CN103945933B

CN103945933B - 用于在固体产品上处理上游流的装置以及相关的处理方法

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Publication number: CN103945933B
Application number: CN201280055907.7A
Authority: CN
Inventors: C·克朗普; O·布儒瓦
Original assignee: Rhodia Operations SAS
Current assignee: Rhodia Operations SAS
Priority date: 2011-11-18
Filing date: 2012-11-15
Publication date: 2015-12-23
Anticipated expiration: 2032-11-15
Also published as: CN103945933A; ES2568918T3; US9114361B2; FR2982779A1; US20140335000A1; WO2013072420A1; EP2780107A1; FR2982779B1; EP2780107B1

Abstract

该装置包含支承体(20)以及至少一个由所述支承体(20)支撑的篮子(22A至22E)。该篮子(22A至22E)包含上游穿孔壁(60)以及下游穿孔壁(62)，该上游穿孔壁(60)与该下游穿孔壁(62)共同限定用于接纳该固体产品(24)的中间空间(70)。该上游穿孔壁(60)相对该中间空间(70)限定该上游流的供料通道(90)，并且该下游穿孔壁(62)相对该中间空间(70)限定处理过的流的排出通道(92)。该上游穿孔壁(60)和该下游穿孔壁(62)以这样一种方式安装，即，使得所述穿孔壁可以相对于彼此及相对于该支承体(20)在给定的膨胀路程内自由移动。

Description

用于在固体产品上处理上游流的装置以及相关的处理方法

本发明涉及一种用于在固体产品上处理上游流的装置，该装置包含：

-支承体，

-至少一个由该支承体支承的篮子，该篮子包含上游穿孔壁以及下游穿孔壁，在该上游穿孔壁与该下游穿孔壁之间限定了用于安置该固体产品的中间空间，该上游穿孔壁在该中间空间的相对侧限定了上游流传送通道，该下游穿孔壁在该中间空间的相对侧限定了用于排出处理过的流的通道。

这类装置旨在被安置在例如一个化工生产设备中。该处理装置旨在被插入该设备的一个反应室中，支承该装置的支承体被固定在该室中。

具体地，该上游流为气体流。上游流有利地具有高温，例如超过750℃，和接近或甚至略低于大气压力或以上的压力。

该上游流有利地含待处理的气体，例如氮的氧化物。该上游流尤其是氨转化以便形成硝酸或氰化氢的结果。

具体地，该固体处理产品是采取包含片、颗粒或粉末的分散材料的形式的固体催化剂。

为了从氨生产硝酸或氰化氢，需要在高温以及低至高压力下，例如利用奥斯特瓦尔德(Ostwald)或安德卢梭(Andrussow)反应在催化剂上氧化氨。

所得的气体流含有部分再循环的氮的氧化物。然而，需要减少部分所产生的氮的氧化物以防止它们排放到大气中。

这是因为对于氮的氧化物的排放的当今限制对这些气体排放到大气中进行了限制，或者，在某些情况下，在赋税条件下允许部分排放，这增加了工艺的总体成体。

为了减少氮的氧化物，已知的做法是在反应器中放置一种特定的催化剂。这种催化剂与旨在氧化氨的催化剂串行安置。用于减少氮的氧化物的催化剂是例如由呈颗粒形式的金属氧化物形成的。

这类催化剂具有增加由该方法产生的气体所遭受的压降的缺陷。这显著增加了所要求的压缩，以及与这种压缩相关的费用。

为了缓解这个问题，可能希望的是通过减少催化剂的量来减小压降。如果这样做了，则上游气体流的处理是不充分的。

为了解决这些问题，WO2010/046675描述了一种上述类型的装置，该装置包含一个环形篮子，该环形篮子由固定在反应器中的一个支承体支承。

该篮子定义了一个中心孔(通过该中心孔传送压力下的上游流)，以及一个外部环形空间(通过该外部环形空间提取处理过的下游流)。

该篮子被刚性地固定在一个会聚上环与一个下游盘之间，其中该会聚上环在顶部封闭该篮子，该下游盘在底部封闭该篮子。

这类装置不是完全令人满意的，因为随着装置的温度增加，尤其是设备启动时，上游流与下游流之间的温差相当大，尤其是大于100℃。这些温差在某些情况中可能达到大于500℃。

因为该装置被刚性地安装，所以限定这些篮子的穿孔壁遭受巨大变形。

因为在该装置的顶部，该流从篮子的内部向外径向地循环，下游壁变形小于上游壁，引起应力并造成催化剂的压实。

在某些情况中，这些变形是使得它们甚至导致限制这些穿孔壁的格栅断裂。催化剂然后能够从篮子部分地漏出，减少了催化剂的水平。这导致部分上游流在不接触催化剂的情况下传送到该装置的下游。因此，氮的氧化物的减少大大缩小。

因此，本发明的一个目的是得到一种含有固体处理产品的装置，使一种待处理的上游流通过该装置，该装置能够有效承受高温差，尤其是在工艺启动期间，或者当工艺还没有达到稳态条件时。

为此，本发明的一个主题是一种上述类型的装置，其特征在于上游穿孔壁和下游穿孔壁安装为相对于彼此及相对于支承体在一个给定的膨胀行程内可自由移动。

以独立或任何技术上可能的组合考虑，根据本发明的装置可以包含一个或多个下述特征：

-上游穿孔壁和下游穿孔壁围绕一个中心轴(A-A’)旋转，该上游穿孔壁和该下游穿孔壁安装为相对该中心轴(A-A’)在该给定的膨胀行程内自由径向移动，

-关于该中心轴(A-A’)用于传送该上游流的通道相对于用于排出该处理流的通道径向地位于外部，

-每个篮子包含基底结构，该上游穿孔壁和该下游穿孔壁位于该基底结构上，该上游穿孔壁和该下游穿孔壁可滑动地安装在该基底结构上，该基底结构有利地可滑动地安装在该支承体上，

-该基底结构包含导流板，该导流板旨在安置为面对该上游穿孔壁以便限定该传送通道和/或面对下游穿孔壁以便限定该排出通道，

-至少一个基底结构限定外部导流板，该外部导流板经由膨胀吸收构件、有利地膨胀波纹管连接至该支承体，

-它包含挡板，该挡板旨在插入待使用固体产品覆盖的中间空间的下部分中，

-该篮子包含安置在该上游穿孔壁和该下游穿孔壁之上的盖、插入在该盖与该上游穿孔壁之间的密封件，

-该上游穿孔壁包含固体上区域以及穿孔下区域，该固体上区域和该穿孔下区域旨在安置为面对该传送通道，

-它包含多个篮子，每个篮子包含一个上游穿孔壁和一个下游穿孔壁，该上游穿孔壁和该下游穿孔壁安装为在一个给定的膨胀行程内自由移动，这些篮子一个套着另一个地安置，

-该支承体具有多个流可以通过的开口，传送通道和排出通道的至少一个开口面对这些通道开口，

-该支承体包含外部固定部分和支承这个或每个篮子的基底，该基底相对于该外部固定部分在一个膨胀行程内自由移动，有利地通过经由若干连接螺栓而被铰接，

-该支承体为这个或每个篮子定义了滑动表面。

本发明的另一个主题是一种方法，包含以下步骤：

-提供一种如上述定义的装置，这个或每个篮子在它的中间空间中包含固体处理产品，

-在传送通道中传送上游流，

-使该上游流通过上游穿孔壁并且使该上游流接触该固体产品以便产生处理过的下游流，

-通过下游穿孔壁和排出通道移除该下游流，

其特征在于，当执行前述步骤时，该上游穿孔壁和该下游穿孔壁相对于彼此且相对于该支承体在一个给定的膨胀行程内自由移动。

以独立或任何技术上可能的组合考虑，根据本发明的方法可以包含一个或多个下述特征：

-上游流与下游流之间的温差大于100℃，有利地大于250℃，

-上游流为气体流，尤其是含有氮的氧化物的流，该固体处理产品为催化剂，尤其是氧化催化剂或用于减少待消除的气体的催化剂。

从阅读仅以举例的方式给出的并且参考附图做出的以下说明将可以更好地理解本发明，其中：

-图1是一种包含根据本发明的第一处理装置的设备的在竖直中平面上的截面的图示；

-图2是图1的II-II部分截面的图示；

-图3是说明图1的装置的篮子的详细图；

-图4是说明使用时该装置如何运转的轮廓图。

在下面的一切中，术语“上游”和“下游”通常指的是其中一种流体流通该装置的正常方向。

在图1中部分说明了一个第一化工生产设备10。这个设备10包含一个腔室12以及一个装置14，其中，在该腔室12中产生了一个上游流，该装置14用于处理该上游流以便在它已经通过该装置14之后形成一个处理过的下游流。

在图1所述的实例中，该上游流为一个气体流。它有利地产生于该腔室12的一个上游部分16中。在图1中，该上游部分16位于该装置14之上。

该上游流通过该装置14以便在已经在该装置14中处理之后到达该腔室12的一个下游部分18。在图1中，该下游部分18位于该装置14之下。

该上游流通常在低至高温度和压力下。

该上游流中气体的压力是例如低于1巴绝对压力，尤其是低于0.95巴绝对压力。它还可以高于2巴，尤其是高于4巴。

该上游流的温度是例如大于750℃，尤其是大于1000℃。

在一个具体的实施例中，该设备10是一个从氨生产硝酸或氰化氢的设备。

在这种情况下，该上游流是一个氨流，或者一个由氨产生的流，尤其是从氨的氧化产生的流。该上游流含有例如未被氧化的氨、硝酸以及至少一种在该装置14中待处理的气体，尤其是氮的氧化物。

该腔室12例如是一个由容器组成的化学反应器。作为一种替代，该腔室12是一个管，其中一个流连续地循环。

该腔室12的体积是有利地大于10m³。尤其是包含在1m³与50m³之间。

该装置14横插过该腔室12。因此，它固定在该腔室12中，使得所有上游流通过处理它的装置14。

如图1所示，该处理装置14包含一个支承体20以及一组篮子22A至22E，这些篮子22A至22E一个套着另一个放置。每个篮子22A至22E含有一种用于处理该上游流的固体产品24。

该固体产品24有利地呈一种分散的固体物质的形式，例如，呈固体的粉末、颗粒或片的形式。该固体产品通常采取多孔的薄片、球体、环形物、圆柱体或挤出物的形式。该固体产品24的每个单独固体的最大尺寸是例如包含在1mm与20mm之间，具体地在3mm与10mm之间。

该固体产品24有利地构成一种催化处理该上游流的反应的催化剂。该固体产品例如是一种氧化催化剂、用于减少待处理的气体的催化剂或者这些产品的混合物。

在其中该固体产品24是一种氨氧化催化剂的情况中，它可以选自铂系的一种贵金属，负载的金属或另外地，可以包含一种基本金属或基本金属氧化物，该基本金属为一种过渡金属或稀土金属。

作为一种替代，该氧化催化剂是若干基本金属与若干贵金属的混合物。

氧化催化剂的实例在WO2010/046675的第3页给出并且在此将不再更详细地重复。

在其中该固体产品24是一种用于减少氮的氧化物的催化剂的情况中，它可以选自一种负载的金属、纯或混合金属氧化物、或者沸石体系，例如选自在应用催化B：环境(AppliedCatalysisB:Environmental)，9(1996)，25至64页的文章的30至32页、在那篇文章所附的参考文献中、或在WO2010/046675的4至6页中所述的产品。这些催化剂在此将不再进一步详细描述。

如图1中所示，该支承体20包含一个支承这些篮子22A至22E的穿孔基底30以及一个用于附接到该腔室12的外部32。

在这个实例中，该支承体20进一步包含一个组件34，该组件34用于相对于该外部附接部分32连接该基底30，以便吸收该基底30的横向膨胀。

在这个实例中，该基底30围绕图1中以竖直绘制的中心轴A-A’延伸。它定义了多个开口36，这些开口36用于处理过的流的通过，面对这些篮子22A至22E并延伸到这些篮子22A至22E之下。

这里，该基底30包含一个中心结构38以及多个不连贯柱40，这些不连贯柱40自该中心结构38远离该轴A-A’径向地延伸。

该基底30进一步包含一个中心杆42，该中心杆42用于附接至少一个篮子22。

该中心结构38是有利地呈环的形式。它限定了一个轴向通孔44。

这些柱40被外部地固定至该中心结构38。在它们之间，它们限定了用于处理过的流通过的开口36。它们尽可能延伸到位于距该腔室12的壁一定距离的自由端48。

这些柱的高度是有利地大于其宽度。

该基底30定义了一个用于这些篮子22A至22E滑动的上表面46，该表面是有利地位于这些柱40上。

该杆42连接至该轴环38。它穿过该轴向通孔44在该滑动面46之上向上突出。

该外部32是例如通过固定至该腔室的壁的一个环50形成。该环50具有大于由该基底30定义的直径的直径。

该外部32位于这些篮子的滑动表面46之上。该外部32固定地保持在该腔室12的一个壁上。

在图1所述的实例中，铰接组件34包含多个连接螺栓52，这些连接螺栓52将该外部32连接至该基底30。因此，每个连接螺栓52在一个上点54连接至该外部32，并且在一个下点56连接至柱的自由端48附近。

每个连接螺栓52向下突出，有利地从该外部32与该轴A-A’成一个角度。

该基底30悬挂在该外部32之下。

因此，随着每个柱40延伸(造成该基底30径向地延伸)，这些连接螺栓52围绕铰接点54、56枢转以吸收该基底30的变形，从而保持该滑动表面46水平。

在图1所述的实例中，该装置14包含多个篮子22A至22E，每个篮子22A至22E围绕该轴A-A’旋转。篮子22A至22E的数量通常为包含在1与10之间。

在这个实例中，所述这些篮子22A至22E相对于彼此同心地安置。因此，当从最外面的篮子22A至最里面的篮子22E工作时，每个篮子22A至22E的最大横向范围减小。

如图中所示，每个篮子22A至22E包含一个上游穿孔壁60以及一个下游穿孔壁62。每个篮子22A至22E进一步包含一个基底结构64以及一个盖66，该基底结构64旨在于由该基底30定义的滑动表面46上滑动。

每个篮子22A至22E还包含一个垫片组68以强制上游气体流通过篮子22A至22E并接触该固体产品24。

如图1、2和3所示，该上游壁60和该下游壁62围绕该轴A-A’旋转。它们有利地相对于轴A-A’彼此相关地同位。具体地，这些壁60、62是围绕轴A-A’的圆柱形并且是同心的。

在该上游壁60与该下游壁62之间限定了一个中间空间70，该中间空间70含有该固体产品24。这个空间70有利地是环形的。

参见图3，该上游壁60包含一个穿孔下区域72以及有利地一个固体上区域74。

该穿孔下区域72是例如由格栅形成。该格栅限定了多个开口，用于在该中间空间70与外部之间连通。这些开口具有适于含有该固体产品24的尺寸。这些开口的最大横向尺寸为例如小于2.5mm且在包含在0.5mm与15mm之间。

该固体上区域74具有小于该穿孔区域72的高度的高度，例如小于该穿孔区域72的高度的30％。

该上游壁60具有一个上通道77以容纳该垫片组68，如随后会看到的。

该下游壁62关于该中心轴A-A’相对于该上游壁60位于内侧。该下游壁62也具有类似于该上游壁60的下区域72的穿孔下区域70以及有利地类似于该上游壁60的上区域74的固体上区域74。

该中间空间70具有一个厚度，该厚度以相对于轴A-A’的直角测量，小于每个壁60、62的高度。该中间空间70或多或少填充有固体产品24。该中间空间70中的固体产品24的高度大于该穿孔区域72的高度。

根据本发明，并且如图4中所见，该上游壁60和该下游壁62能够相对于彼此在一个给定径向膨胀行程内自由移动，并且相对于该支承体20，允许这些穿孔壁60、62的差异膨胀。

为此，该上游壁60，类似该下游壁62，被安置在每个基底结构64上而不固定，从而能够在该基底结构64上在一个给定径向膨胀行程内自由滑动。

同样地，该盖66置于这些壁60、62的至少其中之一上而不固定，从而允许每个壁60、62相对于该盖66在该给定膨胀行程内自由地径向移动。

在这个实例中，该基底结构64包含一个托架78，该托架78支撑这些穿孔壁60、62，安置该托架78，使得它能够在该支承体20的滑动表面46上滑动。该基底结构64还包含一个管状导流板80，该管状导流板80面对这些壁60、62的其中之一安置。

该托架78包含一个基板82。它有利地包含一个内部边框84以及至少一个突起86，该突起86用于定位这些壁60、62，安置在该内部边框84与该导流板80之间。

该基板82是固体的。它采取围绕轴A-A’旋转的环形的形式。它位于该表面46上并且当这些穿孔壁60、62移动时，在它们的膨胀的影响下，能够在这个表面46之上滑动。

该边框84沿着该基板82的内部边缘突出。其高度小于该导流板80的高度。

每个定位突起86从该板82突进这些穿孔壁60、62之间的中间空间70。它有利地具有一种聚向顶部的形状以便当穿孔壁60、62安装在该基底结构64上时协助它们的引导。

该托架78支撑至少一个定位突起86以及有利地支撑多个围绕轴A-A’角分布的定位突起86。

该导流板80从该托架78的外边缘向上突起。它由穿孔壁60、62的整个高度之上延伸的环形实心壁形成。

在这个实例中，在该上游壁60的整个高度之上，该导流板80面对该上游壁60延伸并与该上游壁60径向分离。

如图3所示，每个导流板80，除了最外面的篮子22A的导流板以外，还面对相关于篮子22B至22D位于外部的篮子22A至22E的下游壁62延伸。

因此，每个导流板80利用与它面对定位的上游壁60定义了一个用于运送上游流的上游通道90。该上游通道90向上开放至该腔室12的上游部分16。它在底部被该托架78封闭并且在朝向外面的侧面被该导流板80封闭。

该上游通道90被该上游壁60向内侧向地限定。它围绕轴A-A’连续延伸。

每个下游壁62，当定位为面对位于篮子22A至22E内侧的篮子22A至22C的导流板80时，限定了(与该导流板80相对)一个用于排出处理过的流的通道92。

该排出通道92通过该支承体20中存在的通道开口36向下开放至该腔室12的下游部分18。该排出通道92通过该盖66以液密方式朝向顶部限定。它围绕轴A-A’连续延伸。

每个导流板80进一步有利地包含一个组件96的支承面板94用于固定相邻面板的盖66，以及一个辅助通道98以便接受垫片组68的密封件。

该盖66跨立这些穿孔壁60、62以及有利地相邻篮子22A至22E的导流板80。它利用固定组件96固定至相邻篮子22A至22E的导流板80。

该垫片组68包含一个下挡板100以及密封件102、104，该下挡板100伸进该中间空间70，密封件102、104分别安装在这些通道77、98中。

该挡板100是由位于该中间空间70中的环形突起形成的。该挡板100从该托架78向上突起，围绕轴A-A’连续延伸。

该挡板100被固体产品24覆盖。因此，该挡板100使上游流进入该中间空间70以接触该固体产品24并防止上游流在该固体产品24之下通过，假定由该挡板100产生转向。

这些密封件102、104分别安装在这些通道77、98中。

该密封件102能够防止上游流通过该盖66与该上游壁60之间，同时允许在该上游壁60和该盖66之间一定程度的径向滑动。

该辅助密封件104安置在该盖66与相邻80的导流板80之间以防止处理过的流通过相邻的导流板80与该盖66之间。

在图1所述的实例中，位于相对于轴A-A’向内侧最远的篮子22D的盖66被固定在该中心杆42上而非一个导流板上。然后，排出通道92限定在该杆42与篮子22D的下游壁62之间。

此外，位于相对于轴A-A’向外侧最远的篮子22A的导流板80A以与轴A-A’成一个角度延伸。它由引导上游流朝向该基底30的实心截锥形壁形成。

篮子22A的导流板80A经由一个膨胀吸收元件110固定至该外部32。该构件110由连续波纹管例如具有J形截面的连续波纹管形成。

该构件110能够吸收该导流板80A与该固定的外部32之间以及该导流板80A与这些连接螺栓52之间的差异膨胀。

因此，组成这些篮子22A至22E的各种元件能够相对于彼此且相对于该支承体20径向地及差异地膨胀。因此，每个穿孔壁60、62能够通过该基底结构64与该盖66之间径向地滑动相对于面对地定位的穿孔壁62、60差异地膨胀。此外，每个托架78通过在该滑动表面46上滑动能够膨胀及移动以便补偿可能存在的任何差异膨胀。

该外导流板80A也能够相对于该外部32和这些连接螺栓52经由该吸收构件110自由膨胀。

这使得该装置14以良好封闭的方式含有一种固体产品24，同时保持它的结构完整性，尤其是当上游流与下游流之间的温差非常高时。

在这个实例中，这些篮子22A至22E基于金属尤其是钢制造。具体地，这些穿孔壁60、62以及基底结构60由金属制成。

现将描述装置14的组装。

首先，将基底结构64置于该穿孔基底30的滑动表面46上而不固定。接着，每个篮子22A至22E的相应的穿孔壁60、62置于相关的基底结构64上而不固定，有利地由这些突起86引导。

然后，每对穿孔壁60、62之间的中间空间70在顶部打开。将该固体产品24放置在每个中间空间70中以填充该中间空间至延伸到该穿孔区域72之上的水平。

接着，将密封件102、104安装在相应的通道77、98中。然后放置盖66，使得它们覆盖这些穿孔壁60、62以及相邻的导流板80。

然后安装这些固定组件96。然而，在每个穿孔壁60、62与它所安置其上的基底结构64之间以及在每个穿孔壁60、62与该盖66之间存在径向膨胀行程。

同样地，基底结构64仅置于该滑动表面46上，能够在这个表面46之上滑动。

一旦已经安装了盖66，该装置14限定多个用于传送上游流的通道90，这些通道在上游开放至该上游部分16。它们还限定了多个用于排出处理流的通道92，通过该基底30中形成的通道开口36这些通道在下游开放至下游部分18。

每对穿孔壁60、62之间，该装置14限定该中间空间70，该中间空间70以良好封闭形式安置该固体产品24。

现将描述该装置14的工作方式。

首先，在上游部分16中，该装置14的上游产生一个上游流。这个上游流处于高温以及低至高压力下。上游流的温度为例如高于750℃，并且它的压力为例如高于1巴。

如图4中可以看见，该上游流因此流过这些上游通道90。因为这些上游通道90在底部被该托架78且朝外被该导流板80封闭，上游流通过该上游穿孔壁60径向地流向该中间空间70。

因此，上游流进入该中间空间70。它与该固体产品24接触以进行处理，目的在于例如氧化一种组分或者在于减少一种待消除的气体。

然后，它形成一个处理过的下游流，该处理过的下游流通过该下游壁62，并且然后在从该基底30重新出现之前经由这些通道开口36在该下游部分18中被导至该排出通道92。

当使用该装置14时，并且尤其是当启动该设备10时，该上游通道90中存在的上游流与该下游通道92中存在的下游流之间的温差可能是显著的，尤其是高于100℃，例如高于200℃。

这种明显的温差导致每个篮子22A至22E的上游壁60与下游壁62之间的差异膨胀，该膨胀由图4中可变长度的箭头示意性地表示。

因此，该上游壁60经受高于该下游壁62的温度的温度。因此，该上游壁60的向外径向膨胀大于该下游壁62的向外径向膨胀。从而，该中间空间70自由地增加。

因此，该上游壁60通过在该基底结构64与该盖66之间滑动在一段径向行程上径向向外移动，该径向行程大于该下游壁62的径向行程。

然而，因为有过量的产品24存在于面对该固体区域74定位的部分中，固体产品24的水平再次下降，但仍始终保持在该穿孔区域72之上。因此，上游流在进一步通过该下游壁62之前始终接触该固体产品24。

此外，通过在该托架68之上以及该盖66之下简单的滑动，这些穿孔壁60、62的差异膨胀发生。因此在该壁60与该壁62之间无机械应力。

此外，通过基底结构64该滑动表面46上的滑动来补偿在具有较小厚度的基底结构64与具有明显大于这些基底结构64的厚度的厚度的穿孔基底30之间可能发生的差异膨胀。

还通过该吸收构件110的存在来补偿位于该外导流板80A处的篮子22A至22E的唯一固定点的膨胀。

该装置14能够承受它所经受的大温差，尤其是设备启动和关闭时，或者改变工艺参数时。

结果，该装置14在处理流过该设备10的流上是高度可靠的，尤其是在进入该装置14的上游流与离开该装置14的处理过的下游流之间存在有大的温差时。

因此，该装置14在进行一种处理例如氧化、如从上游流中减少待消除的气体时是特别有效的。刚刚描述的本发明还易于实施并且限制了工艺成本。

此外，因为上游流从外侧向内被导至这些篮子22A至22E，该上游壁60与该下游壁62之间的差异膨胀导至这些壁60、62之间的中间空间70膨胀，因此限制了机械损伤的危险。

通过减小每个篮子22A至22E中存在的固体产品24的厚度多个同轴篮子22A至22E的存在减小了压力降低，并同时保持相等的处理能力。

更一般地说，根据本发明的装置14能够处理任何上游流，例如产生自氨的转化的流。

Claims

1.一种用于在固体产品(24)上处理上游流的装置(14)，该装置(14)包含：

支承体(20)；

至少一个由该支承体(20)支承的篮子(22A至22E)，该篮子(22A至22E)包含上游穿孔壁(60)以及下游穿孔壁(62)，在该上游穿孔壁(60)与该下游穿孔壁(62)之间限定了用于安置该固体产品(24)的中间空间(70)，该上游穿孔壁(60)在该中间空间(70)的相对侧上限定了上游流传送通道(90)，该下游穿孔壁(62)在该中间空间(70)的相对侧上限定了用于排出处理过的流的通道(92)；

其特征在于，该上游穿孔壁(60)和该下游穿孔壁(62)安装为相对于彼此及相对于该支承体(20)在给定的膨胀行程内可自由移动。

2.如权利要求1所述的装置(14)，其特征在于，该上游穿孔壁(60)和该下游穿孔壁(62)围绕中心轴(A-A’)旋转，该上游穿孔壁(60)和该下游穿孔壁(62)安装为相对于该中心轴(A-A’)在该给定膨胀行程内自由地径向移动。

3.如权利要求2所述的装置(14)，其特征在于，该上游流传送通道(90)关于该中心轴(A-A’)是相对于用于排出该处理过的流的通道(92)径向地位于外侧。

4.如前述权利要求中任一项所述的装置(14)，其特征在于，每个篮子(22A至22E)包含基底结构(64)，该上游穿孔壁(60)和该下游穿孔壁(62)位于该基底结构(64)上，该上游穿孔壁(60)和该下游穿孔壁(62)可滑动地安装在该基底结构(64)上。

5.如权利要求4所述的装置(14)，其特征在于，该基底结构(64)包含导流板(80)，该导流板(80)旨在安置为面对该上游穿孔壁(60)以限定该上游流传送通道(90)和/或面对下游穿孔壁(62)以限定该用于排出处理过的流的通道(92)。

6.如权利要求5所述的装置(14)，其特征在于，至少一个基底结构(64)限定外部导流板(80A)，该外部导流板(80A)经由膨胀吸收构件(110)连接至该支承体(20)。

7.如权利要求1-3中任一项所述的装置(14)，其特征在于，该装置包含挡板(100)，该挡板旨在插入到待用固体产品(24)覆盖的该中间空间(70)的下部分中。

8.如权利要求1-3中任一项所述的装置(14)，其特征在于，该篮子(22A至22E)包含安置在该上游穿孔壁(60)和该下游穿孔壁(62)之上的盖(66)、插入在该盖(66)与该上游穿孔壁(60)之间的密封件(102)。

9.如权利要求1-3中任一项所述的装置(14)，其特征在于，该上游穿孔壁(60)包含固体上区域(74)以及穿孔下区域(72)，该固体上区域(74)和该穿孔下区域(72)旨在安置为面对该上游流传送通道(90)。

10.如权利要求1-3中任一项所述的装置(14)，其特征在于，该装置包含多个篮子(22A至22E)，每个篮子(22A至22E)包含上游穿孔壁(60)和下游穿孔壁(62)，该上游穿孔壁(60)和该下游穿孔壁(62)安装为在给定膨胀行程内自由移动，这些篮子(22A至22E)一个套着另一个地安置。

11.如权利要求1-3中任一项所述的装置(14)，其特征在于，该支承体(20)具有多个流能够通过的开口(36)，该上游流传送通道(90)和该用于排出处理过的流的通道(92)的至少一个开口面对这些通道开口(36)。

12.如权利要求1-3中任一项所述的装置(14)，其特征在于，该支承体(20)包含外部固定部分(32)和支承所述或每个所述篮子(22A至22E)的基底(30)，该基底(30)相对于该外部固定部分(32)在一段膨胀行程内自由移动。

13.一种用于在固体产品(24)上处理上游流的方法，该方法包含以下步骤：

提供如前述权利要求中任一项所述的装置(14)，所述或每个所述篮子(22A至22E)在其中间空间(70)中包含固体产品(24)；

在上游流传送通道(90)中传送上游流；

使该上游流通过上游穿孔壁(60)并且使该上游流接触该固体产品(24)以便产生处理过的下游流；

通过下游穿孔壁(62)和用于排出处理过的流的通道(92)移除该下游流；

其特征在于，当执行这些前述步骤时，该上游穿孔壁(60)和该下游穿孔壁(62)相对于彼此且相对于该支承体(20)在给定的膨胀行程内自由移动。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，该上游流与该下游流之间的温差是大于100℃。

15.如权利要求13和14中任一项所述的方法，其特征在于，该上游流为气体流，该固体处理产品为催化剂。