DE2263098A1 - Verfahren zum katalytischen kracken von kohlenwasserstoffen - Google Patents
Verfahren zum katalytischen kracken von kohlenwasserstoffenInfo
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- C10G11/14—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts
- C10G11/18—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts according to the "fluidised-bed" technique
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- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
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Description
Verfahren zum katalytischen Kracken von Kohlenwasserstoffen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verarbeitung
bzw. Umwandlung von Kohlenwasserstoffen. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum katalytischen
Wirbelschichtkracken, bei dem der Katalysator und Öl eine bestimmte Zeit lang in einer. Steigleitungsreaktionszone miteinander
in Kontakt gebracht und dann in einer Aufnahmezone voneinander getrennt werden.
Der relevante Stand der Technik ist in den Patentklassen zu finden, in denen Verfahren zur Umwandlung in
fluidisiertem Zustand und insbesondere zum katalytischen Wirbelschichtkracken
eingeordnet sind.
Es ist bekannt, daß es in bestimmten Fällen erwünscht
ist, die Katalysator-Öl-Kontaktzeiten, die in der Industrie während der letzten 20 oder mehr Jahre angewandt wurden,
beträchtlich zu verkürzen. Insbesondere in Raffineriebetrieben
wurden Steigrohrkrackverfahren angewandt, um die Möglichkeit auszuschließen, daß schädliche Sekundär«* bzw«
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Folgereaktionen stattfinden, die zu einer Verschlechterung der
Produktqualität führen. Im Mittelpunkt der für dieses Problem
vorgeschlagenen Lösungen standen, wie aus der einschlägigen Patentliteratur zu ersehen ist, die Verwendung mit den Steigleitungen
verbundener Zyklone und die Verwendung der sogenann-,
ten "gebogenen Steigleitungssysteme11 ('!folded risei**1 systems),
bei denen ein vertikal angeordnetes Steigrohr so ausgebildet ist, daß es einen vollständigen U-Bogen beschreibt, wobei sein Auslaß in einem dichten Wirbelschichtbett aus teilweise
desaktiviertem Katalysator endet. Spezielle Anmeldungen, die gebogene Steigleitungssysteme betreffen, sind derzeit
anhängig.
Es wurde jedoch gefunden, daß in Systemen, bei welchen man den Ausfluß einer Steigleitungsreaktionszone in
ein dichtes Bett aus teilweise desaktiviertem Katalysator austreten läßt, die dadurch erzeugte Turbulenz dazu führt,
daß etwas Katalysator aus der Steigleitung und/oder dem dichten Katalysatorbett in die verdünnte Phase in der Aüfnahmezone
eingeführt wird. Diese Turbulenz führt dazu, daß Sekundär- bzw. Folgereaktionen stattfinden, da infolge der Turbulenz
in der verdünnten Phase.e.ine genügende Menge an Katalysator
vorhanden ist, der mit den Kohlenwasserstoffen in der verdünnten Phase in Berührung kommt, um Folgereaktionen
und eine Verminderung der Produktqualität auszulösen bzw. zu verursachen. Das direkte Abführen von Katalysator und öl
aus der Steigleitung in ein dichtes Bett aus teilweise desaktiviertem Katalysator führt außerdem dazu, daß alle Kohlenwasserstoffe,
die in das dichte Katalysatorbett eingeführt werden, mit einem Katalysator hoher Dichte in Berührung kommen, wodurch sich extrem hohe und örtlich begrenzte Katalysator/Öl-Verhältnisse
und lange Katalysator-Öl-Kontaktzeiten ergeben. Diese Umstände bzw. Bedingungen können zwar die Möglichkeit
einer weiteren Reaktion der Kohlenwasserstoffe er-
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höhen und zu einer größeren Umwandlung führen, ergeben aber in fast jedem Fall schlechtere Produktausbeuten. Wenn man
hochoktaniges Benzin und alkylierbare Olefine erzeugen will, so ist es weitaus vorzuziehen, die Umwandlung durch Anwendung
höherer Temperaturen.und/oder Katalysator/Öl-Verhältnisse
zu steigern,"statt durch lange Kontaktzeiten zwischen Katalysator und Öl.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe .zugrunde·,
ein Verfahren der vorstehend geschilderten Art so zu verbessern, daß kürzere und vor allem genauer festlegbare Verweilzeiten
eingehalten und dadurch Nebenreaktionen vermieden werden können.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß sich diese Aufgabe auf verblüffend einfache Weise dadurch
lösen läßt, daß man das Krackreaktionproduktgemisch aus
dem Steigrohrreaktor so in eine Aufnahmezone austreten läßt, daß eine verhältnismäßig'rasche Trennung der darin enthaltenen
Kohlenwasserstoffe und des darin enthaltenen teilweise aktivierten Katalysators erfolgt und eine erneute Vermischung
der Kohlenwasserstoffe mit teilweise desaktiviertem Katalysator vermieden wird, sowie daß dies dadurch erreicht
werden kann, daß man den Krackreaktionsproduktgemischstrom in die Aufnahmezone in deren oberen Teil eintreten
läßt, in dem eine Kohlenwasserstoffe und mitgeschleppten, teilweise desaktivierten Katalysator enthaltende, verdünnte
Phase vorliegt und den Auslaß der Steigleitung in einem bestimmten Abstand über dem Boden bzw. einem im unteren Teil
der Aufnahmezone gegebenenfalls vorhandenen Bett aus teilweise desaktiviertem Katalysator anordnet, so daß eine Rückvermischung
von abgeschiedenen, teilweise desaktiviertem Katalysator weitestgehend vermieden wird.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zum katalytischen Kracken von Kohlenwasserstoffen in
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einer Steigleitung, aus deren Auslaß ein Katalysator- und
Ölstrom (Krackproduktgemischstrom) in eine Aufnahmezone
fließt, aus deren oberem Teil Kohlenwasserstoffe abgezogen werden, während aus ihrem unteren Teil teilweise- desaktivierter
Katalysator abgezogen wird, der aus der Steigleitung kommt und zum Boden der Aufnahmezone geführt wird, wobei
die Aufnahmezone so betrieben wird, daß ein Raum mit einer verdünnten Phase (Dünnphasenraum), der ihren oberen
Teil einnimmt und Kohlenwasserstoffdämpfe und mitgeschleppte
Katalysatorteilchen enthält, aufrechterhalten wird, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man den Krackproduktgemischstrom
aus dem Auslaß der Steigleitung an einer in einem gewissen Abstand über dem unteren Teil der Aufnahmezone im
Dünnphasenraum liegenden Stelle in die Aufnahmezone so eintreten läßt, daß die Durchschnittsdichte der verdünnten Phase
bei Betriebsbedingungen unter etwa 0,16 kg/dm* (10 lbs/ft*)
gehalten wird.
Dadurch, daß man die Steigleitung sich so in die Aufnahmezone entleeren läßt, daß ihr Inhalt in der verdünnten
Phase in Richtung auf das dichte Katalysatorbett fließend und ziemlich nahe an einem Einlaß einer Zyklonscheiderzone
austritt, wie dies erfindungsgemäß vorgeschlagen wird, wird eine zu starke Bewegung des dichten Bettes vermieden,
wobei bzw. wodurch der Ablauf aller potentiell stattfindenden Sekundär- bzw. Folgereaktionen wesentlich verringert wird.
Die Erfindung kann im Grunde summarisch als verbessertes Wirbelschichtumwandlungsverfahren bezeichnet werden,
bei dem eine Steigleitungsreaktionszone Katalysator und öl aus einem Verdünntphasenteil einer Aufnahmezone in Richtung
auf ein dichtes Wirbelschichtbett aus teilweise desaktiviertem Katalysator zu ausstößt, das in der Aufnahmezone
angeordnet ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform betrifft
die Erfindung ein Verfahren, bei dem ein Steigleitungsreaktor einen fluidisierten Katalysator- und ölstrom in eine
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Aufnahmezone einführt, in deren unterem bzw. tiefer gelegenem Teil ein dichtes Bett aus teilweise desaktiviertem Kalaysator
angeordnet ist und aufrechterhalten wird. Die Steigleitung verlassende Kohlenwasserstoffe werden auf eine
Trenneinrichtung zu, durch diese hindurch und aus der Aufnahmezone herausgeführt. Teilweise desaktivierter Katalysa- ·
tor, der aus der Steigleitung austritt, fließt auf das dichte Bett aus teilweise desaktiviertem Katalysator zu und
wird aus der Aufnahmezone zur eventuellen Wiederverwendung
in der Steigleitung entfernt. Dabei ist als Verbesserung vorgesehen, daß der Katalysator- und Ölstrom aus ,der Steigleitung
von einem Verdünntphasenteil im Aufnahmebehälter her
auf das dichte Bett in der Aufnahmezone zu ausgestoßen wird.
Die beiliegende Zeichnung erläutert kurz das Verfahren der Erfindung. . . .
In der einzigen Figur der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung,
teilweise im Schnitt, wiedergegeben, die eine Aufnahmezone 1, eine Steigleitung 2, eine Zyklonscheidereinrichtung 8, einen
Dünnphasenteil 3 und ein dichtes Bett 4 aufweist. Der Katalysator
und das Öl treten am unteren Teil der Steigleitung 2 in diese ein, wobei die zugeführte Menge an Katalysator
und öl nach wohlbekannten Techniken geregelt wird. Der Katalysator und das Öl fließen durch die Steigleitung
senkrecht nach oben, in der Reaktionen stattfinden, durch die aus schwererer Vakuumgasölbeschickung leichte und
wertvollere Komponenten erzeugt werden. Das Gemisch aus Kohlenwasserstoff und Katalysator fließt durch die.Steigleitung
2 weiter und wird in rechtem Winkel zu einem Abschnitt 15 der Steigleitung 2 umgelenkt. Am Ende der Steigleitung
2 ist ein Leitungsflansch 10 so angeordnet, daß ' · die Steigleitung 2 einen, gewissen Hohlraum 'oberhalb des.
oberen waagrechten Teils des Abschnitts- 15 aufweist. Dieserrs
Abschnitt stellt einen Hohlraum zur Verfügungt der sich ,
mit Katalysator und Kohlenwasserstoff dämpf en füllen. &ann.·. - '■'"■
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und ein Dampfkissen schafft, wodurch Abrieb im oberen Teil
der Steigleitung 2 vermieden wird, wenn Katalysatorteilchenaus einer vertikalen Bewegung in einem rechten Winkel zu
einer horizontalen Bewegung abgelenkt werden.
Der Katalysator und das öl fließen dann waagrecht in Richtung auf einen Leitungaflansch.11 zu weiter.
& wie deroFIanscfi 10
Der Leitungsflansch 11 ist/gebaut und schafft einen Hohlraum, in dem .sich Katalysator ansammeln kann, um Abrieb des Flansches
und der Leitung bzw. des Abschnitts 15 zu verhindern,
wenn der Katalysator und das öl, die in waagrechter Richtung strömen, in rechtem Winkel von der horizontalen Fließrichtung
in eine senkrecht nach unten führende Fließrichtung um- und aus einem Auslaß 12 herausgelenkt bzw. -geleitet
werden. Wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, ist der obere Teil der Steigleitung 2 so ausgebildet, daß der Katalysator
und das Öl, die durch die Steigleitung 2 fließen, ihre Fließrichtung zweimal ändern, nämlich von senkrecht aufwärts
zu horizontal und dann von horizontal zu senkrecht abwärts.
Das aus dem Auslaß 12 der Steigleitung 2 austretende Krackproduktgemisch (Katalysator und öl) tritt in
den Verdünntphasenteil 3 der Aufnahmezone 1 ein. Die ZyklQnscheidereinrichtung
8 ist dem Auslaß 12 benachbart angeordnet, so daß Kohlenwasserstoffe und etwas mitgerissener
Katalysator in möglichst kurzer Zeit vom Auslaß 12 in einen Zykloneinlaß 13 fließen können. In der Zyklonscheidereinrichtung
8 werden Kohlenwasserstoffe und Katalysator im wesentlichen vollständig voneinander getrennt, wobei ein katalysatorfreier
Kohlenwasserstoffausflußstrom aus der Zyklonscheidereinrichtung 8 durch eine Auslaßleitung 7 austritt.
Der Katalysator, der im wesentlichen frei von Produktkohlenwasserstoffen ist, durchläuft ein Fallrohr 9, das
über dem dichten Bett 4 mündet. In einigen Fällen endet das Fallrohr 9 in dem dichten Bett 4 und unterhalb einer Grenzfläche
14, die die Grenze zwischen dem Dünnphasen-und dem
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Dichtphasenteil iii der Aufnahmezone' 1' definiert I 'Ih* anderen
Fällen endet das Fallrohr 9 oberhalb des dichten Bettes 4 und weist wie dargestellt ein Klappventil auf, das Katalysator
austreten läßt, wenn sich im Fallrohr 9 eine Katalysatorsäule
aufgebaut bzw. angesammelt hat.
Der Katalysator, der aus dem Fallrohr 9 und dem Auslaß 12 austritt, landet schließlich im dichten Bett k.
Am Bodenteil der Aufnahmezone 1 ist eine Abstreifeinrichtung 6 vorgesehen. Die Abstreifeinrichtung enthält
Leit- bzw. Prallwände 5· Die Prallwände 5 sorgen für
eine innige Vermischung von desaktiviertem Katalysator und einem aufwärts fließenden Abstreifstrom. Der Katalysator
bewegt sich in einer allgemein nach unten führenden Richtung durch die Abstreifeinrichtung 6 und kann, nachdem er
abgestreift wurde, in .eine Regeneriereinrichtung fließen und zur Wiederverwendung im Verfahren aufbereitet werden. Durch
den Abstreifstrom werden Kohlenwasserstoffe, die vom teilweise
desaktivierten Katalysator "adsorbiert wurden, vom Katalysator entfernt und fließen eventuell aus der Aufnahmezone
1 über die Auslaßleitung 7 heraus. Das Abstreifen verhindert die Oxydation wertvollen Benzins und leichter Kohlenwasserstoffe,
das bzw.' die, wenn es bzw. sie nicht abgestreift
würde(n),in der Regenerationszone verbrannt würde(n),
wodurch die Ausbeute verringert würde.
Die Erfindung kann insbesondere bei katalytischen Wirbelschichtkrackverfahren angewandt werden, um dabei
die Wirksamkeit der Benzinerzeugung (Benzinausbeute) zu
verbessern.
Als Katalysatoren können beim Verfahren der Erfindung die aus dem Fachgebiet als Katalysatoren für katalytische
Wirbelschichtkrackung bekannten Katalysatoren verwendet werden. Insbesondere können die hochaktive Zeolithe
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enthaltenden Katalysatoren verwendet werden, die bevorzugt sind. Die bei heutigen katalytischen Wirbelschichtkrackverfahren vielfach verwendeten Zeolithkatalysatoren sollen verschiedene
Mengen an am Zeolith ausgetauschten seltenen Erdmetallen enthalten, um hochaktive Katalysatoren zu sein. Die
dekationisierten Siebe mit der Struktur des Typs X oder Y sind beim Verfahren der Erfindung besonders bevorzugt.
Die hochaktiven Katalysatoren sind deswegen bevorzugt, weil es der Verfahrensfluß nicht gestattet, daß
der Kohlenwasserstoffausfluß aus einer Steigleitungsreaktionszone
weiter mit großen Mengen teilweise desaktiviertem oder frischem Katalysator in Kontakt gebracht wird. Als Ausgleich
für die verhältnismäßig kurzen Katalysator-Öl-Kontaktzeiten,
die beim Verfahren der Erfindung auftreten, sollten die Reaktortemperaturen höher als die üblicherweise bei Verfahren
nach dem Stand der Technik angewandten Reaktortemperaturen gewählt werden. Außerdem sollten Katalysatoren mit hoher
Aktivität verwendet werden, um dazu beizutragen, daß trotz
der kurzen Katalysator-Öl-Kontaktzeiten brauchbare Umwandlungen erzielt werden.
Es können auch wohlbekannte amorphe Katalysatoren verwendet werden. Ausgangsmaterialien, die beim Verfahren verwendet werden können, leiten sich typischerweise
von auf der ganzen Welt vorhandenen Rohölquellen ab. Bevorzugte Ausgangsmaterialien sind unter anderem die Gasöle,
die typischerweise in einem Bereich von etwa 149 bis 533°C
(300 bis 1000°F) oder höher sieden. Der Ausdruck "Ausgangsmaterial11 oder "Beschickungsmaterial11 kann auch Rückführmateralien,
wie leichtes oder schweres Kreislauföl oder Schlammöl, einschließen, die aus dem die Steigleitungsreak*
tionszone verlassenden Kohlenwasserstoffausfluß durch die Eauptfraktionierkolonne abgetrennt werden.
Die leichten Kreislauföle sieden im allgemeinen in einem Bereich von etwa 204 bis 316°C (400 bis 6000F), wo-
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bei 90 % unter 2880C (55O0F) sieden, wahrendxdie schweren
Kreislauföle von etwa 316 bis '4270G (600 bis. 8OQ0F) und
die Schlammöle (geklärtes Öl) im allgemeinen bei Temperaturen von über etwa 427°C (8000F) sieden. ..
Irgendwelche oder sämtliche der in die Steigleitungsreaktionszone eingeführten Rückführmaterialien
können teilweise hydriert werden, um sie weniger temperaturbeständig zu machen und die Erzeugung hochverzweigter Aromaten,
die im allgemeinen hohe Oktanzahlen ergeben, zu stei- :
gern. " . ; - ·
Bei einem typischen Verfahrens fluß kommt fein-*- -r"
zerteilter regenerierter Katalysator, der aus einer. Steigvleitungsregenerierzone
austritt, im unteren. Teil der -Steig-;
leitungsreaktionszone mit einem Ausgangsmaterial in Berührung.
Das dabei entstehende Gemisch fließt durch die Steigleitungsreaktionszone
aufwärts, wobei eine. Umwandlung der. Beschikkung bzw." des Ausgangsmaterials in Benzin und leichtere und
schwerere Komponenten stattfindet. Der Katalysator und die Kohlenwasserstoffauslaufmaterialien fließen durch die Steig- ,.
leitung in eine sogenannte Aufnähmezone.'Der Ausfluß wird aus, der Steigleitung in einen Verdünntphasenteil in der Aufnahmezone, ausgestoßen. Die aus der Steigleitung entfernten
Kohlenwasserstoffe werden dann sofort aus der Aufnahmezone
ausgetragen, nachdem sie durch eine oder mehrere-Zyklonscheir
dereinrichtungen geflossen sind, um allen von den Kohlenwasserstoff
en mitgeschleppten. Katalysator abzutrennen. Die aus der Aufnahmezone abgezogenen Kohlenwasserstoffe werden in
eine auf!dem;Fachgebiet, als "Hauptkolonne" bekannte Fraktipnierzone
eingespeist. Die Hauptkolpnne trennt; den Koh-lenwasserstoffausfluß
in leichte. Gase, Treibstoffgase,.Benzin, ..
leichtes Kreislauföl, schweres Kreislauföl und Schlammöle auf. Verschiedene Komponenten, aus der Hauptkolonne können zusammen
mit dem Ausgangsmaterial bzw. der, Frischbeschickung, im. .Kreislauf
in die Steigleitung zurückgeführt werden» Ein Teil
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der oder alle Komponenten bzw. Fraktionen aus der.Hauptkolonne kann bzw. können als Produktmaterial gewonnen werden.
Der aus der Steigleitung austretende Katalysator, gelangt in den unteren Teil der Aufnahmezone und verläßt diese
eventuell, indem er durch eine Abstreifeinrichtung fließt,
durch die ein Abstreifgas im Gegenstrom mit dem teilweise
desaktivierten Katalysator in Berührung gebracht wird, das die adsorbierten Kohlenwasserstoffe vom Katalysator verdrängt bzw. aus dem Katalysator herausspült. Der Katalysator
verläßt die Abstreifzone und fließt dann in.der,Hegel in
eine Regenerationszone. In der Regenerationszone wird auf dem teilweise desaktivierten Katalysator vorhandener Koks
verbrannt, wodurch man einen frischregeneriert;en Katalysator erhält, der eine minimale Koksmenge enthält. Typischerweise enthält der teilweise desaktivierte Katalysator 0,5
bis 1 oder mehr Gew.-^ Koks, während der frischregeneriertQ
Katalysator weniger als etwa 0,5 und typischer 0,1 bis 0,3 Gew.-^ Koks enthält.
Das Abstreifgas verringert die Ausbeuteverluste,
indem es verhindert, daß am teilweise desaktivierten Katalysator adsorbierte Kohlenwasserstoffe im Regenerator verbrannt
werden. Typische Abstreifgase können Stickstoff, Wasserstoff, Dampf oder leichte Kohlenwasserstoffe sowie jeden
beliebigen anderen Stoff enthalten, der mit dem teilweise desaktivierten Katalysator nicht reagiert und die Produkte
nicht verunreinigt.
■ ■ . - ■■■■■ '/■$■- ·■■■·-■■■.:■■' ■■■>■ -.
In der Regenerierzone kommt der teilweise desaktivierte
Katalysator mit einem sauerstoffhaltigen Strom
in Berührung, durch den der Koks.zu Kohlendioxyd, Kohlenmonoxyd
und Wasser verbrannt wird. Die den Regenerator verlassenden Rauchgase werden typischerweise nach dem Durchgang
durch einen Kohlenmonoxyd-Wasserdampf-Erzeuger, abgeblasen.
Typischerweise ist der in den Regeneration;.singeführte, sauerstoffhaltige Strom Luft, jedoch kann der Luftstrom
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in manchen Fällen entweder.mit Sauerstoff angereichert oder
an Sauerstoff verarmt, sein. . #.
Steigleitungsreaktionszonen umfassen typischerweise verhältnismäßig lange und' im wesentlichen senkrecht
verlaufende Leitungen, deren Durchmesser weniger als 2,54- cm
oder mehr
(1 inch) bis zu 304,8 cm (10 feet)/und deren Länge von einigen
zig cm (few feet) bis zu 45,72 m (150 feet) oder mehr
betragen kann.'Die Aufnahmezone hat'typischerweise einen
größeren Durchmesser und eine geringere Länge als die Steigleitung. Die Aufnahmezone ist typischerweise zylindrisch und
weist Zyklonscheider zum Abtrennen von den Kohlenwasserstoffen,
die die Aufnahmezone verlassen und in sie über die Steigleitung eingeführt wurden, mitgeschlepptem Katalysator auf,
die in ihrem Inneren angeordnet sind. Die Aufnahmezone ist so gebaut und wird so betrieben, daß in ihrem unteren Teil
ein Wirbelschichtbett·aus teilweise desaktiviertem Katalysator
aufrechterhalten wird, um eine Abdichtung am Zyklonfallrohr aufrechtzuerhalten und den Katalysator im unteren
Teil der Aufnahmezone bzw. des Aufnahmebehälters wirksam abstreifen
zu können. · ,
Typischerweise umfassen katalytische Krackbedingungen
Reaktortemperaturen in einem Bereich von etwa 3990C (75O0F). bis zu etwa 64-90C (1200°F) oder mehr, Drücke
in einem Bereich von etwa Umgebungsdruck bis zu etwa 7»O3 atü
(100 psig), eine Ausgangsmaterial- bzw. Beschickungsvorwärmtemperatur, die irgendwo zwischen Umgebungstemperatur und
etwa 4-27°C (800°F) liegt, eine kombinierte Beschickungsgeschwindigkeit
von etwa 1 bis zu etwa 2 oder mehr, stündliche Gewichts—Raumgeschwindigkeiten, die irgendwo zwischen etwa
4 und etwa 100 oder mehr liegen, und Katalysator/Öl-Verhältnisse in einem Bereich von etwa 3 bis zu etwa 15 oder mehr.
Regenerationsbedingungen umfassen Temperaturen in einem Bereich von etwa 5380C (I1OOO0F) bis zu etwa 7040C
(13000F) oder hoher. ■
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Der Ausdruck "Umwandlung" bezeichnet in dein Sinne, in dem er in der vorliegenden Beschreibung gebraucht
wird, in der Regel den Teil der Frischbeschickung in Volumenprozent, der in leichtere Materalien als das leichte Kreislauföl,
das in der Hauptkolonne abgetrennt wird, umgewandelt wird, jedoch korrigiert um den Benzingehalt der jeweils eingesetzten
Frischbeschickungscharge. Die Umwandlung wird im
allgemeinen berechnet, indem man die Summe der volumetrischen Ausbeuten an leichtem Kreislauföl, schwerem Kreislauföl
und geklärtem öl von 100 % abzieht. So beträgt die rechnerisch
unter der Annahme, daß in der Frischbeschickung kein Benzin vorhanden war, ermittelte Umwandlung 85 %, wenn die, auf
die Beschickung bezogene, Ausbeute an leichtem Kreislauföl 12 Vol.-# und die Ausbeute an geklärtem öl 3 Vol.-# beträgt.
Der Ausdruck "Benzinausbeute11 oder "Benzinwirkungsgrad11
bzw. "Benzinselektivität" ist als das Verhältnis der volumetrischen Ausbeute an Benzin zur Umwandlung definiert.
In diesem Fall ist das Benzin als Produktfraktion
von C5 bis zu einem 90 #-Destillatpunkt von 193,3°C (3800F)
bei der Siedeanalyse nach A.S.T.M. D-86 de
finiert.
Die Aufnahmezone enthält in der Regel zwei Phasen. Typischerweise ist im oberen Innenraum der Aufnahmezone das
vorhanden, was auf dem Fachgebiet als "Verdünntphasenteil"
bezeichnet wird, und ist im unteren Teil der Aufnahmezone der Dichtphasenteil. Der Dichtphasenteil enthält ein fluidisiertes
Bett aus teilweise desaktiviertem Katalysator. Da darin in den meisten Fällen kein Kohlenwasserstoff außer dem
Abstreifgas vorhanden ist, das durch dieses Wirbelschichtbett fließt, wird der Katalysator nicht mitgerissen, sondern bleibt
in dem Bett. Der Verdünntphasenteil enthält etwas mitgeschleppten Katalysator, da aus der Steigleitung im Verdünntphasenteil
innerhalb der Aufnahmezone Kohlenwasserstoffe und teilweise desakfivierte Katalysatoren austreten.
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Beim Verfahren der Erfindung ist es erforderlich, daß die Steigleitung ihren. Ausflußstrom aus Kohlenwasserstoffen
und desaktiviertem Katalysator in den Verdünntphasenteil
in der Aufnahmezone ausstößt. Einer der Gründe, warum.diese
Maßnahme zwingend vorgeschrieben wird, besteht darin, daß der die Steigleitung verlassende Kohlenwasserstoffausfluß
rasch von dem desaktivierten Katalysator abgetrennt werden muß, und daß diese Trennung nicht rasch genug erfolgen würde,
wenn die Steigleitung in die dichte Bettphase münden würde, es sei denn, daß mit der Steigleitung eine Zyklonscheiderzone
direkt verbunden wäre. Ein weiterer Grund ist unter anderem die Verminderung von unerwünschten Sekundär- bzw.
Folgereaktionen.
Bei dem katalytischen Wirbelschichtkrackverfahren nach dem Stand der Technik mündet die Steigleitung
typischerweise in den Bodenteil einer Aufnahmezone, der ein dichtes Katalysatorbett enthält. Der Auslauf der Steigleitung
wird dabei zwangsläufig mit dem dichten Wirbelschichtbett in Kontakt gebracht bzw. an dem dichten Wirbelschichtbett weiter umgesetzt, was zu weiterer Umwandlung-mit Verschlechterung
der ProduktquälitäV führt. Bei anderen Verfahren
nach dem Stand der Technik führt eine Steigleitung, die typischerweise als "umgebogene Steigleitung" bezeichnet wird,
in eine Aufnahmezone durch den oberen Teil der Aufnahmezone
hinein und erstreckt sich bis in das in der Aufnahmezone angeordnete dichte Katalysatorbett hinab. Diese Art von Fließschema
ist nicht befriedigend, wenn man verhindern will, daß Sekundarreaktionen stattfinden, da der Ausstoß von Katalysator
und Öl aus der vertikalen Steigleitung in das' dichte Bett ein hohes Maß an Turbulenz verursacht, die wiederum die Ursache
dafür ist, daß Katalysator und Kohlenwasserstoffe in den Verdünntphasenteil in der Aufnahmezone getragen werden.
Dadurch können Sekundärreaktionen stattfinden, da Kohlenwasserstoffe
mit Katalysator in Kontakt kommen können, wodurch .eine weitere Umwandlung in dem Verdünntphasenteil stattfinden,
kann. Außerdem können Kohlenwasserstoffe, die in das dichte \
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Bett eindringen, weiter umgesetzt werden.
Beinr Verfahren der Erfindung soll bei technischen Anlagen der Abstand zwischen dem Steigleitungsauslaß
und der Grenzfläche zwischen der Dünnphase und der dichten Phase in der Aufnahmezone mindestens etwa 60 cm (a few feet)
betragen. Die Steigleitung weist vorzugsweise einen an ihrem Auslaßende angeordneten T- oder U-förmigen Krümmer auf,
so daß Katalysator, der aus der vertikalen Steigleitung austritt, im wesentlichen senkrecht und insbesondere in vertikaler
Abwärtsrichtung auf die Grenzfläche zwischen der dichten Phase und der Dünnphase zugeführt wird.
Wenn in der Beschreibung und den Ansprüchen von einem "ersten Abstand" die Rede ist, so wird darunter der
Abstand von derOberseite des in der Aufnahmezone aufrechterhaltenen dichten Katalysatorbettes verstanden. Dieser Abstand
wird in der Regel gemessen, indem man tatsächlich den Abstand zwischen dem Auslaß (in der Zeichnung Auslaß 12) und
der Stelle mißt, von der angenommen wird, daß dort die Grenzfläche zwischen dem dichten Bett und der Dünnphase liegt
bzw. verläuft. Manchmal ist die Grenzfläche ziemlich schwer zu bestimmen. In diesen Fällen kann angenommen weräen, daß
die Grenzfläche in der Mitte zwischen den Punkten liegt, an denen die Dünnphase und das dichte Bett vorliegen.
Unter dem "zweiten Abstand" ist der Abstand
vom Auslaß der Steigleitung zum Einlaß der Zyklonscheiderzone zu verstehen. Wenn zwei oder mehr parallel angeordnete bzw.
geschaltete Zyklone verwendet werden, so ist der zweite Abstsnd die Durchschnittsentfernung zwischen dem Auslaß und den einzelnen
Zykloneinlässen. Wenn die Zyklone in Reihe angeordnet
■ j ■ ■ ■ ■ ■■·■,■
sind, so wird der zweite Abstand vom Einlaß des ersten Zyklons
an gemessen, in das die Kohlenwasserstoffe fließen.
Das Verhältnis des ersten Abstands zum zweiten Abstand sollte für die Zwecke der Erfindung größer als 2 sein.
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Dies ist er&tcderlich, damit der Auslaß der Steigleitung näher
an dem Zyklon als an der Grenzfläche zwischen der Dünnphase· und dem dichten Bett in die Aufnahmezone mündet. Das bevorzugte
Verhältnis beträgt von etwa 2 bis zu etwa.6 oder mehr. Das Verhältnis kann sogar größer als 15 sein. Wie
weiter oben bereits erwähnt, muß die Steigleitung in einem ausreichenden Abstand über dem dichten Bett münden, um zu verhindern,
daß das dichte Bett ausgerührt bzw. -gewirbelt wird, wodurch zu große Katalysatormengen in die Dünnphase eingeführt
werden. Diese zu hohen Katalysatormengen im Verdünntphasenteil verursachen, zu starke bzw. weitgehende Reaktionen1,
die die Benzinselektivitatswerte verringern.
Ein anderer Vorteil der Anwendung der Erfindung besteht darin, daß Katalysatorverluste aufgrund hoher
Reaktorkatalysatorgeschwindigkeiten vermieden werden. Bei dein System nach dem Stand der Technik verursachten die hohen
Steigleitungsgeschwindigkeiten von Katalysator und öl einen
untragbaren.Abrieb bzw. Verschleiß der Zyklone und führten außerdem dazu, daß zu hohe Katalysatormengen in den oberen
Teil der Aufnahmezone mitgerissen wurden.Der Katalysator
würde dann'in die Hauptkolonne gelangen. Das erfindungsgemäße
System vermeidet dieses Problem dadurch, daß der Öl-Katalysator-Ausflußstrom aus der Steigleitung aus einer ausreichenden
Höhe über dem dichten Bett auf dieses zugeleitet wird, um zu verhindern, daß zuviel Katalysator in die Dünnphase
mitgerissen wird, wodurch die Zyklone verschlissen und Verluste an die Hauptkolonne verursacht werden.
In diesem Beispiel wird eine technische FCC^Anlage
nach dem. Stand der Technik mit der gleichen Anlage nach einem Umbau zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung
verglichen.
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Die FCC-Anlage nach dem Stand der Technik war eine anfangs der 50er Jahre gebaute, für eine Verarbeitung
von etwa 555 nr Beschickungsmaterial/Tag (5500 BPD) ausgelegte
UOP "Stapelanlage". Vor dem Umbau konnte die Anlage etwa 1590 nr Beschickungsmaterial/Tag (10 000 BPD) verarbeiten.
Das Grundfließschema der Anlage nach dem Stand der Technik erforderte, daß die Steigleitung, die einen Außendurchmesser
von etwa 71,12 cm (28 inch) besaß, direkt in ein im unteren Teil des Reaktors (der Jetzt als Aufnahmezone bezeichnet
wird) angeordnetes dichtes Bett aus teilweise desaktiviertem
Katalysator mündete. Die Steigleitung war im wesentlichen vertikal angeordnet, trat in den unteren Teil des
Aufnahmebehälters ein und endete in der Nähe des Bodens des Reaktors.
Aus der Steigleitung gelangten die daraus austretende Beschickung und der daraus austretende Katalysator
direkt in die Aufnahmezone, wobei sie mit dem Katalysatorbett in Berührung kamen, das im unteren Teil der Aufnahmezone
aufrechterhalten wurde. Auf diese Veise konnte das Beschickungsmaterial
nach dem Kontakt mit dem Katalysator in der Steigleitung in dem dichten Bett mit einer größeren
Katalysatormenge in Berührung kommen, wodurch eine zusätzliche Umwandlung von Beschickungsmaterial in leichtere Materalien
bewirkt wurde. Wie weiter unten gezeigt werden wird, stellt ein zusätzliches Inberührungbringen des Beschickungsmaterials
mit Katalysator im Aufnahmegefäß nicht die einzige Methode zur Erhöhung der Umwandlung dar. Diese Methode scheint zu
einer erhöhten Umwandlung auf Kosten der Benzinerzeugung und der Erzeugung wertvoller C,- und Cn-Kohlenwasserstoffe zu
führen. Durch Änderungen in der Anlage nach dem Stand der Technik wurde eine nach der Lehre der Erfindung arbeitende
Anlage erbaut. Grundsätzlich bzw. im wesentlichen umfaßten die vorgenommenen Änderungen eine Verlängerung der Steigleitung
durch die Aufnähmezone, so daß sie nach dem Umbau oberhalb
des Teils der Aufnahmezone endete, der das dichte Bett aus
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teilweise desaktiviertem Katalysator enthielt.. Am Kopfende
der Steigleitung wurde ein einfaches Ϊ-Stück angeordnet,
so daß der durch die Steigleitung fließende Katalysator und das durch die Steigleitung fließende Öl in Abwärtsrichtung
in das Aufnahmegefäß ausgestoßen wurden, Das T-Stück war neben einem Zyklons cn eider angeordnet, der den ganzen Kata- _,
lysator, der in den Verdünntphasenteil (oberen Teil) des
Ausnahmebehälters durch Dämpfe eingeschleppt wurde, abtrennte.
- Das Zyklon und der Auslaß aus der Steigleitung waren beiden.in der Nahe des oberen Endes der Aufnahmezone
angeordnet, so daß aus der Steigleitung austretende Kohlenwasserstoff
e nur eine minimale Strecke zu durchfließen, hatten, bevor sie von allen in der Dünnphase vorhandenen mitgerissenen Katalysator abgetrennt wurden. Der Steigleitungsauslaß
war in einem ausreichenden Abstand über der Grenzfläche zwischen der ,Dünnphase und dem dichten Katalysatorbett bzw.
- wenn kein dichtes katalysatorbett in der Aufnahmezone aufrechterhalten
wurde τ dem Boden der Aufnahmezone angeordnet, um zu verhindern, daß durch Rühren bzw. Aufwühlen des dich- ,
ten Bettes Katalysator daraus ausgestoßen oder daß Katalysator in die Dünnphase zurückgelenkt wurde. Es ist erwünscht,
den Steigleitungsauslaß und das Aufnahmezonegefäß.in verträglicher Weise so zu gestalten, daß die in; dem Verdünntphajsenteil vorhandene Katalysatormenge möglichst gering „gehalten
wird. Dadurch wird die Möglichkeit, daß Sekundärreaktionen stattfinden, im wesentlichen, wennnicht ,vollständig-beseitigt.
Durch Untersuchungen -an .©.iner ., halb technischen..
Anlage und einer technischen Anlage wurde .gefunden, daß es
zweckmäßig .ist, „die Durchschnittsdichte, der Dünnphase bei
Betriebsbedingungen unter etwa 0,16. kg/dnr. (10 lbs/ft^) zu
halten. Die Durchschnittsdichte des .dichten Bettes.-schwankt in
Abhängigkeit von der Art; des -jeweils verwende ten-Katalysators, der darauf .vorhandeiien Koksmenge und davon ,in welchem
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Ausmaß Abstreifstrom und/oder Beschickungsmaterial damit im Gegenstrom in Berührung gebracht werden. In der Regel beträgt
die Dichte des dichten Bettes durchschnittlich um 0,48 kg/dnr (30 lbs/ft ) und übersteigt diesen Wert sehr ofty wobei
die Durchschnittsdichten bis zu 0,64 kg>än3 (40 lfoä/ft3) oder ,
mehr betragen können. Die Durchschnittsdichte des durch'die
Steigleitungen fließenden Katalysator-Öl-Gemisches schwankt von etwa 0,08 bis 0,112 kg/dm3 (5 bis 7 lbs/ft*) über die
gesamte Länge der Steigleitung. Es ist daher bevorzugt, daß die Durchschnittsdichte der Dünnphase geringer als die
Durchschnittsdichte des Katalysator-Öl-Stroms in der Steigleitung
ist. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt die Durchschnittsdichte der Dünnphase
irgendwo in einem Bereich von weniger als etwa 0,049 kg/dnr
(3 lbs/ft3) bis etwa 0,097 kg/dm5 (6 lbs/ft3).
Beim Verfahren der Erfindung hatte die für den
Test verwendete FCC-Anlage eine Aufnahmeζone, die im1 wesentlichen zylindrisch war und eine Länge von 10,67 m (35 feet) '
und einen Innendurchmesser von etwa 2,29 m (7»5 feet) besaß.
Der Auslaß der Steigleitung mündete etwa 6,10 m (20 feet)
vom Boden der Aufnahmezone und war etwa 1,83 m (6 feet) vom
Zykloneinlaß entfernt. Bei der Durchführung des erfindurigsgemäßen
Verfahrens befand sich das im Bodenteil der Aufnahmezone
aufrechterhaltene Katalysatorbett unterhalb des tiefstgel^genen
Endes des Zyklontauchrohrs, jedoch oberhalb des zum Abstreifer führenden Katalysatorauslasses. Anders gesagt,
war das Tauchrohr der im oberen Teil der Aufnahmezone angeordneten
Zyklonscheiderzone nicht durch das dichte Katalysatorbett
abgeschlossen. Das Tauchrohr war mit einem Klappventil ausgerüstet, das Katalysator ausfließen ließ, wenn sich
im Tauchrohr eine ausreichend hohe Katalysatorsäule bis zu
einer vorbestimmten Höhe aufgebaut· bzw. angesammelt hatte.
Auf .diese Weise war das Zyklontauchrohr abgedichtet, obwohl kein dichtes Bett aufrechterhalten wurde, das so hoch war, daß
es das Tauchrohr berührte.
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Am Bodenteil der Aufnahmezone war ein-Katalysatorauslaß
angeordnet, der mit einer Katalysatorabstreifzone.
in Verbindung stand, durch die ein Abstreifstrom im Gegenstrom zum desaktivierten Katalysator geführt wurde, um vom
Katalysator Kohlenwasserstoffe zu entfernen. Die Abstreifzone war.mit einer Regenerationszone verbunden, in der Koks
vom Katalysator abgebrannt wurde. Die Hohe des Katalysatorbettes im Bodenteil der Aufnahmezone wurde möglichst gering
gehalten, damit die Bewegung des Katalysatormaterials durch aus der Steigleitung in Abwärtsrichtung austretenden Katalysator
und austretendes Öl verhindert bzw. vermieden wurde.
Bevor die Anlage umgebaut wurde, wurde ein
Testlauf durchgeführt, um Ausbeuteverhältnisse und Betriebsbedingungen
zu ermitteln, die als Grundlage bzw. Bezugswerte bei der Ermittlung der sich aus dem Umbau ergebenden
Verbesserungen benutzt werden konnten. Die· beim Vergleichsversuch vor dem Umbau durch die Steigleitung fließende Menge
an Beschickung und Katalysator kann aus dem Katalysator/Dlverhältnis
und dem Beschickungszufuhrvolumen berechnet werden. Vor und nach dem Umbau wurde als Katalysator ein kristalliner
Aluminosilikatkatalysator mit hoher Dichte und hoher Aktivität verwendet. Als Ausgangsmateria'l wurde vor
und nach dem Umbau ein süßes Louisiana-Rohöl verwendet. Vor dem Umbau betrug die durchschnittliche Katalysator-Öl-Kontakt
ζ ext etwa 20 Sekunden und umfaßte sowohl den Kontakt
in der Steigleitung als.auch in dem am Boden des Reaktors
(Aufnähmezone) angeordneten dichten Betts.Nach dem Umbau
betrug die durchschnittliche Katalysator-Öl-Kontaktzeit
etwa 4 Sekunden. Die Beschickungsumwandlung fand im wesentlichen vollständig in der Steigleitung statt. Die bei den
vorstehend beschriebenen Versuchen erzielten Testergebnisse
sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt.
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Vergleich zwischen den Ausbeuten vor und nach dem Umbau
Vor
Nach
O CO OO
Rohöl, m5/Tag (B/D)
Rohöltemperatur, 0C (0F)
Rohöltemperatur, 0C (0F)
Kombinierte Beschickungstemperatur, 0C (0P)
Komb. Beschickungsverhältnis
Katalysator/Öl-Verhältnis Reaktortemperatur,0C (0F)
1 | 1640 | 1 | 498 | (10040) | 1527 | 2 | 1565 | 3 | 1254 | 4 |
343 | 662 | (650) | 366 | (9580) | 373 | (9870) | 399 | (7920) | ||
326 | (620) | 346 | (692) | 360 | (705) | 375 | (751) | |||
,02 | 1 | (655) | 1 | (680) | 1 | (708) | ||||
6,3 | ,03 | ,04 | ,05 | |||||||
(930) | 501 | 6,6 | 511 | 7,0 | 538 | |||||
(1225) | 652 | (935) | 652 | (953) | 676 | (1001) | ||||
(1207) | (1207) | (1249) | ||||||||
Umwandlung, Vol.-#, flüssig 80,2
77,5
80,7
89,6
Benzin (Ct--9O ^-Destillatpunkt
^ 193,3DC (3805F)) 63,0
C, Vol.-#,flüssig 6,5
Cj Vol.-#,flüssig 5,7
Cp, Gew.-# 1,9
Koks, Gew.-^ 4,9
Benzin
Benzinselektivität T1 τι
Umwand.±.
Mögliche C, -Flüssigausbeute, . r VoL-#,. flüssig
67,1
5,9
6,8
1,1
5,9
6,8
1,1
4,5
0,866
0,866
112,6
68,6
6,5
6,5
7,8
■*W
0,850
112,5
112,5
70,2 9,5
9,5 3,0
5,7 0,783
113,8
Ca) O CC CX) NS
CX)
Mögliches Alkylat, ^,
flüssig
FCC-Benzin + mögl. Alkylat, Vol.-,flüssig— ·
FCC-Benzin ROZ MOZ
Vor
84-,4-88 - 89
Nach
2 | 3 | 4- | ι |
22,2 | 25,0 | 33,2 | I |
89,3 | 93,6 | 103,4- | |
88 | 89 | 92 | |
•79 | 79 | 81 | |
Beim Vergleichen der Ausbeuteergebnisse ist folgendes festzustellen:
Bei im wesentlichen gleichen Betriebsbedingungen war bei den Versuchen nach dem Umbau im Vergleich zu dem
Versuch vor dem Umbau die umwandlung etwas geringer, Jedoch
die Benzinselektivität wesentlich höher.
Die Verringerung der Umwandlung war zu erwarten, da der Grad der Umwandlung von Beschickung in Produkte,die
leichter als leichtes Kreislauföl sind, im allgemeinen von der Länge der Zeit abhängt, während der Katalysator und Öl
miteinander in Berührung stehen. Es wurde beobachtet, daß die ausgedehnte Katalysator-Öl-Kontaktzeit auf die Bildung
unerwünschter leichter Komponenten, wie Methan, Ithan, Q-z-Paraffine und geradkettiger C^,-Paraffine erhöht, wie
aus dem'bei vergleichbaren Umwandlungen bei den Versuchen 2, 3 und 4 erzielten höheren Benzinselektivitäten zu ersehen
ist.
Vergleicht man die Versuche 1 und 3 miteinander,
die bei im wesentlichen identischen Umwandlungen durchgeführt wurden, so sieht man, daß bei der Verwendung der umgebauten
Anlage die Benzinselektivität ebenso wie die Erzeugung an möglichein Alkylatmaterial, das aus dem erzeugten Isobutan,
sowie den CL- und C,-Olefinen gewonnen werden konnte, wesentlich
höher war.
Bei den Versuchen 2, 3 und 4-, die sich in einigen
Fällen vom Versuch 1 bezüglich der Betriebs- bzw. Verfahrensbedingungen unterscheiden, war die Ausbeute an potentiellem
Alkylat in jedem Fall höher als beim Versuch 1. Die mögliche Alkylatausbeute ist in Vol.-Ji flüssig angegeben und stellt
diejenige Menge an Alkylat in Vol.-#, bezogen auf das Volumen der FCC-Frischbeschickung dar, die aus C*- und C^-Olefinen,
sowie dem Isobutan, die beim FCC-Verfahren erzeugt werden,
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und außerdem so viel nicht aus dem Verfahren stammenden Isobutan,
daß alle Olefine alkyliert werden können, zu erhalten,
sind.
Die Gesamtausbeutemenge an FCC-Benzin plus mög- · lichem Alkylat, bezogen auf die FCC-3?rischbeschickung7war
bei den Versuchen 2, 3 und 4- jeweils höher als beim Versuch 1
Die Oktanzahlen des bei den Versuchen 2, 3 bzw. 4- erhaltenen
Benzins waren mindestens so hoch,wenn nicht höher, als die
Oktanzahlen des beim Versuch 1 erhaltenen FCC-Benzins.
Das vorstehende Beispiel gibt echte Testergebnisse aus nach dem Verfahren der Erfindung arbeitenden technischen
Anlagen wieder.
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Claims (13)
1. Verfahren zum katalytischen Kracken von
Kohlenwasserstoffen in einer Steigleitung, aus deren Auslaß ein Katalysator- und ölstrom (Krackproduktgemischstrom)
in eine Aufnahmezone fließt, aus deren oberem Teil Kohlenwasserstoffe abgezogen werden, während aus ihrem unteren
Teil teilweise desaktivierter Katalysator abgezogen wird, der aus der Steigleitung kommt und zum Boden der Aufnahmezone
geführt wird, wobei die Aufnahmezone so betrieben wird, daß ein Raum mit einer verdünnten Phase (Dünnphasenraum),
der ihren oberen Teil einnimmt und Kohlenwasserstoffdämpfe und mitgeschleppte Katalysatorteilchen enthält, aufrechterhalten
wird, dadurch gekennzeichnet, daß man den Krackproduktgemischstrom aus dem Auslaß der
Steigleitung an einer in einem gewissen Abstand über dem unteren Teil der Aufnahmezone im Dünnphasenraum liegenden
Stelle in die Aufnahmezone so eintreten läßt, daß die Durchschnittsdichte der verdünnten Phase bei Betriebsbedingungen
unter etwa 0,16 kg/dnr (10 lbs/ft*) gehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchschnittsdichte der verdünnten Phase
bei Betriebsbedingungen unter etwa 0,112 kg/dnr (7 lbs/ft*)
gehalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchschnittsdichte der verdünnten Phase
unter etwa 0,08 kg/dnr (5 lbs/ft^) gehalten wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß eine Steigleitung mit einem
Innendurchmesser im Bereich von etwa 30,48 (12 inches) bis
■etwa 152,AO cm >(60 inches) und einer Gesamtlänge von etwa 3,05 m
(10 feet) bis etwa 45,72 m (150 feet) verwendet wird.
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5·. Verfahren nach-einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Teil der Aufnahme- ,
zone ein Wirbelschichtbett aus teilweise desaktiviertem Katalysator vorgesehen wird. ·
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Höhenabstand des Auslasses der Steigleitung über dem Wirbelschichtbett größer als 3,05 m (10 feet)
gehalten wird.
7- Verfahren nach Anspruch 2, sowie gegebenenfalls
einem oder mehreren weiteren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Auslaß der
Steigleitung ein Krackproduktgemischstrom aus fluidisiertem Katalysator und öl austritt und im unteren Teil der Aufnahmezone
ein dichtes Katalysatorbett aus teilweise desaktiviertem Katalysator vorgesehen ist, aus dessen unterem
Teil teilweise desakti^ierter Katalysator abgezogen und in einer Regenerierzon'e für eine eventuelle Wiederverwendung
in der Steigleitung regeneriert wird, und der Auslaß der Steigleitung in einem Abstand über dem dichten Katalysatorbett
angeordnet ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 und 5» sowie gegebenenfalls einem oder mehreren weiteren der vorhergehenden
Ansprüche,' dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Auiaß der Steigleitung ein Krackproduktgemischstrom aus. fluidisiertem
Katalysator und Öl austritt, ein dichtes Wirbelschichtbett vorgesehen ist und der Auslaß der Steigleitung
in einem Abstand über der Grenzfläche zwischen Dünnphase- und dichtem Wirbelschichtbett so in die Dünnphase mündet, daß
der Krackproduktgemischstrom daraus in Richtung auf die Grenzfläche hin-austritt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Krackproduktgemischstrom in Abwärtsrichtung aus dem Auslaß austritt.
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10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß der Steigleitung in einem
Abstand von mehr als etwa 3,05 m über der Grenzfläche zwischen
der Dünnphase und dem dichten Wirbelschichtbett in die Dünnphase mündet.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohlenwasserstoffe
aus der Aufnahmezone durch eine im Dünnphasenraum angeordnete Zykloneinrichtung von eingeschlepptem Katalysator abgetrennt
und abgezogen werden, die einen Einlaß, durch den Kohlenwasserstoffe und eingeschleppter Katalysator hineinfließen,
und einen KoMenwasserstoffauslaß ausweist, durch den Kohlenwasserstoffe aus der Aufnahmezone abgezogen werden,
daß der untere Teil der Aufnahmezone ein dichtes Bett aus teilweise desaktiviertem Katalysator enthält, aus dem dieser abgezogen
wird, und daß der Auslaß der Steigleitung in die Dünnphase in einem ersten Abstand über.dem dichten Bett und
in einem zweiten Abstand vom Einlaß der Zykloneinrichtung mündet, wobei das Verhältnis von erstem zu zweitem Abstand
größer als 2 ist, um dadurch die Durchschnittsdichte der Dünnphase bei Betriebsbedingungen unter 0,097 kg/dnr
(6 lbs/ft^) zu halten.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis von erstem zu zweitem Abstand größer als 4 ist.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abstand größer als.etwa 6,10 m
(20 feet) und der zweite Abstand kleiner als etwa-2,44 m
(8 feet) ist.
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