CS216826B2

CS216826B2 - Method of regeneration of catalyser containing the coke and device for executing the said method

Info

Publication number: CS216826B2
Application number: CS748817A
Authority: CS
Inventors: Algie J Conner; Daniel Dudych; Richard Pulak; Willas L Vermilion
Original assignee: Universal Oil Prod Co
Priority date: 1973-12-28
Filing date: 1974-12-20
Publication date: 1982-11-26
Also published as: NO744700L; EG11686A; FR2255948A1; PL99780B1; DE2459879A1; GB1486478A; BR7410887D0; SE403573B; IT1026076B; DE2459879C3; FR2255948B1; AU7676574A; FI60403B; NO142471C; FI367374A; FI60403C; DE2459879B2; SE7416054L; AR207340A1; NO142471B

Abstract

1486478 Catalyst regeneration UOP INC 19 Dec 1974 [28 Dec 1973 (3)] 54859/74 Heading B1F A catalyst regeneration process comprises introducing spent, coke contaminated catalyst into a coke oxidation zone, e.g. 4, containing a first dense bed of catalyst where coke is oxidised from the catalyst, e.g. at 675-760‹C, passing the resulting catalyst e.g. via 3B to at least one downstream dense bed e.g. 5, which is maintained at a higher temperature than the first dense bed, e.g. 690-800‹C, and recovering regenerated catalyst from the downstream dense bed e.g. via 32, a portion of the regenerated catalyst from the downstream bed being returned to the first dense bed e.g. via 6. without being reused as a catalyst. Specification 1486477 is referred to.

Description

Vynález se týká způsobu regenerace katalyzátoru znečištěného koksem, zvláště katalyzátoru, který pochází z jednotky fluidňího katalytického krakování, a zařízení k 'provádění tohoto způsobu.The invention relates to a process for the regeneration of a coke-contaminated catalyst, in particular to a catalyst derived from a fluidized catalytic cracking unit, and to an apparatus for carrying out the process.

Při provádění většiny regeneračních postupů se oxidace koksu v odpadním katalyzátoru provádí v regeneračním zařízení s jedním nebo více kompaktními loži, umístěnými u dna nádoby, přičemž nad tímto kompaktním ložem je uvolňovací prostor se zředěnou fází. Kompaktní lože je udržováno u dna nádoby omezováním povrchové rychlosti přiváděného čerstvého regeneračního plynu. Obyčejně· používané rychlosti jsou menší než 0,9 m/s, přičemž nejčastěji jsou používané rychlosti od 0,45 do 0,75 m/s. Částečně je katalyzátor, obsažený v kouřových plynech opouštějících kompaktní lože, oddělován v cyklónech, umístěných v uvolňovacím prostoru a oddělený katalyzátor je vracen do kompaktního lože. Průměrný čas zdržení katalyzátoru v regeneračním zařízení je asi od 2 do 5 minut.In most recovery processes, coke oxidation in the waste catalyst is carried out in a recovery plant with one or more compact beds located at the bottom of the vessel, with a dilute phase release space above the compact bed. The compact bed is maintained at the bottom of the vessel by limiting the surface speed of the fresh regeneration gas supplied. Typically, the speeds used are less than 0.9 m / s, with speeds ranging from 0.45 to 0.75 m / s being most commonly used. Partially, the catalyst contained in the flue gases leaving the compact bed is separated in cyclones located in the release space and the separated catalyst is returned to the compact bed. The average residence time of the catalyst in the recovery plant is about 2 to 5 minutes.

Cas zdržení plynu je obyčejně od 10 do 20 sekund. Všechen regenerovaný katalyzátor je vrácen přímo do reakční zóny.The gas residence time is usually from 10 to 20 seconds. All regenerated catalyst is returned directly to the reaction zone.

. Většina běžných regeneračních zařízení pracuje tak, aby se předešlo úplnému spálení kysličníku uhelnatého, který vzniká při oxidaci koksu. Toto se všeobecně provádí regulací množství plynu, obsahujícího kyslík, který se přivádí do regenerační zóny, který přímo odpovídá malým teplotním rozdílům mezi spalinami a kompaktním· ložem, přičemž se minimalizuje přebytek kyslíku v regeneračním zařízení a dále se důsledně · odděluje kysličník uhelnatý po jeho vzniku.. Most conventional regeneration plants work to prevent complete combustion of the carbon monoxide produced by oxidation of coke. This is generally done by controlling the amount of oxygen-containing gas fed to the recovery zone, which directly corresponds to the small temperature differences between the flue gas and the compact bed, while minimizing the excess oxygen in the recovery plant and further consistently separating the carbon monoxide after its formation. .

V poslední době byla zjištěna možnost dodatečného spálení kysličníku uhelnatého, který vzniká spalováním koksu, na kysličník uhličitý uvnitř regeneračního zařízení. Tato známá skutečnost se využívá při uspořádání, ve kterém se používá spalovací komory s kompaktním katalytickým ložem· na spalování koksu, potom· následuje transportní stoupací vedení zředěné fáze, kde je dokončeno úplné spálení kysličníku uhelnatého, á dále je umístěna sběrná komora s druhým kompaktním ložem, kde je katalyzátor shromažďován a vracen do reaktoru fluidního· katalytického· krakování.Recently, it has been found that carbon monoxide, which is produced by the combustion of coke, can be burnt to carbon dioxide within the recovery plant. This known fact is used in an arrangement in which a compact catalytic bed combustion chamber is used for coke combustion, followed by a dilute phase transport riser where complete combustion of the carbon monoxide is complete, and a second compact bed collection chamber is located. wherein the catalyst is collected and returned to the fluidized catalytic cracking reactor.

Tento známý postup, který byl uveden výše, má některé nevýhody. Při jeho provádění je obtížné kontrolovat teplotu ve spalovací komoře· nebo v zóně spalování koksu, á toto ovlivňuje· účinnost spalování kysličníku uhelnatého· v transportním vedení.This known process, mentioned above, has some disadvantages. When it is carried out, it is difficult to control the temperature in the combustion chamber or in the coke combustion zone, and this affects the combustion efficiency of the carbon monoxide in the transport line.

₍Podle uvedeného vynálezu bylo zcela neočekávaně zjištěno, že jestliže se vrátí část horkého regenerovaného katalyzátoru do spalovací komory, umožní se tím kontrolování teploty ve spalovací komoře, a tím i kontrolování rychlosti reakce oxidace koksu. Toto umožňuje získat regenerovaný katalyzátor se sníženým obsahem zbytkového koksu. Regenerovaný katalyzátor, který není recyklován do spalovací komory se zavádí do· reakční zóny při vyšší teplotě, což snižuje náklady na předběžné ohřívání výchozí suroviny. ₍ Unexpectedly, it has been found that if a portion of the hot regenerated catalyst is returned to the combustion chamber, this will allow control of the temperature in the combustion chamber and thereby control of the coke oxidation reaction rate. This allows recovery of the recovered catalyst with reduced residual coke content. The regenerated catalyst that is not recycled to the combustion chamber is introduced into the reaction zone at a higher temperature, which reduces the cost of preheating the feedstock.

Podle uvedeného vynálezu se postup provádění regenerace katalyzátoru znečištěného koksem provádí tak, že se katalyzátor obsahující koks kontinuálně zavádí do· oxidační zóny koksu, ve které je koks oxidován v prvním kompaktním katalytickém loži čerstvým regeneračním plynem při teplotě pohybující se v rozmezí od 675 do 760 °C, při tlaku v rozmezí od 0,1 do 0,4 MPa a při povr-. chové rychlosti regeneračního plynu v rozmezí od 0,9 do 3 m/s, za vzniku regenerovaného katalyzátoru a částečně vyčerpaného regeneračního plynu, obsahujícího kysličník uhelnatý. V další fázi se tento katalyzátor a částečně vyčerpaný regenerační plyn vede do konverzní zóny kysličníku uhelnatého·, ve které se kysličník uhelnatý převede na kysličník uhličitý při tlaku pohybujícím se v rozmezí od 0,1 do 0,4 MPa, teplotě pohybující se v rozmezí od 690 do 800 ^QC a při povrchové rychlosti regeneračního plynu pohybující se od 3 do 7,5 m/s, ža vzniku vyčerpaného regeneračního plynu a regenerovaného katalyzátoru o vyšší teplotě. Potom se tento' katalyzátor odděluje od vyčerpaného regeneračního plynu a shromažďuje se ve druhém kompaktním katalytickém loži ve sběrné zóně před odváděním regenerovaného katalyzátoru do reakční zóny, přičemž celkový čas zdržení katalyzátoru se pohybuje v rozmezí od 0,5 do· 2 minut a celkový čas zdržení regeneračního plynu se pohybuje v rozmezí od 2 do 10 sekund.According to the present invention, the process for carrying out the regeneration of a coke-contaminated catalyst is carried out by continuously introducing the coke-containing catalyst into a coke oxidation zone in which coke is oxidized in the first compact catalytic bed with fresh regeneration gas at a temperature ranging from 675 to 760 °. C, at a pressure in the range from 0.1 to 0.4 MPa and at a surface area of 10 to 10 bar. The recovery velocities of the regeneration gas are in the range of 0.9 to 3 m / s to form a regenerated catalyst and a partially depleted carbon monoxide-containing regeneration gas. Next, the catalyst and the partially exhausted regeneration gas are fed to a carbon monoxide conversion zone in which the carbon monoxide is converted to carbon dioxide at a pressure ranging from 0.1 to 0.4 MPa at a temperature ranging from 0.1 to 0.4 MPa. 690 to 800 ^Q C and a superficial velocity of the regeneration gas ranging from 3 to 7.5 m / s to produce spent regeneration gas and regenerated catalyst having a higher temperature. The catalyst is then separated from the spent regeneration gas and collected in a second compact catalytic bed in the collection zone prior to the recovery of the regenerated catalyst to the reaction zone, with a total catalyst residence time ranging from 0.5 to 2 minutes and a total residence time. the regeneration gas ranges from 2 to 10 seconds.

Podstata tohoto postupu regenerace katalyzátoru znečištěného koksem podle uvedeného vynálezu spočívá v tom, že proud katalyzátoru z druhého· kompaktního katalytického lože se recykluje do prvního kompaktního· katalytického lože.The process of regenerating a coke-contaminated catalyst according to the present invention is characterized in that the catalyst stream from the second compact catalyst bed is recycled to the first compact catalyst bed.

Ve výhodném provedení postupu podle uvedeného vynálezu se teplota v oxidační zóně reguluje přiváděním recyklovaného regenerovaného katalyzátoru ze sběrné zóny do· oxidační zóny.In a preferred embodiment of the process, the temperature in the oxidation zone is controlled by feeding recycled regenerated catalyst from the collection zone to the oxidation zone.

Podstata zařízení к provádění regenerace katalyzátoru obsahujícího koks podle uvedeného vynálezu, které obsahuje spalovací komoru, ve které je obsaženo první kompaktní katalytické lože, přičemž tato komora obsahuje v dolní části přívod zenčištěného katalyzátoru a přívody čerstvého· regeneračního plynu a v horní části výstup ze spalovací komory pro směs regenerovaného katalyzátoru a částečně vyčerpaného regeneračního plynu, a dále obsahuje převodní potrubí, napojené na horní část spalovací komory, které má přívod na svém spodním konci připojený na výstup ze spalovací komory a výstup napojený na sběrnou komoru, přičemž tato sběrná komora, obsahující druhé kompaktní katalytické lože, má v dolní části výstup regenerovaného katalyzátoru a v horní části výstup vyčerpaného regeneračního plynu, spočívá v tom, že mezi sběrnou komorou a spalovací komorou jsou uspořádány prostředky pro recyklování regenerovaného katalyzátoru ze sběrné komory do spalovací komory.SUMMARY OF THE INVENTION An apparatus for carrying out the regeneration of a coke-containing catalyst according to the invention, comprising a combustion chamber in which a first compact catalytic bed is contained, said chamber comprising a catalyst inlet and fresh regeneration gas inlet at the bottom and combustion chamber outlet at the top. for a mixture of regenerated catalyst and partially exhausted regeneration gas, and further comprising a transfer line connected to the upper portion of the combustion chamber having an inlet at its lower end connected to an outlet of the combustion chamber and an outlet connected to a collection chamber; a compact catalytic bed, having a regenerated catalyst outlet at the bottom and an exhausted exhaust gas outlet at the top, consists in providing means for collecting between the collecting chamber and the combustion chamber recycling of the recovered catalyst from the collection chamber to the combustion chamber.

Ve výhodném provedení podle uvedeného vynálezu zahrnují uvedené prostředky pro recyklování regenerovaného katalyzátoru alespcň jedno potrubí a regulačními prostředky pro průtok, umístěnými v tomto potru’ bí.Preferably, the recycled catalyst recycle means comprise at least one conduit and flow control means disposed therein.

Výhody tohoto postupu regenerace katalyzátoru s obsahem koksu podle vynálezu a zařízení к provádění tohoto postupu spočívají v tom, že zvýšená reakční rychlost a zvýšený čas zdržení katalyzátoru se odrazí v tom, že katalyzátor má snížený obsah zbytkového koksu. A dále se rovněž zvýší rychlost spalování kysličníku uhelnatého· v konverzní zóně kysličníku uhelnatého z důvodu vyšší vstupní teploty, -a tím se rovněž sníží koncentrace kysličníku uhelnatého ve výstupní zóně. Regenerovaný katalyzátor, který není recyklován do spalovací komory se opět zavádí do reakční zóny při vyšší teplotě, což umožňuje snížení požadavků na předběžné ohřívání výchozí suroviny.The advantages of this process for recovering the coke catalyst according to the invention and the apparatus for carrying out the process are that the increased reaction rate and the increased residence time of the catalyst are reflected in the catalyst having a reduced residual coke content. Furthermore, the combustion rate of carbon monoxide in the carbon monoxide conversion zone is also increased due to the higher inlet temperature, and thus the concentration of carbon monoxide in the exit zone is also reduced. The recovered catalyst, which is not recycled to the combustion chamber, is reintroduced into the reaction zone at a higher temperature, thereby reducing the requirements for pre-heating the feedstock.

Vzhledem к tomu co· již bylo uvedeno, umožňuje postup podle uvedeného vynálezu a zařízení к provádění tohoto postupu regeneraci katalyzátoru znečištěného koksem, přičemž katalyzátor znečištěný koksem je kontinuálně zaváděn do zóny oxidace koksu, která zahrnuje první kompaktní katalytické lože, ve kterém je koks oxidován a přinejmenším jedno· další kompaktní katalytické lože ve směru po proudu průchodu prvního kompaktního katalytického lože, přičemž katalyzátor v tomto dalším kompaktním katalytickém loži má vyšší teplotu než katalyzátor v prvním kompaktním katalytickém loži, přičemž zlepšení podmínek se dosáhne tím, že se část katalyzátoru z druhého kompaktního· katalytického lože vrací do prvního kompaktního katalytického lože.In view of the foregoing, the process and apparatus of the present invention allow the recovery of a coke-contaminated catalyst, wherein the coke-contaminated catalyst is continuously introduced into a coke oxidation zone comprising a first compact catalytic bed in which coke is oxidized; at least one additional compact catalyst bed downstream of the first compact catalyst bed, wherein the catalyst in the further compact catalyst bed is at a higher temperature than the catalyst in the first compact catalyst bed, wherein the improvement of the conditions is achieved by taking part of the catalyst from the second compact catalyst bed; · The catalytic bed returns to the first compact catalytic bed.

Všeobecně obsahuje zařízení na regeneraci katalyzátoru, přičemž je tento katalyzátor znečištěn koksem a regenerace se provádí oxidací koksu, následující části:Generally, the catalyst regeneration device, wherein the catalyst is contaminated with coke and regeneration is carried out by oxidizing coke, comprises the following parts:

spalovací komoru s kompaktním katalytickým ložem, která má přívod znečištěného katalyzátoru a přívod čerstvého regeneračního plynu a dále výstup ze spalovací komory pro regenerovaný katalyzátor a regenerační plyn, převodní potrubí, jehož spodní konec tvoří vstupní část spojenou s výstupem ze spalovací komory, a toto potrubí je umístěno vertikálně vzhůru vzhledem к tomuto vý216826 stupu, přičemž je vyústěno do dále následující sběrné komory, sběrnou komoru, která obsahuje druhé kompaktní katalytické lože, a která má výstup regenerovaného katalyzátoru a výstup odpadního· regeneračního plynu, a vnější prostředky pro· recyklování regenerovaného katalyzátoru, které umožňují vedení regenerovaného katalyzátoru ze sběrné komory do spalovací komory.a compact catalytic bed combustion chamber having a contaminated catalyst inlet and fresh regeneration gas inlet, and an outlet from the combustion chamber for the regenerated catalyst and regeneration gas, a transfer line having an inlet end connected to the inlet of the combustion chamber, positioned vertically upwardly with respect to this elevation, resulting in a downstream collecting chamber, a collecting chamber comprising a second compact catalytic bed having a regenerated catalyst outlet and a waste regeneration gas outlet, and external means for recycling the regenerated catalyst; which allow the regenerated catalyst to be passed from the collection chamber to the combustion chamber.

Podle dalšího· možného provedení, které je zvláště použitelné к provádění konverzí katalyzátoru obsahujícího koks ve stávajících regeneračních zařízeních, je tvořeno na oxidaci koksu v odpadním katalyzátoru následujícími částmi:According to another possible embodiment, which is particularly useful for carrying out conversions of the coke-containing catalyst in existing recovery plants, it is formed for the oxidation of coke in the waste catalyst by the following parts:

spalovací komorou, která obsahuje kompaktní katalytické lože, přičemž tato komora má vstup pro odpadní katalyzátor a vstup pro čerstvý regenerační plyn, převodním potrubím v podstatě vertikálního směru, které má vstup spojený s výstupem ze spalovací komory a horizontální část s výstupem, sběrnou komoru s bočním vstupem spojeným s výstupem převodního potrubí, ve které je kompaktní katalytické lože s regenerovaným katalyzátorem, a která má dále výstup regenerovaného katalyzátoru a výstup odpadního regeneračního plynu, přičemž tato sběrná komora je situována tak, že je přilehlá к uvedené spalovací komoře, takže kompaktní katalytické lože ve sběrné komoře je umístěno nad kompaktním katalytickým ložem ve spalovací komoře, a prostředky pro recyklování regenerovaného katalyzátoru, které umožňují vedení regenerovaného katalyzátoru přímo ze sběrné komory do spalovací komory.a combustion chamber comprising a compact catalytic bed, the chamber having an inlet for the waste catalyst and an inlet for fresh regeneration gas, a substantially vertical direction transfer line having an inlet connected to the outlet of the combustion chamber and a horizontal outlet section, a collection chamber with a side an inlet connected to the outlet of the transfer line, in which there is a compact catalytic bed with regenerated catalyst, and further having a regenerated catalyst outlet and a waste regeneration gas outlet, the collecting chamber being situated adjacent to said combustion chamber so that the compact catalytic bed in the collecting chamber is located above the compact catalytic bed in the combustion chamber, and means for reclaiming the regenerated catalyst that allow the regenerated catalyst to be led directly from the collection chamber to the combustion chamber.

Varianta zařízení к provádění postupu podle uvedeného vynálezu, která je znázorněna na přiloženém obrázku, je nejlépe aplikovatelná na druhy existujících regeneračních zařízení, ovšem může být stejně tak dobře použito toto zařízení jako no‘vá jednotka.The variant of the apparatus for carrying out the process of the present invention, as shown in the attached figure, is best applicable to the types of existing regeneration plants, but this apparatus can be used as well as the new unit.

Přiložený výkres znázorňuje schematicky v hlavních znacích zařízení к provádění postupu regenerace katalyzátoru znečištěného koksem podle vynálezu.The attached drawing shows schematically in the main features of the apparatus for carrying out a process for regenerating a coke contaminated catalyst according to the invention.

Hlavními částmi tohoto zařízení jsou spalovací komora 1 koksu, konverzní zóna umístěná v převodním potrubí 3, ve které probíhá konverze kysličníku uhelnatého na kysličník uhličitý, sběrná komora 2 regenerovaného katalyzátoru a prostředky 6 pro recyklování katalyzátoru.The main parts of this apparatus are the coke combustion chamber 1, the conversion zone located in the transfer line 3, in which the conversion of carbon monoxide to carbon dioxide takes place, the recovery chamber 2 of the regenerated catalyst and the catalyst recycling means 6.

Odpadní katalyzátor z reakční zóny a čerstvý regenerační plyn jsou zaváděny do spalovací komory 1 neboli do oxidační zóny koksu pomocí přívodních potrubí 7 а 10.The waste catalyst from the reaction zone and fresh regeneration gas are introduced into the combustion chamber 1, or into the coke oxidation zone, via the feed lines 7 and 10.

Spalovací komora 1 obsahuje první kompaktní katalytické lože 4, které má rozhraní neboli stykovou plochu 8 v horní části této komory.The combustion chamber 1 comprises a first compact catalytic bed 4 having an interface or contact surface 8 at the top of the chamber.

obejitá se Čerstvý regenerační plyn zavádí do této spalovací komory 1 rozdělovacím členem 11. V prvním kompaktním katalytickém loži 4 probíhá oxidace koksu, který je obsažen ve výchozím materiálu, přičemž v této spalovací komoře 1 vzniká částečně vyčerpaný regenerační plyn a regenerovaný katalyzátor.The fresh regeneration gas is introduced into this combustion chamber 1 by a distribution member 11. In the first compact catalytic bed 4 the coke, which is contained in the starting material, is oxidized, and in this combustion chamber 1 a partially exhausted regeneration gas and regenerated catalyst are formed.

Částečně vyčerpaný regenerační plyn a regenerovaný katalyzátor opouští spalovací komoru 1 a jsou zaváděny do· převodního potrubí 3 na jeho spodním konci. Uvnitř převodního potrubí 3 probíhá v podstatě úplná konverze kysličníku uhelnatého na kysličník uhličitý, přičemž současně vzniká vyčerpaný regenerační plyn. Přinejmenším část tepla, pocházející ze spalování kysličníku uhelnatého je převedena do regenerovaného katalyzátoru, který je při této konverzi veden touto zónou.The partially spent regeneration gas and regenerated catalyst leave the combustion chamber 1 and are introduced into the transfer line 3 at its lower end. Within the transfer line 3, substantially complete conversion of carbon monoxide to carbon dioxide takes place, at the same time producing exhausted regeneration gas. At least a portion of the heat resulting from the combustion of carbon monoxide is transferred to the regenerated catalyst that is conducted through the zone during this conversion.

Převodní potrubí 3 má v podstatě vertikální část 34 a v podstatě horizontální část 35, která je к ní připojena v přibližně pravém úhlu, přičemž vnitřní prostor je označen jako 36. V podstatě vertikální část 34 -má vstup 9 na svém spodním konci, který je připojen ke spalovací komoře 1. Vstup 9 do převodního potrubí 3 je současně výstupem ze spalovací komory 1.The transfer duct 3 has a substantially vertical portion 34 and a substantially horizontal portion 35 which is connected thereto at approximately a right angle, the interior space being designated 36. The substantially vertical portion 34 has an inlet 9 at its lower end which is connected to the combustion chamber 1. The inlet 9 to the transfer line 3 is simultaneously the outlet of the combustion chamber 1.

Směs částečně vyčerpaného regeneračního plynu a regenerovaného katalyzátoru se vede nejdříve vertikální částí 34 převodního potrubí 3 a potom je stáčena do pravého úhlu do v podstatě horizontální části 35 převodního potrubí 3. V podstatě horizontál’ ní část 35 je ukončena v boční straně sběrné komory 2. Horizontální část 35 má výstup 16, který může obsahovat jeden nebo více otvorů, které jsou umístěny uvnitř sběrné komory 2 a které umožňují vstup regenerovaného katalyzátoru a částečně vyčerpaného plynu z převodního potrubí 3 do sběrné komory 2.The mixture of partially exhausted regeneration gas and regenerated catalyst is first passed through the vertical portion 34 of the transfer line 3 and then twisted at right angles to the substantially horizontal portion 35 of the transfer line 3. The substantially horizontal portion 35 terminates in the side of the collection chamber 2. The horizontal portion 35 has an outlet 16, which may include one or more openings located within the collecting chamber 2 and allowing the recovered catalyst and partially exhausted gas from the transfer line 3 to the collecting chamber 2.

Na horním konci vertikální části 34 je umístěn uzávěr 37, který je situován tak, že jistý objem vertikální části přesahuje hořejšek horizontální části 35. Takto se vytvoří prostor který může být vyplněn katalyzátorem a plynem, čímž vznikne pružná poduška, která zabraňuje odírání horní části vertikální části v okamžiku, kdy se částečky katalyzátoru zavádějí z vertikální části do horizontální částí převodního potrubí.At the upper end of the vertical portion 34 is a closure 37 which is situated such that a certain volume of the vertical portion extends beyond the top of the horizontal portion 35. This creates a space that can be filled with catalyst and gas to form a flexible cushion preventing the portions as the catalyst particles are introduced from the vertical to the horizontal portions of the transfer line.

Do- vnjitřiního prostoru 36 převodního potrubí 3 může být zavedena palivová tekutina jako například topný plyn nebo proud kapalných uhlovodíků případným vstupem 12 palivové tekutiny a rozdělovacím členemA fuel fluid such as fuel gas or a liquid hydrocarbon stream may be introduced into the interior 36 of the transfer line 3 through the optional fuel fluid inlet 12 and the distributor member.

13. Hoření této palivové tekutiny může být nezbytné na počátku provádění postupu za účelem zvýšení teploty uvnitř vnitřního prostoru 36, .a tedy dodání tepla dostatečného к započetí oxidace kysličníku uhelnatého, nebo ke zvýšení teploty katalyzátorových částeček, které jsou vedeny tímto převodním potrubím, čímž je dosaženo' dodání tepla, kromě toho, který vznikne samotným hořením kysličníku uhelnatého. Ačkoliv to není znázorněno na obrázku, může být hořlavá tekutina přidávána do· spalovací komory 1 z některých nebo všech důvodů, které byly uvedeny výše.13. The combustion of this fuel fluid may be necessary at the start of the process to increase the temperature within the interior 36 and thereby provide heat sufficient to initiate the oxidation of the carbon monoxide, or to increase the temperature of the catalyst particles passing through the transfer line, thereby heat delivery, in addition to that produced by the combustion of the carbon monoxide itself. Although not shown in the figure, the combustible fluid may be added to the combustion chamber 1 for some or all of the reasons mentioned above.

Do vnitřního prostoru 36 převodního potrubí 3 může být podobně přiváděn čerstvý regenerační plyn případným vstupem 14 čerstvého' regeneračního plynu a rozdělovacím členem 15. Tento· regenerační plyn sem může být zaváděn z toho důvodu, aby se doplnilo množství kyslíku, které je potřebné к podpoření hoření vnější palivové tekutiny nebo· к úplnému shoření kysličníku uhelnatého uvnitř převodního potrubí 3.Similarly, fresh regeneration gas 3 can be supplied to the interior 36 of transfer line 3 through an optional fresh regeneration gas inlet 14 and a distributor member 15. This regeneration gas can be introduced here to replenish the amount of oxygen required to promote combustion. external fuel fluids; or · complete combustion of carbon monoxide within the transfer line.

Sběrná komora 2 regenerovaného katalyzátoru obsahuje v horní části uvolňovací prostor 17 pro zředěnou fázi, kde jsou rovněž umístěny cyklóny, přičemž ve spodní části_; této sběrné komory je umístěno druhé kompaktní katalytické lože 5 regenerovaného katalyzátoru, které má rozhraní neboli stykovou plochu označenou jako 26. Sběrná komora 2 je velmi podobná svojí konstrukcí všeobecně používaným jednoprostorovým regeneračním zařízením. Zařízení podle uvedeného· vynálezu může být vytvořeno úpravou používaných existujících regeneračních zařízení na sběrnou komoru regenerovaného katalyzátoru a přidáním spalovací komory, převodního potrubí a prostředků pro recyklování regenerovaného katalyzátoru.The recovery chamber 2 of the regenerated catalyst comprises at the top a release phase 17 for the dilute phase, where cyclones are also located, and at the bottom _; In this collecting chamber, a second compact catalytic bed 5 of the regenerated catalyst is placed, which has an interface or contact surface indicated as 26. The collecting chamber 2 is very similar in construction to the generally used single-space regeneration device. The apparatus of the present invention may be formed by modifying the existing regeneration equipment used to a recovery chamber of the regenerated catalyst and adding a combustion chamber, transfer line, and means for recycling the regenerated catalyst.

V podstatě horizontální část 35 převodního potrubí 3 je zakončena do· uvolňovacího prostoru 17. Výstup 16 z převodního potrubí 3 je umístěn uvnitř sběrné komory 2 nad rozhraním 26 druhého kompaktního katalytického· lože 5. Výstup 16 může být napojen na odlučovač regeneračního plynu, tzn. že zde může být uspořádán uvolňovací prostor nebo cyklóny umístěné paralelně nebo v sérii nebo v kombinaci paralelního a sériového· uspořádání. Na obrázku je použito kombinace uvolňovacího prostoru 17 a cyklónů 19 a 23. Usměrňovači přepážka 18 usměrňuje tok regenerovaného katalyzátoru a vyčerpaného regeneračního plynu z výstupu 16 směrem dolů do· nádoby. Vyčerpaný regenerační plyn vstupuje do cyklónu 19 vstupem 20. Plyn z cyklónu 19 vstupuje do cyklónu 23 potrubím 22. Oddělený katalyzátor se odvádí odváděcími trubkami 21 a 25 do druhého kompaktního katalytického lože 5. Vyčerpaný regenerační plyn opouští cyklón 23 a sběrnou komoru 2 odváděči trubkou 24.The substantially horizontal portion 35 of the transfer line 3 terminates in the release space 17. The outlet 16 of the transfer line 3 is located inside the collecting chamber 2 above the interface 26 of the second compact catalytic bed 5. The outlet 16 can be connected to a regeneration gas separator. This means that a release space or cyclones can be arranged in parallel or in series or in a combination of parallel and series configuration. In the figure, a combination of release space 17 and cyclones 19 and 23 is used. The baffle 18 directs the flow of regenerated catalyst and spent regeneration gas downstream of outlet 16 into the vessel. The spent regeneration gas enters the cyclone 19 through the inlet 20. The gas from the cyclone 19 enters the cyclone 23 via line 22. The separated catalyst is discharged through the discharge pipes 21 and 25 to the second compact catalytic bed 5. The exhausted regeneration gas leaves the cyclone 23 .

Toto uspořádání cyklónů umožňuje použít existujících regeneračních zařízení v jejich původním¹ uspořádání, což zjednodušuje úpravu nezbytnou к přestavění existujících regenerátorů na zařízení podle uvedeného vynálezu.This arrangement allows the use of existing cyclone recovery apparatus ¹ in their original configuration, which simplifies the adjustments necessary к rebuilding existing regenerator an apparatus according to the present invention.

Důvod pro· použití převodního potrubí, které má dvě části, z nichž jedna je v podstatě vertikální a druhá v podstatě horizontální, přičemž je horizontální část vyvedena do boční strany sběrné komory, je ten, že v tomto případě mohou být použity jednoprostorové stávající regenerační aparatury, aniž by bylo nutné přestavět jejich existující uspořádání, na sběrné komory regenerovaného· katalyzátoru podle tohoto vynálezu. Možnost použití existujících jednoprostorových regeneračních zařízení v jejich původním uspořádání značně šetří konstrukční náklady.The reason for using a transfer line having two parts, one of which is substantially vertical and the other of which is substantially horizontal and the horizontal part is led to the side of the collecting chamber, is that in this case single-space existing regeneration apparatuses may be used. without having to convert their existing configuration into the recovery chambers of the regenerated catalyst of the present invention. The possibility of using existing single-space regeneration plants in their original configuration greatly saves design costs.

Konkrétně je nezbytné, aby sběrná komora byla situována s ohledem na spalovací komoru tak, aby přinejmenším část druhého kompaktního katalytického lože ve sběrné komoře byla nad prvním kompaktním katalytickým ložem ve spalovací komoře, čímž se vytvoří dopravní výská, která je nezbytná к zabezpečení toku horkého regenerovaného katalyzátoru ze sběrné komory do spalovací komory. Tento požadavek v souvislosti s regeneračními aparaturami dosavadních konstrukcí s pevně umístěnou jednoprostorovou nádobou, určuje zvláštní uspořádání převodního· potrubí neboli spalovací zóny kysličníku uhelnatého a jeho vstup do sběrné komory. V souvislosti s tímto návrhem může být výškového uspořádání dosaženo aniž by bylo nutné přestavovat nyní používané typy regeneračních zařízení, kterých je možno nyní použít jako sběrných komor.Specifically, it is necessary that the collecting chamber is situated with respect to the combustion chamber so that at least a portion of the second compact catalytic bed in the collecting chamber is above the first compact catalytic bed in the combustion chamber, thereby providing the conveying height necessary to provide flow of hot regenerated the catalyst from the collection chamber to the combustion chamber. This requirement, in connection with the regeneration apparatus of prior art structures with a fixed single-space vessel, determines the particular arrangement of the transfer line or combustion zone of the carbon monoxide and its entry into the collection chamber. In connection with this design, the height arrangement can be achieved without the need to convert the types of regeneration equipment currently in use, which can now be used as collecting chambers.

Je samozřejmé, že uspořádání, které bylo uvedeno výše není bezprostředně nutné к provedení postupu podle uvedeného vynálezu. Může být rovněž použito obdobných jiných zařízení, ve kterých je sběrná komora umístěna přímo nad spalovací komorou na rozdíl od uspořádání, které bylo uvedeno výše, a které má sběrnou komoru umístěnou na boční straně jak je vidět na přiloženém obrázku.It goes without saying that the arrangement mentioned above is not immediately necessary for carrying out the process according to the invention. Similar devices may also be used in which the collecting chamber is located directly above the combustion chamber, in contrast to the arrangement described above, and having a collecting chamber located on the side as shown in the attached figure.

¹ Druhé kompaktní katalytické lože je umístěno· ve sběrné komoře jednak z izolačních důvodů a jednak proto, aby byla vytvořena vhodná dopravní výška к zajištění jednosměrného toku regenerovaného katalyzátoru ze sběrné komory 2 do spalovací komory 1 a do reakční zóny (která není znázorněna na přiloženém obrázku). Rovněž, ačkoliv toto není podstatné, může být regenerovaný katalyzátor zbavován adsorbovaného a intersticiálního regeneračního plynu tak, že se přepážkami 28 ve vypuzovací zóně 27 protiproudým způsobem vede vypuzovací látka, která vstupuje do této vypuzovací zóny potrubím 29. Vypuzovací látkou může být například přehřátá pára. ¹ The second compact catalytic bed is located in the collecting chamber both for insulating reasons and to provide a suitable head to provide a unidirectional flow of regenerated catalyst from the collecting chamber 2 to the combustion chamber 1 and to the reaction zone (not shown in the attached figure). ). Also, although this is not essential, the recovered catalyst may be stripped of adsorbed and interstitial regeneration gas by passing counter-current through the baffles 28 in the ejection zone 27, which enters this ejection zone through line 29. For example, the ejector may be superheated steam.

Horká regenerovaná katalyzátorová hmota se pohybuje převážně směrem dolů a dále se odvádí popřípadě nálevkou 30 a nechá se recyklovat pomocí prostředků pro recyklování katalyzátoru, přičemž tyto prostředky jsou obecně označeny vztahovou značkou 6, s ventilem 31. Horký regenerovaný katalyzátor je recyklován zpět do spalovací komory 1 za účelem řízení teploty a rychlosti oxidace koksu v této komoře.The hot regenerated catalyst mass is predominantly moved downwards and is further discharged, optionally via a funnel 30, and recycled by means of catalyst recycle means, generally indicated by reference numeral 6, with valve 31. The hot regenerated catalyst is recycled back to the combustion chamber 1. to control the temperature and rate of oxidation of the coke in the chamber.

Ventil 31 je obyčejné šoupátko, které může být ovládáno snímačem teploty v zóně oxidování koksu. Prostředky 6 pro recyklo216826 vání regenerovaného katalyzátoru mohou být vícenásobné, se šoupátky nebo· · bez nich, a všeobecně není nutné použít dalších přístrojů katalyzátoru ze sběrné komory 2· dospalovací komory 1 řízenou rychlostí.The valve 31 is an ordinary slide that can be controlled by a temperature sensor in the coke oxidation zone. The reclaimed catalyst recycle means 6 may be multiple, with or without sliders, and generally it is not necessary to use additional catalyst devices from the collecting chamber 2 of the afterburning chamber 1 at a controlled rate.

Zbytek katalyzátoru ze sběrné komory 2 je vrácen do· reakční zóny potrubím 32 s ventilem 33, které je obyčejně šoupátko.The remainder of the catalyst from the collecting chamber 2 is returned to the reaction zone via a line 32 with a valve 33, which is usually a slide.

V jiném alternativním provedení může být zařízení podle uvedeného vynálezu kontrolováno tak, že sběrná komora je umístěna nad spalovací komorou a oxidační zónou kysličníku uhelnatého, přičemž je s ní · vertikálně souosá. Při tomto způsobu uspořádání musí být oxidační zóna kysličníku uhelnatého zakončena u dna sběrné komory. Ve výhodném uspořádání je výstup z oxidační zóny kysličníku uhelnatého přímo spojen se vstupem do· cyklónu. Horký regenerovaný katalyzátor je shromažďován ve druhém kompaktním katalytickém loži u dna sběrné nádoby. Prostředky pro vnější recyklování katalyzátoru zde mohou být použity stejné jako u provedení zařízení předtím uvedeného, tj. popřípadě použitá nálevka v druhém kompaktním· katalytickém loži ve sběrné komoře, jež zavádí regenerovaný horký katalyzátor do recyklizačního- potrubí, které obsahuje kontrolní ventil. Rovněž mohou · být využity prostředky pro· oddělování regenerovaného katalyzátoru od adsorbovaných nebo· intersticiálních látek. Při tomto alternativním uspořádání, při kterém· je sběrná komora umístěna souose vzhledem ke spalovací komoře, není použito stočení proudu · do· pravého úhlu ve střední části konverzní zóny kysličníku uhelnatého. Kromě toho i když je konverzní zóna kysličníku uhelnatého v podstatě vertikální potrubí je možno na výstupu katalyzátoru a plynu z konverzní zóny kysličníku uhelnatého vytvořit stočení do pravého úhlu před vstupem do cyklónu.In another alternative embodiment, the apparatus of the present invention may be inspected such that the collecting chamber is positioned above the combustion chamber and the carbon monoxide oxidation zone, being vertically coaxial therewith. In this arrangement, the carbon monoxide oxidation zone must terminate at the bottom of the collecting chamber. In a preferred embodiment, the outlet of the carbon monoxide oxidation zone is directly connected to the inlet of the cyclone. The hot regenerated catalyst is collected in a second compact catalytic bed at the bottom of the collection vessel. The means for external catalyst recycling can be used here as in an embodiment of the apparatus mentioned above, i.e. an optionally used funnel in a second compact catalytic bed in a collection chamber that introduces the recovered hot catalyst into a recycle line comprising a control valve. Means may also be used to separate the regenerated catalyst from adsorbed or interstitial substances. In this alternative arrangement, in which the collecting chamber is positioned coaxially with respect to the combustion chamber, no curling of the stream to the right angle in the central part of the carbon monoxide conversion zone is used. In addition, even if the carbon monoxide conversion zone is a substantially vertical pipeline, the catalyst and gas exit from the carbon monoxide conversion zone can be twisted at right angles before entering the cyclone.

Termínem „odpadní katalyzátor“ se · m-íní katalyzátor, který je odebrán z reakční zóny, neboť má sníženou aktivitu, což je způsobeno usazováním · koksu. Odpadní ·katalyzátor obsahuje cd několika procent do asi 5 · % hmotnostních koksu obyčejně je toto rozmezí od 0,5 % hmotnotních do 1,5 % hmotnostního.By " waste catalyst " is meant a catalyst that is removed from the reaction zone because it has a reduced activity due to coke deposition. The waste catalyst contains from a few percent to about 5% by weight of coke, typically from 0.5% to 1.5% by weight.

Termínem „regenerační plyn“ se míní plyn, · který se uvádí do kontaktu s katalyzátorem při regeneračním procesu a který může · zahrnovat skupinu plynů, které obsahují kyslík jako je vzduch nebo kyslíkem obohacený nebo ochuzený vzduch, který se zavádí do regenerátoru za účelem oxidování · · koksu, obsaženému v katalyzátoru. Částečně znečištěný regenerační plyn je plyn, který přichází do styku s katalyzátorem a má -snížený obsah kyslíku ve srovnání s čerstvým regeneračním- plynem. Obyčejně obsahuje částečně znečištěný regenerační plyn vodu, dusík, · kyslík, kysličník uhličitý a kysličník uhelnatý.The term "regeneration gas" refers to a gas · which is contacted with a catalyst in a regeneration process and which may include a group of gases containing oxygen, such as air or oxygen-enriched or depleted air, which is introduced into the regenerator for oxidation · Coke contained in the catalyst. A partially contaminated regeneration gas is a gas that comes into contact with a catalyst and has a reduced oxygen content compared to fresh regeneration gas. Typically, the partially contaminated regeneration gas contains water, nitrogen, oxygen, carbon dioxide and carbon monoxide.

Termínem „regenerovaný katalyzátor“ sé míní katalyzátor, ze kterého je odstraněna většina koksu. Regenerovaný katalyzátor produkovaný postupem podle uvedeného vynálezu obyčejně obsahuje asi 0,01 až 0,20 procent hmotnostních koksu, a konkrétně asi od 0,01 % hmotnostního do· 0,1 % hmotnostního koksu.The term "regenerated catalyst" refers to a catalyst from which most of the coke is removed. The regenerated catalyst produced by the process of the present invention typically contains about 0.01 to 0.20 percent by weight of coke, and in particular from about 0.01% to about 0.1% by weight of coke.

Termínem ,,v podstatě úplné spálení kysličníku uhelnatého“ se míní to, že obsah kysličníku uhelnatého je menší než asi 2000 ppm a všeobecně menší než asi 500 ppm.By " substantially complete combustion of carbon monoxide " is meant that the carbon monoxide content is less than about 2000 ppm and generally less than about 500 ppm.

Termínem „vyčerpaný regenerační plyn“ se · míní regenerační plyn, který opouští regenerační proces, a který obsahuje méně než asi 2000 ppm kysličníku uhelnatého, kysličníku uhličitého, dusíku, vody a od asi několika procent do 15 % mol. kyslíku. Všeobecně obsahuje vyčerpaný regenerační plyn méně než asi 500 ppm kysličníku uhelnatého.By " spent regeneration gas " is meant a regeneration gas that leaves the regeneration process and which contains less than about 2000 ppm of carbon monoxide, carbon dioxide, nitrogen, water, and from about a few percent to about 15 mol%. of oxygen. Generally, the spent regeneration gas contains less than about 500 ppm of carbon monoxide.

Termínem „spalovací komora“ se míní · prostor, který obsahuje jedno nebo více prvních kompaktních katalytických loží, kde je oxidována hlavní část koksu.By "combustion chamber" is meant a space containing one or more of the first compact catalytic beds where the major part of the coke is oxidized.

Termínem „konverzní zóna kysličníku uhelnatého“ se míní prostor, ve kterém probíhá konverze kysličníku uhelnatého za · vzniku vyčerpaného regeneračního plynu. Termínem „sběrná komora“ se míní prostor, ve · kterém · je shromažďován regenerovaný katalyzátor v jednom nebo více druhých kompaktních katalytických ložích, zvláště pro· izolační účely a k vytvoření dopravní výšky. Část regenerovaného' katalyzátoru z tohoto prostoru je recyklována do spalovací komory a zbytek je vrácen do reakční zóny.The term "carbon monoxide conversion zone" refers to the space where the conversion of carbon monoxide takes place to produce a depleted regeneration gas. The term "collecting chamber" refers to the space in which the regenerated catalyst is collected in one or more other compact catalytic beds, particularly for isolation purposes and to provide a head. Part of the recovered catalyst from this space is recycled to the combustion chamber and the rest is returned to the reaction zone.

Při provádění postupu podle uvedeného vynálezu je odpadní katalyzátor · · účinně regenerován na velmi nízký obsah zbytkového koksu, přičemž současně vznikající kysličník uhelnatý je v podstatě spálen na kysličník uhličitý. Odpadní katalyzátor je · veden do spalovací komory, přičemž vzniká regenerovaný katalyzátor a částečně vyčerpaný regenerační plyn. Částečně vyčerpaný regenerační plyn a regenerovaný katalyzátor jsou potom zaváděny do konverzní · zóny kysličníku uhelnatého, kde probíhá oxidace kysličníku uhelnatého, přičemž přinejmenším část tepla ze spalování kysličníku uhelnatého je převedena · do katalyzátoru. Cas zdržení katalyzátoru v konverzní zóně kysličníku uhelnatého' je vhodně krátký, aby bylo zabráněno další podstatné oxidaci zbytkového koksu, a tím vzniku dalšího¹ kysličníku uhelnaéého'. Katalyzátor a vyčerpaný regenerační plyn opouštějící konverzní zónu kysličníku uhelnatého jsou separovány · · a horký regenerovaný katalyzátor je veden do· sběrné komory. Část horkého regenerovaného · katalyzátoru je potom recyklována ze sběrné komory do · spalovací komory za účelem zvýšení teploty ve spalovací komoře a zvýšení rychlosti oxidace koksu, a tím nepřímo ke zvýšení rychlosti oxidace kysličníku uhelnatého· v konverzní zóně kysliční216826 ku uhelnatého. Zbytek regenerovaného' katalyzátoru je potom vrácen z regenerační katalytické zóny do reakční zóny. Regenerovaný . katalyzátor . může být přímo popřípadě zbavován adsorbovaného a intersticiálního regeneračního plynu v regenerační katalytické zóně.In the process of the present invention, the waste catalyst is efficiently recovered to a very low residual coke content, wherein the carbon monoxide that is formed is substantially burned to carbon dioxide. The waste catalyst is fed to the combustion chamber to form a regenerated catalyst and a partially exhausted regeneration gas. The partially exhausted regeneration gas and regenerated catalyst are then introduced into the carbon monoxide conversion zone where the carbon monoxide oxidation takes place, at least a portion of the heat from the combustion of the carbon monoxide being transferred to the catalyst. The residence time of the catalyst in the carbon monoxide conversion zone is suitably short in order to prevent further substantial oxidation of the residual coke and thereby the formation of an additional ¹ carbon monoxide. The catalyst and the spent regeneration gas leaving the carbon monoxide conversion zone are separated · and the hot regenerated catalyst is passed to a collection chamber. A portion of the hot regenerated catalyst is then recycled from the collection chamber to the combustion chamber to increase the temperature in the combustion chamber and increase the rate of oxidation of coke, thereby indirectly increasing the rate of oxidation of carbon monoxide in the carbon monoxide conversion zone. The remainder of the regenerated catalyst is then returned from the regeneration catalyst zone to the reaction zone. Regenerated. catalyst. it can be directly and optionally removed from the adsorbed and interstitial regeneration gas in the regeneration catalytic zone.

Postup podle uvedeného vynálezu tímto nejenom eliminuje problém znečištění kysličníkem uhlenatým, přičemž není zapotřebí regeneračního· zařízení kysličníku uhelnatého, ale i objevuje možnost získání tepla a je-ho využití, pokud se týče části tepla pocházejícího' ze spalování kysličníku uhelnatého, v daném procesu. Recyklování části 'horkého· regenerovaného katalyzátoru zpět do spalovací komory umožňuje zvýšit rychlost oxidace koksu, a tím i nepřímo konverze kysličníku uhelnatého, přičemž tím snižuje nároky na vybavení zařízení. Tím, že je do reakční zóny vracen katalyzátor o· vyšší teplotě než normálně, je umožněno snížit požadavky na předběžné předehřívání výchozí suroviny. A dále oddělování koksu prostřednictvím oxidace, přičemž vzniká kysličník uhelnatý, umožňuje nejenom · získání regenerovaného katalyzátoru, který má snížený obsah zbytkového koksu, a tím· i vyšší aktivitu, ale i využít přinejmenším část tepla ze spalování kysličníku uhelnatého· v dalším postupu fluidního katalytického krakování. Je velmi dobře známo · z dosavadního 'stavu techniky, že množství zbytkového koksu v regenerovaném katalyzátoru má velký vliv na konverzi a · výtěžky produktu, získanému v reakční zóně, zvláště když jsou použity katalyzátory, obsahující zeolit, které jsou citlivé na koks, přičemž · nežádoucí obsah koksu zkracuje dobu styku s katalyzátorem.The process of the present invention thus not only eliminates the problem of carbon monoxide contamination, without the need for a carbon monoxide regeneration device, but also discovers the possibility of heat recovery and its utilization with respect to the portion of the heat from carbon monoxide combustion in the process. Recycling a portion of the hot regenerated catalyst back into the combustion chamber allows to increase the rate of oxidation of the coke and thus indirectly the conversion of carbon monoxide, thereby reducing the equipment requirements. By returning the catalyst to the reaction zone at a temperature higher than normal, it is possible to reduce the requirements for pre-heating the feedstock. Furthermore, the separation of coke by oxidation to form carbon monoxide not only allows the recovery of a catalyst having a reduced residual coke content and thus higher activity, but also utilizes at least a portion of the carbon monoxide combustion heat in the next fluid catalytic cracking process. . It is well known in the art that the amount of residual coke in the regenerated catalyst has a large effect on the conversion and yields of the product obtained in the reaction zone, especially when coke-sensitive zeolite-containing catalysts are used, the undesirable coke content shortens the contact time with the catalyst.

Podle uvedeného vynálezu nezůstává katalyzátor v oxidační zóně koksu, jelikož povrchová · rychlost čerstvého· regeneračního· plynu do· této· zóny není nikterak omezováha kritickou rychlostí. Povrchová rychlost v oxidační zóně koksu, která stačí na to, aby byl · katalyzátor dopraven do konverzní zóny kysličníku uhelnatého se pohybuje v rozmezí od 0,9 · m/sec do· 3 m/sec. Obvykle používanou · rychlostí v konverzní zóně kysličníku · uhelnatého jsou rychlosti pohybující se v · rozmezí · od 3 do 7,5 m/s.According to the present invention, the catalyst does not remain in the oxidation zone of the coke, since the surface velocity of the fresh regeneration gas to the zone is in no way limited by the critical rate. The surface velocity in the coke oxidation zone sufficient to transport the catalyst to the carbon monoxide conversion zone ranges from 0.9 · m / sec to · 3 m / sec. Commonly used speeds in the carbon monoxide conversion zone are speeds ranging from 3 to 7.5 m / s.

Jelikož povrchová rychlost ve spalovací komoře · není nijak omezována dopravní rychlostí, ale je ve skutečnosti dvakrát až třikrát větší než kritická rychlost, může být nyní dosaženo toho, že se značně sníží zásoby katalyzátoru, jelikož množství zadržovaného regenerovaného· katalyzátoru je v přímém vztahu k používaným· povrchovým rychlostem ve spalovací komoře. Zásoby katalyzátoru, které se používají v uvedeném· zařízení a při provádění postupu podle vynálezu jsou 40 až 60procentní vzhledem k jednostupňovým nebo · vícestupňovým, regeneračním procesům· dosud užívaným. Při použití regeneračního· procesu a zařízení podle uvedeného vynálezu na zpomalenou modifikaci· způsobu fluidního· katalytického· krakování, může zařazený čistič ušetřit asi tun katalyzátoru.Since the surface velocity in the combustion chamber is not in any way limited by the conveying velocity but is actually two to three times greater than the critical velocity, it can now be achieved that the catalyst inventory is significantly reduced as the amount of recovered catalyst is retained in direct relation to the · Surface velocities in the combustion chamber. The catalyst stocks used in the apparatus and in the process according to the invention are 40 to 60 percent relative to the one-stage or multi-stage regeneration processes used hitherto. By using the regeneration process and apparatus of the present invention to slow down the modification of the fluidized catalytic cracking process, the in-line purifier can save about tons of catalyst.

Množství zpracovaného· katalyzátoru, jehož je zapotřebí k doplnění ztrát a k udržení aktivity v procesu fluidnhho· katalytického krakování, bude rovněž sníženo, takže toto množství je pouhým procentem: z celkové zásoby katalyzátoru.The amount of catalyst required to replenish losses and maintain activity in the fluidized catalytic cracking process will also be reduced, so that this is only a percentage of the total catalyst inventory.

Protože je nyní použito vyšších teplot, které vyplývají z recyklování horkého· regenerovaného katalyzátoru, je tím současně umožněn lepší kontakt mezi plynnou a •pevnou fází, což vyplývá z použitých vyšších rychlostí a vyššího· parciálního · tlaku kyslíku, přičemž se zvýší rychlost hoření koksu a může být snížen čas zdržení katalyzátoru. Čas zdržení katalyzátoru, pokud se týká jednoho průchodu, může být takto snížen ze současně používaného rozmezí od do· 5 minut na méně než 2 minuty a čas zdržení regeneračního plynu může být · snížen z asi 20 sekund na méně než 10 sekund.Since the higher temperatures resulting from the recycling of the hot regenerated catalyst are now used, this also allows better contact between the gaseous and solid phase resulting from the higher velocities used and the higher oxygen partial pressure, while increasing the coke burning rate and the residence time of the catalyst may be reduced. Thus, the residence time of the catalyst with respect to one pass can be reduced from the currently used range from up to 5 minutes to less than 2 minutes and the residence time of the regeneration gas can be reduced from about 20 seconds to less than 10 seconds.

Jiným důležitým výsledkem, vyplývajícím že zkrácení doby zdržení katalyzátoru, je možnost použití vypuzování kouřových složek z regenerovaného katalyzátoru. Parní vypuzování kouřových složek z regenerovaného katalyzátoru nebylo dříve praktikováno z důvodu příliš dlouhého· času zdržení katalyzátoru v běžných regeneračních procesech. Vystavení katalyzátoru proudu páry po dlouhé časové intervaly snižuje deaktivační poměr v katalyzátoru. Jestliže se použije vypuzování pomocí kouřových plynů z regenerovaného katalyzátoru v procesu podle· uvedeného· vynálezu, potom je výhodné, aby se objem lože dimenzoval tak, aby bylo· pouze minimální množství katalyzátoru vystaveno páře.Another important result of reducing the residence time of the catalyst is the possibility of using the expulsion of the smoke components from the regenerated catalyst. Steam expulsion of the smoke components from the regenerated catalyst has not previously been practiced due to too long a residence time of the catalyst in conventional regeneration processes. Exposing the catalyst to the steam stream for long periods of time reduces the deactivation ratio in the catalyst. If flue gas expulsion is used from the regenerated catalyst in the process of the present invention, then it is preferred that the bed volume is sized so that only a minimum amount of catalyst is exposed to the steam.

Používané tlaky v postupu podle uvedeného vynálezu se mohou pohybovat v rozmezí od tlaku 0,1 MPa (tlak atmosférický) do tlaku · 0,44 MPa, přičemž výhodné rozmezí je od 0,17 MPa do 0,37 MPa.The pressures used in the process of the present invention may range from 0.1 MPa (atmospheric pressure) to 0.44 MPa, preferably from 0.17 MPa to 0.37 MPa.

Výhodné operační podmínky · používané ve spalovací komoře zahrnují čas zdržení, pokud se týká jednoho průchodu katalyzátoru menší než 2 minuty, teplotu v rozmezí od '675 °C · do 760· °C, povrchovou rychlost plynu v rozmezí od· 0,9 do 3 m/s. Množství horkého regenerovaného katalyzátoru recyklovaného ze sběrné komory do spalovací komory se pohybuje v rozmezí od 5 do 150 procent, vztaženo na odpadní katalyzátor Vstupující do spalovací komory, výhodně od 25 do 100:%.Preferred operating conditions used in the combustion chamber include a residence time with respect to one catalyst passage less than 2 minutes, a temperature in the range of '675 ° C' to 760 · ° C, a gas surface velocity in the range of '0.9 to 3' m / s. The amount of hot recovered catalyst recycled from the collecting chamber to the combustion chamber is in the range of 5 to 150 percent based on the waste catalyst entering the combustion chamber, preferably from 25 to 100%.

Výhodné operační podmínky pro· konverzní zónu kysličníku uhelnatého · zahrnují:Preferred operating conditions for the carbon monoxide conversion zone include:

teplotu od ·690· do· 775 °C, a povrchovou rychlost plynu v rozmezí od do 7,5 m/s.a temperature of · 690 · to · 775 ° C, and a surface gas velocity in the range of up to 7.5 m / s.

K oddělování regenerovaného katalyzátoru od plynu může být použito jednoho cyklónu, ale výhodné je použití více než jednoho cyklónu v paralelním nebo sériovém u- spořádání za účelem dosažení účinného oddělení.A single cyclone may be used to separate the recovered catalyst from the gas, but it is preferable to use more than one cyclone in parallel or series configuration to achieve efficient separation.

Postup a zařízení podle vynálezu budou ilustrovány s pomocí následujících ' příkladů provedení, které podstatu řešení - nijak neomezují.The process and apparatus according to the invention will be illustrated by means of the following non-limiting examples.

PříkladExample

Tento příklad provádění postupu podle uvedeného vynálezu ilustruje výhody vyplývající z užitečnosti recyklování horkého regenerovaného- katalyzátoru ze sběrné komory do· spalovací komory. Hodnoty níže uvedené byly získány z ' běžných procesů . fluidního katalytického krakování s recyklem a bez recyklu regenerovaného· katalyzátoru, - jezde tedy porovnán postup podle vynálezu s postupem· dosud používaným.This example illustrates the advantages of the usefulness of recycling the hot regenerated catalyst from the collection chamber to the combustion chamber. The values below were obtained from conventional processes. Thus, the process according to the invention is compared with the process hitherto used.

TabulkaTable

Přehled hodnot získaných při regeneračních postupechOverview of values obtained during regeneration procedures

Recykl regenerovaného katalyzátoru ne anoRecycle of regenerated catalyst no yes

Teplota v reakční zóně (°C) Temperature in reaction zone (° C) 520 520 518 518 Konverze v reakční zóně Conversion in the reaction zone (obj. %) (% vol) 74,0 74.0 76,5 76.5 Teploty v regeneračním procesu (°C): Temperatures in the regeneration process (° C): ^spalovací komora vstup do- konverzní zóny kysličníku ^ combustion chamber input to the oxide conversion zone 629 629 674 674 uhelnatého carbon monoxide 653 653 699 699 výstup -z konverzní zóny output from the conversion zone kysličníku uhelnatého carbon monoxide 728 728 745 745 sběrná komora collecting chamber 706 706 743 743 odpadní regenerační plyn waste regeneration gas 791 791 759 759 Povrchová rychlost ve spalovací komoře Surface speed in the combustion chamber '(m/s Ji (m / s Ji 1,0 1.0 1,1 1.1 Hustota kompaktního lože ve spalovací Density of compact bed in combustion komoře (kg/1). chamber (kg / l). 0,096 0,096 0,104 0.104 uhlíku v regenerovaném kata- carbon in the regenerated lyzátoru (hmot. %) Lysator (wt.%) 0,14 0.14 0,04 0.04 Topný olej (1/h) Fuel oil (1 / h) 26 26 0 0

Analýza znečištěného regeneračního plynu:Analysis of contaminated regeneration gas:

/kysličník uhelnatý (mol ppm) / carbon monoxide (mol ppm) 1520 1520 60 60 kysličník uhličitý (mol %) carbon dioxide (mol%) 15,9 15.9 16,0 16.0 kysličník (mol. %) oxide (mol%) 0,3 0.3 1,6 1.6

Z uvedených výsledků je patrno, že pozorované účinky recyklování regenerovaného katalyzátoru z regenerační zóny katalyzátoru do· zóny oxidace koksu lze uvést jako:From the above results, it can be seen that the observed effects of recycling reclaimed catalyst from catalyst recovery zone to coke oxidation zone can be reported as:

zvýšení teploty ve spalovací komoře, v konverzní zóně kysličníku uhelnatého· a ve sběrné komoře katalyzátoru, zvětšená hustota kompaktního· lože ve spalovací komoře a snížené množství zbytkového koksu v regenerovaném katalyzátoru, které vyplývá z vyšší rychlosti oxidace koksu.temperature increase in the combustion chamber, carbon monoxide conversion zone, and catalyst collection chamber, increased density of the compact bed in the combustion chamber, and reduced amount of residual coke in the regenerated catalyst resulting from the higher rate of coke oxidation.

Jak je uvedeno v tabulce, rozdíly jsou významné:As shown in the table, the differences are significant:

teploty na vstupu do spalovací komory a konverzní zóny kysličníku uhelnatého jsou obě zvýšeny asi- o 45 °C, teplota na výstupu z konverzní zóny kysličníku uhelnatého je zvýšena -o 17 °C, teplota ve sběrné komoře nebo- v regenerační katalytické zóně je zvýšena o 37 °C, a teplota spalin je snížena o 32 °C.the temperatures at the inlet of the combustion chamber and the carbon monoxide conversion zone are both increased by about 45 ° C, the temperature at the carbon monoxide conversion zone is increased by -o 17 ° C, the temperature in the collection chamber or the recovery catalytic zone is increased by 37 ° C, and the flue gas temperature is reduced by 32 ° C.

Z důvodu vyšších teplot ve -spalovací komoře a -z toho vyplývající větší rychlosti oxidace koksu, je množství zbytkového uhlíku v regenerovaném katalyzátoru -sníženo z -0,14 % hmotnostních na 0,04 % hmotnostní. Hustota kompaktního lože je ve -spalovací komoře zvýšena asi o 8 %.Due to the higher temperatures in the combustion chamber and the consequent higher rate of coke oxidation, the amount of residual carbon in the regenerated catalyst is reduced from -0.14 wt% to 0.04 wt%. The density of the compact bed is increased by about 8% in the combustion chamber.

Z důvodu -vyšší rychlosti oxidace kysličníku uhelnatého v konverzní zóně kysličníku uhelnatého, která je způsobena vyššími teplotami, se- koncentrace kysličníku uhelnatého ve spalinách snížila z hodnoty 1520 ppm na -60 ppm. Nižší koncentrace kysličníku uhelnatého- byla zaznamenána při nižších teplotách, respektive při -nižších teplotních rozdílech mezi výstupem z konverzní zóny kysličníku uhelnatého -a znečištěným regeneračním plynem. Recyklování regenerovaného katalyzátoru pomáhá zvýšit teplotu -na dostatečnou - míru, takže přídavek topného oleje může být prováděn diskontinuálně. Všeobecně řečeno, postup recyklování katalyzátoru podle uvedeného· vynálezu je více -stabilní a projevuje hladký průběh, ve -srovnání s operacemi, které tohoto recyklu nepoužívají.Because of the higher rate of oxidation of carbon monoxide in the carbon monoxide conversion zone due to higher temperatures, the concentration of carbon monoxide in the flue gas decreased from 1520 ppm to -60 ppm. Lower concentrations of carbon monoxide were observed at lower temperatures and at lower temperature differences, respectively, between the outlet of the carbon monoxide conversion zone and the contaminated regeneration gas. Recycling of the regenerated catalyst helps to raise the temperature to a sufficient degree so that the addition of fuel oil can be carried out batchwise. Generally speaking, the catalyst recycling process of the present invention is more stable and exhibits a smooth run compared to operations that do not use this recycle.

Claims

A process for the regeneration of a coke-containing catalyst in which the coke-contaminated catalyst is continuously introduced into the oxidation zone. coke, - in - which - - is coke · -oxidized in the first - compact - - catalytic bed by fresh regeneration - gas · at a temperature ranging from 075 to 760 ° C, at a pressure ranging from 0.1 to 0.4 MPa and at a surface velocity of the regeneration gas in the range of 0.9 to 3 m / s, to form a regenerated catalyst and a partially depleted regeneration gas containing carbon monoxide, wherein - the catalyst -and partially spent exhaust gas leads to the carbon monoxide conversion zone at which the carbon monoxide is converted to carbon dioxide at a pressure ranging from 0.1 to -0.4 MPa at a temperature in the range from 690 · to 800 ° C -a at a surface velocity of the regeneration gas moving in the range of from 3 to 7.5 m / s, producing - depleted regeneration gas - and the regenerated catalyst at a higher temperature, followed by by separating the catalyst from the spent regeneration gas and collecting it in a second compact catalytic bed in the collecting zone prior to the recovery of the regenerated catalyst into the reaction zone, the total residence time of the catalyst being between 0.5 and 2 minutes. and the total residence time of the regeneration gas is from 2 to 10 seconds, characterized in that the catalyst stream from the second compact catalyst bed is recycled to the first compact catalyst bed.

VYNALEZU

2. Method - according to point - 1,. characterized in that - the temperature in the oxidation zone is controlled by feeding recycled regenerated catalyst from the collection zone to the oxidation zone.

3. An apparatus for the recovery of a coke-containing catalyst as set forth in item 1, which is formed by a combustion chamber comprising a first compact catalytic bed, the chamber comprising a feed of a contaminated catalyst at the bottom and a feed of fresh regeneration gas and, at the top, a combustion chamber outlet for the mixture of regenerated catalyst and partially spent regeneration gas. further comprising a transfer line connected to the upper portion of the combustion chamber having an inlet at its lower end connected to an outlet of the combustion chamber and an outlet connected to the collection chamber; comprising - a second compact catalytic bed, - at the bottom, an outlet of the regenerated catalyst -a - at the top, an outlet of the spent regeneration gas, characterized in that between the collecting chamber (2) and the combustion chamber - (1) - means (6) are provided - for recycling the regenerated catalyst - from the "collecting" chamber (2) to the combustion chamber (1).

Device according to Claim 3, characterized in that the means (6) for recycling the regenerated catalyst comprise at least one conduit with flow control means (31) disposed therein. .