BE506453A - - Google Patents

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BE506453A
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/1836Heating and cooling the reactor

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  • Combustion & Propulsion (AREA)
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  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Description


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    -PERFECTIONNEMENTS   'AU REGLAGE DE LA TEMPER ATURE :DES   .LITS     'DE'SOLIDES   'FLUIDIFIES. ' 
La présente invention est relative .à un procédé et à un appareil de réglage des températures des solides finement divisés et plus spécialement au réglage de la température de particules de catalyseur solides finement di- visées , utilisées pour la conversion d'hydrocarbures suivant la technique des solides fluidifiés. 



   La technique des solides fluidifiés a été largement appliquée pour réaliser des créations chimiques de gaz ou de vapeurs au contact de matières solides. Par exemple, le cracking catalytique d'huiles hydrocarburées   par.mise   en contact d'hydrocarbures à points d'ébullition élevés, sous forme de vapeur, avec des catalyseurs de fractionnement finement divisés, est réalisé actuelle- ment dans un certain nombre d'unités de fractionnement fluide industriel,   ayar.t   des capacités bien supérieuresà   40000   barils par jour. On a aussi proposé de réaliser l'hydroformation de fractions de naphte par la technique des solides fluidifiés.

   Dans de telles opérations de conversion d'hydrocarbures, des dépôts carbonés se forment et réduisent'l'activité du catalyseur, en exigeant la ré- génération de celui-ci par brûlage des dépôts   carbonés.   Vu la sensibilité à la chaleur des matières utilisées comme catalyseurs, il est désirablesi pas essentiel, de régler la température des particules de catalyseur durant la ré- génération. De même, dans des réactions exothermiques; telles que la synthèse des hydrocarbures par le procédé Fischer-Tropsch, il est désirable d'entrete- nir un réglage précis de la température des particules de catalyseur solides finement divisées et, grâce à   cola,   un réglage de la température de la réaction. 



    @   On a proposé de régler la température des solides fluidifiés en dis- posant des tubes ou serpentins d'échange de chaleur dans le récipient de réac- tion ou dans un récipient auxiliaire,   à,travers   lequel passe un courant de par- ticules solides finement   divisées.-Dans   tous les cas, cependant, les tubes ou serpentins d'échange de chaleur étaient complètement recouverts par les solides finement divisés et, de ce fait, la seule méthode de réglage de la quantité de 

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 chaleur fournie ou enlevée consistait à faire varier la température du liqui- . de d'échange de chaleur passant dans les serpentins ou à faire varier la vi- tesse à laquelle les particules solides passent à travers le récipient auxiliai- re contenant les tubes ou serpentins d'échange de chaleur.

   Dans le cas où la surface d'échange de chaleur est immergée dans la phase dense du réacteur, un réglage adéquat ne peut pas être obtenu dans beaucoup de cas pratiques. La brève discussion suivante montrera pourquoi c'est ainsi. 



   Le taux total du transfert de chaleur à travers une surface quel- conque d'un échangeur est donné par   l'équation:   
Q = h A (T2 - T1) dans laquelle A = taux de transfert de chaleur 
L = coefficient dé transfert de   chaleur   
A =-surface pour le transfert   de'chaleur   (T2-T1   = différence   de températures pour le transfert de   - chaleur.....- . - @   ' Dans un lit fluide, h ne   peùt   varier'que suivant une   gamme   étroite de valeurs, et alors uniquement en changeant la   vitesse'où'la'dimension'de   par- ticules des solides, aucun'de ces 'systèmes n'étant ordinairement pratique.

   Un réglage relativement faible peut être obtenu en essayant de fairevarier lecoefficient de transfert de'chaleur sur'le côté opposé   au    lit'fluidifié. De plus, avec un échangeur complètement recouvert, la valeur de-A est   fixe..   



   On verra qué le seul réglage du taux de- transfert 'de chaleur   Q' consiste   à faire varier T2 - T1), la différence-de températures à travers la surface de l'échangeur. Evidemment, il sera habituellement Indésirable de réaliser cela en   changeant'la'température   du   réacteur, de-ce   fait, le seul réglage réel con- siste à élever ou à abaisser la température'du fluide refroidissant (ou réchauf- fant) s'écoulant à l'intérieur de   l'échangeur','   ce qui peut conduire à de sérieu- ses difficultés.

     On   peut considérer un cas   d'espèce,  tel que le régénérateur d'une installation de fractionnement fluide, où la chaleur en'excès est   -enlevée   pour le préchauffage de l'alimentation en huile dans un lit de transfert de chaleur intérieur, en utilisant un'serpentin d'échange   submergée   La températu- ré du régénérateur sera,   par exemple,'de   1100 F, tandis   que'l'alimentation   en huile peut pénétrer à   500 F   et   sera'préchauffée   à 700 F.

   Alors; si'la vitesse d'enlèvement de la chaleur doit être dominuée, d'une manière appréciable, la seule méthode praticable consiste à réduire la vitesse d'écoulement de   l'huile   à travers le serpentin et de laisser augmenter la température de sortie de 1' huile. Cependant, si l'huile est préchauffée de beaucoup au-dessus de 700 F, elle se fractionnera et se cokéfiera, en bouchant le serpentin et en rendant ce système de réglage inopérant, 
De la sorte, le moyen idéal de contrôle de l'enlèvement de chaleur consiste à changer la surface d'échange disponible pour le transfert de chaleur. 



  Suivant la présente invention, ceci est réalisé, d'une manière convenable, en faisant varier le niveau du lit pour changer la quantité de surface recouverte par ce lit. En   espaçant   la surface d'échange sur une distance verticale conve- nable, la sensibilité désirée de réglage peut être réalisée. 



  Comme le coefficient de transfert de chaleur, de la phase diluée au serpentin, est beaucoup plus faible que du dit dense au serpentin, le taux de transfert de chaleur est abaissé en faisant descendre la hauteur du lit et vice versa. 



   L'invention convient spécialement pour l'hydroformation fluide. 



  Dans ce procédé, lorsqu'on opère sous des conditions optima, il est nécessaire d'enlever des quantités importantes de chaleur hors de la zone de régénération puisque la quantité de chaleur est ramenée vers la zone de réaction avec le catalyseur en circulation n'est qu'une fraction de la chaleur délivrée au ré- générateur. Suivant une forme de réalisation de la présente invention, la quan- tité de chaleur qui est enlevée et, par conséquent, la température du régéné- rateur, sont réglées en élevant ou en abaissant le niveau de catalyseur dans le régénérateur. 

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  Dans la forme d'installation préférée pour mettre en oeuvre le procédé d'   hydroformation   suivant la technique des solides fluidifiés., la zone de ré- génération est beaucoup plus petite que la zone de réaction, et le temps ' de maintien ou de séjour du catalyseur dans la zone de régénération est beaucoup plus court que le temps de séjour dans la   -zone   de réaction. Le ni- veau du catalyseur fluidifié subissant'une régénération peut, par conséquent, être changé, l'effet sur le temps de maintien du catalyseur dans la   zone de   réaction n'étant que négligeable. 



   La zone de régénération est pourvue   d'une   série de serpentins en vue d'un échange de chaleur indirect avec le catalyseur subissant la ré- génération, un agent de refroidissement circulant dans ces serpentins.Les serpentins d'échange de chaleur'ne sont ordinairement pas tous submergés dans le lit fluidifié de catalyseur subissant la régénération., Certains des ser- pentins d'échange de chaleur sont disposés de telle sorte   qu'ils   sont tou- jours submergés dans la partie-inférieure du lit fluidifié de catalyseur su- bissant la régénération, et ces serpentins ou tubes   déchange   de chaleur   em-   portent une quantité déterminée de chaleur continuellement, hors de la zone de régénération.

   Le reste des serpentins ou tubes d'échange de chaleur sont disposés pour se trouver normalement au-dessus du lit fluidifié dense de cata 6 lyseur et ne sont ainsi atteints que par les gaz chauds de régénération et par une petite quantité de catalyseur suspendue dans ces gaz, car les gaz de régénération se dirigent vers le haut pour passer par la voie de sortie de la zone de   régénération'.-   Normalement, les tubes ou serpentins d'échange de cha- leur inférieurs seront submergés dans le lit fluidifié mais,si on désire en- lever, pour une raison quelconque, plus de chaleur de la zone de régénération, le niveau du lit fluidifié dans la zone de régénération est élevé pour submer- ger des serpentins ou tubes d'échange de chaleur   supplémentaires.Les   serpentins ou tubes supérieurs sont, de préférence,

   écartés d'une plus grande distance' que les serpentins ou tubes inférieurs afin que de petites élévations de niveau dans le régénérateur n'affectent pas l'enlèvement de chaleur. 



   Les serpentins ou tubes d'échange de chaleur sont utilisés pour engendrer de la vapeur à haute pression et, dans le fonctionnement suivant 1' invention, tous les serpentins devraient être des tubes humides, ce qui si- gnifie que l'intérieur des serpentins ou tubes d'échange de chaleur doit contenir un film liquide d'eau pour éviter des sections sèches de tubes, qui seraient rapidement surchauffées. Le coefficient de transfert de chaleur est beaucoup plus élevé là   où   les tubes sont submergés dans le lit fluidifié den- se, de sorte que plus de chaleur est enlevée des tubes qui sont en échange de chaleur indirecte avec le lit fluidifié dense.

   Les serpentins ou tubes d'échan- ge de chaleur supérieurs sont exposés aux gaz ne contenant qu'une petite quan- tité de catalyseur en phase diluée, en fonctionnement normal, et le coefficient de transfert de chaleur est beaucoup plus faible que celui de la phase dense. 



  En élevant le niveau du lit fluide dans la zone de régénérateur, un plus grand nombre de serpentins ou de tubes d'échange de chaleur sont en contact   avec.le   lit fluidifié dense, et une plus grande quantité de chaleur est enlevée de la zone de régénération. 



  Lorsque la zone de régénération a une température inférieure à celledésirée-, le niveau du lit fluidifié du catalyseur subissant la régénération est abais- sé de sorte qu'une moindre quantité de chaleur est enlevée.par les serpentins ou tubes d'échange de chaleur. 



   On a aussi trouvé que la température des particules-solides fine- ment divisées dans les systèmes réacteurs de solides fluidifiés   peut'être   ré- glée et que le taux d'échange de chaleur de la surface de l'échangeur peut ê- tre facilement modifié, comme on le désire, en disposant les tubes ou   sérpén-   tins d'échange de chaleur dans un récipient   auxiliaire',   en prévoyant une liai- son à soupape entre   l'espace   entourant tubes ou serpentins d'échange de cha- leur et le lit fluidifié dense qui -sa trouve dans le récipient réacteur prin- cipal pour l'alimentation de solides finement divisés depuis le lit susdit-dans le récipient auxiliaire, et en prévoyant aussi une-conduite contrôlée par s'ou- pape pour l'enlèvement de solides finement divisés,

   de -la base du récipient au- 

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   xiliaire,   et le renvoi de ces solides au récipient réacteur principal, En réglant la vitesse à laquelle les solides finement divisés sont fournis au récipient auxiliaire et enlevés de celui-ci, le niveau du lit de particules solides finement divisées peut être facilement modifié, comme on le désire, en vue de régler la quantité de surface d'échange de chaleur qui est en con- tact avec la masse fluidifiée dense de solides. 



   Comme le coefficient de transfert de chaleur de la masse flui- difiée dense de solides est beaucoup plus élevé que celui de la phase diluée ou dispersée se trouvant au-dessus du niveau du lit dense, on peut voir fa- cilement que la disposition.susdite permet une variation et un réglage rapi- des de la capacité d'échange de chaleur de l'installation. Un autre réglage peut encore être obtenu en faisant varier la vitesse de circulation et/ou la température du liquide passant à travers les serpentins aussi bien qu'en faisant varier la vitesse de circulation des solides finement divisés. 



   Un réglage du niveau du lit introduit encore une condition de facilité dans le système, et procure une plus grande souplesse dans le fonc- tionnement. De cette manière, en abaissant le niveau du lit pour réduire la surface effective de   trahsfert   de chaleur, un taux d'enlèvement de chaleur re- lativement petit peut être maintenu avec une vitesse élevée de circulation de solides à une température élevée.

   Ceci est un avantage, spécialement là où les solides refroidis doivent être utilisés dans une zone de réaction avant leur renvoi au   régénérateuro   Par exemple, certaines installations de fractionnement catalytique sont conçues pour fonctionner sur une alimentation de vapeur (par exemple, le surplus provenant d'une distillation, d'une cokéfaction, etc) et l'équilibre de chaleur empêche l'addition de grandes quantités de catalyseur régénéré chaud directement au réacteur. Ce problème est surmonté en réglant le niveau du lit dans la zone de transfert'de chaleur, grâceà quoi il est possi- ble de régler indépendamment la vitesse de circulation des solides, la tempé- rature de ceux-ci et le taux d'enlèvement de chaleur.

   Cette souplesse de ré- glage est impossible à obtenir lorsque la surface d'échange est toujours com- plètement submergée dans le   lit.   



   Diverses formes d'appareils mettant en oeuvre la présente inven- tion sont illustrées, à titre d'exemple, aux dessins annexés. 



   La figure 1 montre une vue schématique d'une installation d'hydro- formation avec les serpentins d'échange de chaleur disposés dans le régénéra- teur. 



   La figure 2 est une vue agrandie du régénérateur montrant une dis- position particulière des serpentins ou tubes d'échange de chaleur dans ce ré- générateur. 



   La figure 3 est une vue schématique d'une combinaison   réacteur-   régénérateur avec'un   échangeur   de' chaleur auxiliaire distinct relié au récipient de'régénération. 



   La figure 4 est une illustration schématique d'un réacteur avec un échangeur de chaleur auxiliaire. 



   En se référant à la figure 1, la notation de référence 10 dési- gne une zone de réaction conçue pour contenir une grande quantité de   catalyseur'' -   finement divisé sous forme d'un lit fluidifié dense 12 ayant un niveau désigné par 14. Le passage de bas en haut de gaz et de vapeur à travers la zone de ré- action 10 maintient les particules de catalyseur sous forme d'un lit turbulent, dense, semblable à un liquide avec une phase diluée qui comprend une légère suspension de particules de catalyseur dans le gaz et la vapeur, au-dessus du lit dense, comme indiqué par 16. 



   Le catalyseur est un catalyseur   d'hydroformation-   convenable quel- conque; il peut être un catalyseur alumine-oxyde de molybdène ou peut se com- poser d'autres oxydes du   groupe-VI   supportés sur de   l'alimune   ou un spinelle de zinc, ou encore sur tout autre support convenable. Le catalyseur est, de préférence, finement divisé, avec des particules entre 200 et 400 mailles en 

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 grandeur, et des dimensions de particules comprises entre 0 et 200 microns de diamètre avec une majeure proportion comprise entre environ 20 et 100 microns. 



   L'alimentation hydrocarburée est, de préférence, un naphté natif mais peut aussi être un naphte fractionné provenant de   procédés-thermiques-où   catalytiques, ou peut être un naphte qui a été préparé   synthétiquement.   La gamme d'ébullition du naphte peut s'étendre entre -environ 175  et 450 F, de préfé- rence entre environ 200  et   350 F.   L'alimentation de naphte, chauffée à en- viron   800 F   à 1000 F, de préférence à   950 F,   est envoyée par une conduite 18, dans laoortion inférleure du lit fluidifié 12 de la zone de réaction 10,au-dessus d'un élément perfore ou grille 20 qui agit pour distribuer les gaz et les par- ticules solides sur toute la surface de la zone de réaction 10.

   La conduite 18 est pourvue, de préférence,à son extrémité intérieure, dans la zone de réaction, de tuyaux ou gicleurs de distribution pour introduire le naphte chaud sous forme d'une série de courants dans le fond du lit fluidifié 12. La zone de réaction est maintenue à une température de l'ordre d'environ 850  à 925 F, de préférence   900 F.   Des gaz,contenant environ 50 à 70% d'hydrogène, qui peu- vent être un gaz obtenu au cours du procédé, sont chauffés à environ   11500   à 1200 F, de préférence à environ   1185 F,   et sont envoyés par une conduite 22 dans une conduite   24   où ils entrent en contact et ramassent du catalyseur ré- généré chaud à environ   1150 F   pour former une suspension diluée de particules de catalyseur dans du   gaz,

  .   Cette suspension passe dans la conduite 24 et est introduite dans le fond de la zone de réaction 10, en dessous de la grille 20 pour la distribution du catalyseur et du gaz sur toute la surface de la zone de réaction. 



   La pression effective dans la zone de réaction, est maintenue en- tre environ 100 et 500 livres par pouce carré, de préférence à   environ'200   livres par pouce carré. La vitesse spatiale, qui est définie en livres d'ali- mentation par heure par livre de catalyseur,dans la zone de réaction est de l'ordre d'environ 1,5   à   0,15, suivant l'activité du catalyseur, l'indice d'oc- tane désiré, et les caractéristiques de   l'alimentation.   Le rapport catalyseur/   @   huile en poids est de l'ordre d'environ 0,5 à 3, mais est, de préférence, égal à   la   
La vitesse superficielle de la matière gazéiforme ascendante, dans la zone de réaction, est de l'ordre d'environ 0,2 à 0,9 pied par seconde, sui- vant la pression, de préférence en dessous'de 0,6 pied par seconde,

   à une pres- sion d'environ 200 à 250 livres par pouce carré. Dans la zone de   réaction,   les déplacements du catalyseur et de la matière gazéiforme contenant du naphte, et du gaz contenant 'de l'hydrogène sont en général concourants, et le   cataly-   seur est enlevé de la partie supérieure de la zone de réaction, comme on le décrira par après, en vue de maintenir le maximum de déplacement concourant. 



  Durant la réaction d'hydroformation, du coke ou de la matière carbonée est déposé sur les particules de catalyseur, et ce dépôt de coke ou de matière carbonée réduit l'activité du catalyseur. Pour enlever la matière carbonée-,, le catalyseur est régénéré, ce qui est habituellement réalisé par brûlage avec de l'air ou un autre gaz contenant de l'oxygène. Le catalyseur .usé' ou conta- miné par du coke est enlevé de la partie supérieure du lit fluidimé de cata- lyseur 12, et directement du lit dense 12 par une ouverture ou   lumière   prévue dans le conduit d'enlèvement 28 qui est disposé verticalement dans le réacteur 
10 et qui se dirige vers le bas, à travers le lit fluidifié de catalyseur 12, la grille 20, et à travers le fond de la zone de réaction '10.

   Le conduit   d'en-   lèvement 28 comprend une section de nettoyage et son extrémité supérieure s' étend au-dessus du niveau 14 du lit dense de catalyseur dans la zone de réac- tion 10. 



  L'extrémité supérieure du conduit 28 présente des ouvertures 26 en-un ou plu- sieurs points sur sa longueur, pour permettre l'écoulement de catalyseur., du lit dense dans .le conduit. 



   La partie du conduit 28 s'étendant en dessous de la zone de réac- tion peut être de diamètre réduit   ou¯peut.   avoir la même dimension que le con- duit 28; elle forme une conduite verticale 30 pour créer ou développer une pression additionnelle afin de surmonter la chute de pression   à   travers le sys- 

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   terne   de   régénération/La   conduite verticale 30 est pourvue   d'une   soupape de réglage 32 à son extrémité inférieure. Les particules de catalyseur, dans la conduite 30, peuvent être aérées ou non,en introduisant du gaz provenant d'une source extérieure.

   Puisque le système est à une pression supérieure à la pression atmosphérique, et qui est plus élevée que la chute de pression à travers le système de régénération, la quantité de pression créée par la conduite 30 est relativement faible comparativement à celle du procédé et, par conséquent, il y a une moindre compression du gaz séparant les particu- les de catalyseur dans la conduite 30, car les solides se déplacent vers le bas, et, si le passage du catalyseur vers le bas à travers la conduite 30 est suffisamment rapide, il n'y a substantiellement aucune désaération car le gaz est pris dans le courant descendant de solides et il n'est pas nécessaire de fournir du gaz d'aération à la conduite 30 pour maintenir les particules sous la forme fluidifiée.

   Si c'est nécessaire, une certaine quantité de gaz d'aération additionnel peut être ajoutée en un ou plusieurs points espacés de la conduite 30. 



   Du gaz de nettoyage, tel que de la vapeur, ou un gaz inerte tel que de l'azote, du gaz de fumée, ou gaz similaire, est envoyé par la conduite 34 dans la portion inférieure du conduit 28, pour enlever de l'hydrogène et des hydrocarbures absorbés ou entraînés. 



  Le gaz de nettoyage passe, de bas en haut, dans la conduite 28, à contre- courant avec le catalyseur descendant, pour enlever ou arracher la matière entraînée ou adsorbée. Le gaz de nettoyage et la matière arrachée sortent, par l'extrémité supérieure ouverte du conduit 28, dans la phase diluée 16 de la zone de réaction 10, pour être enlevés en même temps que les produits de réaction vaporeux. 



   Les produits de réaction vaporeux quittant le lit fluidifié 12, dans la zone de réaction, sont envoyés, au sommet du système, dans une con- duite   38,   après avoir passé à travers un ou plusieurs moyens de séparation des poussières, tels qu'un ou plusieurs séparateurs à cyclone, afin d'enle- ver la plus grande partie des particules de catalyseur entraînées suspen- dues dans les gaz et les vapeurs, quittant le sommet de la zone de réaction. 



  Les produits de réaction vaporeux contenant encore de petites quantités de particules de catalyseur sont refroidis à environ 550  à 700 F, en passant dans un refroidisseur 42, dans lequel les produits de réaction sont, de préférence, refroidis par échange de chaleur avec de la matière d'alimentation ou du gaz de recyclage. Durant l'opération d'hydroformation, une certaine quantité de matière polymère est formée, qui est de point d'ébullition plus élevé que ce- lui de la gazoline désirée, et la majeure partie de cette matière'est con- densée dans un tambour 44 où les produits de réaction sont à nouveau   refroi-   dis à environ 2750 à 400 F, par circulation et refroidissement, dans un   échan-   geur   45,   d'une boue de particules de catalyseur dans l'huile condensée.

   Cette boue est évacuée du tambour   44   par une conduite 44' et passe par une pompe 44a et ensuite par l'échangeur 45 vers, à nouveau, le tambour 44.La partie de la boue évacuée par la conduite 44' et par la conduite 46 est, de préférence, fil- trée pour récupérer le catalyseur et peut aussi être nettoyée pour séparer, du produit polymère lourd, les fractions de gazoline de valeur. Les vapeurs non condensés s'en vont, au sommet du tambour   44,   par une conduite 48 dans un con- denseur 49, où les produits de réaction sont refroidis à environ 100 F, et pas- sent finalement dans le tambour 52 qui est un séparateur destiné à enlever du gaz du procédé contenant de l'hydrogène, l'hydroformat liquide comprenant la gazoline. 



  L'hydroformat est évacué du tambour 52 par 54 et peut être traité dans une colonne de stabilisation afin de produire une réserve de mélange de gazoline préparée. Dans certains cas, il peut être nécessaire de traiter encore cet hy- droformat en le faisant passer par une autre étape de distillation.

   Si cela est réalisé, les dépôts du tambour 44, ayant été filtrés pour enlever le ca- talyseur, peuvent être combinés avec l'hydroformat du tambour 52 et également stabilisés et traités à nouveau avec cette   matière. '   
Le gaz séparé sort, au sommet du tambour 52, par une conduite 56 

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 et,comme il contient environ 50 à 70% d'hydrogène,   c' est   un   .gaz.de     valeur..

   '   pour le procédé et il est recyclé par la conduite 56 et le réchauffeur 58   .-   vers la conduite 22 pour son renvoi à la zone de réaction   10.@Au   commence- ment de   1-1 opération.,   un gaz étranger doit' être utilisé   mais.après.   que le traitement a commencé, du gaz de recyclage est disponible et il est utilisé'comme gaz de circulation pour le procédé   d'hydroformation.   Le gaz de recyclage venànt - par la conduite 56 entre en contact, lorsqu'il passe dans la' conduite 24, avec du catalyseur régénéréchaud et le transporte dans la zone de   réaction -   10,comne décrit précédemment. Du gaz du procédé, en excès, peut être éva- cué du système par la conduite 62. 



   En revenant maintenant au catalyseur usé ou contaminé, se trou- vant dans la conduite 30, ce catalyseur passant par la soupape de réglage.32 est envoyé dans une conduite 64 où il est ramassé par de l'air ou un autre gaz de.support introduit par la conduite 66, et la suspension résultante de catalyseur épuisé, dans du gaz, est dirigée par la conduite 64 vers le fond de la zone de régénération 70, en dessous de l'élément perforé ou grille 72 qui fonctionne pour distribuer, d'une manière égale et unie, les particules de catalyseur et le gaz, sur toute la surface de la zone de régénération 700 De préférence,environ 15 à 40% seulement de la quantité totale d'air nécessai- re pour la régénération passe par la conduite 64 parce que, si tout l'air né- cessaire était ajouté par cette conduite,

   il y aurait danger de surchauffer le catalyseur à cause du brûlage rapide du coke, car le système est à une pression supérieure à la pression atmosphérique et, de plus, le catalyseur est ici plus facilement régénéré qu'un catalyseur de fractionnement. Le restant de l'air ou 85 à 60% de l'air total est envoyé par une conduite 74 dans la zone de régénération 70, en dessous de la grille 72. Suivant une autre métho- de, du gaz inerte tel que-du gaz de fumée, de l'azote, ou un gaz semblable, peut être utilisé comme gaz porteur'introduit par la conduite 66,pour emme- ner le catalyseur épuisé vers la zone de régénération 70 et, dans ce cas, tout l'air nécessaire est envoyé par la conduite 74 dans ladite zone de régénéra- tion   70.   



   Dans la zone de régénération, le catalyseur est maintenu sous for- me d'un lit turbulent fluidifié dense 75 ayant .un niveau désigné par 76, ce lit étant surmonté d'une phase diluée 77 qui comprend une suspension diluée de par- ticules de catalyseur entraînées par les gaz ascendants dans la zone de régéné- ration   70.   La vitesse superficielle de l'air ou autre gaz,s'élevant à travers la zone de régénération, est de l'ordre de 0,3 à 1,5 pied par seconde;, suivant la pression, de préférence en dessous de 1 pied par seconde, à une pression de régénération d'environ 200 à 250 livres par pouce carré,les vitesses inférieu- res étant utilisées aux pressions supérieures. La zone de régénération est main- tenue à une température comprise entre environ   1050    à 1200 F, de préférence à environ 1150 F.

   La pression sur la zone de régénération est environ la même que celle de la zone de réaction, c'est-à-dire, 100 à 500 livres par pouce carré, de préférence environ 200 livres par pouce carré. 



   La quantité de gaz, contenant de l'hydrogène, recyclée vers la zone de réaction   10   par la conduite 24 est de l'ordre d'environ 1000 à 4000 pieds cubes par baril d'alimentation, de préférence environ 2500   pieds.cubes   par baril de naphte d'alimentation. 



   Le catalyseur régénéré est évacué par une ou plusieurs lumières prévues dans le conduit 82 qui.est semblable au conduit 28 de la zone de   ré-   action et qui fonctionne en vue du nettoyage du catalyseur grâce au gaz de nettoyage introduit par la conduite 84. 



  Le gaz de nettoyage peut être toùt gaz inerte   quelcqnque,   tel du gaz de fumée, de l'hydrogène, des hydrocarbures gazeux ou gaz semblables. 



   Le procédé et l'appareil utilisés pour le réglage des températures du catalyseur subissant une régénération dans la zone de régénération   70   seront maintenant décrits avec référence à la figure   2,  qui montre, à échelle agrandie, la zone de régénération et les parties   associées.   



   La partie inférieure'du   cronduit   82 est pourvue d'une conduite verti- 

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 cale 83 qui est plus longue que la conduite verticale 30 assiciée à la zo- ne de réaction 10 mais qui fonctionne sensiblement de la même manière. Du gaz d'aération en provenance d'une source extérieure peut être introduit ou non dans la conduite, suivant les conditions de fonctionnement. Le conduit 82 est alimenté en gaz de nettoyage introduit à sa base par la canalisation 84. Le gaz de nettoyage passe de bas en haut à travers le conduit 82 pour' arracher les matières entraînées et adsorbées. L'extrémité inférieure de la conduite 83 est pourvue d'une soupape 85 pour régler la vitesse d'enlèvement du catalyseur régénéré chaud, hors de la conduite verticale. 



   Le procédé et l'appareil pour le réglage de la température de régénération seront maintenant décrits en se référant à la figure 2. Dans le procédé précédemment décrit, de la chaleur est produite en   brûlant   le dépôt carboné sur les particules de catalyseur, et la quantité de chaleur ainsi produite est en excès par rapport à celle fournie à la zone de réac- tion 10 par le catalyseur en circulation; il est, par conséquent, nécessai- re d'enlever une certaine quantité de chaleur de la zone de régénération 70 par d'autres moyens.

   Dans le présent cas, de la chaleur est enlevée de la zone de régénération, en prévoyant, dans la zone de régénération, des serpen- tins spiraux d'échange de chaleur, ou   dautres   éléments d'échange de chaleur, à travers lesquels circule de l'eau pour produire de la.vapeur à une pression d'environ 200 livres par pouce carré, pression qui est sensiblement la même que la pression dans la zone de régénération 70, de sorte que, dans le cas. de fuites ou de bris de canalisation dans les serpentins d'échange de chaleur, il n'y aurait aucun danger d'explosion due au développement de grands volumes de vapeur. 



   Un tambour 92 de dégagement de la vapeur, est prévu; dans ce tam- bour, de l'eau est introduite par une conduite 94 pour maintenir liquide, 1' eau 96 qui se trouve dans ce tambour. La vapeur produite au cours du procédé est enlevée au sommet du tambour 92 par une canalisation 98, à environ 200 livres par pouce carré de pression. L'eau est évacuée du tambour 92 par un conduit 102 et est, de préférence, pompée dans une conduite 104 par une pompe 106. 



  La pompe n'est pas un élément essentiel dans ce système, car d'autres systèmes peuvent être utilisés, tel qu'un système à thermo-siphon. 



  De la conduite 104, l'eau passe dans une colonne 108 qui est en communication avec une série de conduites 110, chaque conduite menant à un élément d'échan- ge de chaleur en forme de serpentin spiral ou à un autre élément d'échange de chaleur, dans la zone de régénération 70. Chaque élément d'échange de chaleur est, de préférence, un serpentin   -crêpe   spiral dont les anneaux suffisamment larges pour permettre le passage ascensionnel des gaz et des solides sans pro- voquer des vitesses de gaz anormalement hautes dans le récipient 70. Cependant, d'autres : formes- de réalisation d'éléments d'échange de chaleur peuvent être utilisées. 



   Bien que les serpentins d'échange de chaleur soient représentés comme étant disposés horizontalement et parallèlement l'un au-dessus de   l'au-   tre, certains des serpentins supérieurs peuvent être disposés angulairement inclinés de sorte que, lorsque le niveau du catalyseur fluidifié s'élève dans la zone de régénération, ce catalyseur entrera en contact avec une partie seu- lement   d'un'ou   de plusieurs des serpentins d'échange de chaleur inclinés. 



  Les serpentins d'échange de chaleur inférieurs   112   sont disposés à espacement relativement restreint l'une de   l'autre   et sont habituellement submergés dans le lit fluidifié 75 pour enlever   une quantité   sensiblement fixe de chaleur qui est en excès par rapport à celle nécessaire pour être envoyée dans la zone de réaction 10 par le catalyseur régénéré chaud. 



   Les serpentins spiraux supérieurs 114, 116, 118 et 120 sont plus espacés l'un de l'autre et sont disposés parallèlement dans la zone de régé- nération et, comme-montré au dessin, le serpentin le plus inférieur   114   est submergé dans le lit fluidifié dense 75 tandis que les serpentins restants du groupe,   c'est-à-dire,   116, 118 et 120, sont au-dessus du niveau 76 du lit fluidifié dense 75 et sont contactés par des gaz de régénération chauds quit- tant le lit 75 et qui ne contiennent qu'une petite quantité de catalyseur en- 

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 traîné sous forme   d'une   suspension diluée.La densité du lit fluidifié dans la zone de régénération 70 est   denviron   25 et 30 livres par pied   cube,

  lors-'   qu'on utilise de l'oxyde de molybdène sur de l'alumine, comme catalyseur, tan- dis que la densité de la suspension diluée dans la phase diluée 77 n'est que d'environ 0,001 à 0,1 livre par pied cube. On sait que le coefficient de trans- fert de chaleur d'un lit fluidifié dense est beaucoup plus   élevé.que   celui d' une suspension diluée de solides dans des gaz ne contenant qu'une petite quan- tité de solides suspendus, de la mise en contact avec un élément d'échange de chaleur, de sorte que pratiquement toute la chaleur est enlevée par les serpentins   112   et   114   submergés dans le lit fluidifié dense 75. 



  Bien qu'un certain nombre de serpentins d'échange de chaleur   112   et de ser- pentins supérieurs   114,   116, 118 et 120 aient été représentésg il doit être compris néanmoins que l'invention n'est pas limitée à ces serpentins et qu'un plus ou moins grand nombre de ceux-ci peuvent être utilisés. 



   Les serpentins supérieurs   114   à 120 sont plus espacés l'un de 1' autre que les serpentins inférieurs 112 pour permettre un réglage plus soi- gné de l'enlèvement de chaleur,lorsque le niveau du lit fluidifié dense est modifié,parce que le niveau peut   s'élever     légèrement   durant le fonctionnemept normal et que le niveau effectif peut, par conséquent, s'etendre sur une petite dis- tance. 



   Des conduites   124   relient la sortie de chacun des serpentins spi- raux d'échange de chaleur   à   une colonne de sortie 126 qui conduit la vapeur et l'eau dans une canalisation 128 et, de la, dans le tambour 92. En mettant la présente invention en oeuvre, il est nécessaire que tous les serpentins spiraux soient des tubes humides, ce qui signifie que leur surface intérieure , devrait être recouverte d'un film d'eau pour éviter des sections sèches de tu- bes, qui seraient surchauffées. Si ceci amenait une température anormale, des efforts s'établiraient dans les tubes à cause de la différence de température entre les sections sèches et humides, et le tube se romprait.

   Il est, par con- séquent, nécessaire que, dans le système d'échange de chaleur, une quantité suffisante d'eau soit en circulation à travers les serpentins spiraux pour avoir de l'eau et de la vapeur dans les serpentins, qui quittent ceux-ci par leurs sorties respectives. 



   Dans la disposition des serpentins d'échange de chaleur donnée ci-avant, environ 60 à 75% des surfaces de serpentins sont à espacement étroit dans la partie inférieure du lit 75 afin   denlever   une quantité déterminée de chaleur, d'une manière continuelle. La caractéristique de réglage de la présente invention réside dans la grande différence de transfert de chaleur entre les tubes ou serpentins recouverts par le lit de solides fluidifiés den- ses et les autres tubes ou serpentins exposés aux gaz dans la. phase diluée ou suspensions diluées de solides dans les gaz. 



   En vue de distribuer l'eau d'une manière uniforme aux serpentins spiraux, un orifice ou un autre moyen convenable (non représenté) est, de préférence, prévu pour chaque conduite   110   là où elle est reliée avec l'ad- mission destinée à chacun des serpentins 112, 114, 116, 118 et   120.   



   En fonctionnement normal, le niveau 76 du lit fluidifié dense 75,dans la zone de régénération 70, sera tel que représenté au dessin, et l'eau sera envoyée à travers chacune des conduites 110 et alimentée vers chacun des serpentins spiraux d'échange de chaleur; l'eau et la vapeur passe- ront ensuite par les conduites   124   dans la colonne de sortie 126 et seront in- troduites dans le tambour 92 par la conduite 128. Un mécanisme de réglage est prévu pour maintenir un fonctionnement normal et pour tenir compte de toutes variations dans le fonctionnement normal. Au lieu d'utiliser un dispositif de réglage automatique, le système peut évidemment être commandé à la main.

   Lors- qu'on utilise un mécanisme automatique, un dispositif 132 sensible à la tempé- rature est prévu dans le lit dense 75 et est relié au dispositif de réglage du niveau désigné, d'une manière.générale, par 134.Le dispositif de   réglage' 134   est relié à une soupape 85 disposée sur la'conduite verticale 83 de la zone de régénération, pour régler la vitesse d'enlèvement du catalyseur hors de la 

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 zone de régénération. En fonctionnement normal, le niveau 76 sera habitu- ellement sensiblement constant et le mécanisme de réglage restera sensi- blement stable. 



   En utilisant un régénérateur de 7,5 pieds de diamètre et 25 pieds de haut et contenant environ 9 tonnes de catalyseur d'hydroformation, a-   lumine-oxyde   de molybdène, et en vue d'enlever, du régénérateur,140 BTV par livre de naphte d'alimentation 1 est nécessaire d'utiliser 12 serpentins de vapeur de 2 pouces de diamètre interne et de 72 pieds de long. Les serpentins inférieurs 112 sont espacés d'environ 6 pouces   l'un   de   1?autre,   tandis que les serpentins supérieurs 114, 116, 118 et   120   sont espacés d'environ 12   à   18 pouces l'un de l'autre.

   Une quantité totale d'environ 400 gallons d'eau par minute est pompée à travers les serpentins et on produit environ 22000 livres par heure de vapeur saturée d'une pression effective de 200 livres par pouce carré. 



   La densité du lit fluidifié dans le réacteur 10 est environ la même que celle dans le régénérateur 70. La densité du catalyseur dans les con- duites verticales 30 et 83 est d'environ 44 livres par pied cube mais peut être comprise entre environ 38 et 44 livres par pied cube, lorsqu'on utilise un catalyseur alumine-oxyde de molybdène. 



   Il sera supposé maintenant que, pour une raison quelconque, une plus grande quantité de coke ou de matière carbonée est déposée sur le cataly- seur dans la zone de réaction, comme par exemple, si une matière d'alimenta- tion différente a été ajoutée à la matière d'alimentation normale et si cette matière d'alimentation différente produit plus de carbone que la matière d'a- limentation régulière; dans ce cas, une plus grande quantité de carbone sera introduite dans le régénérateur et brûlée, et une plus grande quantité de cha- leur sera produite. Cette chaleur additionnelle ne peut pas être utilisée dans la zone de réaction pour fournir une certaine partie de la chaleur de réaction, parce que les exigences en chaleur de cette zone de réaction ont été prévues pour un fonctionnement normal.

   En   d'autres mots,   la chaleur qui est fournie à la zone de réaction par le catalyseur régenéré chaud est gardée constante parce qu'il est désirable de maintenir la vitesse de circulation du catalyseur, sensiblement constante, entre le réacteur et le régénérateur. 



   Par conséquent, lorsqu'il y a une plus grande quantité de matière carbonée sur le catalyseur, il faudra enlever une plus grande quantité de cha- leur du régénérateur. Ceci est réalisé par le dispositif sensible à la tempé- rature 132 et ses parties associées. Comme une plus grande quantité de carbo- ne est brûlée dans la zone de régénération, la température du lit fluidifié dense 75 s'élève et le dispositif 132 sensible à la température actionne le dispositif de réglage 134 qui, à son tour, actionne la soupape 85 vers sa   posi-   tion fermée pour diminuer l'ouverture de la soupape, de manière qu'une moindre quantité de catalyseur soit évacuée de la conduite verticale 83 par la soupape 85.

   Ceci a pour résultat une élévation du niveau 76 du lit fluidifié dense 75 et, comme le niveau s'élève, le lit fluidifié entre en contact avec le serpen- tin voisin d'échange de chaleur 116, et une plus grande quantité de chaleur est emportée du lit fluidifié dense ou de la zone de régénération par le serpen- tin 116 que lorsque seule la suspension diluée de catalyseur dans le gaz était en contact avec l'extérieur du serpentin d'échange de chaleur 116. S'il est né- cessaire d'enlever une plus grande quantité encore de chaleur, le niveau 76 du lit fluidifié dense s'élevera à un niveau supérieur pour entrer en contact avec des serpentins d'échange de chaleur supplémentaires, tels que 118 et/ou 120. Quand on revient au fonctionnement normal, le niveau du lit fluidifié 75 reviendra au niveau marqué aux dessins. 



   Si, pour une raison quelconque, une moindre quantité de matière carbonée est déposée sur le catalyseur qu'en fonctionnement normal, le méca- nisme de réglage fonctionnera alors pour abaisser le niveau 76 du lit fluidi- fié dense 75 dans la zone de régénération, en dessous du serpentin d'échange de chaleur 114, et une moindre quantité de chaleur sera enlevée de la zone de régénération 70, en maintenant,   de,ce-fait,   le catalyseur régénéré à la tem- 

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 pérature désirée.

   A cause de la grande élévation de catalyseur dans   la.zone   de réaction et de la petite élévation de catalyseur dans la zone de régéné- ration, le réacteur peut facilement supporter les soulèvements provoqués par le changement du niveau 76 du catalyseur subissant la régénération, l'effet étant négligeable sur l'élévation du catalyseur dans la zone de réaction. 



   En se référant à la figure   3,  10 représente un récipient réacteur, 
11 un récipient régénérateur,et 12 un régulateur de température auxiliaire. 



   Le récipient réacteur 10 comprend-. une chambre   dadmission   13 à conicité ren- versée, disposée à une certaine distance de la base du récipient; une grille de distribution 14. et un membre cylindrique 15, entourant la plaque de dis- tribution ou grille 14, s'étendant vers le haut, sur une certaine distance, dans le réacteur, et disposée à l'écart de la paroi interne du réacteur pour former un passage annulaire 16. 



   De   12 alimentation   fraîche, sous forme de vapeur ou de liquide, est introduite par   17;   du catalyseur régénéré chaud est introduit dans cet- te conduite 17 par la canalisation 18, et le mélange résultant pénètre dans le cône d'admission 13 à travers la grille de distribution, et, de   là,   dans le réacteur. En réglant la vitesse de la vapeur et la vitesse   d'alimentation   du catalyseur finement divisé, un lit fluidifié turbulent dense 19 de parti- cules de catalyseur finement divisées est formé dans la partie inférieure du réacteur., Le lit fluidifié 19 a un niveau déterminé 20 et est surmonté d'une phase légère ou dispersée 21 dans la partie supérieure dudit réacteur.

   Les produits de réaction vaporeux sont enlevés au sommet du réacteur par une con- duite d'évacuation 22,de préférence après passage dans des séparateurs à cy- clone (non représentés) ou dispositifs semblables, afin   d'enlever   les parti- cules de catalyseur entraînées. 



   Les particules de catalyseur évacuées par le passage annulaire 
16 sont ordinairement nettoyées par un contact à contre-courant avec de la vapeur   ou.un   gaz inerte, lorsqu'ils descendent à travers ledit passage an- nulaireo Les particules nettoyées passent alors sous le cône d'admission 13 dans la canalisation verticale 23 de catalyseur usé. Les particules de cata- lyseur usé sont déchargées de la base de la canalisation verticale 23 dans un conduit 24   'où   elles sont ramassées par un courant de gaz de régénération et emportées à la base du régénérateur 11. Les particules de catalyseur et le gaz de régénération passent à travers la plaque de distribution ou grille 
25 dans la section principale du régénérateur 11.

   La vitesse du gaz de ré- génération à travers le régénérateur est réglée de manière à former un lit tur- bulent dense ou masse 26 de particules de catalyseur, dans la partie inférieu- re du régénérateur  y lit   surmonté   d'une   phase légère ou dispersée   27,dans   la partie supérieure du régénérateur. Les gaz de régénération sont évacués au sommet du régénérateur par une conduite   28,   de préférence après passage à travers des séparateurs à cyclone ou dispositifs   semblables qui   enlèvent la majeure partie des particules de catalyseur entraînées en vue de leur renvoi au lit dense 26 à travers des conduites plongeantes. 



   Un réservoir   29 'est   disposé à la partie supérieure de la canali- sation 18 et s'étend.au-dessus de la plaque de distribution ou grille 25 pour collecter le catalyseur du lit dense et le décharger par la canalisation ver- ticale   18,.dans   la conduite   dadmission   17 au réacteur. Un réservoir similaire 
30 relié à un conduit 31 est disposé également pour s'étendre au-dessus de la plaque   25,,-afin   de permettre l'enlèvement de catalyseur,directement hors du lit26. Une.soupape 32 est prévue dans la conduite 31 en vue-de régler   l'écou-   lement de catalyseur à travers la conduite 31 vers la chambre de régulation au- xiliaire 33.

   Des serpentins 34 et 35 sont disposés dans la chambre 33 pour la circulation d9un fluide convenable d'échange de chaleur dans lesdits serpentins, et en vue d'un échange de chaleur indirect avec les particules de catalyseur finement divisées passant dans la chambre 33.Bien que deux serpentins seule- ment soient représentés, il doit être compris   qu'un   seul serpentin ou une sé-   . rie   de tubes droits reliés à des tubulures ou colonnes convenables peuvent être prévus, si on le désire. Un conduit 36, pourvu d'une soupape 37, est dis- posé en vue de l'enlèvement de catalyseur de la base de la chambre 33.

   Le con- 

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 duit 36 se décharge dans un conduit 38, où passe un courant de gaz de régé- nération ou d'un gaz de support quelconque convenable, pour emmener les par- ticules de catalyseur dans le conduit   24   et, de   la,   de nouveau dans le ré- générateur. On prévoit un ou plusieurs robinets dans la chambre de régula- tion 33 pour l'introduction de gaz destiné à maintenir les particules de ca- talyseur à l'état fluidifié. Un conduit 40 relie la partie supérieure de la chambre 33 à la partie supérieure du régénérateur 11, en vue de décharger les gaz libérés dans la chambre 33. 



   Dans ce mode de réalisation de la présente invention, du cataly- seur s'éçoule du lit dense 26, dans le réservoir 30, puis dans le conduit 31 et passe, par la soupape 32, dans la chambre 33. Du catalyseur est enlevé de la base de la chambre 33 par un conduit 36, une soupape 37, et est renvoyé alors au régénérateur 11 par les conduits 38 et   24.   En réglant les soupapes   32'   et 37, le niveau du lit de catalyseur fluidifié dense 41 dans la chambre   33   peut être modifié, comme on le désire.

   Une élévation du niveau du lit den- se augmente la surface des tubes ou serpentins d'échange de chaleur, qui est en contact avec les particules de catalyseur fluidifiées denses et diminue la surface des tubes ou serpentins d'échange de chaleur, en contact avec la pha- se diluée ou dispersée 42 dans la partie supérieure de la chambre 33. 



   Réciproquement, un abaissement du niveau du lit fluidifié dense dans la chambre 33 réduit la surface des tubes d'échange de chaleur en con- tact avec le lit fluidifié dense et augmente la surface des tubes d'échange de chaleur en contact avec la phase diluée ou dispersée. Comme le coefficient de transfert de chaleur du lit fluidifié dense est beaucoup plus grand que le coefficient de transfert de chaleur de la phase diluée ou dispersée, on peut voir que la disposition représentée permet une variation facile et rapide de la capacité d'échange de chaleur du régulateur de température auxiliaire.

   Il n'est pas nécessaire de danger la vitesse d'écoulement du fluide refroidis- sant, dans.les serpentins d'échange 34 et 35.   On   devrait noter aussi que, lors- qu'une moindre quantité de chaleur est transférée dans l'échangeur 33, la tempé- 
 EMI12.1 
 tature'dé80rtie du"fluide"refroidissant'diminuera pour'une vitesse d'écoulement de fluide constante,tandis que, si le serpentin de refroidissement était complè- tement immergé dans le lit 26 du régénérateur, la vitesse d'écoulement du fluide devrait être diminuée et il faudrait permettre une élévation de la température de sortie, La figure 4 représente un système de réacteur dans lequel une réaction exothermique, telle qu'une réaction Fischer-Tropsch, est menée. 



   Dans ce mode de réalisation, 50 est le récipient réacteur principal pourvu d'une plaque de distribution perforée ou grille 51, près de sa base, et d'un conduit d'admission 52 relié à la base du réacteur en vue de l'alimentation en gaz réactifs. Des particules de catalyseur solides finement divisées sont prévues dans le récipient réacteur et la vitesse des gaz réactifs dans ce réac- teur est réglée de manière   à   former un lit dense fluidifié 53, ayant un niveau   54,   dans la partie inférieure du récipient 50, lit surmonté d'une phase diluée ou dispersée 55, dans la partie supérieure du récipient réacteur.

   Comme le ca- talyseur n'exige pas de régénération, les quantités de catalyseur qui sont né-   - cessaires   pour remplacer les pertes et maintenir le niveau du catalyseur dans le réacteur, peuvent être introduites avec des gaz réactifs. Les produits de réaction sont enlevés au sommet du réacteur 50 par un conduit 56, de préféren- ce après passage à travers des séparateurs à cyclone ou dispositifs semblables, pour l'enlèvement des particules de catalyseur entraînées, qui sont renvoyées au lit dense 53 par des conduites plongeantes. 



   Une chambre de régulation de température auxiliaire 57 est dis- posée sous la chambre principale du réacteuro Un réservoir d'admission 58 est disposé au-dessus de la plaque de distribution 51 dans le réacteur 50 pour recevoir des particules de catalyseur, directement en provenance du lit dense 
53, et pour envoyer ces particules vers le conduit 59 qui est pourvu d'une soupape de réglage   d'écoulement.

   60   et a son extrémité de décharge reliée au régulateur de température auxiliaire   57.   Des serpentins 61 et 62 sont dispo- sés dans la chambre 57 en vue de la circulation du fluide d'échange de cha- leur, à travers cette chambre et en échange de chaleur indirect avec les particules de catalyseur finement divisées passant dans 

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 cette   chambre.   Les serpentins 61 et 62 peuvent être formés   d'un   seul serpen- tin ou peuvent être des tubes droits reliés à des tubulures ou colonnes con-   venables.   Un conduit 63 pourvu d'une soupape de réglage   découlement   64 re- lie la base de la chambre 57 au conduit 52, en vue du réglage de   l'enlève-.   ment au catalyseur,

   hors de la chambre auxiliaire 57 de réglage de la tempé- rature, et pour régler la décharge de ce catalyseur dans le conduit 52 en vue du recyclage vers le réacteur   principal.avec   les gaz   réactif s.   D'autres moyens pour le retour des solides peuvent être utilisés, si on le désire. Un ou plu- sieurs robinets   daération   65 peuvent être prévus près de la base de la chat-- bre 57 pour l'introduction de gaz fluidifiant. Une canalisation d'évacuation   66e   à soupapepeut être prévue à la base de la chambre 57 pour l'enlèvement du catalyseur hors du système réacteur si on   désirai +,   enlever du catalyseur pour sa réactivation ou pour son remplacement par du catalyseur iraisen vue de main- tenir   Inactivité   du lit de catalyseur.

   Le fonctionnement de cette chambre est le même que celui de la chambre 33 de la figure 1, la vitesse d'écoulement du catalyseur vers la. chambre 57 et la vitesse d'enlèvement du catalyseur hors de cette chambre réglant la profondeur du lit dense dé particules de catalyseur 67 dans la chambre 57   et,   par conséquent, réglant le rapport entre la surface des tu- bes d'échange de chaleur en contact avec le lit dense et la surface des tubes   déchange   de chaleur en contact avec une phase diluée ou dispersée,en vue d' établir la capacité d'échange de chaleur désirée pour le système. 



   Bien que,dans les modes de réalisation susdits,le régulateur au- xiliaire de température soit relié aux récipients réacteur ou régénérateur dans lesquels une réaction exothermique est menéeil doit être compris que la disposition pourrait aussi être appliquée aux systèmes dans lesquels la réaction est   endothermique;,   en faisant circuler un fluide chaud d'échange de chaleur travers les serpentins dans la chambre auxiliaire de régulation de température;, en vue d'ajouter de la chaleur aux particules de catalyseur   au   lieu d'enlever de'la chaleur de ces particules. 



    REVENDICATIONS.--   
1. Procédé de réglage de la température d9un lit de particules. solides finement divisées maintenues à l'état fluidifié dans un.récipient et en contact avec des serpentins ou tubes d'échange de chaleur dans ledit ré- cipient, comprenant la variation du niveau du lit de solides dans le récipient et, par conséquente de la surface des tubes ou serpentins d'échange de chaleur en contact avec le lit dense de solides fluidifiés,suivant le changement de température désiré.

Claims (1)

  1. 2. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel la variation du niveau du lit de solides fluidifiés finement divisés s'effectue en faisant varier la vitesse d'alimentation des solides au récipiend et/ou la vitesse d9 enlèvement des solides hors du récipient.
    3. Procédé suivant la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel un agent d'échange de chaleur, de température sensiblement constante, est passé dans lesdits tubes ou serpentins d'échange de chaleur.
    4. Procédé suivant l'une quelconque des revendications précéden- tes, dans lequel 1-'échangeur de chaleur comprend une série de serpentins ou tubes séparésau moins un de ceux-ci étant disposé pour être, d'une manière permanente, dans le lit solide fluidifié dense et fonctionnant ainsi pour en- voyer ou enlever une quantité constante de chaleur au lit ou du lit;, et un ou plusieurs serpentins étant disposés pour être normalement dans la phase dis- persée se trouvant au-dessus du lit dense et pour être disposés dans le lit ou au-dessus du niveau de, ce'dernier,, lorsque ce niveau est élevé ou abaissé.
    5. Procédé suivant les revendications 1 à 4, danslequel une sé- rie déehangeurs de chaleur sont utilisés dans le récipient, dans lequel 1' alimentation de l'agent d'échange de chaleur est divisée en une série de cou- rants, et dans lequel un courant séparé est fourni à chacun desdits échan- geurs de chaleur. <Desc/Clms Page number 14>
    6. Procédé suivant la revendication 5, dans lequel les courants sé- parés de l'agent d'échange de chaleur sont recombinés en un courant unique après leur passage à travers les échangeurs de chaleur, et dans lequel ledit courant unique est envoyé dans un récipient de séparation dans lequel toute vapeur for- mée est séparée du liquide et enlevée, et le liquide est recyclé vers le courant d'alimentation aux échangeurs de chaleur, 7. Procédé suivant les revendications 1 à 6, dans lequel l'agent d'échange de chaleur est de l'eau et est utilisé en quantité suffisante pour maintenir humides les parois intérieures des échangeurs de chaleur.
    8. Procédé suivant les revendications 1 à 7, dans lequel le ré- cipient est un récipient de réaction destiné à la réalisation d'une réaction entre les solides et les gaz qui le traversent.
    9. Procédé suivant les revendications 1 à 8, dans lequel le réci- pient est un récipient auxiliaire dans lequel la matière solide est alimentée, en provenance du récipient de réaction, et duquel la matière solide évacuée est recyclée vers le récipient de réaction pour régler la température dans ce dernier.
    10. Procédé suivant la revendication 8 ou 9, dans lequel la réac- tion est une réaction catalytique dans laquelle la matière solide est utilisée comme catalyseur.
    11. Procédé suivant la revendication 10, dans lequel la réaction est une réaction de conversion catalytique d'hydrocarbures.
    12. Procédé suivant la revendication 8 ou la revendication 9, dans lequel la réaction est une réaction de régénération dans laquelle la ma- tière solide est mise en réaction avec un gaz oxydant pour enlever de la matiè- re carbonée déposés sur elle et/ou pour réactiver cette même matière solide.
    13. Procédé suivant la revendication 12,dans lequel le solide ré- généré est recyclé au récipient de réaction, 14. Procédé suivant les revendication 12 et 13, dans lequel le so- lide régénéré est le catalyseur épuisé enlevé d'une réaction de conversion ca- talytique d'hydrocarbures.
    15. Procédé de réglage de la température d'un lit de matière soli- de fluidifiée, comme décrit ci-avant et avec référence aux dessins annexés.
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