CZ300072B6 - Reaktor s radiálním prutokem - Google Patents

Reaktor s radiálním prutokem Download PDF

Info

Publication number
CZ300072B6
CZ300072B6 CZ20010117A CZ2001117A CZ300072B6 CZ 300072 B6 CZ300072 B6 CZ 300072B6 CZ 20010117 A CZ20010117 A CZ 20010117A CZ 2001117 A CZ2001117 A CZ 2001117A CZ 300072 B6 CZ300072 B6 CZ 300072B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
region
reactor
annular
catalytic bed
catalytic
Prior art date
Application number
CZ20010117A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ2001117A3 (cs
Inventor
A. Welch@Vincent
Original Assignee
Stone And Webster, Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stone And Webster, Inc. filed Critical Stone And Webster, Inc.
Publication of CZ2001117A3 publication Critical patent/CZ2001117A3/cs
Publication of CZ300072B6 publication Critical patent/CZ300072B6/cs

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
    • B01J8/0403—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the fluid flow within the beds being predominantly horizontal
    • B01J8/0407—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the fluid flow within the beds being predominantly horizontal through two or more cylindrical annular shaped beds
    • B01J8/0411—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the fluid flow within the beds being predominantly horizontal through two or more cylindrical annular shaped beds the beds being concentric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/32—Packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit or module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/0207—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid flow within the bed being predominantly horizontal
    • B01J8/0214—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid flow within the bed being predominantly horizontal in a cylindrical annular shaped bed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/0242—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid flow within the bed being predominantly vertical
    • B01J8/0257—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid flow within the bed being predominantly vertical in a cylindrical annular shaped bed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/0278—Feeding reactive fluids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/0285—Heating or cooling the reactor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
    • B01J8/0446—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical
    • B01J8/0461—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more cylindrical annular shaped beds
    • B01J8/0465—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more cylindrical annular shaped beds the beds being concentric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
    • B01J8/0492—Feeding reactive fluids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
    • B01J8/0496—Heating or cooling the reactor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00168—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
    • B01J2208/00194—Tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00168—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
    • B01J2208/00212—Plates; Jackets; Cylinders
    • B01J2208/00221—Plates; Jackets; Cylinders comprising baffles for guiding the flow of the heat exchange medium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00309—Controlling the temperature by indirect heat exchange with two or more reactions in heat exchange with each other, such as an endothermic reaction in heat exchange with an exothermic reaction
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00389—Controlling the temperature using electric heating or cooling elements
    • B01J2208/00415—Controlling the temperature using electric heating or cooling elements electric resistance heaters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Abstract

Reaktor obsahuje válcový plášt (12; 112), oblast jádra (30; 130), oblasti vstupu (32; 132) a oblasti výstupu (36; 136), oblast (14; 114) prvního katalytického lože prstencovitého tvaru uvnitr reaktoru (10), druhou prstencovite tvarovanou oblast (18;118), radiálne obklopující oblast (14; 114) prvního katalytického lože, množinu axiálne usporádaných teplosmenných trubek (40; 140; 150), umístených vne oblasti (14; 114) prvního katalytického lože, ve druhé prstencovité oblasti (18; 118), podél vnejší steny (22; 122) prvního katalytického lože a/nebo v oblasti jádra (30; 130) reaktoru podél vnitrní steny (120) prvního katalytického lože. Vnitrníprostor reaktoru (10) vytvárí dráhu pro proud tekutiny, sestávající postupne z první axiální cásti vedené axiálne z oblasti vstupu (32; 132) do reaktoru do oblasti jádra (30; 130) reaktoru, aniž by proud procházel pres jakoukoliv cást oblasti (14; 114) prvního prstencovitého katalytického lože; z radiální cásti vedené radiálne z oblasti jádra (30;130) reaktoru pres nekteré z teplosmenných trubek(150) podél vnitrní steny (20) prvního katalytického lože, pres oblast (14; 114) prvního katalytického lože, pres teplosmenné trubky (40; 140) podél vnejší steny (22; 122) prvního katalytického lože a do druhé prstencovité oblasti (18; 118); a z druhé axiální cásti, procházející axiálne smerem z nejkrajnejší prstencovité sberné oblasti (28) do oblasti výstupu (36; 136) z reaktoru. Rešení se rovnež týká zpusobu zpracování proudu reaktantu.

Description

Oblast techniky
Vynález se obecně týká konstrukce reaktoru s radiálním průtokem spojeným s výměnou tepelné energie a způsobů použití tohoto zařízení pro usnadnění katalytického zpracování uhlovodíků.
i o Dosavadní stav techniky
Jsou známy rozmanité pracovní postupy, které usnadňují kontakt uhlovodíků s vybranými katalyzátory na pevném nebo fluidním loži za podmínek řízeného tlaku a teploty. Jedním z obecných postupů, který dovoluje zpracování uhlovodíků je katalytická dehydrogenace alkylaromalických uhlovodíků v přítomnosti vodní páry na odpovídající alkcnylaromatické uhlovodíky, například dehydrogenace ethy lbenzenu na styren, jak uvádí US 5 461179 (Chen a další), který je zde uveden jako odkaz.
Účinnost takovéhoto katalytického zpracování uhlovodíků může být často zlepšena použitím za sebou po sobě jdoucích dvou nebo více katalytických loží. Tudíž reakční tok proudící z prvního kataly tického lože nebo reakční zóny obsahuje převážně požadovaný konečný produkt společně s nezreago váným uhlovodíkem, přičemž tento reakční tok je přiveden na druhé katalytické lože nebo reakční zónu. které jsou umístěny souproudové s tokem z prvního stupně, kde další reakce dále zvyšuje koncentraci požadovaného produktu na výstupu z druhého katalytického lože nebo reakční zóny. Podle požadavku lze přidat stejným způsobem třetí, čtvrté, nebo další katalytická lože/reakční zóny po proudu toku v řadě za sebou.
Mezi dvěma nebo více katalytickými loži / reakčními zónami může být reakční lok z protiproudu katalytického lože / reakční zóny zahříván, nebo chlazen, (v závislosti na tom, zda-li je reakce
5(> endotermní. nebo exote mini) pro to, aby se důkladně připravil pro další konverzi na požadovaný produkt v dalším souproudové uspořádaném katalytickém loži/reakční zóně. Tudíž, je-li katalytická reakce v podstatě značně endotermní, reakční tok mezi dvěma katalytickými -loži / reakčnimi zónami musí být zahříván, aby se zajistilo, že katalytická konverze pokračuje vc směru proudu účinně nebo aby byla vůbec možná,
Jednou z takovýchto endotermních reakcí je kata lyžovaná dehydrogenace ethylbenzenu na styren. l ato dehydrogenace je popsána v patentu US 5 461179. ve kterém je popsáno umístění externího předehřívaěe 52 mezi protiproudým katalytickým reaktorem 50 a souproudým katalytickým reaktorem 52 k zahřívání výtoku z proti proudého katalytického reaktoru 50. Je typické, že dehydrogenace ethylbenzenu je endotermní reakcí, která je prováděna ve dvou nebo více jednotlivých reakčních ložích adiabatických reaktorů s výstupem z protiproudého reaktoru, který je zahříván v externím plášti a trubkovém výměníku předtím, než je přiveden do souproudého reaktoru. Provedení zahřívacího kroku tímto způsobem způsobuje další pokles tlaku (vzhledem k vysokým třecím ztrátám ve výměníkové trubce), a rovněž zvýšení neužitečného prostoru, protože je zapotřebí další potrubí. Zvýšení tlaku systému má za následek snížení výtěžku s nižšími hodnotami vedlejších produktů a zřejmě snížení aktivity katalyzátorů (vzhledem k přesně vyváženým a karbon izačním účinkům). Vetší neužitečný prostor má za následek snížení výtěžku a tvorbu nežádoucích produktů a nečistot, které je zapříčiněno neselektivní termální reakcí. Proto je velice výhodné nalézt ekonomickou cestu, jak obejít tato omezení tradičních postupů.
Použitelnost konstrukce vícestupňového katalytického reaktoru je omezena různými fyzikálními, ekonomickými, výrobními a termodynamickými faktory. Obecné se u reaktorů požaduje navržení kompaktnějších reaktorů s ohledem na větší reakční prostor. Některé katalytické uhlovodíkové reakce, jako je přeměna ethylbenzenu na styren, mají výhodu v tom. že reagují při udržení rela- I CZ 300072 Bó ti vně nízkvch reakčních tlaků. Schopnost rychle přidávat relativně velké množství tepla na výstupu mezi reakčním i stupni při převádění ethvlbenzenu na styren je omezena ekonomickými, metalurgickými a termodynamickými ohledy. Jestliže je použito přehřáté páry k ohřívání výstupu. může být nezbytné použit páru s velmi vysokými teplotami pro dosažení dostatečné tepelné energie v omezené hmotě přidávané vodní páry. Toto naopak může \e spojitosti s přihřívakem vyžadovat použití dražších tepelně odolných materiálů. Jc proto žádoucí vyvinout zlepšenou konstrukci pro vícestupňový katalytický reakční proces, která by mohla zmírnit některé podstatné problémy v konstrukci reaktorů podle známého stavu techniky.
lu Z dosav adního stavu techniky jsou známé různé typy konstrukcí průtočných reaktorů, tzv. radiálních nebo axiálně/rad iáln ich pro různě aplikace, pomocí nichž alespoň ěást pracovního proudu postupuje od výchozího bodu skrz reaktor v radiálním směru (tj. zevnitř ven. nebo zvenku dovnitř) na rozdíl od běžnější konstrukce reaktoru s axiálním tokem (tj. / konce na konec). Například US patent/ 4 321234. který je zde uveden jako odkaz, popisuje typ radiálního průtokového i? reaktoru, který' má jednoduchou reakční komoru. Tato aparatura obsahuje meziváleovou komoru, vytvořenou jako prodyšný válcový vnitřní katalytický zachycovač. který je uspořádán uvnitř vnějšího pláště, a prodyšný válcovitý vnitřní katalytický zachycovač ve vnějším katalytickém zachycovači.
V reaktoru je sestaveno množství vertikálně vedených teplosměnnýeh trubek, které jsou umístě20 ny v reakční zóně v kruhové uspořádaných skupinách, které jsou koncentrické s běžnou středovou osou obou katalytických zachycovačů. Přicházející plyn se dodává buďto do vnějšího průtočného kanálu, nebo do vnitřního kanálu a současné je nucen, aby protékal rovnoměrně ve všech radiálních směrech buď z vnějšího radiálního směru, nebo z vnitřního radiálního směru. Takto plyn provádí jeden průchod přes celý příčny průřez prstencovitého katalytického lože.
Další patent IJS 4 594 227, který je zde začleněn, popisuje reaktor, ve kterém přitéká plyn radiálně přes katalytické lože, které je uložené v prstcncovitém prostoru, vytvořeném dvěma koaxiálními válci s různými průměry. Vertikálně probíhající kruhový, mezi válcový prostor vytvořený mezi vnějším katalytickým zachycovacím válcem a vnitřním katalytickým zachycovacím válcem, to je rozdělen na množství komůrek, radiálně probíhajícími svislými přepážkami. Teplosmčnné trubky jsou umístěny vertikálně v komorách, pro udržení správné teploty pro katalytickou reakci.
Katalyzátor je umístěn v komorách, tvořících reakční komory; přes které přichází plyn v radiálním směru. Je zřejmě, že tento reaktor je nepřímo zahříván a využívá konvekčni přenos tepla.
Patent 4 909 808. který' je uveden zde v odkazech se týká zlepšené verze reaktoru, která je uvedena v patentu US 4 594 227, popisujícím parní rcformovací jednotku válcového tvaru, která má katalytické reakční trubky v prsteneovilčm uspořádání. Na rozdíl od použití externího ohřívacího zařízení k přivedení horkých plynů do trubky reaktoru, tento vynález používá typ katalytické spalovací komory, která je umístěna v centru válcového zařízení. Takže nastávají dvč odlišné katalytické reakce: první běžná reakce v katalyzačních reakčních trubkách parních re formovacích jednotek, a druhá reakce pro vytvoření požadované teploty pro parní re formovací jednotku. Takovéto vnitřní umístění ohřívacího zdroje a použití katalytické spalovací komory zvyšuje tepelný přenos jak sáláním, tak prouděním. Zlepšení těchto charakteristik je převážně závislé na schopnosti řídit tepelný lok (množství tepla z paliva, které je k dispozici na vnější straně trubky reaktoru) tak, aby množství tepla požadovaného reakcí uvnitř katalytického lože odpovídalo tepelné energii a teplotě spalin vně reaktoru.
Další reaktor s radiálním průtokem je uveden v patentu US 4 714 592. V tomto případě, protože cílem katalytické reakce je exotermická reakce, je potřeba odstranit přebytek tepla z okolí reak50 toru. Toho je dosaženo přívodními a nebo výstupními trubkami, které obsahují chladicí tekutinu, jež proudí soustavou chladicích kanálů a proniká katalyzačním ložem, aby zde absorbovala teplo reakce. Další patenty představující alespoň částečně návrhy radiálních průtokových reaktorů jsou v patentech US 2 433 670, US 2 450 804, US 3 944 391. US 4 230 669. US 4 423 022, US 5 250 270. US 5 585 074 a FR-A-2681535.
CZ 300072 Bó
Avšak v žádném z výše uvedených patentů není uveden radiální reaktor jednostupňovy nebo vícestupňový, který by byl vhodný pro účinně zpracování uhlovodíku, kde katalytická reakce je vysoce endotermní nebo cxotcrmní. Z tohoto důvodů je nutno bud' značné a rovnoměrně dodávat teplo do proudu tekutiny, nebo odstranit teplo ze zpracovávaného proudu před a/nebo po průchodu jednotlivým katalytickým ložem, a/nebo mezi skupinou katalytických loží. Tyto a další nevýhody a omezení reaktorů podle dosavadního stavu techniky jsou zcela nebo částečně odstraněny v navrženém reaktoru podle vynálezu.
!0
Podstata vy nálezu
Předkládaný vynález poskytuje reaktor s radiálním průtokem, spojeným s výměnou tepelné energie pro zpracování uhlovodíků v jediném nebo vícestupňovém katalytickém loži.
Hlavním předmětem tohoto vy nálezu je poskytnout kompaktní, výkonně a ekonomicky dostupně zpracování uhlovodíků za použití jediného nebo vícestupňového katalytického lože.
Zvláštním předmětem tohoto vynálezu je poskytnutí zlepšeného provedení reaktoru s radiálním průtokem a způsob jeho použití ve spojení s jediným nebo vícestupňovým katalytickým loženi. Zpracování uhlovodíků je spojeno s použitím systému výměny tepelné energie, buď pro její přidání. nebo odebrání před, po a/nebo mezi po sobě jdoucími katalytickými loži, nebo přidáním a/nebo odebráním tepla ve směru protiproudu a/nebo ve směru proudu jednotlivého kataly tického lože.
Dalším předmětem tohoto vynálezu je poskytnout zlepšený radiální průtokový typ reaktoru a způsob zvýšení účinnosti dehydrogenace a Ikylaromat iekýeh uhlovodíků na jediném nebo vícestupňovém katalytickém loži, na odpovídající alkenylaromatické uhlovodíky, zvláště pak pro převedení ethylbenzenu na styren.
Další předměty a výhody tohoto vynálezu budou zřejmé z první části popisu, některé sc objeví až dále. Předkládaný vynález poskytuje, ale není na nč omezen, způsoby a související zařízení, zahrnující několik výrobních kroků a různých komponent a vzájemně vztahy a pořadí více takových kroků a komponent různých součástí. Související postupy, uspořádané do jednoho nebo více takovýchto kroků a komponent budou uvedeny v následujícím popisu a doprovodných obrázcích. Různé modifikace a možnosti provádění způsobu a zařízení, jak jsou zde popsány, budou zkušeným pracovníkům z oboru zřejmě a proto všechny takovéto modifikace a kombinace budou považovány za spadající do rozsahu tohoto vynálezu.
•κι Podle tohoto vynále/u jedno nebo více prstencovitě uspořádaných katalytických loží jc umístěno uvnitř skříně reaktoru a jsou zahřívána, nebo chlazena v oblasti jádra uvnitř reaktoru, a/nebo v prste nco vitých oblastech mezi po sobě následujícími katalytickými loži, nebo případně před a/nebo za jednotlivým katalytickým loženi.
Podle reprezentativního provedení vynálezu po opuštění prvního vnitřního katalytického lože dále tok prochází v radiálním směru přes ohřívací (nebo oehlazovací) mez i kru ží, které obsahuje ohřívače, nebo ochlazovače, jako jsou jedna, nebo více řad oehlazovacích nebo zahřívacích trubek s následným míchacím článkem (jako je soustava děrovaných, nebo štěrbinových desek), ještě před vstupem do druhého vnějšího prstencovitého katalytického lože. Ve výhodném provedení tohoto vynálezu přenos a tok tepelného média uvnitř ohřívacích nebo oehlazovacích trubek dodává teplo nebo odebírá teplo zc zpracovávaných plynů. Toto opatření má za výsledek bezvýznamný pokles tlaku v důsledku mezi ohřevu a značně snížení neužitečného objemu ve srovnání s běžně používanými výměníky tepla s vnějším pláštěm a trubkovými výměníky. Další výhodou je, Že způsob podle vynálezu poskytuje zvýšený výtěžek a značné snížení ceny vybavení zařízení, kterého je dosaženo vypuštěním dvou nebo více nádob a jejich propojovacího potrubím.
C.7 300072 B6
Obecně, zahřívací nebo ochlazovací zařízení podle tohoto vynálezu zahrnuje tepelné výměníkové zařízení, umístěné vzhledem k alespoň jednomu prstencovitému katalytického loži tak. aby proudy plynů protékající radiálně do. nebo ven z jednoho, nebo více katalytických loží byly dle potřeby chlazeny nebo ohřívány. U jednoho provedení vynálezu může být tepelný výměník umístěn v oblasti jádra reaktoru, uvnitř mezíkruží jednotlivého prstencovitého kataly tického lože. nebo nej vnitřnějšího katalytického lože z po sobě následujících radiálně prstencovité umístěných katalytických loží.
κι V dalším provedení vynálezu rnúžc být tepelný výměník umístěn v prstencovité oblasti, obklopující z vnějšku jednotlivé katalytické lože. V dalším provedení může být první tepelný výměník umístěn v oblasti jádra reaktoru, a druhý tepelný výměník může být umístěn v prstencovité oblasti ohraničující z vnější strany jednotlivé prstencovité katalytické lože. nebo muže být umístěn v prstencovité oblasti, oddělující první vnitřní prstencovité katalytické lože od druhého vněj15 šího katalytického lože.
Podobně mohou být prstencovité uspořádaná přídavná katalytická lože umístěna uvnitř reaktoru, a další výměníky tepla mohou být umístěny mezi některými z loží. nebo mezi všemi katalytickými loži. Také mohou býl v prstencovité oblasti, obklopující nejvzdálenější z těchto katalytických
2o loží.
Přehled obrázků na výkresech
Na obr. 1 je schematicky znázorněn Čelní pohled na průřez jedním provedením reaktoru s radiálním průtokem a mnohonásobným prstencovitým ložem, podle tohoto vynálezu, využívajícím vzájemnou výměnu tepelné energie mezi loži.
Obr. 2 schematicky znázorňuje půdorysný pohled na příčný řez podél čáry 2-2 reaktorem z so obr. 1.
Obr, 3 představuje čelní pohled na průřez druhým provedením reaktoru s radiálním průtokem podle tohoto vynálezu, s jedním prstencovitým katalytickým ložem a spojeným s výměnou tepelné energie, jak v jádře reaktoru, tak v prstencovité oblasti radiálně obklopující katalytické lože.
Obr. 4 schematicky znázorňuje půdorysný pohled na příčný řez podél čáry 4-4 reaktorem z obr. I.
Popis příkladného provedení vynálezu
Schematicky znázorněný průřez reaktorem na obr. 1. představuje několikanásobné prstencovité lože reaktoru J_0 s radiálním průtokem podle předloženého vynálezu. Reaktor J_0 se skládá z vnějšího válcového pláště 12, který obsahuje dvě oblasti Γ4 a j_6 prstencovitých katalytických loží, nebo reakční zóny umístěné radiálně a rovnoměrně odděleně od dalších loží, která jsou navzájem oddělena oblastí 18 prstencovité ohřívací, nebo chladicí tepelné energetické zóny. Obecně válcovité a v podstatě souosé stěny jednotlivých sekcí vytvářejí vnitřní a vnější stěny 20 a 22 první vnitřní oblasti J_4 prvního katalytického lože, přičemž vnitřní a vnější stěny 24 a 26 třetí vnější prstencovité oblastí Γ6 (obr. 2) obsahují mřížku nebo pórovitý materiál, který' má dostatečnou velikost ok, umožňující průchod proudu bez zbytečného odporu, nebo bez vysokého poklesu tlaku, ale ještě tak malou, žc postačuje zároveň k dostatečnému zadržení katalyzátoru.
-4 CZ 300072 Bó
Z obr. 1 je zřejmé, že vnější stěna 22 oblasti J_4 prvního katalytického lože tvoří vnitřní stěnu ohřívací nebo chladicí prstencoví té oblasti 18, přičemž vnitřní stěna 24 třetí prsten co v i té oblasti katalytického lože tvoří vnější stěnu zahřívací nebo chladicí druhé prstcncovité oblasti 18.
Odborníkům z oboru bude rovněž zřejmé, třebaže obr. 1 představuje provedení vynálezu se ' dvěma radiálně umístěnými prstencovými katalytickými loži oddělenými jednotlivými prsteneovité umístěnými ohřívacími, nebo chladicími zónami. Že je dále možné přidat další radiálně umístěná, prstencovitá katalytická lože, navzájem oddělená dalšími prstencovitými ohřívacími nebo chladicími zónami. Je-li použito v reaktoru pouze jedno katalytické lože, jakje uvedeno ve spojení s obr. 3 a obr. 4. pak ohřívací nebo ochlazovací zóna může být umístěna buď před, nebo io za katalytickým ložem, nebo případně jak před. tak za katalytickým ložem, jak je uvedeno na obr. 3 a obr. 4.
Vnitřní stěna 20 oblasti |4 prvního katalytického lože je radiálně umístěna kolem společné osy reaktoru J_0, čímž vytváří vnitřní válcovou oblast jádra 30. Napájení reaktoru, nebo reakční proud iš 60. obsahující uhlovodíky, které mají být upraveny v reaktoru při vhodné teplotě a tlaku, jc veden do oblasti jádra 30 reaktoru 10. přes vstup 32.
Třebaže je na obr. 1 znázorněn reakční proud 60, který je veden do spodku reaktoru ]0 a výsledný proud 64 je odváděn z horní části reaktoru 10, je zřejmé, že toto uspořádání může být obrácené, bez ovlivnění činnosti tohoto radiálního průtokového zařízení. To znamená, že do rozsahu
2d řešení spadá také případ, kdy do reaktoru vstupuje reakční proud 60 horní částí reaktoru 1.0 a výsledný proud 64 vystupuje zc spodku reaktoru J_0.
Ačkoliv na obrázku 1 je uvedeno, že vstupní reakční proud 60 napájí oblast jádra 30 reaktoru 10 a výsledný proud 64 je odváděn z nejvzdálenější prsteneovité sběrné oblasti 28 reaktoru 10, je
2? jasné, že toto uspořádání může být obrácené bez ovlivnění činnosti tohoto radiálního průtokového reaktoru. Takže do rozsahu vynálezu spadá také provedení, ve kterém se reakční proud 60 vede do nejzevnější prsteneovité sběrné oblasti 28 reaktoru 10 a výsledný proud 64 je odváděn z oblasti jádra 30 reaktoru jO.
so Takže například pro zařízení zpracovávající styren, reakční proud 60 může obsahovat směs ethylbenzenu a vodní páry. Na obr, 1, který ztělesňuje tento vynález, je uveden tluidní vytěsňovací prostředek 34 ve formě vytěsňovaeího válec, který má vhodnou velikost a tvar a může být s výhodou umístěn uvnitř oblasti jádra 30.
Účelem takovéhoto vytěsňovaeího prostředku 34 je napomoci přímému vstupu přívodního proudu 60 v podstatě radiálním směrem do oblasti prvního katalytického lože a minimalizovat dobu zdržení proudu v oblasti jádra 30, ve které by mohly nastat nežádoucí chemické reakce. Šipky na obr, 1 ukazují, jak prostředek 34 napomáhá směrovat přívodní reakční proud 60 v podstatě radiálně do oblasti j_4 prvního katalytického lože. Jak jc uvedeno šipkami na obr. I, v části io oblasti J_4 prvního katalytického lože, přiléhající kc stěnám 20. mohou být relativně malé axiální komponenty pro úpravu toku. Podobně v části třetí prsteneovité oblasti 16 katalytického lože, u stěn 26 mohou být laké relativně malé axiálními komponenty pro úpravu toku. Největší měrou je však tok skrze oblasti 14 a 16 katalytických loží a skrze v podstatě všechny prsteneovité oblasti j_8 tepelné vý měny, veden skutečně jen radiálně. Toto odlišuje tento vy nález od všech dřívějších reaktorů, uvedených v dosavadním stavu techniky, ve kterých se používá pouze částečného, nebo minimálního radiálního proudu, nebo jsou zde jak proud směrem ven tak směrem dovnitř, na rozdíl od nepřímého radiálního proudu podle vynálezu.
Jak je uvedeno na obrázku 1, vstupní proud uhlovodíků prochází v podstatě radiálně skrz oblast
14 katalytického lože. vý sledkem čehož jc alespoň částečná přeměna uhlovodíků na požadovaný konečný produkt. Odtok výsledného proudu 62, vystupující v podstatě radiálně z oblasti J_4 katalytického lože, přes vnější stěnu 22 prochází přímo do druhé prsteneovité ohřívací oblasti 18.
- 5 CZ 300072 B6
Jestliže katalytická reakce, která probíhá v oblasti 14 katalytického lože je endotermní. jako při přeměně ethylbenzenu na styren, odtok výsledného proudu 62 z oblasti 14 katalytického lože bude mít nižší teplotu než přicházející proud 60 a bude zapotřebí ho znovu ohřát v prstencovité oblasti 18 pro dosažení optimální teploty před průchodem do prstencovité oblasti J6 katalytieké5 ho lože.
S výhodou mohou být použity různé přístupy k teplosměnným zařízením pro tvorbu a přenos tepelné energie a dodávku tepla do vyhřívané prstencovité oblasti 18 reaktoru W. Jednou z cest. jak je uvedeno na obr. 1 a 2. je axiální uspořádání tepelně vodivých teplosměnných (to je pro iq ohřívání, nebo chlazení) trubek 40. vcházejících, procházejících a vystupujících z prstencovité oblasti 18.
Vnější plocha trubek 40, která uvnitř obsahuje vhodné teplonosné médium, může být hladká, nebo může mít žebrovaný povrch. Je zřejmé, že žebrovanému povrchu je dávána přednost, proto15 že počet trubek 40, potřebných k dodatečnému dodání nebo odstranění tepla může být snížen a tudíž í velikost prstencovité oblasti 18. potřebná pro umístění trubek 40, může být tímto značně zmenšena.
Teplota kapaliny vystupující z ohřívací sady trubek 40 v prstencovité oblasti 18 nebude rovno20 měrně rozložena v radiálním směru. Rozsah tohoto nedokonalého rozložení teploty bude především závislý na vzdálenosti jednotlivých trubek 40 a na počtu trubek 40 v řadě. Snižující se vzdálenost jednotlivých trubek 40 bude zmenšovat nedokonalé rozdělení radiální teploty, ale v nákladech to má za následek jejich zvýšení v důsledku zvýšení počtu trubek. Výhodnou cestou, jak snížit nedokonalé rozdělení radiální teploty, je použití jednotlivých, nebo vícenásobných mícha25 cích zařízení, souproudých se sadou trubek. S výhodou tyto míchací desky obsahují štěrbiny, nebo vertikální řady děr uspořádaných rovnoběžně se středy trubek 40. Výsledky přenosu tepla a hmoty zároveň ukazují, že takovéto uspořádání je schopné snížit rozsah nedokonalého rozdělení radiální teploty v tomto typu reaktoru bez významného zvětšení poklesu tlaku.
ίο Nestejné teploty stěny trubky 40 podél celé délky ohřívací trubky 40 má za následek nedokonalé axiální rozdělení teploty (to znamená, že vznikají rozdíly teplot pracovní tekutiny mezi spodní a vrchní částí reaktoru), což nepříznivé ovlivňuje výkon katalyzátoru. Z tohoto důvodu je vhodné, aby teplosměnné zařízení mělo vhodné rozměry a tvar a bylo vhodně umístěno vzhledem k oblasti J_4 prvního katalytického lože tak, aby bylo schopné zajistit ustálenou výměnu tepelné energie. Protože teplota a proud pracovního média, které opouští oblast 14 prvního katalytického lože, je obecně v axiálním směru rovnoměrná, jc zřejmé, že toto je jediná cesta, jak dosáhnout ustálené tepelné výměny v podstatě v axiálním směru. Tímto sc dosáhne udržení trubek na konstantní teplotě od jejich horní části k jejich spodní části. K takovému ideálnímu axiálnímu rozdělení teploty se lze přiblížit pomocí řady prostředků, jako například cirkulací teplonosného
-to média (jedná se obvykle o kapalinu s velkou tepelnou kapacitou) s velkou schopností udržet teplotu uvedené trubky tak, aby tato teplota klesala neznatelně, nebo velmi málo.
Pro plynné teplonosné médium (jako je přehřátá pára), kde cirkulace není praktická, výskyt axiálního tepelného gradientu v pracovní tekutině může být minimalizován pomocí vícenásobného užití množství trubek. Podobně teplo může byl dodáváno pracovní tekutině pomocí cirkulující kapaliny, jako je vysoce stabilní teplonosné tekutina, nebo roztavené soli. Stupeň cirkulace kapaliny by měl být značně vysoký, aby se minimalizoval teplotní pokles podél ohřívaných trubek. V tomto případě je teplo předáváno zvnějšku pomocí spalování, nebo elektrického ohřívání. Další možnosti pro dodání tepelné energie do ohřívací prstencovité oblasti J_8 budou zřejmé pro pracovníky z daného oboru techniky.
Pro specifické zpracování uhlovodíků některé způsoby dodání tepelné energie do ohřívací prstencovíté oblasti J_8 budou zřejmé a budou mít určitou synergii a/nebo účinnost.
- 6 C.7. 300072 B6
Jeden z řady přikladu, kdy teplo ohřívacímu médiu je dodáváno přímo do trubky, buď spalováním nebo elektrickým odporovým ohříváním, je použitelný pro přípravu styrenu dehydrogenaci cthylbenzenu.
Pří běžném dehydrogenaěním převedení ethyl benzenu na styren, je pára přiváděná současně s přívodem uhlovodíků, použita jak jako ohřívací médium, tak také rozpouštědlo, za účelem zmenšení parciálního tlaku reaktantů, jak je nezbytné pro překonání rovnovážných omezení a karbonizace katalyzátoru. Omezení v tomto typu systému je dáno metalurgickými omezeními a velikostí tepelného výměníku. Podobně tato omezení přicházejí v úvahu, jestliže je zahřívání provedeno io externě v plášti a trubce výměníku, nebo interně v prstencovitém prostoru mezi dvěma radiálně umístěnými prstencovitými katalytickými loži. umístěnými ve stejné nádobě.
S nástupem vysoce stabilních účinných dehydrogenačních katalyzátorů, množství páry, která je potřebná pro tento způsob, není dále přímo regulováno omezením katalyzátoru, ale také omcze15 nimi teploty teplosměnného zařízení, zvláště pak tepelného výměníku. Starší dehydrogenaění katalyzátory požadovaly řádové od 8 do F2 mol páry na mol přiváděných uhlovodíku, zatímco u novějších katalyzátorů je zapotřebí pouze od 5 do 7 mol páry na mol přiváděných uhlovodíku.
Dehydrogenaění úprava ethyl benzenu na styren s použitím páry se obecně provádí s ohřevem na
2o teplotu v rozmezí od 788 d, do 899 °C (1450° F do 1650° F). Pro teploty nižší než 816 °C (1599 F) se z ekonomických i praktických důvodů používá materiál 304SS. Pro teploty vyšší než 816 °C (1500 °F). se však obecně požadují katalyzátory s nízkým poměrem pára-uhlovodík (5 az 7 mol páry ί na mol uhlovodíku, což představuje vyšší náklady, protože se používají slitiny s vysokou tepelnou odolností, jako je jmenovitě 800 H/FIT. Eventuálně maximální teplota páry může být snížena zvětšením plochy přenosu tepla, ale při zvýšení nákladů na vybavení a dalším poklesu tlaku (zvláště v případě vnějšího plášťového a trubkového výměníku).
Tato omezení mohou být překonána pomocí zrušení vazby úlohy proudu páry jak na ohřívací médium tak proces rozpouštění. Toto může být zajištěno přímým dodáváním tepla způsobem, ui který je popsán výše. Příklady přímého ohřívání zahrnují cirkulaci ohřátého média, jakým je pára. kouřový plyn, nebo roztavená sůl. elektrický odporový ohřev nebo spalování paliva uvnitř samotných teplosměnnýeh trubek.
Jednou zvláště účinnou metodou dodávání tepla přímo dovnitř do teplosměnné trubky z vnějšku.
který jc v kontaktu se zpracovávaným plynem, je prostřednictvím bezplamenného spalování paliva, kterým je plyn (jako je vodík, nebo uhlovodík). Jedno takovéto bezplamenné spalování je navrženo v patentu US 5 255 742 a 5 404 952. které jsou uvedeny zde v odkazech. Jednou z výhod tohoto postupuje relativné rovnoměrné rozložení teploty v trubce, které může být dosaženo správným rozložením paliva uvnitř trubky. Tento způsob je použit v patentech 5 255 742, a to US 5 404 952. a je zvláště výhodný pro způsob podle tobolo vynálezu, ve kterém je ohřev prováděn uvnitř jednotlivého, nebo vícenásobného lože reaktoru s radiálním průtokem.
Další způsob bezplamenného spalování uvnitř trubky zahrnuje použití porézních materiálů, jako je slinutý kov, nebo míkroporézní keramika. V tomto případě je použito dvojité uspořádání tru45 bek. kde vnitřní trubka je konstruována z porézních materiálu a vnější trubka je použita jako spalovací komora. Další možností by bylo přivádění paliva skrze vnitřní porézní trubku a vstřikoval palivo do proudu vzduchu, protékajícího mezi kruž ím vnější trubky.
Ohřátý výsledný proud 62 pokračuje v podstatě radiálně z ohřívací prstencovité oblasti 18 skrze vnější stěnu 24 a vstupuje do prstencovité oblasti j_6 druhého katalytického lože. kde dále probíhá další reakce/kon verze, a přeměna nezrea gované ho uhlovodíku, který prochází v podstatě radiálně jako zpracovávaný tok přes oblast _1_6 katalytického lože. Výsledný proud 64 vychází z oblasti 16 katalytického lože přes vnější stěnu 26 do nejzevnější prstencovité sběrné oblasti 28, vytvořené vnější stěnou 26 na jedné straně a na straně druhé vnitřním povrchem válcového pláště
-7 C.7. 300072 B6
J2 nebo částí skříňovitého členu reaktoru JO. Ve sběrné oblasti 28 výsledný proud 64 proudí obecně v axiálním směru do výstupu 36 z. reaktoru, kde výsledný proud 64 opouští reaktor 10 reaktorovým výstupem 36 a je veden souproudné k dalšímu zpracování a dělení jednotlivých částí, zahrnujícího získání požadovaného produktu. Jak je uvedeno výše. výsledný proud 64 ? může být případně odebrán ze dna reaktoru JO místo z horní části reaktoru a může být odebrán z jádra 30 namísto ze sběrné oblasti 28.
Na obr. 3 a 4 je uvedeno výhodné provedení reaktoru s radiálním průtokem podle vynálezu. U tohoto alternativního provedení reaktor 1 10 obsahuje obecně vnější válcový plášť 1 12 nebo in skříň, v níž je umístěna oblast 114 prstcncovitého katalytické lože nebo reakční zóna, obklopující oblast jádra 130 reaktoru, obsahující obecně válcovou oblast, ohraničenou pomocí vnitřní stěny
120 oblasti 114 prvního katalytického lože. V tomto alternativním provedení je tepelný vý měník respektive teplosměnné trubky 150 umístěny uvnitř zóny jádra 130 pro ohřívání nebo chlazení vstupního proudu do reaktoru, nebo reakčního proudu 160 reaktoru, který je veden do zóny jádra
130 vstupem 132. V tomto provedení teplosměnné zařízení, tedy teplosměnné trubky 150, které může obsahovat některé vhodné ohřívací, nebo chladicí, prostředky , jak bylo popsáno ve spojitosti s obr. 1 a 2. slouží pro výměnu tepelné energie vstupního proudu 160 ještě před tím. než toto přejde v podstatě radiálním prouděním do oblasti 114 prvního katalytického lože.
di Jakje uvedeno výše u provedení podle obr. 1 a 2. i když obr. 3 ukazuje, že reakční proud 160 je veden zespodu reaktoru 110 do jádra 130 reaktoru, spadá do rozsahu tohoto vynálezu také řešení, kdy reakční proud 160 je přiváděn z horní části reaktoru místo odspodu, a/nebo je vstupní reakční proud 160 přiváděn do nejvzdálenější prstencovité oblasti 118, místo do oblasti jádra 130.
Například, jakje uvedeno na obr. 3 při tvorbě styrenu, vstupní resp. reakční proud 160 může obsahovat směs ethylbenzenu a páry. Vstupní reakční proud 160 je ohříván na vhodnou teplotu v oblasti jádra 130 reaktoru uvedením do styku s teplosměnným zařízením, např. teplosmčnnými trubkami 150, a poté v podstatě radiálně prochází přes vnitřní stěnu 120 do a přes oblast 114 prvního katalytického lože. přičemž výsledkem je alespoň částečná přeměna uhlovodíku na so požadovaný konečný produkt. Odváděný proud 162. který vychází v podstatě radiálně z oblasti 114 prvního katalytického lože přes vnější stěnu 122. prochází přímo do prstencovité oblasti 118, která múze být sběrnou zónou nebo ohřívací, nebo chladicí zónou, nebo obojím.
Když reaktor 110 obsahuje jednotlivá lože reaktoru, jak je uvedeno na obrázku 3 a 4. prstenco35 vitá oblast J8 bude sběrnou, nebo sběmou/ohřívací (nebo chladicí) oblastí, ve které je odtékající proud 162 veden obecně axiálním směrem do výstupu 136 reaktoru, kde výsledný proud 164 opouští reaktor 110 výstupem 136 reaktoru a je potom veden sou proudem dále pro další zpracovaní. Je jasné, že provedení, kdy vý sledný proud 164 je odváděn ze spodku reaktoru 110 a/nebo z oblasti jádra 130, spadá také do rozsahu tohoto vynálezu. V další variantě provedení, podle obr. 3 a 4 sběrná prsleneovitá oblast 118 může také sloužit jako ohřívací (nebo chladicí) oblast umístěním druhého teplosměnného zařízení, např. teplosměnných trubek 140 v druhé prstencovité oblasti 118 pro lepší přípravu vycházejícího proudu J64 pro další souproudé zpracování.
Dalším provedením podle tohoto vynálezu (které není uvedeno na obrázku) je provedení, ve kterém reaktor 110 může obsahovat několikanásobné lože, které je podobné těm, která jsou uvedena na obrázku 1 a 2. U tohoto provedení je uvnitř reaktoru 110 umístěn jeden nebo více přídavných soustředných prstencoví tých katalytických loží (srovnatelné s oblastí 16 katalytického lože na obrázku 1 a 2). V tomto provedení prsleneovitá oblast 118, obklopující nejvnitřnější oblast 114 prvního katalytického lože, může nebo nemusí zahrnovat druhé teplosměnné zařízení např. teplosměnné trubky 140 pro ohřívání (nebo chlazení) vycházejícího proudu 162. který v podstatě radiálně prochází přes prstencovitou oblast 118 do a přes druhé (nebo následující) katalytické lože.
-8CZ 300072 Bó
U tohoto provedení je použita pro sběr vytékajícího výsledného proudu, který vystupuje z vnější stěny z nej vzdálenějšího katalytického lože a teče v podstatě axiálním směrem k výstupu 136 z reaktoru, prstencovitá sběrná oblast, obklopující nejzevnéjší katalytické lože (srovnatelná se sběrnou oblastí 28 na obr. 1 a 2). Prstencovitá sběrná oblast tohoto průtokového reaktoru s víee5 násobným ložem \ některých výhodných provedeních zahrnuje další teplosměnná zařízení, která zajišťují ohřívání (nebo chlazení) vystupujícího výsledného proudu, na jeho cestě k výstupu 136 z reaktoru.
Zkušeným pracovníkům z oboru bude zřejmé, že je možné provést další změny a vytvořil další io modifikace výše popsané aparatury, které však také spadají do rozsahu tohoto vynálezu. Popis výše uvedené aparatury má pouze ilustrativní, nikoliv však omezující význam.

Claims (22)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Reaktor s radiálním průtokem zahrnuje:
    20 a) válcový plášť (12; 112). definující vnitřní prostor reaktoru, obsahující oblast jádra (30; 130) reaktoru okolo středové osy reaktoru (10). oblasti vstupu (32; 132) do reaktoru, přiléhající k prvnímu konci oblasti jádra (30; 130) reaktoru a oblasti výstupu (36; 136) z reaktoru, přiléhající k druhému konci oblasti jádra (30; 130) reaktoru;
    b) přívodní vstup (32; 132) do reaktoru ve spodní části uvedeného pláště (12; 112) reaktoru pro
    25 dodávání proudu íluidního rcaktantu do oblasti vstupu (32: 132) do reaktoru:
    c) oblast (14; 114) prvního katalytického lože prstencovitého tvaru uvnitř reaktoru (10), radiálně obklopující oblast jádra (30; 130) reaktoru pro obsažený katalyzátor, uvedená oblast (14: 114) prvního prstencovitého katalytického lože je definována soustřednými vnitřními stěnami (20; 120) a vnějšími stěnami (22; 122) z porézního materiálu s vhodnou velikostí ok pro zachycení
    5o katalytického materiálu na prvním katalytickém loži. zatímco tekutině jc umožněn průtok;
    d) druhou prstencovité tvarovanou oblast (18; 118). radiálně obklopující oblast (14; 114) prvního katalytického lože prstencovitého tvaru, přičemž vnější stěna (22: 122) uvedené oblasti (14; 114) prvního prstencovitého katalytického lože tvoří zároveň vnitřní stěnu druhé prstencovité oblasti (18; 118);
    55 e) výstup (36; 136) produktu z reaktoru pro odvádění výstupního proudu tekutiny z oblasti výstupu (36; 136) z reaktoru;
    f) množinu axiálně uspořádaných teplosměnných trubek (40; 140; 150). umístěných vně oblasti (14; 114) prvního katalytického lože, ve druhé prstencovité oblasti (18; 118). podél vnější stěny (22: 122) prvního katalytického lože a/nebo v oblasti jádra (30: 130) reaktoru podél vnitřní stěny
    40 (120) prvního katalytického lože;
    vyznačující se t í m . žc vnitřní prostor reaktoru (10) vytváří dráhu pro proud tekutiny, sestávající postupně z první axiální části vedené axiálně z oblasti vstupu (32; 132) do reaktoru do oblasti jádra (30; 130) reaktoru, aniž by proud procházel přes jakoukoliv část oblasti (14; 114) prvního prstencovitého katalytického lože; z radiální části vedené radiálně z oblasti jádra (30;
    45 130) reaktoru přes některé z teplosměnných trubek (150) podél vnitřní stěny (20) prvního katalytického lože, přes oblast (14; 114) prvního katalytického lože, přes teplosměnné trubky (40; 140) podél vnější stěny (22; 122) prvního katalytického lože a do druhé prstencovité oblasti (18; 118); a z druhé axiální části, procházející axiálně směrem z nejkrajnější prstencovité sběrné oblasti (28) do oblasti výstupu (36; 136) z reaktoru.
  2. 2. Reaktor podle nároku 1, vyznačující se t í m , že teplosměnné trubky (150) jsou umístěny v oblasti jádra (130) reaktoru.
    -9CZ 300072 Bó
  3. 3. Reaktor podle nároku 2, v y z n a č u j í c í se tím. že teplosměnné trubky (40; 140. 150) jsou vhodného tvaru, počtu a velikosti a jsou vhodně umístěny vzhledem k oblasti (14; 114) prvního prstencovitého katalytického lože. pro zajištění stejnoměrné výměny tepelné energie proudu tekutiny v axiálním směru, před jeho radiálním vstupem do oblasti (14; 114) prvního prstencovitého katalytického lože a/nebo po jeho radiálním výstupu z oblasti (14; 114) prvního prstencovitého katalytického lože.
  4. 4. Reaktor podle nároků 1.2 nebo 3. v y z n a č uj í c í se t í m . žc teplosměnné trubky (40; 140. 150) jsou rozmístěny odděleně a uspořádány zpravidla v kruhové konfiguraci, přímo u vnitřní stěny (20; 120) prvního katalytického lože a/nebo u jeho vnější stěny (22; 122).
  5. 5. Reaktor podle některého z předchozích nároků, vyznačující se t í m , že alespoň některé teplosměnné trubky (40; 140, 150) zahrnují žebrové články.
  6. 6. Reaktor podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že teplosměnné trubky (40; 140. 150) jsou tvořeny množinou axiálně uspořádaných teplosměnných trubek (40; 140, 150), pro zajištění průtoku média pro přenos tepelné energie.
  7. 7. Reaktor podle některého z předchozích nároků, vyznačující s c t í m . že teplosměnné trubky (40; 140, 150) zahrnují množinu tepelně vodivých, axiálně uspořádaných teplosměnných trubek (40; 140, 150), z nichž každá obsahuje prostředky pro vnitřní řízené hoření hořlavého materiálu a prostředky pro dodávání hořlavého materiálu a okysličovadla do uvedených trubek.
  8. 8. Reaktor podle některého z předchozích nároků, vyznačující se t í m , že teplosměnné trubky (40; 140, 150) zahrnují množinu axiálně uspořádaných trubek naplněných médiem pro přenos tepla a obsahujících prostředky pro ohřev nebo chlazení média pro přenos tepla.
  9. 9. Reaktor podle nároku 8, v y z n a č u j í c í sc t í m . že prostředky pro ohřev zahrnují elektrické odporové topné těleso.
  10. 10. Reaktor podle některého z předchozích nároků, vyznačující se t í m , že dále zahrnuje: třetí prstencovitou oblast (16) ve vnitřním prostoru reaktoru (10), třetí oblast (16) radiálně obklopuje druhou prstencovitou oblast (18) a je radiálně oddálena od katalytického materiálu prstencovité oblasti (14) prvního katalytického lože, přičemž třetí prstencovité oblast (16) je tvořena soustřednou druhou vnitřní stěnou a soustřednou druhou vnější stěnou (24, 26) z porézního materiálu o vhodné velikosti ok pro zadržení katalytického materiálu druhého katalytického lože, zatímco průtok tekutiny je umožněn; a čtvrtou prstencovitou sběrnou oblast (28), radiálně obklopující třetí prstencovitou oblast (16).
  11. 11. Reaktor podle nároku 10, vyznačující sc tím. že zahrnuje teplosměnné trubky (40), umístěné ve druhé prstencovité oblasti (18) a/nebo ve čtvrté prstencovité sběrné oblasti (28).
  12. 12. Reaktor podle předchozích nároků, vyznačující se t í ni, že dále zahrnuje vytěsňovací prostředek (34) pro kapalinu, který jc umístěn uvnitř oblasti jádra (30. 130) reaktoru.
  13. 13. Reaktor podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tí ni, že obsahuje množinu oblastí (14, 114, 16) radiálně umístěných prstencovitých katalytických loží. každá uvedená oblast (14, 114, 16) prstencovitého katalytického lože je tvořena soustřednými vnitřními a vnějšími stěnami (20, 22, 24, 26. 120, 122) z porézního materiálu o příslušné velikosti ok pro zadržení katalytického materiálu uvnitř, zatímco průchod proudu tekutiny skrze ně je umožněn; a
    - 10CZ 300072 B6 sadu teplosměnnvch trubek (40. 140, 150) umístěnou v alespoň jedné z prstencovitých oblastí (18, 118) oddělených sousedních katalytických loží.
  14. 14. Způsob zpracování proudu reaktantu. který sc uvede do kontaktu s katalyzátorem, umístě? ným v jedné nebo více prstencovitveh oblastech (14. 114, 16) katalytických loží obklopujících oblast jádra (30, 130) reaktoru, vyznačující se t í m , že obsahuje následující kroky:
    a) protékání proudu reaktantu v axiálním směru od oblasti vstupu (32. 132) do reaktoru do oblasti jádra (30. 130) reaktoru (10). přičemž proud reaktantu neprochází žádnou oblastí (14. 114, 16) katalytického lože;
    io b) protékání proudu reaktantu radiálním směrem /. oblasti jádra (30, 130) reaktoru (10) přes některé z tcplosmčnných trubek (40. 140, 150) podél vnitřní stěny (20. 120) do a přes prsteneovitou oblast (14. 114) prvního katalytického lože. čímž se proud reaktantu uvede do kontaktu s katalyzátorem za vzniku výsledného proudu z prvního katalytického lože;
    c) protékání výsledného proudu z prvního katalytického lože radiálním směrem z prstencovité
  15. 15 oblasti (14. 114) prvního katalytického lože přes některé z teplosmennvch trubek (40. 140. 150) podél vnější stěny (22, 122) prvního katalytického lože do první sběrné oblasti; a
    d) protékání výsledného proudu z prvního katalytického lože axiálním směrem z první sběrné oblasti do oblasti výstupu (36, 136) z reaktoru, nebo radiálním směrem do sousední prstencovité oblasti (16) druhého katalytického lože.
    15. Způsob podle nároku 14, vyznačující se t í m . že obsahuje kroky protékání výsledného proudu reaktantu z prvního lože radiálně přes první sběrnou oblast do a přes prsteneovitou oblast (16) druhého katalytického lože, čímž výsledný proud reaktantu z prvního katalytického lože jc v kontaktu s katalyzátorem obsaženým v prstencovité oblasti (16)
    25 druhého katalytického lože pro vytvoření druhého výsledného proudu;
    protékání uvedeného druhého výsledného proudu radiálně vně prstencovité oblasti (16) druhého katalytického lože do druhé sběrné oblasti; a protékání uvedeného druhého výsledného proudu v axiálním směru z druhé sběrné oblasti k oblasti výstupu (36. 136) z reaktoru.
  16. 16. Způsob podle nároku 15, v y z n a č ii j í e í se t í m , Že dále obsahuje kroky:
    následné protékání uvedeného proudu reaktantu z oblasti jádra (30, 130) reaktoru radiálně k a přes množinu přídavných prstencovitveh, radiálně rozmístěných oblastí katalytických loží vzrůstajícího průměru, přičemž každá je umístěna uvnitř reaktoru (10). a přičemž sousedící katalytická
    35 lože jsou oddělena prstencovitými sběrnými oblastmi pro vytvoření finálního výsledného proudu v posledním katalytickém loži v pořadí.
  17. 17. Způsob podle nároku 16, v y z n a č u j í e í se t í m , že dále obsahuje kroky uvedení do styku radiálně protékajícího proudu s teplosměnnými trubkami (40. 140, 150) v každé /, prsten40 covitých sběrných oblastí mezi oblastmi (14, 16) katalytických loží.
  18. 18. Způsob podle nároků 15, 16 nebo 17. v y z n a č u j í c í se t í m ,, že uvedený způsob zpracování proudu reaktantu uvedením do kontaktu s katalyzátorem je endotermieký, a teplosměnné trubky (40. 140, 150) v dané nebo v každé z prstencovitých sběrných oblastí mezi
    45 oblastmi (14. 16) katalytických loží ohřívají proud reaktantu.
  19. 19. Způsob podle nároku 18, vy zn ač u j í c í sc t í m . že teplosměnné trubky (40, 140, 150) v dané nebo v každé prstencovité sběrné oblasti mezi oblastmi (14, 16) katalytických loží jsou ohřívány bczplamennvm ohříváním.
  20. 20. Způsob podle některého z nároků 14 až 19, vyznačující se t í rn , že obsahuje jednoduché nebo vícestupňové zpracování uhlovodíku v katalytickém loži.
  21. 21, Způsob podle nároku 20. v y z n a č uj í c í se tí m , že obsahuje jednoduchou nebo vícestupňovou dehydrogenaci alkylaromatického uhlovodíku na odpovídající alkenylaromatický uhlovodík v katalytickém loži.
  22. 22. Způsob podle nároku 21, vy znač uj ící se t í m . že obsahuje dehydrogenaci ethy Ibenzenu na styren.
CZ20010117A 1998-07-09 1999-07-06 Reaktor s radiálním prutokem CZ300072B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US9215798P 1998-07-09 1998-07-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2001117A3 CZ2001117A3 (cs) 2001-09-12
CZ300072B6 true CZ300072B6 (cs) 2009-01-21

Family

ID=22231909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20010117A CZ300072B6 (cs) 1998-07-09 1999-07-06 Reaktor s radiálním prutokem

Country Status (12)

Country Link
US (1) US6620386B1 (cs)
EP (1) EP1100616A4 (cs)
JP (1) JP4615123B2 (cs)
KR (1) KR100433926B1 (cs)
CN (1) CN1108857C (cs)
AU (1) AU4859099A (cs)
BR (1) BR9911054A (cs)
CA (1) CA2337824C (cs)
CZ (1) CZ300072B6 (cs)
RU (1) RU2234975C2 (cs)
SK (1) SK292001A3 (cs)
WO (1) WO2000002655A1 (cs)

Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1153653A1 (en) * 2000-05-11 2001-11-14 Methanol Casale S.A. Reactor for exothermic or endothermic heterogeneous reactions
DE10144285A1 (de) * 2001-09-08 2003-03-27 Viessmann Werke Kg Apparat zur Erzeugung von Wasserstoff
DE10209886A1 (de) * 2002-03-04 2003-09-25 Fraunhofer Ges Forschung Vorrichtung sowie Verfahren zur Reformierung von Kohlenwasserstoffen aus einem Einsatzgas
EP1442786A1 (en) * 2003-01-29 2004-08-04 Methanol Casale S.A. Pseudo isothermal radial reactor
CN100386138C (zh) * 2003-12-06 2008-05-07 杭州林达化工科技有限公司 内部换热催化反应方法及设备
US7572304B2 (en) * 2004-09-28 2009-08-11 Texaco Inc. Apparatus and method for preferential oxidation of carbon monoxide
CN100393405C (zh) * 2005-12-31 2008-06-11 大庆石油化工设计院 具有自由度连接的下卸料口内胆反应器
US7641860B2 (en) 2006-06-01 2010-01-05 Nanotek, Llc Modular and reconfigurable multi-stage microreactor cartridge apparatus
US7998418B1 (en) 2006-06-01 2011-08-16 Nanotek, Llc Evaporator and concentrator in reactor and loading system
US7582268B1 (en) * 2006-07-12 2009-09-01 Uop Llc Reactor system with interstage product removal
US7854902B2 (en) * 2006-08-23 2010-12-21 Nanotek, Llc Modular and reconfigurable multi-stage high temperature microreactor cartridge apparatus and system for using same
EP1900424A1 (en) * 2006-09-11 2008-03-19 Methanol Casale S.A. Isothermal reactor
DE102006060507A1 (de) * 2006-12-19 2008-06-26 Basf Se Reaktor zur Durchführung einer Reaktion zwischen zwei fluiden Edukten an einem Katalysatorbett mit Vorvermischen der fluiden Edukte in einer Einmischvorrichtung
DE102006060509A1 (de) * 2006-12-19 2008-06-26 Basf Se Reaktor zur Durchführung einer kontinuierlichen Oxidehydrierung sowie Verfahren
US7797988B2 (en) 2007-03-23 2010-09-21 Advion Biosystems, Inc. Liquid chromatography-mass spectrometry
RU2461775C2 (ru) * 2007-07-20 2012-09-20 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Беспламенный бензиновый отопитель
JP2010534313A (ja) * 2007-07-20 2010-11-04 シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー 無炎燃焼加熱器
US7842257B2 (en) * 2007-12-14 2010-11-30 Uop Llc Fluid distributor for radial-flow reactor
US20090318741A1 (en) * 2008-04-09 2009-12-24 Newman Richard Douglas Method of improving a dehydrogenation process
US8084660B2 (en) * 2008-04-18 2011-12-27 Fina Technology, Inc Use of direct heating device with a reheater in a dehydrogenation unit
DE102008023042A1 (de) * 2008-05-09 2009-11-12 Süd-Chemie AG Verfahren zur semi-adiabatischen, semi-isothermen Durchführung einer endothermen Reaktion unter Einsatz eines katalytischen Reaktors und Ausbildung dieses Reaktors
FR2931702B1 (fr) * 2008-06-02 2011-08-26 Euroslot Systeme de retention externe d'un lit de catalyseur dans un reacteur a flux radial
US20090326294A1 (en) * 2008-06-25 2009-12-31 Stewart Douglas G Reactor Process for Smaller Batch Transfers of Catalyst
DE102008050817A1 (de) * 2008-10-08 2010-04-15 Karl-Heinz Tetzlaff Abgasfreie allotherme Dampfreformierung
CA2748341C (en) * 2008-12-26 2015-05-26 Vacca, Inc. Jet cavity catalytic heater
US8034308B2 (en) * 2009-06-09 2011-10-11 Honeywell International, Inc. Multi-stage multi-tube shell-and-tube reactor
SG174711A1 (en) 2010-03-25 2011-10-28 Siemens Pte Ltd Improved radial flow column
CN103805234B (zh) * 2012-11-07 2015-09-02 中国石油化工股份有限公司 一种径流式渣油加氢处理反应器
WO2014112351A1 (ja) 2013-01-16 2014-07-24 パナソニック株式会社 水素生成装置及び燃料電池システム
US9731241B2 (en) 2014-06-12 2017-08-15 Air Products And Chemicals, Inc. Radial flow adsorber ‘U’ configuration
US10479680B2 (en) 2015-01-14 2019-11-19 Raven Sr, Llc Electrically heated steam reforming reactor
KR101815752B1 (ko) 2016-02-23 2018-01-09 주식회사 효성 촉매층 내부에 열원 컬럼이 장착된 자체 열공급 탈수소 반응기
CN107290239B (zh) * 2016-04-05 2020-06-16 神华集团有限责任公司 一种用于热重设备的反应器组件及热重设备
DE102016207287A1 (de) * 2016-04-28 2017-11-02 Robert Bosch Gmbh Brennstoffzellenvorrichtung
DK201700031A1 (en) * 2016-09-27 2017-11-13 Haldor Topsoe As Short Gasket Reactor
US10578357B2 (en) * 2017-08-25 2020-03-03 Praxair Technology, Inc. Annular divided wall column with ring shaped collectors and distributers for an air separation unit
WO2019070049A1 (ja) * 2017-10-05 2019-04-11 ラサ工業株式会社 熱源装置、及び銀ゼオライトの使用方法
CN108421506B (zh) * 2018-05-22 2023-11-28 中石化宁波工程有限公司 一种适用于强放热反应的节能型径向反应器
CN108404821B (zh) * 2018-05-22 2024-03-22 中石化宁波工程有限公司 一种节能型高效径向甲醇反应器
AR115971A1 (es) * 2018-08-31 2021-03-17 Dow Global Technologies Llc Sistemas y procesos para tratar térmicamente una corriente que contiene hidrocarburos
AR115969A1 (es) 2018-08-31 2021-03-17 Dow Global Technologies Llc Sistemas y procesos para transferir calor mediante sal fundida durante la mejora de hidrocarburos
US10478794B1 (en) 2019-02-26 2019-11-19 Chevron Phillips Chemical Company Lp Bi-modal radial flow reactor
WO2020193979A1 (en) 2019-03-27 2020-10-01 Johnson Matthey Public Limited Company Catalysed filter system for treating particulate-containing exhaust gas from stationary emission sources
CN110437857B (zh) * 2019-08-26 2024-05-07 华南理工大学 一种催化剂可再生的高温催化热解生活垃圾滤氢装置及方法
US12157718B2 (en) 2019-09-27 2024-12-03 Sumitomo Chemical Company, Limited Chemistry reaction method and chemistry reaction device
CN110975767B (zh) * 2019-10-24 2022-07-12 中石化宁波工程有限公司 一种双冷却系统的双等温变换炉
US12257575B2 (en) * 2020-04-07 2025-03-25 Uop Llc Processes for changing catalytic activity in a radial flow reforming reactor, and a radial flow reforming reactor with a modified catalytic activity
RU207959U1 (ru) * 2021-05-21 2021-11-26 Антон Сергеевич Пашкин Быстропроточный термохимический реактор высокого давления
JP7727437B2 (ja) * 2021-08-04 2025-08-21 東洋エンジニアリング株式会社 反応器及びそれを用いたアンモニア分解混合物の製造方法
CN114029005B (zh) * 2021-11-30 2024-01-30 华东理工大学 一种催化剂径向分布的堆积方法及轴向反应器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3927987A (en) * 1974-03-14 1975-12-23 Universal Oil Prod Co Dehydrogenation reactor
US4525482A (en) * 1983-03-23 1985-06-25 Toyo Engineering Corporation Process for producing a gas containing methane
US5184386A (en) * 1988-12-09 1993-02-09 Ammonia Casale S.A. Method for retrofitting carbon monoxide conversion reactors
US5250270A (en) * 1992-07-17 1993-10-05 The M. W. Kellogg Company Catalytic reactor bed

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2433670A (en) * 1941-11-01 1947-12-30 Standard Oil Co Catalytic reaction apparatus
US2450804A (en) * 1943-12-09 1948-10-05 Phillips Petroleum Co Catalyst chamber construction
US3944394A (en) * 1974-10-31 1976-03-16 Phillips Petroleum Company Apparatus suitable for carrying out catalytic process
JPS5164474A (ja) * 1974-11-30 1976-06-03 Marutani Kakoki Setsushokushikidatsushusochi niokeru shokubaisohannoondono seigyohoho
TR18747A (tr) * 1975-07-15 1977-08-02 Snam Progetti Yueksek termik duezeyli buhar ueretimiyle amonyagin sentezine mahsus radyal akisli reaktoer
DE2712371C2 (de) * 1977-03-22 1983-10-06 Chemische Werke Huels Ag, 4370 Marl Radialstromreaktor zur Durchführung von endothermen, katalytischen Reaktionen
US4230669A (en) 1978-07-17 1980-10-28 Pullman Incorporated Radial ammonia converter
JPS5839572B2 (ja) 1979-04-03 1983-08-31 東洋エンジニアリング株式会社 反応器およびその使用法
US4423022A (en) * 1979-05-22 1983-12-27 The Lummus Company Processes for carrying out catalytic exothermic and endothermic high-pressure gas reactions
US4341737A (en) * 1979-05-22 1982-07-27 The Lummus Company Apparatus for carrying out catalytic exothermic and endothermic high-pressure gas reactions
SU971459A1 (ru) * 1981-09-29 1982-11-07 Научно-Производственное Объединение "Техэнергохимпром" Реактор дл каталитической конверсии углеводородов
JPS5959242A (ja) 1982-09-28 1984-04-05 Toyo Eng Corp 反応方法およびそのための反応器
JPS60150824A (ja) * 1984-01-18 1985-08-08 Toyo Eng Corp 改良反応器
JPS61133136A (ja) * 1984-11-30 1986-06-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 反応器
US4909808A (en) 1987-10-14 1990-03-20 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Steam reformer with catalytic combustor
US5414157A (en) * 1990-10-17 1995-05-09 Sun Company, Inc. (R&M) Catalytic oxidation of alkanes
FR2681535B1 (fr) * 1991-09-25 1994-03-25 Institut Francais Petrole Reacteur pour realiser une succession de catalyse heterogene et de reactions thermiques.
US5461179A (en) 1993-07-07 1995-10-24 Raytheon Engineers & Constructors, Inc. Regeneration and stabilization of dehydrogenation catalysts
IT1271798B (it) 1993-12-29 1997-06-09 Ammonia Casale Sa Metodo per la mordenizzazione in situ di un reattore per la sintesi eterogenea esotermica,in particolare del tipo cosiddetto kellog
CA2168417A1 (en) * 1995-02-01 1996-08-02 James Roy Butler Process for dehydrogenation of ethylbenzene to styrene
US6245303B1 (en) * 1998-01-14 2001-06-12 Arthur D. Little, Inc. Reactor for producing hydrogen from hydrocarbon fuels

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3927987A (en) * 1974-03-14 1975-12-23 Universal Oil Prod Co Dehydrogenation reactor
US4525482A (en) * 1983-03-23 1985-06-25 Toyo Engineering Corporation Process for producing a gas containing methane
US5184386A (en) * 1988-12-09 1993-02-09 Ammonia Casale S.A. Method for retrofitting carbon monoxide conversion reactors
US5250270A (en) * 1992-07-17 1993-10-05 The M. W. Kellogg Company Catalytic reactor bed

Also Published As

Publication number Publication date
KR100433926B1 (ko) 2004-06-04
RU2234975C2 (ru) 2004-08-27
CN1108857C (zh) 2003-05-21
BR9911054A (pt) 2001-02-06
KR20010071534A (ko) 2001-07-28
EP1100616A4 (en) 2002-02-06
WO2000002655A1 (en) 2000-01-20
CN1308561A (zh) 2001-08-15
AU4859099A (en) 2000-02-01
CZ2001117A3 (cs) 2001-09-12
EP1100616A1 (en) 2001-05-23
CA2337824A1 (en) 2000-01-20
JP2002520138A (ja) 2002-07-09
CA2337824C (en) 2006-01-24
JP4615123B2 (ja) 2011-01-19
US6620386B1 (en) 2003-09-16
SK292001A3 (en) 2001-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ300072B6 (cs) Reaktor s radiálním prutokem
KR101826589B1 (ko) 쉘 앤드 튜브 반응기
US7500999B2 (en) Catalytic reactor
US4127389A (en) Exchanger reactor
US5516344A (en) Fuel cell power plant fuel processing apparatus
US4909808A (en) Steam reformer with catalytic combustor
EP0241166B1 (en) Catalytic reaction apparatus
KR101127688B1 (ko) 원통형 소형 개질 장치
EP3532430B1 (en) Catalyst tube for reforming
RU2411075C2 (ru) Компактный риформинг-реактор
KR20210116145A (ko) 수소 생성 시스템
EP1193219B1 (en) Apparatus and method for hydrocarbon reforming process
KR20210116144A (ko) 수소 생성 시스템
CN112204120B (zh) 用于进行催化气相反应的方法、管束反应器和反应器系统
KR20210116146A (ko) 수소 생성 시스템
CA2525876A1 (en) Chemical reactor
RU2074024C1 (ru) Способ экзотермического гетерогенного синтеза и реактор для его осуществления
CN115697543A (zh) 多床催化反应器
JPH0714473B2 (ja) 吸熱反応用の反応室における間接的加熱方法およびそれを実施する装置
WO2012018912A1 (en) Coiled convective heating for membrane reactor
CN106693839B (zh) 一种甲烷化反应器和甲烷化工艺
JPH0360401A (ja) メタノール改質反応装置
MXPA01000249A (en) Radial flow reactor
KR101929012B1 (ko) 모듈형 개질 반응기
KR20250127295A (ko) 수소를 포함하는 합성 가스 생성물을 생산하는 프로세스

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20150706