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Patent Searching and Data


Title:
PIPE, REACTOR AND METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/121680
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a pipe, more particularly a catalytic converter lance, comprising a pipe body made from stainless steel, wherein the pipe body is divided into two sections in the longitudinal direction, wherein one of the sections has a coating on the outside, the thermal conductivity of which coating exceeds the thermal conductivity of the pipe body.

Inventors:
WENDORF RALF (DE)
SUPPA SVEN (DE)
Application Number:
PCT/EP2020/071654
Publication Date:
June 24, 2021
Filing Date:
July 31, 2020
Export Citation:
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Assignee:
SMB ROHRLEITUNGSBAU WILDAU GMBH & CO KG (DE)
International Classes:
B01J8/00; F27B1/10
Domestic Patent References:
WO2007054308A22007-05-18
Foreign References:
KR20190055467A2019-05-23
US20190226639A12019-07-25
JP2001108156A2001-04-20
JPS4924883B11974-06-26
DE10117962A12002-10-24
DE102012103996B42017-04-20
Attorney, Agent or Firm:
BRINKMANN & PARTNER PATENTANWÄLTE (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Rohr, insbesondere Katalysatorlanze, aufweisend einen Rohrkörper aus Edelstahl, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrkörper in Längsrichtung in zwei Abschnitte unterteilt ist, wobei einer der Abschnitte außenseitig eine Beschichtung aufweist, deren Wärmeleitfähigkeit die Wärmeleitfähigkeit des Rohrkörpers übersteigt.

2. Rohr, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung ein Metall, insbesondere Kupfer, aufweist. 3. Rohr, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung galvanisch auf den

Rohrkörper aufgebracht ist.

4. Rohr, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung mit dem Rohrkörper unmittelbar in Kontakt steht.

5. Rohr, dadurch gekennzeichnet, dass der beschichtete Abschnitt des Rohrkörpers einendseitig einen Strömungsauslass aufweist.

6. Rohr, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung eine Schichtdicke von 10 bis 5000 mhi aufweist.

7. Rohr, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrkörper einen Durchmesser von 12 bis 250 mm und eine Materialstärke von 0,1 bis 10 mm aufweist. 8. Reaktor mit einem Rohr gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass lediglich der Abschnitt des Rohrs im Reaktorinnenraum angeordnet ist, welcher mit der Beschichtung versehen ist.

9. Reaktor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr mit dem Reaktorinnenraum über einen vom beschichteten Abschnitt des Rohrkörpers bereitgestellten Strömungsauslass strömungstechnisch verbunden ist.

10. Verfahren zur Einbringung eines Mediums in einen Reaktor gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium in fluider Form den außenseitig beschichteten Abschnitt des Rohrkörpers durchströmt und, insbesondere über den Strömungsauslass, anschließend in den Reaktorinnenraum eingeleitet wird.

GEÄNDERTE ANSPRÜCHE beim Internationalen Büro eingegangen am 28 Januar 2021 (28.01.2021)

1. Katalysatorlanze aufweisend einen Rohrkörper aus Edelstahl, da urch gekennzeichnet, dass der Rohrkörper in Längsrichtung in zwei Abschnitte unterteilt s ist, wobei einer der Abschnitte außenseitig eine Beschichtung aulweist, deren

Wärmeleitfähigkeit die Wärmeleitfähigkeit des Rohrkörpers übersteigt,

2. Katalysaforfanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung ein Metall, insbesondere Kupfer, aufweist.

3. Katalysatortanze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung io galvanisch auf den Rohrkörper aufgebracht ist.

4. Kafaiysatorlanze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung mit dem Rohrkörper unmittelbar in Kontakt steht.

5. Katalysatorlanze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der beschichtete Abschnitt des Rohrkörpers einendseifig einen Strömungsauslass

15 aufweist.

6. Katalysatorlanze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung eine Schichtdicke von 10 bis 5000 pm aufweist

7. Katalysatorlanze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrkörper einen Durchmesser von 12 bis 250 mm und eine Materialsfärke von

20 0.1 bis 10 mm aufweist

8. Reaktor mit einer Kataiysatorlanze gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass lediglich der Abschnitt der Kafaiysatorlanze im Reaktorinnenraum angeordnet ist, welcher mit der Beschichtung versehen ist,

9. Reaktor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kafaiysatorlanze mit äs dem Reaktorinnenraum übe einen vom beschichteten Abschnitt des Rohrkörpers bereitgestellten Strömungsauslass strömungstechnisch verbunden ist,

10. Verfahren zur Einbringung eines Mediums in einen Reaktor gemäß einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium in fluider Form den außenseitig beschichteten Abschnitt des Rohrkörpers durchströmt und, insbesondere so über den Strömungsausiass, anschließend in den Reaktorinnenraum eingeleitet wird.

GEÄNDERTES BLATT (ARTIKEL 19)

Description:
Rohr, Reaktor und Verfahren

Die Erfindung betrifft ein Rohr, insbesondere eine Katalysatorlanze, aufweisend einen Rohrkörper aus Edelstahl. Ferner betrifft die Erfindung einen Reaktor mit einem Rohr und ein Verfahren zur Einbringung eines Katalysatormediums in einen Reaktor.

Rohre und im Besonderen Katalysatorlanzen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Sie dienen insbesondere dem Zweck, ein Medium, insbesondere ein Katalysatormedium, in einen Reaktor einzubringen, in dem ein chemischer Prozess abläuft. Hierdurch werden Produktivität und Effizienz des jeweiligen Prozesses verbessert. Eine Katalysatorlanze ist ein Rohr, welches im speziellen für die Einbringung von Katalysatormedien in Reaktoren geeignet und bestimmt ist.

Einbringbare Medien sind prinzipiell solche, die im flüssigen und/oder gasförmigen Aggregatzustand handhabbar sind. Darunter fallen selbstverständlich auch im gasförmigen und/oder flüssigen Zustand handhabbare Stoffgemische. Ein Katalysatormedium ist dabei ein solches Medium, welches selbst als Katalysator wirkt oder als Trägerfluid für einen Katalysator dient. Ein Katalysator ist ein Stoff, der die Reaktionsgeschwindigkeit einer chemischen Reaktion durch Senkung der Aktivierungsenergie der chemischen Reaktion erhöht.

Solche Lanzen finden insbesondere Einsatz in Verfahren zum Betreiben eines Schachtofens, bei dem ein Rohmaterial unter Einwirkung einer innerhalb des Schachtofens herrschenden Atmosphäre geschmolzen und/oder zumindest teilweise reduziert wird, wobei in den Schachtofen ein Behandlungsgas, insbesondere Sauerstoff, bedarfsweise über eine, hinsichtlich ihres Öffnungszustandes über ein Ventil steuerbare Zuleitung (die Lanze) eingeleitet wird, welches Ventil zwischen einer geöffneten Stellung und einer geschlossenen Stellung verstellbar ist.

Derartige Verfahren und Vorrichtungen zum Betreiben eines Schachtofens sind an sich aus dem Stand der Technik bekannt. So zeigt die DE 101 17 962 A1 ein Verfahren zur thermischen Behandlung von Rohmaterialien und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Hierzu wird ein Ofen mit einer Kammer vorgeschlagen, in welcher Kammer kontinuierlich Gusseisen erschmolzen wird. Der Ofen weist an einem oberen Ende eine Beschickungsöffnung und an einem unteren Ende einen Schlackenabstich sowie einen Eisenabstich auf. Im Bereich einer sogenannten Windzone sind Wnddüsen vorgesehen, die an einer um den Ofen umlaufenden Ringleitung angeschlossen sind. Über die Winddüsen wird ein Behandlungsgas, insbesondere Sauerstoff, in die Wndzone eingeleitet. Das Behandlungsgas dient der verbesserten Oxidation von Koks zu C02 und CO, um so die erforderliche Schmelzenergie zu erzeugen. Das Behandlungsgas wird in sogenannten Windkesseln vorgehalten, welche über eine Zuführleitung an die Ringleitung angeschlossen sind. Zur Steuerung der Einleitung des Behandlungsgases sind Ventile vorgesehen. Die WO 2007/054308 A2 zeigt ein gattungsgemäßes Verfahren zum Betreiben eines Schachtofens und einen für dieses Verfahren geeigneten Schachtofen. Dieser Druckschrift liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines Schachtofens anzugeben, das eine bessere Durchgasung im Ofen gewährleistet. Hierzu wird vorgeschlagen, dass die Einleitung des Behandlungsgases, und dabei insbesondere die Betriebsgrößen Druck und/oder Volumenstrom, dynamisch moduliert wird. Zu diesem Zweck sollen die Ventile gemäß WO 2007/054308 A2 als Scheibenventil oder Kolbenmagnetventil ausgebildet sein.

Es hat sich gezeigt, dass die Zufuhr von Sauerstoff in einen Schachtofen besondere Vorteile hat, wenn die durch den bestehenden Differenzdruck zwischen dem Druck des gespeicherten und einzuführenden Sauerstoffs und dem Druck im Schachtofen umzuwandelnde Energie in Form eines Impulses realisiert wird. Es ist zu diesem Zweck notwendig, dass die zuzuführenden Sauerstoffmengen in möglichst kurzer Zeit frei ausströmen können.

Zur Einbringung vorgenannter Medien in Reaktoren ist es bekannt, ein Rohr durch die Reaktorwand zu führen und auf diesem Weg das Medium in den Reaktorinnenraum einzuleiten. Im einfachsten Fall ragt das Rohr nicht in den Reaktorinnenraum hinein. Stattdessen wird das Medium über einen in der Reaktorwand befindlichen Fluidauslass, insbesondere in Form einer Düse, eingeleitet.

Dies ist jedoch für eine Vielzahl von Prozessführungen nicht ausreichend. Dies deshalb nicht, da das Medium an einer bestimmten Stelle des Reaktorinnenraums eingeleitet werden soll. Das verwendete Rohr ragt dabei abschnittsweise in den Reaktorinnenraum hinein. Dem Grunde nach werden für die eine oder die andere Variante bisher gewöhnliche Stahlrohre verwendet. Insbesondere in derjenigen Ausgestaltung, in der das Rohr abschnittsweise in den Reaktorinnenraum hineinragt haben sich jedoch im praktischen Einsatz Nachteile gezeigt. Insbesondere sind die Rohre anfällig für unerwünschte Wärmeeinflüsse. Die Eigenschaften der transportierten Medien werden hierdurch mitunter negativ beeinflusst.

Es hat sich gezeigt, dass insbesondere schachtofenbasierte Verfahren, wie es etwa aus der DE102012 103996 B1 unter diesen unerwünschten Wärmeeinflüssen leiden.

Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, die Einbringung von Medien, insbesondere Katalysatormedien, in einen Reaktor zu verbessern.

Zur Lösung der Aufgabe wird mit der Erfindung ein eingangs genanntes Rohr vorgeschlagen, welches sich dadurch auszeichnet, dass der Rohrkörper in Längsrichtung in zwei Abschnitte unterteilt ist, wobei einer der Abschnitte außenseitig eine Beschichtung aufweist, deren Wärmeleitfähigkeit die Wärmeleitfähigkeit des Rohrkörpers übersteigt. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung werden die aus dem Stand der Technik bekannten Stahlrohre hinsichtlich ihrer Wärmeleiteigenschaften verbessert. Das erfindungsgemäße Rohr ist damit im Bereich seines beschichteten Abschnitts weitgehend unempfindlich gegenüber unerwünschten Wärmeeinflüssen. Negative Einflüsse auf das transportierte Medium werden hierdurch in vorteilhafter Weise vermieden. Auch sonstige negative Wärmeeffekte, wie insbesondere thermische Verformungen, Änderungen in der Zusammensetzung und/oder der Modifikation des verwendeten Stahls sind in vorteilhafter Weise ausgeschlossen. Praktisch ist es vorgesehen, dass das erfindungsgemäße Rohr in einem Reaktor eingesetzt wird. Dabei soll lediglich der beschichtete Abschnitt des Rohrs in den Reaktorinnenraum hineinragen. Der andere Abschnitt verläuft demgegenüber außerhalb des Reaktorinnenraums und dient dem Anschluss an ein Medienleitsystem. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist nun erstmals möglich, Wärme über die Beschichtung mit hoher Wärmeleitfähigkeit während der chemischen Reaktion gesteuert abzuleiten.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Rohrkörper in zwei Abschnitte unterteilt ist. Vorzugsweise ist der Strömungskanal im Inneren des Rohrkörpers dabei über beide Abschnitte hinweg durchgehend ausgebildet. Beide Abschnitte grenzen unmittelbar aneinander an. Vorzugsweise ist der Rohrköper einstückig ausgebildet.

Das freie Ende des beschichteten Abschnitts ist dabei vorzugsweise als Strömungsauslass ausgebildet. Sie kann als ein einfacher Auslass oder als eine Düse ausgestaltet sein. Der Strömungsauslass dient der Einleitung des geführten Mediums in den Reaktorinnenraum. Vorzugsweise ist das freie Ende des beschichteten Abschnitts als Strömungsauslass jedoch düsenfrei ausgebildet. Dies erleichtert die Beschichtung des Strömungsauslasses, so dass bessere Wärmeübertragungswerte erreicht werden. Ferner wird die Verschleißanfälligkeit des Strömungsauslasses sowie des Rohrs insgesamt verringert. Das freie Ende des anderen, vorzugsweise unbeschichteten, Abschnitts ist vorzugsweise als Anschluss ausgebildet und dient der strömungstechnischen Verbindung mit einem Medienleitsystem. Der Anschluss kann als einfacher Gewindeanschluss ausgebildet sein. Alternativ bevorzugt ist insbesondere auch eine Ausgestaltung als Flansch oder als Komponente eines Klemmsystems ausgebildet sein. Erfindungsgemäß ist der Rohrkörper aus Edelstahl gebildet. Für den Einsatz in einem Reaktor hat sich insbesondere Edelstahl mit der Werkstoffnummer 1.4841 (X15CrNiSi25- 21) bewährt. Bei diesem Werkstoff handelt es sich um einen Silizium-legierten, austenitischen Edelstahl für den Einsatz als Hochtemperaturwerkstoff. Er zeigt vergleichsweise gute mechanische Eigenschaften und eine sehr gute Zunderbeständigkeit in trockener Luft beim Einsatz bis ca. 1150 °C. Der bevorzugte Edelstahl verfügt über eine Wärmeleitfähigkeit von maximal 24,8 W/mK. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die Verwendung des vorgenannten Werkstoffs festgelegt. Der Einsatz von Edelstählen mit ähnlichen technischen Eigenschaften ist ebenfalls denkbar. Ein solcher Edelstahl ist insbesondere ein Edelstahl mit der Werkstoffnummer 1.4845 (X8CrNiSi25-21). Gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die Beschichtung aus einem Metall gebildet ist. Der Begriff „Metall“ schließt dabei chemische Elemente und Legierungen mit ein. Metalle verfügen regelmäßig über vergleichsweise hohe Wärmeleitwerte. Erfindungsgemäß soll die Wärmeleitfähigkeit der Beschichtung höher sein, als die des stählernen Rohrkörpers. Es ist daher bevorzugt, Halbedelmetall, Edelmetall oder Legierungen daraus zu verwenden. Hinsichtlich mechanischer Stabilität und Wärmeleitfähigkeit hat sich insbesondere Kupfer als Bestandteil für die Beschichtung als besonders vorteilhaft erwiesen. Bevorzugt ist dabei der Einsatz einer Cu-P Legierung. Der Gewichtsanteil an Phosphor in der Legierung beträgt vorzugsweise von 0,015 bis 0,040 Gew.-%. Der Kupferanteil liegt bei wenigstens 99,90 Gew.-%. Vorzugsweise beträgt er von 99,96 bis 99,985 Gew.-%. Die Legierung verfügt über eine Wärmeleitfähigkeit von 340 W/mK.

Gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung steht die Beschichtung unmittelbar mit dem Rohrkörper, insbesondere dessen Außenoberfläche, in Kontakt. Ferner bildet die Beschichtung im beschichteten Abschnitt die unmittelbare Außenseite des Rohrs. Vorzugsweise ist der Rohrkörper innenseitig vollständig unbeschichtet ausgebildet. Es ergibt sich mithin in radialer Richtung des Rohrs von innen nach außen die folgende Schichtenfolge: Luft - Edelstahl - Beschichtung - Luft, bevorzugt Luft - Edelstahl 1.4841 - Cu-P - Luft. Es hat sich gezeigt, dass diese Ausgestaltung hinsichtlich der gewünschten mechanischen- und thermischen Eigenschaften besonders vorteilhaft ist.

Die Beschichtung ist dabei vorzugsweise in einem elektrochemischen Prozess, insbesondere galvanisch, auf den Rohrkörper aufgebracht. Sofern das einendseitige freie Ende des Rohrkörpers als Gewindeanschluss ausgebildet ist, kann während der galvanischen Abscheidung auf Zusatzwerkstoffe verzichtet werden. Ist das Ende hingegen als Flanschanschluss ausgebildet, kann es notwendig sein, während der Abscheidung Zusatzwerkstoffe einzusetzen. Gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung weist die Beschichtung eine

Schichtdicke von 10 bis 5000 mhi auf. Weiter bevorzugt ist eine Schichtdicke von 500 bis 3000 mίti, besonders bevorzugt 1000 bis 2000 mhi. Durch die Wahl der Schichtdicke kann die gewünschte Wärmeleitfähigkeit des Rohrs eingestellt und an verschiedene Prozessparameter und/oder Rohrkörperabmessungen angepasst werden. Gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung weist der Rohrkörper einen

Durchmesser von 12 bis 300 mm, vorzugsweise 30 bis 80 mm und eine Materialstärke von 0,1 bis 10 mm auf. Seine Länge kann im Prinzip beliebig gewählt sein. Bevorzugt sind jedoch Längen von 20 cm bis 12 m, vorzugsweise 2 m bis 6 m. Hierdurch können Reaktoren unterschiedlichster Größe und Funktion mit dem erfindungsgemäßen Rohr bestückt werden. Eine vorteilhafte Einbringung von entsprechenden Medien ist damit für weite Anwendungsbereiche gewährleistet. Die Erfindung betrifft ferner einen Reaktor mit einem Rohr gemäß der Erfindung, der sich dadurch auszeichnet, dass lediglich der Abschnitt des Rohrs im Reaktorinnenraum angeordnet ist, welcher mit der Beschichtung versehen ist.

Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung ist nun erstmals möglich, Wärme über die hochwärmeleitfähige Beschichtung des Rohrs während der chemischen Reaktion im Reaktor gesteuert abzuleiten.

Gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung ist es darüber hinaus vorgesehen, dass das Rohr mit dem Reaktorinnenraum über einen vom beschichteten Abschnitt des Rohrkörpers bereitgestellten Strömungsauslass miteinander strömungstechnisch verbunden ist. Hierdurch wird die gezielte Einbringung des Mediums gewährleistet. Der Einlass kann als einfache Öffnung oder als Düse, insbesondere Zerstäuberdüse ausgebildet sein. Die Ausgestaltung als Zerstäuberdüse hat den Vorteil, dass das Medium bei der Einbringung über einen weiten Bereich des Reaktorinnenraums homogen verteilt wird. Es ist darüber hinaus bevorzugt, dass der Rohrkörper mit seinem andernendseitigen Anschluss an ein Medienleitsystem des Reaktors angeschlossen ist. Hierdurch ist eine ununterbrochene strömungstechnische Verbindung vom Medienleitsystem über das Rohr zum Reaktorinnenraum geschaffen. Das Medienleitsystem ist vorliegend insbesondere als Katalysatormedienleitsystem ausgebildet. Es dient damit der Zuleitung eines Katalysatormediums.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Einbringung eines Mediums in einen Reaktor gemäß der Erfindung, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium in fluider Form den außenseitig beschichteten Abschnitt des Rohrkörpers durchströmt und, insbesondere über den Strömungsauslass, anschließend in den Reaktorinnenraum eingeleitet wird. Während des Verfahrens heizt sich das Rohr unter anderem aufgrund der Reaktionstemperatur auf. Die Wärme wird dabei über den beschichteten Abschnitt des Rohrs gesteuert abgeleitet. Eine Überhitzung des Rohrkörpers und deren nachteilige Folgen werden hierdurch in vorteilhafter Weise verhindert.

Vorzugsweise wird das in den Reaktorraum einzuleitende Medium, insbesondere Katalysatormedium, über ein Medienleitsystem in das Rohr eingeleitet. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise eine ununterbrochene strömungstechnische Verbindung vom Medienleitsystem über das Rohr zum Reaktorinnenraum bereitgestellt.

Vorrangig angedacht ist die Verwendung eines erfindungsgemäßen Rohrs in einem Verfahren zum Betreiben eines Schachtofens, bei dem ein Rohmaterial unter Einwirkung einer innerhalb des Schachtofens, herrschenden Atmosphäre geschmolzen und/oder zumindest teilweise reduziert wird, wobei in den Schachtofen, ein Behandlungsgas, insbesondere Sauerstoff bedarfsweise über zumindest eine, hinsichtlich ihres Öffnungszustandes über ein Ventil, steuerbare Zuleitung, eingeleitet wird, welches Ventil, zwischen einer geöffneten Stellung und einer geschlossenen Stellung verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ventilkörper, des Ventils, mittels eines Linearantriebs, bewegt wird, wobei das Ventil, in Abhängigkeit der erforderlichen Menge des Behandlungsgases über eine Öffnungszeit und/oder einen Öffnungsweg des Ventilkörpers, gesteuert wird. Ein solches Verfahren ist insbesondere aus der DE 102012 103996 B1 bekannt. Vorstellbare Verwendung schließen neben dem Einsatz in einem Schachtofen, den Einsatz des Rohrs für Kläranlagen, Biogasanlagen, Müllverbrennungen, die Lebensmittelindustrie, den Pflanzen- und Gemüseanbau oder die chemische Industrie, insbesondere die Kunststoffindustrie ein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines für den Fachmann nicht beschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispiels erläutert. Dabei zeigt

Fig.1 ein Rohr gemäß der Erfindung in schematischer Schnittdarstellung von der

Seite.

Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Rohr 1 in seiner bestimmungsgemäßen Ausgestaltung als Katalysatorlanze. Das Rohr 1 weist einen Rohrkörper 2 auf. Der Rohrkörper 2 ist vorliegend in zwei Abschnitte 3, 4 unterteilt.

Wie zu erkennen ist, trägt der Rohrkörper 2 in Abschnitt 4 eine Beschichtung 5. Die Beschichtung 5 weist vorliegend eine höhere Wärmeleitfähigkeit auf, als der Rohrkörper 2.

Abschnitt 4 ist hingegen beschichtungsfrei ausgebildet. Bestimmungsgemäß wird das Rohr 1 derart in einen nicht dargestellten Reaktor eingesetzt, dass lediglich der beschichtete Abschnitt 4 in den Reaktorinnenraum hineinragt. Der beschichtungsfreie Abschnitt 3 ist demgegenüber außerhalb des Reaktorinnenraums angeordnet.

Der Abschnitt 4 weist an seinem freien Ende einen Strömungsauslass 6 auf. Der Strömungsauslass 6 ist vorliegend als einfache Öffnung ausgebildet, über die das in dem Rohr geführte Katalysatormedium in den Reaktorinnenraum eingeleitet werden kann. Die Öffnung 6 stellt damit eine strömungstechnische Verbindung zwischen Reaktorinnenraum und Rohr her.

Der Abschnitt 3 weist an seinem freien Ende einen Gewindeanschluss 7 auf. Der Gewindeanschluss 7 dient der fluiddichten, strömungstechnischen Verbindung mit einem nicht dargestellten Katalysatormedienleitsystem des Reaktors. Das Katalysatormedium wird mithin verfahrenstechnisch vom Katalysatormedienleitsystem über das Rohr 1 in den Reaktorinnenraum eingebracht.

Der Rohrkörper 2 ist vorliegend aus Edelstahl mit der Werkstoffnummer 1.4841 gebildet. Der Rohrkörper 2 weist einen Innendurchmesser von 27 mm und einen Außendurchmesser von 35 mm auf. Die Materialstärke beträgt 4 mm. Ferner weist der Rohrkörper 2 eine Länge von 3 m auf. Der beschichtete Abschnitt 4 ist 1,20 m lang. Der beschichtungsfreie Abschnitt 3 ist insgesamt 1,80 m lang. Davon entfallen 30 cm auf den Gewindeanschluss 7. Die Beschichtung 5 ist vorliegend aus einer Cu-P Legierung mit wenigstens 99,90 Gew.-% Kupfer in der Legierung gebildet. Die Legierungsschicht wurde galvanisch abgeschieden. Die Schichtdicke der Legierung beträgt 0,5 mm. Die Beschichtung 5 ist am freien Ende des Abschnitts 4 bündig mit dem Strömungsauslass 6 des Rohrkörpers 2 ausgebildet. Hierdurch wird eine homogene Wärmeableitung über den gesamten bestimmungsgemäß im Reaktor befindlichen Abschnitt 4 erreicht.

Insgesamt wird durch die Erfindung erstmals die Möglichkeit geboten, die Temperatur der Katalysatorlanze während des chemischen Prozesses im Reaktorinnenraum mittels einer wärmeleitfähigen Beschichtung gesteuert zu regulieren, insbesondere überschüssige Wärme abzuleiten. Die Schichtdicke der Beschichtung 5 beträgt vorliegend 0,5 mm. Höhere Schichtdicken sind hierdurch nicht ausgeschlossen. In Abhängigkeit des zu erwartenden Belastungsgrades sind Schichtdicken von bis zu 5 mm möglich.

Bezugszeichen

1 Rohr

2 Rohrkörper 3 Rohrkörperabschnitt

4 Rohrkörperabschnitt

5 Beschichtung

6 Strömungsauslass

7 Fluidanschluss