichtelemente an den Seiten abgeschrägt, so dass diese bei einer Anordnung in nebeneinander liegenden Reihen in entgegengesetztem horizontalem Richtungssinn eine abgeschlossene, aber gasdurchlässige Schicht bilden. Diese Schicht enthält noch Spalten, die durch die gegenüberliegenden Kanten gebildet werden. Diese Spalten sind so geartet, dass sie eine kleinere Spaltbreite als die Katalysatorpartikel besitzen, so dass ein Verwirbeln und Zurückströmen des Katalysators verhindert wird. Um die radiale Bewegung und die Spaltbildung der Haltevorrichtung in vorbestimmten toleranten Bereich zu halten, kön- nen die Schichtelemente verbindbar ausgestaltet sein: die Schichtelemente sind beim Herstellen bereits mit Verbindungsmöglichkeit ausgestaltet, oder sie werden beim Zusammensetzung der Haltevorrichtung mittels Verbindungsmöglichkeit verbunden. [0020] Die Haltevorrichtung ist bevorzugt aus Elementen mit einem rechteckigen oder quadratischen Grundriss gefertigt. Die Elemente, die diese Schicht bilden, können auch rund oder unregelmäßig geformt sein. Wichtig ist lediglich, dass sich eine geschlossene Schicht aus diesem Schichtelementmaterial bilden lässt, und keine Spalte zwischen den Schichtelementen entstehen, durch die Katalysatorpartikel entweichen können. Die Schicht ist dabei gasdurchlässig. Die Schichtelemente sind verbindbar gestaltet. Die Verbindung der Schichtelemente kann vielfältig ausgestaltet werden, zum Beispiel kann ein Schichtelement bereits die Verbindungsmöglichkeit wie Ein- oder Ausbuchtung enthalten, natürlich können die Schichtelemente auch durch Hilfsmittel wie Stift oder Draht miteinander verbunden werden. Alle sinnvollen zweckmäßigen Verbindungsmöglichkeiten sind anwendbar. Selbstverständlich können die Elemente auch an den Wänden zum Einpassen in den Reaktor in der Form an die Wand ange- passt werden.In one embodiment of the invention, the layer elements are chamfered on the sides, so that they form an enclosed, but gas-permeable layer in an arrangement in adjacent rows in opposite horizontal sense of direction. This layer still contains columns that are formed by the opposite edges. These gaps are such that they have a smaller gap width than the catalyst particles, so that turbulence and backflow of the catalyst is prevented. In order to keep the radial movement and the gap formation of the holding device in a predetermined tolerant range, the layer elements can be designed to be connectable: the layer elements are already configured with connectivity during manufacture, or they are connected during connection of the holding device. The holding device is preferably made of elements with a rectangular or square plan. The elements that make up this layer can also be round or irregular in shape. It is only important that a closed layer of this layer element material can be formed, and no gaps arise between the layer elements through which catalyst particles can escape. The layer is gas permeable. The layer elements are designed to be connectable. The compound of the layer elements can be configured in many ways, for example, a layer element may already contain the possibility of connection such as indentation or bulge, of course, the layer elements can also be connected to each other by aids such as pen or wire. All reasonable functional connection possibilities are applicable. Of course, the elements can also be fitted to the walls of the walls for fitting into the reactor in the mold.
[0021] Die Schichtelemente können auch eine geometrische Form besitzen, die ein Ineinandergreifen der Schichtelemente und damit die Bildung der erfindungsgemäßen Schicht erleichtert. So können die Schichtelemente beispielhaft als verbreiterte T- Stücke geartet sein und diese Schichtelementen in Reihen angeordnet werden, wobei die nebeneinander liegenden Reihen einen jeweils umgekehrten vertikalen Richtungssinn der T-Stücke aufweisen, so dass diese Elemente in nebeneinander gelegenen Reihen ineinandergreifen und eine geschlossene, aber gasdurchlässige Schicht bilden. Dadurch bilden die Ausbuchtungen der T-Stücke einen versetzten Spalt, wodurch die Festigkeit der Schicht vergrößert wird und die Partikeldurchlässigkeit der Spalten erniedrigt wird. Diese Elemente werden Reihen angeordnet, wobei die nebeneinander liegenden Reihen einen jeweils umgekehrten vertikalen Richtungssinn der T-Stücke aufweisen, so dass diese Elemente in nebeneinander gelegenen Reihen ineinandergreifen und eine geschlossene, aber gasdurchlässige Schicht bilden.The layer elements may also have a geometric shape, which facilitates an interlocking of the layer elements and thus the formation of the layer according to the invention. Thus, the layer elements may be exemplified as widened T-pieces and these layer elements are arranged in rows, wherein the adjacent rows each have a reverse vertical sense of the T-pieces, so that these elements interlock in adjacent rows and a closed, but form gas-permeable layer. As a result, the protrusions of the T-pieces form an offset gap, thereby increasing the strength of the layer and lowering the particle permeability of the gaps. These elements are arranged in rows, with the adjacent rows each having a reversed vertical sense of the T-pieces so that these elements interlock in adjacent rows to form a closed but gas-permeable layer.
[0022] Die Schichtelemente können auch seitliche Ausbuchtungen besitzen, durch die bei einer Lagerung in Reihen nebeneinander in umgekehrtem horizontalem Richtungssinn ein Ineinandergreifen der Schichtelemente ermöglicht wird, wodurch die Fes- tigkeit der Schicht vergrößert und die Partikeldurchlässigkeit der Spalten erniedrigt wird. Auf diese Weise bildet sich ebenfalls eine geschlossene, aber gasdurchlässige Schicht. Die Schichtelemente besitzen in dieser Ausführungsform auf zwei nebeneinander liegenden Seiten Ausbuchtungen und zwei weiteren nebeneinander liegenden Seiten Einbuchtungen. Bei einer Aufstellung in Schichten greifen die Ausbuchtungen und Einbuchtungen der Seiten der Schichtelemente ineinander, so dass man eine Schicht mit vergrößerter Festigkeit und erniedrigter Partikeldurchlässigkeit erhält. [0023] In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Schichtelemente aus einer offenporigen porösen Schaumkeramik mit zufälligen Poren gefertigt. Die Schaumkeramik kann durch die bekannten Verfahren aus dem Stand der Technik hergestellt werden. Ein bevorzugtes Verfahren ist das der Formgebung durch einen Polyu- rethanschaum. Dabei wird ein Polyurethanschaum (PUR-Schaum) mit der gewünschten Geometrie in eine wässrige Dispersion eines keramischen Feinmaterials getaucht, anschließend getrocknet und gebrannt. Bei dem Brennprozess verbrennt der PUR- Schaum, wobei ein Keramikschaum übrig bleibt. Ein beispielhaftes Verfahren hierzu lehrt die EP 260826 B1. Die Porendichte und die Porengröße der Schäume können zur Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung beliebig sein. Bevorzugt liegt diese im Bereich von 8 bis 100 ppi („Pores Per Inch").The layer elements can also have lateral bulges, by means of which, when stored in rows next to one another in a reversed horizontal direction, interlocking of the layer elements is made possible, whereby the strength of the layer is increased and the particle permeability of the gaps is lowered. In this way, also forms a closed, but gas-permeable layer. The layer elements have in this embodiment on two adjacent sides bulges and two other adjacent side indentations. In a lay-up in layers, the bulges and indentations of the sides of the layer elements interlock, so that one obtains a layer with increased strength and reduced particle permeability. In a further embodiment of the invention, the layer elements are made of an open-cell porous porous ceramic with random pores. The foamed ceramic can be produced by the known methods of the prior art. A preferred method is that of molding through a polyurethane foam. In this case, a polyurethane foam (PUR foam) is dipped with the desired geometry in an aqueous dispersion of a ceramic fine material, then dried and fired. During the firing process, the PUR foam burns, leaving a ceramic foam. An exemplary method for this teaches the EP 260826 B1. The pore density and the pore size of the foams can be arbitrary for the implementation of the device according to the invention. Preferably, this is in the range of 8 to 100 ppi ("pores per inch").
[0024] Die Elemente aus Schaumkeramik können aus beliebigen keramischen Werkstoffen gefertigt sein. So kann diese beispielhaft aus oxidischen keramischen Materialien gefertigt sein. Diese können als Einfachkomponenten oder im Gemisch verwendet werden. Beispiele für oxidische keramische Materialien sind die chemischen Verbindungen AI2O3, CaO, CeO, Cr2O3, Fe2O3, HfO2, MgO, SiO2, SnO2, TiO2, Y2O3 oder ZnO. Die Schaumkeramik kann auch Zirkondioxid ZrO2 im Gemisch mit CaO1 CeO, MgO oder Y2O3 zur Stabilisierung enthalten. Möglich sind auch Beimengungen von ZnAIO4, CaAIO4, V2O5 oder MoO3. Die Elemente aus Schaumkeramik können aber auch aus nichtoxidischen keramischen Werkstoffen gefertigt sein. Beispiele für nichtoxidische keramische Materialien sind die chemischen Verbindungen AIN1 BN1 BC, MoSi2, SiC oder SiN. Diese können ebenfalls als Einfachkomponenten oder im Gemisch verwendet werden. Schließlich ist es auch möglich, die Elemente aus einem Gemisch von oxidischen und nichtoxidischen keramischen Werkstoffen herzustellen.The elements made of ceramic foam can be made of any ceramic materials. So this can be made of oxidic ceramic materials, for example. These can be used as single components or as a mixture. Examples of oxidic ceramic materials are the chemical compounds Al 2 O 3 , CaO, CeO, Cr 2 O 3 , Fe 2 O 3 , HfO 2 , MgO, SiO 2 , SnO 2 , TiO 2 , Y 2 O 3 or ZnO. The foamed ceramic may also contain zirconium dioxide ZrO 2 in admixture with CaO 1 CeO, MgO or Y 2 O 3 for stabilization. Also admixtures of ZnAIO 4 , CaAIO 4 , V 2 O 5 or MoO 3 are possible . The elements made of ceramic foam can also be made of non-oxide ceramic materials. Examples of non-oxidic ceramic materials are the chemical compounds AIN 1 BN 1 BC, MoSi 2 , SiC or SiN. These can also be used as single components or as a mixture. Finally, it is also possible to produce the elements from a mixture of oxidic and non-oxidic ceramic materials.
[0025] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung betrifft die Verwendung des Metallschaums als Schichtelement. Durch die Eigenschaft des Metallschaums ist er besonders geeignet als Schichtelement für die Haltevorrichtung. Schichtförmiger offenporiger poröser Metallschaum mit zufälligen Poren lässt sich mit den bekannten Verfahren aus dem Stand der Technik herstellen. Ein organischer Schaum wie z. B. Polyurethan kann mit Metallpulver, Wasser und Binder Suspension beschichtet, und anschließend mittels Wärmebehandlung zum Metallschaum verarbeitet werden. Oder mittels des SRSS- Verfahrens (Schlickerreaktionsschaumsintern) kann auch der gewünschte Metallschaum hergestellt werden. Daher kann beim Herstellen des Metallschaums nach dem Ermessen des Fachmanns die jeweils angemessene Methode benutzt werden. [0026] Wie die keramischen Elemente lassen sich die Metallschaum-Segmente auch so anordnen, dass sich eine geschlossene gasdurchlässige Schicht bildet. Im Vergleich zum starren und spröden keramischen Element besitzt der Metallschaum aber hohe spezifische Steifigkeit und Festigkeit, und ist ein wenig biegsam. Bei der lokal un- terschiedlichen Legung der Katalysatorschüttung führen die Segmente der Metallschäume die Katalysatoroberfläche nach, jeweils unabhängig von den anderen Segmenten, darum entsteht auch kein Freiraum zwischen dem Katalysatorbett und den abdeckenden Metallschäumen, trotz der Unebenheit der Katalysatorschüttung. Durch die Eigenschaft des Metallschaums an sich können die einzelnen Segmente der Me- tallschäume wie die keramischen Elemente zusammengesetzt werden, darüber hinaus können die Metallschäume noch über weitere Fügeverfahren zusammengesetzt werden. In einer vorteilhaften Gestaltung enthält der Metallschaum Führungsnuten, die als Verbindung zueinander dienen, über die Führungsnuten können die Metallschäume leicht ein- und ausgebaut werden, Der Metallschaum lässt sich bei der Herstellung mit Haken oder Ösen gestalten, um die einzelne Segmente miteinander zu einer bündigen Schicht verbinden, ebenso kann der Metallschaum auch mit Schrauben verbindbar vorgesehen werden, darüber hinaus kann der Metallschaum auch durch Schweißen oder Kleben verbindbar gestaltet werden.A further embodiment of the invention relates to the use of the metal foam as a layer element. Due to the property of the metal foam, it is particularly suitable as a layer element for the holding device. Layered open-pore porous metal foam with random pores can be produced by the known methods of the prior art. An organic foam such. B. Polyurethane can be coated with metal powder, water and binder suspension, and then processed by heat treatment to metal foam. Or by means of the SRSS process (Schlickerreaktionsschaumsintern) also the desired metal foam can be produced. Therefore, when manufacturing the metal foam, the appropriate method can be used at the discretion of the skilled person. Like the ceramic elements, the metal foam segments can also be arranged so that a closed gas-permeable layer is formed. However, compared to the rigid and brittle ceramic element, the metal foam has high specific rigidity and strength, and is slightly flexible. In the case of the locally different laying of the catalyst bed, the segments of the metal foams follow the catalyst surface, in each case independently of the other segments, therefore there is no free space between the catalyst bed and the covering metal foams, despite the unevenness of the catalyst bed. As a result of the property of the metal foam per se, the individual segments of the metal foams can be assembled like the ceramic elements; moreover, the metal foams can still be assembled via further joining methods. In an advantageous embodiment, the metal foam contains guide grooves which serve as a connection to one another, the metal foams can be easily installed and removed via the guide grooves. The metal foam can be formed with hooks or eyelets during manufacture in order to form the individual segments into a flush layer connect, as well as the metal foam can also be provided connectable with screws, in addition, the metal foam can also be made connectable by welding or gluing.
[0027] Eine Haltevorrichtung aus Metallschaum-Schichtelementen kann auch in Ra- dialreaktoren eingesetzt werden. Eine bündige Schicht von Metallschäumen mit dem festzuhaltenden Katalysatorbett wird parallel zur Reaktorwand angeordnet, die Reaktionsgase strömen radial durch die Haltevorrichtung und das Katalysatorbett.A holding device made of metal foam layer elements can also be used in radial reactors. A flush layer of metal foams with the catalyst bed to be held is placed parallel to the reactor wall, the reaction gases flow radially through the holding device and the catalyst bed.
[0028] Zur Verhinderung von Kriechströmungen im Randbereich der Katalysatorabdeckung können beispielsweise Kugeln aus Keramik mit darauf abgestimmten Durch- messern positioniert werden. Durch den erhöhten Strömungswiderstand wird eine ungewollte Durchströmung des Randbereiches sicher verhindert. Die Kugeln oder - Partikel können beispielsweise zwischen die Schichtelemente und die Reaktorwandung auf die Katalysatorschüttung gelegt werden. Dadurch wird das Restvolumen, das sich zwischen der Wand des Reaktors und der Haltevorrichtung bildet, mit Partikeln, die gasdurchlässig sind, abgedichtet. Die Partikel zur Abdichtung des Restvolumens werden beispielhaft aus Kugeln, Granulat, oder beliebig geartete Formstücke gebildet. Hierzu kann auch passende gasdurchlässige Teile des Schichtelements zur Abdichtung genutzt werden. Möglich ist jede Form von Partikeln, die sich für die Partikel zum Abdichten des freibleibenden Volumens zwischen Wand des Reaktors und der Halte- Vorrichtung nutzen lässt. Durch die Partikelschüttung im Spalt zwischen Schichtelementen und Wand und dem damit verbundenen höheren Strömungswiderstand wird eine unerwünscht hohe „Bypass"-Strömung des Gasgemisches in die Katalysatorschicht reduziert oder gänzlich verhindert. Zur Einbringung und Montage der Schichtelemente auf die Katalysatorschüttung können beispielhaft Saugnäpfe verwendet werden.To prevent creeping currents in the edge area of the catalyst cover, it is possible, for example, to position balls made of ceramic with matched diameters. Due to the increased flow resistance unwanted flow through the edge area is reliably prevented. The balls or particles can be placed on the catalyst bed, for example, between the layer elements and the reactor wall. As a result, the residual volume which forms between the wall of the reactor and the holding device is sealed with particles which are permeable to gas. The particles for sealing the residual volume are formed by way of example from spheres, granules, or any kind of shaped pieces. For this purpose, suitable gas-permeable parts of the layer element can be used for sealing. Any form of particle that can be used for the particles to seal the remaining volume between the wall of the reactor and the holding device is possible. Due to the particle bed in the gap between layer elements and wall and the associated higher flow resistance is An undesirably high "bypass" flow of the gas mixture into the catalyst layer is reduced or prevented altogether.For the introduction and assembly of the layer elements on the catalyst bed, suction cups can be used by way of example.
[0029] Die Schicht aus einzelnen Elementen zum Zurückhalten des Katalysators kann im Reaktor eine beliebige Schichtdicke besitzen. Die Dicke der Schichtelemente richtet sich nach der zulässigen Verweilzeit des Gasgemisches außerhalb der Katalysatorschüttung. Zusammen mit der Porosität der Elemente und der Dicke der Schicht ergibt sich eine Verweilzeit des Gasgemisches, die den reaktionstechnischen Anforde- rungen angepasst werden kann. Die Dicke der Elemente oder der Schicht im Reaktor kann beliebig sein. Bevorzugt ist die Schicht jedoch 1 bis 10 cm hoch.The layer of individual elements for retaining the catalyst may have any desired layer thickness in the reactor. The thickness of the layer elements depends on the permissible residence time of the gas mixture outside the catalyst bed. Together with the porosity of the elements and the thickness of the layer results in a residence time of the gas mixture, which can be adapted to the reaction-technical requirements. The thickness of the elements or the layer in the reactor can be arbitrary. However, the layer is preferably 1 to 10 cm high.
[0030] Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet den Vorteil einer einfachen, aber wirkungsvollen Barriere für Katalysatorpartikel in einem Reaktor für Gasreaktionen. Dadurch lassen sich in Gasströmungsrichtung rückwärtige Verwirbelungen und Rück- Strömungen von Katalysatorpartikeln verhindern. Die Vorrichtung ist hochtemperaturbeständig, sie ist beständig gegenüber korrosiven Gasen oder einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre. Sie läßt sich bezüglich ihres Gasdurchströmungswiderstandes und bezüglich ihrer Porengröße und dadurch in ihrer Rückhaltefähigkeit für Katalysatorpartikel gut einstellen. Schließlich besitzt die erfindungsgemäße Vorrichtung auch den Vorteil eines geringen Gewichtes, so dass es nicht zu Partikelbruch und zu Abrieb der Katalysatorpartikel kommen kann.The device according to the invention offers the advantage of a simple but effective barrier for catalyst particles in a reactor for gas reactions. As a result, in the gas flow direction, rearward turbulences and backflow of catalyst particles can be prevented. The device is resistant to high temperatures, it is resistant to corrosive gases or an oxygen-containing atmosphere. It can be adjusted well in terms of their Gasdurchströmungswiderstandes and in terms of their pore size and thus in their retention capacity for catalyst particles. Finally, the device according to the invention also has the advantage of a low weight, so that it can not lead to particle breakage and abrasion of the catalyst particles.
[0031] Es ist denkbar, dass die erfindungsgemäße Haltevorrichtung für die Durchführung von Reaktionen in flüssiger Phase geeignet ist. Bevorzugt werden damit jedoch Reaktionen in der Gasphase durchgeführt.It is conceivable that the holding device according to the invention is suitable for carrying out reactions in the liquid phase. However, it is preferred to carry out reactions in the gas phase.
[0032] Prinzipiell kann die erfindungsgemäße Vorrichtung in jeder Gasphasenreaktion eingesetzt werden, die mit einem partikelförmigen Katalysator durchgeführt wird. Beispiele sind Oxidehydrierungen, Hydrierungen, Oxidationsreaktionen, Isomerisierun- gen oder Alkylierungen. Bevorzugt werden mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung jedoch Oxidehydrierungen durchgeführt. Ein bevorzugter Temperaturbereich zur Durch- führung der Oxidehydrierung liegt bei 500 bis 1000 0C.In principle, the device according to the invention can be used in any gas phase reaction which is carried out with a particulate catalyst. Examples are oxydehydrogenations, hydrogenations, oxidation reactions, isomerizations or alkylations. However, oxydehydrogenations are preferably carried out with the device according to the invention. A preferred temperature range for carrying out the oxidative dehydrogenation is 500 to 1000 0 C.
[0033] Die erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Vorrichtung zur Strömungsführung von Synthesegasen wird anhand von drei Zeichnungen genauer erläutert, wobei das erfindungsgemäße Verfahren nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist. [0034] FIG. 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung, die in nebeneinander liegenden Reihen von Schichtelementen mit abgeschrägten Seiten mit jeweils horizontal entgegengesetztem Richtungssinn angeordnet sind. Diese bilden eine für Katalysatorpartikel geschlossene, aber gasdurchlässige Schicht. FIG. 2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung, die in nebeneinander liegenden Reihen von verbreiterten T-Stücken mit jeweils horizontal entgegengesetztem Richtungssinn angeordnet sind. FIG. 3 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung mit Aus- und Einbuchtungen („Nut-Feder-Verbindung") auf jeweils gegenüberliegenden Seiten. FIG. 4 zeigt eine Ausführungsform des Metall- schaums als Haltevorrichtung für das Katalysatorbett.The inventive design of a device for flow guidance of synthesis gas is explained in more detail with reference to three drawings, wherein the inventive method is not limited to these embodiments. FIG. FIG. 1 shows the device according to the invention, which are arranged in adjacent rows of layer elements with beveled sides, each having a horizontally opposite sense of direction. These form a closed, but gas-permeable layer for catalyst particles. FIG. 2 shows the device according to the invention, which are arranged in adjacent rows of widened T-pieces, each with horizontally opposite sense of direction. FIG. 3 shows the device according to the invention with indentations and indentations ("tongue and groove connection") on respective opposite sides. [FIG FIG] FIG. 4 shows an embodiment of the metal foam as a holding device for the catalyst bed.
[0035] FIG. 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung aus gasdurchlässigen Keramikelementen, wobei die einzelnen Elemente in Form von Schichtelementen (1) mit abgeschrägten Seiten (1a, 1b) ausgebildet und in Reihen nebeneinander aufgelegt sind. Diese bedecken das Katalysatorbett (2). Die Schichtelemente bedecken das Katalysatorbett in Gasströmungsrichtung (3) aufwärts. Dadurch können die Katalysator- partikel aus dem Katalysatorbett nicht verwirbeln oder zurückströmen. Die Schichtelemente liegen seitlich an der Reaktorwand (4). Die Katalysatorpartikel werden in Gasströmungsrichtung von einer gasdurchlässigen Auflagevorrichtung (5) zurückgehalten. Die Auflagevorrichtung (5) ist eine gasdurchlässige Vorrichtung, die das Durchsickern von Katalysatorpartikeln verhindert. Dies können beispielhaft die erfindungsgemäßen Schichtelemente (1) oder einfach ein Gitterrost sein, natürlich kann die Auflagevorrichtung (5) aus keramischen Elementen oder Metallschäumen bestehen.FIG. 1 shows the device according to the invention made of gas-permeable ceramic elements, wherein the individual elements in the form of layer elements (1) with bevelled sides (1a, 1b) are formed and placed next to one another in rows. These cover the catalyst bed (2). The layer elements cover the catalyst bed in the gas flow direction (3) upwards. As a result, the catalyst particles from the catalyst bed can not be swirled or flow back. The layer elements are located laterally on the reactor wall (4). The catalyst particles are retained in the gas flow direction by a gas-permeable support device (5). The support device (5) is a gas-permeable device which prevents the leakage of catalyst particles. These may be, for example, the layer elements (1) according to the invention or simply a grid, of course, the support device (5) may consist of ceramic elements or metal foams.
[0036] FIG. 2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung aus gasdurchlässigen Keramikelementen, wobei die einzelnen Elemente in Form von Schichtelementen (1), die als verbreiterte T-Stücke geartet sind, in Reihen nebeneinander aufgelegt sind. Die Ausbuchtungen der T-Stücke (1c, 1d) sind hier zu sehen, die bei einem umgekehrten Richtungssinn der Aufstellung der T-Stücke ineinandergreifen. Die gebildete Schicht (1) bedeckt das Katalysatorbett (2). Die Schichtelemente (1) bedecken das Katalysatorbett (2) in Gasströmungsrichtung (3) aufwärts. Dadurch können die Katalysatorpartikel aus dem Katalysatorbett (2) nicht verwirbeln oder zurückströmen. Die Schichtele- mente liegen seitlich an der Reaktorwand (4). Die Katalysatorpartikel werden in Gasströmungsrichtung von einer gasdurchlässigen Auflagevorrichtung (5) zurückgehalten. Die Auflagevorrichtung (5) hier ist gleich wie in FIG. 1.FIG. 2 shows the device according to the invention made of gas-permeable ceramic elements, wherein the individual elements in the form of layer elements (1), which are formed as widened T-pieces, are placed in rows next to one another. The bulges of the T-pieces (1c, 1d) can be seen here, which mesh with a reverse sense of direction of the installation of the tees. The formed layer (1) covers the catalyst bed (2). The layer elements (1) cover the catalyst bed (2) in the gas flow direction (3) upwards. As a result, the catalyst particles from the catalyst bed (2) can not swirl or flow back. The layer elements lie laterally on the reactor wall (4). The catalyst particles are retained in the gas flow direction by a gas-permeable support device (5). The support device (5) here is the same as in FIG. 1.
[0037] FIG. 3 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung aus gasdurchlässigen Keramikelementen, wobei die einzelnen Elemente in Form von Schichtelementen (1) mit Aus- und Einbuchtungen (1e,1f) versehen sind, die auf gegenüberliegenden Seiten angeordnet sind. Die Elemente sind hier in Reihen angeordnet, wobei die Ein- und Ausbuchtungen (auch „Nut-Federverbindung" genannt) ineinandergreifen. Die so gebildete Schicht (1) bedeckt das Katalysatorbett (2). Die Schichtelemente (1) bedecken das Katalysatorbett (2) in Gasströmungsrichtung (3) aufwärts. Dadurch können die Ka- talysatorpartikel aus dem Katalysatorbett (2) nicht verwirbeln oder zurückströmen. Die Schichtelemente liegen seitlich an der Reaktorwand (4). Die Katalysatorpartikel werden in Gasströmungsrichtung von einer gasdurchlässigen Auflagevorrichtung (5) zurückgehalten. Die Auflagevorrichtung (5) hier ist gleich wie in FIG. 1.FIG. 3 shows the device according to the invention made of gas-permeable ceramic elements, wherein the individual elements in the form of layer elements (1) are provided with indentations and indentations (1e, 1f) on opposite sides are arranged. The elements are here arranged in rows, the indentations and recesses (also called "tongue and groove connection") interlocking with one another The layer (1) thus formed covers the catalyst bed (2). As a result, the catalyst particles from the catalyst bed (2) can not swirl or flow back The laminar elements are located laterally on the reactor wall 4. The catalyst particles are retained in the gas flow direction by a gas-permeable support device (5) Support device (5) here is the same as in FIG. 1.
[0038] In FIG. 4 liegen die einzelnen Segmente von Metallschäumen lose nebenein- ander auf dem Katalysatorbett, bilden eine bündige Schicht über die Katalysatorschüt- tung. Jedes Metallschaum-Segment ist mit einer Bohrung in der Mitte versehen, durch die ein zylindrischer Stift passt, wobei der Stift an einem Ende einen flachen Teller und an dem anderen Ende ein Stück Gewinde aufweist, und der Teller einen größeren Durchmesser als die Bohrung besitzt. Mit Hilfe des Tellers kann ein Metallschaum- Segment einfach aus der Haltevorrichtung herausgezogen werden, um zum Beispiel das Katalysatorbett zu füllen oder die Katalysatorschüttung zu wechseln. Der Stift kann hohl oder massiv sein und aus dem gleichen Material wie die Haltevorrichtung bestehen. Der Durchmesser der Bohrung ist so groß, dass der Stift durch die Bohrung passt, und der Stift zusätzlich noch Spiel für die axiale und radiale Bewegung hat, darüber hinaus darf das Spiel in der Bohrung um den Stift nicht größer sein als der Querschnitt der kleinsten Katalysatorpartikel, damit keine Katalysatorpartikel durch die Bohrung entweichen können. Der Stift soll so lang sein, dass es sowohl zwischen dem Teller und dem Metallschaum als auch zwischen dem Metallschaum und der aufgeschraubten Gewindemutter jeweils Spiel vorhanden ist. Das Spiel ermöglicht, dass sich die Haltevorrichtung aus Metallschäumen auf der Katalysatorschüttung setzen kann. Jeder Stift verfügt über eine Verbindungsmöglichkeit, die oberhalb oder unterhalb der Gewindemutter angeordnet ist, mit der alle Stifte miteinander verbunden werden können. Die Verbindungsmöglichkeit kann beispielsweise ein Gitter, ein Draht, Stäbe oder eine Schablone sein. Natürlich werden nur diejenigen Verbindungsmöglichkeiten ange- wandt, die zum Zweck dieser Verbindung sinnvoll sind. Das Verbinden der Stifte soll die Querbewegung der Metallschäume verhindern, damit keine Spaltbildung zwischen den Metallschäumen entsteht, und damit die Haltevorrichtung aus den Metallschäumen die Katalysatorschüttung zurückhalten kann. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann man sogar auf die Bohrungen verzichten, die Stifte können direkt auf die Metallschäu- me geschweißt oder geklebt werden. [0039] BezugszeichenlisteIn FIG. 4, the individual segments of metal foams lie loosely next to one another on the catalyst bed, forming a flush layer over the catalyst bed. Each metal foam segment is provided with a central bore through which a cylindrical pin passes, the pin having a flat plate at one end and a threaded end at the other end, and the plate has a larger diameter than the bore. With the help of the plate, a metal foam segment can be easily pulled out of the holding device, for example, to fill the catalyst bed or to change the catalyst bed. The pin can be hollow or solid and made of the same material as the holding device. The diameter of the hole is so large that the pin fits through the bore, and the pin additionally has play for the axial and radial movement, moreover, the play in the bore around the pin must not be greater than the cross section of the smallest catalyst particles so that no catalyst particles can escape through the hole. The pin should be so long that it is present between the plate and the metal foam as well as between the metal foam and the screwed nut each game. The game allows the holding device to be made of metal foams on the catalyst bed. Each pin has a connectivity, which is located above or below the threaded nut, with which all pins can be connected together. The connection possibility can be, for example, a grid, a wire, rods or a template. Of course, only those connection options are used that make sense for the purpose of this connection. The connection of the pins should prevent the transverse movement of the metal foams, so that no gap formation between the metal foams, and thus the holding device can retain the catalyst bed from the metal foams. In this embodiment, you can even dispense with the holes, the pins can be welded or glued directly to the Metallschäu- me. [0039] List of Reference Numerals
1 Schichtelemente aus Schaumkeramik1 layer of foam ceramic
1a Abgeschrägte Seite eines Schichtelementes1a beveled side of a layer element
1b Abgeschrägte Seite eines Schichtelementes1b Beveled side of a layer element
1c T-Überhang eines Schichtelementes1c T overhang of a layer element
1d T-Überhang eines Schichtelementes1d T overhang of a layer element
1e Ausbuchtung eines Schichtelementes1e bulge of a layer element
1f Einbuchtung eines Schichtelementes1f indentation of a layer element
2 Katalysatorbett2 catalyst bed
3 Gasstrom3 gas flow
4 Reaktorwand4 reactor wall
5 Auflagevorrichtung 5 support device

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen, wobei1. A method for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions, wherein
• das zu reagierende Gas in einen Reaktor geführt wird, der ein Katalysatorbett besitzt, welches mit festen Katalysatorpartikeln oder mit Partikeln aus einem festen Trägermaterial, das einen Katalysator enthält oder das mit einem katalytisch aktiven Material beschichtet ist, beschickt ist, undThe gas to be reacted is passed into a reactor having a catalyst bed charged with solid catalyst particles or with particles of a solid support material containing a catalyst or coated with a catalytically active material, and
• die Katalysatorpartikel mittels einer Haltevorrichtung im Reaktor zurückgehalten werden,The catalyst particles are retained in the reactor by means of a holding device,
dadurch gekennzeichnet, dasscharacterized in that
• die Katalysatorpartikel in Gasströmungsrichtung vor dem Katalysatorbett durch eine Haltevorrichtung aus Schichtelementmaterial zurückgehalten wird und das Schichtelementmaterial aus einem Festkörper von offenporigen porösen Material mit zufälligen Poren besteht,The catalyst particle is retained in the gas flow direction in front of the catalyst bed by a holding device of layer element material and the layer element material consists of a solid body of open-pore porous material with random pores,
• und die Haltevorrichtung undurchlässig für Katalysatorpartikel und durchlässig für Reaktionsgas ist.• and the holding device is impermeable to catalyst particles and permeable to reaction gas.
2. Verfahren zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Poren in den Schichtelementmaterial auf der der Katalysatorschüttung zugewandten Seite kleiner sind als der kleinste Querschnitt der Katalysatorpartikel.2. A method for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to claim 1, characterized in that the pores in the laminate material on the side facing the catalyst bed side are smaller than the smallest cross section of the catalyst particles.
3. Verfahren zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Porengröße des Schichtelementmaterials auf der Katalysator- schüttung zugewandten Seite kleiner ist als die der abgewandten Seite.3. A method for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the pore size of the layer element material on the side facing the catalyst bulk is smaller than that of the opposite side.
4. Verfahren zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Porengröße in dem Schichtelementmaterial zunimmt, und zwar von der der Katalysatorschüttung zugewandten zur abgewandten Seite. 4. A method for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the pore size in the laminate material increases, from the catalyst bed facing the opposite side.
5. Verfahren zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Restvolumen, das sich zwischen der Wand des Reaktors und der Haltevorrichtung bildet, aus passenden, gasdurchlässigen Teilen vom Schichtelementmaterial abgedichtet wird.5. A method for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the residual volume, which forms between the wall of the reactor and the holding device, sealed from matching, gas-permeable parts of the laminate material becomes.
6. Verfahren zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Restvolumen aus Kugeln, Pellets, Ringe, Ellipsoide, Stäbchen, unregelmäßig geformten Partikeln oder Bruchstücken gebildet wird.6. A method for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the residual volume of balls, pellets, rings, ellipsoids, rods, irregularly shaped particles or fragments is formed.
7. Verfahren zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich beim Schichtelementmaterial um offenporiges poröses keramisches Element mit zufälligen Poren handelt.7. A method for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it is the porous layer material porous porous element with random pores.
8. Verfahren zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich beim Schichtelementmaterial um offenporigen porösen Metallschaum mit zufälligen Poren handelt.8. A method for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it is the porous layer material porous porous foam with random pores.
9. Vorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung aus Schichtelementmaterial aus einem Festkörper vom offenporigen porösen Material mit zufälligen Poren besteht, das zueinander verbindbar gestaltet ist, das eine beliebige Geometrie besitzt, das die Ausbildung einer geschlossenen, aber gasdurchlässigen Schicht ermöglicht.9. A device for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to claim 1, characterized in that the holding device of laminated material consists of a solid body of porous porous material with random pores, which is designed to be connected to each other, which has any geometry which allows the formation of a closed, but gas-permeable layer.
10. Vorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach der Ansprüche 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung aus Schichtelementmaterial besteht, die die Geometrie von in den Seiten abgeschrägten Quadern besitzen, und diese Elemente in Reihen angeordnet werden, wobei die Nebeneinander liegenden Reihen einen jeweils umgekehrten horizontalen Richtungssinn der abgeschrägten Seiten aufweisen, so dass diese Elemente in nebeneinander gelegenen Reihen ineinandergreifen und eine geschlossene, aber gasdurchlässige Schicht bilden. 10. A device for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to claims 1 and 9, characterized in that the holding device consists of laminar material having the geometry of in the sides bevelled cuboids, and these elements are arranged in rows wherein the juxtaposed rows each have a reversed horizontal sense of the chamfered sides so that these elements intermesh in juxtaposed rows to form a closed but gas permeable layer.
11. Vorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach der Ansprüche 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung aus Schichtelementmaterial besteht, die die Geometrie von T-Stücken besitzen, und diese Elemente in Reihen angeordnet werden, wobei die nebeneinander liegenden Reihen einen jeweils umgekehrten vertikalen Richtungssinn der T-Stücke aufweisen, so dass diese Elemente in nebeneinander gelegenen Reihen ineinandergreifen und eine geschlossene, aber gasdurchlässige Schicht bilden.11. A device for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to claims 1 and 9, characterized in that the holding device consists of laminated material having the geometry of tees, and these elements are arranged in rows, wherein the juxtaposed rows each have a reverse vertical sense of the T-pieces, so that these elements interlock in adjacent rows and form a closed, but gas-permeable layer.
12. Vorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach der Ansprüche 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung aus Schichtelementmaterial besteht, die die Geometrie von Quadern besitzen, die auf der einen Seite eine seitliche Ausbuchtung besitzen, und auf der entgegengesetzten Seite eine seitliche Einbuchtung besitzen und diese Elemente in Reihen angeordnet werden, so dass diese Elemente in nebeneinander gelegenen Reihen ineinandergreifen und eine geschlossene, aber gasdurchlässige Schicht bilden.12. A device for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to claims 1 and 9, characterized in that the holding device consists of laminar material having the geometry of cuboids having on one side a lateral bulge, and on the opposite side have a lateral indentation and these elements are arranged in rows, so that these elements interlock in adjacent rows and form a closed, but gas-permeable layer.
13. Vorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung aus schichtförmigen offenporigen porösen keramischen Elementen mit zufälligen Poren besteht.13. A device for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the holding device consists of layered open-pore porous ceramic elements with random pores.
14. Vorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung aus schichtförmigen offenporigen porösen Metallschäumen mit zufälligen Poren besteht.14. A device for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the holding device consists of layered open-cell porous metal foams with random pores.
15. Vorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem schichtförmigen keramischen Element um eine offenporige poröse Schaumkeramik mit zufälliger Poren handelt.15. A device for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to any one of claims 1 to 13, characterized in that it is the layer-shaped ceramic element is an open-cell porous porous ceramic with random pores.
16. Vorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Keramikelemente oder die Schaumkeramiken oxidische Keramiken, entnommen aus der Gruppe der chemischen Verbindungen AI2O3, CaO, CeO1 Cr2O3, Fe2O3, HfO2, MgO, SiO2, SnO2, TiO2, Y2O3 oder ZnO als Einfachkomponenten oder im Gemisch enthalten.16. A device for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to claim 15, characterized in that the ceramic elements or the foamed ceramics oxidic ceramics, taken from the group of chemical compounds Al 2 O 3 , CaO, CeO 1 Cr 2 O. 3 , Fe 2 O 3 , HfO 2 , MgO, SiO 2 , SnO 2 , TiO 2 , Y 2 O 3 or ZnO as single components or in a mixture.
17. Vorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumkeramik Zirkondioxid ZrO2 im Gemisch mit CaO, CeO, MgO oder Y2O3 zur Stabilisierung enthält.17. Device for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to claim 16, characterized in that the foamed ceramic zirconium dioxide ZrO 2 in admixture with CaO, CeO, MgO or Y 2 O 3 for stabilization.
18. Vorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Keramikelemente oder die Schaumkeramiken nichtoxidische Keramiken, entnommen aus der Gruppe der chemischen Verbindungen AIN, BN, BC, MoSi2, SiC oder SiN als Einfachkomponenten oder im Gemisch enthalten.18. A device for holding down of catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to one of claims 15 to 17, characterized in that the ceramic elements or the expanded ceramics non-oxide ceramics, taken from the group of chemical compounds AIN, BN, BC, MoSi 2 , SiC or SiN as single components or in a mixture.
19. Vorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Keramikelemente oder die Schaumkeramiken aus oxidischen und nichtoxidischen Keramiken im Gemisch bestehen.19. A device for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to any one of claims 15 to 18, characterized in that the ceramic elements or the foamed ceramics consist of oxidic and non-oxide ceramics in the mixture.
20. Vorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallschaum Führungsnuten enthält, die als Verbindungen zueinander dienen.20. Device for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to claim 14, characterized in that the metal foam contains guide grooves, which serve as connections to each other.
21. Vorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallschaum mit Haken oder Ösen verbindbar gestaltet ist.21. A device for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to claim 14, characterized in that the metal foam is designed to be connectable with hooks or eyes.
22. Vorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallschaum mit Schrauben verbindbar gestaltet ist.22. Device for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to claim 14, characterized in that the metal foam is designed to be connectable with screws.
23. Vorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallschaum durch Schweißen verbindbar gestaltet ist. 23. Device for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to claim 14, characterized in that the metal foam is designed to be connectable by welding.
24. Vorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallschaum durch Kleben verbindbar gestaltet ist.24. An apparatus for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to claim 14, characterized in that the metal foam is designed to be connectable by gluing.
25. Verwendung des Schichtelements aus Metallschaum zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach einem der Ansprüche 1 bis 24 in einem Radialreaktor.25. Use of the layer element made of metal foam for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to any one of claims 1 to 24 in a radial reactor.
26. Verwendung der Haltevorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Gasphasenreaktion um eine Reaktion zur oxidativen Dehydrierung von Alkanen handelt.26. Use of the holding device for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to any one of claims 1 to 25, characterized in that it is the gas phase reaction to a reaction for the oxidative dehydrogenation of alkanes.
27. Verwendung der Haltevorrichtung zur Niederhaltung von Katalysatorpartikeln in einem Reaktor zur Durchführung von chemischen Reaktionen nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass diese bei einer Temperatur von 500 bis 1000 0C durchgeführt wird. 27. Use of the holding device for holding down catalyst particles in a reactor for carrying out chemical reactions according to one of claims 1 to 26, characterized in that it is carried out at a temperature of 500 to 1000 0C.
PCT/EP2010/001377 2009-03-05 2010-03-05 Method and apparatus for holding down catalyst particles flowing thereagainst WO2010099970A1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200910011375 DE102009011375A1 (en) 2009-03-05 2009-03-05 Holding down catalyst particles in reactor for carrying out chemical reactions, involves feeding reactive gas into reactor, which has catalyst bed loaded with solid catalyst particles or solid substrate particles
DE102009011375.4 2009-03-05
DE102010009053.0 2010-02-23
DE201010009053 DE102010009053A1 (en) 2010-02-23 2010-02-23 Holding down catalyst particles in reactor for carrying out chemical reactions, involves feeding reactive gas into reactor, which has catalyst bed loaded with solid catalyst particles or solid substrate particles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010099970A1 true WO2010099970A1 (en) 2010-09-10

Family

ID=42200967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2010/001377 WO2010099970A1 (en) 2009-03-05 2010-03-05 Method and apparatus for holding down catalyst particles flowing thereagainst

Country Status (2)

Country Link
AR (1) AR075787A1 (en)
WO (1) WO2010099970A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022144711A1 (en) * 2020-12-29 2022-07-07 Sabic Global Technologies B.V. Open cell foam materials for selectivity enhancement in alkane dehydrogenation

Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1349757A (en) 1971-05-04 1974-04-10 Technical Dev Capital Ltd Fuel burning heaters
GB1527538A (en) * 1975-12-29 1978-10-04 Siemens Ag Gas generators
DE2013615C3 (en) 1970-03-21 1979-06-21 Air Products And Chemicals Inc., Philadelphia, Pa. (V.St.A.) Flush-type reactor for carrying out catalytic reactions
US4251239A (en) * 1978-08-28 1981-02-17 Clyde Robert A Multi-purpose ceramic element
DE3705476A1 (en) 1986-03-25 1987-10-01 Hermsdorf Keramik Veb Non-metallic column packing for contacting fluid phases and process for the production thereof
EP0260826B1 (en) 1986-09-10 1990-10-03 Imperial Chemical Industries Plc Catalysts
US5073236A (en) 1989-11-13 1991-12-17 Gelbein Abraham P Process and structure for effecting catalytic reactions in distillation structure
EP0531148A1 (en) 1991-09-06 1993-03-10 Ngk Insulators, Ltd. Apparatus and method for deoyxgenating water
US5275790A (en) * 1990-03-30 1994-01-04 Koch Engineering Company, Inc. Structure and method for catalytically reacting fluid streams in mass transfer apparatus
WO1999025650A1 (en) * 1997-11-19 1999-05-27 Imperial Chemical Industries Plc Ammonia oxidation catalysts
DE10047693A1 (en) * 2000-09-25 2002-04-11 Basf Ag Process for lengthening the service life of catalysts comprises using a charge of inert material in the contact tubes, the tubular base and between the base and gas inlet and outlet
DE10144891A1 (en) 2001-09-12 2003-03-27 Basf Ag Production of hydrogen cyanide and water comprises contacting gaseous formamide with a catalyst at high temperature in a flow-type reactor with electric resistance heating
DE10208711A1 (en) 2002-02-28 2003-09-25 Basf Ag Catalytic ceramic packing used in column for thermal separation and reaction of fluid mixtures, is formed by open-pore foamed ceramic
DE10359744A1 (en) 2003-12-19 2005-07-14 Uhde Gmbh Method and device for injecting oxygen into a synthesis reactor
WO2007071925A1 (en) * 2005-12-20 2007-06-28 Ineos Europe Limited Catalyst holder, apparatus containing it and process for the reaction of an hydrocarbon with oxygen
EP1658134B1 (en) 2003-08-27 2008-07-23 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Ceramic packing element with enlarged fluid flow passages
DE102008006560A1 (en) 2008-01-29 2009-07-30 Linde Ag Method for cleaning an interior of a washing column located at a packed bed with a liquid cleaning agent, comprises introducing the cleaning agent into the packed bed at feed points

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2013615C3 (en) 1970-03-21 1979-06-21 Air Products And Chemicals Inc., Philadelphia, Pa. (V.St.A.) Flush-type reactor for carrying out catalytic reactions
GB1349757A (en) 1971-05-04 1974-04-10 Technical Dev Capital Ltd Fuel burning heaters
GB1527538A (en) * 1975-12-29 1978-10-04 Siemens Ag Gas generators
US4251239A (en) * 1978-08-28 1981-02-17 Clyde Robert A Multi-purpose ceramic element
DE3705476A1 (en) 1986-03-25 1987-10-01 Hermsdorf Keramik Veb Non-metallic column packing for contacting fluid phases and process for the production thereof
EP0260826B1 (en) 1986-09-10 1990-10-03 Imperial Chemical Industries Plc Catalysts
US5073236A (en) 1989-11-13 1991-12-17 Gelbein Abraham P Process and structure for effecting catalytic reactions in distillation structure
US5275790A (en) * 1990-03-30 1994-01-04 Koch Engineering Company, Inc. Structure and method for catalytically reacting fluid streams in mass transfer apparatus
EP0531148A1 (en) 1991-09-06 1993-03-10 Ngk Insulators, Ltd. Apparatus and method for deoyxgenating water
WO1999025650A1 (en) * 1997-11-19 1999-05-27 Imperial Chemical Industries Plc Ammonia oxidation catalysts
DE10047693A1 (en) * 2000-09-25 2002-04-11 Basf Ag Process for lengthening the service life of catalysts comprises using a charge of inert material in the contact tubes, the tubular base and between the base and gas inlet and outlet
DE10144891A1 (en) 2001-09-12 2003-03-27 Basf Ag Production of hydrogen cyanide and water comprises contacting gaseous formamide with a catalyst at high temperature in a flow-type reactor with electric resistance heating
DE10208711A1 (en) 2002-02-28 2003-09-25 Basf Ag Catalytic ceramic packing used in column for thermal separation and reaction of fluid mixtures, is formed by open-pore foamed ceramic
EP1658134B1 (en) 2003-08-27 2008-07-23 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Ceramic packing element with enlarged fluid flow passages
DE10359744A1 (en) 2003-12-19 2005-07-14 Uhde Gmbh Method and device for injecting oxygen into a synthesis reactor
WO2007071925A1 (en) * 2005-12-20 2007-06-28 Ineos Europe Limited Catalyst holder, apparatus containing it and process for the reaction of an hydrocarbon with oxygen
DE102008006560A1 (en) 2008-01-29 2009-07-30 Linde Ag Method for cleaning an interior of a washing column located at a packed bed with a liquid cleaning agent, comprises introducing the cleaning agent into the packed bed at feed points

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022144711A1 (en) * 2020-12-29 2022-07-07 Sabic Global Technologies B.V. Open cell foam materials for selectivity enhancement in alkane dehydrogenation

Also Published As

Publication number Publication date
AR075787A1 (en) 2011-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0472605B1 (en) Installation and process for heat treatment of waste gases
EP3127612B1 (en) Coated substrate for the manufacture of catalytic convertors
DE2838093C2 (en)
DE2222562B2 (en) Reaction tower with several annular reaction chambers with radial flow one after the other
DE10106722A1 (en) Special hollow fiber membrane module for use in processes heavily affected by fouling and its manufacture
EP0085848B1 (en) Moving bed, especially an adsorption filter
EP2931413B1 (en) Reactor for performing an autothermal gas-phase dehydrogenation
DE112016006024T5 (en) exhaust filter
DE69515773T2 (en) Monolithic, porous support for filtration membranes
DE102004036109A1 (en) Rotary kiln for activated carbon production
DE2809521C2 (en) Ceramic burner
DE2231557A1 (en) REACTOR FOR CATALYTIC GAS PHASE OXYDATION
WO2010099970A1 (en) Method and apparatus for holding down catalyst particles flowing thereagainst
DE3536349A1 (en) Fixed-bed reactor for biochemical processes
WO2016173775A1 (en) Reactor device for releasing a gas from a reactant
EP1449584B1 (en) Stackable shaped body and its use
DE3430886C2 (en)
DE102009011375A1 (en) Holding down catalyst particles in reactor for carrying out chemical reactions, involves feeding reactive gas into reactor, which has catalyst bed loaded with solid catalyst particles or solid substrate particles
EP3145630A1 (en) Reactor comprising a vertically movable gas lock
CH680788A5 (en) Filter or catalyst carrier - has structured flow channels and hollow zones for even exhaust gas flow without loss of pressure
DE2558986A1 (en) PACKING AND SYSTEM FOR THE ORGANIC TREATMENT OF WASTE WATER
DE102008029934B3 (en) Fireproof ceramic gas purging plug
WO2025002990A1 (en) Structured membrane unit, production method and setup method
DE1946741A1 (en) Equipping a tube reactor with filling bodies
DE102020121547A1 (en) Monolithic ceramic membrane filters

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10708717

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10708717

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

点击 这是indexloc提供的php浏览器服务,不要输入任何密码和下载