DE2438010C3 - Mehrstufiges Verfahren zum katalytischen Reformieren eines Kohlenwasserstoffbeschickungsstroms - Google Patents

Description

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Beschickungsstrom in einer WasserstofiLtmosphäre umsetzt.

3. Verfahren nach Ansprr-h 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dpr Beschickungsstrom in der Dampfphase umgesetzt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man den bzw. den in die zweite Reaktionszone eingespeisten Teil des Ausfluss(es) der ersten Reaktionszone in lateralem Radialstrom mit dem bewegbaren Katalysator in Berührung bringt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man der zweiten Reaktionszone den frischen und/oder regenerierten Katalysator zur gleichen Zeit zuführt, zu der Katalysator aus der zweiten Reaktionszone abgezogen wird.

Die Erfindung betrifft ein mehrstufiges Verfahren zum katalytischen Reformieren eines Kohlenwasserstoffbeschickungsstroms. Bei dem Verbundverfahren der Erfindung fließt der Strom der Reaktionsteilnehmer nacheinander durch (I) einen katalytischen Festbettreaktor und (II) ein Reaktionssystem, das ein Bett aus Katalysatorteilchen enthält, die durch Schwerkraftfluß, d. h. Fließen unter Schwerkrafteinwirkung, durch das System bewegbar sind. Insbesondere kommen Umwandlungsverfahren in Betracht, die in der Dampfphase durchgeführt werden.

Mehrstufige Reaktionssysteme zur Durchführung der katalytischen Umwandlung eines Kohlenwasserstoifstroms in Katalysatorfestbetten sind bekannt und in der Literatur eingehend beschrieben. Die genaue Auslegung und Konstruktion hängt /war bei dem gegebenen System weitgehend von dem durchzuführenden Verfahren ab, jedoch wird die Umsetzung des Reaktionsteilnehmerstroms allgemein mit Aufwärts-, Abwärts- oder Radialfluß durchgeführt. Die bisherigen Erfahrungen beim Betrieb von zahlreichen Verfahren mit Festbettkatalysatoren lassen es als unbedingt ratsam erscheinen, den umzuwandelnden Strom nach unten bzw im Fallstrom durch das Katalysatorteilchenfestbett fließen zu lassen. Um einen möglichst vorteilhaften und

ίο technisch einwandfreien Kontakt zwischen dem umzusetzenden Kohlemwasserstoffstrom und den Katalysatorteilchen zu erreichen, werden die Katalysatorteilchen in einem ringförmigen Abschnitt des Reaktors angeordnet, durch den der Kohlenwasserstoffstrom lateral und radial, d. h. von der Seite nach innen fließt. Zur Bildung der Reaktionskammer werden röhrenförmige Bauteile vertikal und koaxial angeordnet. Die äußere Kammer enthält ein Katalysatorrückhaltsieb, dessen nominelle Innenquerschnittsfläche kleiner als diejenige der Kammer ist, und ein perforiertes Zentralrohr, dessen nominelle Innenquerschnittsfläche kleiner als diejenige des Katalysatorrückhaltsiebs ist. Der umzusetzende Kohienwasserstoffslrom wird in den zwischen der Innenwand der Kammer und der Außenseite des Katalysatorrückhaltsiebs ausgebildeten Ringraum eingespeist. Das Katalysatorrückhaltsieb bildet zusammen mit der Außenfläche des Zentralrohrs eine ringförmige Katalysatorbettzone. Der umzuwandelnde Kohlenwasserstoffstrom fließt, vorzugsweise in

j» der Dampfphase, lateral und radial durch das Katalysatorrückhaltsieb und die Katalysatorbettzone in das Zentralrohr und aus diesem aus der Reaktionskammer heraus. Die Abmessungen der öffnungen im Zentralrohr und im Katalysatorrückhaltsieb müssen auf Grund

ti fachmännischer Überlegungen natürlich so gewählt werden, daß keine Katalysatorteilchen durchtreten können. Außerdem sei darauf hingewiesen, daß die verschiedenen röhrenförmig ausgebildeten Bauteile natürlich jede beliebige geeignete Form haben, d. h.

dreieckig, quadratisch, länglich, rautenförmig usw. sein können, zahlreiche Konstruktion^-, Fertigungs- und technische Betriebsgesichtspunkte es jedoch als vorteilhaft erscheinen lassen, Bauteile mit im wesentlichen kreisförmigen Querschnitten zu verwenden.

4) Bei vielen Arten von Kohlenwasserstoffumwandlungssystemen werden mehrstufige Reaktoren verwendet, die im allgemeinen nebeneinander angeordnet werden. In der Mineralölraffinerietechnik wurden solche Systeme zum katalytischen Reformieren, zur

)(i Festbettalkylierung, zum Hydrofinieren, Hydrokracken, Dehydrieren, Wasserdampfreformieren, Hydrieren usw. verwendet. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum katalytischen Reformieren von Schwerbenzinfraktio- ;,en.

V) Früher wurden Verfahren zum katalytischen Reformieren kontinuierlich in einem nichtregenerativen Festbettsystem durchgeführt, das aus einer Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Reaktionszonen bestand, durch die der umzuwandelnde Kohlenwasser-

w) stoffstrom nacheinander floß. Wenn der Katalysator seine Aktivität so weitgehend verloren hatte, daß eine weitere Durchführung des Verfahrens nicht mehr wirtschaftlich sinnvoll gewesen wäre, wurde die Anlage abgestellt und der Katalysator in situ regeneriert. Nach

h) mehreren derartigen Regeneriervorgängen wurde der Katalysator ausgetauscht und der entaktivierte Katalysator entweder einem umständlichen Aufbcreitungs- oder Wiederherstelliingsverfahren oder einem mühsa-

men Verfahren zum Wiedergewinnen der katalytisch aktiven Metalle unterworfen, Neueren Datums ist das sogenannte Umschaltbettsystem (»swingbed system«), bei dem ein zur Katalysatorregenerierung aus dem Betrieb zu nehmender Reaktor durch einen weiteren Reaktor ersetzt wird. Dieses System war trotz der dabei erforderlichen Erhöhung des Kutalysatoreinsatzes und verwickelter Leitungssysteme zum Umleiten des umzuwandelnden Kohlenwassarstoffstroms um den Umschaltreaktor weit verbreitet, weil dabei, außer bei größeren Betriebsstörungen oder periodischen Generalüberholungen zur Instandhaltung, nicht mehr die ganze Anlage abgestellt werden mußte. Dem Umschaltbettsystemverfahren haften jedoch unvermeidlich die beträchtlichen Nachteile an, die sich aus dem plötzlichen Ersatz einer ganzen erschöpften Katalysatorzone durch frisch regenerierten Katalysator ergeben, die zu Betriebsstörungen hinsichtlich stetiger, vorgegebener Bedingungen sowie der Produktausbeuten und -qualität führen.

Noch neueren Datums ist das sogenannte »Stapelreaktorsystem«, bei dem die Katalysatorteilchen unter Schwerkrafteinwirkung von einer ringförmigen Ka'alysatorzone zur nächsten nach unten fließen. Schließlich wird bei diesem System der Katalysatci in ein geeignetes Regeneriersystem überführt, das vorzugsweise ebenfalls ein sich nach unten bewegendes Katalysatorbett aufweist. Die Katalysatorteilchen werden im Reaktionssystem so gehalten und so von einer Zone in die nächste überführt, daß der Katalysatorteilchenfluß kontinuierlich, in kurzen Intervallen oder in längeren Abständen erfolgt, wobei die Bewegung durch die Katalysatormenge geregelt wird, die aus der untersten der jeweiligen Reihe von einzelnen Zonen abgezogen wird.

Ein repräsentatives Beispiel eines Reaktionssystems, in dem der umzusetzende Strom in lateralem und radialem Fluß durch das Katalysatorbett geführt wird, ist in der US-PS 26 83 654 beschrieben. Der dort beschriebene Reaktor ist für das übliche Festbettsystem bestimmt, bei dem der Katalysator entweder in situ regeneriert oder ausgetauscht wird. Der umzusetzende Strom fließt bei diesem Reaktor von einem außenliegenden ringförmigen Raum durch ein Katalysatorrückhaltsieb und in einem Ringraum angeordnete Katalysetorteilchen, sowie von da in ein perforiertes Zentralrohr, durch dessen Boden er aus der Reaktionskammer austritt.

Die US-PS 34 70 090 erläutert ein Reaktionssystem mit nebeneinander angeordneten Reaktoren und zwischengeschalteten E^rhitzungsvorrichtungen für den umzusetzenden Strom. Der aus einer Reaktionszone abgezogene Katalysator wird dabei einer geeigneten Regeneriereinrichtung statt der nächstfolgenden Reaktionszone zugeführt. Das Stapelreaktorsystem zum katalytischen Reformieren ist in der US-PS 36 47 680 als zweistufiges System mit einem damit integrierten Regeneriersystem beschrieben. Bei den beiden letztgenannten Verfahren arbeitet man mit einem sich nach unten bewegenden Katalysatorteilchenbett, durch das der umzusetzende Strom fließt. Bei beiden Systemen fließt der umzusetzende Strom nacheinander durch die verschiedenen Reaktionszonen.

Erfindungsgemäß wird ein Fesibettreaktorsystem mit einem Reaktorsystem gekoppelt, durch das die Katalysatorteilchen unter Schwerkrafteinwirkung bewegbar sind, wodurch ein "iehrstufiges Verfahren geschaffen wird, das längere Zeit ununterbrochen störungsfrei durchgeführt werden kann. Mit Hilfe der Erfindung kann ein bereits vorhandenes mehrstufiges Festbettsystem so modernisiert werden, daß eine längere Katalysatorlebensdauer erreicht wird. Durch die Erfiii- ^r> dung erzielt man die meisten der Vorteile eines modernen Bewegtbettsystems, wobei jedoch die aufzuwendenden Kosten infolge der verlängerten Verwendbarkeit bereits vorhandener Vorrichtungen in der erfindungsgemäß modernisierten Anlage erheblich κι geringer sind.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein mehrstufiges Verfahren zum katalytischen Reformieren eines K.ohlenwasserstoffbeschickungsstroms, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man

a) den Kohlenwasserstoffbeschickungsstrom (Beschickungsstrom) in einer ersten Reaktionszone aus mehreren in Reihe hintereinander angeordneten Katalysatorfestbetten umsetzt, indem man ihn

:<i in den Katalysatorfestbeiten jeweils in lateralem Radiaistrom über den Katalysator führt,

b) mindestens einen Teil des iabei erhaltenen Ausflusses der ersten Reaktionszom. nach unten in eine zweite Reaktionszone einführt, die ein Bett

2) eines durch sie durch Fließen unter Schwerkr^fteinwirkung (Schwerkraftfluß) bewegbaren Katalysator enthält, und den Ausfluß in Kontakt mit dem bewegbaren Katalysator weiter umsetzt.

c) aus der zweiten Reaktionszone zumindest perio-Ki disch Katalysator abzieht, wobei gleichzeitig daraus ein umgewandelter Kohlenwasserstoffausfluß gewonnen wird, und

d) der zweiten Reaktionszone zumindest periodisch frischen und/oder regenerierten Katalysator zu-

ji führt.

Katalytisches Reformieren ist hauptsächlich ein endothermes Verfahren, das in einer Mehrzahl von Reaktionszonen mit dazwischen angeordneten Erhit-

4(i Zungseinrichtungen durchgeführt wird. Typischerweise werden Reformierkatalysatoren in Form von im wesentlichen kugeligen Teilchen mit einem Nominaldurchmesser von 0,8 bis 3,2 mm verwendet. Die Umsetzung wird in der Dampfphase bei Katalysator-

4") temperaturen von 371 bis 538°C durchgeführt wobei für eine ordnungsgemäße Arbeitsweise die Katalysatorbettemperaturen in der Regel auf höchstens etwa 549°C begrenzt werden müssen. Weitere geeignete Verfahrensbedingungen sind ein Druck von 4,5 bis 71,3 kp/cm²,

-,(i eine stündliche Raumströmungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit von 0,2 bis 10,0 und ein Wasserstoff/Kohlenwasserstoff-Molverhältnis von 0,5 : I bis 20 : 1. Die beim katalytischen Reformieren stattfindenden Reaktionen sind vielfätig und umfassen unter anderem die

r> Dehjjnerung von Naphthenen zu Aromaten, die Dehydroxcyclisierung von Paraffinen direkt zu Aromaten, die hydrierende Spaltung langkettiger Paraffine zu niedriger siedenden, unter Normalbedingungen flüssigen Verbindungen und bis zu einem gewissen Grad die

Wi Isomerisierung von Paraffinen. Diese Reaktionen werden durch die Verwendung eines Edelmetalls der Gruppe VIII in Kombination mit einer Halogenkomponente und einem porösen Trägermateria! bewirkt, wobei als Trägermaterial Aluminiumoxyd in der Regel

hi bevorzugt ist. Vor kurzem durchgeführte Untersuchungen haben ergeben, daß dadurch, daß man in Kombination mit einem derartigen Katalysator gleichzeitig ein Katalysatormodifizierungsmittcl bzw. einen

('(»katalysator benut/t. wofür in der Regel Rhenium, Cadmium. Germanium, /inn. Wei. Titan und/oder Vanadium verwendet werden, vorteilhaftere Ergebnisse /u erzielen sind.

Das katalytischem Reformieren ist ein bekanntes und in der Literatur eingehend beschriebenes Verfahren, das seit fast einem Vierteljahrhundert ein wichtiges Instrument der Mineralölindustrie ist. Eine der vielen Erkenntnisse, die aus der umfangreichen Erfahrung und dem sich daraus ergebenden Fachwissen bezüglich des Reformierens gewonnen wurden, ist die Zweckmäßigkeit der Verwendung mehrerer Stufen, die jeweils unterschiedliche, in der Regel in Volumenprozent angegebene Katalysatormengen enthalten. Großtechnische kataly tische Reformieranlagen umfassen meistens mindestens drei einzelne Reaktions/onen. weshalb die nachfolgende Erläuterung der Erfindung auf ein System mit 3 /.einen beschränkt ist. Der iimzuset/cnde Strom aus Kohlenwasserstoffbcschiekurig und Wasserstoff ri.,11. ^-„jhciriarider durch die 7/.'.r,i:r. \r. der P.eihenfi;!"e. in der das dann enthaltene Katalysatorvolumen /ummmt. wobei zwischen den Zonen natürlich erhitzt wird. Typische Katalysatorbeschickungen bzw. Katalysatormengenverteilungen sind 10 bis 30 Volumenprozent in der ersten. 20 bis 40 Volumenprozent in der /weiten und 40 bis 60 Volumenprozent in der dritten Reaktionszone.

Die Hiiuptursache der Desaktivierung von Kohlen-■Adsserstoffumwandlungskatalysatoren sind, wenn man einmal von ungewöhnlichen Ereignissen, wie einer Arsenverunreinigung in der Beschickung oder einem Durchgehen der Temperatur, absieht, die ständige Ablagerung von Koks und anderen kohlenstoffhaltigen StOi¹Or₁ auf den Oberflächen und Zentren der Kataly satorteiicnen. Die Wirkung der Koksablagerung ist bei Reformiermischkatalysatoren sehr beträchtlich. Hics ist zum Teil auf die jeweiligen Charaktenstikj der vielfältigen Reaktionen zurückzuführen, die das Herzstück des Gesanitverfahrens ausmachen. Infolge dieser verschiedenen Reaktionen findet der Hauptteil der Koksabiagerung (in Gewichtsprozent) in der letzten Reaknonszone der Reaktionszonenreihe statt. Somit bei'.nde; sich nicht nur der größte Teil des Katalysators in der !etz'en Reaktionszone, sondern wird der Katalysator ;r, der letzten Reaktionszone auch mit größerer Geschwindigkeit als der in den vorhergehenden Reaktionsz.oner. angeordnete Katalysator desakti- ·.lert. Eine übliche Katalysstorbeschickung bzw. -Verteilung kann be: einem System mit drei Reaktoren beispielsweise etwa wie folgt aussehen:

20 Volumenprozent im ersten.

30 Volumenprozent im /weiten und

50 Volumenprozent im dritten Reaktor.

Es ist zu beachten, daß die vorstehenden Werte auf Grund der speziellen Probleme, die beim Befüllen mit frischem Katalysator auftreten, z. B. Einfüilveriuste usw.. nur Näherungswerte darstellen. Wenn als Reformierkatalysator ein Katalysator aus Platin und einem oder mehreren metallischen Modifizierungsmitteln verwendet wird, kann man das Verfahren längere Zeit mit erhöhter Kohlenstoffablagerung fortsetzen. Nach Beendigung des Verfahrens ergeben Analysen in der Regel einen Koksgehalt von 4,0 bis 10,0 Gewichtsprozent auf dem Katalysator in der ersten Zone, 6,0 bis 15,0 Gewichtsprozent auf dem Katalysator in der zweiten Zone und 8.0 bis 20.0 Gewichtsprozent auf dem Katalysator in der dritten Zone. Hei vorhandenen Festbettsystemen muß daher die gesamte Anlage stillgelegt werden, um den Katalysator in der dritten Stufe zu regenerieren, obwohl der Katalysator in den ■> ersten beiden Zonen häufig noch eine ausreichende Aktivität besitzt.

Die Tatsache, daß der Katalysator in den ersten Stufen einer katalytischer! Reformieranlagc nicht so hart wie in den Endstufen beansprucht wird, wurde

i» bereits von anderen Mineralölraffincriefachleuten erkannt. Diese ungleichmäßige Beanspruchung führt zu einer ungenügenden Ausnutzung eines Teils des Katalysators. Ein Versuch, die Beanspruchung auszugleichen, nämlich die Anordnung von Parallelreaktoren

ι in der Endstellung, stellt eine untragbar teure Lösung dar. Die sich aus dem durch eine solche Änderung bedingten höheren Katalysatoreinsatz und der komplizierteren Anlage ergebenden zusätzlichen Kosten liegen für den Fachmann auf der Hand. Hinzu kommt.

J" dilß der K-i¹.H!vSt¹.^{tor in £}'pr Pnrkinfp Iml/ilcni bezüglich der Kohlenstoffablagerung am stärksten dcsaktiviert wird.

Das Prinzip des Verfahrens der Erfindung bietet eine Losung dieses i'roblems. und zwar sowohl bezüglich

;■. bereits vorhandener als auch für neu zu erstellende Anlagen. Bei neu zu errichtenden Anlagen werden für Reaktorsysteme mit drei Reaktoren zwei die ersten Stufen bildenden Festbettreaktionszonen und emc dritf Zone vorgesehen, durch die der Katalysator durch

ι. Schwerkraftfluß bewegbar ist. Die Katalysatorbeschik kung bzw. -verteilung der bzw. auf die einzelnen Rcaktionszonen hat z. B ein Volumenverhältnis von 5.0 : 7.0 : 3.0 von der ersten bis zur dritten Reaktionszo ne. Bei einer bereits vorhandenen Anlage wird der erste

:"■ Reaktor, der die kleinste Katalysatormenge enthält, verschrottet oder für einen anderen Zweck verwendet, z. B. als Hydrofinicrschut/kammer, oder mit einem Hydrokrackkatalysator gefüllt, der die Fähigkeit besitzt, langkcttige Paraffine in niedriger siedende isomere

-i" Verbindungen umzuwandeln. An .lic verbleibenden zwei Festbettreaktoren wird dann der das Bewegtbett aus Katalysatorteilchen enthaltende Reaktor als letzte Reaktionszone im System gekoppelt. Aus der Beweglbettreaktionszone werden kontinuierlich, in kurzen

·. oder längeren Intervallen Katalysatorteilchen abgezogen, einem Regeneriersystem zugeführt, durch das die Katalysatorteilchen ebenfalls durch Schwerkraftfluß bewegbar sind, und dann wieder zum Kopf des letzten Reaktors zurückgeführt. Wahlweise kann verbrauchter

■■■ Katalysator so lange gesammelt werden, bis eine Menge vorhanden ist. die ausreicht, um eine absatzweise Regenerierung des Katalysators sinnvoll zu Tiachen Angesichts der besseren Regelungsmöglichkeit bei einem kontinuierlichen Verfahrenden dabei geringeren Katalysatorverlusten infolge von Bruch und eines geringeren Katalysatoreinsatzbedarfs ist eine kontinuierliche Regenerierung der absatzweisen Regenerierung bei weitern vorzuziehen.

Meist liegt die Katalysatorverweilzeit im Bewegtbett-

tr, reaktor zwischen einigen Tagen und einem Monat wobei eine Verweilzeit von einer Woche das Optimurr zu sein scheint. Sehr hohe Katalysatonimlaufgeschwin· digkeiten, d. h. kurze Verweilzeiten, führen zu einet höheren Belastung der Katalysatorregeneriereinrich- tungen. Ein langsamerer Katalysatorumlauf, d. h. ein« längere Verweilzeit, begrenzt dagegen die stündliche Rau—!Strömungsgeschwindigkeit und die Oktanzahl de; Produkts, da höhere Raumströmungsgeschwindigkeiter

oder schärfere Reformicrbedingungcn die Koksablagcrung auf dem in (In Reformier/onc befindlichen Katalysator erhöhen würden.

Die beiden ersten Reaktionszonen, die jeweils ein Katalysatorfesibett enthalten, können beim Verfahren der Erfindung praktisch zwei- bis dreimal so lange ununterbrochen in Betrieb bleiben, wie bei den vorhandenen Anlagen nach dem Stand der Technik. Der Kofcjgehalt der Katalysatoren in der ersten und der zweiten Reaktionszone kann sich daher einem Wert von etwa 10 bis 15 Gewichtsprozent nähern, bevor die Wirkung merklich absinkt. In einige:: I allen ist es vorzuziehen, die beiden ersten Reaklionszonen etwas überzudimensionieren und den dadurch bedingten etwas größeren Katalysatorcinsatz in Kauf /u nehmen, um zusätzlichen Spielraum bezüglich der lidnebszeit zwischen zwei Stillegungen zu schaffen

Die durch den Umbau einer bereits vorhandenen Festbettreformieranlage nach der Lehre der Erfindung angeordnete K<italysatormcngc keine Beschränkungci des Verfahrens bedingt.

Die Anforderungen an die für die neuen Reaktoren 1 und 2 vorgesehenen Erhitzer nehmen im Hinblick au die Abnahme der in ihnen herrschenden stündlicher Raumströmungsgeschwindigkeiten der Flüssigkei ebenfalls ab. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die füi den Reaktor I erforderliche durchschnittliche Einlaß temperatur um etwa 11,PC und die für den Reaktor Ί. erforderliche durchschnittliche Einlaßtemperatur υπ etwa 8.9'C niedriger ist. Dadurch wird im Endeffek zusätzliche Erhitzerkapazität geschaffen, die eine Erhöhung der Beschickungsrate ohne Änderung dei Erhitzerkapazitäten möglich macht. Wahlweise kann e¹ von Vorteil sein. Erhitzer innerhalb der Anlagt umzuschalten. Die Erfindung ermöglicht also auf Grünt der Senkung der für die neuen Reaktoren I und ; erforderlichen Temperaturen eine flexible Verfahrens führung.

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Fachmann sofort ein. Diese Vorteile lassen sich am besten erläutern, indem man /.. B. eine Anlage betrachtet, die pro Stunde I 50 in' Beschickung mit einer stündlichen Raumströmungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit von 1,0 verarbeitet. Bei einer solchen Anlage ist eine derzeit übliche Katalysatorverteilung auf die drei Reaktoren 30,0/50.0/70,0. jeweils in¹. Diese zur Erläuterung herangezogene bekannte Anlage kann etwa 9 Monate in Betrieb bleiben, bevor die Kohlenstoffablagerung im letzten Reaktor zu Betriebsstörungen führt. Analysen lassen erkennen, daß der Kohlenstoffgehalt be. der Stillegung in den Reaktoren 1. 2 bzw. 3 etwa 6.7%, 8,4% bzw. 16,3% beträgt. Um diese bestehende Anlage nach einer Ausführungsform der Erfindung umzubauen bzw. zu modifizieren, wird der erste Reaktor aus dem System genommen und das Verteilerleitungssystem so abgeändert, das die Reaktoren 2 und 3 zu den Reaktoren 1 und 2 werden. Der alte Reaktor 1 wird im Innern so modifiziert, daß er als Bewegtbettreaktor betrieben werden kann, und dann als Reaktor 3 in das System wiedereingebaut. Man könnte zunächst meinen, daß der kleinere dritte Reaktor die Beschikkungskapazität der Anlage begrenzen würde, '.veil früher der Endreaktor eine größere Katalysatormenge als jeder andere im System vorhandene Reaktor enthielt. Da in einem Bewegtbettsystem kontinuierlich regeneriert werden kann, sind jedoch höhere Raumströrnungsgeschwindigkeiten möglich. Eine katalytische Bewegtbettreformieranlage kann so ausgelegt werden, daß sie bei einer stündlichen Raumströmungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit von etwa 8,0 befriedigend arbeitet, jedoch sind stündliche Raumströmungsgeschwindigkeiten der Flüssigkeit (s.R.d.F.) in einem Bereich von 2,0 bis 4,0 üblicher. Im Endeffekt kann die dritte Reaktionszone bei einer Gesamt-s-R-d-F. arbeiten, die etwa 2,33mal so hoch ist wie die, bei der der alte dritte Festbettreaktor arbeiten konnte. Unter bestimmten Umständen kann eine Änderung der Erhitzer zwischen den Stufen erforderlich sein, um den in den dritten (Bewegtbett)-Reaktor eintretenden Strom auf eine ausreichend hohe Temperatur zu erhitzen, um bei einer stündlichen Raumströmungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit von 2,33 ein Produkt mit der gewünschten Oktanzahl zu erhalten. Gegenüber der mit einer Raumströmungsgeschwindigkeit von 1,0 durchgeführten früheren Arbeitsweise wird die Katalysatorbettemperatur um 5,5 bis 195° C erhöht, jedoch ist die wichtigste Überlegung die, daß die im dritten Reaktor tors beim enindungsgemaßen Kombinationsverfahrei kann zuverlässig abgeschätzt werden. Es kann davor ausgegangen werden, daß die Katalysatorlebensdauci in einem bestimmten Reaktor der Menge der Kohlen

j-, stoflablagerung proportional ist. Wie der Fachmanr weiß, nimmt die Geschwindigkeit der Kohlenstofiabla gerung im Lauf der Zeit ab. Das heißt, daß der großen Teil der Gesamtkohlenstoffablagerung im ersten Ab schnitt einer Betriebsperiode stattfindet. Da di<

:i! Geschwindigkeit der Kohlenstoffablagerung mit zuneh mender Dauer des Betriebslaufes sinkt, wird die durcl das erfindungsgemäße Kombinationsverfahren zu errei cher.de Betriebsperiodendauer sogar noch länger seit als die nach den nachstehenden vereinfachten Berech

r nungeii zn erwartende Betriebsdauer. Der neue Reaktoi 1 enthält 50 m* Katalysator, so daß sein Katalysatorin halt um 67% größer als der des alten Reaktors 1 ist. de 30.0 m³ Katalysa'or enthielt. Dadurch wird auch di( Betriebsdauer, ei. eine Regenerierung erforderlich wird

4D beim neuen Reaktor 1 um etwa 67% größer als bein alten Reaktor 1 sein. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, daß die in m³-Beschickung pro kg in de Reaktionszone angeordnetem Katalysator ausgedrück te Katalysatorlebensdauer praktisch unabhängig vor

-τ, der stündlichen Raumströmungsgeschwindigkeit de; Flüssigkeit ist. Außerdem kann der Reaktor 1 in Betriel bleiben, bis der Kohlenstoffgehalt des Katalysator: etwa 15 Gewichtsprozent erreicht hat. Bei dei vorhandenen Festbettsystemen wurde jedoch de

v. Katalysator in den nachfolgenden Reaktoren un< insbesondere im letzten Reaktor stets desaktiviert bevor im ersten Reaktor die Koksablagerung dei zulässigen oberen Grenzwert erreicht hatte. Die zi erwartende Betriebslebensdauer für den Reaktor 1 kam somit an Hand der Überlegung, daß sie sowohl der ii der Reaktionszone vorhandenen Katalysatormenge al: auch der (höheren) zulässigen Koksablagerung direk proportional ist, abgeschätzt bzw. überschlägig berech net werden. Die zu erwartende Kataiysatorlebensdauei im neuen Reaktcr 1 beträgt danach

(9 Monate)

5ON /15\
30J"U.7j'

d. h. mehr als 33 Monate. Berechnet man nach dei gleichen Beziehungen die zu erwartende Betriebskata

809 634/32·

lysatorlebensdauer des neuen /weiten Reaktors, der 70 tn' Katalysator enthält, so ergibt sich ein Wert von

d. h. etwas me!" als 22 Monate.

Es sei darauf hingewiesen, daß somit nunmehr der zweite Reaktor die Dauer einer Betriebsperiode bei dieser beispielshalber erläuterten Anlage bestimmt. Man kann jedoch die Einlaßtemperatur des Reaktors I erhöhen, um dafür die Einlaßtemperatur des Reaktors 2 etwas senken /u können, wodurch die Katalysatorlebensdauer im Reaktor 2 auf Kosten einer etwas geringeren Katalysatorlebensdauer im Reaktor 1 ausgedehnt wird. Dies zeigt, daß eine Raffinerie auf Grund der Lehre der Erfindung mit einer minimalen Investition eine Verlängerung der Betriebsperiode von etwa 9 Monaten auf etwa 2 Jahre erreichen kann. Weiterhin kann ein Raffineriebetrieb nunmehr den Umbau bzw. die Modernisierung seiner Anlage mit einer Kapazitätserweiterung oder einer Verschärfung der Betriebsbedingungen verbinden. Beispielsweise kann ein 70 m¹ Katalysator enthaltender Bewegtbettreaktor angefügt werden, wodurch die ßeschickungsratc verdoppelt und trotzdem die Betriebsperiodendaucr gegenüber der mit einem nur mit Festbetten arbeitenden Verfahren erfahrungsgemäß zu erzielenden Bctriebsperiodendauer verlängert wird.

In Abhängigkeit von den wirtschaftlichen Überlegungen einer bestimmten Raffinerie kann es empfehlenswert sein, im Zuge einer Erweiterung und Umstellung einer Anlage auf das erfindungsgemäße Kombinationsverfahren einen zweiten Kompressor vorzusehen, der die Spaltstfomführung des wasserstoffreichen Kreislaufgases ermöglicht, die in der US-PS 35 16 924 beschrieben ist. So kann beispielsweise infolge einer Erhöhung der Beschickungsrate oder einer entsprechenden Verringerung des Anlagendrucks der alte Kreislaufgaskompressor nicht in der Lage sein, Wasserstoffgas in einer Menge zuzuführen, die ausreicht, um das gewünschte Molverhältnis von Wasserstoff zu Kohlenwasserstoffen aufrechtzuerhalten. In diesem Fall kann die Verwendung eines zusätzlichen Kompressors, der dazu benutzt wird, um Wasserstoffkreislaufgas nur dem Bewegtbettreaktorsystem zuzuführen, die billigste Möglichkeit zur Erweiterung einer vorhandenen Anlage sein.

Weiterhin kann es einem Raffineriebetrieb wünschenswert erscheinen, seine Produktverteilung entsprechend mit den sich ändernden Marktanforderungen je nach Jahreszeit zu ändern. In einigen Gegenden sinkt der Benzinbedarf im Winter, jedoch ergibt sich ein entsprechender Anstieg des Bedarfs an Flüssiggas (LPG). Bei einem zur Erzeugung von Flüssiggas durchgeführten Reformierverfahren kann der letzte Reaktor einen Mischkatalysator aus einem Edelmetall, Mordenit und Aluminiumoxyd enthalten. Dieser Katalysatortyp besitzt die Fähigkeit, langkettige Paraffine hauptsächlich in Propan und Butan zu spalten. Die Festbettreaktionszonen enthalten dabei weiterhin einen Katalysator, der die Bildung hochoktaniger Aromaten maximierL Diese außerordentlich erwünschten Motorkraftstoffkomponenten werden von dem Mordenit enthaltenden Katalysator nicht angegriffen. Durch das erfindungsgemäße Kombinationsverfahren werden die Raffineriebetriebe jetzt in die Lage versetzt, den Katalysator im letzten, also im Bewegtbettreaktor auszutauschen, uhne daß gleichzeitig der Katalysator in den Festbettreaktoren ausgetauscht wird. Im Sommer kann somit die Anlage auf maximale Benzinerzeugung gefahren werden, indem man in sämtlichen Reaktoren einen Katalysator 'nit Aluminiumoxydträger bzw. auf Aluminiumoxydbasis verwendet. Im Winter kann man dann einen Katalysator mit einem Mordenitträger bzw. auf Mordenitbasis durch den Bewegtbettreaktor umlaufen lassen, um die Flüssiggaserzeugung zu erhöhen. Ein anderer Vorteil des Verfahrens der Erfindung ist darin zu sehen, daß es alle Vorzüge eines Bewegtbettreformierverfahrens, el. h. kontinuierliche Wasserstoff/.ufuhr und die Möglichkeit, bei niedrigeren Drücken zu arbeiten, zu niedrigeren Anfangsinvestitionskosten bietet. Dies gilt auch in bezug auf eine neu errichtete Anlage. Vorzugsweise wird der umzusetzende Strom nacheinander durch mehrere Festbettstufen, und zwar in der Reihenfolge, in der deren Katalysatorinhali zunimmt, und dann in das Bewegtbettsystem geführt.

Das Verfahren der Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung weiter erläutert. In der Zeichnung ist eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung wiedergegeben. Diese Anlage weist zwei I cstbettreaktoren 2 und 13, einen dritten Bcwegtbett-Reakior 24, durch den die Katalysatorteilchen unter Schwerkraftfluß bewegbar sind, und ein Regencriersystem bzw. einen Regenerator 48 auf, dem der aus dem Reaktor 24 abgezogene Katalysator zugeführt und — nach dem Regenerieren — daraus als regenerierter Katalysator zum Kopf des Reaktors 24 zurückgeführt wird. Um die Erläuterung der Erfindung zu erleichtern, ist in der Zeichnung pin vereinfachtes Fließbild wiedergegeben, in dem Einzelheiten, wie Pumpen. Kompressoren, Meßinstrumente und Regeleinrichtungen, Wärmeaustauscher und Wärmeregenerationskreise, Ventile, Anfahrleitungen und ähnliche Bauteile weggelassen oder nur in verringerter Anzahl wiedergegeben sind, da sie für das Verständnis des zu erläuternden Prinzips nicht wesentlich sind. Die Abwandlung der in diesem Fließbild erläuterten Verfahrensführung durch Verwendung verschiedener derartiger Hilfseinrichtungen liegt im Bereich des fachmännischen Könnens.

Die wesentlichsten Einrichtungen bzw. Behälter der in der Zeichnung wiedergegebenen Anlage sind, wie bereits erwähnt, die Festbettreaktoren 2 und 13, der Reaktor 24 (durch den der Katalysator durch Schwerkraftfluß bewegbar ist) und der Regenerator 48. Außerdem ist in der Zeichnung eine Fördergutaufgabevorrichtung 42 zum Transport des aus dem Reaktor 24 abgezogenen Katalysators zum Kopf des Regenerators 48, ein Abscheider 45, in dem das Fördergas von den Katalysatorteilchen abgetrennt wird, und eine Fördergutaufgabevorrichtung 64 zum Fördern von regeneriertem Katalysator zum Kopf des Reaktors 24 dargestellt. Die beiden Fördergutaufgabevorrichtungen 42 und 64 vereinfachen in der Weise, wie sie dargestellt sind, den erläuterten Fluß weiter. Unter Bezugnahme auf die bereits erwähnte US-PS 36 47 680 wird darauf hingewiesen, daß in dem Katalysatorabzieh- und Fördersystem zwischen den Bodenteilen des Reaktors 24 und des Regenerators 48 sowie den jeweils zugehörigen Fördergutaufgabevorrichtungen 42 bzw. 64 jeweils über Ventile bzw. Sperrorgane angeschlossene Sperraufgabetrichter vorgesehen sind. Es wird jedoch angenommen, daß das Verständnis der Erfindung dadurch, daß

diese Sperraufgabetrichter in der Zeichnung weggelassen sind, nicht beeinträchtigt wird.

Nachstehend wird die in der Zeichnung dargestellte Anlage an Hand der Umwandlung einer Straightrun-Schwerbenzinfraktion mit einem Siedebereich vor 79 , bis I93"C erläutert. In den Reaktoren 2, 13 und i4 wird jeweils ein Mischkatalysator in Form kugeliger Teilchen mit einem Nominaldurchmesser von 1,6 mm verwendet, der aus etwa 0,375 Gewichtsprozent Platin, 0,375 Gewichtsprozent Zinn und etwa 0,9 Gewichtsprozent m gebundenem Chlor auf Aluminiumoxyd als Träger besteht. Das Volumenverhältnis der in den Reaktoren 2, 13 und 24 aiifewclneten Katalysatorteilmengen beträgt 5,0:7,0:3,0. Weiterhin befindet sich eine kleinere Katalysatormenge im Regenerator 48 und /wischen -, diesem und dem Reaktor 24 angeordneten Fördcrleitungen 44 und 66. Das Kohlenwasserstoffbeschickungsmaterial wird im Gemisch mit soviel Wasserstoff, daß das Molverhältnis von Wasserstoff zu C-,, -Kohlenwasser^lji"ffcr! stwü 4,0 : 1,0 beträ^lTt, '.lurch ^in^ S^npii^p!^pi- *■■ Hing 1 in der· Reaktor 2 eingespeist. Die stündliche Gesamtraunuirömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit beträgt etwa 2,0.

Der Reaktor 2 ist, wie bereits erwähnt, ein Festbettreaktor, in dem ein Katalysatorbett 9 in einem _>, ringförmigen Katalysatorbettraurn 6 angeordnet ist. durch den der Reaktionsgemischstrom lateral und radial fließt. Am Einlaß in das Katalysatorbett 9 liegt die Temperatur bei etwa 485" ( und der Druck bei etwa 15 kp/cm-'. Der Reaktor 2 besteht a'is einem Außenmantel ;., b'w. einem Reaktorkammergehäiisi; 3, das röhrenförmig ausgebildet ist und zusammen mit einem darin angeordneten Katalysatorrückhaltsieb 4, das eine geringere Innenquerschniltsfläche als das Reaktorkammergehäuse 3 besitzt, einen Ringraum 8 bildet. Das .-, Katalysatorrückhaltsieb 4 bildet seinerseits zusammen mit einem perforierten oder geschlitzten Zentralrohr 5, das eine kleinere Innenquerschnittsfläche als das Katalysatorrückhaltsieb 4 besitzt, den ringförmigen Katalysatorbettraum 6. Die röhrenförmigen Bauteile ,,, des Reaktors 2 werden durch eine Deckplatte 10 fixiert, die, abgesehen von ihrem über dem Ringraum 8 liegenden Außenrand, keine Durchtritte aufweist. Der Reaktionsgemischstrom tritt so in der Dampfphase in den Ringraum 8 ein, von dem au;, er lateral durch das _r. Katalysatorrückhaltsieb 4 und radial durch das Katalysatorbett 9 in einen Innenraum 7 des perforierten Zentralrohrs 5 fließt. Im Innenraum 7 fließt das dampfförmige Reaktionsgemisch nach unten durch eine Bodenplatte 11 und wird dann durch eine Verbindungs- -„, leitung 12 aus dem Reaktor 2 abgezogen.

Da die im Reaktor 2 stattfindenden Reformierreaktionen zu einem Temperaturabfall beim Durchgang des Reaktionsgemischstroms durch das Katalysatorbett 9 führen, wird der Ausfluß in der Verbindungsleitung 12 -n auf 490° C wiederaufgeheizt, bevor man ihn in das obere Ende des Reaktors 13 einspeist. Im Reaktor 13 fließt der Reaktionsgemischstrom wiederum in einen Ringraum 18, der von einer Reaktorgehäusekammer 14 und einem Katalysatorrückhaltsieb 15 gebildet wird, durch das der _bn Reaktionsgemischstrom i" ein in einem ringförmigen, von dem Kataiysatorrückhaltsieb 15 und einem Zentralrohr 16 gebildeten Katalysatorbettraum 17 angeordnetes Katalysatorbett 20 eintritt, durch das er in radialer Richtung fließt. Aus dem Katalysatorbett 20 _b5 treten die Dämpfe in einen Innenraum 19 des Zentralrohrs 16 ein, durch den sie aus dem Reaktor 13 in eine Verbindungsleitung 23 austreten. Der Katalysator und die röhrenförmigen Bauteile des Reaktors 13 sind in dem Reaktorkammergehäuse 14 durch eine Deckplatte 21 und eine Bodenplatte 22 gehaltert und fixiert.

Vor dem Eintritt in den Reaktor 24 wird der Reaktionsgemischstrom auf eine Temperatur von 515⁰C erhitzt.

Der Reaktor 24 weist einen engeren Kopiteil 25 auf, der weiter unten in Verbindung mit der Erläuterung der Zufuhr von regeneriertem Katalysator aus einer Förderleitung 66 näher beschrieben wird. Im Reaktor 24 ist der Katalysator in einem ringförmigen Katalysatorbewegtbett 37 angeordnet, das von einem Katalysaiwrückhaltsieb 33 und einem perforierten Zentralrohr 34 gebildet bzw. begrenzt wird. Das Katalysatorrüekhalt-S'eb 33 bildet bzw. begrenzt seinerseits zusammen mit der Innenwand des Reaktorkammergehäuses 32 einen Ringraum 36, aus dem der dampfförmige Reaktionsgrtnischstrom lateral durch das Katalysatorrückhaltsieb und dann weiter radial durch das Katalysatorbewegtbet! 37 fließt. Aus Hem K.itnlysiitnrhrwpgthrtt 37 treten die Dämpfe durch das perforierte Zentralrohr 34 aus und fließen ':ontinuierlich durch dessen zylindrischen Innenraum 35 nach unten. Der Ausfluß des Reaktors 24 wird aus dem Innenraum 35 durch eine Entnahmelcitung 38 abgezogen, durch die er einer herkömmlichen Trenneinrichtung zugeführt wird, in der daraus ein hochoktaniges Reformat und ein wasserstoffreicher Gasstrom gewonnen werden, von dem mindestens ein Teil im Kreislauf durch die Speiseleitung 1 in das Verfahren zurückgeführt wird.

Die sich im Kptalysatorbeweglbett 37 nach unten bewegenden Katalysatorteilchen werden aus der ringförmigen Zone im Reaktor 24 durch Überführungsleitungen 39 und 40 abgezogen. Die in der Zeichnung dargestellten Überführungsleitungen 39 und 40 stellen nur zwei einer Vielzahl von Überführungsleitungen (etwa 6 bis 16) dar, die tatsächlich vorhanden sind und für einen gleichmäßigen Fluß der aus dem Reaktor 24 austretenden Katalysatorteilchen sorgen. Die Übcrführungsleitungen 39 und 40 sind im Vergleich zur Entnahmeleitung 38 sehr klein und werden konstant mit Wasserstoff durchspült, um das Eintreten von Kohlenwasserstoffdämpfen zu verhindern. Es wird ein geringer, jedoch ausreichender Druckabfall erzeugt, durrh den die Ausflußdämpfe im wesentlichen vollständig Jurch die Entnahmeleitung 38 geleitet werden. Der den Reaktor 24 verlassende Katalysator wird durch einen Sammelkopf 41 in die Förderguteufgabevorrichtung 42 eingespeist.

Regenerierter oder frischer Katalysator werden dem System durch eine Förderleitung 66 zugeführt, die in den engen Kopfteil 25 des Reaktors 24 mündet. Bevor er mit dem Reaktionsgemischstrom im Katalysatorbewegtbett 37 in direktem Kontakt kommt, wird aus dem regenerierten Katalysator im Gemisch mit Wasserstoff ein Dichtbett 29 geformt, das in einem Zylinderraum 27 angeordnet ist. Das Dichtbett 29 ist von einem nichtperforierten Rohr 26 umgeben, das zusammen mit der Innenwand des Kopfteils 25 einen Ringraum 28 bildet bzw. begrenzt. Der Zylinderraum 27 ist eine Reduktionszone, in der ein indirekter Wärmeaustausch zwischen frischem oder regeneriertem Katalysator und den durch den Ringraum 28 fließenden heißen Reaktionsgemischdämpfen stattfindet. Die Verweilzeit des Katalysators in der Reduktionszone bzw. dem Zylinderraum 27 beträgt etwa 2 Stunden. Der dabei erhaltene reduzierte Katalysator wird dem Katalysatorbewegtbett 37 durch Überführungsleitungen 30 und 31

zugeführt und ersetzt den aus dem Katalysatorbett 37 durch die Überführungsleitungen 39 und 40 abgezogenen Katalysator. Gemäß einer bevorzugten Arbeitsweise wird das Abziehen von Katalysator durch die Überführungslei'ungen 39 und 40 gleichzeitig mit der Zufuhr von friscnem oder regeneriertem Katalysator durch die Überführungsleitungen 30 und 31 durchgeführt.

Nach Passieren des (nicht dargestellten) Sperraufgabetrichters werden die aus dem Reaktor 24 abgezogenen Katalysatorteilchen in die Förderaufgabevorrichtung 42 eingespeist. Unter Verwendung eines geeigneten inerten Gases, wie Stickstoff, das in die Förderaufgabevorrichtung 42 durch eine Förderinertgasleitung 43 eintritt, werden die Katalysatorteilchen durch eine Förderleitung 44 in einen Abscheider 45 gefördert, aus dem die Gase und Dämpfe durch eine Abzugsleitung 46 abgezogen werden, während man die Katalysatorteilchen durch eine Verbindungsleitung 47 austrägt und dadurch in den Regenerator 48 einspeist.

Der Regenerator 48 besteht hauptsächlich aus einem Regeneratorkammergehäuse 49, das ein dazu koaxial angeordnetes Katalysatorrückhaltsieb 50 enthüt. Die jeweiligen nominellen lnnenquerschnittsflächen sind so gewählt, daQ im Regenerator 48 ein Ringraum 51 und eine Katalysatordurchlaufzone 52 gebildet werden. Der obere Teil des Regenerators 48 dient als Abbrandzone ,4. in der Koks vom Katalysator unter Verwendung von r.eißem. Sauerstoff enthaltendem Gas abgebrannt wird, das man durch eine Oxydationsgaszufuhrleitung 54 mit einer Temperatur von 443 bis 499°C einspeist. Die beim Abbrennen von Koks entstehenden gasförmigen Produkte, die Oxyde des Kohlenstoffs und Schwefels enthalten, werden als Rauchgase aus der Abbrandzone A durch eine Rauchgasabzugsleitung 53 abgezogen. Die irr wesentlichen kohlenstofffreien Katalysatorteilchen werden aus der Abbrandzone A nach unten und durch eine Chlorierungszone S geführt, in der sie mit einem Wasserdampf-Chlorgemisch mit einem Molverhältnis von Wasserdampf zu Chlor von etwa 2,0 :1,0, das durch eine Chlorierungsmittelzufuhrleitung 55 mit einer Temperatur von etwa 499⁰C zugeführt wird, in Kontakt gebracht werden, gegebenenfalls mit Luft oder einem anderen freien Sauerstoff enthaltenden Gas, das durch eine Trocknungsluftzufuhrleitung 62 eingespeist wird.

im Gemisch. Der Wasserdampf und nichtverbrauchtes Chlor werden aus der Chlorierungszone B durch eine Restchlorabzugsleitung 60 abgezogen.

Aus der Chlorierungszone B fließen die Kattalysator-T teilchen weiter nach unten durch eine Trocknungszone C, die in einem engeren Teil 61 des Regenerators 48 enthalten ist. In der Trocknungszone C werden dampfförmige Stoffe von den Katalysatorteilchen durch einen Strom heißer, trockener Luft abgestreift, die mit

in einer Temperatur im Bereich von 427 bis 538°C durch die Trocknungsluftleitung 62 zugeführt wird. Die getrockneten regenerierten Katalysatorteilchen werden aus dem Regenerator 48 durch eine Überführungsleitung 63 in die Fördergutaufgabevorrichtung 64

ι -, abgezogen, aus der sie durch einen Fördergasstrom, der durch eine Fördergaszufuhrleitung 65 eingespeist wird, durch die Förderleitung 66 in die Reduktionszone bzw. den Zylinderraum 27 des Reaktors 24 gefördert v/erden.

Die vorstehenden Ausführungen erläutern die Erfin-

:o dung und zeigen, daß durch das Verfahren der Erfindung die nutzbare Katalysatorlebensdauer, d. h. die Betriebszeit, die gearbeitet werden kann, bevor eine Regenerierung der Katalysatoren in den Festbettreaktoren erforderlich ist und die vor dem Umbau der Anlage, wie

r, bereits erwähnt, etwa 9 bis 10 Monate beträgt, nach der Umstellung auf das Verfahren der Erfindung auf etwa 22 bis 28 Monate ausgedehnt werden kann, bevor eine Regenerierung des Katalysators in den Festbettreaktoren erforderlich ..ird, vorausgesetzt, daß der Druck in

j,i der Anlage und die Kreislaufgasraten beibehalten werden. Eine Verringerung des Drucks in der Anlage senkt das Molverhältnis von Wasserstoff zu Kohlenwasserstoffen auf das vorstehend erwähnte Verhältnis von 4,0:1,0. Wirtschaftliche Überlegungen bzw. Über-

r, Schlagsrechnungen lassen erkennen, daß die bei einem niedrigeren Druck zu erwartenden höheren Ausbeuten an flüssigen Produkten und Wasserstoff es rechtfertigen, die durch die Drucksenkung bedingte Abnahme der Katalysatorlebensdauer in Kauf zu nehmen. Die

in Verringerung der Katalysaiorlebensdauer ist deshalb nicht nachteilig, weil sie es dem Raffineriebetrieb ermöglicht, die Festbettkatalysatorregenerierung so zu planen, daß sie mit der normalen allgemeinen Instandhaltungsraffinerieüberholung zusammenfällt, die

4-, etwa alle 15 bis 18 Monate vorgenommen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Mehrstufiges Verfahren zum katalytischen Reformieren eines Kohlenwasserstoffbeschickungsstrorns, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) den Kohlenwasserstoffbeschickungsstrom (Beschickungsstrom) in einer ersten Reaktionszone aus mehreren in Reihe hintereinander angeordneten Katalysatorfestbetten umsetzt, indem man ihn in den Katalysatorfestbetten jeweils in lateralem Radialstrom über den Katalysator führt,

b) mindestens einen Teil des dabei erhaltenen Ausflusses der ersten Reaktionszone nach unten in eine zweite Reaktionszone einführt, die ein Bett eines durch sie durch Fließen unter Schwerkrafteinwirkung (Schwerkraftfluß) bewegbaren Katalysators enthält, und den Ausfluß in Kontakt mit dem bewegbaren Katalysator weiter umsetzt,

c) aus der zweiten Reaktionszone zumindest periodisch Katalysator abzieht, wobei gleichzeitig daraus ein umgewandelter Kohlenwasserstoffausfluß gewonnen wird, und

d) der zweiten Reaktionszone zumindest periodisch frischen und/oder regenerierten Katalysator zuführt.