DE1144425B - Verfahren zur Umwandlung hochsiedender Kohlenwasserstoffe - Google Patents
Verfahren zur Umwandlung hochsiedender KohlenwasserstoffeInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein zweistufiges Crackverfahren zur Umwandlung hochsiedender
Kohlenwasserstoffe in niedrigersiedende.
■ Beim katalytischen Cracken hängt der Grad des Crackens eines Öles von dem sogenannten Umwandlungsfaktor ab, der bei einem, bestimmten System und einem bestimmten Katalysator in erster Linie eine Funktion der Temperatur und der Durchsatzgeschwin-; digkeit und in zweiter Linie eine Funktion der Aktivi- ;,-tat des Katalysators ist. Für viele katalytische Crackverfahren mit Wirbelbettkatalysator hat sich die Anwendung eines Temperaturbereiches von etwa 480 bis 510° C als zweckmäßig erwiesen. Bei Anwendung solcher Temperaturen wird die Durchsatzgeschwindigkeit so eingestellt, daß eine der optimalen Ausbeute an Benzin entsprechende Umwandlung erzielt wird. Bei derartigen Umsetzungen steigt jedoch die Bildung von kohligem Material zuerst langsam und. dann, wenn die Umwandlung weiter fortschreitet, steiler an. Es ist bekannt, daß verschiedene Kohlenwasserstoffbeschickungsmaterialien unter etwas unterschiedlichen Bedingungen behandelt werden müssen, wenn die optimale Umwandlung in ein gewünschtes Produkt erzielt werden soll. Es sind schon verschiedene Methoden vorgeschlagen worden, um verschiedene Be-Schickungen oder Fraktionen davon getrennt voneinander zu cracken. Die Durchführung solcher Verfahren, bei denen beispielsweise ein Rückführungsöl unter verhältnismäßig energischeren Bedingungen in einem eigenen Reaktionsgefäß gecrackt wurde, hat sich jedoch als sehr kostspielig erwiesen.
■ Beim katalytischen Cracken hängt der Grad des Crackens eines Öles von dem sogenannten Umwandlungsfaktor ab, der bei einem, bestimmten System und einem bestimmten Katalysator in erster Linie eine Funktion der Temperatur und der Durchsatzgeschwin-; digkeit und in zweiter Linie eine Funktion der Aktivi- ;,-tat des Katalysators ist. Für viele katalytische Crackverfahren mit Wirbelbettkatalysator hat sich die Anwendung eines Temperaturbereiches von etwa 480 bis 510° C als zweckmäßig erwiesen. Bei Anwendung solcher Temperaturen wird die Durchsatzgeschwindigkeit so eingestellt, daß eine der optimalen Ausbeute an Benzin entsprechende Umwandlung erzielt wird. Bei derartigen Umsetzungen steigt jedoch die Bildung von kohligem Material zuerst langsam und. dann, wenn die Umwandlung weiter fortschreitet, steiler an. Es ist bekannt, daß verschiedene Kohlenwasserstoffbeschickungsmaterialien unter etwas unterschiedlichen Bedingungen behandelt werden müssen, wenn die optimale Umwandlung in ein gewünschtes Produkt erzielt werden soll. Es sind schon verschiedene Methoden vorgeschlagen worden, um verschiedene Be-Schickungen oder Fraktionen davon getrennt voneinander zu cracken. Die Durchführung solcher Verfahren, bei denen beispielsweise ein Rückführungsöl unter verhältnismäßig energischeren Bedingungen in einem eigenen Reaktionsgefäß gecrackt wurde, hat sich jedoch als sehr kostspielig erwiesen.
Das Verfahren der Erfindung zur Umwandlung hochsiedender Kohlenwasserstoffe besteht darin, daß
regenerierter feinverteilter Katalysator aus einer Regenerationszone abgezogen und als eine Suspension mit
Kohlenwasserstoffbeschickung bei erhöhter Temperatur
aufwärts durch eine langgestreckte, begrenzte Zone befördert wird, daß der Katalysator vom oberen
Ende der langgestreckten Zone in ein dichtes Katalysatorbett in einer zweiten Kohlenwasserstoffumwandrlungsizone
geleitet wird, während die Umwandlungsprodukte von dem katalytischen Material abgetrennt
werden, ein zweites umzuwandelndes Kohlenwasserstoffmaterial bei niedrigerer Umwandlungstemperatur
als der in der ersten langgestreckten Umwandlungs- 4*
zone herrschenden aufwärts durch das dichte Katalysatorbett geleitet wird und Produkte der ersten und
der zweiten Umwandlungszone von oberhalb des dichten Katalysatorbettes in der zweiten Umwandlungszone gewonnen werden und gewünschtenfalls die ge-
wonnenen Reaktionsprodukte fraktioniert und eine dabei erhaltene schwerere Fraktion als die zweite um-Verfahren
zur Umwandlung hochsiedender: • Kohlenwasserstoffe
' Anmelder:
The M.W. Kellogg Company, .. - Jersey,-N. J. (V; St. A.)
Vertreter:
DipL-Chem. Dr;rer.nat. I. Ruch, Patentanwalt, ·
München 5, Reichenbäehstr. 47/49
Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 17. Dezember 1958 (Nr. 781072)
Henry Pettiner Wickham,
Glen Head, Long Island, N. Y.,
und Paul Francis Swanson, Short Hills, N. J.
(V. St. A.), . sind als Erfinder genannt worden
zuwandelnde Kohlenwasserstoffbeschickung der zweiten
Umwandlungszone zugeleitet.wird. .·
Gemäß einer speziellen Durchführungsform der Erfindung wird eine Suspension von Kohlenwasserstoffdämpfen
und Katalysator gewöhnlich bei einer Temperatur in dem.Bereich von etwa 482 bis etwa
565° C, vorzugsweise etwa 524 bis etwa 538° C, mit großer Geschwindigkeit aufwärts durch eine aus einer
Überführungsleitung bestehende -erste Reaktionszone, geleitet. Vom oberen Teil dieser ersten Reaktionszone,
wird die Suspension von Katalysator und Reaktionsprodukten in ein dichtes Wirbelbett von Katalysator,
das in der zweiten Reaktionszone gehalten wird, eingeleitet, wobei die Stelle, wo sie eingeführt wird, ausreichend
unterhalb des oberen Niveaus des dichten Katalysatorbettes in der zweiten Reaktionszone liegt,
daß nicht nur die Temperatur des aus der ersten Reaktionszone austretenden dampfförmigen Produktes
im allgemeinen auf unter etwa 538° C und gewöhnlich zwischen etwa 482 und etwa 510° sinkt,
bevor sie in die verdünnte Katalysatorphase oberhalb der dichten Phase eintritt, sondern auch mitgerissener
Katalysator von den aus der ersten Reaktionszone
309 537/378
austretenden Kohlenwasserstoffen abgetrennt wird.
Die Abtrennung von Katalysator wird erleichtert, wenn man die vertikalen Geschwindigkeitskomponenten
der Suspension der ersten Umwandlungszone in eine im wesentlichen horizontale oder abwärts gerichtete
Komponente ändert, wenn diese Suspension von der ersten Reaktionszone in das in der zweiten Reaktionszone
gehaltene dichte Katalysatorbett eingeleitet wird. Zu diesem Zweck kann beispielsweise das obere
Ende der ersten Zone verschlossen und mit um seinen Umfang verteilten Schützen versehen werden, oder es
kann ein geeignet geformtes Prallblech verwendet werden. Die Stelle der Einführung liegt zweckmäßig so
weit unterhalb des oberen Meniskus des dichten daher für nicht mehr als etwa 4 Sekunden und vorzugsweise
weniger als 3 Sekunden, beispielsweise etwa 2 Sekunden, mit dem Katalysator in Berührung, während
er durch die erste langgestreckte Umwandlungszone strömt. Das aufwärts strömende Gemisch von
Katalysator und Kohlenwasserstoffen wird vom oberen Teil der ersten langgestreckten Umwandlungszone
in eine zweite Zone über dem oberen Miniskus eines im unteren Teil dieser zweiten Zone gehaltenen dichten
Wirbelbettes von katalytischem Material eingeleitet. Die zweite, das dichte Wirbelbett von Kontaktmaterial
enthaltende Zone kann für die Umwandlung einer widerstandsfähigeren Beschickung, wie eines
leichten oder schweren Rückführungsöls, verwendet
Bettes, daß die erwünschte Abkühlung erzielt wird, 15 werden, oder es kann wie bei der zuvor beschriebenen
d i i hfhf i Gih bid
, g
und variiert mit den in der ersten Umwandlungszone angewandten Temperaturen. Eine Änderung der Lage
der Einführungsstelle kann durch eine Änderung der Höhe des dichten Katalysatorbettes in der zweiten
Umwandlungszone erreicht werden. Durch die Abkühlung der Reaktionsprodukte der ersten bei hoher
Temperatur und hoher Geschwindigkeit durchgeführten Crackstufe wird die Temperatur der Produkte
so weit gesenkt, daß zu starkes Crackern verhindert Durchführungsform ein Gemisch von beiden verwendet
werden. Beispielsweise kann ein Rückführungsöl verwendet werden, um eine Steuerung der Kühlung
des Katalysators, bevor er in die Regenerationszone geleitet wird, zu bewirken. Die Reaktionsprodukte
werden von dem Hauptteil des mitgerissenen Katalysators in der ersten langgestreckten Umwandlungszone
abgetrennt, indem man die Geschwindigkeit der Dämpfe herabsetzt und die Strömungsrichtung der
ß ikl hi
g p g
wird, und gleichzeitig werden zu hohe Temperaturen 35 Suspension ändert. Das heißt, die vertikale Geschwini
Klh bhb d diki d Si id d b
in der verdünnten Katalysatorphase oberhalb der
dichten Katalysatorphase, die durch die Reaktionsprodukte der ersten Crackstufe erzeugt werden, vermieden.
Bei dieser Methode werden die bei hoher Temperatur vorliegenden Reaktionsprodukte, bevor
sie in die verdünnte Katalysatorphase eintreten, auf eine gewünschte Temperatur gekühlt, wodurch eine
Schädigung des Reaktors vermieden und eine hohe Wärmewirtschaftlichkeit erzielt wird. Die Regulierung
digkeitskomponente der Suspension wird derart abgeändert, daß der Katalysator nach auswärts strömt und
sich abwärts auf das dichte Wirbelbett von Katalysator in der zweiten Zone absetzt.
In der zweiten Zone oder der Zone mit der dichten Katalysatorphase wird der umzusetzende Kohlenwasserstoff,
gewöhnlich Rückführungsöl und adsorbierte Kohlenwasserstoffe der ersten, mit hoher
Geschwindigkeit durchströmten Umwandlungszone,
der Temperatur der Reaktionsprodukte ist insbeson- 35 Crackbedingungen unterworfen, die eine niedrigere
d h k d Z h
dere dann wichtig, wenn Reaktoren und Zyklone ohne Auskleidung verwendet werden. Der heiße frisch regenerierte
Katalysator kann beispielsweise mit einer Temperatur von etwa 482 bis etwa 565° C, vorzugsweise
etwa 524° C, mit einer linearen Oberflächengeschwindigkeit von etwa 6 bis 30 m/Sek. und vorzugsweise
9 bis etwa 18 m/Sek. aufwärts durch die erste, aus einer Überführungsleitung bestehende Reaktionszone
geleitet werden. Dadurch, daß die Suspension von Katalysator in Kohlenwasserstoff von der
ersten Crackstufe in das dichte Katalysatorwirbelbett in der zweiten Reaktionszone unter seinem oberen
Meniskus eingeleitet wird, wird die Temperatur der
Produkte der ersten Umwandlungsstufe auf unter Temperatur als die in der ersten Umwandlungszone
angewandte, jedoch eine viel längere Kontaktzeit als
in der ersten beschriebenen Durchführungsform umfassen.
In der Umwandlungszone mit der dichten Katalysatorphase steht der umzusetzende Kohlenwasserstoff
wenigstens etwa 3 Sekunden und vorzugsweise etwa 4 bis nicht mehr als etwa 10 Sekunden, beispielsweise
5 oder 6 Sekunden, mit dem Katalysator in Berührung, während ein Verhältnis von Katalysator zu
Öl von etwa 1 bis etwa 20 :1 und vorzugsweise 10:1
angewandt wird. Allgemein ist die in der Umwandlungszone mit der dichten Katalysatorphase oder der
zweiten Umwandlungszone angewandte Temperatur
g g p
538° C gesenkt, bevor diese Produkte in die verdünnte 50 viel niedriger als die in der ersten Umwandlungszone
Klh l d ih Sö d i d d i
Katalysatorphase gelangen, und ihre Strömungsgeschwindigkeit wird verringert. Die Kontaktzeit zwisehen
dem Kohlenwasserstoff und dem Katalysator in der ersten Crackstufe liegt in der Größenordnung von
etwa 1 bis etwa 2 Sekunden, während die Kontaktzeit in der zweiten Umwandlungszone bei niedrigerer
Temperatur beträchtlich größer ist und in der Größen-Ordnung von etwa 3 bis etwa 20 Sekunden, Vorzugs-
g g
und liegt in der Größenordnung von etwa 482 bis etwa 516° C, vorzugsweise bei etwa 496° C. Die für
die zweite Crackstufe verwendete Katalysatormenge ist sehr viel größer als die in der ersten Stufe verwendete,
nicht nur weil der Katalysator durch seine Ver-Wendung in der ersten Crackstufe teilweise entaktiviert
ist, sondern auch weil die der zweiten Stufe zugeleitete
Beschickung eine längere Kontaktzeit mit dem darin verwendeten Katalysator bei der angewandten Tem-
weise zwischen etwa 5 und etwa 10 Sekunden, liegt. y g
Gemäß einer weiteren Durchführungsform der Er- 60 peratur erfordert, um den gewünschten Crackgrad zu
findung wird frisch regenerierter Katalysator in der erzielen. Daher liegt das Verhältnis von Katalysator
Form einer relativ verdünnten Suspension bei einer Ö d
Temperatur über etwa 538° C oder in einem Bereich von etwa 538 bis etwa 593° C und einer Geschwindigkek
in dem Bereich von etwa 9 bis 18m/Sek., vorzugsweise
10,5 bis etwa 13,5 m/Sek., in Kontakt mit einem dampfförmigen Kohlenwasserstoff aufwärts geleitet.
Der umzusetzende Kohlenwasserstoff steht
g y
zu Öl in der zweiten Crackstufe zweckmäßig in der
Größenordnung von etwa 5 bis etwa 50. Die Reaktionsprodukte, die mitgerissenen Katalysator der
ersten und der zweiten Umwandlungszone enthalten, werden in der verdünnten oder Absetzzone im oberen
Teil der zweiten Umsetzungszone von dem Hauptteil des Katalysators befreit. Diese Produkte, die eine nur
geringe Menge an mitgerissenem Katalysator enthalten, werden von dem oberen Teil der zweiten Umwandlungszone
abgezogen und einem Zyklonabscheider zugeleitet, in dem weiterer Katalysator abgetrennt
und von dort zu dem Katalysatorbett einer Abstreifzone zurückgeleitet wird.
Die Einleitung des Katalysators und der Reaktionsprodukte von der ersten Umwandlungszone in die
zweite Umwandlungszone oberhalb des oberen Niveaus des dichten Katalysatorbettes darin erleichtert
die Abtrennung des Katalysators von dem Reaktionsprodukt.
Mit kohligem Material und dampfförmigen Reaktionsprodukten der ersten und der zweiten Crackstufe
verunreinigter Katalysator wird von der zweiten Crackzone abgezogen und einer Abstreifzone zugeleitet,
deren oberes Ende in offener Verbindung mit dem oberen Teil der zweiten Reaktionszone steht. Die
im folgenden beschriebene Abstreifzone liegt innerhalb des Behälters oder der zweiten Reaktionszone.
Sie kann aber gewünschtenfalls auch außerhalb des Behälters liegen. Der verunreinigte Katalysator wird
durch die Abstreifzone in verhältnismäßig dichtem pseudoflüssigem Zustand, gewöhnlich in dichterem
Zustand als dem des in der zweiten Reaktionszone verwendeten Katalysators, im Gegenstrom zu einem
geeigneten Abstreifgas, wie Dampf, Wasserstoff, Methan, Äthan, Propan oder Gemische solcher Gase,
die in der Nähe des unteren Endes der Abstreifzone eingeleitet werden, durch die Abstreifzone nach unten
geleitet, wobei durch das Abstreifmedium dampfförmige Kohlenwasserstoffe von dem Katalysator abgetrennt
werden. Die in der Abstreifzone angewandten Temperaturen können die gleichen sein wie die in der
zweiten Reaktionszone angewandten oder über oder unter diesen Temperaturen liegen. Im allgemeinen
steht der Katalysator wenigstens 30 Sekunden und vorzugsweise zwischen etwa 40 und 60 Sekunden mit
dem Abstreif gas in Berührung. Danach wird der Katalysator vom Boden der Abstreifzone als relativ dichter
Strom durch ein langgestrecktes Standrohr abwärts zu einem dichten Wirbelbett von Katalysator in der unter
der zweiten Reaktionszone angeordneten Regenerationszone, die den unteren Teil der ersten Reaktionszone
umgibt, nach unten geleitet. In der Regenerationszone wird der Katalysator durch Abbrennen von
kohligem Material mit einem sauerstoffhaltigen Gas bei Temperaturen in der Größenordnung von etwa
565 bis etwa 621° C regeneriert und auf eine Temperatur von etwa 565 bis etwa 621° C, vorzugsweise
etwa 5930C, erwärmt. Der heiße regenerierte Katalysator
wird dann einer Abstreifzone innerhalb des unteren Teiles der Regenerationszone zugeleitet, um Regenierungsgase
abzutrennen. Von dieser Abstreifzone wird der frisch regenerierte Katalysator dem Einlaß
der ersten Reaktionszone wieder zugeleitet, um erneut dem hier beschriebenen Verfahren unterworfen zu
werden.
In dem dichten Katalysatorwirbelbett in der zweiten Crackzone hat der umzusetzende dampfförmige
Kohlenwasserstoff im allgemeinen eine lineare Oberflächengeschwindigkeit von etwa 0,15 bis etwa
0,9 m/Sek. und vorzugsweise zwischen etwa 0,3 bis etwa 0,75 m/Sek.
Die zweite Crackzone wird im allgemeinen bei einer Temperatur gehalten, die niedriger ist als die in der
ersten Reaktionszone angewandte. Sie kann jedoch in ziemlich weiten Bereichen variieren, je nachdem, wie
energisch die Bedingungen sein sollen, und kann in der Größenordnung von etwa 28 bis 56° C unter der
Temperatur in der ersten Reaktionszone liegen. Da in der zweiten Umwandlungszone eine viel größere
Menge an katalytischem Material bei niedrigerer Temperatur verwendet wird, ist die Zeit des Kontaktes
zwischen Kohlenwasserstoff und Katalysator in dieser zweiten Zone viel langer als in der ersten Reaktionszone
(etwa 1 bis 2 Sekunden) und beträgt gewöhnlich
ίο um zwischen etwa 10 und 20 Sekunden mehr. Die
Katalysatorverweilzeit ist aber in der zweiten Umwandlungszone viel größer. Die Reaktionsprodukte
der ersten und der zweiten Crackstufe werden vereinigt, und mitgerissenes katalytisches Material wird
in der Abtrennzone mit der verdünnten Katalysatorphase oberhalb des dichten Katalysatorbettes in der
zweiten Reaktionszone bei einer Temperatur, die bei der ersten Durchführungsform vorzugsweise in dem
Bereich von etwa 454 bis etwa 510° C liegt, abgetrennt.
Die Menge an Katalysator in der Umwandlungszone ist beträchtlich geringer als diejenige in der darunter
angeordneten Regenerationszone. Dies ist von besonderer Bedeutung, wenn es, wie bei der vorliegenden
Erfindung, erwünscht ist, einen Katalysator von beträchtlich hoher Aktivität zu erhalten, um eine selektive
Crackung durchzuführen. Infolgedessen und zufolge der Art, wie die Umwandlungszonen betrieben
werden, können diese Zonen eine geringere Querschnittsfläche
aufweisen als die Regenerationszone. Im allgemeinen ist es erwünscht, das Verfahren der Erfindung
in der Weise durchzuführen, daß der Regenerator etwa die 1,5- bis etwa die 6fache und vorzugsweise
etwa die 2- bis 3fache Gewichtsmenge des Katalysators
in den Umwandlungszonen enthält.
Die vorliegende Erfindung ist insbesondere für das katalytische Cracken hochsiedender Kohlenwasserstoffe
von gleichem oder verschiedenem Siedebereich, beispielsweise Rückstandsölen, reduzierten Rohölen,
Gasölen oder Rückführungsölen anwendbar. Sie ist zum Umwandeln frischer Beschickung in der ersten
Rohumwandlungszone oder der Crackzone mit verhältnismäßig verdünnter Phase und eines Rückführungsmaterials
in der zweiten Umwandlungszone mit dichtem Wirbelbett von Katalysator geeignet. Die
Menge an Rückführungsöl, die dem Reaktor zusammen mit irgendwelchem zurückgeleiteten aufgeschlämmten
Material wieder zugeleitet wird, kann im wesentlichen gleich der Menge an frischer Beschikkung
sein. Daher ist die Kühlwirkung der rückgeführten Beschickung von der gleichen Größenordnung wie
die Kühlwirkung des Stromes an frischer Beschickung, soweit der Katalysator betroffen ist. Wenn also der
Regenerator bei etwa 604° C betrieben und der Katalysator mit dieser Temperatur der ersten Crackstufe
zugeleitet wird, so liegt die Temperatur des Gemisches von frischer Beschickung und regeneriertem Katalysator
in der Größenordnung von etwa 538° C, wenn die Katalysatormasse in der zweiten Crackstufe etwa
482° C oder, wenn der Katalysator mit rückgeführter Beschickung in Kontakt gebracht wird, sogar 498° C
beträgt. Diese Temperaturen können jedoch je nach der Geschwindigkeit des Katalysatorumlaufs, der Vorwärmung
der Beschickung und dem Verhältnis von Katalysator zu Öl in jeder Reaktionsstufe beträchtlich
variieren. Insbesondere hängt der Temperaturunterschied zwischen den Zonen von dem Verhältnis der
Menge an Rückführung zu der Menge an frischer
Beschickung ab. Bei dieser bevorzugten Art der Durchführung des Verfahrens erfolgt das Cracken
von frischer Beschickung bei einer beträchtlich höheren Temperatur als das Cracken von Rückführungsöl
in der zweiten Stufe. Diesees Cracken bei höherer Temperatur ist besonders erwünscht, da im allgemeinen
in der frischen Beschickung hochsiedendes Material anwesend istj das gecrackt werden sou und das
bei niedrigeren Temperaturen nicht von dem Katadichten Wirbelbett an Katalysator die Durchsatzgeschwindigkeit
vorzugsweise in dem Bereich von etwa 0,5 bis etwa 10 kg Öl je Kilogramm Katalysator
gehalten wird. Das Gewichtsverhältnis von Katalysator
zu Öl kann zwischen etwa 1 und etwa 30 variieren und liegt im allgemeinen zwischen etwa 5
und etwa 20.
Bei der Durchführungsform, bei der die Produkte und der Katalysator oberhalb des dichten Wirbel-
lysator abdampfen würde und daher eine zusätzliche io bettes in die zweite Reaktionszone eingeführt werden,
Belastung für das Regenerationssystem bedeuten liegt die Durchsatzgeschwindigkeit gewöhnlich in der
würde. Demgegenüber ist das Rückführungsöl zuvor verdampft worden und ist geeigneter, im Verlaufe
feiner längeren Zeit bei niedrigeren Temperaturen gecrackt zu werden. ~ _-.
Der Katalysator;, der bei dem Verfahren der Erfindung
verwendet wird, kann natürlicher Herkunft oder synthetisch hergestellt sein und besteht gewöhnlich
aus zwischen etwa 75 -und etwa 99 D/o Siliciumdioxyd
Größenordnung von etwa 0,25 bis etwa 10 und üblicherweise zwischen etwa 0,5 und 5kg zugeführten
Öls je Kilogramm in der Zone anwesendem Katalysator, und das Gewichtsverhältnis von Katalysator
zu Öl variiert zwischen etwa 2 und 30 und im allgemeinen zwischen etwa 5 und 15, da es erwünscht
ist, die Verbrennungswärme in der Regenerationszone für die endothermen Crackreaktionen aus-
und im übrigen einem oder mehreren Promotoren, ao zunutzen und die .Katalysatoraktivität in jeder
wie Aluminiumoxyd, 'Boroxyd, Magnesiumoxyd, Zirkonoxyd
oder Kombinationen davon. Es kann aber auch ein Katalysator verwendet werden, der hauptsächlich
aus Aluminiumoxyd mit geringeren Mengen
erfolgen bei dem Verfahren der Erfindung bei einer Temperatur von etwa 370 bis 565° C und gewöhnlich
zwischen etwa 454 und etwa 5380C, d.h., die in
der Crackzonen bei. einer gewünschten Höhe zu halten. . . .-.-..
Anstatt eines Liftes können auch zwei oder mehr aufwärts führende, symmetrisch im Regenerator an^
an aktivierendem Material besteht, um eine selektive 25 geordnete Umwandlungszonen mit verdünnter Phase
Crackung zu erzielen; Sämtliche Crackumsetzungen verwendet werden, wobei die frische Beschickung im
wesentlichen gleichmäßig verteilt wird, so daß sie zusammen
mit Katalysator durch jede Zone strömt^ oder Katalysator und Beschickungs die jeder Zone
der ersten Umwandlungszone angewandte Umwand- 30 zuströmen, können so gewählt werden, daß je nach
lungstemperatur ist gewöhnlich um etwa 56° C der erwünschten Umwandlungstemperatur in einer
höher als die Temperatur in der zweiten Umwand- Zone eine höhere Umwandlungstemperatur als in der
lungszone. r anderen herrscht. Beispielsweise kann eine, für hohe
Das Verfahren der Erfindung ist nicht nur hinsieht- Geschwindigkeit bestimmte Umwandlungszone bei
lieh der Steuerung des Crackgrades, sondern auch hin- 35 einer Temperatur in dem Bereich von etwa 538 bis
sichtlich der Steuerung der Ablagerung von kohligem etwa 565° C gehalten werden, während eine andere
Material auf dem Katalysator innerhalb vorbestimmter
erwünschter Grenzen für eine optimale Wirksamkeit
in jeder Crackstufe von Bedeutung. Die Temperatur
kann jedoch in jeder Crackstufe beträchtlich variieren 40
und hängt von der Art der in jeder Umwandlungszone
zu behandelnden Beschickung, ihrer Vorwärmung und
davon ab, was für ein Produkt erwünscht ist. Das
Verfahren der Erfindung ist insbesondere auch darum
von Vorteil; "weil es die Durchführung einer Crack- 45 temperatur sowie bei dem erwünschtesten Verhältnis stufe bei hoher Temperatur in einer für das Arbeiten von Katalysator zu Öl in jeder Zone. in Berührung
erwünschter Grenzen für eine optimale Wirksamkeit
in jeder Crackstufe von Bedeutung. Die Temperatur
kann jedoch in jeder Crackstufe beträchtlich variieren 40
und hängt von der Art der in jeder Umwandlungszone
zu behandelnden Beschickung, ihrer Vorwärmung und
davon ab, was für ein Produkt erwünscht ist. Das
Verfahren der Erfindung ist insbesondere auch darum
von Vorteil; "weil es die Durchführung einer Crack- 45 temperatur sowie bei dem erwünschtesten Verhältnis stufe bei hoher Temperatur in einer für das Arbeiten von Katalysator zu Öl in jeder Zone. in Berührung
m dem Bereich von etwa 565 bis etwa 593° C gehalten wird, oder es können Kombinationen solcher
Temperaturen angewandt werden.
Bei einer weiteren Durchführungsform der Erfindung kann die zu crackende frische Beschickung in
zwei oder mehr Frakionen von verschiedenem Siedebereich aufgetrennt werden, und jede Fraktion kann
unter der am meisten erwünschten Umwandlungs-
bei niedriger Temperatur errichteten Anlage ermöglicht,
so daß die Verwendung von teueren hitzebeständigen Auskleidungen für die zweite Crackzone überflüssig
wird. · ·. .,50
Die- in der Anlage verwendeten Drücke werden so gewählt, daß der Übergang von katalytischem
Material von der einen Zone zu der anderen erleichtert wird.' Der angewandte Druck kann
zwischen etwa einer Atmosphäre und etwa 3,5 atü, gewöhnlich zwischen etwa 0,35 und etwa 1,75 atü
variieren. . :
Bei der Methode, bei der der Katalysator und die Reaktionsprodukte der ersten Umwandlungsstufe
gebracht werden. Das Verhältnis von Katalysator zu Öl in dem Lift oder der aus der Überführungsleitung
bestehenden Crackzone kann zwischen etwa 1 und etwa 20:1 oder einem Wert zwischen diesen Werten
variieren. -
Das Verfahren der Erfindung soll im folgenden an Hand der Zeichnung, die eine schematische Darstellung
einer für die Durchführung des Verfahrens verwendeten Anordnung ist, näher erläutert
werden. Die Vorrichtung ist nicht Gegenstand der Erfindung.
Im oberen Teil des Gesamtbehälters 2 ist eine Reaktionszone 4 angeordnet, die ein dichtes Wirbel
direkt in das dichte Wirbelbett in der zweiten 60 bett von feinverteiltem Katalysator mit einem oberen
Reaktionszone abgegeben werden, liegt die Durchsatzgeschwindigkeit
gewöhnlich in der Größenordnung von etwa 0,25 bis etwa 100 kg der Reaktionszone zugeführten Öls je Kilogramm darin anwesendem
Katalysator. In der ersten Reaktionsstufe wird die Durchsatzgeschwindigkeit vorzugsweise in dem Bereich
von etwa 3 bis etwa 15 kg Öl je Kilogramm Katalysator gehalten, während in der Stufe mit dem
Niveau 60 enthält und im unteren Teil eine Regenerationszone 6, die ein dichtes Wirbelbett von feinverteiltem
Katalysator mit einem oberen Niveau oder Meniskus 28 enthält, wobei über jedem der dichten
Wirbelbettenkatalysator eine verdünnte Katalysatorphase liegt. Neben der Reaktionszone 4 und innerhalb
des Behälters befindet sich eine Abstreifzone 8, die von der erwähnten Reaktionszone durch eine im
9 10
wesentlichen senkrechte Trennwand 10 mit einer An- hindert außerdem, daß Kohlenwasserstoffbeschickung
zahl von Öffnungen 12 für den Durchtritt von ver- an dem Lift vorbei undin die Regenerationszone strömt,
unreinigtem Katalysator von der Reaktionszone 4 zu der Eine in einem nicht dargestellten Vorerhitzer auf etwa
Abstreifzone getrennt ist. Der mit kohligen Ablage- 315° C vorerhitzte Kohlenwasserstoffbeschickung
rangen und dampfförmigen Reaktionsprodukten ver- 5 wird durch Leitung 48 einem vertikal beweglichen
unreinigte feinverteilte Katalysator wirdin der Abstreif- Stöpselventil mit hohlem Schaft 52 zugeleitet. Gezone
von Reaktionsprodukten befreit, indem man ihn wünschtenfalls kann der Kohlenwasserstoffbeschikbei
einer Temperatur von etwa 482° C mit einem Ab- kung durch Leitung 50 Dampf zugemischt werden,
streifgas, wie beispielsweise Dampf, das am unteren In jedem Fall nimmt die Kohlenwasserstoffbeschik-Ende
der Abstreifzone durch Leitung 14 und einen io kung mit oder ohne Dampf, die durch das sich in
Gasverteilungsring 16 eingeleitet wird, in Berührung den und im wesentlichen konzentrisch zu dem Einbringt.
Das Abstreifgas strömt aufwärts im Gegen- laß 54 des Liftes erstreckende Stöpselventil 52 einstrom
zu dem sich abwärts bewegenden, relativ dich- geleitet wird, feinverteilten regenerierten Katalysator
ten Katalysatorbett und trennt dabei Reaktionspro- mit im wesentlichen der in der Regenerationszone
dukte ab, die dann mit dem Abstreifgas zusammen 15 herrschenden Temperatur auf, und das Gemisch wird
in die verdünnte Katalysatorphase eintreten. Der ab- in der Form einer Suspension einer relativ verdünngestreifte
feinverteilte Katalysator wird dann im ten Katalysatorphase in Öldämpfen mit einer Temwesentlichen
senkrecht nach unten durch Leitung 18 peratur von etwa 524° C bei relativ energischen
in den unteren Teil der Regenerationszone 6 geleitet. Crackbedingungen aufwärts durch den Lift 56 und
Vom unteren Ende der Leitung 18 wird der ab- ao von dort in das dichte Wirbelbett von Katalysator
gestreifte Katalysator durch das Auslaßende 20 ab- in der zweiten Crackzone 4 über der Regenerationsgezogen,
und die Geschwindigkeit des Austritts von zone unter dem oberen Meniskus 60 dieses Bettes
Katalysator wird durch das Stöpselventil 22 gesteuert. ausgebracht. Oberhalb des Auslaßendes des Liftes 56
Das vertikal bewegliche Stöpselventil, das sich nach wird eine ausreichende Menge an dichtem Katalyoben
in den Auslaß 20 von Leitung 18 erstreckt, kann 25 satorwirbelbett gehalten, um die Temperatur der
so gesteuert werden, daß die Menge an Katalysator, Reaktionsprodukte der ersten Crackstufe auf nicht
die von dem Standrohr 18 abgegeben wird, in einem über 510° C zu senken und Katalysator von Kohlenerwünschten Bereich variieren kann. Durch Leitung Wasserstoffprodukten abzutrennen. Danach strömen
24 wird Regenerationsgas, wie Luft, in den unteren die Kohlenwasserstoffprodukte in die verdünnte
Teil der Regenerationszone eingeleitet und strömt 30 Katalysatorphase über dem dichten Katalysatorbett,
aufwärts durch ein Verteilungsgitter oder ein durch- Die Umwandlungsprodukte und mitgerissener Katalylöchertes
Blech 26 in das dichte Wirbelbett von sator der ersten Crackzone werden durch Schlitze 58
Katalysator, um den Katalysator in relativ dichtem rund um den Umfang des Auslaßendes der ersten
wirbelndem Zustand zu halten und durch Abbrennen Crackstufe oder des Liftes 56 nach außen in das
der darauf niedergeschlagenen kohligen Ablagerangen 35 dichte Katalysatorbett abgegeben. Die Produkte der
zu regenerieren, wodurch der Katalysator auf eine ersten Crackstufe werden, wie oben beschrieben, von
Temperatur von etwa 565° C erhitzt wird. Über dem mitgerissenem Katalysator abgetrennt und strömen
dichten Wirbelbett von Katalysator in der Regene- aufwärts in die verdünnte Katalysatorphase, bevor
rationszone liegt eine verhältnismäßig verdünnte sie in einen Zyklonabscheider 62 eintreten, wo mit-Phase
von Katalysator, in der vom Abgas mit- 4° gerissene Katalysatorfeinteilchen abgetrennt werden,
gerissener Katalysator durch Absetzen abgetrennt Die Reaktionsprodukte, die relativ frei sind von feinwird,
wonach das Abgas einem Zyklonabscheider 30 verteiltem Katalysator, werden dann vom oberen Teil
zugeleitet wird, um weitere mitgerissene Katalysator- des Reaktors durch Leitung 64 abgezogen und einer
feinteilchen von den Abgasen abzutrennen, bevor nicht dargestellten Gewinnungsanlage zugeleitet. Der
diese durch Leitung 34 abgelassen werden. Der von 45 im Zyklonabscheider 62 abgetrennte feinverteilte
dem Abgas in dem Zyklonabscheider abgetrennte Katalysator wird durch das Eintauchrohr 66 in das
feinverteilte Katalysator wird durch das Eintauch- dichte Katalysatorwirbelbett in der Reaktionszone 4
rohr 36 in das diente Katalysatorbett in der Regene- zurückgeleitet. Durch Leitung 68 und Verteilerdüsen
rationszone zurückgeleitet. Von der dichten Kata- 70 wird der Umwandlungszone 4 eine vorerhitzte
lysatorphase wird regenerierter Katalysator mit einer 50 rückgeführte ölbeschickung mit einer Temperatur
Temperatur von etwa 621° C nach abwärts in den von etwa 315° C in dem unteren Teil des dichten
kreisförmigen Schacht 40, der durch die Wand 42 Katalysatorwirbelbettes in der Umwandlungszone 4
begrenzt ist, geleitet. Die Wand des Schachtes neben zugeleitet. Das Rückführungsöl, das flüssig oder teildem
Auslaß der Leitung 18 ist um ein beträchtliches . weise dampfförmig sein kann, wird unter energischen
Stück über diesen Auslaß verlängert, um zu ver- 55 Crackbedingungen bei einer Temperatur von etwa
hindern, daß verunreinigter Katalysator, der aus 482° C aufwärts durch das dichte Katalysatorwirbel-Leitung
18 austritt und nicht ausreichend regeneriert bett geleitet, um es in die erwünschten Produkte überist,
in den Schacht eintritt. Der regenerierte Kataly- zuführen. Außerdem kann Dampf durch Leitung 72
sator wird in dem Schacht 40 im Gegenstrom zu Ab- und Verteilerringe 74 in den unteren Teil des dichten
streifgas, wie beispielsweise Dampf, das im unteren 60 Katalysatorwirbelbettes unter dem Einlaß für die
Teil des Schachtes durch Leitung 44 und Gas- Kohlenwasserstoffbeschickung zugeleitet werden, so
Verteilungsringe 46 zugeführt wird, nach unten ge- daß eine Defiuidisierung des katalytischen Materials
leitet. Der wirbelnde Katalysator in dem Schacht ver- unter dem Einlaß der Kohlenwasserstoffbeschickung
ursacht durch seinen Eigendruck, daß feinverteilter in den Reaktor verhindert wird. Die Produkte dieser
Katalysator dem Einlaßende des Katalysatorliftes zu- 65 zweiten Umwandlungsstufe strömen aufwärts durch
strömt. Das Abstreifgas entfernt Regenerationsgase das dichte Katalysatorwirbelbett und werden mit den
von dem Katalysator, bevor dieser dem Einlaßende Produkten der ersten Crackstufe vermischt und
des mit 56 bezeichneten Liftes zuströmt, und ver- gewonnen.
11
Katalytisches Wirbelbettcrackverfahren mit frischem Gasöl 55,0 Volumprozent Umwandlung, 482° C, Siliziumdioxyd-Aluminiumoxyd-Katalysator
Frische | Koks | Trockenes | Butane | C3+-Leicht- | Leichtes | Schweres | Dekantiertes | |
Beschickung | Gas | 12,5 | benzin * | Gasöl | Gasöl | Öl | ||
Volumprozent | 100 | 43,6 | 20,5 | 19,0 | 3,0 | |||
Spezifisches Gewicht | 0,891 | 13250 | 0,743 | 0,888 | 0,899 | 1,00 | ||
Liter je Stunde .... | 106000 | 5785 | 7770 | 46150 | 21750 | 20400 | 3180 | |
Kilogramm je Stunde | 94000 | 6,2 | 5925 | 34200 | 19200 | 18070 | 3176 | |
Gewichtsprozent ... | 100,0 | 6,3 | ||||||
* Benzin von etwa 2210C ASTM-Endpunkt.
J | Volumprozent | Analyse der ge C4H8 |
samten Gj-Pn Verbindung 1C4H10 |
sdukte nC4H10 |
Insgesamt | Analyse des λ Verbindung |
on inerten Be freien Gases Gewichts prozent |
mischungen kg/Std. |
53,0 | 36,0 | 11,0 | 100,0 | H, | 1,2 | 73 | ||
Kilogramm je Liter | CH4 | 15,0 | 890 | |||||
Liter je Stunde .... | 0,603 | 0,563 | 0,583 | 0,583 | C2H4 | 8,5 | 504 | |
Kilogramm je Stunde | 7025 | 4770 | 1458 | 13253 | C2H6 | 13,3 | 789 | |
4246 | 2683 | 848 | 7777 | C-A | 37,2 | 2210 | ||
C3H8 | 24,8 | 1470 | ||||||
Insgesamt HC | 100,0 | 5936 |
Erfindungsgemäß verbessertes katalytisches Wirbelbettcrackverfahren mit frischem Gasöl
59,2% Umwandlung, 524° C am Auslaß der Uberführungsleitung
Frische | JVOKa | Trockenes | Butans | Cs+-Leicht | Leichtes | Schweres | Dekantiertes | |
Beschickung | Gas | 13,0 | benzin * | Gasöl | Gasöl | Öl | ||
Volumprozent | 100,0 | 46,1 | 21,7 | 13,6 | 3,0 | |||
Spezifisches Gewicht | 0,891 | 13790 | 0,743 | 0,890 | 0,905 | 1,00 | ||
Liter je Stunde .... | 106000 | 5785 | 8100 | 49000 | 23000 | 14420 | 3180 | |
Kilogramm je Stunde | 94000 | 6,2 | 7440 | 36200 | 20500 | 13000 | 3180 | |
Gewichtsprozent ... | 100,0 | 7,9 | ||||||
* Benzin von etwa 221° C ASTM-Endprodukt.
Analyse der gesamten C4-Verbindungen
C4H8 | Verbindung I |
10,8 | Insgesamt | Verbindung | Gewichts prozent |
kg/Std. | |
Volumprozent | 56,0 | 33,2 | 100,0 | H2 | 1,1 | 82 | |
0,583 | CH4 | 15,3 | 1176 | ||||
Kilogramm je Liter | 0,603 | 0,563 | 1491 | 0,583 | C2H4 | 9,5 | 708 |
Liter je Stunde .... | 7600 | 4570 | 870 | 1379 | C2Hß | 13,1 | 975 |
Kilogramm je Stunde | 4650 | 2580 | 8100 | C3H6 | 38,7 | 2875 | |
C3H8 | 22,3 | 1660 | |||||
Insgesamt HC | 100,0 | 7476 |
Reaktortemperatur, ° C
Druck, atü
Katalysator zu öl
Gew./Std./Gew
221° C + Umwandlung, Volumprozent
538
0,90
10,6
52
45,6
0,90
10,6
52
45,6
Beschickungsgeschwindigkeit, kg/Std. 95300
Ausbeuten
Koks
Trockenes Gas
(Propan und
Leichtbenzin) ..
(Propan und
Leichtbenzin) ..
C4-Verbindungen
C6-204
Gesamtrückführungsöl .
Gewichtsprozent
3,89
6,43
4,72
30,26
54,7
Volumprozent
6,98
36,36
36,36
54,4
3703 kg/Std.
6130 kg/Std.
In Tabelle I sind die Ergebnisse zusammengestellt, die erhalten werden, wenn das katalytische Cracken
in einer Reaktionszone mit dichtem Katalysatorwirbelbett bei einer Temperatur von etwa 488° C
durchgeführt wird, wobei die gesamte umzuwandelnde Beschickung dem unteren Teil des Katalysatorbettes
zugeleitet wird.
In Tabelle II sind die Ergebnisse zusammengestellt, die erhalten werden, wenn das Verfahren der Erfindung
durchgeführt wird, wobei in dem Lift oder der ersten, bei hoher Temperatur arbeitenden Crackstufe
eine Temperatur von etwa 524° C und in dem dichten Katalysatorwirbelbett oder der zweiten Crackstufe
eine Temperatur von etwa 482° C angewandt wird.
Ein Vergleich der Werte der obigen Tabellen ergibt, daß gemäß Tabelle II eine höhere Umwandlung
der Beschickung zu Benzinen erzielt wird als gemäß Tabelle I. Außerdem ist nicht nur die Benzinausbeute
bei gleicher Koksbildung größer, sondern es wurde auch unerwarteterweise eine höhere Ausbeute
an Butylen und Propylen als bei dem bekannten System von Tabelle I erhalten. Dies ist von besonderem
Interesse, da diese Produkte als Beschikkungsmaterialien für Verfahren wie Polymerisationen,
Alkylierungen und die Herstellung von Butadien erwünscht sind.
Bei der Methode der zweiten Durchführungsform des Verfahrens der Erfindung liegt die Grenzfläche
60 unter den Schlitzen 58 des Liftes 56, dessen oberes Ende innerhalb der oberen Zwischenregion
des Reaktors liegt. In Tabelle III sind spezielle Verfahrensbedingungen für diese Durchführungsform als
Beispiel angeführt.
Tabelle III
Zusammenstellung von Ergebnissen des Verfahrens
Zusammenstellung von Ergebnissen des Verfahrens
der Erfindung
A. Cracken in der Überführungsleitung
A. Cracken in der Überführungsleitung
Ausbeuten
Koks
Trockenes Gas
(Propan und
Leichtbenzin) ..
(Propan und
Leichtbenzin) ..
C4-Verbindungen
C5-204
Leichtes Rückführungsöl
Dekantiertes Öl ..
Gewichtsprozent
8,44
6,56
5,97
45,30
30,50
3,23
3,23
Volumprozent
8,96
55,32
30,50
3,00
3,00
2420 kg/Std.
1880 kg/Std.
C. Frische Beschickung
Spezifisches Gewicht
Spezifisches Gewicht
0,901
20% Punkt, 0C 349
80-20% Punkt, 0C
K-Faktor
K-Faktor
127
11,86
11,86
40
45
B. Cracken in dichtem Bett
Reaktortemperatur, 0C 496
Druck, atü 0,90
Katalysator zu öl (Überführungsleitung
zu dichtem Bett) 24,6
Gew./Std./Gew. (Grundlage Überführungsleitung 2x1 dichtem Bett) 6,2
221° C + Umwandlung 66,5
Durchsatzverhältnis 1,5
Beschickungsgeschwindigkeit,
1/Std 715
kg/Std 28700
55
60
65
D. Gesamtbeschickung dichtes Bett
Spezifisches Gewicht 0,915
20% Punkt, 0C 343
80-20% Punkt, 0C 149
K-Faktor 11,65
Claims (13)
1. Verfahren zur Umwandlung hochsiedender Kohlenwasserstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß
regenerierter feinverteilter Katalysator aus einer Regenerationszone abgezogen und als eine
Suspension in Kohlenwasserstoffen bei erhöhter Temperatur aufwärts durch eine langgestreckte,
begrenzte Zone befördert wird, daß der Katalysator vom oberen Ende der langgestreckten
Zone in ein dichtes Katalysatorbett in einer zweiten Kohlenwasserstoffumwandlungszone geleitet
wird, während die Umwandlungsprodukte von dem kataly tischen Material abgetrennt werden,
ein zweites umzuwandelndes Kohlenwasserstoffmaterial bei niedrigerer Umwandlungstemperatur
als der in der ersten langgestreckten Umwandlungszone herrschenden aufwärts durch das dichte
Katalysatorbett geleitet wird und Produkte der ersten und der zweiten Umwandlungszone oberhalb
des dichten Katalysatorbettes in der zweiten Umwandlungszone gewonnen werden und gewünschtenfalls
die gewonnenen Reaktionsprodukte fraktioniert und eine dabei erhaltene schwerere
Fraktion als die zweite umzuwandelnde Kohlenwasserstoffbeschickung der zweiten Umwandlungszone
zugeleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß verunreinigter Katalysator in
einer mit der zweiten Umwandlungszone in Verbindung stehenden Abstreifzone mit einem Abstreifgas
abgestreift wird und der abgestreifte Katalysator dann im wesentlichen vertikal abwärts
vom Boden der Abstreifzone einem Katalysatorwirbelbett in der unteren Regenerationszone zugeleitet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Katalysatorsuspension
radial vom oberen Ende der langgestreckten Umwandlungszone ausgebracht wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
zweite umzuwandelnde Kohlenwasserstoffbeschikkungsmaterial für eine längere Zeit mit dem
dichten Katalysatorbett in Berührung gebracht wird, als sie in der ersten Umwandlungszone angewandt
wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
dichte Katalysatötwirbelbett kälter ist als der von der ersten Umwandlungszone austretende Katalysator.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Temperatur des Katalysators in der ersten Umwandlungszone nicht um mehr als etwa 56° C
absinkt, bevor er in das dichte Bett gelangt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein
zweites umzuwandelndes Kohlenwasserstoffmaterial mit einer anderen Hitzebeständigkeit als
das erste verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß als zweites umzuwandelndes Kohlenwasserstoffmaterial ein Rückführungsöl
verwendet wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Katalysator in der ersten Umwandlungszone in den oberen Teil des dichten Katalysatorwirbelbettes
in der zweiten Umwandlungszone ausgebracht wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator in das dichte
Wirbelbett nahe an dessen oberen Grenzfläche eingeleitet wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator
an einer Stelle über dem dichten Katalysatorbett in die zweite Umwandlungszone eingeleitet
wird, wobei die Reaktionsprodukte der ersten Umwandlungszone sofort abgetrennt werden
und der Katalysator dem dichten Katalysatorbett zugeleitet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator bei einer Temperatur
in einem Bereich von etwa 538° C bis etwa 593° C und während einer Zeit von nicht
mehr als 4 Sekunden, vorzugsweise nicht mehr als 3 Sekunden, mit der Kohlenwasserstoffbeschickung
in der ersten Umwandlungszone in Berührung steht.
13. Verfahren nach Anspruch 8 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die für die zweite Umwandlungszone
verwendete Katalysatormenge wenigstens zehnmal größer ist als die in der ersten Umwandlungsstufe verwendete Katalysatormenge,
wobei die Dauer der zweiten Umwandlungsstufe wenigstens 3 Sekunden und nicht mehr
als etwa 10 Sekunden beträgt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 309 537/Ϊ78 2.63
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US3142543A (en) * | 1960-10-14 | 1964-07-28 | Pullman Inc | Apparatus for catalytically cracking hydrocarbons |
US3142542A (en) * | 1960-10-14 | 1964-07-28 | Pullman Inc | Fluid contact system |
US3161582A (en) * | 1962-08-15 | 1964-12-15 | Pullman Inc | Two-stage hydrocarbon conversion process |
US3303123A (en) * | 1964-10-16 | 1967-02-07 | Phillips Petroleum Co | Catalytic cracking of residuum oils containing metal contaminants in several stages |
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US3658693A (en) * | 1969-12-11 | 1972-04-25 | Phillips Petroleum Co | Catalytic cracking method |
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US5393415A (en) * | 1991-12-06 | 1995-02-28 | Uop | FCC process with enclosed vented riser |
US20240150663A1 (en) * | 2022-11-03 | 2024-05-09 | Saudi Arabian Oil Company | Processes for producing petrochemical products from crude oil |
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US2459824A (en) * | 1946-10-31 | 1949-01-25 | Universal Oil Prod Co | Method and apparatus for contacting subdivided solid contact material with fluid reactants, particularly hydrocarbons |
US2727810A (en) * | 1950-05-29 | 1955-12-20 | Universal Oil Prod Co | Apparatus for the conversion of fluid reactant streams in the presence of subdivided particles maintained in dispersed suspension |
US2700639A (en) * | 1951-12-26 | 1955-01-25 | Standard Oil Dev Co | Fluid hydroforming |
US2900324A (en) * | 1956-06-06 | 1959-08-18 | Kellogg M W Co | Two stage fluidized catalytic conversion system with multiple stripping zones |
US2883332A (en) * | 1956-10-31 | 1959-04-21 | Kellogg M W Co | Conversion process and apparatus with plural stages and intermediate stripping zone |
US2953520A (en) * | 1957-04-26 | 1960-09-20 | Exxon Research Engineering Co | Temperature control for transfer line reactors |
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