CN1005536B - 关于粗分离的固体分离器 - Google Patents

Abstract

披露的是一种气固分离器和为去除气固混合气流中的固体颗粒含有该分离器的ＦＣＣ系统，包括一个混合相进口，固体颗粒出口，一个截头圆锥形室。圆锥形室上端和混合相进口连通，和固体颗粒相出口连通的底壁。在圆锥形室内设有用来输送从混合气流中分离出的基本不含固体颗粒的气体的装置。

Description

关于粗分离的固体分离器

本发明是关于从气固混合相气流中分离得到固体颗粒的分离系统，尤其是关于从FCC竖管反应器的裂化烃排出气流中分离废触媒的分离系统。

人们长久以来就是使用固体与气体或汽化流体相接触的化学反应系统。固体颗粒可以作为触媒参加到反应中，为吸热反应提供所需要的热量，即兼有两种作用。此外，在放热反应中，固体颗粒可以起到吸热的作用。流化床反应器的显著优点就是具有非常明显的等温分布。然而，由于停留时间的减少，流化床层厚度将会变薄，同时增加了床层的不稳定性。由于这个原因，人们已使用了气固相在气动流动中相接触的管式反应器，特别是在烃生产汽油的催化裂化的反应中取得了很大的成功，其中反应器的停留时间在0.5～5秒之间，最好为2秒。

一般说来，按照下列工艺步骤进行，可完成高沸点烃的催化裂化，以生成大量的沸点在汽油范围内的产品，在适宜的裂化条件下，使热再生的触始与反应区的烃进料接触，使用普通的旋风分离器，把裂化烃从废触媒中分离出来，随后，把全部废触媒送入再生室，其中引入一定量的空气，焚烧去除触媒表面的积碳层，随后，再把再生的触媒送回反应器重新使用。

随着新型触媒的出现，在某些反应过程中，整个反应的停留时间可降低到0.2-1秒。然而，由于停留时间在2秒以下，特别是在1秒以下时，普通分离装置如旋风分离器，又需要停留时间，这将降低了从气体中分离固体颗粒的能力。而旋风分离器要求的停留时间与允许的停留时间，呈现出一种非比例的百分率。在FCC系统中，普通分离系统消耗超过两相允许接触时间的35%时，将引起产物降解，形成焦炭，产率降低，变化激烈。在有触媒的存在下并于中低温度下催化裂化，从工艺的观点来看，有触媒存在不需要对产品气进行骤冷。在其它工艺过程中，在有触媒存在下，为了终止反应，将产品气骤冷也是不经济的。因此，这些反应系统需要瞬时相分离，从气相中分离出触媒，以作为结束反应历程的方式。

现有技术通过使用离心力或转向装置来实现相的快速分离。

Nicholson的美国专利No.2737479，在一个具有很多圈的螺旋管内将反应和分离步骤结合在一起，同时该管的内表面上设置许多气体产品排出口，利用离心力使固体颗粒与气相分离开，固体颗粒下沉到该管的外缘，而气体集中在内壁，并由排出口排出。虽然Nicholson反应分离器能快速分离气相和固相，但是，在转换供料的各个阶段都会生成一系列的产品气流。之所以发生这种情况，是因为由沿着导管分布的多个排出口排出的每一股产品气流都暴露在反应装置中各个不同时间周期的反应条件下，这种反应装置本身就存在固体和气体之间接触不良的缺点。

Ross等人的美国专利No.2878891，试图通过向一个标准的竖管反应器上加上一个改进的Nicholson分离器，以克服上述缺点。Ross分离器包含一个弯管，通过180-240°转向进行分离。离心力使较重的固体颗粒到达管外壁，聚集在管内壁处的气体通过排出口排出。虽然气体产品的变化问题降低到一定程度，但是，不能消除Nicholson装置的其它缺点。

这两种装置是利用在排出口处把气流方向改变90°的办法实现气体与固体分离，而只允许固体颗粒线性地流到分离器出口。因为固体颗粒在分离处没有改变方向，大量的气流通过排出口处到达固体出口。由于这个原因，这两种装置，在固体颗粒出口处都需要一个普通分离器，以便从固体颗粒中除去过量的气体。遗憾的是，在普通分离器中被去除的产品气都同固体颗粒保持密切接触，而没有被骤然冷却，因此分离效果急剧降低。

这些装置的另一个缺点，就是难于扩大到工业规模。由于管径增大，混合相气流的行程也成比例地增加，其结果，大直径装置具有一个接近普通旋风分离器的分离停留时间。提高流速能减少停留时间，但是当流速超过60-75英尺/秒时，由颗粒沿着整个弯曲通道冲撞产生的管道磨损会逐渐恶化。由于管道曲率半径减小而产生流程降低，也会减少停留时间，但是，由于固体颗粒对管道的冲撞角度增加，从而使磨损加剧。

Pappas的美国专利NO3074878设计了一种低停留时间的分离器，该分离器利用一种转向装置，使在管状管道中流动的气固流冲撞在转向挡板上，这种撞击是由固体颗粒引起的。由于固体颗粒惯性较大，会从位于转向挡板下部横向安装的气体排出管道抛出。此外，固体颗粒不改变方向，而气体则相对于入口气流方向只改变了90°。其结果，在排出的气流中本身就挟带着很多固体颗粒。当横跨排出管道放置挡板，以减少颗粒挟带时，这些挡板以及转向挡板，在恶劣的高温高速操作条件下，很快遭受到磨损。因此，现有技术分离器的许多优点是人们产生的错觉，因为它们的效率，操作弹性，放大潜力都受到限制。Gartside等人的美国专利NO42882354348364、4433984，也设计了一种快速分离来自管式反应器的气固混合气流中固体颗粒的装置。由于气体相产生了180°方向改变，所以通过离心力将固体颗粒抛射到固体床层上以产生了分离。然而，固体颗粒在排出装置之前，要求经过两次90°的方向改变。

Larson，的美国专利NO，3835029描述了一种下流式催化裂化反应器，烃类通过圆筒形分离器外壁上一系列的通道而进入该分离器，触媒颗粒向下通过分离段，然后进入再生炉。在这种设备中，流化床通常受到空间的制约，Larson分离器相对来说效率较低。这是因为一旦气固混合相气流进入分离器，横向流程没有随着有利于实现分离的通道高度变化而逐渐增加的缘故。

本发明的目的是提供一个从混合相气固流中分离出固体颗粒的分离器。

本发明的另一个目的是使该分离器能够实现快速分离，并具有很小的磨损。

本发明的再一个目的是提供一个从混合相气固流中分离出固体颗粒，尤其适用于FCC系统的分离器。

本发明的第四个目的是提供一个特别适用于密闭环境中FCC系统的分离系统。

本发明的第五个目的是提供一种快速从混合相气固流中分离出固体颗粒的方法。

从说明书、附图和权利要求书中将会清楚地了解到本发明的所有目的。

本发明分离装置和系统能从混合相气固流中快速分离固体颗粒，并具有最小的磨损。分离器由两个室构成，一个为截头圆锥形的内室，用于分离混合相气流中的大部分固体颗粒。另一个为外室，用于接收被分离的气体和进一步去除残留的固体颗粒。这之后将气相输送到一个附设的固体颗粒去除装置，或者送入下一个工艺设备中。在内室壁上开有一些孔，作为两室之间的气流通道。

截头圆锥形内室在一端有一个混合相进口，在另一端有一个固体颗粒出口。外室包括一个气相出口，气相出口通常垂直于混合相进口，且位于截头圆锥形内室上方，第二个环形固体颗粒出口可以连通到外室下端，并和截头圆锥形内室的第一个固体颗粒出口同心。因此，这样定向的进口和出口，就有利于混合相气固流从顶部进入截头圆锥形内室。在此，混合相气流速度降低，固体颗粒即从气体中分离出来，并依靠重力继续向内室底部的固相出口流动。气相横向流过内室壁上的通道，而进入内壁和外室壁之间的低压环形空间。通过通道被挟带的固体颗粒，特别是位于通道底部附近出口处的固体颗粒，继续向下流动到第二个室的固体颗粒出口。在环形空间中，基本上不含固体颗粒的气相流向外室上端的气相出口。这样因为在分离器内表面上只有少量的颗粒冲撞，从而减小了分离器的磨损。然而，为保护分离器的大部分表面，推荐使用一种合适的抗磨损的耐熔衬层。

在一个优选的实施方案中，为了从气流中分离出固体颗粒，使截头圆锥形室顶部的内径大于流体进口通道的内径，以实现到截头圆锥形室进口处的横截面突然扩大。

在另一个实施方案中，挡板可以固定到内室的内壁上，以进一步增加固体颗粒通向外室的横向流动的平均行程。

在本发明用于FCC系统中的一个实施方案中，分离器安装在竖管式反应器的顶部。竖管直接通入到里面，一个盖子封住分离器顶部，并当作转向器，使混合相气固流流动方向改变180°，以便把混合相气流引入分离器，把分离器设在竖管反应器的顶部，代替原来的粗分离的旋风分离器。由于拆除了连通普通旋风分离器的弯头和管道，从而保证了空间。

附图1是附加到一个向上流动的固体流化系统上的本发明分离系统的截面剖视图;

附图2A是附加到一个向下流动的固体流化系统上的本发明分离系统的截面剖视图;

附图2B是本发明的另一种可行的实施方案的截面剖视图，它具有一个固体颗粒相出口;

附图2C是本发明的又一种可行的实施方案的截面剖视图，在截头圆锥形室内设置了挡板;

附图3是沿着图2A实施方案中3-3剖面线的剖面图;

附图4A是附加到一个向下流动的固体流化系统上的本发明又一种实施方案的截面剖视图，其中具有一个偏心的截头圆锥形室。

附图4B是沿着图4A实施方案中4a-4a剖面线的剖面图;

附图5是分离系统的又一种可行的实施方案的截面剖视图，偏心截头圆锥形室的进口端具有前置的相分离装置;

附图6是实例1输入的固体颗粒、收集的固体颗粒和损耗的固体颗粒的粒度分布图;

附图7是用于本发明分离器的收集效率的百分数对颗粒粒度的图表。

图1是流体流动的示意图，它表示本发明在处理气固混合物时，一种典型向上流动的固体流化系统中固体颗粒分离器2的安装，混合相气固流在置于固体分离器2的中心位置的上流竖管4中向上流动，该混合相的上升流体从竖管4排出，并冲撞到转向盖板8上，因此，混合相气流流动方向改变了180°。设计转向盖是为了在出现高温和高速情况时，减小磨损。转向盖8可以为任意形状，只要能实现改变方向就可以。如扁平的，椭圆形的，球形的或梯形的等等。竖管排出的流体向下流入环形进口20，在20内固体颗粒被加速到接近气体速度，并继续流向截头圆锥形室10，在此，完成气固相分离。由截头圆锥形室排出的气相通过圆锥壁上的通道34，进入容器6中的稀释相，在这里，被挟带的固体颗粒通过沉降或通过旋风分离器18，或者两者兼用，可以得到进一步分离。基本上不含固体颗粒的产品气经管线12排出容器6，固体颗粒从截头圆锥形室10经由密封支管14排出，并收集。密封支管14延伸到容器6中的流化床11表面以下。密封支管14内的固定床形成一个预防气体通过固体颗粒出口16泄漏，并进入容器6的强制密封。

在竖管反应器的情况下，为了防止产品降解，确保最佳产率和所需产品的选择性，固体分离器2可快速从竖管排出的气流中分离出固体颗粒。另外，本发明采用低于普通旋风分离器要求的压力降，而实现了高的分离效率。本发明设计的分离系统能够满足下述的任何一项规定。

图2A是本发明在固体颗粒向下流动的流化系统中的分离器2的截面剖视图，并有一个特别适用于固体流化竖管的排气管系统，该系统位于主体容器的外部。

在图2A中，分离器2包括一个外室6和设置在室6内的截头圆锥形室10，把气固混合相气流导入截头圆锥形室10的进口20，第一密封支管14和用于从截头圆锥形室10中分离固相的第一固体颗粒相出口16，第二密封支管17和用来从外室6中分离固相的第二固体颗粒出口19，至少有一个气相出口12。

外室6顶部密封，并有圆筒形侧壁22，一个由侧壁22内缩到第二密封支管17的向下并向内呈锥形状的底壁24。设置气相出口12最好垂直于侧壁22顶部附近外室6的出口，混合相进口20，为了进入截头圆锥形室10，而穿过外室6的顶部。混合相进口20和截头圆锥形室10同轴线，并和室10顶部连通。

截头圆锥形室10有一个圆锥形壁26，与外室的侧壁22相隔开，从顶部到底部向外呈锥形状。底壁28从圆锥形壁26到第一密封支管14呈向下并向内的锥形状，作为用于输送从截头圆锥形室10中分离出的固体颗粒到第一密封支管14的漏斗，由此即可到第一固体颗粒出口16。如图所示，第一密封支管14和第二密封支管17同轴线，并设置在第二密封支管的中心线上。

从图2A的实施方案中可以看到在外室6的侧壁22，混合相进口20和截头圆锥形室10的锥形壁26之间形成环形通道30。环形通道30从外室6顶部到截头圆锥形室10的进口，环绕混合相进口20的区域内宽度是一致的。如图所示，环形通道30从该处开始至截头圆锥形室10底部的宽度逐渐缩小，向下呈锥形状，如圆锥壁26的形状一样。

外室6底壁24和截头圆锥形室10底壁28之间形成底部环形通道32，底部环形通道32向下并向内呈锥形状，作为将颗粒从环形通道30输送到第二密封支管17的导管，最好，截头圆锥形室10的底壁28向外延伸与外室6底壁24连接，因而可省去第二密封支管17（如图2B）。

截头圆锥形室10的圆锥形壁26开有一些通道34，允许从气固混合相气流中分离出的气体从截头圆锥形室10通入到外室6中的环形通道30中。

如图2C所示，最好环形挡板36固定在圆锥壁26的内壁上，对于从截头圆锥形室10经通道34到达环形通道30的气流，提供了一个较长的横向流动的行程。

图3表示沿图2A中3-3剖面线剖切的截头圆锥形室10的剖面图。用抗磨损材料27作圆锥壁26和侧壁22的衬层。另外，为了扩大应用，还可用抗热材料衬在侧壁22上。在圆锥壁26上提供空间间隔均匀的通道34，第一固体颗粒出口16设置在截头圆锥形室10内的中心处。

在使用图2A所示的固体颗粒分离器2时，气固混合相气流通过进口20输入，在进口处最好提供充足的时间，以加速固体颗粒向下的速度，使其接近于气体速度。现已证明，必须将固体颗粒加速到50-99%的气体速度，总的说越高越好，最好，平均至少为80%。

在气流刚进入截头圆锥形室10时，由于截头圆锥形的截面面积骤然扩大，接着又逐渐继续扩大，进入的气体首先瞬间减速，接着继续减速。

具有一定质量、动量和重力加速度的固体颗粒不象气相那样迅速地减速，而继续向下流向第一固体颗粒相出口16。气相流体经气体出口34横向流到环形通道30的低压区。在截头圆锥形室10中的气相，当接近于通道34的下端时气相速度继续降低，在通道34底部，向下的气相速度基本为零。当它们进入截头圆锥形室10时，气体的垂直浮力使固体颗粒的垂直速度下降。因为横向移动气体的水平浮力，固体颗粒在横向得到加速，它们之中只有百分比很小的一部分通过通道34，并进入环形通道30。然而，因为通道34底部附近的气体速度非常低，进入到环形通道30附近的固体颗粒不再随气相向上运动，而是下沉到环形通道32的底部，并通过第二固体颗粒出口19排出。基本上不含固体颗粒的气相通过气相出口从外室6排出。对混合相进口20，通道34和气相出口的取向要保证气相在排出外室6之前，方向改变180°。根据工艺方法的特性和要求达到的分离程度，采用一个或多个附加分离器，即普通的旋风分离器，进一步分离气相中残存的固体颗粒。如果需要，这种旋风分离器可以直接连接在一个或多个出口12上。

图4A所示的分离器是附加在一个固体颗粒向下流动的流化系统中的另一种分离器2的示意图。在这个实施方案中，因为物理方面因素的限制，截头圆锥形室10相对于垂直轴线来说是偏心的，其结果，在圆锥壁26上的通道34被限制在180°的最大范围之内，从中心线到入口20的垂直轴线，最好为30-120°（图4A）。

截头圆锥形室偏心带来的优点是通道34底部的宽度比其顶部的宽度大。另外，为了使横截面突然扩大，使偏心的截头圆锥形室的进口要大于入口通道20的内径，从而改进了相分离。

在一种应用中使用了图5的实施方案，为了限定空间，必须改变流动方向。在这个实施方案中，设置偏心的截头圆锥形室与末端室40的侧面出口成90°，使未端室40的终端42成一平面，当混合相气固流冲撞在这个表面上，方向改变90°，进入进口20，并导入偏心的截头圆锥形室10内。室40的末端42起到了相分离装置的作用，使气固混合相气流基本上分离成固相和气相。固体颗粒冲撞在室40的末端42上向下沉降，沿着进口20的壁到达偏心的截头圆锥形室10，气相进入室10并通过圆锥壁26上的通道34排出。

应该看到偏心的截头圆锥形室也可以与竖管一起应用，图形示于图1，2A、2B和2C。

图4B是沿着图4A中4a-4a剖面线剖切的偏心截头圆锥形室10的剖面图，可以看到在圆锥壁26上的通道34最好限制在180°的最大范围内，从中心线CL起，另外，通道34是等间距设置，而且顶部宽度比底部宽度小。

在图2A和图2B中，实践告诉我们，在进口20处的气固混合相流动速度应为50-100英尺/秒（fps），最好为65-80英尺/秒（fps）。这要取决于固体颗粒的负荷和允许的压力降。在进入截头圆锥形室10时，由于到室10的进口处截面积扩大，气体速度瞬时下降。现已发现，截头圆锥形壁26的角度Q在2-15°之间，最好是4°，这样适合于气相和固相的分离。同时，在通常对空间和设备有限制时，仍能满足机械方面的要求。

在圆锥形壁26中的通道34最好是纵向的，在截头圆锥形室10的整个长度范围内，宽度一致。通道34最好对称排列，通道34的表面积大约为圆锥形壁26总表面积的25-60%，最好是40-55%。

假设进口20的内径Di，气相出口12内径Dog应大约等于或小于Di，现已发现，外室6的高度H最好是8倍Di，以获得改进的分离效率。通道34的长度最好是4倍Di，外室6宽度最好是2倍Di。上述尺寸选定能够使环形通道30顶部的气相速度达到20-80英尺/秒（fps）。在分离器2内任一高度处，在环形通道30任一高度处的向上速度最好等于或小于在截头圆锥形室10内同一高度处向下流动的速度值，以避免产生重新挟带已被分离的固体颗粒的文丘里效应。

在图2C的实施方案中，配置了许多环形挡板36，并固定到圆锥形壁26的内表面上，这些挡板36的宽度最好一致。对从通道34排出的气体提供一个较长的横向流动的平均行程，从而提高了固体颗粒的分离效率。

图2A和2B实施方案的分离效率，定义为从出口12排出的气相中分离出去的固体颗粒。对于本发明的分离器，当进气速度（在进口20）约为70英尺/秒（fps）时，分离效率大约为97%，并具有如表1所示典型的FCCU尺寸分布。RCS计算分离效率与进口的固体颗粒负荷无关。固体颗粒负荷大约为0.8-1.8磅/秒。触媒/ACF气体在典型的FCCU反应竖管顶部。

通过下述实例可以更清楚地说明和解释图2A和2B实施方案的分离器。在这个实例中，分离器的临界尺寸如表1所定，这些尺寸（以吋计）以如下术语定义：

Di：进口20的内径，

Dog：气体出口12的内径，

D′os：第一固体颗粒出口16的内径，

D″os：第二固体颗粒出口19的内径，

Ht：分离器2总高度，

Hfc：截头圆锥形室10的高度，

Li：从分离器顶部到截头圆锥形室10进口的进口长度，

Difc：截头圆锥形室10的进口内径，

Dofc：截头圆锥形室10的出口内径，

WS：通道34的宽度，

Ls：通道34的长度，

Q：截头圆锥形壁26与纵轴的夹角，

实例

在这个实例中，用最佳实施方案的分离器分离FCC竖管反应器的排出物，该排出物含有高温的废触媒和裂解烃。

如果进口气流为468ACFS裂解烃和蒸汽，固体颗粒负荷为1.6磅/秒，触媒/ACF气的固体颗粒密度为89磅/英尺³，平均粒度为69微米，温度为980°F，通过进口20进入的气流速度为68英尺/秒，同时在环形通道30顶部出口速度为24英尺/秒。输进的固体颗粒粒度分布如表1所示。

分离效率97.2%，应使在截头圆锥形室10气相滞留时间大约等于0.38秒，方能达到上述的分离效率。分离效率定义为从进口气流中收集到固体颗粒重量的百分数。

回收固体颗粒97.2%时的计算粒度分布如下：

累积重量百分数：1 10 20 50 70 80 90 100

粒度（微米）： 34 47 53 68 80 89 103 143

固体颗粒损耗2.8%时的计算粒度分布如下：

累积重量百分数：1 10 20 50 70 80 90 100

粒度（微米）： 25 30 32 25 27 38 39 50

绘制输进的固体颗粒：收集到的固体颗粒和损耗的固体颗粒粒度分布与累积重量百分数的关系曲线，如图6，

绘制粗分离器的收集效率的百分数与粒度的关系曲线，如图7。如上所述，97.2%是总的分离效率。

为了比较，对于具有相同进口尺寸和形状的，但具有垂直侧面而不是向外呈锥形侧面的圆筒形分离器，完成一组相似的计算。在垂直壁上设置与本发明相类似的通道，与粗分离器所获得的收集效率97.2%相比，圆筒形分离器的估算效率仅仅为75.7%。

本发明的主要内容并不只限于具体描述的实施方案，因此在没有偏离本发明的原理和没有损害主要优点的情况下，在权利要求范围之内可以进行变更。

表1 粗分离器实例

分离器尺寸 输进颗粒粒度分布（FCCU）

粒度（微米）重量百分数（累积的）

Di： 35.5″ 20 0

Dog 35.5″ 31 1

D′os 23.0″ 39 5

D″os 33.5″ 44 10

Ht 319.5″ 50 20

Hfc 144.0″ 62 40

Li 108.0″ 69 50

Difc 41.0″ 80 70

Dofc 63.0″ 89 80

Ws 14.0″ 103 90

Ls 144.5″ 143 100

Q 4.4°

Claims (20)

1、一种用来从气固混合相物流中快速且有效地去除固体颗粒的气固分离器，该分离器包括，

1）混合相进口，

2）固体颗粒相出口，

3）截头圆锥形室，该室具有基本上向下及向外呈锥形的圆锥形壁，以及与该圆锥形壁相连接的底壁，其中该室的上端与上述混合相进口连通，并且该底壁与上述固体颗粒相出口连通，以及

4）输送由气固混合物流中分离出基本上无固体颗粒的气体通过上述圆锥形壁的装置，而在上述截头圆锥形室的向下及向外呈锥形的圆锥壁内，定义该装置至少有一个通道。

2、一种按权利要求1所述的气固分离器，其中进一步包括一个与该截头圆锥形室相隔的并紧靠该室顶部的外室，该外室通常具有圆筒形壁，气相出口靠近该外室的顶部并且第二个固体颗粒相出口设在该外室的底部，其中来自截头圆锥形室的气体通过圆锥形壁并进入外室进一步与固体颗粒分离，而且通过该气相出口将上述气体排出外室，以及被分离的固体颗粒通过上述第二固体颗粒相出口从外室排出。

3、一种按权利要求1所述的气固分离器，其中进一步包括一个与该截头圆锥形室相隔的并紧靠该室顶部的外室，该外室通常具有圆筒形壁并且连接于截头圆锥形室的底部，气相出口靠近外室的顶部，其中来自截头圆锥形室的气体通过圆锥形壁并进入该外室，再通过该气相出口从外室中排出，以及在截头圆锥形室中被分离的固体颗粒通过固体颗粒相出口被排出。

4、一种按权利要求1所述的气固分离器，其中定义至少有一个通道的该装置包括四个纵向延伸的等间距分布的矩形通道，上述这些通道的面积是该截头圆锥形室的向下及向外呈锥形的圆锥形壁总表面积的25-60%。

5、一种按权利要求1所述的气固分离器，其中该混合相进口的直径Di小于该截头圆锥形室上端的直径。

6、一种按权利要求1所述的气固分离器，其中与圆锥形壁相连接的底壁向下及向内呈锥形。

7、一种按权利要求1所述的气固分离器，其中该截头圆锥形的圆锥形壁与截头圆锥形室的垂直轴线成2～15°的角。

8、一种按权利要求7所述的气固分离器，其中该角度为4.4°。

9、一种按权利要求1所述的气固分离器，其中该截头圆锥形偏心于混合相进口的轴线。

10、一种按权利要求9所述的气固分离器，其中该混合相进口在顶部与一直角弯头连通，使气固混合相物流在进入该混合相进口之前改变方向90°。

11、一种按权利要求9所述的气固分离器，其中定义至少有一个通道的装置在向下及向外呈锥形的圆锥形壁的180°弧线上包括四个纵向延伸的通道。

12、一种按权利要求11所述的气固分离器，其中所述的各通道的底部宽度大于顶部宽度。

13、一个FCC系统，它包括用于输送热再生催化剂固体颗粒到竖管反应器内的管状竖管反应器装置，输送烃类原料到竖管反应器中的装置，该系统的特征在于，一个用来从竖管反应器排出的气固混合相物流中快速去除固体颗粒的气固分离器，该分离器固定在该竖管反应器的顶部并且包括一个使混合相物流进入气固分离器而改变该物流方向180°的盖，该分离器包括一个与截头圆锥形室相连通的混合相进口和在该截头圆锥形室底部的固体颗粒相出口，其中被室具有基本上向下及向外呈锥形的圆锥形壁，以及还包括输送由气固混合物流中分离出基本上无固体颗粒的气体通过上述锥形壁的装置，而在上述截头圆锥形室的向下及向外呈锥形的圆锥壁内，定义该装置至少有一个通道。

14、一个按权利要求13所述的系统，其中定义至少有一个通道的该装置包括四个纵向延伸的等间距分布的矩形通道，并且上述这些通道的面积是该截头圆锥形室的向下及向外呈锥形的圆锥形壁总表面积的25～60%。

15、一个按权利要求13所述的系统，其中该截头圆锥形的圆锥形壁与截头圆锥形室的垂直轴线成2～15°的角。

16、一个按权利要求15所述的系统，其中上述角度为4.4°。

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