CN111655363B - 用于使催化剂床流化的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种方法和设备,该方法和设备用于从顶部朝下在颗粒床中逐渐开始流化,以避免同时将全部颗粒向上推挤到床中,从而避免能够对床中的内部构件造成损坏。颗粒床能够包括用于FCC单元的催化剂冷却器,该FCC单元包含内部构件,诸如冷却、流化和支撑设备。
Description
技术领域
本领域涉及流化床,并且具体地涉及催化再生器(诸如在流化催化裂化(FCC)单元或MTO单元中)的催化剂冷却器流化。
背景技术
FCC技术已经历了持续的改进,并且仍然是许多精炼厂汽油生产的主要来源。这种汽油以及较轻质产物是由于裂化较重较高分子量、价值较低的烃原料诸如瓦斯油而形成的。
FCC方法在其最一般的形式中包括与再生器紧密耦接的反应器,然后进行下游烃产物分离。烃进料接触反应器中的催化剂,以将烃裂化成较小分子量的产物。在该方法中,焦炭趋于积聚在催化剂上。再生器中催化剂上的焦炭必须燃尽。
当催化剂暴露于含氧化合物诸如甲醇以促进在甲醇制烯烃方法(MTO)中的制备烯烃的反应时,含碳材料被生成并沉积在该催化剂上。焦炭沉积物的积聚干扰催化剂促进MTO反应的能力。随着焦炭沉积物量的增加,催化剂丧失活性并且较少的原料转化成所需的烯烃产物。再生步骤通过与氧气燃烧从催化剂中去除焦炭,从而恢复催化剂的催化活性。然后可将再生催化剂再次暴露于含氧化合物以促进制备烯烃的转化。
常规再生器通常包括容器,该容器具有废催化剂入口、再生催化剂出口以及用于将空气或其他含氧气的气体供应到驻留在容器中的催化剂床的燃烧气体分配器。旋风分离器在烟气离开再生器容器之前去除烟气中夹带的催化剂。
存在目前使用的多种类型的催化剂再生器。传统的鼓泡床再生器通常只具有一个腔室,其中空气鼓泡通过致密催化剂床。添加废催化剂,并且从相同致密催化剂床中取出再生催化剂。在离开致密床的燃烧气体中夹带相对少的催化剂。
两级鼓泡床和燃烧器再生器具有两个腔室。在两级鼓泡床再生器中,将废催化剂添加至第一上部腔室级中的致密床,并且用空气部分地再生。部分再生催化剂被运送到第二下部腔室级中的致密床,并且用空气完全再生。将完全再生催化剂从第二腔室中取出。
可在稀相、快速流化的燃烧再生器中执行完全催化剂再生。将废催化剂添加至下部腔室,并且在快速流化流动条件下通过空气向上输送废催化剂,同时完全再生催化剂。再生催化剂在进入上部腔室时通过初级分离器与烟气分离,在该上部腔室中再生催化剂和烟气彼此脱离。
催化剂冷却器已用于冷却再生催化剂并允许再生器和反应器在独立条件下操作。在催化剂冷却器中,热再生催化剂通过与水的间接热交换而冷却,该水在嵌套冷却管中蒸发成蒸汽。从催化剂冷却器中去除该蒸汽用于其他用途;然而,冷却的催化剂返回到再生器。
催化剂冷却器通常由悬浮在催化剂冷却器中的流化喷枪从位于冷却器顶部的流化歧管中流化。长流化喷枪下垂靠近嵌套冷却管的底部。流化歧管的供应喷嘴附接到冷却器的壳体上,因此被锚定在适当位置。嵌套冷却管和流化歧管由于热膨胀而相对于供应喷嘴向上生长。因此,流化歧管必须足够柔性以适应这种热生长。
由于在停机期间不制造产品的事实,因此再生器的停机是昂贵的。因此,应使停机最小化以使获利能力最大化。
如果催化剂冷却器操作被中断,则必须使冷却器中的催化剂床再流化。寻求改进的设计和操作催化剂冷却器的方法。
发明内容
我们已发现,在催化剂冷却器中启动催化剂床的流化时,流化气体可将大量催化剂推挤向催化剂冷却器中的内部构件并对内部构件造成损坏。该方法和设备从顶部朝下逐渐开始催化剂床的流化,以避免同时将全部催化剂向上推挤到冷却器中。
本发明的附加特征和优点将从本文所提供的本发明的说明书、附图和权利要求书显而易见。
附图说明
图1为本发明的FCC单元的示意图。
图2为在段2-2处截取的放大截面。
图3为图1的放大部分。
定义
术语“连通”意指在枚举的部件之间可操作地允许物质流动。
术语“下游连通”意指在下游连通中流向主体的至少一部分物质可以从与其连通的对象可操作地流动。
术语“上游连通”意指在上游连通中从主体流出的至少一部分物质可以可操作地流向与其连通的对象。
术语“直接连通”意指来自上游部件的料流进入下游部件而不穿过任何其他居间容器。
术语“间接连通”意指来自上游部件的料流在穿过居间容器之后进入下游部件。
术语“绕过”意指对象至少在绕过的范围内与绕过主体失去下游连通。
如本文所用,术语“分离器”意指具有一个入口和至少两个出口的容器。
如本文所用,术语“主要的”或“占优势”意指大于50重量%,适当地大于75重量%,并且优选地大于90重量%。
如本文所用,术语“富组分流”是指从容器出来的富流具有比到容器的进料大的组分浓度。
具体实施方式
我们已发现,在流化空气已被中断之后,使催化剂冷却器中的催化剂再流化可导致将大量催化剂推挤向催化剂冷却器内部构件,包括充气喷枪。充气喷枪通常悬浮在催化剂冷却器中,用于将空气输送到催化剂床的下段。建议在催化剂床的上段下方添加流化分配器以在开始下段的流化之前开始上段的流化。因此,使催化剂床逐步分阶段流化。催化剂床的主体没有在一次移动中提升,以便在内部构件处推挤催化剂物质的主体,从而避免对内部构件造成损坏。
本文的实施方案适用于颗粒材料的任何流化床。一种此类应用是用于冷却来自FCC或MTO再生器的再生催化剂的催化剂冷却器。为简单起见,将在FCC单元的上下文中描述该方法和设备。
现在转到附图,其中类似的数字指示类似的部件,图1示出了包括FCC单元10的方法和设备。FCC单元10包括彼此流体连接的催化反应器12和再生器14。方法变量通常包括400℃至600℃的裂化反应温度和500℃至900℃的催化剂再生温度。裂化和再生两者均在低于5个大气压的绝对大气压下发生。
该附图示出了典型的FCC加工单元,其中管线15中的重质烃进料或原油流由分配器16分配到竖管20中以与从再生器导管18进入的新再生裂化催化剂接触。该接触可在窄竖管20中发生,该竖管向上延伸至反应器容器22的底部。通过使来自流化分配器24的气体流化来使催化剂流化并将催化剂提升至重质烃进料流,该流化分配器由流化管线25进料。来自催化剂的热使重质烃进料蒸发,并且此后在催化剂的存在下该重质烃进料催化地裂化成较轻分子量的烃,因为催化剂和重质烃进料两者均在竖管20向上转移到反应器容器22中。此后使用旋风分离器将裂化的轻质烃产物与裂化催化剂分离,该旋风分离器可包括反应器容器22中的粗切割分离器26和一级或两级旋风分离器28。产物气体通过产物出口30离开反应器容器22进入产物管线31以输送到未示出的产物回收段。在竖管20中进行不可避免的副反应,从而在催化剂上留下降低催化剂活性的焦炭沉积物。废催化剂需要再生以供进一步使用。在与气态产物烃分离之后,废催化剂落入汽提段34中,其中将来自管线35的蒸汽进料至汽提分配器38,该汽提分配器从废催化剂汽提任何残余的烃蒸汽。在汽提操作之后,通过废催化剂导管36将废催化剂进料至催化剂再生器14。
最常见的此类常规重质烃进料流为VGO,其通常为通过常压渣油的真空分馏制备的具有一定的沸点范围的烃材料,该烃材料具有至少232℃(450°F)的IBP、288℃(550°F)至343℃(650°F)的T5、介于510℃(950°F)和570℃(1058°F)之间的T95以及不超过626℃(1158°F)的EP。常压渣油(AR)是从常压原油蒸馏塔的底部获得的另选的原料,其以至少315℃(600°F)的IBP、介于340℃(644°F)和360℃(680°F)之间的T5以及介于700℃(1292°F)和900℃(1652°F)之间的T95沸腾。AR包括许多焦炭前体和其他污染物。可用作重质烃进料流的其他重质烃原料包括来自下列的重质底物:原油、重质沥青原油、页岩油、焦油砂提取物、脱沥青残渣、煤液化产物和真空减压原油。合适的重质烃进料流还包括上述烃的混合物,并且前述列表并非详尽无遗。
FCC催化剂可为单一催化剂或不同催化剂的混合物。通常,催化剂可包括FCC领域中使用的任何熟知的催化剂,例如活性无定形粘土型催化剂和/或高活性结晶分子筛。沸石可用作FCC工艺中的分子筛。通常,适用于FCC的沸石分子筛具有大的平均孔径。通常,具有大孔径的分子筛具有孔,其中孔的开口大于0.7nm,有效直径由大于10个、并且通常为12个构件环限定。合适的大孔沸石催化剂可包括合成沸石,诸如X和Y沸石、丝光沸石和八面沸石。沸石可具有任何合适的量的氧化物形式的稀土金属或稀土金属原子。合适地,FCC催化剂包括大孔沸石,诸如Y型沸石和基体材料,该基体材料包含活性氧化铝材料、粘结剂材料(包括二氧化硅或氧化铝)和惰性填料诸如高岭土。FCC催化剂流中沸石与基体的比例应不大于2。其他合适的FCC催化剂包括位于路易斯安那州巴吞鲁日(Baton Rouge,Louisiana)的雅宝公司(Albemarle Corporation)的琥珀(Amber)、来自新泽西州伊塞林(Iselin,NewJersey)的巴斯夫公司(BASF Corporation)的施达纳(Stamina)或来自马里兰州哥伦比亚(Columbia,Maryland)的格雷斯公司(WR Grace and Co.)的迈达斯(Midas)。小到中孔沸石,诸如包括MFI类型的催化剂的小到中孔沸石也可为FCC催化剂的一部分。
图1描绘了被称为燃烧器的再生器14,该再生器包括再生器容器19。然而,其他类型的再生器也是合适的,诸如一级或二级鼓泡床。在催化剂再生器14中,含氧气体(诸如空气)流从来自主空气鼓风机(未示出)的主空气管线37通过主空气分配器41引入,以在第一下部腔室40中接触废催化剂,燃烧沉积在该废催化剂上的焦炭,并且提供再生催化剂和烟气。催化剂再生过程向催化剂添加大量的热,从而提供能量以抵消在竖管20中发生的吸热裂化反应。催化剂和空气沿位于催化剂再生器14内的燃烧器竖管一起向上流动,并且在再生之后,通过经由沉降器43排放到上部腔室42中而初始脱离。分别使用催化剂再生器14的上部腔室42内的第一级旋风分离器44和第二级旋风分离器46来实现离开沉降器43的再生催化剂和烟气的更精细脱离。与烟气分离的催化剂通过旋风分离器44、46中的浸入支管分配至催化剂床中,然而催化剂中相对较轻的烟气依次离开旋风分离器44、46,并且通过烟气管线47中的烟气出口48从再生器容器14排放。
再生催化剂可通过再生器导管18再循环到反应器12中。反应器12的竖管20可与再生器14的再生器容器19下游连通。再生器导管具有入口端部和出口端部,该入口端部连接到再生器容器19,在一个方面连接到再生器容器19的上部腔室42,用于从该再生器容器接收再生催化剂,该出口端部连接到反应器12的竖管20,用于将再生催化剂输送到反应器12的竖管20。由于焦炭燃烧,在催化剂再生器14的顶部在烟气管线48中排出的烟气蒸汽包含SOx、NOx、CO、CO2、N2、O2和H2O,以及较少量的其他物质。另外,这些物质中的一些可随着再生催化剂离开再生器导管18而离开并进入反应器12的竖管20。
再生器14可包括催化剂冷却器50,该催化剂冷却器与再生器14并且具体地与再生器容器19下游连通,并且流体连接到该再生器并且具体地流体连接到该再生器容器。催化剂冷却器冷却来自再生器的热催化剂以从FCC单元10去除热量。将催化剂从再生器14(具体地从再生器容器19的上部腔室42中的床39)输送到催化剂冷却器50中。在图1所示的燃烧器再生器中,可通过催化剂冷却器50以及/或者通过未示出的再循环导管将再生催化剂从再生器容器19的上部腔室42输送到下部腔室40中。再生催化剂通过入口50i进入催化剂冷却器50。再生催化剂可通过返混催化剂冷却器中的入口50i离开催化剂冷却器。在流通式催化剂冷却器中,冷却的催化剂通过出口53离开到达冷却催化剂导管49,该冷却催化剂导管将冷却的再生催化剂通过控制阀引回到下部腔室40中。显然,如果再生器仅具有单个腔室,则入口50i将来自与出口53将到达的再生器腔室相同的再生器腔室。
催化剂冷却器50包括具有外壁67的容器,该外壁包括至少一个嵌套管对58,该至少一个嵌套管对包括嵌套在至少外管56内的内管54。在一个方面,催化剂冷却器50包括容器,该容器包括多个嵌套管对58,该多个嵌套管对包括嵌套在多个外管中的相应外管56内并被该多个外管中的相应外管围绕的多个内管54。嵌套管对58可为竖直取向的。图1中仅示出了三个嵌套管对,但设想了更多的嵌套管对。来自水管线51的液态水或低压蒸汽向水歧管52进料。水歧管52由仅与一个或多个内管54连通的水管板61限定。内管54与水歧管52直接下游连通。水被输送到内管54的入口端部。入口端部是开放的并且与水管板61中的开口重合。水沿一个或多个内管52向上流入包含催化剂床60的催化剂冷却器50的内部。热量从外管56中的加热的水跨内管54的相应壁传递。外管56中的水间接吸收来自催化剂床60中的热再生催化剂的热量,从而间接冷却催化剂床中的再生催化剂,同时加热外管56中的水。将热量传递到一个或多个外管56和一个或多个内管54中的水将其蒸发成高压蒸汽。蒸发的水通过内管54的开放出口端部排放到外管56中。外管56配备有限定闭合入口端部的端部壁,这些闭合入口端部与内管54的开放出口端部相对并间隔开。蒸发的水从抵靠外管56的端部壁的出口端部排出,该外管在入口端部内部接收水。蒸发的水在进入外管56时反转其流动方向,并且沿相反方向流动。随着蒸发的水行进通过外管56,热量从催化剂床60跨外管56的壁到达外管中的水。
可与液态水混合的蒸汽沿着一个或多个外管56向下行进,环形地行进到嵌套管对58中的一个或多个相应内管54,并且从外管56的开放出口端部离开。出口端部具有与出口管板65中的开口重合的开口。蒸发的水离开外管56并从一个或多个外管从催化剂床60取出进入出口歧管62。出口歧管62由水管板61和出口管板65限定。出口歧管与所述外管56直接下游连通并且从外管收集蒸发的水。内管54延伸穿过出口歧管62,但仅通过出口管56与出口歧管连通,该出口管通过出口管板65与出口歧管直接连通。来自出口歧管62的蒸汽在蒸汽管线63中离开催化剂冷却器50。
包括流化喷枪的下部流化分配器64从下部流化歧管66接收流化气体诸如空气,该下部流化歧管仅与下部流化分配器连通以用于使催化剂冷却器50中的催化剂床60中的再生催化剂流化。下部流化歧管66由下部流化管线68进料。下部流化分配器64可仅从其下端排放流化气体。US 5,027,893中提供了催化剂冷却器的常规示例。
导流板引导件70和71延伸跨过催化剂冷却器50以将内部构件、嵌套管对58和下部流化分配器64横向保持在适当位置,但由于热力的缘故,允许其纵向自由伸展和收缩。
催化剂冷却器50通过入口50i从再生器14中的催化剂床39接收热催化剂,该入口在催化剂冷却器中的催化剂床60中收集。热催化剂在催化剂床60中通过循环通过嵌套管对58的水冷却。在返混冷却器中,催化剂通过相同的入口50i进入和离开催化剂冷却器50。在流通式催化剂冷却器中,冷却的催化剂通过出口53存在于催化剂冷却器50。
催化剂床60可分为多个段。段的数量不受限制,但两至三个段将是足够的。例如,催化剂床60可分为两至三个段:上段60a、任选的中间段60b和下段60c。上部分配器72位于上段60a下方以及中间段60b和下段60c上方,并且可在上段60a下方分配来自上部流化歧管73的流化气体。来自上部流化分配器72的流化气体上升到上段60a中以使上段流化。任选的中间流化分配器74位于中间段60b下方、下段60c上方以及上段60a下方,并且可在上段和中间段60b下方分配来自中间流化歧管75的流化气体。来自中间流化分配器的流化气体上升到中间段60b中以使中间段流化,然后上升到上段60a中以使上段流化。
催化剂床60的各段由催化剂床段下方的相应流化分配器界定至下一个较高流化分配器的正下方,或界定至床的顶部(如果在相应流化分配器上方不存在其他流化分配器)。例如,上段60a由一个或多个上部流化分配器72界定至催化剂床60的顶部。任选的中间段60b由一个或多个中间流化分配器74界定至一个或多个上部流化分配器72的正下方。下段60c由下部流化分配器64的底部界定,具体地界定至下部流化分配器下方,至喷枪喷射流化气体的水平,至下一个较高流化分配器(中间流化分配器74(如果使用的话)或上部流化分配器72)正下方。
图2为沿图1的2-2截取的截面图。图2示出了相对于冷却催化剂导管49位于90°、180°和270°的三个任选的中间流化分配器74。可使用更多或更少的中间流化分配器74。在不包括冷却催化剂导管49的返混冷却器中,附加的中间流化分配器74可位于0°位置,也相当于四个任选的中间流化分配器。上部流化分配器72可位于与图2所示的中间流化分配器74相同的径向位置处。可使用更多或更少的上部流化分配器72。图2中示出了位于包括内管54和外管56的七个嵌套管对58之间的四个下部流化分配器64。设想了更多或更少的下部流化分配器64和嵌套管对58。
图3描绘了横向突出穿过催化剂冷却器50的侧面51的上部流化分配器72的实施方案。管道79的底部中的一个、两个或更多个开口77可包括上部流化分配器72。
回到图1,包括喷枪的下部分配器64可在纵向延伸管道的下端中具有一个或多个开口。开口可位于下段60c下方,以用来自下部流化歧管66的流化气体来使下段流化。即使喷枪没有延伸到最底部,来自下部流化分配器64的流化气体也可向下喷射到催化剂床中以使催化剂床60的最底部流化。
通常,在启动之后,催化剂床60的流化可通过分配来自下部流化分配器64的流化气体来实现,该下部流化分配器将流化气体注入下段60c中以使整个催化剂床60流化。很少或不需要分配来自上部流化分配器72和任选的中间流化分配器74的流化气体。
在来自流化气体管线68的通过下部流化分配器64分配的流化气体被中断使得催化剂床60在催化剂冷却器50中的流化停止的情况下,必须使催化剂床再流化。突然再流化可提升催化剂床60的主体并将其推挤到催化剂冷却器50中的内部构件,内部构件诸如下部流化分配器64、流化歧管66或导流板引导件70或71。如此大量的催化剂作为一个整体的推挤可对内部构件造成损坏。已发现一种避免对催化剂床60的再流化造成此类损坏的方法,该方法是从顶部朝下逐渐使床流化。
为了在来自下部流化分配器64的流化已被中断之后重新开始催化剂床60在催化剂冷却器50中的流化,应打开水管线51上的控制阀来确保水循环到内管54以冷却催化剂床60,并且将空气管线37进料到再生器14的主鼓风机应可操作。并且,如果催化剂冷却器50具有与冷却催化剂导管49分离的催化剂冷却器出口50o,则应打开催化剂导管上的控制阀以允许冷却的催化剂离开催化剂冷却器50进入再生器14。
为了开始催化剂床60的流化,催化剂床60的上段60a的流化应通过打开上部流化歧管73上的控制阀以将流化气体分配到一个或多个上部流化分配器72来首先开始。上部流化歧管73上的控制阀可逐渐打开,直到其被完全打开超过完全打开的20%-25%,以使整个上段60a适当地流化。如果催化剂床60包括中间段60b意味着催化剂冷却器配备有中间流化分配器74,则应在使上段60a流化之后开始催化剂床60的中间段60b的流化。中间流化歧管75上的控制阀可逐渐打开,直到其被完全打开超过完全打开的20%-25%,以使整个中间段60b适当地流化。此时,将使中间段60b和上段60a完全流化。通过在开始中间段60b的流化之前开始上段60a的流化,将使催化剂床中的大量催化剂逐步分阶段流化,避免突然推挤到内部构件。
在使上段60a流化之后并且在使任选的中间段60b(如果存在的话)流化之后,应在使上段60a和任选的中间段60b流化之后开始催化剂床60的下段60c的流化。下部流化歧管68上的控制阀可逐渐打开至正常操作流速的5%至10%,直到其完全打开超过完全打开的20%-25%,以使整个下段60c流化。此时,将使下段60c、任选的中间段60b和上段60a完全流化。通过在开始下段60c的流化之前并且可能在开始中间段60b的流化(在开始下段60c的流化之前)之前开始上段60a的流化,将不会使催化剂床中全部催化剂突然流化并被推挤到催化剂冷却器50的内部构件,从而防止对内部构件造成损坏。一旦下部流化歧管66上的控制阀完全打开至正常流速,上部流化歧管73和任选的中间流化歧管75上的控制阀就可被关小以降低通过其中的流速或将其关闭。通过上部流化歧管73和任选的中间流化歧管75上的控制阀的一些流动可在正常操作期间继续进行,以防止催化剂进入。
上部流化分配器72和中间流化分配器74的尺寸应设定成提供1至5倍的umf,这是FCC催化剂的最小流化速度,介于0.0007m/s和0.0009m/s之间。
具体的实施方案
虽然结合具体的实施方案描述了以下内容,但应当理解,该描述旨在说明而不是限制前述描述和所附权利要求书的范围。
本发明的第一实施方案是用于在包括内部构件和催化剂床的容器中使所述催化剂床流化的方法,所述方法包括:通过在所述催化剂床的上段下方分配气体使所述上段流化;通过在所述催化剂床的下段下方分配气体使所述下段流化,所述下段位于所述上段的下方;以及在开始所述下段的所述流化之前开始所述上段的所述流化。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,还包括:通过在所述催化剂床的中间段下方以及所述下段上方分配气体使所述中间段流化,所述中间段位于所述上段下方以及所述下段上方;以及在开始所述中间段的所述流化之前开始所述上段的所述流化;以及在开始所述下段的所述流化之前开始所述中间段的所述流化。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,还包括用从横向突出穿过所述容器的侧面的流化分配器分配的气体使所述上段流化。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,还包括用从纵向延伸穿过所述容器的细长流化分配器分配的气体使所述下段流化。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,还包括降低所述上段下方的流化气体的流速,以在开始使所述下段流化之后使所述上段流化。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,还包括增加在所述下段下方的分配气体的所述流速,以使所述下段逐渐流化。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,还包括:将水输送到嵌套管的内管;在所述催化剂床中将所述水间接加热成蒸汽或更高压蒸汽;通过所述嵌套管的外管从所述催化剂床取出所述蒸汽。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,还包括:在再生器中燃烧来自废催化剂的焦炭以提供再生催化剂和烟气;将热催化剂从所述再生器传递到所述容器以冷却所述热催化剂;以及将所述冷却的催化剂传递回到所述再生器。
本发明的第二实施方案是用于使催化剂流化的设备,所述设备包括:容器,所述容器包括竖直嵌套管;上部流化分配器,所述上部流化分配器用于将气体输送到所述容器的上段;和下部流化分配器,所述下部流化分配器用于将气体输送到所述容器的位于所述上段下方的下段。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第二实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,其中所述下部流化分配器包括设置在所述嵌套管之间的纵向气体喷枪,所述纵向气体喷枪在所述上段下方排放气体以及向所述下段排放气体。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第二实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,其中所述上部流化分配器包括突出穿过所述容器的壁的横向管道。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第二实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,还包括中间流化分配器,所述中间流化分配器用于将气体输送到所述容器的位于所述上段下方以及所述下段上方的中间段。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第二实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,其中所述容器进一步连接到再生器容器,所述再生器容器连接到催化剂反应器。
本发明的第三实施方案是用于在包括内部构件和催化剂床的催化剂冷却器容器中开始催化剂床的流化的方法,所述方法包括:通过在所述催化剂床的上段下方分配气体来使所述上段流化;通过在所述催化剂床的下段下方分配气体使所述下段流化,所述下段位于所述上段的下方;在开始所述下段的所述流化之前开始所述上段的所述流化;在再生器容器中燃烧来自废催化剂的焦炭,并且使热催化剂与所述再生器容器中的烟气脱离;以及将所述热催化剂传递到所述催化剂冷却器容器,传递到所述催化剂床以冷却所述热催化剂;以及将所述冷却的催化剂传递到所述再生器容器。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第三实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,还包括:通过在所述催化剂床的中间段下方以及所述下段上方分配气体使所述中间段流化,所述中间段位于所述上段下方以及所述下段上方;以及在开始所述中间段的所述流化之前开始所述上段的所述流化;以及在开始所述下段的所述流化之前开始所述中间段的所述流化。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第三实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,还包括降低所述上段下方的分配气体的流速,以在开始使所述下段流化之后使所述上段流化。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第三实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,还包括增加在所述下段下方的流化气体的所述流速,以使所述下段逐渐流化。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第三实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,还包括:将水输送到嵌套管的内管;在所述催化剂床中将所述水间接加热至蒸汽或更高压蒸汽;通过所述嵌套管的外管从所述催化剂床取出所述蒸汽。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第三实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,还包括用从横向突出穿过所述容器的侧面的流化分配器分配的气体使所述上段流化。本发明的一个实施方案为本段中的先前实施方案至本段中的第三实施方案中的一个、任一个或所有实施方案,还包括用从纵向延伸穿过所述容器的细长流化分配器分配的气体使所述下段流化。
尽管没有进一步的详细说明,但据信,本领域的技术人员通过使用前面的描述可最大程度利用本发明并且可容易地确定本发明的基本特征而不脱离本发明的实质和范围以作出本发明的各种变化和修改,并且使其适合各种使用和状况。因此,前述优选的具体的实施方案应理解为仅例示性的,而不以无论任何方式限制本公开的其余部分,并且旨在涵盖包括在所附权利要求书的范围内的各种修改和等效布置。
在前述内容中,所有温度均以摄氏度示出,并且所有份数和百分比均按重量计,除非另外指明。
Claims (8)
1.一种用于在包括内部构件和催化剂床的容器中使所述催化剂床流化的方法,所述方法包括:
通过在所述催化剂床的上段下方分配气体使所述上段流化;
通过在所述催化剂床的下段下方分配气体使所述下段流化,所述下段位于所述上段的下方;以及
在开始所述下段的所述流化之前开始所述上段的所述流化。
2.根据权利要求1所述的方法,还包括:通过在所述催化剂床的中间段下方以及所述下段上方分配气体使所述中间段流化,所述中间段位于所述上段下方以及所述下段上方;以及在开始所述中间段的所述流化之前开始所述上段的所述流化;以及在开始所述下段的所述流化之前开始所述中间段的所述流化。
3.根据权利要求1所述的方法,还包括用从横向突出穿过所述容器的侧面的流化分配器分配的气体使所述上段流化。
4.根据权利要求1所述的方法,还包括用从纵向延伸穿过所述容器的细长流化分配器分配的气体使所述下段流化。
5.根据权利要求1所述的方法,还包括降低所述上段下方的流化气体的流速,以在开始使所述下段流化之后使所述上段流化。
6.根据权利要求5所述的方法,还包括增加在所述下段下方的分配气体的所述流速,以使所述下段逐渐流化。
7.根据权利要求1所述的方法,还包括:将水输送到嵌套管的内管;在所述催化剂床中将所述水间接加热成蒸汽或更高压蒸汽;通过所述嵌套管的外管从所述催化剂床取出所述蒸汽。
8.根据权利要求1所述的方法,还包括:在再生器中燃烧来自废催化剂的焦炭以提供再生催化剂和烟气;将热催化剂从所述再生器传递到所述容器以冷却所述热催化剂;以及将所述冷却的催化剂传递回到所述再生器。
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