DE1006103B

DE1006103B - Verfahren und Vorrichtung zur katalytischen Umwandlung von Kohlenwasserstoffen

Info

Publication number: DE1006103B
Application number: DEK23702A
Authority: DE
Inventors: Martin Robert Smith
Original assignee: MW Kellogg Co
Current assignee: MW Kellogg Co
Priority date: 1953-10-12
Filing date: 1954-10-12
Publication date: 1957-04-11
Also published as: FR1117167A; GB767769A; US2890168A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kataly ti sehen Umwandlung von Kohlenwasserstoffen, insbesondere von leichten Kohlenwasserstoffölen, beispielsweise Erdölfraktionen.

Bei der Orthoflow-Anlage für fluide Systeme ist in zusammenhängender Konstruktion ein Betriebsgefäß über dem anderen gelagert und die Zirkulation des Katalysators erfolgt im wesentlichen vertikal aufwärts und abwärts. Die Anordnung der Gefäße ist wichtig, da sie sich in den Herstellungskosten widerspiegelt und folglich auch den Wirkungsgrad des Systems beeinflußt. Bei Anwendung der Orthoflow-Änlage auf ein Hydroformierungsverfähren ist es der Kosten wegen wichtig, daß der Regenerator über dem Reaktor gelagert ist, da der Regenerator wegen der verhältnismäßig geringfügigen Regeneration, die bei dieser Art von Verfahren erforderlich ist, ein wesentlich kleinerer Behälter als der Reaktor iiSt. Jedoch bildet bei dieser Beschränkung die Anordnung des Abstreifens zu den übrigen Betriebsgefäßen eine Schwierigkeit, sofern es erwünscht ist, daß die Fliußrichtung des Katalysators im wesentlichen senkrecht bleibt.

Es ist bekannt, daß die Wirksamkeit des Abstreifens durch Anwendung höherer Temperaturen, als sie in der Reaktionszone eines fluiden Systems herrschen, verbessert wird. Um das Abstreifen bei höherer Temperatur durchzuführen, wurde bisher ein Verfahren angewandt, das in der Verwendung eines Abstreifgases in für diesen Zweck ausreichender Menge und von ausreichender Temperaitur bestand. In einigen Fällen wurden aber durch das bei höheren Temperaturen erzielte verbesserte Abstreifen die Kosten der Verwendung des Abstreifgases als Mittel zur Erzielung dieses Ergebnisses nicht aufgewogen. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun ein Orthoflow-Systetn derart betrieben, daß das Abstreifen bei höherer Temperatur, als sie in der Reaktionszone herrscht, durchgeführt wird, ohne daß notwendigerweise das Abstreifgas als Mittel zur Erreichung dieses Zieles verwendet wird.

Das Verfahren der Erfindung zur katalytischen Umwandlung von gasförmigen Kohlenwasserstoffen, insbesondere von leichten Kohlenwasserstoffölen, beispielsweise von Erdölfraktionen, besteht darin, daß diese Kohlenwasserstoffe in einer Reaktionszone mit einer fluidisierten Masse eines feinverteilten Katalysators, beispielsweise eines Molybdänoxyds, in Berührung gebracht werden, wobei der Katalysator durch Kohlenstoff und flüchtige Stoffe verunreinigt wird, daß die gebildeten Produkte von dem Katalysator abgetrennt werden, daß ein Teil des Katalysators aus der Reaktionszone in eine Abstreifzone geführt wird, daß der gereinigte Katalysator zu einer von dem in der Abstreifzone vorhandenen Katalysator Verfahren und Vorrichtung zur katalytischen Umwandlung von

Kohlenwasserstoffen

Anmelder:

The M. W. Kellogg Company, Jersey City_r N.J., (V. St. A.)

Vertreter: Dr. F. Zumstein, Patentanwalt, München 2, Bräuhausstr. 4

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 12. Oktober 1953

Martin Robert Smith, Glen Ridge, N. J. (V. St. Α.), ist als Erfinder genannt worden

umgebenen Überführungszone mit Aufwärtsströmung geleitet wird, in die ein sauerstoffihaltiges Gas zur wenigstens teilweisen Verbrennung des auf dein Katalysator niedergeschlagenen¹ Kohlenstoffs eingeführt wird, daß die dadurch entstehende Wärme durch indirekten Wärmeaustausch in der Abstreifzone auf den Katalysator übertragen wird, daß der nach oben zu einer oberen Zone strömende. Katalysator in dieser Zone eine dichte fluidisierte Masse bildet und daß ein Teil des Katalysators aus dieser .oberen Zone in eine Überfünrungszone mit Abwärtsströmung unter Rückführung des Katalysators in die Reaktionszone geleitet wird.

Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung zu.r Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens besteht aus einer Reaktionszone, einer eigenen, über dieser Reaktionszone angeordneten Regenerationszone und einer in der Reaktionszone angeordneten Abstreifzone sowie einer in dieser.. Abstreifzone angeordneten Überführungszone mit Aufwärtsströmung und einer in der Reaktionszone angeordneten Überführungszome mit Abwärts strömung.

Bei einem Hydrofprmierungssystem wird ein leichtes Kohlenwasserstofföl, wie beispielsweise Leichtbenzin, Schwerbeazin und Leuchtöl, bei erhöhten Temperaturen und erhöhtem Druck mit einer Masse von feinverteiltem Reformierungskatalysator in Berührung gebracht, wodurch die ölbeschickung in Benzin hoher Klopffestigkeit umgewandelt wird. Für diesen Zweck wird gewöhnlich ein Katalysator verwendet, der die Eigenschaft hat, die Bildung von Aromaten zu kata-

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lysieren, oder einer, der die Eigenschaft hat, zu dehydrieren und zu hydrieren. Die für diesen Zweck geeigneten Katalysatoren sind allgemein die Verbindungen von Metallen der V. und VI. Gruppe des Periodischen Systems und insbesondere die Oxyde und/oder die Sulfide der Nebengruppenelemente der VI. Gruppe, d. h. Chrom, Molybdän, Wolfram. Diese katalytischen Elemente werden allein verwendet, oder werden auf ein Trägermaterial, wie Silicium-

generator 8 ist über dem Reaktor 6 angeordnet und ist ebenfalls ein vertikaler zylindrischer Behälter, dier eine Seitenlänge von 19,82 m und einen inneren Durchmesser von 3,30 m hat. Zufolge der nicht gezeigten 5 Isolierung der Innenseite des Regenerators ist dessen wirksamer Durchmesser jedoch nur 3,05 m. Konzentrisch in dem Reaktor 6 ist ein vertikaler zylindrischer Abstreifer 10 mit einer Länge von 25,5 m und einem inneren Durchmesser von 1,24 m angeordnet. In einem dioxyd, Aluminiumoxyd, Siliciumdioxyd-Alumimium- io Abstand von 6,1 m vom oberen Ende des Abstreifers oxyd, Zinkspinell, Bauxit, Kieselgur oder Bimsstein, sind' öffnungen oder Schlitze 11 angeordnet, die den

Durchtritt von fein verteilten Feststoffen von dem Reaktorbett, wo sie ein Niveau 12 haben, in den Ab-

streifer ermöglichen. Der Abstreifer 10 geht unten in

aufgebracht. Eine andere Klasse von Katalysatoren, die vielfach für Hydrofarmierunigen verwendet werden, besteht in den Edelmetallen, wie beispielsweise Platin

oder Palladium. Auch die Edelmetalle werden allein 15 einen erweiterten Abschnitt 13 über, der zu einem Teil verwendet, oder sie werden auf ein geeignetes Träger- aus dem Reaktionsgefäß 6 herausragt. In dem unteren

material, wie Aluminiumoxyd, Siliciumdioxyd oder Aktivkohle, aufgebracht. Wenn man als Katalysator eine Verbindung eines Metalls der V. oder VI. Gruppe

Teil des Abschnittes 13 des Abstreifers ist ein Höhlschaftventil 15 angebracht. Ebenfalls innerhalb dieses Teiles des Abschnittes 13 ist ein Verteiler 17 von der

des Periodäschen Systems verwendet, so macht das 20 Form eines Rohrrings angebracht, der an seiner Unterkatalytische Element in dem Katalysator etwa 0,1 bis seite eine Anzahl von Öffnungen oder Durchbohrungen etwa 25 Gewichtsprozent und gewöhnlich etwa 1 bis aufweist, um den Eintritt von Abstreifdampf oder etwa 10 Gewichtsprozent des Gesamtmaterials aus. "gas, das mittels einer Leitung 16 zugeführt wird, zu Die Edelmetalle können in den gleichen Konzen- ermöglichen. Durch das Hdhlschaftventil 15 wird mittrationen verwendet werden, gewöhnlich jedoch machen 25 tels einer Leitung 18 Trägergas zugeführt, und diese sie etwa 0,05 bis etwa 5 Gewichtsprozent des ge- Leitung 18 wiederum ist mit einer Leitung 19 für Luft samten Katalysators aus.

Der für die Erfindung verwendete Katalysator kommt in feinverteiltem Zustand zur Anwendung. Gewöhnlich haben die Partikeln eine Größe von nicht mehr als etwa 250 Mikron und gewöhnlich etwa 10 bis etwa 100 Mikron. Der feimverteilte Katalysator wird, um ein dichtes fluidisiertes System herzustellen, in der üblichen Weise fluidisiert. Im allgemeinen liegt die Lineargeschwindigkeit des Gases bei etwa 0,03 bis 12ni/sec, bevorzugt bei etwa 0,03 bis 1,8 m/sec. Bei den üblichen Anwendungen wird vorzugsweise eine Gasströmungsgeschwindigkeit von etwa 0,3 bis 0,75 m/sec angewendet.

Die Reformierung erfolgt gewöhnlich bei einer Temperatur zwischen etwa 400 und 575°, im allgemeinen zwischen 465 und 510°. Um die Vorteile von Wasserstoff bezüglich der Niederhaltung der Bildung von Kohlenstoff auszunutzen, wird die Umsetzung in

Gegenwart von Wasserstoff ausgeführt. Im allge- 45 Vorbehandlungsgefäß 30 strömenden Katalysators wird meinen wird ein überatmosphärischer Druck im Be- mittels eines Stöpselventils 34 automatisch reguliert, reich von etwa 1,75 bis 70 atü und gewöhnlich etwa Das Stöpselventil 34, das in dem Bodenteil dies Vor-3,5 bis 35 atü angewendet. Die Menge an zugesetztem behandlumgsgefäßes 30 angeordnet ist, ist beweglich Wasserstoff liegt für die Hydroformierung bei etwa und dient dazu, die Größe der öffnung im Standrohr 89 bis etwa 2680 und gewöhnlich bei etwa 178 bis etwa 50 32 einzuregulieren. Ebenfalls im Boden des Vor-1340 1 Wasserstoff pro 1 öl. Das Verhältnis von ölhesehickunig zu Katalysator in dem System ist als
Durehsatzgeschwindigköit angegeben, und diese ist
definiert als kg stündliche Ölzufuhr in die Reaktionszone pro kg darin anwesendem Katalysator. Die 55 Gas, das für die Vorbehandlung oder Vorreduktion Durchsatzgeschwindigkeit variiert zwischen etwa 0,05 verwendet werden soll, aufweist. Das wasserstoff- und etwa 10 und gewöhnlich zwischen etwa 0,25 und haltige Gas wird dem Verteiler 36 mittels einer Luft-•etwa 2,5. Eine andere wesentliche Betriebsbedingung leitung 38 zugeführt.

in dem fluiden System ist das Gewichtsverhältnis von An dier anderen Seite des Abstreifers 10 wird durch

Katalysator zu öl, das in einem Reformierungssystem 60 Leitung 42 rückgeführtes Gas in den unteren Teil des von etwa 0,1 bis etwa 10 und gewöhnlich von etwa Reaktors 6 und durch Leitung 40 dampfförmiges 0,25 bis etwa 2 variieren kann. Benzin eingeleitet. In diesem speziellen System wird

Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher ein beträchtlicher Anteil der Wärme, die für die Reerläutert werden, in der als Beispiel eine Ausführungs- formierung erforderlich ist, durch das rückgefüharte form des erfindungsgemäßen Orthoflow-Systems dar- 65 Gas geliefert. Dementsprechend wird das rückgeführte gestellt ist. Gas bei merklich höherer Temperatur als der Reak-

Das Reaktionsgefäß 6 ist ein vertikaler zylindrischer tionstemperatur eingeleitet.

Behälter mit einer Seitenlänge von 31,75 m und einem In dem oberen Teil des Reaktors 6 sind an einer

inneren Durchmesser von 7,12 m. Durch die Isolierung Seite des Liftes 24 Zyklone 50 und 51 in Serie angebeträgt der wirksame Durchmesser 6,86 m. Der Re- 7° ordnet und an der anderen Seite des Liftes 24 eben-

und einer Leitung 20 für Dampf verbunden. Der Abschnitt 13 des Abstreifers hat einen inneren Dairctvmesser von 1,83 m.

In dem Abstreifer 10 ist konzentrisch ein vertikales zylindrisches Gefäß oder ein Lift 24 angeordnet. Dieser Lift 24 erstreckt sich von dicht über dem Hohlschaftventil 15 bis zu einer Stelle im Mittelabschnitt des Regenerators 8. An einer Seite des Ablösebehälters 10 ist ein Schacht 30 angeordnet, der einen inneren Durchmesser von 0,92 m und eine Länge von 3,66 m besitzt. Dieser Schacht sitzt am unteren Ende des Reaktionsgefäßes 6 und dient als Vorreduzierzone für regenerierten Katalysator.

Innerhalb des Vorbehandlungsgefäßes oder Schachtes 30 endigt eine zylindrische Leitung oder ein Standrohr 32, dessen oberes Ende innerhalb des unteren Teiles des Regenerators 8 angeordnet ist. Die Geschwindigkeit des vom unteren Teil des Regenerators 8 zu dem

behandlungsgefäßes 30 ist ein Verteiler 36 von der Form eines Rohrrings angeordnet, der an seiner Unterseite eine Reihe nicht gezeigter öffnungen oder Durchbohrungen für den Durchtritt von wasserstoffhaltigem

falls in Serie Zyklone 52 und 53. Die Auslaßöffnungen 54 und 55 der sekundären Zyklone 51 bzw. 52 sind mit einem Speicherraum 56 verbunden. Der Speicherraum ist so konstruiert, daß er den unteren Teil 58 des Regenerators 8 gegen einen direkten Kontakt mit der Abtrennzone 60 des Reaktors 6 abdichtet. Durch die Anordnung eines Speicherraums wird bewirkt, daß das Reaktionsprodukt durch diesen hindurchtreten muß und sich im oberen Teil der Abtrennzone 60 keine

strömt in dem ringförmigen Raum, der zwischen Ablösegefäß 10 und Lift 24 gebildet wird, abwärts. Abstreifgas, wie beispielsweise Dampf, wird durch Leitung· 16 mit einer Geschwindigkeit von 3001 kg/Std. 5 und einer mittleren Temperatur von 316° in den Abstreifer eingeleitet.

Der Dampf streicht aufwärts im Gegenstromkontakt mit dem nach unten strömenden Katalysator in diem Abstreifer, wodurch flüchtige Kohlenwasserstoffe von

stagnierende Schicht von Dämpfen der Reaktions- io diesem abgestreift werden, und streicht oben aus dem produkte ansammelt. Die dampfförmigen Reaktions- Abstreifer in die Abtrennzone 60. In dem Abstreif-

gefäß herrscht eine mittlere Temperatur von 499°.

Gewöhnlich erfolgt die Ablösung unter den Bedingungen dichter Phase. Im vorliegenden Fall beträgt die

produkte werden durch die Leitungen 64 und 65 aus dem Speicherraum 56 abgezogen. Von dem (nicht gezeigten) System zur Gewinnung der Umwandlungs-

produkte wird eine Katalysatoraufschläinniung durch 15 Dichte 578 kg/m³. Durch die Geschwindigkeit der EntLeitung 66 z-u der Reaktionszone zurückgeleitet. fertiung von Katalysator aus der Reaktionszone in den In dem oberen Teil des Regenerators 8 sind Zyklone Abstreifer wird ein Verhältnis Katalysator zu öl von 69, 70 und 71 in Serie angeordnet, und von diesen 0,65 vorgegeben. Der in dem Abstreifgefäß 10 abwärts werden die Abgase durch eine Leitung 72, die aus dem strömende Katalysator tritt in den Abschnitt 13 ein, oberen Ende des Regenerators herausführt, abgezogen. 20 worin er mittels eines Trägergases, das durch den In dem Regenerator wird eine Masse von fluidisiertem hohlen Schaft 15 und von dort durch dein Lift 24 aufKatalysator gehalten, die ein Niveau 75 hat. Die Tem- wärts strömt, nach oben gespült wird. Durch die Leiperatur des Regenerators wird mittels Kühlrohren, tung 19 wird dem hohlen Schaft 15 Luft mit einer die mit 76 schematisch angedeutet sind, reguliert. In Geschwindigkeit von 410 kg/Std. und bei einer Temden Bodenteil des Regenerators 8 wird mittels eines 25 peratur von 138° zugeführt. Dem hohlen Schaft 15 Verteilers 80 von der Form eines Rohrrings Verbren- kann durch Leitung 20 auch Dampf mit einer Genungsluft eingeleitet. Die Verbrennungsluft wird schwindigkeit von 2540 kg/Std. und einer Temperatur diesem Verteiler 80 durch eine Leitung 82 zugeführt. von 316° zugeführt werden, oder es kann auch ein Um die Erosion auf ein Minimum herabzusetzen, sind Gemisch von Luft und Dampf verwendet werden. Die die öffnungen des Verteilers 80 an seiner Unterseite 30 Luft verbrennt bei Berührung mit dem verbrauchten angeordnet. Katalysator im Lift 24 einen Teil des darauf abge-

Beim Betrieb werden durch Leitung 40 stündlich lagerten Kohlenstoffes, so daß im Lift 24 die Tempe-

15964 kg öldämpfe mit einem Molekulargewicht von ratur einen mittleren Wert von etwa 565° erreicht. Da

109,1 und einer Temperatur von 538° zugeführt. die Temperatur im Lift 24 höher ist als die mittlere

WasseTStoffhaltiges Gas oder rückgeführtes Gas von 35 Temperatur in dem Abstreifer, so erfolgt ein indirekter

dem (nicht gezeigten) System zur Gewinnung der Wärmeaustausch derart, daß im Abstreifer je nach

Endprodukte wird durch Leitung 42 mit einer Ge- der Menge des durchströmenden Katalysators, seines

schwindigkeit von stündlich 86436 kg zugeführt. Kohlenstoffgehaltes und der Temperatur des einge-

Dieses Gas hat ein Molekulargewicht von 12,8 und leiteten Dampfes eine mittlere Temperatur von 499 bis

eine Temperatur von 650°. Die ölbeschkkungsdämpfe 40 506° herrscht.

streichen zusammen mit dem Wasserstoff enthaltenden Durch das im Lift 24 aufsteigende Gemisch von Gas aufwärts durch das Katalysatorbett in den Reak- Luft und Dampf wird der Katalysator mit einer tor 6, das ein Niveau 12 hat. Der Katalysator besteht Lineargeschwindigkeit von 3,66 bis 6,1 m/sec in den aus einem Träger von Aluminiumoxyd mit 9 Gewichts- Regenerator 8 befördert. Die Dichte der Suspension in prozent Molybdäntrioxyd. Dieser Katalysator liegt 45 diesem Lift beträgt 160,5 bis 240,8 kg/m³. Die Susin feinverteiltem Zustand mit einer Partikelgröße pension von verbrauchtem Katalysator in Luft, Dampf zwischen etwa 10 und etwa 100 Mikron vor. Das und Verbrennungsprodukten strömt in den mittleren Katalysatorbett im Reaktor 6 hat eine mittlere Tem- Teil des Regenerators 8. In dem Regenerator herrscht peratur von etwa 504° und steht unter einem Druck eine mittlere Temperatur von 593° und ein Druck von von etwa 15,74 atü. Der Reaktor enthält etwa 431000 kg 50 etwa 15,1 atü. Die Temperatur wird durch mit 76 be-Katalysator, die eine Höhe von etwa 23,2 meinnehmen. zeichnete Rohre durch indirekte Kühlung reguliert. Da das gesamte Reaktionsmaterial durch das Kataly- In den unteren Teil des Regenerators wird diurch Leisatorbett in dem Reaktor mit eimer linearen Strömungs- tung 82 Verbrennungsluft mit einer Geschwindigkeit geschwindigkeit von 0,3 m/sec aufwärts strömt, hat von 21300 bis 25 400 kg/Std. und einer Temperatur der fluidisierte Katalysator eine Dichte von 514 kg/m³. 55 von 138° eingeleitet. Die Lineargeschwindigkeit des 209601 Aufschlämmung mit einem spez. Gewicht aufwärts strömenden Materials im Regenerator bevon 0,801 werden täglich durch Leitung 66 zu dem trägt 0,15 m/sec, wodurch eine dichte Phase mit einer Reaktor zurückgeführt. Die Katalysatoraufschläm- Dichte von 530 kg/m³ erzeugt wird. Der Regenerator mung enthält stündlich 144 kg Katalysator und 698 kg enthält etwa 29000 kg Katalysator, und durch das Polymeres. Das Polymere ist die Fraktion des End- 60 Abbrennen, der Kohlenstoffablagerungen wird der Produktes, die höher siedet als die erwünschte Benzin- Katalysator so regeneriert, daß er noch etwa 0,1 Gefraktion. In diesem Fall hat das Benzin einen End- wichtsprozent Kohlenstoff enthält. Die von der Resiedepunkt von etwa 204°. Auf Grund der speziellen generation abströmenden Gase werden durch Leitung Reaktionsbedingungen beträgt die Durchsatzgesehwin- 72 mit einer Geschwindigkeit von 26561 kg/Std. abdigkeit 0,35 kg Beschickung pro Stunde pro kg Kata- 65 gezogen. Dieses Abgas hat ein Molekulargewicht lysator. von 28,5.

Verbrauchter Katalysator mit etwa 3 Gewichts- Der regenerierte Katalysator wird durch das Rohr

prozent Kohlenstoff oder Koks wird kontinuierlich 32 mit einer Geschwindigkeit von 98 000 kg/Std. vom

vom oberen Teil der Reaktionszone durch die öffnun- unteren Teil des Regenerators 8 entfernt. Der Kata-

gen 11 des Abstreifers 10 abgezogen. Der Katalysator 7° lysator liegt im Rohr 32 in dichter Phase vor, d. h.

mit einer Dichte von 562 kg/m³; der regenerierte Katalysator tritt mit einer Temperatur von 593° aus der Regenerationszone aus, jedoch wird, da das Rohr innerhalb der Reaktionszone angeordnet ist, indirekt Wärme damit ausgetauscht, so daß die Wärme dies regenerierten Katalysators einen Teil der endothermen Reaktionswärme liefert. Außerdem erfolgt die Vorbehandlung des Katalysators mit Wasserstoff zweckmäßig bei einer Temperatur von nicht mehr als etwa 538°. Daher dient die beschriebene Anlage der Kühlung des regenerierten Katalysators auf eine Temperatur von weniger als 538° für eine günstige Vorreduktion. Der regenerierte Katalysator liegt in weitgehend oxydiertem Zustand vor und wird darum in das Wasserstoffvorbehandliungsgefäß 30 geleitet, in dem er mit einem wasserstoffhaltigen Gas der gleichen Zusammensetzung wie das Gas, das durch Leitung 42 in die Reaktionszone eingebracht wird, in Berührung kommt. Dieses zurückgeführte Gas besitzt eine Temperatur von 426 bis 648° und wird mit einer Geschwindigkeit von 2160 kg/Std. zugeführt. Die mittlere Temperatur in der Vorbehandllungszone beträgt etwa 504°. Der vorreduzierte Katalysator strömt oben aus dem Schacht 30 und tritt in den unteren Teil des Reaktorbettes ein.

Es sei bemerkt, daß bei der vorliegenden Anlage der Lift 24 und der Abstreifer 10 zentral in dem Reaktor 6 angeordnet sind. Außerdem ist der Lift 24 konzentrisch in dem Abstreifer 10 angeordnet. Der Regenerator 8 ist zentral über dem Reaktor 6 gelagert. Durch diese Anordnung der Gefäße werden die Baukosten niedrig gehalten. Weiterhin erfolgt die Strömung des Katalysators bei dieser Anordnung in im wesentlichen vertikaler Richtung. Außerdem ist das Rohr 32 für die Abwärtsströmung Ln einer im wesentliehen vertikalen Ebene angeordnet, so daß der Strömung des Katalysators in diesem Rohir nur minimaler Widerstand entgegensteht. Daher enthält dieses Rohr regenerierten Katalysator in dichter Phase, wodurch ermöglicht wird, daß sich der Druck einstellt, der für ein ausreichendes Differential am Stöpselventil am Ende des Rohres erforderlich ist. Die Anordnung des Liftes 24 bezüglich des Abstreifers 10 ermöglicht einen indirekten Wärmeaustausch zwischen Lift und Abstreifer, so daß die Luftmenge, die dem Lift 24 zügeführt wird, variiert werden kann, um die mittlere Temperator bei etwa 499 bis 593° zu halten, während die Temperatur im Abstreifer zwischen etwa 499 bis -507° variieren kann. Die Temperatur im Abstreifer kann höher oder niedriger sein als die Temperatur im Reaktor. Eine niedrigere Temperatur kann erzielt werden, wenn ein Abstreifer mit wesentlich niedrigerer Temperatur als der im Reaktor herrschenden verwendet wird. Andererseits kann die Temperatur im Abstreifer auf ein höheres Niveau eingestellt werden, als im Reaktor herrscht, um die Wirksamkeit des Abstreifers zu vergrößern. Bei dieser Art der Durchführung des Verfahrens kann die Temperatur im Abstreifer urn etwa 3 bis 8° höher gehalten werden als im Reaktor.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur kataly ti sehen Umwandlung von Kohlenwasserstoffen in der Dampfphase, insbesondere von leichten Kohlenwasserstoffölen, beispielsweise von Erdölfraktionen, dadurch gekennzeichnet, daß diese Kohlenwasserstoffe in einer Reaktionszone mit einer fluidisierten Masse eines feinverteilten Katalysators, beispielsweise eines Molybdänoxyds, in Berührung gebracht werden, wobei der Katalysator durch Kohlenstoff und flüchtige Stoffe verunreinigt wird, daß die gebildeten Produkte von dem Katalysator abgetrennt werden, daß ein Teil des Katalysators aus der Reaktionszone in eine Abstreifzone geführt wird, daß der gereinigte Katalysator zu einer von dem in der Abstreifzone vorhandenen Katalysator umgebenen Überführungszone mit Aufwärts strömung geleitet wird, in die ein sauerstoffhaltiges Gas zur wenigstens teilweisen Verbrennung des auf dem Katalysator niedergeschlagenen Kohlenstoffs eingeführt wird, daß die dadurch entstehende Wärme durch indirekten Wärmeaustausch in der Abstreifzone auf den Katalysator übertragen wird, daß der nach oben zu einer oberen Zone strömende Katalysator in dieser Zone eine dichte fluidisierte Masse bildet und daß ein Teil des Katalysators aus dieser oberen Zone in eine Überführungszone mit Abwärtsströmung unter Rückführung des Katalysators in die Reaktionszone geleitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator in der oberen Zone weiterhin mit einem sauerstoffhaltigen Gas zur Verbrennung zusätzlicher Kohlenstoffmengen in Berührung gebracht wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen- 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Reaktionszone, einer eigenen über dieser Reaktionszone angeord^ neten Regenerationszone und einer in der Reaktionszone angeordneten Abstreifzone sowie einer in dieser Abstreifzone angeordneten Überführungszone mit Aufwärtsströmung und einer in der Reaktionszone angeordneten Überführungszone mit Abwärtsströmung besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifzone und die Überführungszone vertikal angeordnet und zylindrisch ausgebildet sind und daiß die Überführungszone konzentrisch innerhalb der Abstreifzome angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch 'gekennzeichnet, daß die Regenerationszone eine 'geringere Ouerschnittsfläche aufweist als die Reaktionszone und zentral über dieser Reaktionszone angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionszone, die Regenerationszone und die Überführungszone mit Abwärtsströmung vertikal angeordnet und zylindrisch ausgebildet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen