DE3613903A1 - Vertical-type radial-flow reactor - Google Patents
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Abstract
Description
Vertikaltyp-RadialstromreaktorVertical type radial flow reactor
Die Erfindung betrifft eine verbesserte Ausgestaltung von Reaktoren, wie sie bei katalytischen Kohlenwasserstoff-Behandlungen eingesetzt werden. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Behandlung von Kohlenwasserstoffen unter Verwendung des verbesserten Reaktors.The invention relates to an improved design of reactors, as used in catalytic hydrocarbon treatments. the The invention also relates to a method for treating hydrocarbons using the improved reactor.
Reaktoren zur Behandlung von Kohlenwasserstoffen besitzen typischerweise ein isoliertes, horizontal orientiertes Gefäß aus Kohlenstoffstahl oder dgl., mit einem auf einer geeigneten Unterlage angeordneten expansiven Kataltysatorbett im unteren Bereich des Gefäßes. Unten im Gefäß werden Ziegelböden mit feuerfesten Bögen gebaut, um eine geeignete Unterlage für das Katalysatorbett zu schaffen. Bei einigen Reaktortypen ist der Ziegelboden sowie die feuerfeste Bogen-Unterlage ersetzt durch alternative Abstützungen, z. B. durch metallische Quer-Träger, die den Reaktor überspannen und eine aus einer perforierten Stahlplatte bestehende Lagerplatte tragen. Eine andere Lösung sieht ein großes perforiertes Rohr mit halbkreisförmigem Querschnitt vor, welches in Längsrichtung des Reaktors angeordnet ist und mit keramischen Stützkugeln bedeckt ist. Alternativ wurde vorgesehen, das untere Drittel des Reaktorgefäßes einfach mit keramischen Stützkugeln zu füllen oder daß irgendeine besondere Tragkonstruktion vorhanden ist.Reactors for treating hydrocarbons typically have an isolated, horizontally oriented vessel made of carbon steel or the like., with an expansive catalyst bed arranged on a suitable base in the lower area of the vessel. At the bottom of the jar will be brick floors with refractory arches built to provide a suitable support for the catalyst bed. With some Reactor types is the brick floor as well as the refractory arch support replaced by alternative supports, e.g. B. by metallic cross beams that span the reactor and support a bearing plate made of a perforated steel plate. One Another solution sees a large perforated tube with a semicircular cross-section before, which is arranged in the longitudinal direction of the reactor and with ceramic support balls is covered. Alternatively, the lower third of the reactor vessel was provided simply to fill with ceramic support balls or that any special supporting structure is available.
Ein typisches Katalysator-Reaktionsgefäß zur Behandlung von Kohlewasserstoffen ist in der US-PS 4 126 539 gezeigt. Diese Druckschrift beschreibt einen feststehenden Katalysatorbett-Reaktor mit einer eingebauten Gas/ Flüssigstoff-Verteilereinrichtung. Ein horizontal orientiertes Katalysatorbett wird gelagert von einer Kombination aus keramischen Kugeln, umfassend eine Bodenschicht aus 3/4-Zoll-Kugeln, eine Mittelschicht aus 1/2-Zoll-Kugeln und eine obere Schicht aus 1/4-Zoll-Kugeln, ober- halb eines gelochten Ziegelbodens und Bögen, die einen Speicherraum für den Produkt-Abzug bilden. Bei einer Ausführungsform hat das Katalysatorbett, welches aus einem Oxid eines Metalls der Gruppe IV und/oder Sulfid auf Aluminiumoxid besteht, einen Durchmesser von etwa 420 cm und eine Höhe von etwa 900 cm.A typical catalyst reaction vessel for treating hydrocarbons is shown in U.S. Patent 4,126,539. This document describes a stationary catalyst bed reactor with a built-in gas / liquid distributor device. A horizontally oriented catalyst bed is supported by a combination of ceramic spheres comprising a bottom layer of 3/4 inch spheres, a middle layer of 1/2 inch spheres, and a top layer of 1/4 inch spheres, above half of a perforated brick floor and arches that form a storage space for the product extraction. In one embodiment, the catalyst bed, comprised of a Group IV metal oxide and / or sulfide on alumina, has a diameter of about 420 cm and a height of about 900 cm.
Bei den oben beschriebenen Reaktoren erfolgt die Zufuhr des zu behandelnden Kohlenwasserstoffs zu dem Reaktionsgefäß typischerweise über einen Einlaß, der sich oben oder an der Seite des Gefäßes befindet. Zunächst erfolgt eine Berührung mit der Spitze des Katalysatorbetts, und für den weiteren katalytischen Kontakt dringt das zugeführte Reaktionsmittel zumindest teilweise in das Bett ein.In the reactors described above, the feed to be treated takes place Hydrocarbon to the reaction vessel typically via an inlet that is on top or on the side of the vessel. First there is a contact with the top of the catalyst bed, and penetrates for further catalytic contact at least some of the reactant fed into the bed.
Die vorliegende Erfindung schafft einen wirtschaftlichen und effizienten Reaktor für die Verwendung in katalytischen Umwandlungsverfahren. Der neue Reaktor ist ein Reaktor des Vertikaltyps mit Radialströmung, bei welchem ein vertikal orientiertes Reaktionsgefäß mit einem Fluideinlaß zum Einführen von Reaktionsmitteln und einem Fluidauslaß für den Abzug von Produkten vorgesehen ist.The present invention provides an economical and efficient one Reactor for use in catalytic conversion processes. The new reactor is a vertical type radial flow reactor in which a vertically oriented Reaction vessel with a fluid inlet for introducing reactants and a Fluid outlet is provided for the withdrawal of products.
Ein festes Lager-Unterteil, z. B. ein Zementboden, befindet sich im unteren Abschnitt des Gefäßes. Zwei ringförmige, konzentrische Gitter oder irgendeine auqivalente Struktur, wie beispielsweise eine feuerfeste Ausmauerung, erstrecken sich von der Unterlage vertikal in das Reaktionsgefäß hinein. Die Gitter sind derart angeordnet, daß zwischen dem Außengitter und der Wand des Reaktionsgefäßes ein Speicherbereich gebildet wird, während zwischen den zwei Gittern ein Ringraum entsteht, in welchen man ein aus einem Granulat bestehendes Katalysatorbett anordnen kann. Im Inneren des Innengitters befindet sich ein Durchgang, der mit dem Fluideinlaß des Reaktionsgefäßes verbunden ist. Sowohl der Ringraum zwischen den zwei konzentrischen Gittern, als auch der innere Durchgang werden auf der Oberseite abgedichtet, um zu verhindern, daß Fluid durch die oberen Enden entweicht. Von der Oberseite des Katalysatorbetts erstreckt sich zum Äußeren des Reaktionsgefäßes hin ein Katalysator-Einlaß, z. B. eine Ladedüse, so daß von außerhalb des Gefäßes ein Katalysatormaterial in den Ringraum zwischen den Gittern gebracht werden kann. In ähnlicher Weise verläuft ein Katalysator-Auslaß vom Boden des Katalysatorbetts zum Äußeren des Reaktionsgefäßes, so daß das Katalysatormaterial aus dem Bett entfernt werden kann.A fixed bearing base, e.g. B. a cement floor is located in the lower portion of the vessel. Two annular, concentric grids or some equivalent structure, such as a refractory lining, extend vertically from the base into the reaction vessel. The grids are arranged in such a way that a storage area is formed between the outer grid and the wall of the reaction vessel, while an annular space is created between the two grids in which a catalyst bed consisting of granules can be arranged. Inside the inner grid is a passage which is connected to the fluid inlet of the reaction vessel. Both the annulus between the two concentric grids, as well as the inner passage, are sealed at the top to prevent fluid from escaping through the upper ends. A catalyst inlet, e.g. B. a loading nozzle, so that a catalyst material can be brought into the annular space between the grids from outside the vessel. Similarly, a catalyst outlet extends from the bottom of the catalyst bed to the exterior of the reaction vessel so that the catalyst material can be removed from the bed.
Dieser Typ von Reaktor liefert einen Radialstrom des Reaktionsfluids durch das vertikal orientierte Katalyatorbett. Der Reaktor eignet sich gut für eine Anzahl von Anwendungen, insbesondere für Kohlenwasserstoff-Verarbeitungen, wie z. B. die Dehydrierung, die Hydrierung, die Hydrofinierung und die katalytische Entschwefelung.This type of reactor provides radial flow of the reaction fluid through the vertically oriented catalyst bed. The reactor works well for a Number of uses, particularly for hydrocarbon processing such as B. dehydrogenation, hydrogenation, hydrofining and catalytic desulfurization.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Schnittansicht durch einen Reaktor und Fig. 2 eine Querschnittansicht entlang der Linie 2-2 in Fig. 1.In the following an embodiment of the invention is based on the Drawing explained. 1 shows a sectional view through a reactor and FIG FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line 2-2 in FIG. 1.
Die vorliegende Erfindung schafft eine verbesserte Ausgestaltung eines Reaktors sowie ein Verfahren zur Verwendung eines solchen Reaktors. Besonders geeignet ist der Reaktor für katalytische Kohlenwasserstoffbehandlungen.The present invention seeks to provide an improved embodiment of a Reactor and a method of using such a reactor. Particularly suitable is the reactor for catalytic hydrocarbon treatments.
Gemäß Fig. 1 besitzt ein vertikal orientiertes Reaktionsgefäß 4 einen Fluideinlaß 6 für die Eingabe von Reaktionsmitteln, z. B. für das Einführen eines kohlenwasserstoffhaltigen Gasstroms, in das Reaktionsgefäß 4.According to FIG. 1, a vertically oriented reaction vessel 4 has a fluid inlet 6 for the input of Reactants, e.g. B. for introducing a hydrocarbon-containing gas stream into the reaction vessel 4.
Letzteres besteht aus einem steifen Material, welches den Reaktionstemperaturen standzuhalten vermag. Diese Temperaturen liegen beispielsweise für die C3 und C Dehydrierung bei etwa 600- 675 OC. Typische Reaktionsgefäße bestehen aus einer Kohlenstoffstahl-Außenhülle mit einer feuerfesten Auskleidung im Inneren. Zur zusätzlichen Verstärkung können metallische Halteringe 5 vorgesehen sein. Innerhalb des Reaktionsgefäßes 4 erstrecken sich von einer festen Lager-Unterlage 10 im Bodenbereich des Gefäßes aus zwei im Querschnitt kreisförmige, konzentrisch angeordnete Gitter 8 und 9 in vertikaler Richtung. Vorzugsweise erstrecken sich die zwei konzentrischen Gitter mindestens über etwa die Hälfte im Inneren des Reaktionsgefäßes 4 nach oben, erreichen jedoch nicht die Spitze des Gefäßes.The latter consists of a stiff material, which can withstand the reaction temperatures able to withstand. These temperatures are for the C3 and C, for example Dehydration at around 600-675 OC. Typical reaction vessels consist of a carbon steel outer shell with a fireproof lining inside. For additional reinforcement you can metallic retaining rings 5 may be provided. Extend within the reaction vessel 4 from a solid storage pad 10 in the bottom area of the vessel from two im Cross-section of circular, concentrically arranged grids 8 and 9 in a vertical direction Direction. Preferably the two concentric grids extend at least About halfway up inside the reaction vessel 4, however, reach not the top of the jar.
Der innere Aufbau des Gefäßes ist am besten aus Fig. 2 ersichtlich, die eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 in Fig. 1 darstellt. Gleiche Teile sind in den Fig.The inner structure of the vessel is best seen in Fig. 2, FIG. 2 is a sectional view taken along line 2-2 in FIG. 1. Same parts are in Fig.
1 und 2 mit gleichen Bezugszeichen versehen. Wie Fig. 2 zeigt, befinden sich die zwei konzentrischen, kreisförmigen Gitter 8 und 9 innerhalb des Reaktionsgefäßes 4 in einer solchen Lage, daß zwischen dem Außengitter 8 und der Gefäßwand 14 ein Speicherbereich 12 gebildet wird, während im Inneren des Innengitters 9 ein Durchgang 16 gebildet ist. Während für den Speicherbereich zwischen dem Außengitter 8 und der Reaktorwand 14 keine besonderen Anforderungen hinsichtlich der Größe existieren, so ist dieser Bereich bei einer typischen Reaktor-Form etwa 15 bis 45 cm breit. In ähnlicher Weise kann der im Inneren des Innengitters 9 gebildete Durchgang 16 irgendeinen geeigneten Durchmesser besitzen, der es ermöglicht, den gewünschten Gas-Volumenstrom durch den Durchgang zu leiten. Bei einem typischen Reaktor hat der Durchgang 16 einen Durchmesser zwischen 105 und 225 cm.1 and 2 are provided with the same reference numerals. As Fig. 2 shows, are located the two concentric, circular grids 8 and 9 within the reaction vessel 4 in such a position that between the outer grid 8 and the vessel wall 14 a Storage area 12 is formed, while a passage inside the inner grille 9 16 is formed. While for the storage area between the outer grille 8 and the reactor wall 14 has no special requirements in terms of size, for a typical reactor shape, this area is about 15 to 45 cm wide. In a similar way, the passage 16 formed in the interior of the inner grille 9 have any suitable diameter that will enable the desired Gas volume flow through the To direct passage. With a typical In the reactor, the passage 16 has a diameter between 105 and 225 cm.
Die zwei konzentrischen Gitter 8 und 9 sind derart angeordnet, daß zwischen den zwei Gittern ein Ringraum 18 gebildet ist, in welchem ein granulatförmiges Katalysatormaterial 20 angeordnet werden kann. Die Gitter 8 und 9 bestehen typischerweise beide aus dem gleichen Metall-Maschenmaterial. Es handelt sich beispielsweise um rostfreien 310-Stahl. Das Metallgittermaterial ermöglicht eine Gasströmung, verhindert jedoch ein Durchrutschen des granulatförmigen Katalysatormaterials. Das Innengitter 9 ist in bezug auf den Strom-Durchsatz der ankommenden Reaktionsmittel und den Druckunterschied im Inneren des Gefäßes bemessen. Die Größe des Außengitters 8 bestimmt sich durch die Menge des Katalysatormaterials, die benötigt wird, um Menge und Zusammensetzung des zugeführten Materials verarbeiten zu können. In einem typischen Reaktor beträgt der Abstand zwischen dem Innengitter 9 und dem Außengitter 8, die den Ringraum bilden, zwischen etwa 180 und 260 cm. Das in dem Ringraum 18 befindliche Katalysatormaterial kann daher in Abhängigkeit vom Typ der in dem Gefäß durchzuführenden Reaktion geändert werden, wobei die einzige Beschränkung darin besteht, daß die Katalysator-Pellets groß genug sein sollten, damit sie nicht durch die Maschendrähte 8 und 9 hindurchrutschen. Im Fall von Propan-oder Butan-Dehydrier-Reaktionen werden häufig Chrom-Aluminiumoxid-Katalysatoren eingesetzt.The two concentric grids 8 and 9 are arranged so that an annular space 18 is formed between the two grids, in which a granular Catalyst material 20 can be arranged. The grids 8 and 9 are typically made both made of the same metal mesh material. It is for example 310 stainless steel. The metal grid material allows gas to flow, prevents it however, slippage of the granular catalyst material. The inner grille 9 is related to incoming reactant flow rate and pressure differential sized inside the vessel. The size of the outer grille 8 is determined by the amount of catalyst material needed to amount and composition to be able to process the supplied material. In a typical reactor is the distance between the inner grille 9 and the outer grille 8, which form the annulus, between about 180 and 260 cm. The catalyst material located in the annular space 18 may therefore be changed depending on the type of reaction to be performed in the vessel the only limitation being that the catalyst pellets should be large enough so that they do not slip through the wire mesh 8 and 9. In the case of propane or butane dehydrogenation reactions, chromium-aluminum oxide catalysts are often used used.
Gemäß Fig. 1 ist der Durchgang 16 an den Fluideinlaß 6 angeschlossen, so daß die in das Reaktionsgefäß 4 über den Einlaß 6 gelangenden Reaktionsmittel in den Durchgang 16 gelangen. Der obere Abschnitt sowohl des Ringraums 18 zwischen den beiden Gittern 8 und 9 als auch des inneren Durchgangs 16 sind auf der Oberseite gegen Gasströme abgedichtet. Wenn also ein reaktionsmittelhaltiger Gasstrom in den Innendurchgang 16 gelangt, strömt der anschließend durch den den Katalysator enthaltenden Ringraum 18 zwischen den Gittern 8 und 9, und zwar im wesentlichen in Form eines Radialstroms. Die gewünschte Reaktion, z. B. die Dehydrierung, erfolgt in dem Ringraum 18, der den Granulat-Katalysator 20 enthält. Der behandelte Gasstrom, der nun Reaktionsprodukte enthält, verläßt den Ringraum 18 an verschiedenen Punkten, um in den Speicher raum zwischen dem Außengitter 8 und der Reaktorwand 14 einzutreten. Der produkthaltige Gasstrom gelangt anschließend durch den Speicherraum 12 nach oben und verläßt das Reaktionsgefäß 4 über einen Fluidauslaß 22, der sich an dem oberen Teil des Reaktionsgefäßes 4 befindet. Das das Reaktionsgefäß 4 über den Fluidauslaß 22 verlassende Produkt läßt sich als nutzbares Produkt sammeln oder kann einer Weiterbehandlung unterzogen werden.According to FIG. 1, the passage 16 is connected to the fluid inlet 6, so that the reactants entering the reaction vessel 4 via the inlet 6 get into passage 16. The upper portion of both the annulus 18 between the two grids 8 and 9 as well as the inner passage 16 are on the top against Sealed gas flows. So if a reactant-containing one Gas stream reaches the inner passage 16, which then flows through the Catalyst-containing annular space 18 between the grids 8 and 9, essentially in the form of a radial flow. The desired reaction, e.g. B. dehydration occurs in the annular space 18 which contains the granulate catalyst 20. The treated gas stream, which now contains reaction products leaves the annular space 18 at various points, to enter the storage space between the outer grid 8 and the reactor wall 14. The product-containing gas stream then passes through the storage space 12 above and leaves the reaction vessel 4 via a fluid outlet 22, which is located on the upper part of the reaction vessel 4 is located. The reaction vessel 4 via the fluid outlet 22 leaving product can be collected as usable product or can be further processed be subjected.
Das erfindungsgemäße Reaktionsgefäß ist besonders geeignet für Kohlenwasserstoff-Dehydrier-Reaktionen. Es kann ein cyclischer Reaktorbetrieb in einer gegebenen Zeitspanne vorgesehen werden, wobei die Zeitspanne in Abhängigkeit von der Größe der Anlage schwankt. Wie oben beschrieben wurde, gelangen, wenn der Reaktor in einen Fluidstrom eingeschaltet ist, erwärmte Kohlenwasserstoff-Dämpfe in den Aufwärtsstrom-Reaktor über den mittleren Bodeneinlaß 6. Die Kohlenwasserstoffdämpfe gelangen durch den inneren Durchgang 16 durch das Katalysatorbett 20 in den Speicherbereich 12, wo die Reaktionsprodukte gesammelt werden und anschließend über den Fluidauslaß 22 nach außen. Während der Dehydrier-Reaktionen bewirken an der Oberfläche des Katalysatormaterials entstehende kohlenstoffhaltige Stoffe eine Abnahme der Katalysator-Aktivität. Eine Katalysator-Regenerierung läßt sich dadurch bewirken, daß man den Reaktor als Abstrom-Reaktor arbeiten läßt und Luft oder ein ähnliches Oxidationsgas den gleichen Weg entlangströmen läßt, wie es oben für die Kohlenwasserstoff-Dämpfe beschrieben wurde. Typische Dehydrier-Reaktionen verwenden eine Anzahl derartiger Reaktionsgefäße, so daß in einer gegebenen Zeitspanne ein oder mehrere Gefäße in Betrieb sind, während andere Gefäße gerade regeneriert werden.The reaction vessel according to the invention is particularly suitable for hydrocarbon dehydrogenation reactions. A cyclic reactor operation can be provided in a given period of time, the period of time fluctuating depending on the size of the plant. As above when the reactor is switched into a fluid stream is heated hydrocarbon vapors into the upflow reactor via the middle Bottom inlet 6. The hydrocarbon vapors pass through the inner passageway 16 through the catalyst bed 20 into the storage area 12, where the reaction products are collected and then via the fluid outlet 22 to the outside. During the Dehydrogenation reactions occur on the surface of the catalyst material carbonaceous substances cause a decrease in catalyst activity. A catalyst regeneration can be brought about by the Reactor as a downstream reactor lets work and air or a similar oxidizing gas flow along the same path leaves as described above for the hydrocarbon vapors. Typical dehydration reactions use a number of such reaction vessels so that in a given period of time one or more vessels are in operation while other vessels are regenerating will.
Nach einer gegebenen Zeitspanne, die bei typischen Dehydrier-Katalysatoren etwa zwei Jahre beträgt, ist das Katalysatormaterial soweit verbraucht, daß man es nicht mehr wirtschaftlich regenerieren kann. In diesem Fall wird der verbrauchte Katalysator aus dem Reaktionsgefäß über einen Katalyatorabzug oder -auslaß 26 abgelassen.After a given period of time, which is the case with typical dehydrogenation catalysts is about two years, the catalyst material is so used that one it can no longer regenerate economically. In this case, the consumed Catalyst drained from the reaction vessel via a catalyst vent or outlet 26.
Der Auslaß 26 geht von dem Boden des Katalysatorbetts 20 aus dem Reaktionsgefäß 4 nach außen. Das Katalysatorbett wird dadurch neu aufgefüllt, so daß man über einen Katalysatoreinlaß, z. B. eine Ladedüse 24, Katalysatormaterial einführt. Der Katalysatoreinlaß erstreckt sich von außerhalb des Reaktionsgefäßes 4 zum oberen Bereich des Ringraums 18, welcher das Katalysatorbett enthält.The outlet 26 extends from the bottom of the catalyst bed 20 from the reaction vessel 4 to the outside. The catalyst bed is refilled so that you have a Catalyst inlet, e.g. B. a charging nozzle 24, introduces catalyst material. The catalyst inlet extends from outside the reaction vessel 4 to the upper region of the annular space 18, which contains the catalyst bed.
Sowohl die Reaktionstemperaturen als auch die Regenerationstemperaturen lassen sich durch ein oder mehrere Katalysatorbett-Wärmelöcher 28 überwachen, die sich von dem Katalysatorbett aus dem Reaktionsgefäß 4 nach außen erstrecken. Die Uberwachung der Reaktionstemperatur ist besonders bei Reaktionen wichtig, bei denen die Temperaturen in die Nähe der Deaktivierungs-Temperatur des Katalysators gelangen. Die Temperatur wird dadurch geregelt, daß man während der Reaktion den Reaktionsmittelzustrom und während der Regenerierung den Oxidationsgas-Zustrom regelt.Both the reaction temperatures and the regeneration temperatures can be monitored by one or more catalyst bed heat holes 28, the extend outwardly from the reaction vessel 4 from the catalyst bed. the Monitoring the reaction temperature is especially important in reactions where the temperatures approach the deactivation temperature of the catalyst. The temperature is controlled by the reactant flow during the reaction and regulates the flow of oxidizing gas during regeneration.
Das erfindungsgemäße Reaktionsgefäß hat gegenüber üblichen Gefäßen bei gleicher Größe (Volumen) des Katalysatorbetts, wie es typischerweise bei Dehydrier-Reaktionen eingesetzt wird, den Vorteil, daß es in einer Gefäß hüllung Platz hat, die eine deutlich geringere Länge aufweist als die früher üblichen Einrichtungen. Der Reaktor ist mithin sehr wirtschaftlich. Außerdem erfolgt die Halterung und Lagerung des Katalysatorbetts sowohl durch die aus Beton oder ähnlichem Material bestehende Unterlage als auch durch die konzentrischen Gitter, so daß aufwendige Ziegelbögen und perforierte Ton- oder Stahlplatten oder keramische Kugellagerungen nicht benötigt werden.The reaction vessel according to the invention has compared to conventional vessels with the same size (volume) of the catalyst bed, as is typically the case in dehydrogenation reactions is used, the advantage that it has wrapping space in a vessel, the one has a significantly shorter length than the previously common facilities. The reactor is therefore very economical. In addition, the holding and storage of the Catalyst bed both through the base consisting of concrete or similar material as well as by the concentric grid, making elaborate brick arches and perforated Clay or steel plates or ceramic ball bearings are not required.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3939544A1 (en) * | 1989-11-30 | 1991-06-06 | Uhde Gmbh | Reactor for catalytic gas reactions or physical sepn. - has spherical catalyst bed with central distributor from which there is radial outward gas flow |
DE4135018A1 (en) * | 1990-11-30 | 1992-06-04 | Otto Oeko Tech | Passing fluid over bed of catalyst or adsorbent - by dividing fluid into two for radial flow of fluids in reactor, for cleaning car exhaust, industrial effluent or processing etc. |
CN105623733B (en) * | 2014-10-27 | 2017-03-01 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of desulfurizing method by adsorption of petroleum hydrocarbon |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3033264B1 (en) * | 2015-03-05 | 2017-03-03 | Ifp Energies Now | RADIAL REACTOR WITH FIXED CATALYTIC BEDS |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3027244A (en) * | 1959-02-09 | 1962-03-27 | Union Oil Co | Radial flow catalytic reactor |
US4033727A (en) * | 1976-07-06 | 1977-07-05 | Phillips Petroleum Company | Separator ring in fixed bed radial flow catalytic reactor |
US4244922A (en) * | 1978-09-05 | 1981-01-13 | Chevron Research Company | Hold-down device for vertically movable member in apparatus which contains contact material |
-
1986
- 1986-04-22 FI FI861694A patent/FI861694A/en not_active Application Discontinuation
- 1986-04-24 DE DE19863613903 patent/DE3613903A1/en not_active Ceased
- 1986-04-25 KR KR1019860003212A patent/KR900000860B1/en active IP Right Grant
- 1986-04-25 NO NO861647A patent/NO861647L/en unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3027244A (en) * | 1959-02-09 | 1962-03-27 | Union Oil Co | Radial flow catalytic reactor |
US4033727A (en) * | 1976-07-06 | 1977-07-05 | Phillips Petroleum Company | Separator ring in fixed bed radial flow catalytic reactor |
US4244922A (en) * | 1978-09-05 | 1981-01-13 | Chevron Research Company | Hold-down device for vertically movable member in apparatus which contains contact material |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3939544A1 (en) * | 1989-11-30 | 1991-06-06 | Uhde Gmbh | Reactor for catalytic gas reactions or physical sepn. - has spherical catalyst bed with central distributor from which there is radial outward gas flow |
DE4135018A1 (en) * | 1990-11-30 | 1992-06-04 | Otto Oeko Tech | Passing fluid over bed of catalyst or adsorbent - by dividing fluid into two for radial flow of fluids in reactor, for cleaning car exhaust, industrial effluent or processing etc. |
CN105623733B (en) * | 2014-10-27 | 2017-03-01 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of desulfurizing method by adsorption of petroleum hydrocarbon |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR900000860B1 (en) | 1990-02-17 |
FI861694A (en) | 1986-10-27 |
NO861647L (en) | 1986-10-27 |
FI861694A0 (en) | 1986-04-22 |
KR860008255A (en) | 1986-11-14 |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8131 | Rejection |