Catalytic reactor

Details Catalytic reactor Catalytic reactor

B - Operations, Transporting

01

J

B01J 8/02 (2006.01) B01J 8/06 (2006.01) B01J 19/24 (2006.01) B01J 19/32 (2006.01) B01J 35/04 (2006.01) C01B 3/38 (2006.01)

Patent

CA 2451416

A catalytic reactor (40) comprises a plurality of sheets (42) defining flow channels (44) between them. Within each flow channel (44) is a foil (46) of corrugated material whose surfaces are coated with catalytic material apart from where they contact the sheets (44). At each end of the reactor (40) are headers to supply gas mixtures to the flow channels (44), the headers communicating with adjacent channels being separate. The reactor (40) enables different gas mixtures to be supplied to adjacent channels (44), which may be at different pressures, and the corresponding chemical reactions are also different. Where one of the reactions is endothermic while the other reaction is exothermic, heat is transferred through the sheets (42) separating the adjacent channels (44), from the exothermic reaction to the endothermic reaction. The reactor (40) may be used in a compact plant to perform steam/methane reforming, obtaining the necessary heat by catalytic methane combustion, and also for Fischer-Tropsch synthesis, so that the overall process involves conversion of methane to long-chain hydrocarbons.

Le réacteur catalytique (40) de l'invention comprend plusieurs feuilles (42) définissant des canaux d'écoulement (44) entre elles. Dans chaque canal d'écoulement (44) se trouve une feuille métallique (46) de matériau ondulé dont les surfaces sont revêtues d'un matériau catalytique excepté à l'endroit où elles entrent en contact avec les feuilles (24). A chaque extrémité du réacteur (40) se trouvent des collecteurs destinés à fournir des mélanges gazeux aux voies d'écoulement (44), lesdits collecteurs communicant avec les voies adjacentes séparées. Le réacteur (40) permet d'alimenter des voies (44) adjacentes en mélanges gazeux différents, éventuellement à des pressions différentes, ce qui donne lieu à des réactions chimiques correspondantes également différentes. Lorsque l'une des réactions est endothermique tandis que l'autre est exothermique, la chaleur est transférée via les feuilles (42) séparant les voies adjacentes, de la réaction exothermique à la réaction endothermique. Ledit réacteur (40) peut être utilisé dans une installation compacte pour le reformage de la vapeur méthane, la chaleur nécessaire étant obtenue par combustion catalytique de méthane, et également pour la synthèse de Fischer-Tropsch, de sorte que l'ensemble du processus implique une inversion de méthane à des hydrocarbures à chaîne longue.

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