CN101331211B - 再生废fcc催化剂的方法与装置 - Google Patents
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Abstract
公开了在没有垂直隔板的再生器内再生废FCC催化剂的改进的再生方法与系统,其中通过引入不同的流化气体物流到再生器下端的密相催化剂区的不同区,从而形成位于共同的稀催化剂相下方的高速中心区和低速环形区。
Description
技术领域
本发明涉及在流化催化裂化(FCC)方法中再生废催化剂的改进方法和装置或系统。
背景技术
流化催化裂化(FCC)方法是将重质烃原料例如重质原油馏出液转化成较低分子量的烃产品例如汽油和中间馏出液所使用的已知方法。FCC工艺系统通常包括提升管反应器、汽提器和再生器。重质烃原料引入到提升管反应器内,在其中与来自再生器的热的催化裂化催化剂颗粒接触。重质烃原料和催化裂化催化剂颗粒的混合物流经提升管反应器,其中裂化产品与废催化剂在提升管末端相分离。分离的裂化产品流到下游的精馏系统中,而废催化剂流经汽提段,然后到达再生器,在此通过与含氧气体反应烧掉在裂化反应过程中在废催化剂上沉积的焦炭,使废催化剂再生。所得再生的催化剂用作前述热的催化裂化催化剂颗粒并与引入到提升管反应器内的重质烃原料混合。
美国专利公布US2003/0143126公开了一种适合于再生FCC过程中的废FCC催化剂的再生器容器。在单一的再生器容器内提供垂直隔板,所述隔板将再生器下端的流化床区分割成低密度的外部快速流化床区和高密度的内部致密流化床区。在隔板内的开口提供从一个区到另一个区中的催化剂流。当再生器处于操作中时,废催化剂引入到内部致密的流化床区内和再生催化剂从外部快速流化区中引出。外部区内的床高通常高于内部区的床高。
美国专利No.5198397公开了在具有下部和上部的单一再生器容器内多段流化床再生FCC催化剂的方法与装置,其中下部利用垂直隔板提供两个独立的密相流化床,二者具有类似的流化条件和设置在共同的稀相区下方。在中心区的第一段再生器内引入废催化剂,并通过 垂直隔板内的溢流窗溢流到外部区内的第二段再生器中,其中再生催化剂由此引出。另外,再生的催化剂还从外部区中经立管引出并排放到废催化剂收集区内,之后进入再生器的中心区内以供在第一段再生中引发废催化剂的再生反应。
GB专利说明书769818公开了一种催化裂化单元,它包括配有在中心内建造的隔板的再生器容器,从而在再生器容器底部内提供汽提空间和再生空间。催化剂通过在隔板底部的开口从汽提空间流入到周围的再生空间内。
发明内容
本发明的一个目的是提供在再生器容器的开放部分内且在不使用垂直挡板或隔板结构元件的情况下,在FCC过程中再生废催化裂化催化剂的改进方法与装置。
因此,提供的是使用具有下端和上端的再生器容器再生废FCC催化剂的方法,其中所述方法包括:在所述再生器容器内形成含有催化裂化催化剂颗粒的密相催化剂区,该区位于所述下端处,所述下端在位于所述上端的稀相催化剂区下方;通过在所述密相催化剂区的高速中心区内引入高表观速度的含氧流化气体物流和通过向所述密相催化剂区的低速环形区内引入低表观速度的含氧流化气体物流,在所述密相催化剂区内形成所述高速中心区和所述低速环形区;将废催化裂化催化剂引入到所述密相催化剂区内的所述高速中心区内;从所述密相催化剂区内的所述低速环形区中除去再生的催化裂化催化剂;和从所述再生器容器的所述上端除去废气。
附图说明
图1的示意图描述了本发明的再生器方法与装置的实施方案的特征。
图2是沿着图1所示的截面2-2的截面视图。
具体实施方式
本发明包括再生器容器的用途。这一再生器容器的形状通常为圆柱形,其标称长度与直径之比在0.5-10范围内。在其竖立位置内,再 生器容器具有上端和下端,且再生器容器壁确定了包括或确定密相催化剂区和稀相催化剂区的开放空间或区。密相催化剂区位于再生器容器的下端,和可通过密相催化剂床与其顶部表面或者在密相催化剂床和稀相催化剂区的稀相催化剂床(它位于再生器容器上端密相催化剂区上方)之间的过渡边界来确定或者与之一致。
稀相催化剂区含有稀催化剂相,所述稀催化剂相包括来自在密相催化剂区内废FCC催化剂上焦炭沉积物燃烧的再生流出气体和夹带的来自密相催化剂区的FCC催化剂颗粒的混合物。稀催化剂相从稀相催化剂区流经分离设备,例如旋风分离器或串联的数个旋风分离器或任何其它离心分离器装置,以供分离夹带的FCC催化剂颗粒与再生流出气体,并返回废催化剂颗粒到下端的密相催化剂区内。稀催化剂相在下述意义上来说是稀的:它具有低的催化剂密度,稀催化剂相的平均密度范围通常为8kg/m3(0.5lb/ft3)-160kg/m3(10lb/ft3)。
密相催化剂区含有密催化剂相,所述密催化剂相包含废催化剂、再生催化剂和部分再生的催化剂、含氧气体和来自于在密相催化剂区内废FCC催化剂上焦炭沉积物燃烧的再生流出气体的混合物。密催化剂相在下述意义上来说是密的:它具有高的催化剂密度,密催化剂相的平均密度范围为160kg/m3(10lb/ft3)-900kg/m3(56lb/ft3),和优选240kg/m3(15lb/ft3)-800kg/m3(50lb/ft3)。
本发明的重要方面是,在再生器系统的操作中,在密相催化剂区内,在不使用结构元件例如垂直隔板或挡板的情况下,形成一个以上流化区。相反,密相催化剂区是开放的且不存在垂直隔板设备或挡板设备或其它类似类型的结构元件来分离密相催化剂区成一个以上流化区。尽管如此,本发明在没有垂直结构元件隔开单独的流化区的情况下,通过受控和导向引入多个流化气体物流到密相催化剂区的不同位置内,其方式形成多个流化区,从而在密相催化剂区内形成至少两个独立的流化区。
在本发明的一个实施方案中,如图1所示,通过以受控和导向的方式引入高表观速度的流化气体物流到密相催化剂区的中心部分内和 通过以受控和导向的方式引入低表观速度的流化气体物流到密相催化剂区的环形部分内,在密相催化剂区内形成高速中心区和低速环形区。控制或调节或固定每一种流化气体物流(即高表观速度流化气体物流和低表观速度流化气体物流),以便便于在密相催化剂区的中心部分内形成高速中心区的流化区和在密相催化剂区的环形部分内形成低速环形区。
如前所述,流化气体物流引入到密相催化剂区的中心部分和环形部分内的位置和方法与设备是本发明的重要方面,因为它们形成高速中心区和低速环形区的单独流化条件。
通过在高表观速度下使流化气体流入到密相催化剂区内的高速气体引入设备,将高表观速度流化气体物流引入到密相催化剂区的中心部分内。这一高速气体引入设备可以是便于受控和导向气体物流动到靠近再生器容器壁底部的密相催化剂区的中心部分内的任何合适的设备。这种设备的实例包括导引流体流动的导管、流体分布格栅,所述格栅具有例如带有从中延伸的侧面导管的管道、具有喷嘴的管道、总管系统和流体分配环。优选的高速气体引入设备包括一个或多个流化气体环,所述流化气体环包括配有喷嘴或孔隙且包围在密相催化剂区的中心部分内的区的导管或管道,所述导管或管道便于导向引入高表观速度的流化气体物流。高速中心区进一步包括底端和顶端,其中底端在高速气体引入设备附近,和顶端在密相催化剂床顶部表面的附近。
通过在低表观速度下使流化气体流入到密相催化剂区内的低速气体引入设备,将低表观速度的流化气体物流引入到密相催化剂区的环形部分内。这一低速气体引入设备可以是便于受控和导向气体物流动到密相催化剂区的环形部分内的任何合适的设备。与高速气体引入设备一样,低速气体引入设备也可选自包括导向流体流动的导管、流体分布格栅,所述格栅具有例如带有从中延伸的侧面导管的管道、具有喷嘴的管道、总管系统和流体分配环。优选的低速气体引入设备包括一个或多个流化气体环,所述流化气体环包括配有喷嘴或孔隙且包围在靠近再生器容器壁的底部的密相催化剂区的环形部分内的区的导管或管道,所述导管或管道便于导向引入低表观速度的流化气体物流。低速环形区进一步包括底端和顶端,其中底端在低速气体引入设备附近,和顶端在密相催化剂床顶部表面的附近。
高表观速度的流化气体物流引入到密相催化剂区的中心部分内时的流量使得它具有范围为2-20ft/s、优选3-15ft/s和更优选3-10ft/s的高表观气速,和低表观速度的流化气体物流引入到密相催化剂区的环形部分内时的流量使得它具有范围为0.1-3ft/s和更优选0.3-2ft/s的低表观气速。此处所使用的术语表观气速是指在工艺条件(即再生器密相床温度和局部的静压)下的流化气体物流的体积流量除以流化气体物流引入到其内的特定流化区(即中心区或环形区)的截面积。流化气体物流优选为含氧物流,例如空气或富含氧气的空气。
密相催化剂区具有通过在其下端处的再生器容器确定的截面积。密相催化剂区包括高速中心区和低速环形区,其中每一个所述区通过流经密相催化剂床的特定区的催化剂颗粒和流化气体的特征速度(速率和方向)来定义。在高速中心区内,催化剂颗粒的本体流动通常沿向上的方向和沿与流化气体流动相同的方向。向上的方向是指与重力相反的方向。在低速环形区内,催化剂颗粒的本体流动通常沿向下的方向和沿与流化气体流动相反的方向。术语向下的方向是指流动沿与重力相同的方向。
通过各种流化设备的几何形状和位置、高表观速度的流化气体物流的速度和低表观速度的流化气体物流的速度来设定在密相催化剂床的高速中心区和低速环形区之间的边界。在本发明的优选实施方案中,通过使用多个流化气体导管,将流化气体物流分别引入到中心部分内和环形部分内,其中每一导管为提供引入或注射流化气体物流到密相催化剂区的各部分内的一个或多个环形式。确定两个流化区的边界大致位于引入高表观速度的流化气体物流到高速中心区内的气体分配环和引入低表观速度的流化气体物流到低速环形区内的气体分配环之间的中点处。
调节其中包括高速中心区和低速环形区的密相催化剂床本身,以便它达到液压平衡。当该系统平衡时,在高速中心区和低速环形区内的气体与固体的相对速度基本上相同,和密相催化剂床的密度相对均匀。在下表1中提供了描述这一现象的数值。
表1.在本发明方法的密相催化剂区的两个区内固体和气体流的实例
中心区速度(ft/s) | 环形区速度(ft/s) | |
固体流 | +4.5 | -1.5 |
气体流 | +7.5 | +1.5 |
固体与气体的相对 速度(气体流速小于 固体流速) | +3 | +3 |
在这一实施例中,高速中心区的截面积与密相催化剂区的截面积之比为约0.33。根据表1中列出的信息可看出,在构成密相催化剂区的两个区内固体与气体的相对速度相同,且在这两个区内密相催化剂区的密度相对均匀。在中心区内的固体流动为正向(向上)和在环形区内的固体流动为负向(向下)。在这两个区内的气体流动为正向(向上),但它们具有不同的速率。通过从气体速度中减去固体速度,测定在每一个区内固体与气体的相对速度。这两个区的截面积使得从中心区内循环到环形区内的催化剂量和从环形区内循环到中心区内的催化剂量基本上相等。
高速中心区的截面积和低速环形区的截面积的相对截面积对于合适地燃烧沉积在密相催化剂床的废FCC催化剂上的焦炭并降低在废气内的NOx燃烧产物来说是重要的。一般地,高速中心区的截面积与密相催化剂区的截面积之比在0.05-0.5范围内。优选地,这一比值范围为0.1-0.4,和最优选0.2-0.35。低速环形区的截面积与密相催化剂区的截面积之比在0.5-0.95范围内。优选地,这一比值在0.6-0.9范围内,和最优选0.65-0.8。
为了实现在特定流化区内的所需表观速度,控制流化气体物流的体积流量和引入或注入位置,以便便于形成具有一定的一个或多个边界的多个流化区,所述边界区分或确定这些流化区。在利用引入高速流化气体物流到中心部分内的一个气体分配环和引入低速流化气体物流到环形部分内的一个气体分配环的本发明的一个实施方案中,如图2所示,区分高速中心区和低速环形区的边界位于内部环位置和外部环位置之间的中点处。高表观速度的流化气体物流的体积流量可以高于或低于低表观速度流化气体物流的体积流量。然而,要理解在本发明方法的操作中,引入到高速中心区内的高表观速度流化气体物流的表观速度大于引入到低速环形区内的低表观速度流化气体物流的表观速度。
在利用两个气体分配环的本发明实施方案中,其中所述两个气体分配环之一引入高速流化气体物流和另一个引入低速流化气体物流,高速中心区的截面积是通过内部环和外部环位置之间的中点确定或者包围的区,如图2所示。低速环形区截面积是通过密相催化剂区截面积和高速中心区截面积之差确定的面积。在其中气体分配环可大致用两个圆表示的情况下,内环可表示为具有中心半径(Rc),外部环可表示为具有环半径(Ra),和密相催化剂区可表示为具有容器半径(Rv)。内部环和外部环之间的中点具有中点半径(Rm),所述中点半径等于中心半径和环半径之和除以2((Ra+Rc)/2)。在已知中点和密相催化剂区的半径的情况下,可确定高速中心区截面积(=πRm 2)、低速环形区截面积(=π(Rv 2-Rm 2))和密相催化剂区的截面积(=πRv 2)中的每一个。高速中心区和低速中心区的相对截面积的所需范围是以上所述的范围。在高速中心区和低速环形区每一个内分别利用多个气体分配环的本发明实施方案中,中心半径(Rc)应当是引入高速流化气体物流的最大空气环的半径,而环半径(Ra)应当是引入低速流化气体物流的最小空气环的半径。
要理解,在再生器容器内气体分配环的位置使得分配环之一的周长位于下一个较大尺寸的另一分配环的周长内。在其中气体分配环可 具有大致圆形的几何形状的情况下,不要求分配环与具有共同中心的分配环一起同心地布置;因此每一分配环可具有不同的中心从而导致分配环偏移,或者它们可具有共同的中心。还要理解,不要求气体分配环具有圆形的几何形状,而是它们可具有细长的形状,例如椭圆形或者橄榄形或者甚至正方形。
本发明的再生器系统和方法进一步提供废FCC催化剂引入到密相催化剂区内,其中它在燃烧条件下与含氧的流化气体物流接触,以便从中烧掉在废FCC催化剂上沉积的焦炭或者烃。也可使用在废催化剂提升管或者废催化剂的立管末端处的各种合适的废催化剂引入设备以供引入废FCC催化剂到密相催化剂区内。然而,本发明的优选实施方案是废催化剂引入设备以便于引入废催化剂到密相催化剂区的高速中心区内。本发明进一步优选的特征是,废FCC催化剂通过催化剂导管引入到密相催化剂区的高速中心区的底端并与从低速环形区循环到高速中心区内的催化剂混合,如前所述,所述催化剂导管是废催化剂提升管或者废催化剂立管,它在通常水平的方向上与传输并引入废FCC催化剂到密相催化剂区内的端部分配设备操作相连。
废催化剂提升管通常是便于从高速中心区外部、尤其从再生器容器外部传输废FCC催化剂并引入废FCC催化剂到高速中心区内的导管。在废催化剂提升管中,废FCC催化剂的流动通常为相对于重力向上的方向,和通常通过使用提升气体移动或传输废FCC催化剂。另一方面,废催化剂立管便于通过使用重力流动替代提升气体,传输和引入废FCC催化剂到高速中心区内。因此,在废催化剂的立管中,废FCC催化剂沿通常向下的重力方向从再生器外部流动并引入到高速中心区内。可采用提升气体空气的流量操作废催化剂提升管,所述提升气体空气流量提供燃烧空气总量的大部分以供再生废FCC催化剂。在其中废催化剂提升管输送废FCC催化剂和空气到高速中心区内的本发明的一个实施方案中,引入到高速中心区内的空气总量是通过废催化剂提升管和通过引入流化气体到高速中心区内的其它设备例如通过一个或多个分配环引入的量之和。
可通过使用一根或更多根再生催化剂除去导管从密相催化剂区的低速环形区中除去再生的FCC催化剂,所述导管与低速环形区流体连通并提供从密相催化剂区的低速环形区中除去再生的FCC催化剂并将其转移到在再生器容器外部位置的再生催化剂除去设备。此外,与稀相催化剂区流体连通的废气除去导管便于从再生器容器上端除去再生气体或流出物到再生器容器外部的位置。
现参考图1,该图给出的示意图描述了本发明的再生器系统1和方法的一个实施方案的各种特征的示意图。本发明的再生器系统1包括具有上端12和下端14的再生器容器10。再生器容器10确定开放区,所述开放区包括稀相催化剂区16和密相催化剂区18。密相催化剂区18位于再生器容器10内的下端14处,而稀相催化剂区16位于直接在密相催化剂区18上方的再生器容器10的上端12处。
为了描述的目的,密相催化剂区18与密相催化剂床一致且在此处的说明中作为同一个来处理,和稀相催化剂区16与稀催化剂相一致。密相催化剂区(密相催化剂床)18具有表面20,所述表面20是密相催化剂区18和稀相催化剂区16之间的过渡界面。同时如图1所示,以不同且精确确定的边界形式示出了表面20,更加可能的情况是,该表面是从密相催化剂区18过渡到稀相催化剂区16的离散边界。此外,如图1所示,以平坦形式示出了表面20,但更加可能的情况是,表面20不完全平坦,这是因为在引入到密相催化剂区18内的流化气体物流的表观气速不同。
密相催化剂区18包括由于具有完全不同的流动条件彼此区分的至少两个单独的流化区。如图1所示,密相催化剂床18包括高速中心区22和低速环形区24。高速中心区22位于密相催化剂区18的中心部分26内,和低速环形区24位于密相催化剂区18的环形部分28内。
本发明的重要方面是,在为了维持两个流化区分离的目的,在不使用结构元件例如垂直挡板或者隔板的情况下,在密相催化剂区18内形成高速中心区22和低速环形区24。替代地,通过引入一个以上流化气体物流到密相催化剂区18内,在密相催化剂区18内形成两个 流化区,其中导引并控制每一个流化气体物流,以便引起形成多个流化区。因此,引入到密相催化剂区18的中心部分26内的是高表观速度的流化气体物流,其中所述高表观速度的流化气体物流通过导管30流到再生器容器10的底部附近的流化气体分配环32处。流化气体分配环32提供高速气体引入设备使高表观速度的流化气体物流流入到中心部分26内。流化气体优选是含氧气体,例如空气或富含氧气的空气。
引入到密相催化剂区18的环形部分28内的是低表观速度的流化气体物流,所述低表观速度的流化气体物流通过导管36流到位于再生器容器10的底部附近的环形部分28内的流化气体分配环38中。流化气体分配环38提供低速引入设备使低表观速度的流化气体物流流入到环形部分28内。流化气体优选是含氧气体,例如空气或富含氧气的空气。在流化气体分配环32和流化气体分配环38之间的中点是中心部分26和环形部分28的垂直边界39。
在再生器系统1的操作中,流化气体物流引入到中心部分26和环形部分24内,其引入方式和位置与流量使得诱导形成多个流化区。高表观速度的流化气体物流引入到中心部分26内,其流量提供此处定义的范围为2-20ft/s和更优选3-10ft/s的高表观气速,和低表观速度的流化气体物流引入到环形部分28内,其流量提供在0.1-3ft/s和更优选0.3-2ft/s的低表观气速。在不同的流化气体流量下控制引入各种流化气体物流以及导向引入流化气体物流到所需的位置提供在密相催化剂区18内所需的FCC催化剂循环。
图1中通过粗箭头40描述了FCC催化剂的循环,该箭头显示出FCC催化剂在密相催化剂区18内的一般方向和循环。正如粗箭头40所示,在高速中心区内的催化剂颗粒以通常向上的方向移动,和在低速环形区内的催化剂颗粒以通常向下的方向移动。来自低速环形区24底端42的催化剂流动到高速中心区22内,和来自高速中心区22的顶端44的大多数催化剂流入到低速环形区24内,从而在密相催化剂区18内形成催化剂的循环。这一催化剂循环是再生器系统1的操作的重 要特征并提供本发明的一些优势。
如图1所示,在高速中心区22和低速环形区24之间的垂直界面39位于流化气体分配环32和流化气体分配环38之间的中点处。
图2代表沿着图1所示的平面作为圆柱形再生器容器10的截面2-2得到的截面视图,和它示出了本发明的一个实施方案,该实施方案便于通过使用两个流化气体分配环形成多个流化区。图2示出了容器10的壁,所述容器壁环绕截面积并确定密相催化剂区18的外部边界。形状为圆形且具有半径Rc的流化气体分配环32和形状为圆形且具有半径Ra的流化气体分配环38在该截面积内。高速中心区22是通过垂直边界39确定的区,它近似于在流化气体分配环32的所在地和流化气体分配环38的所在地之间的中点。高速中心区22可进一步描述为具有与垂直边界39近似的直径。低速环形区24是通过容器10的壁确定的总截面积和垂直边界39确定的面积之差所确定的环形区。
在导管36内插入控制阀46,所述控制阀46提供控制设备控制低速流化气体物流到密相催化剂区18的环形部分28内的流量。在导管30内插入控制阀48,所述控制阀48提供控制设备控制高速流化气体物流到密相催化剂区18的中心部分26内的流量。除了使用控制设备,例如控制流化气体物流引入到密相催化剂区18内的该量的控制阀等以外,流化气体分配环32、流化气体分配环38和本领域技术人员已知的任何其它气体分配设备可提供流化气体物流分配的进一步控制。
将废催化裂化催化剂经导管50引入到高速中心区22内。尽管图1中示出了提升管,但废催化剂导管50也可以是立管(未示出)。立管是提供中心部分26和再生器容器10外部的位置之间流体连通的导管,其排列使得提供废催化剂在重力作用下流入到中心部分26内。与导管50的末端操作相连的是端部分配设备52,所述端部分配设备52便于引入废催化裂化催化剂到高速中心区22内。在本发明的优选实施方案中,端部分配设备52便于在通常水平的方向上排放废催化裂化催化剂到高速中心区22的底端内并与从低速环形区24的底端42循环的催化剂混合。
在密相催化剂区18内发生在废FCC催化剂上沉积的焦炭或碳的燃烧,从而提供再生的催化裂化催化剂和再生的流出气体。在低速环形区24内通过导管54移出这一再生的催化裂化催化剂,所述导管54提供再生催化剂除去设备以供从密相催化剂区18的环形部分28中除去再生的催化裂化催化剂。
由废FCC催化剂上沉积的焦炭燃烧得到的再生流出气体从密相催化剂区18进入稀相催化剂区16。通过导管56从再生器容器10中除去废气,所述导管56提供废气除去设备以从再生器容器10中除去废气。导管56操作上与分离设备流体连通,所述分离设备例如是旋风分离器58或者串联的数个旋风分离器或者任何其它离心分离器装置以提供稀相催化剂中夹带的FCC颗粒从稀相催化剂区16中分离并使分离的颗粒经导管60返回到密相催化剂区18中。
本发明的一个优点是,所提供的催化剂循环方式隔开在高速中心区22内的废催化剂入口与在低速环形区24内的再生催化剂出口,从而提供更加完全再生废催化剂的方法,但却不使用现有技术中所要求的结构元件,例如垂直挡板或隔板。本发明的另一优点是,本发明催化剂的循环方式便于与进入的废催化剂混合并引发催化剂的再生反应,但却不使用如美国专利No.5198397中所公开的通过附加立管的外部循环环管。再一优点是,催化剂的循环方式将部分再生的废催化剂分配到表面20附近,这导致在废FCC催化剂的再生中NOx排放减少。
Claims (14)
1.使用具有下端和上端的再生器容器再生废FCC催化剂的方法,其中所述方法包括:
在所述再生器容器内形成含有催化裂化催化剂颗粒的密相催化剂区,该区位于所述下端处,所述下端在位于所述上端的稀相催化剂区下方;
通过在所述密相催化剂区的高速中心区内引入高表观速度的含氧流化气体物流和通过向所述密相催化剂区的低速环形区内引入低表观速度的含氧流化气体物流,在所述密相催化剂区内形成所述高速中心区和所述低速环形区,其中所述高表观速度的含氧流化气体物流的气速范围为2-20ft/s,其中所述低表观速度的含氧流化气体物流的气速范围为0.1-3ft/s,并且其中所述高表观速度的含氧流化气体物流的表观速度大于所述低表观速度的含氧流化气体物流的表观速度,其中所述高速中心区的催化剂颗粒以通常向上的方向移动,和其中所述低速环形区的催化剂颗粒以通常向下的方向移动,从而诱导催化裂化催化剂颗粒在所述密相催化剂区内循环;
将废催化裂化催化剂引入到所述密相催化剂区内的所述高速中心区内;
从所述密相催化剂区内的所述低速环形区内除去再生的催化裂化催化剂;和
从所述再生器容器的所述上端除去废气;
其中密相催化剂区是开放的且不存在垂直隔板设备或挡板设备或其它类似类型的结构元件来分离密相催化剂区成一个以上流化区。
2.权利要求1的方法,进一步包括:控制所述高表观速度的流化气体物流引入到所述中心区内以提供高的表观速度,和控制所述低表观速度的流化气体物流引入到所述环形区内以提供低表观速度,其方式使得在所述密相催化剂区内形成所述高速中心区和所述低速环形区。
3.权利要求1的方法,其中所述高速中心区的中心区截面积提供范围为3-15ft/s的高表观气速到所述高速中心区内,和所述低速环形区的环形区截面积提供范围为0.3-2ft/s的低表观气速到所述环形区内。
4.权利要求1的方法,其中所述密相催化剂区具有通过所述再生器容器确定的密相催化剂区截面积,和其中所述高速中心区的截面积与所述密相催化剂区的截面积之比在0.1-0.5范围内,和其中所述低速环形区的截面积与所述密相催化剂区的截面积之比在0.5-0.9范围内。
5.权利要求1的方法,其中所述高速中心区包括底端和顶端,和其中所述引入步骤中的所述废催化裂化催化剂被引入到所述高速中心区的所述底端内并在所述密相催化剂区内与从所述低速环形区循环到所述高速中心区内的催化剂混合。
6.用于再生废FCC催化剂的装置,其中所述装置包括:
具有下端和上端并确定再生区的再生器容器,所述再生区能包括朝所述下端设置的密相催化剂区,所述下端在朝所述上端设置的稀相催化剂区下方;
高速流化设备,以供引入高表观速度的气体物流到所述密相催化剂区的中心区内,和控制设备,用于控制所述高表观速度的气体物流到所述密相催化剂区的中心区内的流量,其中所述高表观速度的气体物流的气速范围为2-20ft/s;
低速流化设备,以供引入低表观速度的气体物流到所述密相催化剂区的环形区内,和控制设备,用于控制所述低表观速度的气体物流到所述密相催化剂区的环形区内的流量,其中所述低表观速度的气体物流的气速范围为0.1-3ft/s;
废催化剂引入设备,以供在所述密相催化剂区的所述中心区内引入废催化裂化催化剂;
再生催化剂除去设备,以供从所述密相催化剂区的所述环形区中除去再生的催化裂化催化剂;和
废气除去设备,以供从所述再生器容器的稀相催化剂区中除去废气;
其中密相催化剂区是开放的且不存在垂直隔板设备或挡板设备或其它类似类型的结构元件来分离密相催化剂区成一个以上流化区。
7.权利要求6的装置,进一步包括:
高速流化气体流量控制设备,用于控制所述高表观速度的气体物流进入所述密相催化剂区的所述中心区内。
8.权利要求7的装置,进一步包括:
低速流化气体流量控制设备,用于控制所述低表观速度的气体物流进入所述密相催化剂区的所述环形部分内。
9.权利要求6的装置,其中所述废催化剂引入设备是废催化剂提升管。
10.权利要求6的装置,其中所述废催化剂引入设备是废催化剂立管。
11.权利要求9的装置,其中所述废催化剂引入设备进一步提供以通常水平方向排放在所述密相催化剂区的所述中心区内的废催化剂的设备。
12.权利要求10的装置,其中所述废催化剂引入设备进一步提供以通常水平方向排放在所述密相催化剂区的所述中心区内的废催化剂的设备。
13.权利要求6的装置,其中所述密相催化剂区的密相催化剂区截面积通过所述再生器容器确定,和其中所述中心区的截面积与所述密相催化剂区的截面积之比在0.1-0.50范围内,和其中所述环形区的截面积与所述密相催化剂区的截面积之比在0.50-0.9范围内。
14.权利要求6的装置,其中所述中心区包括中心区底端和中心区上端,和所述废催化剂引入设备进一步提供排放在所述密相催化剂区的所述中心区的所述中心区底端内的废催化剂的设备。
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