DE1015432B

DE1015432B - Process for treating flowing gases with solids in the flowing state

Info

Publication number: DE1015432B
Application number: DEST2088A
Authority: DE
Original assignee: Exxon Research and Engineering Co
Current assignee: ExxonMobil Technology and Engineering Co
Priority date: 1941-07-24
Filing date: 1950-09-06
Publication date: 1957-09-12

Description

Verfahren zum Behandeln strömender Gase mit im Fließzustand befindlichen Feststoffen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln strömender Gase mit im Fließzustand befindlichen Feststoffen, insbesondere zur Durchführung katalytischer Reaktionen, namentlich der katalytischen Umwandlung von Kohlenwasserstoffen. Method of treating flowing gases with those in the flowing state Solids The invention relates to a method for treating flowing gases with solids in the flowing state, especially for carrying out catalytic Reactions, namely the catalytic conversion of hydrocarbons.

Bei Verfahren, die Feststoffe in Pulverform benutzen, wird der Feststoff gewöhnlich mit den reagierenden Dämpfen oder Gasen gemischt und die Mischung als Suspension durch einXgrößeres Reaktionsgefäß geschickt, wobei die Reaktionsprodukte und der verbrauchte Feststoff oben abgezogen werden. Der erschöpfte Feststoff wird dann von den dampfförmigen Reaktionsprodukten abgetrennt. Bei einem derartigen Verfahren ist es nötig, eine Mehrzahl von Trenneinheiten zu verwenden, um die Feststoffteilchen von den suspendierenden Gasen wiederzugewinnen. Werden beispielsweise Cyclone zum Abscheiden verwendet, so tritt ein ziemlich großer Druckabfall durch die Cyclone infolge der verhältnismäßig hohen Konzentration der Feststoffe in der Suspension ein, und außerdem gehen Feststoffteilchen aus der Anlage verloren. In processes that use solids in powder form, the solid becomes usually mixed with the reacting vapors or gases and the mixture as The suspension is sent through a larger reaction vessel, whereby the reaction products and the spent solids are withdrawn from the top. The exhausted solid becomes then separated from the vaporous reaction products. In such a procedure it is necessary to use a plurality of separation units to separate the solid particles to recover from the suspending gases. For example, are cyclones for If deposition is used, there is a fairly large pressure drop across the cyclones due to the relatively high concentration of solids in the suspension and solid particles are also lost from the system.

Wenn Standrohre verwendet werden, um den Feststoff von einer Zone niedrigen Druckes in eine Zone von höherem Druck zu führen, wird eine lange senkrechte Säule von Feststoffpulver in einem Standrohr benötigt. Führt man eine geringe Menge eines Trägergases in das Standrohr an verschiedenen Stellen ein, so werden die Feststoffteilchen in einem flüssigkeitsähnlichen wirbelnden Zustand gehalten, so daß ein Druck entsprechend dem Gewicht der Materialsäule entsteht. Das Rohr muß so hoch sein, daß ein Druck am Boden erzeugt wird, der den Feststoff durch die Vorrichtung zu führen vermag. If standpipes are used to remove the solids from a zone Leading low pressure into a zone of higher pressure becomes a long vertical line Required column of solid powder in a standpipe. One carries a small amount a carrier gas into the standpipe at various points, so the solid particles held in a fluid-like swirling state, so that a pressure accordingly the weight of the material column arises. The pipe must be so high that a pressure is generated at the bottom, which is able to lead the solid through the device.

Bei einer katalytischen Umwandlung, z. B. bei der katalytischen Spaltung von Kohlenwasserstoffen, wird der als Feststoff verwendete Katalysator dadurch inaktiviert, daß sich kohlenstoffhaltiges Material auf ihm abscheidet. Der größere Teil des ganz oder teilweise erschöpften Feststoffs wird vom Boden des Reaktionsraumes entfernt und geht in den Wiederbelebungsraum, wo der Feststoff durch Verblasen mit Luft oder einem anderen oxydierenden Gas wiederbelebt wird. In a catalytic conversion, e.g. B. in catalytic cleavage of hydrocarbons, the catalyst used as a solid is inactivated by that carbonaceous material is deposited on it. The greater part of the whole or partially exhausted solid is removed from the bottom of the reaction space and goes to the resuscitation room, where the solid is blown with air or another oxidizing gas is revived.

Während der Wiederbelebung ist es nötig, das Verfahren so zu leiten, daß außergewöhnlich hohe Temperaturen vermieden werden. Zu diesem Zweck wird gemäß der Erfindung ein Teil des wiederbelebten Feststoffs am unteren Ende des Wiederbelebungsraumes abgezogen, abgekühlt und geht in den Wiederbelebungsraum zurück, um die Temperatur während der Wiederbelebung entsprechend zu beeinflussen. Der größere Teil der wiederbelebten Feststoffteilchen in dichter Suspension wird am unteren Ende des Wiederbelebungsraumes entfernt und geht in den Reaktionsraum zurück, um bei weiteren katalytischen Umwandlungen verwendet zu werden. Durch diese Arbeitsweise geht weniger Feststoff mit den Dämpfen oder Gasen verloren und weniger Trennvorrichtungen sind nötig, um die gewünschte Trennung der festen Teilchen von den Gasen oder Dämpfen zu erzielen. During the resuscitation it is necessary to conduct the procedure in such a way that that exceptionally high temperatures are avoided. To this end, according to of the invention a part of the resuscitated solid at the lower end of the resuscitation space peeled off, cooled and goes back to the resuscitation room to the temperature to influence accordingly during the resuscitation. The greater part of the resuscitated Solid particles in dense suspension will be at the bottom of the resuscitation room removed and goes back into the reaction chamber for further catalytic conversions to be used. This way of working means that less solid matter goes with the vapors or gases are lost and fewer separation devices are needed to achieve the desired To achieve separation of the solid particles from the gases or vapors.

Die Geschwindigkeit der Dämpfe oder Gase, die durch den Reaktionsraum gehen, wird so gesteuert oder eingestellt, daß eine gewisse Menge von Feststoffteilchen in diesem Raum dauernd vorhanden ist. Der Feststoff wird dadurch fließfähige gemacht und gleicht insoweit einer Flüssigkeit, als er beweglich ist und einen Spiegel oder eine obere Grenzfläche im Reaktionsraum bildet. Bei entsprechender Geschwindigkeit bildet er im Reaktionsraum eine verhältnismäßig dichte Suspension. Bei der Entfernung des Feststoffs als dichte Suspension am unteren Ende des Reaktionsraumes wird diese Suspension als solche verwendet, ohne daß es nötig ist, sie durch Trennvorrichtungen zu leiten. The speed of the vapors or gases passing through the reaction space go is controlled or adjusted so that a certain amount of solid particles is permanently present in this room. The solid is thereby made flowable and resembles a liquid in so far as it is movable and a mirror or forms an upper interface in the reaction space. At the appropriate speed it forms a relatively dense suspension in the reaction space. At the distance of the solid as a dense suspension at the lower end of the reaction space is this Suspension used as such without the need to pass it through separation devices to direct.

Die Reaktionsprodukte in Dampfform ziehen oben aus der Reaktionskammer ab und führen etwas Feststoff mit sich. Sie werden durch Trennvorrichtungen geleitet, in denen sie den größten Teil des Feststoffs abgeben. Die in den Reaktionsprodukten verbliebenen Spuren von Feststoffteilchen können z. B. in einem Wäscher entfernt werden. Bei der Entfernung des Teils des Feststoffs vom Boden der Reaktionskammer in Form einer verhältnismäßig dichten Suspension sind weniger Trennvorrichtungen, wie Cyclone, erforderlich. Infolge der verhältnismäßig geringen Konzentration des Feststoffs in den Dämpfen und'Gasen tritt auch ein viel geringerer Druckabfall in den Abscheidern ein. The reaction products in vapor form pull out of the top of the reaction chamber and carry some solid with them. They are through separators directed, in which they give off most of the solid. Those in the reaction products remaining traces of solid particles can, for. B. removed in a scrubber will. In removing part of the solid from the bottom of the reaction chamber in the form of a relatively dense suspension there are fewer separation devices, like Cyclone, required. Due to the relatively low concentration of Solid matter in the vapors and 'gases also has a much lower pressure drop in the separators.

Die aus dem Wiederbelebungsraum abziehenden Gase enthalten etwas Feststoff, der in Trennvorrichtungen entfernt wird. Da die größte Menge des wiederbelebten Feststoffs am unteren Ende des Regenerationsraumes als eine verhältnismäßig dichte Suspension entnommen wird, ist die Menge an Feststoffteilchen, die oben abzieht, verhältnismäßig gering. Daher wird weniger Trennraum benötigt, um die gewünschte Abscheidung der Feststoffteilchen zu erzielen. Auch tritt ein geringerer Druckabfall in den Trennvorrichtungen ein. The gases withdrawn from the resuscitation room contain something Solid that is removed in separators. As the largest amount of the resuscitated Solid at the lower end of the regeneration space as a relatively dense one Suspension is withdrawn, is the amount of solid particles that is withdrawn at the top, relatively low. Therefore, less separation space is required to achieve the desired To achieve separation of the solid particles. There is also a lower pressure drop in the separators.

Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß der Wiederbelebungsraum oberhalb des Reaktionsraumes angeordnet wird, so daß der Reaktionsraum unter einem größeren Druck steht als der Wiederbelebungsraum. Bei der Durchführung dieser Anordnung kann das Gas für die Wiederbelebung auf einen- etwas geringeren Druck komprimiert werden. Der höhere Druck in dem Reaktionsraum wird benutzt, um die Produkte durch Wärmeaustauscher, Fraktioniertürme oder andere Einrichtungen zu drücken. Beispielsweise kann der Reaktionsraum oberhalb des Wiederbelebungsraumes oder seitlich von diesem angeordnet werden. Auch kann der gleiche Druck im Reaktions- und Wiederbelebungsraum angewendet werden. Die verhältnismäßig dichte Suspension verläßt den Reaktionsraum durch Standrohre. Die Masse der verhältnismäßig -dichten Suspension des Feststoffs in jedem Reaktionsraum wirkt als Verlängerung der Standrohre, um den nötigen Druck für den Umlauf des Feststoffs durch die Vorrichtung zu erzeugen. Hierbei erhöht der statische Druck des Feststoffs im Reaktionsraum den Druck in den Rohren. In einer Anlage, in der die gesamte Menge des Feststoffs oben abgezogen wird, muß dieser flüssigkeitsähnliche statische Druck durch eine zusätzliche Rohrhöhe ausgeglichen werden. Infolgedessen und wegen des geringeren Druckabfalls durch die Cyclone können kürzere Rohre mit dem hier beschriebenen Verfahren verwendet werden. A preferred embodiment of the present invention is in that the resuscitation space is arranged above the reaction space, so that the reaction space is under a greater pressure than the resuscitation space. When carrying out this arrangement, the resuscitation gas can be slightly lower pressure can be compressed. The higher pressure in the reaction space is used to pass the products through heat exchangers, fractionation towers or others Press facilities. For example, the reaction space can be above the resuscitation space or to the side of this. The same pressure in the reaction and resuscitation room are applied. Relatively dense suspension leaves the reaction space through standpipes. The mass of the relatively -dense Suspension of the solid in each reaction chamber acts as an extension of the standpipes, in order to generate the necessary pressure for the circulation of the solid matter through the device. Here, the static pressure of the solid in the reaction chamber increases the pressure in the pipes. In a plant in which the entire amount of the solid is withdrawn from the top this liquid-like static pressure has to be caused by an additional pipe height be balanced. As a result, and because of the lower pressure drop through the Cyclone shorter tubes can be used with the procedure described here.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt. In the drawing, an embodiment of the invention is shown.

In den Kessel oder Reaktionsraum 1 wird der Feststoff in Pulverform durch das Rohr 2 eingebracht, das sich durch den oberen Teil des Reaktionsraumes 1 erstreckt. Rohr 2 hat ein Regelventil 3. Die dampf-oder gasförmigen Reagenzien werden aus Rohr 4 in den unteren Teil des Reaktionsraumes durch Rohr 5 eingebracht. Das Rohr 5 führt die Reagenzien unter den gelochten Boden 6; diese können auch über Rohr 7 in die Masse des Feststoffs 8 im Reaktionsraum 1 durch Düsen 9 eingeführt werden. In diesem Fall wird eine geringe Menge Trägergas am Boden des Reaktionsraumes eingeleitet, um den Feststoff in einem flüssigkeitsähnlichen Zustand zu halten. The solid is in powder form in the boiler or reaction chamber 1 introduced through the tube 2, which extends through the upper part of the reaction chamber 1 extends. Tube 2 has a control valve 3. The vapor or gaseous reagents are introduced from tube 4 into the lower part of the reaction space through tube 5. The tube 5 leads the reagents under the perforated base 6; these can also be over Tube 7 is introduced into the mass of the solid 8 in the reaction space 1 through nozzles 9 will. In this case, a small amount of carrier gas is at the bottom of the reaction space introduced to keep the solid in a liquid-like state.

Die Reaktionsgase werden in den Reaktionsraum 1 mit einer solchen Geschwindigkeit eingeleitet, daß sie den Feststoffe in flüssigkeitsähnlichem Zustand im Reaktionsraum halten. Der Fließbettfeststoff besitzt einen Spiegel 10 ähnlich einem Flüssigkeitsspiegel in einem Gefäß. Spiegel 10 ist im allgemeinen keine ruhende Fläche, sondern er gleicht mehr der Oberfläche einer heftig siedenden Flüssigkeit, da dampfförmige Reaktionsprodukte dauernd die Oberfläche des Fließbettfeststoffs verlassen und etwas feinverteilten Feststoff nach oben mitführen. Im Raum oberhalb des Spiegels 10 ist der Feststoff in einer Konzentration vorhanden, die viel geringer ist als die Konzentration der festen Teilchen unterhalb des Spiegels 10. The reaction gases are in the reaction chamber 1 with such Speed initiated that they bring the solids in a liquid-like state keep in the reaction space. The fluidized bed solid has a mirror 10 similar a liquid level in a vessel. Mirror 10 is generally not a static one Surface, but it is more like the surface of a violently boiling liquid, because vaporous reaction products permanently cover the surface of the fluidized bed solid leave and carry some finely divided solid upwards. In the room above of the mirror 10, the solid is present in a concentration which is much lower is than the concentration of the solid particles below the mirror 10.

Die Aufrechterhaltung dieses Spiegels ist ein wesentliches Merkmal der Erfindung, und das Verfahren zu dessen Regelung wird später beschrieben. Die Feststoffteilchen werden in dem Reaktionsraum 1 in einem wirbelnden Zustand gehalten, so daß eine innige Berührung zwischen den Feststoffteilchen und den reagierenden Stoffen stattfindet und eine verhältnismäßig gleichmäßige Temperatur im Reaktionsraum 1 aufrechterhalten wird. Maintaining this level is an essential feature of the invention and the method of controlling it will be described later. the Solid particles are kept in a swirling state in the reaction space 1, so that an intimate contact between the solid particles and the reacting Substances takes place and a relatively uniform temperature in the reaction chamber 1 is maintained.

Bei vielen Reaktionen wird der Feststoff nach einer gewissen Umsetzungsdauer der miteinander reagierenden Stoffe teilweise oder ganz unwirksam und muß dann vor weiterem Gebrauch wiederbelebt werden. In many reactions, the solid becomes solid after a certain period of time the reacting substances partially or completely ineffective and must then before be resuscitated with further use.

Erfindungsgemäß wird der Feststoff am Boden des Reaktionsraumes 1 als eine verhältnismäßig dichte flüssigkeitsähnliche Masse entfernt. Die Feststoffsuspension wird durch einen Abzugsschacht 11 abgezogen, der etwas über den gelochten Boden 6 wie bei 12 in die dichte aufgewirbelte Masse der Feststoffteilchen reicht. Der Abzugsschacht 11 steht mit dem Standrohr 13 in Verbindung, das sich unter dem Reaktionsraum 1 befindet.According to the invention, the solid is at the bottom of the reaction chamber 1 removed as a relatively dense liquid-like mass. The solid suspension is withdrawn through a drainage shaft 11, which is slightly above the perforated bottom 6 as at 12 in the dense fluidized mass of solid particles reaches. Of the Discharge shaft 11 is connected to the standpipe 13, which is located under the reaction space 1 is located.

Die Reaktionsprodukte verlassen in Dampfform den oberen Teil des Reaktionsraumes 1 durch Rohr 14 und führen dabei eine verhältnismäßig geringe Menge Feststoffteilchen mit sich, die in einer Trennvorrichtung 15, z. B. einem oder mehreren Cyclonen, abgeschieden wird. Die Reaktionsprodukte strömen dann durch Rohr 16 und werden beispielsweise in einer Fraktioniereinrichtung weiterbehandelt, um den gewünschten Motorbrennstoff mit dem Siedebereich von Benzin abzutrennen. Die abgetrennten Feststoffteilchen werden am Boden der Trennvorrichtung 15 abgezogen und gehen durch das Rohr 17 zum Standrohr 13, das dazu dient, den ganz oder teilweise erschöpften Feststoff aus dem Reaktionsraum 1 abzuziehen. The reaction products leave the upper part of the in vapor form Reaction chamber 1 through tube 14 and thereby lead a relatively small amount Solid particles with it, which in a separator 15, z. B. one or more Cyclones, is deposited. The reaction products then flow through pipe 16 and 16 are, for example, treated further in a fractionation device to achieve the desired Separate engine fuel with the boiling range from gasoline. The separated solid particles are withdrawn at the bottom of the separator 15 and go through the pipe 17 to Standpipe 13, which serves to remove the completely or partially exhausted solids to be withdrawn from the reaction chamber 1.

Die abgetrennten Feststoffteilchen können auch durch Rohr 17 in den Abzugsschacht 11 eingeleitet werden.The separated solid particles can also through pipe 17 in the Discharge shaft 11 are initiated.

Die ganz oder teilweise erschöpften Feststoffteilchen werden durch ein Gas oder durch Dampf in das Fallrohr 13 gespült. Das Gas oder der Dampf wird durch die Rohrleitung 18, vorteilhaft in den unteren Teil des Abzugsschachts 11, eingeleitet. Man kann das Gas auch direkt in das Fallrohr 13 oberhalb des Schiebers 19 einleiten. Der Schieber 19 ist am unteren Teil des Standrohres 13 vorgesehen, um die gewünschte Geschwindigkeit des vom Reaktionsraum 1 abgezogenen Feststoffs einzustellen. Mit Hilfe dieses Schiebers 19 wird der Spiegel 10 der dichten Feststoffphase im Reaktionsraum auf der gewünschten Höhe gehalten. Dieser Spiegel kann durch Öffnen des Schiebers 19 in größerem Maße gesenkt werden, so daß die Menge des aus dem Reaktionsraum 1 durch das Rohr 13 entfernten Feststoffs größer ist als die Menge, die durch das Rohr 2 in den Reaktionsraum eintritt. Um den Spiegel andererseits zu erhöhen, wird der Schieber 19 fast geschlossen, so daß der Feststoff dem Reaktionsraum 1 schneller zufließt, als er aus dem Reaktionsraum abgezogen wird. Durch geeignete Einstellung des Schiebers 19 kann der Feststoffspiegel auf jedem gewünschten Stand gehalten werden. The completely or partially exhausted solid particles are through a gas or by steam flushed into the downpipe 13. The gas or the steam will through the pipeline 18, advantageously in the lower part of the exhaust shaft 11, initiated. The gas can also be fed directly into the downpipe 13 above the slide 19 initiate. The slide 19 is provided on the lower part of the standpipe 13, by the desired speed of the withdrawn from the reaction chamber 1 solid to adjust. With the help of this slide 19, the mirror 10 becomes the dense solid phase held at the desired height in the reaction chamber. This mirror can be opened by opening it of the slide 19 can be lowered to a greater extent, so that the amount of the from the reaction chamber 1 through the pipe 13 removed solids is greater than the amount that through the Tube 2 enters the reaction space. To raise the level on the other hand, will the slide 19 is almost closed, so that the solids enter the reaction chamber 1 more quickly flows in when it is withdrawn from the reaction chamber. Appropriate setting of the slide 19 can be the solids level on any desired Withstand.

Der Umsetzungsgrad der Reaktion hängt von der Menge des Feststoffs ab, der durch das Ventil 3 in das Rohr 2 eingebracht wird, und auch von der Höhe des Spiegels 10 in dem Reaktionsraum 1. Durch einen höheren Spiegel wird die Reaktion beschleunigt. Da das Sinken oder Steigen des Fließbettspiegels 10 beliebig eingestellt werden kann, ist ein hoher Grad von Anpassungsfähigkeit an den gewünschten Reaktionsablauf möglich. The degree of conversion of the reaction depends on the amount of solid which is introduced into the pipe 2 through the valve 3, and also from the height of the mirror 10 in the reaction space 1. A higher level causes the reaction accelerated. Since the sinking or rising of the fluidized bed level 10 is set arbitrarily is a high degree of adaptability to the desired course of the reaction possible.

Die Wiederbelebung des Feststoffs wird nachstehend beschrieben. Die verhältnismäßig dichte Suspension, die das Rohr 13 verläßt, wird mit einem Wiederbelebungsgas, wie Luft oder einem anderen oxydierend wirkenden Gas, Verbrennungsgasen, die Sauerstoff enthalten, Wasserstoff oder Kohlensäure, gemischt, das durch Rohr 20 in eine Mischzone 21 unterhalb des Schiebers 19 eingeleitet wird. Der Fließbettfeststoff und das Wiederbelebungsgas, der eine geringere Dichte als der im Rohr 13 hat, strömt durch das Rohr 22 und wird in den unteren Teil des Wiederhelebungsraumes 23 unter den gelochten Boden 24, der im unteren Teil des Wiederbelebungsraumes angeordnet ist, durch den Druck der dichten Feststoffsuspension im Rohr 13 eingeführt. The revitalization of the solid is described below. the relatively dense suspension that leaves the tube 13 is with a resuscitation gas, like air or another oxidizing gas, combustion gases containing oxygen contain hydrogen or carbonic acid, mixed, passing through pipe 20 into a mixing zone 21 is initiated below the slide 19. The fluidized bed solids and the resuscitation gas, which has a lower density than that in the pipe 13 flows through the pipe 22 and becomes in the lower part of the recovery room 23 under the perforated floor 24, the is located in the lower part of the resuscitation room, due to the pressure of the dense Solid suspension introduced into tube 13.

Der Wiederbelebungsraum ist ein weiträumiger Kessel. Die Geschwindigkeit der Gase in dem Wiederbelebungsraum ist derart, daß die Hauptmenge der Feststoffteilchen im Wiederbelebungsraum eine verhältnismäßig dicht flüssigkeitsähnliche Masse mit einem Spiegel 25 bildet. Der Spiegel 25 ähnelt dem Spiegel 10 im Reaktionsraum 1 insoweit, als er ebenfalls das Aussehen einer heftig siedenden Flüssigkeit hat. Die Konzentration des Feststoffs oberhalb des Spiegels 25 ist geringer als die des Fließbettfeststoffs mit dem Spiegel 25. Im Wiederbelebungsraum werden die Feststoffteilchen in wirbelndem Zustand gehalten, so daß sie in innige Berührung mit dem Wiederbelebungsgas kommen. Infolge der wirbelnden Bewegung ist die Temperatur in der ganzen Masse der Feststoffteilchen, die wiederbelebt werden, im wesentlichen gleichmäßig. The resuscitation room is a spacious cauldron. The speed the gases in the resuscitation room is such that the majority of the solid particles in the resuscitation room a relatively dense liquid-like mass with a mirror 25 forms. The mirror 25 is similar to the mirror 10 in the reaction space 1 insofar as it also has the appearance of a violently boiling liquid. The concentration of the solid above the level 25 is lower than that of the Fluidized bed solids with the mirror 25. In the resuscitation room the solids are kept in a swirling state so that they are in intimate contact with the resuscitation gas come. As a result of the whirling motion, the temperature in the whole mass is the Solid particles that are revived are essentially uniform.

Im unteren Teil des Wiederbelebungsraumes 23 ist ein Abzugsschacht 24; vorgesehen, dessen Verlängerung 27 sich etwas über den gelochten Boden 24 bis 27 erstreckt. Der Abzugs schacht 26 mündet in Rohr 2, durch das die wiederbelebten Feststoffteilchen dem Reaktionsraum 1 zugeführt werden. Rohr 2 ist mit Ventil 3 versehen, um die Menge der Feststoffteilchen, die in den Reaktionsraum 1 übergeht, entsprechend einzustellen. Spülgas, z. B. Dampf, wird in den Bodenteil von Schacht 26 durch ein oder mehrere Einlaßrohre 28 eingeleitet, um etwa in dem wiederbelebten Feststoff verbliebenes Wiederbelebungsgas zu entfernen. In the lower part of the resuscitation room 23 is a drainage shaft 24; provided, the extension of which 27 extends slightly over the perforated bottom 24 to 27 extends. The trigger shaft 26 opens into tube 2 through which the resuscitated Solid particles are fed to the reaction chamber 1. Pipe 2 is with valve 3 provided to the amount of solid particles that passes into the reaction chamber 1, set accordingly. Purge gas, e.g. B. Steam, is in the bottom part of the shaft 26 introduced through one or more inlet pipes 28 to approximately in the resuscitated To remove solid resuscitation gas remaining.

Wenn die Wiederbelebung exotherm verläuft, muß die Temperatur während der Wiederbelebung unter einer für die Feststoffteilchen schädlichen Grenze gehalten werden. Es müssen daher Mittel vorgesehen sein, um zu verhindern, daß die Temperatur zu hoch ansteigt. Nach dem Verfahren der Erfindung werden die heißen wiederbelebten Feststoffteilchen aus dem Abzugs schacht 26 während der Wiederbelebung als verhältnismäßig dichte Masse abgezogen, gekühlt und kehren in den Wiederbelebungsraum 25 zurück. Für diesen Kreislauf ist ein Rohr 29 vorgesehen, das mit dem unteren Teil von Schacht26 zum Abziehen der wiederbelebten Feststoffteilchen in Verbindung steht. If the resuscitation is exothermic, the temperature must be during the resuscitation is kept below a limit harmful to the solid particles will. Means must therefore be provided to prevent the temperature from increasing rises too high. According to the method of the invention, the hot ones are resuscitated Particulate matter from the vent shaft 26 during the resuscitation as proportionate dense mass withdrawn, cooled and returned to the resuscitation room 25. A pipe 29 is provided for this circuit, which is connected to the lower part of shaft 26 to withdraw the revived particulate matter in connection.

Rohr 29 ist mit einem Ventil 30 an seinem Ende ver- sehen, um die Menge der Feststoffteilchen, die durch Rohr 29 abgezogen werden, regeln zu können.Tube 29 is provided with a valve 30 at its end see to the crowd the solid particles that are drawn off through pipe 29 to be able to regulate.

Ein Gas, wie Luft oder Dampf, wird in das Rohr 31 durch das Rohr 32 eingeleitet, wo es mit den wiederbelebten Feststoffteilchen, die in das Rohr 31 durch das Rohr 29 eingeleitet werden, gemischt wird. Durch die Mischung des Gases mit der verhältnismäßig dichten Feststoffsuspension erhält man eine weniger dichte Suspension, die nach oben und dann in den unteren Teil des Wiederbelebungsraumes durch den Druck, der durch die dichtere Suspension der Feststoffteilchen im Standrohr 29 erzeugt wird, gedrückt wird. A gas, such as air or steam, enters the pipe 31 through the pipe 32 initiated where it was with the resuscitated particulate matter that entered the pipe 31 are introduced through the pipe 29, is mixed. By mixing the gas with the relatively dense solid suspension, a less dense one is obtained Suspension that goes up and then to the lower part of the resuscitation room by the pressure created by the denser suspension of the solid particles in the standpipe 29 is generated, is pressed.

Die leichtere Suspension geht durch Rohr 31 und aufwärts durch einen Kühler 33. Der abgekühlte Feststoff geht dann durch die Rohre 34 und 22, wo er mit ganz oder teilweise erschöpftem Feststoff gemischt wird. Diese Mischung wird in den unteren Teil des Wiederbelebungsraumes unter dem gelochten Boden 24 eingeführt. Die leichtere Suspension kann auch durch Rohr 34 unmittelbar in das Wiederbelebungsgefäß 23 unterhalb des gelochten Bodens 24 eintreten. The lighter suspension goes through pipe 31 and up through one Cooler 33. The cooled solid then goes through tubes 34 and 22, where it is with wholly or partially exhausted solid is mixed. This mixture is in introduced the lower part of the resuscitation room under the perforated floor 24. The lighter suspension can also be fed directly into the resuscitation vessel through pipe 34 23 enter below the perforated bottom 24.

Der Kühler 33 ist mit einem Einlaß 36 und Auslaß 37 für den Durchfluß eines Wärmeaustauschmittels versehen.The cooler 33 is provided with an inlet 36 and an outlet 37 for the flow through a heat exchange agent provided.

Die Wiederbelebungsgase verlassen den Wiederbelebungsraum 23 durch Rohrleitung 38. Der größte Teil des wiederbelebten Feststoffs wird am Boden des Wiederbelebungsraumes23 durch Abzugsschacht26 in verhältnismäßig dichtem Zustand abgezogen. Teile des Feststoffs strömen indessen nach oben mit den Wiederbelebungsgasen ab. Um diese Anteile zu entfernen, wird die Suspension durch eine Trennvorrichtung 39 geleitet, die in der Zeichnung als Cyclon dargestellt ist. Aber auch andere Trennvorrichtungen oder mehrere Cyclone können benutzt werden. Die abgetrennten Feststoffteilchen kehren dann durch Rohr 40 in den Behälter 26 des Wiederbelebungsraumes 23 oder im Rohr 40 unmittelbar zur Hauptmenge des Feststoffs im Wiederbelebungsraum 23 zurück. The resuscitation gases leave the resuscitation space 23 through Pipeline 38. Most of the revitalized solid is at the bottom of the Resuscitation room23 through exhaust shaft26 in a relatively tight condition deducted. Parts of the solid, however, flow upwards with the resuscitation gases away. In order to remove these fractions, the suspension is passed through a separating device 39, which is shown in the drawing as a cyclone. But also other separating devices or more cyclones can be used. Sweep the separated solid particles then through pipe 40 into the container 26 of the resuscitation room 23 or in the pipe 40 immediately returns to the bulk of the solid in the resuscitation space 23.

Die abgetrennten Wiederbelebungsgase gehen nach oben durch das Rohr 41. Sie enthalten, nachdem sie durch die Trennvorrichtung 39 gegangen sind, noch eine sehr geringe Menge feiner Feststoffteilchen. Um diese abzuscheiden, werden die Wiederbelebungsgase durch eine elektrische Abscheidevorrichtung 42 geleitet. Sie en.tweichen sodann durch Rohr 43 und werden in die Atmosphäre entlassen oder zur Wiedergewinnung ihres Wärmegehaltes nutzbar gemacht. Die abgeschiedenen feinen Feststoffteilchen werden am Boden der Abscheidevorrichtung 42 durch das Rohr 44 abgezogen und zur Hauptmenge des Feststoffs 8 in den Reaktionsraum 1 zurückgeleitet. Die Feststoffteilchen können auch in das Rohr 2 oberhalb oder unterhalb des Ventils 3 oder in das Rohr 13 bzw. 22 geleitet werden. Außerdem kann der Feststoff zum Wiederbelebungsgefäß 23 oder zur Trennvorrichtung 39 zurückkehren. The separated resuscitation gases go up through the tube 41. After they have passed through the separator 39, they still contain a very small amount of fine particulate matter. To be able to deposit this the resuscitation gases passed through an electrical separation device 42. They then escape through tube 43 and are released into the atmosphere or made usable for the recovery of their heat content. The deposited fine Solid particles are deposited at the bottom of the separator 42 through the pipe 44 withdrawn and returned to the main amount of the solid 8 in the reaction chamber 1. The solid particles can also enter the pipe 2 above or below the valve 3 or into the pipe 13 or 22. In addition, the solid can be used for the resuscitation vessel 23 or return to the separator 39.

Die feinen Feststoffteilchen, die in der elektrischen Abscheidevorrichtung 42 abgetrennt wurden, lassen sich schlecht in den flüssigkeitsähnlichen Zustand überführen. Es ist vorteilhaft, verhältnismäßig grobe Teilchen des Feststoffs mit diesen feinen Teilchen zu mischen, um eine Mischung zu erhalten, die sich besser als Fließbettfeststoff eignet als die feinen Teilchen allein. Das Rohr 45 mit einem Ventil 46 ist vorgesehen, um Feststoffteilchen vom unteren Teil des Wiederbelebungsraumes 23 abzuziehen und in den unteren Teil des elektrischen Abscheiders 42 zu leiten; gewünschtenfalls können die Teilchen aus dem Abzugs schacht 26 verwendet werden. The fine solid particles that are in the electrical separation device 42 are separated into the liquid-like state poorly convict. It is advantageous to use relatively coarse particles of the solid Mix these fine particles to get a mixture that works better as the fluidized bed solid, is suitable as the fine particles alone. The tube 45 with a Valve 46 is provided to remove particulate matter from the lower part of the resuscitation room 23 to be withdrawn and fed into the lower part of the electrical separator 42; If desired, the particles from the vent shaft 26 can be used.

Im Reaktionsraum 1 befindet sich ein schalenförmiger Einsatz 47 unter dem Auslaßende des Rohres 2, um zu verhindern, daß dampfförmige Reaktionsprodukte durch die Feststoffteilchen im Rohr 2 aufsteigen. A dish-shaped insert 47 is located below in the reaction space 1 the outlet end of the tube 2 in order to prevent vaporous reaction products rise through the solid particles in tube 2.

Während des Verfahrens geht ein Teil der Feststoffteilchen mit den die Anlage verlassenden Gasen verloren. Es ist daher nötig, frische Feststoffteilchen zuzugeben, um die notwendige Menge aufrechtzuerhalten. Der Behälter 48 ist vorgesehen, der unter einem etwas höheren Druck steht, als er im Reaktionsraum angewandt wird. Der Feststoff in Pulverform in dem Behälter 48 wird in einem flüssigkeitsähnlichem Zustand durch Einleiten von Gas oder Dampf in den unteren Teil des Behälters durch das Rohr 49 gehalten. Vorteilhaft werden mehrere Einlaß rohre 49 vorgesehen, so daß der gesamte feinverteilte Feststoff in den flüssigkeitsähnlichen Zustand gebracht wird. überschüssiges Gas wird von dem oberen Teil des Behälters 48 durch das Rohr 50 entfernt und geht durch die Trennvorrichtung 51, um noch enthaltene feinverteilte Feststoffteilchen abzutrennen. Die abgetrennten Teilchen gehen in den Behälter durch das Rohr 52 zurück, das sich bis unter den Spiegel der festen Teilchen im Behälter 48 erstreckt. Die abgetrennten Gase entweichen durch Rohr 53, das mit einem Druckreglerventil 54 versehen ist. During the process, some of the particulate matter goes with the gases leaving the plant are lost. It is therefore necessary to have fresh solid particles admit to maintain the necessary amount. The container 48 is provided which is under a slightly higher pressure than is used in the reaction chamber. The powder solid in the container 48 is converted into a liquid-like State by introducing gas or steam into the lower part of the container the tube 49 held. A plurality of inlet tubes 49 are advantageously provided so that the entire finely divided solid is brought into the liquid-like state will. Excess gas is drawn from the top of the container 48 through the tube 50 removed and goes through the separating device 51 in order to still contain finely divided Separate solid particles. The separated particles pass into the container the tube 52 back, which extends below the level of the solid particles in the container 48 extends. The separated gases escape through pipe 53, which is equipped with a pressure regulator valve 54 is provided.

Der unter Druck in flüssigkeitsähnlichem Zustand befindliche Frischfeststoff wird vom unteren Teil des Behälters 48 durch das Rohr 55 abgezogen, das mit einem Reglerventil 56 versehen ist, und in ein Rohr 57 geleitet, in dem er mit Luft oder einem anderen geeigneten Gas gemischt wird, das durch das Rohr 58 zugeleitet wird. Der Frischfeststoff geht als Suspension durch Rohr 57, gemischt mit erschöpften Feststoffteilchen, die durch das Rohr 22 zugeführt werden Diese Mischung wird mit abgekühlten wiederbelebten l'eststoffteilchen, die aus dem Rohr 34 kommen, gemischt und die Mischung dann in den Wiederbelebungsraum 23 unter den gelochten Boden 24 geleitet, wo der aufbereitete Feststoff auf die gewünschte Temperatur gebracht wird. Erforderlichenfalls kann der Frischfeststoff in den Wiederbelebungsraum 23 unter den gelochten Boden 24 als besonderer Strom eingeleitet werden. The fresh solid under pressure in a liquid-like state is withdrawn from the lower part of the container 48 through the tube 55, which is connected to a Regulator valve 56 is provided, and passed into a pipe 57, in which he with air or another suitable gas supplied through tube 58. The fresh solids pass through pipe 57 as a suspension mixed with exhausted Solid particles that are fed through the pipe 22. This mixture is mixed with cooled resuscitated particulate matter coming out of the tube 34 mixed and then the mixture into the resuscitation room 23 under the perforated floor 24 where the processed solid is brought to the desired temperature. If necessary, the fresh solids can be placed in the resuscitation room 23 below the perforated bottom 24 are introduced as a special current.

Als Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend die katalytische Spaltung von Ko,hlenwasserstoffen beschrieben. As an embodiment of the invention, the catalytic The splitting of hydrocarbons is described.

Bei der katalytischen Spaltung werden die Kohlenwasserstoffe in Dampf- oder Gasform entweder durch das Rohr 5 oder 7 in den Reaktionsraum 1 geleitet, in welchem sie mit dem Feststoff in Berührung kommen. During catalytic cracking, the hydrocarbons are converted into steam or gaseous form either passed through the tube 5 or 7 into the reaction space 1, in which they come into contact with the solid.

Als pulverförmiger Feststoff dient ein beliebiger Spaltkatalysator, vorteilhaft ein aktivierter oder mit Säure behandelter feinverteilter Bentonit, der keine Teilchen von einer Größe über 100 CL und vorteilhaft weniger als 40°/o der Größe von 0 bis 20 p enthält.Any cracking catalyst can be used as the powdery solid, advantageously an activated or acid-treated finely divided bentonite, which does not contain particles larger than 100 CL and advantageously less than 40% of size from 0 to 20 p.

Die Geschwindigkeit der zugeführten Dämpfe oder Gase wird so eingestellt, daß der Feststoff in flüssigkeitsähnlichem Zustand gehalten wird und eine verhältnismäßig hohe Dichte hat. Beispielsweise beträgt die Geschwindigkeit der austretenden Gase oder Dämpfe, die durch das Rohr 14 gehen, vorteilhaft 15 bis 100 cm je Sekunde, die Dichte des Feststoffs im unteren Teil des Reaktionsraumes 1 unter dem Spiegel 10 etwa 160 bis 180 kg je cbm. Nur einen Teil dieses Wertes beträgt die Dichte an der Stelle, an der die Gase den Reaktionsraum 1 durch das Rohr 14 verlassen. Oberhalb des Spiegels 10 hat die Feststoffsuspension eine Dichte von etwa 0,8 bis 6,5 kg je cbm.The speed of the supplied vapors or gases is set in such a way that that the solid is kept in a liquid-like state and a relatively has high density. For example, the speed of the exiting gases is or vapors passing through the pipe 14, advantageously 15 to 100 cm per second, the density of the solid in the lower part of the reaction space 1 under the mirror 10 about 160 to 180 kg per cbm. The density is only part of this value the point at which the gases leave the reaction space 1 through the pipe 14. Above of the mirror 10, the solid suspension has a density of approximately 0.8 to 6.5 kg per cbm.

Gewünschtenfalls können etwas höhere oder niedrigere Geschwindigkeiten gewählt werden. Die Geschwindigkeit der Spülgase, die durch das Rohr 18 eingeleitet werden, beträgt ungefähr 3 bis 30 cm je Sekunde.If desired, slightly higher or lower speeds can be used to get voted. The speed of the purge gases introduced through the tube 18 is about 3 to 30 cm per second.

Die Spalttemperatur im Reaktionsraum 1 beträgt etwa 425 bis 5400. Während der Spaltung schlägt sich kohlenstoffhaltiges Material auf den Feststoffteilchen nieder, die dann durch den Schacht 11 und Rohrl3 abgezogen werden und in den Wiederbelebungsraum 23 gelangen, wo der kohlenstoffhaltige Feststoff mit Luft oder einem anderen geeigneten oxydierend wirkenden Mittel durch Abtrennen des Kohlenstoffs wiederbelebt wird. The cleavage temperature in the reaction space 1 is approximately 425 to 5400. During the cleavage, carbonaceous material hits the solid particles down, which are then withdrawn through the shaft 11 and Rohrl3 and into the resuscitation room 23 get where the carbonaceous solid with air or some other suitable oxidizing agent is revived by separating the carbon.

Im Wiederbelebungsraum 23 wird die Geschwindigkeit der Gase so eingestellt, daß die Dichte des Feststoffs dort auf ungefähr 160 bis 480 kg je cbm in der dichten Schicht unter dem Spiegel 25 gehalten wird. Die Feststoffteilchen befinden sich in einem flüssigkeitsähnlichen Zustand und werden als verhältnismäßig dichte Suspension am unteren Teil des Wiederbelebungsraumes 23 aus dem Abzugsschacht 26 entnommen. In the resuscitation room 23, the speed of the gases is set so that that the density of the solid there to about 160 to 480 kg per cbm in the density Layer is held under the mirror 25. The solid particles are located in a liquid-like state and are considered a relatively dense suspension taken from the exhaust shaft 26 at the lower part of the resuscitation room 23.

Wenn man durch Säure aktivierten Bentonitton wiederbelebt, wird die Temperatur während der Wiederbelehung vorteilhaft unter etwa 6200 gehalten. Zur Regelung der Temperatur wird etwas wiederbelebter Feststoff aus dem Schacht26 abgezogen, im Kühler 33 gekühlt und in den Wiederbelebungsraum 23 zurückgeführt. Der abgekühlte Feststoff und der Feststoff, der wiederbelebt werden soll, werden schnell im Wiederhelebungsgefäß gemischt, so daß auf diese Weise die Temperatur während der Wiederbelebung entsprechend eingestellt werden kann. Es sei darauf hingewiesen, daß der für die Einstellung der Wiederbelebungstemperatur benutzte Feststoff niemals durch die Cyclone geht, so daß kein Verlust bei dieser Arbeitsweise eintritt. When you revive bentonite clay activated by acid, the The temperature is advantageously kept below about 6200 during the revitalization. To the Regulating the temperature, some resuscitated solid is withdrawn from the shaft26, cooled in the cooler 33 and returned to the resuscitation room 23. The cooled one Solid and the solid to be resuscitated quickly become in the resuscitation vessel mixed so that in this way the temperature during resuscitation is appropriate can be adjusted. It should be noted that the one for the setting solid used at the resuscitation temperature never goes through the cyclones, so that there is no loss in this way of working.

Die Feststoffteilchen wirken als eine verhältnismäßig dichte Suspension im Wiederbelebungsraum 23 im Sinne einer Verlängerung des Rohres 2, so daß der Druck, der am Boden des Rohres 2 entwickelt wird, einer Säule des Feststoffs entspricht, die sich vom Ende des Rohres 2 bis zum Feststoffspiegel 25 im Wiederbelebungsraum 23 erstreckt. Durch die Verwendung eines Teiles dieser Zone als Rohr wird die Höhe des Rohres vermindert. The solid particles act as a relatively dense suspension in the resuscitation space 23 in the sense of an extension of the pipe 2, so that the pressure, which is developed at the bottom of the tube 2 corresponds to a column of the solid, which extends from the end of the tube 2 to the solids level 25 in the resuscitation room 23 extends. Using part of this zone as a pipe increases the height of the pipe decreased.

Der Wiederbelebungsraum 23 ist vorteilhaft oberhalb oder auf einem höheren Spiegel als der Reaktionsraum 1 angeordnet. Auf diese Weise herrscht im Reaktionsraum 1 ein höherer Druck als in dem Wiederbelebungsraum 23. Die Feststoffteilchen werden als verhältnismäßig dichte Suspension in dem Reaktionsraum 1 unter einem höheren Druck gehalten als die dichte Suspension im Wiederbelebungsraum 23-. Beispielsweise kann der Wiederbelebungskessel 23 bei etwa Atmosphärendruck und der Reaktionsraum 1 bei einem Druck von ungefähr 0,54 atü gehalten werden. The resuscitation room 23 is advantageously above or on a higher level than the reaction space 1 arranged. In this way, the Reaction space 1 a higher pressure than in the resuscitation space 23. The solid particles are as a relatively dense suspension in the reaction chamber 1 under a higher pressure held than the dense suspension in the resuscitation space 23-. For example can the resuscitation boiler 23 at about atmospheric pressure and the reaction space 1 can be held at a pressure of approximately 0.54 atmospheres.

Wenn man den Reaktionsraum unter einem schwachen Druck hält, wird der Übergang der Reaktionsprodukte zur Weiterbehandlung, z. B. in eine Fraktioniervorrichtung, erleichtert. Wenn das Wiederbelehungsgefäß unter einem höheren Druck als Atmosphärendruck steht, erhöht sich der Druck im Reaktionsraum 1 entsprechend.If you keep the reaction space under a weak pressure, will the transition of the reaction products to further treatment, e.g. B. in a fractionation device, relieved. When the resuscitation vessel is under a pressure higher than atmospheric pressure stands, the pressure in the reaction chamber 1 increases accordingly.

Im Reaktionsraum wirkt die verhältnismäßig dichte Suspension des Feststoffs mit dem Spiegel 10 als Verlängerung des Standrohres 13 und erzeugt einen Druck durch die Säule der flüssigkeitsähnlichen Masse. Da der Reaktionsraum 1 unter einem höheren Druck steht als der Wiederbelehungsraum 23, ist nur ein kurzes Rohr 13 erforderlich, um den erschöpften Feststoff in den Wiederbelebungsraum zurückzuführen. The relatively dense suspension of the acts in the reaction chamber Solid with the mirror 10 as an extension of the standpipe 13 and creates a Pressure through the column of liquid-like mass. Since the reaction chamber 1 under a higher pressure than the resuscitation room 23 is only a short one pipe 13 required to return the exhausted solid to the resuscitation room.

Das Rohr 2 erstreckt sich durch den oberen Teil des Reaktionsraumes und in die Masse 8 des Feststoffs im Reaktionsraum 1. Diese Vorrichtung kann in der Weise abgeändert werden, daß das Rohr 2 außerhalb der Reaktionskammer 1 angeordnet wird, beispielsweise so, daß es den wiederbelebten Feststoff in das Rohr 7 oder in das Rohr 5 zur Mischung mit den Dämpfen oder Gasen leitet, die in den Reaktionsraum 1 eingeführt werden. Unter diesen Bedingungen gelangen der wiederbelebte Feststoff und die eingelassenen Dämpfe als gasförmige Suspension in den Reaktionsraum 1. Diese Suspension kann durch das Rohr 7 oder in den unteren Teil des Reaktionsraumes 1 unter den gelochten Boden 6 eingeleitet werden. The tube 2 extends through the upper part of the reaction space and into the mass 8 of the solid in the reaction space 1. This device can be used in can be modified in such a way that the tube 2 is arranged outside the reaction chamber 1 is, for example, so that it is the resuscitated solid in the pipe 7 or passes into the tube 5 for mixing with the vapors or gases entering the reaction space 1 will be introduced. The resuscitated solid gets under these conditions and the admitted vapors as a gaseous suspension in the reaction chamber 1. These Suspension can pass through the tube 7 or into the lower part of the reaction chamber 1 are introduced under the perforated bottom 6.

Nach längerem Gebrauch wird der Feststoff weniger aktiv, so daß ein Teil gelegentlich entfernt und durch neuen Feststoff ersetzt werden muß. Eine Vorrichtung für diesen Zweck ist in der Zeichnung nicht dargestellt, aber der weniger aktiv gewordene Feststoff kann aus der Vorrichtung an irgendeiner geeigneten Stelle, beispielsweise durch das Rohr 44, entfernt werden. After prolonged use, the solid becomes less active, so that a Part has to be removed from time to time and replaced with new solid material. One device for this purpose is not shown in the drawing, but the less active Solids that have become can be removed from the device at any suitable location, for example through tube 44, can be removed.

Vorteilhaft wird eine selbsttätige Regelvorrichtung 59 zur Regelung des Fließbettfeststoffspiegels in dem Reaktionsraum 1 vorgesehen. Das Ventil 3 dient dazu, den Reaktionsraum 1 mit Feststoff in der gewünschten Menge zu beschicken. Änderungen in der Menge der Beschickung werden durch die Vorrichtung 59 ausgeglichen. Die Vorrichtung 59 spricht auf Druck an; wenn der Fließbettfeststoff 10 fällt, nimmt der Druckunterschied zwischen den Rohren 60 und 61, die zu dem Reaktionsraum 1 führen, ab, und die Regelvorrichtung 59 wird den Schieber 19 zu seiner Schließstellung hin bewegen. Hierdurch wird eine Verminderung der Menge des durch das Rohr 13 abgezogenen Feststoffs bewirkt. Wenn der Fließbettfeststoffspiegel 10 steigt, nimmt der Druckunterschied zwischen den Rohren 60 und 61 zu, und die Vorrichtung 59 öffnet den Schieber 19 weiter, so daß mehr Feststoff durch das Rohr 13 abzieht. Die auf Druck ansprechende Vorrichtung 59 kann auch durch den Druckabfall im Reaktionsraum 1 betätigt werden. Der Druckabfall bei einem gegebenen Feststoffspiegel ist bekannt. Abweichungen von diesem Druckabfall werden für die Einstellung des Schiebers 19 benutzt. Die Regelvorrichtung 59 zum Einstellen des Spiegels wird vorteilhaft gebraucht, wenn der Feststoff in Pulverform für die Reaktionen verwendet wird. Wenn die Dichte des Fließhettfeststoffs 8 abnimmt, läßt die Vorrichtung 59 den Spiegel steigen, um die verminderte Dichte auszugleichen. An automatic control device 59 for control is advantageous of the fluidized bed solids level in the reaction space 1 is provided. The valve 3 is used to charge the reaction chamber 1 with solids in the desired amount. Changes in the amount of feed are compensated for by device 59. The device 59 responds to pressure; when the fluidized bed solids 10 falls, increases the pressure difference between the tubes 60 and 61 leading to the reaction space 1, from, and the control device 59 moves the slide 19 to its closed position move. This will reduce the amount of that withdrawn through the pipe 13 Solid causes. As the fluidized bed solids level 10 increases, the pressure differential decreases between the tubes 60 and 61, and the device 59 opens the slide 19 further so that more solid is withdrawn through tube 13. The one that responds to pressure Device 59 can also be actuated by the pressure drop in reaction space 1. The pressure drop for a given solids level is known. Deviations from This pressure drop is used to adjust the slide 19. The control device 59 for adjusting the level is advantageously used when the solid is in Powder form is used for the reactions. When the density of the fluidized solid 8 decreases, the device 59 makes the level rise to the reduced density balance.

Wahlweise kann der Fließbettfeststoffspiegel 10 im Reaktionsraum 1 durch das Ventil 3 eingestellt werden. In diesem Fall wird die Vorrichtung 59 mit Ventil 3 und nicht mit Schieber 19 verbunden. Dieser Schieber ist so eingerichtet, daß der Feststoff in der gewünschten Menge durchfließen kann. Schwankungen im Spiegel 10 werden durch das Ventil 3 ausgeglichen. Optionally, the fluidized bed solids level 10 in the reaction space 1 can be set by valve 3. In this case, the device 59 connected to valve 3 and not to slide 19. This slider is set up so that the solid can flow through in the desired amount. Fluctuations in the mirror 10 are compensated for by valve 3.

Der Fließbettfeststoffspiegel 10 im Reaktionsraum 1 kann auf jeder gewünschten Höhe gehalten werden, um die gewünschten Ergebnisse und den gewünschten Umsetzungsgrad zu erzielen. Beispielsweise kann bei der katalytischen Spaltung von Kohlenwasserstoffen der Spaltungsgrad durch die Menge des Feststoffs im Reaktionsraum geregelt werden. Diese Menge ist von geringen Schwankungen in der Geschwindigkeit der Zufuhr von Feststoff oder Öl unabhängig. Wenn ein hoher Spaltgrad verlangt wird, wird der Spiegel 10 im Reaktionsraum 1 auf einem hohen Stand gehalten, und die Kohlenwasserstoffdämpfe, die durch den Reaktionsraum 1 hindurchgehen, werden mit einer großen Menge des Feststoffs in Berührung kommen. Wenn ein geringerer Spaltunggrad gewünscht wird, wird der Spiegel 10 auf einem niedrigeren Stand gehalten, so daß die Kohlenwasserstoffdämpfe mit einer geringeren Menge des Feststoffs in Berührung kommen. In anderen Fällen kann der Umsetzungsgrad der Reaktion in ähnlicher Weise durch Änderung des Feststoffspiegels eingestellt werden. Beim Spalten der Kohlenwasserstoffe kann die Reaktionstemperatur zwischen etwa 370 bis 5400 liegen. The fluidized bed solids level 10 in the reaction space 1 can be on any desired height can be maintained to get the results you want and the desired To achieve the degree of implementation. For example, in the catalytic cleavage of Hydrocarbons the degree of cleavage through the amount of solid in the reaction space be managed. This amount is of minor fluctuations in speed independent of the supply of solid or oil. If a high degree of cleavage is required, the mirror 10 in the reaction chamber 1 is kept at a high level, and the hydrocarbon vapors, which pass through the reaction space 1 are with a large amount of the solid come into contact. If a lesser degree of cleavage is desired, the mirror will 10 kept at a lower level so that the hydrocarbon vapors with a smaller amount of the solid come into contact. In other cases it can the degree of conversion of the reaction in a similar manner by changing the solids level can be set. When splitting the hydrocarbons, the reaction temperature between about 370 to 5400.

Gewünschtenfalls kann der Spiegel 25 im Wiederbelebungsgefäß, der von der Menge des Feststoffs in der Vorrichtung abhängt, selbsttätig durch ein als Einstellvorrichtung des Spiegels arbeitendes Ventil 56 aufrechterhalten werden. Die Menge des Feststoffzusatzes aus dem Behälter 48 ist dann gleich der Menge des Feststoffs, die verlorengeht. If desired, the mirror 25 in the resuscitation vessel, the depends on the amount of solid in the device, automatically by an as Adjusting device of the mirror operating valve 56 are maintained. The amount of solid additive from container 48 is then equal to the amount of the Solid that is lost.

Um den Spiegel des Feststoffs in dem Reaktionsbehälter bei der Entfernung des Feststoffs am Boden aufrechtzuerhalten, ist es wesentlich. daß die Menge des dem Reaktionsbehälter zugeführten Feststoffs gleich oder größer ist als tdie Menge, die unten abgezogen wird, zuzüglich der Menge, die durch -die Gase oder Dämpfe oben entfernt wird. Wenn beispielsweise die Geschwindigkeit der abziehenden Gase oder Dämpfe 30 cm je Sekunde ist, beträgt die Menge des von ihnen mitgerissenen Feststoffs ungefähr 0,8 kg je cbm Gas. Um den Spiegel in dem Reaktionsgefäß aufrechtzuerhalten, muß man mehr Feststoff zuführen, als mit den Gasen oben oder unten am Boden entfernt wird. To determine the level of the solid in the reaction vessel upon removal Maintaining the solid at the bottom is essential. that the amount of the solids added to the reaction vessel is equal to or greater than the amount, which is deducted from below, plus the amount caused by -the gases or vapors above Will get removed. For example, if the speed of the withdrawing gases or Vapors is 30 cm per second, is the amount of solid they carry with them about 0.8 kg per cbm of gas. To maintain the level in the reaction vessel, you have to add more solids than removed with the gases above or below at the bottom will.

Die Menge der festen Teilchen, die oben aus dem Reaktionsraum ausgetragen wird, ändert sich mit der Entfernung zwischen dem Spiegel der dichten, in fließendem Zustand befindlichen Masse und dem Gasauslaß. Die Menge, die oben abgeht, nimmt ab, wenn diese Entfernung zunimmt. Wenn beispielsweise im Reaktionsraum 1 der Spiegel 10 fällt und die Entfernung zwischen Spiegel 10 und Gasauslaß 14 daher zunimmt, nimmt die Menge des Feststoffs ab, die mit den Gasen oder Dämpfen oben weggeführt wird und durch Rohr 14 abzieht. The amount of solid particles discharged from the top of the reaction space becomes, changes with the distance between the mirror of the dense, in flowing State located mass and the gas outlet. The amount that goes off upstairs takes as this distance increases. If, for example, the mirror in reaction chamber 1 10 falls and the distance between mirror 10 and gas outlet 14 therefore increases, the amount of solid that is carried away with the gases or vapors above decreases and withdraws through tube 14.

Besteht die Änderung der Anordnung der Vorrichtung darin, daß der Feststoff aus dem Abscheider 39 in das Wiederbelebungsgefäß 23 und nicht in den Raum 26 oder aus -dem Abscheider 15 zum Feststoff 8 im Reaktionsraum 1 und nicht in das Standrohr 13 zurückkehrt, so kann der Spiegel des Feststoffs auf einem gewünschten Stand bei geringerer Beschickungsmenge an Feststoff gehalten werden. In diesem Fall wird die kleinste Beschickungsmenge für das Reaktionsgefäß durch die Anzahl kg je Stunde an Feststoff bestimmt, die die Trennvorrichtungen 15 und 39 verlassen. If the change in the arrangement of the device is that the Solids from the separator 39 into the resuscitation vessel 23 and not into the Space 26 or from the separator 15 for solids 8 in the reaction space 1 and not Returning to the standpipe 13, the level of the solid can be at a desired level Stand can be held at a lower charge of solids. In this case the smallest charge for the reaction vessel is determined by the number of kg each Determined hour of solids leaving the separation devices 15 and 39.

Wenn der Reaktionsraum 1 und das Wiederbelebungsgefäß 23 als Feststoffspeicher wirken, sind keine besonderen Vorrats- oder Lagergefäße nötig. Die Menge des Feststoffs in der Vorrichtung ist dann geringer als bei der Verwendung besonderer Speichergefäße. If the reaction chamber 1 and the resuscitation vessel 23 as a solid storage work, no special storage or storage vessels are necessary. The amount of solid in the device is then less than when using special storage vessels.

Die Erfindung kann Anwendung finden, wenn feste Stoffe in feinverteiltem Zustand mit Gasen in Berührung gebracht werden und die Suspension aus Gas und festem Stoff durch einen Behandlungs- oder Reaktionsraum geleitet wird, um physikalische oder chemische Änderungen in den Gasen und bzw. oder festen Stoffen zu bewirken. Beispielsweise kann die Erfindung zur Trennung und Reinigung von Gasen durch feste Adsorptionsmittel und Gewinnung der Benzinbestandteile aus Naturgas oder Spaltgasen dienen. The invention can be used when solids in finely divided State brought into contact with gases and the suspension of gas and solid Substance is passed through a treatment or reaction room to physical or to cause chemical changes in the gases and / or solid substances. For example, the invention can be used for the separation and purification of gases by solid Adsorbent and extraction of the gasoline components from natural gas or fission gases.

Die Dichte des Fließbettfeststoffs ändert sich auch mit der Teilchengröße. Bei im wesentlichen gleichen Gasgeschwindigkeiten und bei im wesentlichen gleicher Beschickungsmenge an Feststoff im Reaktionskessel ist sie höher für größere Teilchen als für kleinere Teilchen des gleichen Feststoffs. The density of the fluidized bed solid also changes with particle size. At essentially the same gas velocities and at essentially the same The amount of solids charged in the reaction vessel is higher for larger particles than for smaller particles of the same solid.

Die Erfindung kann auch bei anderen organischen Reaktionen in Gegenwart eines feinverteilten Feststoffs benutzt werden, wie bei Verfahren zur Oxydation und Reduktion, Chlorierung, Verfahren zur Wasseranlagerung und Wasserabspaltung, zur Umsetzung von Kohlenwasserstoffen, wie Spaltung, Hydrierung, Dehydrierung, Polymerisation, Alkylierung, Entalkylierung, Isomerisierung, Aromatisierung, Entschwefelung, Reformierung, Hydroformierung, und Herstellung von Kohlenwasserstoffen aus Kohlenoxyd und Wasserstoff. The invention can also be used in the presence of other organic reactions a finely divided solid can be used, as in processes for oxidation and reduction, chlorination, processes for water attachment and dehydration, for the conversion of hydrocarbons, such as cleavage, hydrogenation, dehydrogenation, polymerization, Alkylation, dealkylation, isomerization, aromatization, desulfurization, reforming, Hydroforming, and production of hydrocarbons from carbon monoxide and hydrogen.

PATEhTTANSPRUCHE: 1. Verfahren zum Behandeln strömender Gase mit im Fließzustand befindlichen Feststoffen, bei welchem in einer Kontaktzone durch von unten aufwärts geführte Gase eine dichte aufgewirbelte Masse feinverteilter Feststoffe gebildet wird, der außerdem frischer feinverteilter Feststoff zugeführt wird, und wobei die gasförmigen Produkte aus dem Feststoff nach oben abgezogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß fortlaufend Feststoff uninittelbar aus dem Fließbett unabhängig von den nach oben abgeführten Reaktionsprodukten abgezogen wird. PATENT CLAIMS: 1. Process for treating flowing gases with solids in the flowing state, in which in a contact zone by Gases guided upwards from below create a dense, whirled-up mass of finely divided particles Solids is formed, which is also supplied with fresh, finely divided solid is, and wherein the gaseous products are withdrawn from the solid upwards, characterized in that continuous solid directly from the fluidized bed is withdrawn independently of the reaction products discharged upwards.

Claims

2. The method according to claim 1, characterized in that fresher Solid of the fluidized mass regardless of that of the contact zone from below inflowing gases is supplied.

3. The method according to claim 1, characterized in that the of Gases introduced at the bottom of the mass in the contact zone through a perforated Soil are fed.

4. The method according to claim 2 and 3, characterized in that one the solid to be withdrawn independently of the reaction products in one place taken from the contact zone, which is above the perforated base, and the fresh Feed solids in the upper part of the reaction chamber.

5. The method according to claim 1, characterized in that the solid suspension from the fluidized bed directly into one with the fluidized mass in connection standing exhaust shaft is withdrawn.

6. The method according to claim 1 to 5, characterized in that the upper interface of the fluidized bed in the contact zone by controlling the from the Lower part of the fluidized bed withdrawn amount of solids is maintained.

7. The method according to claim 1 to 6, characterized in that the Reaction gases containing entrained solids withdrawn from the fluidized bed at the top passed through a separator for its separation and the separated solid is returned at the bottom of the fluidized bed.

8. The method according to claim 1 to 7, characterized by the use of two vessels connected by two standpipes with finely divided Solid matter which is brought into the flow state by upwardly flowing gases, wherein the solid drawn off at the bottom of the contact zone is introduced into a standpipe is, in the lower part of which it creates a pressure that the solid in the continuous Circulation can flow into the other vessel.

9. The method according to claim 1 to 8 for carrying out catalytic Reactions, with the solid in the flow state in a reaction space and a Resuscitation room is held, characterized in that one part of the resuscitated solids on the floor of the resuscitation room withdraws, cools and to the resuscitation room.

10. The method according to claim 1 to 9, characterized in that one contact zone has a higher level than the other, with both contact zones optionally are under different pressures.

11. The method according to claim 1 to 10, characterized in that the resuscitation space is arranged above the reaction space.

12. The method according to claim 1 to 11, characterized in that which kept flowing: solid in the resuscitation room on a higher Pressure than is maintained in the reaction space.