專(zhuān)利名稱(chēng):用于最小化反應(yīng)器容器中催化劑停留時(shí)間的設(shè)備和方法
用于最小化反應(yīng)器容器中催化劑停留時(shí)間的i殳備和方法
背景技術(shù):
廢催化劑仍然具有催化活性。廢催化劑和裂化產(chǎn)物之間延長(zhǎng)的接觸可以允許期望的產(chǎn)物的過(guò)度裂化和額外的焦炭沉積,由此減少了期望的產(chǎn)物的回收。離開(kāi)反應(yīng)器管道的廢催化劑和氣體產(chǎn)物典型地"大體積的反應(yīng)器容器中,在其中它們可以在分離之前停留延長(zhǎng)的時(shí)間,因此允許發(fā)生額外的裂化。在反應(yīng)器管道的排出末端的分離裝置用于快速地分離大部分的催化劑和氣態(tài)產(chǎn)物。US 4,220,623公開(kāi)了 一種用于與汽提容器中分離的FCC單元的反應(yīng)器容器。汽提排放管線從汽提容器處向上沿著反應(yīng)器容器中的旋風(fēng)料腿延伸到反應(yīng)器容器中的高于密集床的高度。該裝置聲稱(chēng)降低了反應(yīng)器容器的高度。這種反應(yīng)器管道并沒(méi)有直接與反應(yīng)器容器中的旋風(fēng)分離器連接。我們發(fā)現(xiàn)了 一種用于在催化劑和氣態(tài)產(chǎn)物離開(kāi)FCC單元的反應(yīng) 器管道的排出末端之后最小化它們的接觸時(shí)間的方法。反應(yīng)器管道將物料 排出到直接與分離器連接的分離室中。分離器的料腿直接與分離室或直接 與分離室連通的中間室連接。因此,催化劑從不會(huì)夾帶到反應(yīng)器容器的大 開(kāi)放體積中。因此,離開(kāi)分離室的催化劑快速地返回到分離室中,由此在 催化劑和氣體產(chǎn)物從反應(yīng)器管道中排出后的接觸時(shí)間被最小化。此外,反 應(yīng)器容器可以用惰性氣體例如蒸汽吹掃以便阻止任何產(chǎn)物氣體向上上升
到反應(yīng)器容器中。
OOIOI因此,本發(fā)明的目的在于提供用于在固體催化劑顆粒和氣體產(chǎn) 物從FCC單元的反應(yīng)器管道中排出后,最小化它們的相互接觸時(shí)間的設(shè) 備和方法。
10011本發(fā)明額外的細(xì)節(jié)和實(shí)施方案將由以下本發(fā)明詳細(xì)的描述而變 得顯而易見(jiàn)。
附圖概述圖3是圖2的部分放大。圖4是根據(jù)本發(fā)明的替代性的FCC單元部分的示意性正視圖。
圖5是才艮據(jù)本發(fā)明的替代性的FCC單元部分的示意性正視圖。
圖7是圖6的部分的放大視圖。
發(fā)明描述料腿34將催化劑傳遞到分離室16的密集催化劑床38。密集催 化劑床38中的催化劑固體進(jìn)入可以位于分離室16中的汽提部分28中。催 化劑固體向下穿過(guò)汽提部分28的一系列折流板44和/或在汽提部分28的 一系列折流板44上方通過(guò)。汽提流體,典型地為蒸汽,通過(guò)至少一個(gè)分配 器46進(jìn)入汽提部分28較低的部分。催化劑與汽提流體在折流板44上方逆 流接觸,隨著它連續(xù)地向下通過(guò)汽提部分28而將吸附的產(chǎn)物氣體轉(zhuǎn)移到催 化劑上。從汽提部分28中汽提的催化劑可以穿過(guò)管道48到催化劑再生器 52中。在再生器中,焦炭沉積物通過(guò)在高溫下與含氧氣體接觸從催化劑表 面上燃燒。再生之后,再生的催化劑顆粒通過(guò)管道54傳遞回到反應(yīng)器管道 10的底部。圖5是擴(kuò)展的分離室的替代性的實(shí)施方案。圖5中具有與
圖1-4 不同結(jié)構(gòu)的元件的參考數(shù)字用三重撇號(hào)(,,,)標(biāo)記。在圖5中的實(shí)施方案中, 分離室16,"擴(kuò)展以劃分分離室16",周?chē)难由觳糠?0,"。在一個(gè)實(shí)施方案 中,環(huán)形分隔壁74,,,從分離室16",的外壁24,"的傾斜延伸以連接反應(yīng)器容 器12,"的外殼,因此限定了延伸部分70,"。旋風(fēng)器32",的料腿34",延伸通 過(guò)分離室16",的外壁24",的擴(kuò)展分隔壁74",。因此,料腿34",省略了傾斜 部分。在一個(gè)實(shí)施方案中,料腿用膨脹接頭密封到擴(kuò)展分隔壁74,"上,以 至于沒(méi)有來(lái)自延伸部分70,"外部的蒸氣ii^或進(jìn)出分隔壁74",,除了通過(guò) 料腿34,"。在這樣的情況下,來(lái)自分配器的吹掃氣體可以省略。替代性地, 在另一個(gè)實(shí)施方案中,吹掃氣體分配器可以保留,雖然圖5中沒(méi)有顯示, 且料腿34",通過(guò)滑動(dòng)接頭與分隔壁74",偶合或在分離室16",的外壁24", 中的某些地方或者在氣體回收管道18中提供排放開(kāi)口 ,以允許吹掃氣體從 其中穿過(guò)。顯示的料腿34",沒(méi)有任何出口閥且延伸通過(guò)擴(kuò)展分隔壁74,"。 但是可以提供合適的出口閥且料腿34,,,可以設(shè)計(jì)延伸不超過(guò)擴(kuò)展分隔壁 74",中。圖6顯示了本發(fā)明的另一實(shí)施方案。圖7顯示了圖6的一部分 的部分i文大一見(jiàn)圖。在圖6和7中,結(jié)構(gòu)與圖1-5的相應(yīng)元件不同的元件的 參考數(shù)字用四重撇號(hào)(",,)標(biāo)記。在這個(gè)實(shí)施方案中,分離室16,",裝備有從 分離室16""的外壁24""延伸的接收管78。旋風(fēng)器32""的料腿34""延伸通 過(guò)接收管78的分隔壁74""中的開(kāi)口 36""。接收管78 —起限定了延伸部分 70"",其收到了料腿34""的較低部分。在開(kāi)口 36""中提供了滑動(dòng)接頭以允 許料腿34""和接收管78的分隔壁74""之間有熱膨脹差別。因此,反應(yīng)器 容器12,,,,中來(lái)自分配器42的吹掃氣體可以通過(guò)分隔壁74,,,,中開(kāi)口 36""的 內(nèi)直徑和料腿34""的外直徑之間的縫隙(未顯示)吹掃。設(shè)定來(lái)自分配器42 的吹掃氣體的流速以至于吹掃氣體僅可以穿過(guò)開(kāi)口 36,,,,進(jìn)入延伸部分70""中,但是延伸部分70""中的氣體和夾帶進(jìn)入的催化劑并不從其中通過(guò) 開(kāi)口 36""出去。替代性地,料腿34""可以通過(guò)膨脹接頭與接收管78連接, 消除了對(duì)惰性氣體吹掃的需要。在其它的替代性方案中,延伸部分70""可 以包括包含多個(gè)圍繞在分離室16,,,,的全部或一部分的開(kāi)口 36,,,,的整體的 環(huán)形部分。
權(quán)利要求
1.一種用于從包含氣態(tài)烴和固體催化劑顆粒的混合物的物流中分離固體顆粒的設(shè)備,所述設(shè)備包括延長(zhǎng)的反應(yīng)器管道(10),其中烴原料與催化劑顆粒接觸以制備氣態(tài)產(chǎn)物,所述反應(yīng)器管道包括排出口(22);分離室(16),其包含所述反應(yīng)器管道的所述排出口(22),所述分離室的出口(26)與旋風(fēng)分離器(32)的進(jìn)口(30)相連;和反應(yīng)器容器(12),其包含具有氣態(tài)產(chǎn)物出口(50)和催化劑料腿(34)的所述旋風(fēng)分離器(32);所述料腿延伸到分隔反應(yīng)器容器的體積和所述分離室的體積的分隔壁(24、60、74)中的開(kāi)口(36、62),其中所述分隔壁具有比所述分離室(24)的壁或?yàn)樗龇蛛x室(24)的壁的所述分隔壁更小的厚度。
2. 權(quán)利要求1的設(shè)備,其在所述反應(yīng)器容器中的包括用于將吹掃氣 體分配到所述反應(yīng)器容器中的分配器(42)。
3. 權(quán)利要求1的設(shè)備,其中料腿延伸到在所述壁(60)和分離室之間 的中間室(64),且在所述中間室和所述分離室之間提供開(kāi)口 (36,)。
4. 權(quán)利要求1的設(shè)備,其中所述分離室包括汽提部分(28)。
5. 權(quán)利要求1的設(shè)備,其中所述分離室包括與所述旋風(fēng)分離器的進(jìn) 口 (30)相連的回收管道(l 8)。
6. 權(quán)利要求l的設(shè)備,其中所述料腿(34)包括多個(gè)部分。
7. 權(quán)利要求1的設(shè)備,其中所述反應(yīng)器管道(10)的所述排出口(22) 位于漩渦狀臂(14)的末端。
8. —種用于使烴原料與固體催化劑顆粒接觸并且從包含氣態(tài)爛和 固體催化劑顆粒的混合物的產(chǎn)物物流中分離所述固體催化劑顆粒的方法, 所述方法包括使烴原料與固體催化劑顆粒在反應(yīng)管道(10)中接觸;使氣態(tài)烴產(chǎn)物與來(lái)自 所述反應(yīng)管道的固體催化劑顆粒進(jìn)入分離室(24)中;在所述分離室中將氣態(tài)烴產(chǎn)物與固體催化劑顆粒分離; 使與所述固體催化劑顆粒分離的基本全部所述氣態(tài)烴產(chǎn)物傳遞到分離器 (32)中;在所述分離器中進(jìn)一步使氣態(tài)烴產(chǎn)物與所述固體催化劑顆粒分離; 將所述固體催化劑顆粒通過(guò)分隔反應(yīng)器容器(12)的體積和所述分離室的體 積的壁(24、 60、 74)中的開(kāi)口(36、 62)傳遞;和 防止所述固體催化劑顆粒夾帶進(jìn)入到所述反應(yīng)器容器中的體積中。
9. 權(quán)利要求8的方法,其中所述固體催化劑顆粒從所述分離器中直 接傳遞到所述分離室中。
10. 權(quán)利要求8的方法,其中所述固體催化劑顆粒從所述分離器傳遞 到中間室(64)中且氣態(tài)產(chǎn)物和固體催化劑顆粒從所述中間室和所述分離室 之間通過(guò)。
全文摘要
公開(kāi)了一種催化劑和氣體產(chǎn)物在流出反應(yīng)器管道(10)排出口(22)后的接觸時(shí)間的最小化的方法。反應(yīng)器管道將原料排出到直接與分離器(32)連接的分離室(24)中。分離器的料腿(34)直接與分離器連接或者與直接與分離室連接的中間室(64)連接。因此,催化劑不會(huì)偶然夾帶進(jìn)入到反應(yīng)器容器的大開(kāi)放體積中。因此,離開(kāi)分離室的催化劑快速返回到分離室中,從而在催化劑和產(chǎn)物氣體從反應(yīng)器管道中流出后使它們接觸的時(shí)間最小化。
文檔編號(hào)C10G11/00GK101678634SQ200780053375
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2007年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月15日
發(fā)明者A·W·布勒爾曼, A·齊奧克爾維茨-迪達(dá)克, B·W·赫德里克, D·N·麥爾斯, M·C·紐曼, P·帕爾馬斯 申請(qǐng)人:環(huán)球油品公司