File talk:Haber-Bosch.svg

From Wikimedia Commons, the free media repository
Jump to navigation Jump to search

Die obige Skizze einer Ammoniakerzeugungsanlage enthält etliche prinzipielle Fehler:

1) Eine H2O Zugabe in den Konvertierungsreaktor ist in realen Anlagen nicht vorhanden. In dem Gasgemisch, dass aus dem Sekundärreformer kommt ist genug H2O Dampf im Überschuss enthalten um den Ablauf der Konvertierungsreaktion zu sichern. Die Beschreibung des Gases am Austritt aus dem Sekundärreformer muss daher geändert werden auf "H2, N2, CO,H2O".

2)Statt der jetzt im Konvertierungsreaktor stehenden Beschreibung:"Katalysator" muss hier stehen:"Konvertierungsreaktor". Die Betriebsdaten sollten dann wie in der Darstellung des Synthesereaktors für Ammoniak neben das Bild des Konvertierungsreaktors geschrieben werden.

3)Der in dem Schema dargestellte Kompressor vor Eintritt des Gases in die Gaswäsche existiert in realen Anlagen nicht. Er ist zu entfernen.

4)Der Kompressor zwischen Vorwärmer und Ammoniakreaktor ist falsch platziert. Aus energetischen Gründen muss Gas bei möglichst niedrigen Temperaturen verdichtet werden. Auch wäre ein Kompressor für 400 grad heißes Synthesegas materialtechnisch nicht zu realisieren. Der Kompressor gehört also in die Leitung zum Vorwärmer.

Ohne diese Änderungen zeigt die Darstellung eine definitiv nicht funktionierende Anlage.

Form Ammoniak-Reaktor[edit]

In der Skizze wird der Reaktor als niedriger Kessel mit gerundetem Boden und Decke gezeichnet. Das suggeriert den Aufbau wie ein einfacher aus Blech geschweißter Kessel.

Tatsächlich haben wir mindestens 150 bar Druck und mindestens 400 °C Temperatur. Hochfester und zugleich hochtemperaturfester Stahl oder Nickellegierungen kommen hier zum Einsatz. Den Reaktor baut man als längeres Rohr mit vergleichsweise geringem Durchmesser und großer Wandstärke. Geschmiedet, gezogen, ohne Schweißnaht, wie alle Typ-I-Hochdruckgasflaschen für 150 bar aufwärts. Das Rohr hat ein Verhältnis von Außendurchmesser : Länge = 1:10...20. Oben und unten sind Flansche angeschmiedet und ist jeweils ein Deckel dichtend angeschraubt. Vermute Lange Dehnschrauben, vielleicht sogar zweireihig. Dort ist der Durchmesser außen fast verdoppelt. Meines Wissens stehen diese Reaktoren immer senkrecht. Möglicherweise thermisch isoliert.

In der Skizze sollte der Reaktor daher als schlankes Rohr dargestellt werden. Durchmesser zu Höhe 1:5...8. Als stehendes Rechteck, eventuell sogar mit angedeuteten Enden mit Flansch und Deckel. Vielleicht höher als der bisherige gerundete Niederdruckkessel.

Helium4 (talk) 12:45, 17 September 2023 (UTC)[reply]