DE3346234A1 - Verfahren und vorrichtung zum trennen von suspensionen aus katalysatorteilchen und gasfoermigen kohlenwasserstoffen und zum abstreifen von kohlenwasserstoffen von den katalysatorteilchen - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum trennen von suspensionen aus katalysatorteilchen und gasfoermigen kohlenwasserstoffen und zum abstreifen von kohlenwasserstoffen von den katalysatorteilchenInfo
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Description
Verfahren "nd Vorrichtung zum Trennen von Suspensionen aus Kata-Iysatorteilchen
und gasförmigen Kohlenwasserstoffen und zum Abstreifen
von Kohlenwasserstoffen von den Katalysatorteilchen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung .und ein Verfahren, um
beim Fluid Catalytic Cracking (FCC) Katalysatorteilchen von gasförmigen Kohlenwasserstoffen abzustreifen und zu separieren. Mit
der Erfindung soll insbesondere das Abtrennen von Katalysatorteilchen von gasförmigen Kohlenwasserstoffumwandlungsprodukten
aus einem Steigrohrreaktor bei einem katalytischen Krackverfahren verbessert und das Abstreifen von Kohlenwasserstoffen von
den getrennten Katalysatoren wirksamer gemacht werden.
Katalytische Krackverfahren sind in den vergangenen paar Jahren durch die Verwendung von Zeolit als Katalysatoren beim Kracken
stark beeinflußt worden, die kurze, festgelegte Reaktionszeiten erfordern. In der modernen katalytischen Kracktechnik werden
Steigrohrreaktoren benutzt, bei denen am Ausgang des Steigrohres eine rasche Abscheidung von Feststoffen und Dampf erfolgt. Für
diese Verfahren ist dem herkömmlichen Reaktorgefäi3 die Rolle der Befreiung von Feststoffen zugefallen (d.h. Schwerkraft-Absetzvorrichtung).
Es sind zwar schon einige Konstruktionen auf dem Harkt, um die bei dieser einmaligen Reaktion auftretenden mechanischen
Frobleme bei den Steigrohrreaktoren mit Wirbelschicht und rascher Trennung zu lösen. Aber es gibt noch eine Reihe von
Schwierigkeiten zu bewältigen hinsichtlich der Dampf/Katalysator-Refrei"ng
bzw. Abscheidung.
RAH
Die Verwendimg von Zyklonen als Pliehkraftabscheidern ist allgemein
"bekannt. Zyklontrennvorrichtimgen mit den Wirbel stabilisierenden
Einrichtungen zur Verbesserung der Trennleistimg gehen
ZoB. aus TIS-PS 3 802 570 imd 4 212 653 hervor. Aus US-PS
4 0^3 899 und GB-PS 2 013 530 sind modifizierte Zyklontrennvorrichtungen
bekannt, die für ein getrenntes Abstreifen durch Fliehkraft des von Kohlenwasserstoffdämpfen aus einer Steigrohrkrackvorrichtnng
getrennten Katalysators sorgen. Aus TTS-PS 4 313 910
ist eine Vorrichtung bekannt, mit der aus einem aus einem Steigrohrreaktor kommenden Teilchenstrom ein Trägergas dadurch abgetrennt
wird, daß der Teilchenstrom um eine gekrümmte Fläche abgelenkt wird und ein Fluid, wie Dampf eingeführt wird, um die
Kohlenwasserstoffe rasch von den Katalysatorteilchen zu befreien.
Zu den vom Katalysator zu trennenden Kohlenwasserstoffen gehören der Massedampf, der Porendampf und die adsorbierten Produkte.
Der Massedampf ist derjenige Dampf, der mit mechanischen Einrichtungen (Fliehkraftabscheidern) rasch und leicht abzutrennen ist.
Der Porendampf kann verhältnismäßig rasch mittels eines "Abstreifgases",
vorzugsweise Dampf verdrängt werden. Das adsorbierte Produkt braucht länger für die Desorption und erfordert ein zusätzliches
Dampfabstreifen.
In Zwischenräumen und Poren sitzende sowie adsorbierte Kohlenwasserstoffe
müssen in der Dampf/Feststoff-Trennvorrichtung abgestreift werden, um Spaltreaktionen am Steigrohransgang wirksam
zu beenden, damit der Vorteil erhöhter Benzin- und verringerter Gasproduktion imd einer größeren Anzahl von 01efinprod"kten erreicht
werden kann. Eine bessere Benzinausbeute ergibt sich bei einer Verringerung übermäßig starker sekundärer Reaktionen, die
auftreten, wenn die Kohlenwasserstoffe über eine wünschenswert kurze Reaktionszeit hinaus mit dem Katalysator in Berührung bleiben»
BAD ORIGINAL
Es wäre von Vorteil, für mechanische Abscheidungs- und rasche Abstreifmaßnahmen zu sorgen, um die Masse- und Porendämpfe so
rasch und wirksam wie möglich vom Krackkatalysator zu trennen, da hierdurch ein übermäßig starkes Spalten auf ein Minimum reduziert
und die Menge des auf dem Katalysator abgesetzten Kohlenstoffs verringert wird. Es wäre auch von Vorteil, für zusätzliches
Abstreifen zu sorgen, um adsorbierte Produkte so rasch und wirksam wie möglich entfernen zu können.
Bisher führte das Einführen eines Abstreifgases in einen Zyklonabscheider
zu einem Verlust an Trennleistung und wurde deshalb für unpraktisch gehalten.
Nun hat sich aber gezeigt, daß das Vorhandensein von den Wirbel stabilisierenden Einrichtungen in einem Zyklonabscheider eine
Kombination des Zyklonabscheiders mit einem stromabwärts liegenden Abstreifer ermöglicht, so daß ein Abstreifgas der Zyklontrennzone
zugeführt werden kann, ohne daß dies eine nennenswerte Erniedrigung des Wirkungsgrades nach sich zieht. Mit der Kombination
aus Zyklonzone/Wirbelstabilisierungseinrichtung/abstreifzone
werden gleichzeitig die Vorteile des raschen Abstreifens zum Entfernen von Massedampf und Porendampf erzielt und die
längere Abstreifzeit ermöglicht, die für die Desorption adsorbierter Kohlenwasserstoffprodukte vom Katalysator nötig ist.
Mit der Erfindung wird eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Trennen von Suspensionen aus Katalysatorteilchen und gasförmigen
Kohlenwasserstoffen und zum Abstreifen von Kohlenwasserstoffen
von den Katalysatorteilchen geschaffen.
Zu der Vorrichtung zum Trennen von Suspensionen aus Katalysatorteilchen
und gasförmigen Kohlenwasserstoffen und zum Abstreifen von Kohlenwasserstoffen von den Katalysatorteilchen gehört:
a) ein Zyklonabscheider mit einer Einlaßeinrichtung für die Aufnahme von Suspensionen aus Katalysatorteilchen und gasförmi-
BAD ORIGINAL
gen Kohlenwasserstoffen von einer Steigrohrleitungj
b) ein aufrechtes, hohles Gehäuse, welches an der Einlaßeinrichtung
befestigt ist und mit dieser so zusammenwirkt, daß eine Wirbel zone geschaffen wird, in der aus den Suspensionen
ein Fluidwirbel entsteht, wobei das hohle Gehäuse eine Wirbelauslaßeinrichtung,
die im-oberen Bereich des Gehäuses angebracht ist und zur Entfernung gesäuberter gasförmiger
Kohlenwasserstoffe dient, sowie eine Auslaßeinrichtung aufweist, die im unteren Bereich des Gehäuses angebracht ist
und zur Entfernung des von Kohlenwasserstoffen befreiten Katalysators dient,·
c) eine Wirbelstabilisierereinrichtung, die koaxial im mittleren Bereich des Gehäuses angebracht ist, wodurch zwischen
der Stabilisierereinrichtung und dem oberen Wirbelauslaß eine Zyklonzone geschaffen wird, in der Katalysatorteilchen von
gasförmigen Kohlenwasserstoffen getrennt werden, um ein gesäubertes Fluid zu bilden, wobei diese Einrichtung zum Stabilisieren
und Zentrieren des Wirbels dient, damit ein erneutes Eintreten von Teilchen in das gesäuberte Fluid auf
ein Minimum eingeschränkt wird;
d) eine Einrichtung zum Abstützen eines Katalysatorbetts unterhalb
des Wirbelstabilisierers in der Nähe des Bodens des Gehäuses, um auf diese Weise zwischen der Stützeinrichtung und
der Stabilisiereinrichtung eine Abstreifzone zu schaffen, in der gasförmige Kohlenwasserstoffe von den Katalysatorteilchen
abgestreift werden;
e) eine Einrichtung zum Einspritzen von Abstreifgas in das Katalysatorbett,
um ein Minimum an adsorbierten Kohlenwasserstoffen auf den Katalysatorteilchen entstehen zu lassen.
Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten
anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 eine Ansicht einer Versuchsschleifenanordnung zum Durchführen
des erfindungsgemäßen Verfahrens;
bad
-JT-/O.
Pig. 2 eine teilweise im Schnitt gezeigte Ansicht der Kombination aus Wirbelzone/Wirbelstabilisierungseinrichtung/
Abstreifzone;
Fig. 3 eine graphische Darstellung der Auswirkungen des nach
oben strömenden Gases auf den Zyklonwirkungsgrad mit und ohne Stabilisiereinrichtungf
Pig. h eine graphische Darstellung der Wirkung der Wirbelstabilisiereinrichtung
und der Tiefe des Katalysatorbetts auf die AbstreifZyklonleistung bei verschiedenen Abstreifgasdurchsätzen.
Zyklonabscheider sind besonders nützlich bei hohen Temperaturen und Drücken, da sie einen einfachen Aufbau ohne bewegliche Teile
und großes Passungsvermögen haben und gegenüber der chemischen Natur des Gases oder Feststoffs unempfindlich sind. Andererseits
sind für Zyklonabscheider hohe Innengeschwindigkeiten zum wirksamen Trennen kleiner Teilchen nötig. Durch diese hohen Geschwindigkeiten
in Zyklonen wird nicht nur Erosion, Verschleiß und Lärm hervorgerufen sondern.auch strukturelle Schwingungen. Besonders
das Erosionsproblem kann sehr teuer zu stehen kommen, wenn eine FCC-Anlage vorzeitig abgeschaltet werden muß, um Reparaturen am
Zyklonabscheider vorzunehmen.
Bei einem Zyklonabscheider werden die Zentrifugalkräfte in einem
eingegrenzten Wirbel von hoher Geschwindigkeit genutzt, um Phasen unterschiedlicher Dichte voneinander zu trennen. Die Stärke
und Stabilität des Wirbels sind von größter Bedeutung für die Bestimmung nicht nur der Trennleistung sondern auch des Widerstandes
eines Fliehkraftabscheiders gegen Erosion. TTnter "Stabilität"
ist zu verstehen, daß der Wirbel in der Mitte des Zyklons aufrechterhalten und die Turbulenzenergieverteilung reduziert
wird.
Bei annähernd Umgebungsbedingungen wurde eine Reihe von Versuchen hinsichtlich des Zyklonflusses, der Geschwindigkeit,des Druckab-
BAD ORIGINAL
-if-AA.
falls und der Akustik unternommen. Die meisten dieser Versuche wurden mit einem zyklon (Durchmesser 45,7 cm) mit tangentialem
Einlaß vorgenommen, bei dem es sich um ein Plexiglas-(Wz)-Modell
im Maßstab von 0.3I eines kommerziellen Zyklons für die zweite Stufe beim FCC handelte. Der Maßstab des Modells war so gewählt,
daß die Reynolds- und Strouhal-Zahlen des tatsächlichen FCC-Zyklons
bei ähnlicher Einlaßgeschwindigkeit (25 m/s) simuliert wurden. Das Modell wurde mit und ohne Wirbelstabilisierer unterschiedlicher
Gestalt geprüft. Die Wandrauhheit wurde mit Hilfe eines eng an der Innenwand des Zyklons angebrachten Drahtsiebes
der Feinheit 10, d.hc mit 0,11 cm dicken Drähten simuliert. Das Modell ist typisch für Zyklone, wie sie in modernen katalytischen
Krackanlagen verwendet werden, außer daß es sich hierbei um eine Konstruktion von besonders hohem Wirkungsgrad handelt.
Die hervorstechenden Merkmale einer solchen Konstruktion liegen in einem großen Verhältnis zwischen Einlaß- und Auslaßflächenbereich,
einem engen Einlaß und einem langen Zyklonkörper.
Es wurden viele Abwandlungen dieses Grundaufbaus eines Zyklons geprüft, um die Auswirkungen der Geometrie des Fülltrichters,
des Stabilisierers und der Rauhheit der Wand auf die Wirbelbewegungen in Fliehkraftabscheidern zu bestimmen.
Zyklone zeichnen sich durch große radiale Druckabfälle aus, die die Zentrifugalkräfte in der aufgewirbelten Strömung ausgleichen.
Deshalb besteht in der Mitte des Wirbels ein relatives Vakuum. Da vermutet wird, daß dieser Tiefdruckkern saugend auf in der
Nähe liegende Oberflächen wirkt, würde er das Anhaften des Wirbels an dieser Oberfläche stabilisieren.
In dem Modellzyklon wurden Wirbelstabilisiereinrichtungen angeordnet,
um der unstetigen Bewegung des Wirbels vorzubeugen. Einer solchen Stabilisiereinrichtung kann ein vertikaler Zapfen
zugeordnet werden, der auch als Wirbelsucher bzw. Wirbelzentrierer
bezeichnet wird und die Aufgabe hat, die seitliche Bewegung des
ORfGfMAI
-γ-λΐ.
Wirbels einzuschränken und zu zentrieren. In dem für die Versuche verwendeten Zyklon erwies sich, daß die Wirbelbewegung
durch einen Stabilisierzapfen mit einem Durchmesser von 0,6 cm nur unzureichend eingeschränkt wurde. Die Wirbelstabilisierungswirkung
war größer, als ein größerer Zapfen zum Zentrieren des Wirbels vorgesehen wurde. Eine Stange mit einem Durchmesser von
1,9 cm ergab bei den Prüfungen bessere Ergebnisse.
Es wurden verschiedene Arten von Wirbelstabilisiereinrichtungen mit unterschiedlichen Ergebnissen untersucht. Insgesamt erwies
sich eine feste, ebene Platte oder eine kreisförmige Scheibe als zufriedenstellend. Der Durchmesser der Wirbelstabilisiereinrichtung
sollte mindestens etwa einem Wirbelauslaßrohrdurchmesser entsprechen. Der maximale Durchmesser des Stabilisierers in
einem handelsüblichen Modell wird in erster Linie durch Gewichtsgrenzen bestimmt und ist nur dadurch eingeschränkt, daß zwischen
dem Umfang des Stabilisierers und der Wand des Gefäßes ein (Ringraum
freigelassen sein muß, der groß genug ist, un eine Abwärtsströmung des Katalysators und ein gleichzeitiges Strömen des Abstreifgases
nach oben zu ermöglichen.
Es scheint, daß unter der Voraussetzung, daß die Wirbelstabilisiereinrichtungen
in kurzem Abstand vom Wirbelauslaß vorgesehen sind, d.h. ca. 2-3 Wirbelauslaßrohrdurchmesser, der Wirbelzentrierer
nicht von entscheidender Bedeutung für die Zyklonleistung
ist. Wenn aber der Wirbel in einem größeren Abstand von beispielsweise 5-7 Wirbelauslaßrohrdurchmessern angeordnet ist,
sollte vorzugsweise die Wirbelstabilisiereinrichtung einen Wirbelzentrierer aufweisen. Als Wirbeizentrierer oder Wirbelsucher
eignet sich eine Stange, die an der Stabilisiereinrichtung in der Mitte befestigt ist und sich nach oben zu. der zyklonartigen Wirbelzone
erstreckt. Vorzugsweise sollte ein solcher Wirbelzentrierer größer sein als etwa ein Drittel der Wirbellänge.
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Aufgrund von aerodynamischen Untersuchungen scheint eine Wirbelstabilisierung
wünschenswert, um die Trennleistung zu erhöhen und gleichzeitig den Druckverlust und die Erosion auf ein Minimum
zu bringen. Mit Wirbelstabilisierern wurde der Druckabfall im
Modellzyklon um 10-15 % verringert, obwohl die Wirbelspitzengeschwindigkeiten
deutlich erhöht waren. Ein solches Verhalten ist in Zyklonabscheidern ungewöhnlich, da der Druckabfall meistens
bei erhöhter Wirbelgeschwindigkeit zunimmt. Wenn der Druckabfall sinktj scheint die Wirbelstabilisierung die Turbulenzenergieverteilung
in Zyklonen zu reduzieren.
Es hat sich herausgestellt, daß bei der Anordnung eines Wirbelstabilisierers
in einem Zyklonabscheider ein Abstreifbereich in Form einer Wirbelschicht dem Zyklonabscheider hinzugefügt werden
kann. Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung fließt das Abstreifgas
nach oben im Gegenstrom zu dem abwärts fließenden Katalysator, ohne den Wirkungsgrad des Zyklonabscheiders zu beeinträchtigen.
Das ist höchst überraschend, denn ohne Wirbelstabilisiereinrichtung führten selbst geringe Mengen von in den Boden
des Zyklonabscheiders eingeführtem Abstreifgas zu einem Aufbrechen
des Wirbels und zerstörten rasch dessen Wirksamkeit.
Es sei darauf hingewiesen,daß ein grundlegender "Unterschied besteht
zwischen einer Stabilisierscheibe und einem vertikalen Rohr als Einbauten in eine Kombination aus Zyklon und Abstreifer
ο Mit der Stabilisierscheibe wird der Wirbel im oberen Zyklonabschnitt
zentriert und von dem darunter liegenden Abstreifabschnitt abgekoppelt. Wasserdampf aus dem Abstreifabschnitt muß
die Scheibe umströmen, um dabei den Kohlenwasserstoffdampf aus
diesem Bereich zu verdrängen. Allerdings kann dieser Wasserdampf Katalysator mitreißen, wenn die Geschwindigkeit durch den
ringförmigen Raum um die Scheibe herum zu groß wird. "Zu groß" ist aber mindestens 305·^ cm/s und wahrscheinlich sogar noch
mehr.
Durch das vertikale Rohr (z.B. US-PS 4 04-3 899) werden die Wirbel
des oberen Zyklons mit denen des Abstreifbereichs gekoppelt.
Die zentrale Öffnung in dem vertikalen Rohr ist für diese bekannte Konstruktion wesentlich, hat aber natürlich den Nachteil,
daß Katalysator aus dem Abstreifbereich nach oben zum Wirbel des !Zyklons mitgerissen werden kann. Um in einer Wirbelschicht vorhandenen
Katalysator durch das zentrale Rohr nach oben mitzureißen, sind viel geringere Dampfgeschwindigkeiten nötig als zum
Mitreißen des Katalysators von der Wand. Deshalb scheint die Rohrkonstruktion für den Einbau eines Abstreifers in Form einer
Wirbelschicht im Boden des Gefäßes ungeeignet zu sein. Der aufwärts strömende Wasserdampf würde die Zyklonbewegung sowohl in
dem tangentialen Abstreifbereich gemäß US-PS 4 0^3 899 als auch
in dem Zyklon selbst aufbrechen, und es käme zu einem nicht hinnehmbaren
Katalysatorübertrag.
Die Erfindung soll anhand von Beispielen näher erläutert werden»
Bei allen in den Beispielen beschriebenen Versuchen wurde als Hauptströmung Luft benutzt (um gasförmige Kohlenwasserstoffe zu
simulieren). Die Luft wurde von drei 29^,2 kV/ Gebläsen zugeführt,
die jeweils eine Kapazität von 1 nr/s hatten. Für die meisten Versuche wurden Strömungsmengen von ca. 0,6 nr/s bei
117 kPa verxvendet. Dieser Durchsatz entspricht einer Einlaßgeschwindigkeit
von 17 m/s. Bei diesem Durchsatz war die Reynolds-Zahl basierend auf dem Auslaßrohrdurchmesser (Re _ = β w.r./xi)
I r Z ' g 1 1 '
ca. 2,8 χ 10 . Bei einer so hohen Reynolds-Zahl sind die Geschwindigkeitsprofile
vom Durchsatz im wesentlichen unabhängig, so daß man den tatsächlichen Durchsatz etwas schwanken ließ;
aber alle Messungen wurden mit Durchsätzen oberhalb 0,5 nr/s bei IIO-I30 kPa und einer Temperatur von 16 bis 29° G vorgenommen.
Zu Vergleichszwecken wurden alle Geschwindigkeitsprofile auf eine Einlaßgeschwindigkeit von 17 m/s eingestellt.
Es wurde aus Plexiglas eine VersuchsSchleifenanordnung gemäß
Fig. 1 hergestellt. Die Katalysatorbeschickung wird von unten
in ein Steigrohr 10 (Abmessungen 7t& x ^27 cm) eingegeben und
mittels Luft transportiert, die durch eine konzentrische Düse
11 (Durchmesser 3,8 cm) eintritt. Der Differentialdruck (ΔΡ)
12 über das Steigrohr hinweg wurde nicht exakt gemessen, betrug aber ca. 2,54 cm HpO. Im Steigrohr 10 wurden Luftdurchsätze
von 30 bis 48 l/s benutzt. Diese Durchsätze entsprechen Oberflächengeschwindigkeiten im Steigrohr von 6,70 bis 10,65
m/sc Der Luftdurchsatz wurde mittels eines Rotometers gemessen.
Die Katalysatordurchsätze im Steigrohr schwankten von 35-150 g/s ο Eine Steuerung des Feststoffdurchsatzes erfolgte durch
Einstellen einer Quetschklammer 13 in einem Standrohr 14 (Durchmesser
7j62 cm) zwischen einem Vorratsbehälter 15 für Katalysator
und dem Steigrohr 10. Der Katalysatordurchsatz wurde durch das Schließen einer Quetschklammer 16 zwischen dem Vorratsbehälter
15 für den Katalysator und einem Abstreifzyklon
17 und durch das Messen der Geschwindigkeit, mit dem das Niveau im Gehäuse des AbstreifZyklons anstieg, festgestellt. Für diese
Messung wurde die Luftzufuhr zum Abstreifzyklon 17 abgeschaltet
und von einer Katalysatordichte von 801 kg/nr ausgegangen.
An der Oberseite des Steigrohres 10 ist, wie aus der Zeichnung hervorgeht, in rechtem Winkel eine Abbiegung 18 sowie ein Übergang
19 von einem Rohr (mit einem Durchmesser von 7»62 cm und
einer Fläche von 46,24 cm ) zu einem weiten, rechteckigen, tangentialen gykloneinlaß Jl vorgesehen (15,24 cm hoch χ 3»81
ρ
cm und mit einer Fläche von 58,05 cm ). Die Gasgeschwindigkeiten
cm und mit einer Fläche von 58,05 cm ). Die Gasgeschwindigkeiten
am 2ykloneinlaß wurden von 520 bis 840 cm/s variiert.
Gas tritt aus dem Abstreifzyklon 17 durch ein Rohr 20 aus (Innendurchmesser
7,62 cm). Der oben aus dem Abstreifzyklon abgeführte
Katalysator wird von einem Sekundärzyklon 21 gesammelt, und der
aus diesem Sekundärzyklon entweichende Katalysator wird von
einem Papierfilter 22 abgefangen, der gereinigtes Gas an die Atmosphäre austreten läßt.
Katalysator tritt aus dem Abstreifzyklon 17 durch ein Standrohr
23 aus. Die Quetschklammer 16 dient zum Steuern des Katalysatorpegels
im Boden des AbstreifZyklons 17. Der unterhalb
des AbstreifZyklons 17 vorgesehene Vorratsbehälter 15 für Katalysator
enthält den Vorrat, der dem Steigrohr durch das Standrohr 14 (Durchmesser 7,62 cm) zugeführt wird. Dem Abstreifzyklon
17 oder dem Steigrohr 10 kann Ammoniak oder Wasser zugeführt werden, um die statische Elektrizität in der Vorrichtung
auf ein Minimum einzuschränken.
Der Abstreifzyklon 17 ist schematisch im einzelnen in Fig. 2
gezeigt. Die 2yklonzone 24 besteht aus einem Rohr mit einem Innendurchmesser von 15»24 cm und enthält einen Wirbeizentrierer
25 und einen Wirbelstabilisierer 26, die in geeignetem Abstand (15,24-45,72 cm) vom Boden des Rohres 20 für die Abfuhr des gereinigten
Gases angeordnet sind. Durch diesen Abstand wird die Wirbellänge (I) bestimmt. Unterhalb des Wirbelstabilisierers 26
und einer Abstreifzone 27 wird ein Katalysatorbettniveau 28
eingehalten. Die Abstreifzone 27 besteht gleichfalls aus einem
Rohr mit einem Innendurchmesser von 15,24 cm. Als Rohr 20 zum
Abführen von gesäubertem Gas dient ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 7»62 cm und einer Wandstärke von 0,32 cm, welches sich
um 17,78 cm durch eine Wirbelerzeugerzone 30 zur Oberseite der
Wirbelzone 24 erstreckt. Als Katalysatorauslaß 23 ist ein Rohr
mit einem Durchmesser von 7,62 cm vorgesehen.
Für die meisten Versuche hatte der Wirbelstabilisierer 26 einen Durchmesser von 10,16 cm und eine Dicke am Rand von 1,27 cm und
in der Mitte von 2,54 cm. Der Wirbeizentrierer war 6,35 cm lang
und hatte an der Basis einen Durchmesser von 1,27 und an der Spitze von 0,64 cm. Luft und Ammoniak oder Wasser wurden, wie
durch Pfeile angedeutet, durch eine ringförmige Kammer 33 und einen Ring 34 aus gesintertem, rostfreiem Stahl unten in ein
Katalysatorbett 35 eingeführt.
Während der Versuche wurden folgende Größen geändert: Katalysa-
-AR.
torbetthöhe (III), Trennhöhe (II) und Wirbellänge (I)0
Der Gesamtwirkungsgrad des AbstreifZyklons 17 wurde durch Wiegen
des den Sekundärzyklon 21 unten verlassenden Stroms (Fig. 1)
gemessen. Streng genommen war dies nicht ganz korrekt, weil die von dem an der Oberseite des SekundärZyklons vorgesehenen Papierfilter
gesammelten Feinstoffe nicht gemessen wurden. Dieser Fehler war allerdings gering, denn nach einigen Messungen des Wirkungsgrades
schien die auf dem Filter vorhandene Menge an Feinstoffen trivial zu sein im Vergleich zur Menge an aus der den
Sekundärzyklon unten verlassenden Strömung gesammeltem Katalysator
während jeder beliebigen einzelnen Messung des Wirkungsgrades .
Es wurde eine Reihe von Versuchen mit der vorstehend beschriebenen
Versuchsschleifenanordnung und dem Abstreifzyklon gemäß
Fig. 1 bzw. 2 vorgenommen. Als Feststoff wurde ein kommerzieller Katalysator für fluidisiertes katalytisches Kracken benutzt,
und Luft diente als Transportgas (zum Simulieren gasförmiger Kohlenwasserstoffe) und als Abstreifgas (zum Simulieren von
Wasserdampf). Als Wirbelstabilisierer wurde bei dieser Testserie eine Scheibe benutzt, deren Durchmesser 10,16 cm betrug
und die am Rand 1,27 cm und in der Mitte 2,5^ cm dick war. Auf
dieser Stabilisierplatte war in der Mitte ein Wirbelzentrierer
angebracht (6,35 cm lang χ 1,27 cm Durchmesser an der Basis χ
0,64· cm Durchmesser an der Spitze).
Der Wirkungsgrad des AbstreifZyklons wurde in Versuchen mit und
ohne Wirbelstabilisierer untersucht. Ohne die Benutzung einer Stabilisiereinrichtung hatte das Einführen von Luft in den Abstreifer
eine beträchtliche Steigerung des Feststoffverlustes im Überlauf des AbstreifZyklons zur Folge. Bei Anordnung einer
Stabilisiereinrichtung kann eine beträchtliche Menge Luft bei
BAD
nur geringfügiger Wirkimg auf die Rate an Katalysatorverlust
im Überlauf aus dem Abstrelfzyklon in den Abstreifer.eingeführt
werden. Die Versuchsergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 zusammengefaßt und die aus diesen Versuchen abgeleiteten Daten
in Fig. 3 graphisch dargestellt, wobei die Kurve A die Ergebnisse
bei Fehlen eines Stabilisierers und die Kurve B die Ergebnisse bei Vorhandensein eines Stabilisierers wiedergibt.
Längs der horizontalen Achse ist die Luftzufuhr zum Abstreifer eingetragen, während auf der vertikalen Achse der oben ausströmende
Katalysator in Gramm pro Minute (g/min) eingetragen ist.
Die Luftzufuhr zum Abstreifer hängt von der Katalysatorzirkulation
und von der Querschnittsfläche des 2yklons (Betts) ab. Um die Durchsätze in die richtige Perspektive zu bringen, sei
erwähnt, daß 2,82 l/s Luft zum Abstreifer zu einer Oberflächengeschwindigkeit
im Bett von 15,24 cm/s führen. Bei einer handels·
üblichen Anlage mit einer Katalysatorzirkulation von beispielsweise
40 Tonnen pro Minute und einem 2yklondurchmesser von 4,57
m entsprechen 15»24 cm/s einem Wert von 2,88 kg Abstreifwasserdampf
/1000 kg Katalysator unter Bedingungen von 510° C und 239,1
kPa. Die für diesen Versuch angewandten Luftdurchsätze sind also
den für ein vernünftiges Abstreifen nötigen Wasserdampfdurchsätzen
angenähert«
Diese Versuche zeigen, daß bei Verwendung eines Wirbelstabilisierers
die Oberflächengeschwindigkeit des aufwärts strömenden Gases von 15,24-18,90 cm/s keine nennenswerte Verschlechterung
der Trennleistung verursacht. Oberflächengeschwindigkeiten bis zu ca. 27,43 cm/s können ohne großen Verlust an Trennleistung
hingenommen werden.
Luft Steig rohr |
-yi- | « m m t |
1 | . . « ■ | Abfangleistung des AbstreifZyklons | /min.) Abstrei fer |
Katalysa torfluß kg/min. |
Abstände in cm I II |
45,72 | III | !346234 | |
2684, | TABELLE | m | (1 | 0 | 6,57 | 27,94 | Il | 15,24 | ||||
Il | 6 | 84,6 | Il | Il | It | Il | ||||||
Il | • *> | 169,2 | Il | It | Il | Il | Katalysator ablauf g/min. |
|||||
Il | 0 | 211,5 | Il | Il | Il | Il | 4,1 | |||||
Versuch Nr. |
Il | 253 7 8 | Il | Il | 45,72 | Il | 3,8 | |||||
1 | 2473, | 0 | 6.48 | 27,94 | Il | 15,24 | 4,3 | |||||
2 | Il | 1 | 169,2 | Il | ti | Il | Il | 4,0 | ||||
3 | η | 253,8 | It | Il | Il | Il | 15,0 | |||||
4 | It | 310f2 | It | Il | Il | 11 | 3,5 | |||||
5 | Il | 169,2 | Il | Il | 25,4 | Il | 3,4 | |||||
6 | Il | 169,2 | Il | Il | 45,72 | 35,6 | 7,9 | |||||
7 | 2684, | 0 | •10,35 | 27,94 | 45,72 | 15.24 | 20,1 | |||||
8 | Il | 6 | 0 | 5,85 | It" | 25,4 | 15,24 | 4,1 | ||||
9 | Il | 169,2 | 5,85 | Il | 25,4 | 35,6 | 4,8 | |||||
10 | Il | 211.5 | 5,85 | Il | 25,4 | 35,6 | 13,7 | |||||
11 | Il | 253,8 | 5,85 | Il | 63,5 | 35,6 | 3,2 | |||||
12 | 2684, | 0 | 6,12 | * | 63,5 | 25,4 | 3,7 | |||||
13 | It | 6 | 0 | Il | * | 63,5 | 25,4 | 5,6 | ||||
14 | Il | 84,6 | Il | * | 45,72 | 25,4 | 10,4 | |||||
15 | 2549, | 0 | 7,79 | 17,78 | 35,56 | 25,4 | 13f3 | |||||
16 | Il | 2 | 169.2 | Il | Il | 45,72 | 35,56 | 15,8 | ||||
17 | Il | 0 | Il | It | 35,56 | 25,4 | 113,7 | |||||
18 | Il | 253;8 | Il | Il | 35,56 | 35,56 | 3.1 | |||||
19 | Il | 84,6 | Il | Il | 35,56 | 35,56 | 4.1 | |||||
20 | 11 | 211,5 | Il | Il | 35.56 | 35.56 | 3,2 | |||||
21 | Il | 310,2 | Il | Il | 35.56 | 7,4 | ||||||
22 | 2,5 | |||||||||||
23 | 5,6 | |||||||||||
24 | 25.3 | |||||||||||
25 | ||||||||||||
26 | ||||||||||||
27 | Luft ( | Il | 1 | /min | .) | 0 | ,2 | Katalysa | I | Abstände | III | 4 | Katalysator | 4 | ,2 | |
Versuch | 28 | Steig | Il | 0 | ,2 | torfluß | Il | in cm | 25, | 4 | ablauf | 2 | ,6 | |||
Nr. | 29 | rohr | Il | Abstrei | 169 | kg/min. | η | II | 25, | 72 | g/min. | 3 | ,2 | |||
30 | Il | fer | 310 | η | Il | 45,72 | 45, | 02 | 11 | ,3 | ||||||
Il | η | 45,72 | 33, | |||||||||||||
Il | 25,4 | |||||||||||||||
Il | 38.1 | |||||||||||||||
ft
Al
* kein Wirbelstabilisierer I = Wirbellänge
II = Trennhöhe
III = Betthöhe
II = Trennhöhe
III = Betthöhe
BAD ORIGINAL
Es wurde eine weitere Testserie mit der Versuchsschleifenanordmmg
und dem Abstreif zyklon gemäß Beispiel 1 vorgenommen,
wobei die Wirbellänge 27,94 cm, der Feststoffdurchsetz durch
das Steigrohr 6,98 kg/min gemeinsam mit 2495,7 l/min Luft betrug.
Bei dieser Testserie wurde Helium in das Steigrohrgas eingeführt
und die Heliumkonzentration in dem mit dem Katalysator austretenden Gas gemessen. Die Probenentnahme erfolgte von unbelüftetem
Katalysator im Abstreiferstandrohr. Bei Annahme eines
Schüttgewichts von 640,8 kg/nr für den Katalysator im Standrohr (23) wäre die Gasabwärtsströmung im Abstreiferstandrohr
ca0 14,1 l/min. In Pig» k ist längs der horizontalen Achse die
Luftzufuhr zum Abstreifer in l/min und längs der vertikalen
Achse das Verhältnis zwischen der Heliummenge (in ppmw) im Abstreiferstandrohr
und in dem dem 2yklon zugeführten Gas eingetragen. Wie aus Pig. k hervorgeht, zeigen die Versuche, daß durch
das Einführen von Luft in das Abstreifersteigrohr aus dem Abstreiferstandrohr
das Gas wirksam ausgeschlossen wurde. Bei einem Durchsatz von 169,2 l/min . . Luft durch den Abstreifer hatte
die Betthöhe im Abstreifer eine geringe Auswirkung auf den Ausschluß von Steigrohrgas aus dem Abstreiferstandrohr. Selbst
wenn kein Wirbelstabilisierer vorgesehen war, fand nur ein geringer Teil des Steigrohrgases seinen Weg in das ivbstreiferstandrohr.
Der in.Pig. 4 eingezeichnete Punkt G gibt den Zustand
"kein Stabilisierer, kein Bett" wieder, während der Punkt D für "Stabilisierer, kein Bett" gilt. Die Kurve E gilt für die
Bedingung "Stabilisierer, mit Bett".
Diese Spurenuntersuchungen von Helium zeigen, daß nur ein sehr geringer Prozentsatz des im Steigrohr enthaltenen Gases das
AbstreiferZyklonstandrohr erreicht, wenn eine entsprechende
Menge Abstreifgas dem Abstreiferzyklon gemäß der Erfindung zugeführt
wird, der mit Stabilisiereinrichtung und Katalysatorbett versehen ist und eine entsprechende Abscheidehöhe (II) hat.
- ν -ti.
Bei den hier beschriebenen Versuchen reichte diese Höhe von 25»4-45»72 cm, und es wurde kein nennenswerter Unterschied im
Wirkungsgrad festgestellt.
Es wurde eine weitere Testserie unter Verwendung der Versuchsschleifenanordnung
lind des Abstreif Zyklons gemäß Beispiel 1
durchgeführt, bei der die Dimensionen des Wirbelstabilisierers unterschiedlich gewählt wurden. Für diese Testserie galten die
folgenden Bedingungen:
Zyklondurchmesser 15»2 cm| Wirbellänge 17,78 cm? Abscheidehöhe
(II) 31,75 cm; Betthöhe (III) 19,05 cm; Durchmesser des Gasauslaßrohres
7,62 cmj Durchmesser des Katalysatorunterlaufröhres
2,54 cm; 2563,4 l/min Luft und -^9 kg/min Katalysator zum Zyklonoinlaß,
Zapfen zur Wirbelstabilisierung 6,35 cm.
In Tabelle 2 sind die Daten der Zyklonsammelleistung für verschiedene
Durchmesser der Wirbelstabilisiereinrichtung zusammengestellt. Für jeden Durchmesser der Stabilisiererplatte wurde die
Menge an Katalysator, die den Zyklon als Überlauf verläßt, in Gramm pro Minute gemessen. Bei Fehlen einer Stabilisiereinrichtung
(Plattendurchmesser = 0) hatte selbst die Zufuhr einer geringen Menge nach oben strömender Luft einen wesentlichen Verlust
an Wirksamkeit zur Folge. Eine Platte mit einem Durchmesser von 7,62 cm bot eine gewisse Verbesserung, und eine signifikante
Verbesserung wurde mit einem Plattendurchmesser von 10,16 cm erzielt. Die Platten mit Durchmessern von 11,43 cm bzw. 12,7 cm
ergaben weitere, aber nicht so auffällige Verbesserungen. Bei maßstabsgerechter Vergrößerung der Konstruktion von der Versuchsschleifenanordnung
zu einer kommerziellen Anordnung ist der wesentliche Faktor das Verhältnis zwischen dem Wirbelauslaßrohrdurchmesser
(Auslaß für gereinigtes Gas) und dem Durchmesser der Stabilisierplatte. In dem für die Versuche verwendeten Zyklon
betrug der Wirbelauslaßrohrdurchmesser 7,62 cm. Wenn man einen Durchmesser von 11,43 cm für die Platte als akzeptablen Kompro-
miß zwischen Wirkungsgrad und Gewicht des Stabilisierers nimmt, sollte das Verhältnis zwischen dem Plattendurchmesser und dem
Wirbelrohrdurchmesser ca. 1,5 betragen.
Es wurden ähnliche Versuche gemacht, um die Wirkung der Länge des Wirbelstabilisierzapfens zu bestimmen. Es wurde nur eine
geringe Wirkung bemerkt, und eine Zapfenlänge von etwa einem Drittel der Wirbellänge scheint angemessen zu sein.
Unter Verwendung der Versuchsschleifenanordnung und des Abstreifzyklons
gemäß Beispiel 1 wurde eine andere Art "von Wirbelstabilisierer untersucht. Es wurden im wesentlichen die gleichen
Bedingungen beibehalten wie beim Beispiel 3» außer daß eine Wirbelstabilisierplatte mit einem Durchmesser von 10,16 cm mit
einem Wirbelzentrierzapfen von 2,5^ cm Durchmesser benutzt wurde
und sich durch die Platte und den Zapfen ein axiales Loch erstreckte«, Zwei- Lochgrößen wurden untersucht (0,95 cm und
1,59 cm Durchmesser), und die Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengefaßt.
Bei Wirbelstabilisierern, die eine axiale Öffnung aufweisen, fließt aufgrund des von der Wirbelströmung im Zyklon erzeugten
Druckunterschieds Gas in Aufwärtsrichtung durch die Öffnung. Mit Feststoffteilchen beladenes Prozeßgas tritt durch einen
tangentialen Einlaß in die Wirbelzone ein. Es erfolgt eine
primäre Trennung von Peststoffen und Gas durch die Zentrifugalwirkung
im oberen Zyklonabschnitt der Vorrichtung oberhalb des Wirbelstabilisierers. Damit wird der größte Teil des einfließenden
Gases, der auf diese Weise von den Peststoffen getrennt wurde, durch den Gasauslaß abgeführt. Ein geringer Teil des
Prozeßgases kann in gemeinsamer Strömung mit den Peststoffen fließen, die durch den Ringraum zwischen dem Zyklongehäuse und
dem Wirbelstabilisierer in ihrem natürlichen und unbehinderten schraubenlinienförmigen Muster abwärts wandern« Der größte Teil
BAD ORIGINAL
- ν -Vi.
des mitgerissenen Gases wird von den Feststoffen in der Abstreifzone
unterhalt des Wirbelstabilisierers aufgrund des über die axiale Öffnung hinweg bestehenden Druckimterschiedes
abgetrennt und durch den Kern des Zyklons zum Gasauslaß zurückgeführt.
Feststoffteilchen fallen durch die Abstreifzone nach unten in
ein aufgewirbeltes dichtes Bett, in welchem die Entfernung von Prozeßgas durch Abstreifen der Feststoffe mit einem inerten Gas
vervollständigt wird. Zusammen mit abgestreiften und mitgerissenen
Teilen des Prozeßdampfes fließt Abstreifgas nach oben durch die axiale Öffnung zu dem Kern des Wirbels mit dem niedrigen
Druck und zum Gas'auslaß.
Ein hoher Wirkungsgrad an Feststoffentfernung wird mit der Vorrichtung
dann erreicht, wenn die oben erwähnte,zwar geringfügige aber positive gemeinsame Abwärtsströmung von Prozeßgas mit den
Feststoffen in dem Ringraum zwischen dem Stabilisierer und der Wand des Zyklongefäßes vorgesehen wird. Das Ausmaß des durch
den Ringraum abwärts strömenden Gases wird so gering wie praktisch möglich gehaltenj es wird durch eine entsprechende Konstruktion,
die nach innen gerichtete radiale Geschwindigkeit des Gases bei seiner Trennung von den Feststoffen im unteren Abschnitt
reduziert, um ein erneutes Mitreißen von Feststoffen durch die axiale Öffnung zu vermeiden. Oberhalb des dichten
Betts wird für eine ausreichend große Abscheidehöhe gesorgt, damit keine Stoffe aus der Schicht mitgerissen werden und die
radiale Geschwindigkeit noch weiter eingeschränkt ivird. Bei
übergroßen Mengen von nach unten strömendem Gas wird außerdem die wirksame Verweilzeit im Zyklon verlängert, was zu vermeiden
ist, wo dies unerwünscht ist.Durch entsprechende Wahl des Zyklons,
insbesondere der Abmessungen der axialen Öffnung kann die Leistung des Zyklons den gewünschten Zielen entsprechend angepaßt
werden.
BAD ORIGINAL
Da Peststoffe aus der primären Trennkaramer mit hohen Geschwindigkeiten bei in gleicher Richtung strömendem Gas peripher
entfernt werden, werden Strömungsprobleme vermieden, die bei
der Abgabe klebriger Peststoffe durch herkömmliche ^yklontauchbeine auftreten. Polglich sind hohe Peststoffabfuhrraten ohne Verstopfungsprobleme durch Zyklone von verhältnismäßig kleiner Abmessung bei kurzen Gasverweilzeiten möglich.
entfernt werden, werden Strömungsprobleme vermieden, die bei
der Abgabe klebriger Peststoffe durch herkömmliche ^yklontauchbeine auftreten. Polglich sind hohe Peststoffabfuhrraten ohne Verstopfungsprobleme durch Zyklone von verhältnismäßig kleiner Abmessung bei kurzen Gasverweilzeiten möglich.
Versuch Luft ζ. Abstreifer
Nr. 1/min.
Nr. 1/min.
Katalysator im Abstreifzyklonüberlauf
g/min.
g/min.
aufströmende kein Stabi- 7,62 cm Luft lisierer Platte
10,16 cm 0
Platte
Platte
11,43 cm 0
Platte
Platte
12,70 cm Platte
1 | 0 | 0,97 | ——— |
2 | 56,4 | 7,9 | |
3 | 84,6 | 20,4 | 0,36 |
4 | 169,2 | 3,34 | |
5 | 211,5 | ||
6 | 253,8 | 44,6 | |
7 | 296,1 | ||
8 | 317,25 | ||
9 | 338,4 |
0,17
0,25
0,20
0,45
6,1
0,25
0,20
0,45
6,1
0,16
0,17
0,17
0,35
0,11 0,11
0,14 0,77 5.5 65,8
Tabelle ' | Katalysator überlauf |
im Abstreifzyklon- g/min |
9,5 13,0 | |
3 | 0,95 cm 1,59 cm kein Öffnungsdurchmesse! Stabilisierer 0,97 2,6 |
— | ||
Vergleich Nr. ' |
7,9 | 18,6 43,5 | ||
1 | Effekt des Wirbelstabilisierers auf Abfangleistung des AbstreifZyklons |
20,4 | 19,6 | |
2 | Luft zum Abstreifer l/min |
— | 21,9 | |
3 | (Aufströmende Luft) 0 |
—- | 26,9 | |
4 | 56,4 | |||
5 | 84,6 | |||
6 | 169,2 | |||
7 | 211,5 | |||
253,8 | ||||
296,1 |
+ Plattendurchmesser 10,16 cmj Zapfendurchmesser 2,54 cmj
Öffnung durch Zapfen und Platte.
ι*·
- Leerseite -
Claims (1)
- Ansprüche1.) Vorrichtung zum Trennen von Suspensionen aus Katalysatorteilchen und gasförmigen Kohlenwasserstoffen und zum Abstreifen von Kohlenwasserstoffen von den Katalysatorteilchen, gekennzeichnet durcha) einen Zyklonabscheider mit einer Einlaßeinrichtimg für die Aufnahme von Suspensionen aus Katalysatorteilchen und gasförmigen Kohlenwasserstoffen aus einem Steigrohr (10)Jb) ein aufrechtes, hohles Gehäuse, welches'an der Einlaßeinrichtung befestigt ist und mit dieser unter Schaffung einer Aufwirbelungszone zusammenwirkt, in der aus den Suspensionen ein Pluidwirbel erzeugt wird, wobei das hohle Gehäuse eine im oberen Bereich des Gehäuses angebrachte Wirbelauslaßeinrichtung zum Abführen gereinigter, gasförmiger Kohlenwasserstoffe und eine im unteren Bereich des Gehäuses angebrachte Auslaßeinrichtung zum Abführen des von Kohlenwasserstoffen befreiten Katalysators aufweist;c) eine Wirbelstabilisiereinrichtung (26), die koaxial in der Mitte des Gehäuses so angebracht ist, daß zwischen der Stabilisiereinrichtung und dem oberen Wirbelauslaß eine Wirbelzone (2*0 geschaffen ist, in welcher Katalysatorteilchen von gasförmigen Kohlenwasserstoffen unter Schaffung eines gesäuberten Fluids getrennt werden, wobei die Stabilisiereinrichtung den Wirbel stabilisiert und zentriert, wobei das erneute Mitreißen von Teilchen durch das gesäuberte Fluid auf ein Minimum einschränkbar ist;d) eine Einrichtung, die ein Katalysatorbett stützt, welches unterhalb des Wirbelstabilisierers (26) in der Nähe des Bodens des Gehäuses angeordnet ist, wobei zwischen der Stützeinrichtung und der Stabilisiereinrichtung eine Abstreifzone (2?) geschaffen ist, in welcher gasförmige Kohlenwasserstoffe von den Katalysatorteilchen abstreifbar sind;BAD ORIGINALe) eine Einrichtung zum Einspritzen von Abstreifgas in das Katalysatorbett, wobei die von Katalysatorteilchen adsorbierten Kohlenwasserstoffe auf ein Minimum einschränkbar sind.2. Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß der Wirbelstabilisierer (26) eine massive Scheibe oder Platte aufweist.3. Vorrichtung nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet , daß an der Mitte des Wirbelstabilisierers (26) ein Wirbeizentriers tab (25) befestigt iöt, der sich nach oben zu der Aufwirbelungszone erstreckt.^. Vorrichtung nach Anspruch 3»dadurch gekennzeichnet , daß die Länge des Wirbel zentrierstahes (25) mindestens einem Drittel der Wirbellänge entspricht.5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und gegebenenfalls einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelstabilisiereinrichtung einen offenen axialen Durchlaß aufweist, durch den Gas von der Abstreifzone (27) zum Kern des Wirbels in der Wirbelzone (24) fließt.6. Vorrichtung nach Anspruch 5»dadurch gekennzeichnet , daß die Wirbelstabilisiereinrichtung eine massive Scheibe oder Platte aufweist.7. Vorrichtung nach Anspruch 6,dadurch gekennzeichnet , daß an der WirbelStabilisiereinrichtung ein axial nach oben ragender Wirbeizentrierstab befestigt ist.8. Vorrichtung nach Anspruch 7,dadurch gekennzeichnet , daß die Länge des Wirbelzentrierstabes mindestens einem Drittel der Wirbellänge entspricht.BAD ORIGINAL• 9 m m · *• ♦ · * * » β «a α β9ο Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Oberseite des Katalysatorbetts in einem Abstand von der Wirbelstabilisiereinrichtung gehalten ist, der ausreicht, um eine Abscheidehöhe (1I) zu schaffen, die es verhindert, daß abgestreifter Katalysator von dem Abstreifgas zu der Wirbelstabilisiereinrichtung transportierbar ist.10. Verfahren zum Trennen von FCC (Fluid Catalytic Cracking) Katalysatorteilchen von KohlenwasserstoffUmwandlungsprodukten und Abstreifgasen,dadurch gekennzeichnet , daß in einem FCC-Verfahren bei erhöhter Temperatur eine Suspension aus einem Katalysator und gasförmigen Kohlenwasserstoffen nach oben durch eine Steigrohrumwandlungszone in den oberen Bereich eines Trenngefäßes transportiert wird, welches eine zyklonartige Wirbelzone enthält, in der ein Fluidwirbel geschaffen wird, aus dem eine zyklonartige. Trennung von Katalysatorteilchen und gasförmigen KohlenwasserstoffUmwandlungsprodukten vorgenommen wird, daß die Spitze des Fluidwirbels durch Berührung mit einer Wirbelstabilisiereinrichtung, die koaxial am Boden der Trennzone vorgesehen ist, zentriert wird, daß abgetrennte, gasförmige Kohlenwasserstoff Umwandlungsprodukte aus dem oberen Bereich der Wirbelzone entfernt werden, daß der abgetrennte Katalysator durch den Ringraum zwischen dem Umfang der WirbelStabilisiereinrichtung und der Wand des Trenngefäßes in eine untere Abstreifzone transportiert wird, die in gasförmiger Verbindung mit der Wirbelzone steht, und daß der Katalysator auf seinem Weg nach unten durch den Ringraum und eine Abstreifzone zu einem Katalysatorbett mit Abstreifgas kontaktiert wird.11. Verfahren nach Anspruch 10,dadurch gekennzeichnet , daß die Trennung in einer Trennzone vorgenommen wird, deren Länge durch den Abstandder Wirbelstabilisiereinrichtung um mindestens etwa zwei Wirbelauslaßdurchmesser unterhalb des Bodens des Wirbelauslasses bestimmt wird, und die einen vertikalen koaxialen Durchlaß mit offenen Enden aufweist, der sich vom oberen Bereich des Trenngefäßes nach unten durch die Wirbelerzeugerzone bis zur Oberseite der Wirbelzone erstreckt.12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11,dadurch gekennzeichnet , daß das Abstreifen in einer Abstreifzone durchgeführt wird, deren Länge als Abstand von der Abstreifgas/Katalysatorbett-Kontaktzone bis zu der Wirbelstabilisiereinrichtung bestimmt wird, wobei dieser Abstand ausreicht, um eine Abscheidehöhe zwischen der Oberseite des Katalysatorbetts und dem Boden der Wirbelstabilisiereinrichtung zu schaffen.13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß es in Gegenwart einer massiven Scheibe oder Platte durchgeführt wird, an deren Mitte eine Wirbelzentrierstange befestigt sein kann, die sich nach oben in die zyklonartige Aufwirbelungszone erstreckt.14. Verfahren nach Anspruch I3,dadurch gekennzeichnet , daß es in Gegenwart einer Wirbelstabilisiereinrichtung durchgeführt wird, die einen offenen koaxialen Durchlaß hat, durch den Gas von der Abstreifzone zum Kern des Wirbels in der zyklonartigen Aufwirbelungsfließt.15. Verfahren nach Anspruch I3 oder 14,dadurch gekennzeichnet , daß es in Gegenwart einer Wirbelzentrierstange durchgeführt wird, deren Höhe mindestens einem Drittel der Wirbellänge entspricht.16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis I5, dadurch gekennzeichnet , daß pro 1000 kg KataBAD ORIGINAL— 5 Iysatorteilchen 1-4 kg Abstreifgas verwendet wird»17o Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet , daß ein Abstreifgas verwendet wird, welches eine Oberflächengeschwindigkeit im Bereich von 6s2-27,5 cm/s hat.18. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet , daß Wasserdampf als Abstreifgas benutzt wird.BAD ORIGINAL-
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