專利名稱：淤漿反應(yīng)器中的原位淤漿催化劑再生的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在淤漿中的催化劑再生。更特別地本發(fā)明包括通過(guò)從主體頂部向下到底部將淤漿通過(guò)第一氣體釋放區(qū)，再生氣體接觸區(qū)，第二氣體釋放區(qū)和然后降液管，在三相淤漿主體中再生催化劑粒子，和用于達(dá)到此目的的機(jī)構(gòu)。這用于在淤漿烴合成反應(yīng)器中原位再生費(fèi)托烴合成催化劑。
背景技術(shù)：
淤漿烴合成工藝是公知的和有文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)。在淤漿烴合成工藝中，將包括H2和CO混合物的合成氣冒泡，作為通過(guò)烴合成反應(yīng)器中三相，氣-液-固淤漿的原料氣。淤漿液體包括合成反應(yīng)的烴產(chǎn)物，固體包括合適的費(fèi)托類型烴合成催化劑和氣泡包括原料氣和合成反應(yīng)的氣體產(chǎn)物。從包含氮(即天然氣)或含氮化合物(即殘油、煤、頁(yè)巖、焦炭、瀝青砂等)的烴原料制備的合成氣恒定地包含HCN和NH3，它們的任一種將使催化劑失活。作為合成反應(yīng)副產(chǎn)物在淤漿中形成的一些化合物，如氧合物，也引起可逆失活。由這些物質(zhì)的催化劑失活是可逆的和通過(guò)將失活催化劑與氫再生氣體接觸而恢復(fù)催化活性(再生的催化劑)。因此，可以通過(guò)淤漿與氫氣或含氫氣體接觸而間歇或連續(xù)地再生反應(yīng)性淤漿中烴合成催化劑的活性，以形成催化劑再生的淤漿。這種情況例如，公開于U.S.專利5,260,239、5,268,344、5,817,702和5,811,468.在’239和’270專利中，再生在外部容器中進(jìn)行。在’702和’468專利中，將包含再生催化劑的淤漿朝向反應(yīng)器的頂部通過(guò)，其中原料氣濃度較低。有利的是能夠從靠近反應(yīng)容器頂部再生淤漿，在內(nèi)部，而不是在反應(yīng)器以外的容器中再生催化劑和然后將再生的淤漿向下通過(guò)容器底部附近，以接觸進(jìn)入的原料氣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及用于淤漿原位催化劑再生的方法和機(jī)構(gòu)，其中將淤漿從反應(yīng)器中淤漿主體的頂部到底部，通過(guò)再生區(qū)和位于淤漿主體中的機(jī)構(gòu)。該方法在反應(yīng)器中的淤漿中，而不是在反應(yīng)器外部再生催化劑，因此不需要外部再生容器。本發(fā)明可以由采用三相淤漿的任何方法實(shí)施，其中將催化劑可逆地失活和采用合適的再生氣體再生。特別合適的方法的例子是淤漿費(fèi)托烴合成方法，其中淤漿包括分散在烴淤漿液體中的粒狀催化劑和氣泡。在淤漿烴合成方法中，在反應(yīng)器中淤漿(淤漿主體)底部，原料氣濃度最大。因此，有利的是從靠近淤漿主體的頂部除去失活的催化劑，在那里原料氣的濃度最低，和將再生的催化劑向下通過(guò)到反應(yīng)器的底部位置。淤漿主體表示反應(yīng)器中三相淤漿的主體。淤漿主體的頂部和底部分別表示在淤漿主體中間之上和之下，優(yōu)選盡可能靠近頂部和底部。
簡(jiǎn)單地，方法包括從該主體的頂部向下到底部將淤漿順序通過(guò)第一氣體釋放區(qū)，再生氣體接觸區(qū)，第二氣體釋放區(qū)和然后降液管或轉(zhuǎn)移區(qū)而可逆再生失活的催化劑粒子，所有這些在淤漿主體中進(jìn)行。此外，除第一氣體釋放區(qū)和降液管轉(zhuǎn)移區(qū)的底部出口以外，將根據(jù)本發(fā)明要加工的淤漿隔離而不與周圍的淤漿主體直接接觸。使再生區(qū)和第二氣體釋放區(qū)和降液管區(qū)隔離而不與周圍的淤漿主體直接接觸，能夠使淤漿由本發(fā)明的方法再生，同時(shí)反應(yīng)器離線或在線生產(chǎn)產(chǎn)物。再生方法可以在反應(yīng)器中連續(xù)或間歇進(jìn)行。在氣體釋放區(qū)中除去至少一部分，但不必須地除去淤漿中的所有氣泡。當(dāng)它通過(guò)第一氣體釋放區(qū)時(shí)第一氣體釋放區(qū)從淤漿除去氣泡，以生產(chǎn)通入再生區(qū)的氣體減少了的淤漿，向再生區(qū)中通入再生氣體和使再生氣體接觸氣體減少了的淤漿中的催化劑粒子。這樣就再生淤漿中的催化劑和形成包含再生氣體泡沫的再生淤漿，然后將該淤漿通過(guò)第二氣體釋放區(qū)，以除去再生氣體的泡沫和形成氣體減少的和再生的淤漿，將氣體減少和再生的淤漿向下通過(guò)到淤漿主體的底部。再生的淤漿表示其中催化劑粒子至少部分已被再生的淤漿。除去泡沫表示除去至少一部分氣泡，如下所述。與更高氣體含量包圍的淤漿主體和在再生區(qū)中再生的淤漿的更低密度相比，從淤漿除去氣泡增加它的密度。此密度差異使得再生方法可以完全由重力驅(qū)動(dòng)的水力學(xué)進(jìn)行。因此，不需要淤漿泵。
執(zhí)行本發(fā)明的方法，本發(fā)明用于可逆再生失活催化劑的機(jī)構(gòu)可包括至少部分浸入淤漿主體中的簡(jiǎn)單封閉容器，該容器含有淤漿入口和出口，和用于向上噴射再生氣體到它內(nèi)部的機(jī)構(gòu)。入口和出口與第一和第二氣體釋放機(jī)構(gòu)直接流體連通，它們的每一個(gè)可包括向上開啟的杯或?qū)Ч?，該杯或?qū)Ч茉试S氣泡升起和離開通過(guò)的淤漿及分別將氣體減少的淤漿加入到容器內(nèi)部和降液管中。降液管可以是在它的頂部和底部開啟的簡(jiǎn)單的垂直管或?qū)Ч?，該垂直管或?qū)Ч艿囊徊糠纸胗贊{主體中和將再生和氣體減少的淤漿向下加入到周圍淤漿的底部，及它的頂部延伸過(guò)淤漿主體的頂部，從而當(dāng)淤漿向下通過(guò)導(dǎo)管時(shí)或之前允許釋放的再生氣泡離開淤漿。
本發(fā)明簡(jiǎn)單地包括一種在三相淤漿中可逆再生失活催化劑粒子的方法，其中從該主體的頂部向下到底部將來(lái)自淤漿主體的淤漿順序通過(guò)第一氣泡減少區(qū)，再生氣體接觸區(qū)，第二氣泡減少區(qū)和降液管或轉(zhuǎn)移區(qū)，在再生氣體接觸區(qū)中，催化劑再生氣體接觸至少部分再生的催化劑，其中，在主體中發(fā)生氣泡的減少和接觸，至少一部分轉(zhuǎn)移區(qū)在主體中，和淤漿包括在淤漿液體中的氣泡和固體催化劑粒子。氣泡減少區(qū)，再生氣體接觸區(qū)和至少一部分降液管轉(zhuǎn)移區(qū)是單一催化劑再生機(jī)構(gòu)的一部分，該再生機(jī)構(gòu)至少部分浸入淤漿主體中。在其中單一再生機(jī)構(gòu)浸入反應(yīng)器中淤漿主體中淤漿的實(shí)施方案中，則所有的降液管轉(zhuǎn)移區(qū)也浸入反應(yīng)器中的淤漿主體中。更詳細(xì)地，本發(fā)明包括一種在容器中的三相淤漿主體中可逆再生失活催化劑的方法，其中淤漿包括淤漿液體，該淤漿液體中分散氣泡和催化劑的粒子，該方法包括(i)將淤漿從淤漿主體的上部通過(guò)第一氣泡減少區(qū)，以釋放和除去至少一部分該泡沫和形成氣泡減少的淤漿，(ii)將氣泡減少的淤漿通入再生區(qū)，(iii)將再生氣體通入再生區(qū)，其中它接觸在淤漿中的催化劑粒子和與它們反應(yīng)，以再生至少一部分和形成包含氣泡的再生淤漿，(iv)將該再生淤漿通過(guò)第二氣泡減少區(qū)以除去氣泡和形成氣泡減少和再生的淤漿和(v)將氣泡減少和再生的淤漿通入降液管淤漿轉(zhuǎn)移區(qū)，在該區(qū)中氣泡減少和再生的淤漿向下通過(guò)和通入淤漿主體的下部，其中，氣泡減少區(qū)，再生區(qū)和至少一部分降液管淤漿轉(zhuǎn)移區(qū)位于淤漿主體中。在淤漿費(fèi)托烴合成方法的具體情況下，再生氣體是氫氣或含氫氣體。
在具體關(guān)于淤漿烴合成方法的實(shí)施方案中，本發(fā)明包括如下步驟(a)在催化劑失活物質(zhì)的存在下，在包括位于烴淤漿液體中的催化劑和氣泡的淤漿主體中，將包括H2和CO混合物的合成氣與粒狀烴合成催化劑接觸，其中H2和CO在從該合成氣有效形成烴的條件下反應(yīng)，至少一部分該合成氣在反應(yīng)條件下為液體并形成淤漿液體，其中失活物質(zhì)可逆地失活催化劑；(b)將淤漿從淤漿主體的上部通過(guò)第一氣泡減少區(qū)，以從淤漿除去至少一部分氣泡和形成氣泡減少的淤漿；(c)將氣泡減少的淤漿通入催化劑再生區(qū)；(d)將包括氫氣的催化劑再生氣體通入再生區(qū)，其中它與淤漿中的催化劑粒子接觸和反應(yīng)，以再生和至少部分恢復(fù)該催化劑的活性，以形成(i)再生廢氣和(ii)包含泡沫的再生催化劑淤漿，該泡沫包括廢氣和未反應(yīng)的再生氣體；(e)將再生催化劑淤漿通入第二氣泡減少區(qū)以從再生淤漿除去至少一部分氣泡，以形成氣體減少和再生的催化劑淤漿，和(f)將氣體減少和再生的淤漿通入降液管淤漿轉(zhuǎn)移區(qū)，在該轉(zhuǎn)移區(qū)中它向下通過(guò)和通入該淤漿主體的底部，其中，氣泡減少區(qū)、再生區(qū)和至少一部分降液管淤漿轉(zhuǎn)移區(qū)位于淤漿主體中。
淤漿反應(yīng)器可以在再生期間操作或它可以是離線的和間歇再生的。再生步驟(b)-(f)可以連續(xù)或在循環(huán)基礎(chǔ)上進(jìn)行。當(dāng)再生發(fā)生同時(shí)烴合成反應(yīng)器在線和生產(chǎn)烴液體時(shí)，將一部分這些液體連續(xù)或間歇從反應(yīng)器作為合成的烴產(chǎn)物抽出。術(shù)語(yǔ)“催化劑失活物質(zhì)”用于包括可逆失活催化劑的物質(zhì)，和其中通過(guò)與淤漿液體中再生氣體原位接觸而恢復(fù)催化劑活性(再生的催化劑)。氫氣或含氫氣體用于烴合成方法中的這樣再生，如在現(xiàn)有技術(shù)中顯示的那樣。最后，盡管HCN，NH3和某些類型氧化物失活烴合成催化劑，本發(fā)明并不限于僅與烴合成方法或氫氣再生氣體一起使用，而是可與任何淤漿反應(yīng)，催化劑和可逆失活催化劑的物質(zhì)一起使用，其中可以采用合適的再生氣體恢復(fù)催化劑活性。


圖1是淤漿烴合成反應(yīng)器中本發(fā)明再生機(jī)構(gòu)的示意性橫截面。
圖2是圖1中所示本發(fā)明再生機(jī)構(gòu)的放大示意性橫截面。
圖3是圖1和2中所示再生容器的平面頂視圖。
圖4說(shuō)明圖2中所示機(jī)構(gòu)一部分另一個(gè)實(shí)施方案的橫截面?zhèn)纫晥D。
圖5是圖1和2中機(jī)構(gòu)詳細(xì)情況的簡(jiǎn)要平面頂視圖。
具體實(shí)施例方式
具體關(guān)于實(shí)施方案更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中它用于再生淤漿費(fèi)托烴合成反應(yīng)器中的催化劑粒子，即從合成氣原料生產(chǎn)烴。如所示，在淤漿費(fèi)托烴合成方法中，將包括H2和CO混合物的合成氣原料冒泡進(jìn)入淤漿中，在淤漿中在合適催化劑存在下，在有效形成烴，和優(yōu)選液體烴的條件下H2和CO反應(yīng)。淤漿烴合成工藝條件在一定程度上依賴于催化劑和所需的產(chǎn)物而變化。在采用包括負(fù)載的鈷組分的催化劑的淤漿烴合成方法中，有效形成主要包括C5+鏈烷烴，(如C5+-C200)和優(yōu)選C10+鏈烷烴的典型條件分別包括，例如，約320-600°F，80-600psi和100-40,000V/hr/V的溫度，壓力和小時(shí)氣體空速，該小時(shí)氣體空速表示為每小時(shí)每體積催化劑的氣體CO和H2混合物(60°F，1atm)的標(biāo)準(zhǔn)體積。包括催化鈷組分的催化劑已公知主要生產(chǎn)烴，該烴在室溫下為液體和固體，但在反應(yīng)條件下為液體。盡管氣體中烴對(duì)一氧化碳的摩爾比可從約0.5到5較寬地變化，在非移動(dòng)條件下進(jìn)行的淤漿烴合成方法中，淤漿費(fèi)托烴合成反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量消耗摩爾比為約2.1。如已知的那樣，也可以使用具有不同化學(xué)計(jì)量H2對(duì)CO摩爾比的合成氣，它的討論超出本發(fā)明的范圍?？梢杂筛鞣N措施從焦炭、煤、瀝青、烴和其它烴類材料形成合成氣。U.S.專利5,993,138對(duì)用于生產(chǎn)合成氣的各種方法和它們相對(duì)優(yōu)點(diǎn)有良好評(píng)論。由于方便，清潔性和由于它并不留下要操作和處理的大量灰份，優(yōu)選包括甲烷的原料，如在天然氣中那樣。不管用于生產(chǎn)合成氣的烴類來(lái)源，它們典型地都包含導(dǎo)致合成氣中NH3和HCN存在的氮?dú)饣蚝衔?。這些物質(zhì)會(huì)失活費(fèi)托烴合成催化劑，特別是包括Co作為催化金屬的催化劑。氧化物在烴合成期間形成，其也可失活催化劑。此外，水可氧化催化金屬組分的表面。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)由這些物質(zhì)的失活是可逆的，可以通過(guò)將它與氫氣接觸而再生催化劑。可逆失活催化劑的催化活性的此恢復(fù)稱為催化劑再生。然而，盡管是優(yōu)選和可能的，但是可能并不總是達(dá)到通過(guò)再生機(jī)構(gòu)的淤漿中所有催化劑粒子催化活性的完全恢復(fù)。由此原因在此使用術(shù)語(yǔ)“至少部分再生催化劑”等。再生方法也生產(chǎn)再生產(chǎn)物氣體，它在此稱為再生廢氣，此廢氣包含一些合成氣中存在的相同催化劑失活物質(zhì)，該失活物質(zhì)首先導(dǎo)致催化劑失活(如NH3和HCN)。由于它向后通入烴合成反應(yīng)器中的淤漿主體中，因此也需要從再生的淤漿除去此廢氣，以避免由再生除去的催化劑失活物質(zhì)污染淤漿主體。當(dāng)本發(fā)明的方法在合成反應(yīng)器或反應(yīng)器容器中，而不是在反應(yīng)器的容器外部進(jìn)行時(shí)，此再生典型地在合成條件下進(jìn)行。盡管它可以在外部容器中進(jìn)行，優(yōu)選它可以在合成反應(yīng)器自身中進(jìn)行。
在再生期間，再生區(qū)中CO的存在阻礙催化劑再生直到CO耗盡。因此，在將淤漿通入再生區(qū)之前從淤漿除去至少一部分氣泡，氣泡包含未反應(yīng)的合成氣，這基本減少再生期間存在的CO數(shù)量。這將減少需要的再生氫氣數(shù)量，也導(dǎo)致更大的再生程度。此外，通入再生區(qū)的氫氣或含氫再生氣體提高H2對(duì)CO摩爾比到大于化學(xué)計(jì)量的。這導(dǎo)致再生區(qū)中CO主要轉(zhuǎn)化為甲烷，和也傾向于促進(jìn)烴液體變成更輕產(chǎn)物(如甲烷)的氫解和裂化。由于這些原因，有利的是在再生淤漿之前，從淤漿除去盡可能多的氣泡。參照?qǐng)D中所示的實(shí)施方案將進(jìn)一步理解本發(fā)明。
圖1顯示淤漿烴合成反應(yīng)器10，該反應(yīng)器在示意性截面中簡(jiǎn)單說(shuō)明為包括圓筒形容器12，在該容器內(nèi)部包含本發(fā)明的再生機(jī)構(gòu)14。通過(guò)簡(jiǎn)單說(shuō)明為虛線18的氣體分布柵板或盤，原料氣管線16將合成氣向上加入到反應(yīng)器底部。柵板18位于充滿空間20以上和位于反應(yīng)器中三相淤漿主體22的底部。除了經(jīng)過(guò)它表面布置和通過(guò)它延伸的氣體分布器之外，柵板18不透過(guò)氣體和液體。未反應(yīng)的合成氣和烴合成反應(yīng)的氣體產(chǎn)物冒出淤漿，在容器頂部的氣體空間24中收集和由氣體產(chǎn)物管線26除去。淤漿包括烴液體，其中分散催化劑粒子和氣泡。圓圈和點(diǎn)分別表示氣泡和固體催化劑粒子。淤漿烴液體包括合成反應(yīng)的烴產(chǎn)物，該產(chǎn)物在反應(yīng)條件下為液體。氣泡包括上升的合成氣，以及合成反應(yīng)的氣體產(chǎn)物，顯著量的它包括蒸汽或水汽。烴液體產(chǎn)物抽出機(jī)構(gòu)28，如過(guò)濾器，位于淤漿主體22中用于從反應(yīng)器，通過(guò)管線30抽出液體烴產(chǎn)物。圖2中放大所示的催化劑再生機(jī)構(gòu)14包括圓筒形容器32，該容器含有錐形上部分34和下部分36，由垂直圓筒形中心壁部分38結(jié)合。如需要或由于反應(yīng)器中空間限制而必須時(shí)，容器32上錐形部分34的一部分可延伸出淤漿。含有各自上部和下部42和44的降液管包括中空，垂直導(dǎo)管，如管子，該管子通過(guò)連接流體導(dǎo)管52與再生容器32的內(nèi)部流體連通。降液管的下部44包括淤漿轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)，用于將氣泡已經(jīng)減少的再生淤漿向下通入淤漿主體的底部。部分44完全浸入淤漿主體中，如所示。然而，如果再生機(jī)構(gòu)14在容器12以外的容器中，則至少一部分再生淤漿轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)位于淤漿主體中。簡(jiǎn)單的錐形擋板46，就位于降液管底部再生淤漿出口以下，防止上升的合成氣泡沫向上進(jìn)入降液管中。如需要或必須時(shí)，非必要的再生氣體管線48可用于將少量含氫再生氣體向上注入降液管，以保持向下流動(dòng)的再生淤漿中再生催化劑的催化活性。同樣與再生機(jī)構(gòu)14相連的是氣體管線54，用于將再生氣體通入容器32內(nèi)部的底部，和向上通過(guò)由虛線所示的氣體分布機(jī)構(gòu)56。第一第二氣泡釋放區(qū)分別顯示為55和62。區(qū)域62包括導(dǎo)管52的內(nèi)部，該導(dǎo)管連接容器32到降液管40。橫向延伸過(guò)再生容器32的簡(jiǎn)單擋板58，將大部分的容器內(nèi)部分成兩個(gè)不同的流體流動(dòng)區(qū)。這防止進(jìn)入的氣泡減少淤漿從淤漿主體進(jìn)入32，防止橫向流過(guò)容器32的內(nèi)部和然后流出和向下通過(guò)降液管，而不具有與氫氣的足夠接觸以再生淤漿中的催化劑粒子。因此，來(lái)自反應(yīng)器10中淤漿主體22的三相淤漿釋放區(qū)域55中的氣泡，以形成氣泡減少的淤漿。這增加氣體減少了的淤漿的密度，該淤漿然后向下通過(guò)淤漿導(dǎo)管66流入再生容器32的內(nèi)部和形成再生淤漿主體60。由于分流擋板58的存在，淤漿流過(guò)容器，由箭頭所示。在由圓圈所示的氫氣或含氫氣體的泡沫情況下，當(dāng)淤漿向下，經(jīng)過(guò)和向上通過(guò)容器內(nèi)部流動(dòng)，和然后通過(guò)導(dǎo)管52流入降液管40時(shí)，上升的再生氣體接觸淤漿中的失活催化劑粒子。當(dāng)淤漿流過(guò)導(dǎo)管52時(shí)，包括再生氣體和氣體再生產(chǎn)物的氣泡升起和冒出再生的淤漿。這增加淤漿的密度到大于周圍淤漿主體的密度，使得由于密度差異，現(xiàn)在的氣體減少了的和再生的淤漿流入降液管，和向下流過(guò)下部44。當(dāng)再生氣體中的氫氣接觸流過(guò)再生容器的淤漿中催化劑粒子時(shí)，氫氣與它們反應(yīng)，因此再生它們和恢復(fù)至少一部分它們的催化活性。這形成包括未反應(yīng)氫氣和再生反應(yīng)氣體產(chǎn)物構(gòu)成的再生廢氣。如圖1和2所示，此廢氣向上進(jìn)入降液管導(dǎo)管的上部42，該導(dǎo)管將廢氣攜帶出合成反應(yīng)器，如圖1所示。
返回到容器32，圖1，2和3顯示第一氣體釋放區(qū)55為包括形狀為環(huán)帶扇形的弓形空腔，該空腔與周圍的淤漿流體連通。這由從容器32錐形頂部34向下垂直延伸的內(nèi)壁68形成，以形成導(dǎo)管66的一部分。壁68是曲面的，它的周邊平行于容器垂直外壁的周邊。向下傾斜的底壁70從容器壁38的上邊緣72向內(nèi)徑向延伸，在它的底部以曲面垂直壁74終止，該垂直壁與壁68一起形成淤漿導(dǎo)管66。如圖1，2和4所示，壁74從70的底邊緣垂直向下延伸。70和74兩者的周邊都平行于38的周邊。壁70在大于淤漿中催化劑粒子摩擦角(靜止角)下傾斜，以防止淤漿粒子在第一氣體釋放區(qū)55中的積累。圖4是說(shuō)明第一氣體釋放區(qū)另一個(gè)實(shí)施方案，區(qū)段A的部分截面簡(jiǎn)圖。在此實(shí)施方案中，不形成邊緣72，容器32垂直壁38的部分39垂直向上延伸高至68和34的交叉處。此壁延伸提供更大和更深的氣泡釋放區(qū)。因此，使延伸的垂直壁伸長(zhǎng)部分39提供更大的靜止區(qū)，其中淤漿內(nèi)部具有更多時(shí)間釋放氣泡，和具有基本更小的來(lái)自周圍淤漿22的干擾。這是相對(duì)于圖1和2所示的更優(yōu)選的實(shí)施方案。圖5是淤漿導(dǎo)管52部分截面的頂部平面圖，說(shuō)明導(dǎo)管形狀一個(gè)實(shí)施方案的詳細(xì)情況，它在此實(shí)施方案中也用作第二氣體釋放區(qū)62。參考圖2和5兩者，在此實(shí)施方案中，當(dāng)它們從容器壁38向外徑向延伸時(shí)，導(dǎo)管52的上和下壁76和78分別向上和向下傾斜。78的向下傾斜使得78上部與容器32的垂直外壁的交叉部分80用作堰。它也增加氣體釋放區(qū)62的大小，以及進(jìn)入降液管40的氣體和淤漿入口面積。側(cè)壁82和84提供對(duì)降液管40的流體開口，如果它們是平行的和側(cè)向分隔的話該開口基本大于40內(nèi)徑的相同距離。通過(guò)流出的再生廢氣，這都最大化62中的氣體釋放和最小化進(jìn)入40的淤漿流降低。
理解本發(fā)明實(shí)施中的各種其它實(shí)施方案和改進(jìn)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯然的，和可以容易地由本領(lǐng)域技術(shù)實(shí)現(xiàn)，而不背離上述本發(fā)明的范圍和精神。因此，不希望迄今為止所附權(quán)利要求的范圍限于以上給出的精確描述，但希望將權(quán)利要求解釋為包含本發(fā)明中存在的可專利新穎性的所有特征，包括由本領(lǐng)技術(shù)人員視為其同等物的所有特征和實(shí)施方案，本發(fā)明涉及這些特征和實(shí)施方案。
權(quán)利要求
1.一種在三相淤漿主體中再生可逆失活催化劑的方法，包括從該主體的頂部向下到底部將淤漿順序通過(guò)第一氣泡減少區(qū)，再生氣體接觸區(qū)，第二氣泡減少區(qū)和降液管或轉(zhuǎn)移區(qū)，在再生氣體接觸區(qū)中催化劑再生氣體接觸至少部分再生的該催化劑，其中，在所述主體中發(fā)生所述氣泡的減少和接觸，至少一部分所述轉(zhuǎn)移區(qū)在所述主體中，和所述淤漿包括在淤漿液體中的氣泡和固體催化劑粒子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述減少區(qū)和接觸區(qū)是單一催化劑再生機(jī)構(gòu)的一部分，該再生機(jī)構(gòu)至少部分浸入該淤漿主體中。
3.一種在容器中的三相淤漿主體中再生可逆失活催化劑的方法，其中所述淤漿包括淤漿液體，該淤漿液體中分散氣泡和所述催化劑的粒子，該方法包括(i)將淤漿從所述淤漿主體的上部通過(guò)第一氣泡減少區(qū)，以釋放和除去至少一部分所述泡沫和形成氣泡減少的淤漿，(ii)將所述氣泡減少的淤漿通入再生區(qū)，(iii)將再生氣體通入所述再生區(qū)，在該再生區(qū)中它接觸所述淤漿中的所述催化劑粒子和與它們反應(yīng)，以再生至少一部分和形成包含氣泡的再生淤漿，(iv)將所述再生淤漿通過(guò)第二氣泡減少區(qū)以除去氣泡和形成氣泡減少和再生的淤漿和(v)將所述氣泡減少和再生的淤漿通入降液管淤漿轉(zhuǎn)移區(qū)，在降液管淤漿轉(zhuǎn)移區(qū)中所述氣泡減少和再生的淤漿向下通過(guò)和通入該淤漿主體的下部，其中，所述氣泡減少區(qū)，所述再生區(qū)和至少一部分所述降液管淤漿轉(zhuǎn)移區(qū)位于所述淤漿主體中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中在所述再生區(qū)中形成的再生淤漿中的所述氣泡包括如下物質(zhì)的至少一種(i)未反應(yīng)的再生氣體和(ii)所述再生的氣體產(chǎn)物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中所述減少區(qū)和接觸區(qū)是單一催化劑再生機(jī)構(gòu)的一部分，該再生機(jī)構(gòu)至少部分浸入所述淤漿主體中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中所述容器包括反應(yīng)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中所述淤漿包括烴液體，烴液體包含氣泡和催化劑粒子。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中所述反應(yīng)器包括烴合成反應(yīng)器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中所述烴液體包括合成的烴，該合成的烴在所述反應(yīng)器的反應(yīng)條件下為液體。
10.一種淤漿烴合成方法，包括如下步驟(a)在催化劑失活物質(zhì)的存在下，在包括位于烴淤漿液體中的所述催化劑和氣泡的淤漿主體中，將包括H2和CO混合物的合成氣與粒狀烴合成催化劑接觸，其中所述H2和CO在從所述合成氣有效形成烴的條件下反應(yīng)，至少一部分所述合成氣在反應(yīng)條件下為液體和形成所述淤漿液體，其中，所述失活物質(zhì)可逆地失活所述催化劑；(b)將淤漿從所述淤漿主體的上部通過(guò)第一氣泡減少區(qū)，以從所述淤漿除去至少一部分所述氣泡和形成氣泡減少的淤漿；(c)將該氣泡減少的淤漿通入催化劑再生區(qū)；(d)將包括氫氣的催化劑再生氣體通入所述再生區(qū)，在該再生區(qū)中它與所述淤漿中的所述催化劑粒子接觸和反應(yīng)，以再生和至少部分恢復(fù)該催化劑的活性，以形成(i)再生廢氣和(ii)包含泡沫的再生催化劑淤漿，該泡沫包括所述廢氣和未反應(yīng)的再生氣體；(e)將所述再生催化劑淤漿通入第二氣泡減少區(qū)以從所述再生淤漿除去至少一部分所述氣泡，以形成氣體減少和再生的催化劑淤漿，和(f)將所述氣體減少和再生的淤漿通入降液管淤漿轉(zhuǎn)移區(qū)，其中它向下通過(guò)和通入所述淤漿主體的底部，其中，所述氣泡減少區(qū)，所述再生區(qū)和至少一部分所述降液管淤漿轉(zhuǎn)移區(qū)位于所述淤漿主體中。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中所述催化劑包括費(fèi)托烴合成催化劑。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中所述催化劑包括至少一種VIII族催化金屬組分和載體組分的復(fù)合材料。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中所述減少和接觸區(qū)和至少一部分所述轉(zhuǎn)移區(qū)是單一催化劑再生機(jī)構(gòu)的一部分，該再生機(jī)構(gòu)至少部分浸入所述淤漿主體中。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中所述淤漿主體位于淤漿烴合成反應(yīng)器中。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中所有的所述轉(zhuǎn)移區(qū)位于所述淤漿主體中。
16.一種在三相淤漿主體中再生可逆失活催化劑的機(jī)構(gòu)，所述淤漿主體包括在淤漿液體中的失活催化劑粒子和氣泡，該機(jī)構(gòu)包括(a)中空再生容器，該再生容器至少部分浸入所述淤漿中，在它的內(nèi)部含有再生區(qū)和用于將再生氣體向上噴射入所述區(qū)中的機(jī)構(gòu)，(b)包括第一淤漿氣泡減少區(qū)的淤漿入口，(c)包括第二淤漿氣泡減少區(qū)的淤漿出口，和(d)淤漿降液管轉(zhuǎn)移區(qū)，其中所述入口和所述出口分別與所述淤漿主體和降液管流體連通。
17.一種包含三相淤漿的烴合成反應(yīng)器，在該三相淤漿中包括在淤漿液體中的催化劑粒子和氣泡，也在內(nèi)部包含再生該催化劑粒子的機(jī)構(gòu)，其中，該再生機(jī)構(gòu)包括(a)中空再生容器，該再生容器至少部分浸入所述淤漿主體中和在它的內(nèi)部含有再生區(qū)和用于將再生氣體向上噴射入該區(qū)中的機(jī)構(gòu)，(b)包括第一淤漿氣泡減少區(qū)的淤漿入口，(c)包括第二淤漿氣泡減少區(qū)的淤漿出口，和(d)淤漿降液管，其中所述入口和所述出口分別與所述淤漿主體和降液管流體連通，其中，所述再生區(qū)，淤漿入口和出口和所述降液管都浸入所述反應(yīng)器中的所述淤漿主體中。
全文摘要
一種在淤漿液體中的氣泡和催化劑粒子的三相淤漿主體(22)中可逆再生失活催化劑的方法，包括從該主體的頂部向下到底部將淤漿通過(guò)淤漿催化劑再生機(jī)構(gòu)(14)。將淤漿順序通過(guò)第一氣泡減少區(qū)(55)，催化劑再生氣體接觸區(qū)，第二氣泡減少區(qū)(62)和然后降液管轉(zhuǎn)移區(qū)(40)。氣泡的減少和接觸，和至少一部分轉(zhuǎn)移在淤漿主體中發(fā)生。至少一部分機(jī)構(gòu)在淤漿主體中。
文檔編號(hào)B01J38/10GK1498131SQ02806798
公開日2004年5月19日 申請(qǐng)日期2002年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月27日
發(fā)明者克勞德·C·卡爾羅斯, 克勞德 C 卡爾羅斯 申請(qǐng)人:?？松梨谘芯抗こ坦?br>