DE1004145B

DE1004145B - Vorrichtung zum Zufuehren eines pulverfoermigen Materials

Info

Publication number: DE1004145B
Application number: DEK23664A
Authority: DE
Inventors: Klaas Van Waveren
Original assignee: Konink Zwavelzuurfabrieken V H; Koninklijke Zwavelzuurfabrieken Voorheen Ketjen NV
Current assignee: Konink Zwavelzuurfabrieken V H; Koninklijke Zwavelzuurfabrieken Voorheen Ketjen NV
Priority date: 1953-11-20
Filing date: 1954-10-08
Publication date: 1957-03-14

Description

Vorrichtung zum Zuführen eines pulverförmigen Materials Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zuführen eines pulverförmigen Materials, z. B. eines Katalysators, in einen Raum, beispielsweise einen Reaktionsraum, bestehend aus einem Vorratsbehälter für das pulverförmige Material mit darunter befindlichem Fluidisierungsraum, der mit dem Vorratsbehälter in offener Verbindung steht und an seinem unteren Ende eine poröse Platte mit einer Gaszuleitung aufweist, wobei der Fluidisierungsraum mit einer Abzugsleitung für das fluidisierte Material versehen ist.
Bei Umsetzungen, bei denen der Katalysator in fluidisiertem Zustand vorliegt, ist es, um Verluste am Katalysator und das Absinken der katalytischen Aktivität zu kompensieren, oft erforderlich, regelmäßig Katalysator zuzuführen. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, den frischen Katalysator mit gleichmäßiger Geschwindigkeit zuzuführen. Das ist in der Praxis jedoch schwierig, und eine spezielle Schwierigkeit liegt darin, daß in der Zeiteinheit entweder zu wenig oder zu viel Katalysator zugeführt wird.
Es sind bereits Vorrichtungen zum Zuführen eines feinverteilten festen Stoffes in ein Reaktionsgefäß bekannt.
Bei einer bekannten Vorrichtung erfolgt dieses Zuführen in nicht fluidisiertem Zustand. Es wird dabei dem Material ein Gas oder Luft zugeführt und dadurch der Schüttwinkel des Materialhaufens abgeändert, wobei das Material über den Rand einer Platte fällt. Das Zuführen des Materials erfolgt dabei durch die Einwirkung der Schwerkraft. Es ist weiterhin bekannt, den Fluß eines Stromes fluidisierter fester Teilchen von einem Raum in den anderen zu regeln. Bei einer bekannten Vorrichtung erfolgt diese Regelung mittels eines Venturirohres und mittels Einstellung der Höhe der Säule feinverteilter Teilchen in dem Schenkel eines U-Rohres.
Gemäß der vorliegenden Erfindung besteht eine Vorrichtung zum Zuführen eines pulverförmigen Materials, z. B. eines Katalysators, in einen Raum, beispielsweise einen Reaktionsraum, aus einem Vorratsbehälter für das pulverförmige Material mit darunter befindlichem Fluidisierungsraum, der mit dem Vorratsbehälter in offener Verbindung steht und an seinem unteren Ende eine poröse Platte mit einer Gaszuleitung aufweist, wobei der Fluidisierungsraum mit einer Abzugsleitung für das fluidisierte Material versehen ist. Dabei ist das Austrittsende des Vorratsbehälters über eine Druckreguliervorrichtung, eine Steuerleitung und ein Steuerventil mit dem Vorratsbehälter sowie ebenfalls über die Reguliervorrichtung mit dem Fluidisierungsraum verbunden. Im Vorratsbehälter kann eine zusätzliche Gaszufuhrleitung angeordnet sein, die sich bis zur Mitte der fluidisierten Säule erstreckt.
Mit der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist es in vorteilhafter Weise möglich, in der Mitte des Vorratsraumes eine fluidisierte Säule aufrechtzuerhalten, wodurch ein Hängenbleiben des Materials im Vorrats- gefäß verhindert wird und somit eine regelmäßige Zufuhr gewährleistet ist. Die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist nicht an eine bestimmte Anordnung des Reaktionsraumes gebunden, so daß durch diese Vorrichtung ein erheblicher technischer Fortschritt erzielt wird.
Das Material verläßt die Vorrichtung in fluidisiertem Zustand und kann sowohl horizontal als auch nach oben oder nach unten über verhältnismäßig große Entfernungen hinweg transportiert werden.
Die Vorrichtung nach der Erfindung ermöglicht es, frischen Katalysator aus dem Füllbehälter in gleichmäßigem Fluß mit einer Geschwindigkeit von beispielsweise 50 bis 500 kg/Stunde abzuziehen.
In der Zeichnung ist eine Vorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt, wie sie beispielsweise verwendet werden kann.
Der Füllbehälter 1 für den frischen Katalysator 2 ist am unteren Ende konisch verjüngt. Dieser Behälter 1 steht mit seinem unteren Teil über ein Schieberventil 4 mit dem Fluidisierungsraum 3 in Verbindung. Am Boden des Fluidisierungsraumes 3 befindet sich eine Platte aus porösem Material 5, z. B. aus porösem Stein. Durch diese Platte wird über eine Leitung 6 Luft oder ein anderes Gas eingeleitet. Hierdurch wird der Katalysator in dem Raum 3 und außerdem auch der Katalysator im Zentrum des Vorratsgefäßes 1 fluidisiert. Falls erforderlich, kann zusätzlich Luft zu diesem Zweck durch die Leitung 15 eingeführt werden. Die Luft entweicht durch die Leitung 7 mit dem Steuerventil 8. Mittels der Luftleitung 9 mit dem Druckregulierer 10 kann der Druck genau reguliert werden. Aus dem Fluidisierungsraum 3 wird der Strom von fluidisiertem Katalysator durch Leitung 11 über die Beschickungsleitung 12 zu dem Reaktionsraum für die katalytische Umsetzung abgezogen. Durch den Druckregulierer 13 in Leitung 14 wird für eine weitere genaue Druckeinstellung gesorgt.
Während des Betriebes herrscht zwischen der Entladeleitung 11 und dem Raum 3 eine Druckdifferenz, derzufolge ein konstanter und regulierbarer Katalysatorstrom von dem Füllbehälter 1 durch die Beschickungsleitung zum Reaktionsraum fließt. Die erforderliche Druckdifferenz wird durch den Druck am oberen Ende des Füllbehälters 1 geliefert, der durch das Gewicht der Säule von fluidisiertem Katalysator im Gefäß 1 und im Raum 3 erhöht und durch den Druck in Leitung 12 vermindert wird.
Die Geschwindigkeit des Katalysatorstromes hängt von den Dimensionen der Leitung 11, dem Fluidisierungsgrad und der Druckdifferenz an der Einmündung der Leitung 11 ab.
In der Praxis hat sich gezeigt, daß auf diese Weise eine vollständig gleichmäßige Beschickung mit Katalysator gewährleistet wird.
In einer Anlage zum katalytischen Kracken betrug z. B. der Luftdruck in Leitung 6 beim Betrieb 2 bis 5 Atm., der Druck am oberen Ende des Vorratsgefäßes t bis 3 Atm. und der Druck in der Nähe der Einmündung von Leitung 11 etwa 2,1 Atm., während der Druck in Beschickungsleitung 12 und Reaktionsraum 2 Atm. betrug.

Claims

PATENTANSPRUCH Vorrichtung zum Zuführen eines pulverförmigen Materials, z. B. eines Katalysators, in einen Raum, beispielsweise einen Reaktionsraum, bestehend aus einem Vorratsbehälter für das pulverförmige Material mit darunter befindlichem Fluidisierungsraum, der mit dem Vorratsbehälter in offener Verbindung steht und an seinem unteren Ende eine poröse Platte mit einer Gaszuleitung aufweist, wobei der Fluidisierungsraum mit einer Abzugsleitung für das fluidisierte Material versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Austrittsende des Vorratsbehälters (1) über eine Druckreguliervorrichtung (10), eine Steuerleitung (9) und ein Steuerventil (8) mit dem Vorratsbehälter sowie ebenfalls über die Reguliervorrichtung (10) mit dem Fluidisierungsraum verbunden ist, wobei im Vorratsbehälter (1) eine zusätzliche Gaszufuhrleitung (15) angeordnet sein kann, die sich bis zur Mitte der fluidisierten Säule erstreckt.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 834 847; USA.-Patentschrift Nr. 2 529 583.