Ниже сопоставлены важнейшие конструкции реакторов для ФТ-синтеза на стационарном катализаторе в газовой фазе.

Первые производственные агрегаты, пущенные в 1936 г., были оборудованы пластинчатыми реакторами [127]. Корпус реактора имел форму квадратной коробки и был выполнен из листовой ста­ли. Изготовление корпуса не представляло трудностей, так как син­тез осуществляли при атмосферном давлении. Значительно более сложной была внутренняя конструкция реактора (рис. 128): реак­ционный объем заполнен пакетом пластин (стальные листы толщи­ной 2 мм), расположенных вертикально и параллельно друг другу на расстоянии 7 мм. С помощью этих пластин выделяющееся тепло передавалось многочисленным горизонтальным трубам, по кото­рым циркулировала охлаждающая вода под давлением. Пластин­чатый реактор высотой 2,5 м, шириной 1,5 м и длиной 5 м вмещал 10 м³ катализатора, в виде мелких гранул, размещенных в про­странстве между верти­кальными пластинами.

Пластинчатые реакто­ры имели существенные недостатки, которые осо­бенно сказались в произ­водственных условиях. Для равномерного запол­нения катализатором узкого пространства между

Рис.  128.   Пластинчатый  реак­тор [127].

Рис. 129. Отдельный элемент реактора «труба в трубе» [128]:

1 — фиксаторы; 2—кольцевое  пространство   для катализатора;   3—зона циркуляция охлаждающей воды.

пластинами и тем  более для удаления использо­ванного катализатора, слипавшегося в результате отложения на нем углерода и высококипящих про­дуктов, требовались  очень большие затраты.  Не­смотря на относительно небольшое расстояние ме­жду  пластинами,  теплообмен  был  недостаточным из-за низкой скорости реагентов   (подача свежего газа 800—1100 м³ на 10 м³ катализатора), так что возникали местные перегревы, приводящие к дез­активированию катализатора из-за его закоксовывания  и  разрушения.  Поверхность  охлаждения  у пластинчатых реакторов была относительно большой (4000 м² на 1000 м³ смеси СО + Н₂), но клю­чевой проблемой для этой конструкции оставался теплоотвод,  который  ограничивал   производительность аппарата.

Значительно более эффективный теплоотвод был достигнут в реакторе типа «труба в трубе» [128]. Катализатор размещали в кольцевом про­странстве, образованном двумя концентрически расположенными трубами (диаметр 21 X 24 и 44 X 48 мм, длина 4,5 м). Отвод теп­ла осуществляли водой под давлением (рис. 129). Таким образом была обеспечена значительно лучшая теплопередача по сравне­нию с пластинчатыми реакторами.

Промышленные      реакторы,      изготовленные      на      давление ≈1,2 МПа (температура рубашки до 220°С), состояли из 2044 элементов «труба в трубе» с общим объемом катализатора 10 м³. На 1000 м³ превращенной смеси СО + Н₂ имелась охлаждающая поверхность 3500 м², т. е. несколько меньше, чем в пластинчатых реакторах (4000 м² на это же количество газа). Все же это устройстве позволило почти полностью исключить местные перегревы, характерные для пластинчатых реакторов. В реакторах, построенных по этому принципу, синтез при среднем давлении проводили как на| кобальтовых, так и на железных катализаторах.

Реконструированная и в 1952 г. снова введенная в эксплуатацию  установка   двух   фирм   Krupp — Kohlechemie  для   получения твердого парафина (ФТ-синтез при среднем давлении на железны) катализаторах)   была  оборудована главным  образом  реакторами типа «труба в трубе». Также в 1952 г. начала работать установка фирмы   Kullmann,   уже   продемонстрировавшая   признаки   только разрабатывавшегося в то время высокопроизводительного синтеза. Установку, работающую   по   этому   принципу,   начала   строить с[ 1954 г. фирма Sasol (в Южной Африке). Это был шаг вперед по сравнению с реакторами типа-«труба в трубе».