ES2277594T3

ES2277594T3 - Reactor catalitico.

Info

Publication number: ES2277594T3
Application number: ES00958810T
Authority: ES
Inventors: Andrew Mark Ward
Original assignee: Johnson Matthey PLC
Current assignee: Johnson Matthey PLC
Priority date: 1999-09-29
Filing date: 2000-09-07
Publication date: 2007-07-16
Anticipated expiration: 2020-09-07
Also published as: EP1227878B1; EP1227878A1; US20020102192A1; AU7022800A; GB9922940D0; MY130281A; TWI271217B; US6982067B2; DK1227878T3; ATE346684T1; US20060062706A1; WO2001023080A1; DE60032166D1; US7771677B2; CA2385067A1; CA2385067C; DE60032166T2; EP1704915A1

Abstract

1 Un reactor catalítico que tiene puertos de entrada y de salida y un lecho de catalizador particulado dispuesto alrededor de una región central que se comunica con uno de los puertos y que presenta menor resistencia al flujo que las partículas del catalizador. Dicha región central dentro del lecho tiene una altura igual a, al menos una parte significativa de la altura del lecho catalítico, y, por al menos una parte mayor de la altura del lecho catalítico. El diámetro mínimo de la superficie exterior del lecho catalítico es menor que el diámetro interior del reactor dejando así un espacio entre la superficie exterior del lecho catalítico y las paredes interiores del reactor, caracterizado por que el espacio entre la superficie exterior del lecho catalítico y las paredes interiores del reactor se llenan con un material particulado que presenta menor resistencia al flujo que las partículas del catalizador.

Description

Reactor catalítico.

Esta invención se relaciona con un reactor catalítico.

Muchas reacciones catalíticas se efectúan utilizando un lecho fijo de un catalizador particulado dispuesto en un reactor generalmente de sección transversal circular. El fluido de trabajo pasa desde un puerto de entrada a través del lecho fijo y sale del reactor a través de un puerto de salida. A menudo el lecho se configura de tal manera que el gas de trabajo fluye en una dirección generalmente paralela al eje del reactor. En esta disposición, denominada de flujo axial, el fluido de trabajo normalmente fluye a través del lecho con el fin de minimizar el movimiento de las partículas del catalizador. Esta disposición tiene la ventaja de ser simple, de fácil carga y descarga del catalizador y de requerir un mínimo de componentes adicionales dentro del reactor. Así, a menos que se requieran medios de intercambio de calor en el lecho, generalmente es solamente necesario el proveer una restricción de permeación a la fluidez del catalizador, por ej., una malla o tamiz de tamaño adecuado, para prevenir que las partículas del catalizador, en contacto con el fluido de trabajo, o sean retiradas a través del puerto de salida.

Para hacer que el fluido fluya a través del lecho se establece un potencial de presión entre la entrada y la salida. El potencial de presión requerido depende, inter alia, del espesor del lecho, de la resistencia al flujo que el material del lecho presente y de la rata de flujo del fluido. A menudo es deseable el minimizar este potencial de presión y/o incrementar la rata de flujo del fluido sin aumentar significativamente el potencial de presión requerido.

Para este fin, algunas veces se adopta una configuración alternativa de flujo radial. De esta manera las partículas del catalizador son dispuestas en un anillo definido por componentes permeables al flujo que restringen el del catalizador, por ej., canastas dentro del reactor dispuestas de tal manera que el fluido del proceso fluye en forma radial desde una región de entrada alrededor de la periferia de la sección transversal del reactor, a través del lecho catalítico y hacia una región de salida dispuesta centralmente. Alternativamente el flujo puede ir en sentido contrario, esto es, desde una región de entrada central, radialmente hacia afuera a través del lecho catalítico en dirección a una zona de salida o de recolección dispuesta alrededor de la periferia del reactor. En otros diseños se puede emplear una combinación de flujos axial y radial. Mientras que tal arreglo de flujos radiales puede ofrecer ventajas en el potencial de presión requerido para obtener un flujo del fluido del proceso a una taza deseada, estos requieren características internas del reactor más complicadas y la carga y/o descarga de las partículas del catalizador es menos fácil.

WO 99/20384 describe un reactor de flujo radial con lecho catalítico múltiple cuyos lechos catalíticos pueden incluir partículas de diferentes geometrías.

US 4033727 describe un reactor catalítico de flujo radial y lecho fijo que tiene un deflector en forma de anillo localizado en la parte inferior del reactor, alrededor de un ducto de remoción de producto abierto en la parte central donde un soporte catalítico sólido llena parcialmente el espacio entre el ducto de remoción y el deflector. Encima del soporte catalítico se encuentra el catalizador.

Hemos diseñado un arreglo donde se puede lograr flujos radiales o axial-radiales con las consecuentes ventajas de reducción del potencial de presión pero sin componentes internos complejos.

De acuerdo a esto, la presente invención provee un reactor catalítico que tiene puertos de entrada y salida y un lecho de un catalizador particulado dispuesto alrededor de una región central que se comunica con uno de los puertos y que presenta menor resistencia al flujo que las partículas del catalizador. Dicha región central dentro del lecho tiene una altura igual a, al menos, una parte mayor de la altura del lecho catalítico y a, por lo menos, una parte mayor de la altura del lecho catalítico. El diámetro mínimo de la superficie exterior del lecho catalítico es menor que el diámetro interno del reactor dejando así un espacio entre la superficie exterior del lecho catalítico y el interior de las paredes del reactor, caracterizado en que el espacio entre la superficie exterior del lecho catalítico y las paredes internas del reactor se llena con un material particulado que presenta menor resistencia al flujo que las partículas del catalizador.

El lecho catalítico tiene preferiblemente una superficie exterior que se aproxima a la forma de un cilindro solo o cono truncado, o a una pila de dos o más cilindros o conos truncados de diferentes diámetros máximos o a una pila de uno o más cilindros y uno o más conos truncados. Parte del lecho catalítico puede tener un diámetro exterior igual al del diámetro interior del reactor, i.e., de tal manera que para esta parte no hay espacio entre la pared interna del reactor y la superficie exterior del lecho catalítico. Sin embargo, el diámetro mínimo de la superficie externa del lecho catalítico es menor que el diámetro interno del reactor de tal manera que, al menos para la mayor parte de la altura del lecho, existe un espacio entre las paredes internas del reactor y la superficie externa del lecho catalítico. Este espacio es llenado con un material particulado que presenta menor resistencia al flujo del fluido del proceso que dichas partículas del catalizador.

De igual manera, la región central dentro del lecho catalítico tiene preferiblemente una forma que se aproxima a la de un cono, un cono truncado o cilindro o a una pila de un cono y uno o más conos truncados o cilindros; o a una pila de dos o más cilindros o conos truncados de diferentes diámetros máximos, o a una pila de uno o más cilindros y uno o más conos truncados. Preferiblemente tiene una forma que se aproxima a un cilindro solo o cono truncado y un área superficial mayor que la de la sección transversal del reactor. La altura de la región central dentro del lecho catalítico es una proporción mayor, preferiblemente al menos del 70% de la altura del lecho catalítico.

La invención es ilustrada con referencia a los dibujos que la acompañan, en los cuales:

La Figura 1 es un diagrama de un reactor, de acuerdo a la invención, configurado para flujo axial-radial.

La Figura 2 es una vista similar a la Figura 1 la cual muestra una modalidad alternativa.

Las Figuras 3 a 5 son diagramas de parte del reactor de la Figura 1 que ilustran la secuencia de carga del material particulado al reactor.

La Figura 6 es una vista similar a la Figura 1 que muestra otra modalidad adicional.

En la Figura 1 se muestra un reactor 1 de sección transversal cilíndrica con un puerto de entrada 2 en el extremo superior del reactor y un puerto de salida 3 en el extremo inferior. Un medio perforado de restricción del catalizador 4, por ejemplo una jaula cilíndrica de malla de alambre, es dispuesta por encima del puerto de salida para definir un espacio libre 5, formando la región central requerida dentro del lecho catalítico, en comunicación con el puerto de salida 3. Rodeando el medio de restricción del catalizador 4 hay un lecho de catalizador particulado 6, por ejemplo en forma de perdigones cilíndricos. Los perdigones catalíticos típicamente tienen dimensiones máximas y mínimas en el rango de 1 a 10 mm y un factor de forma (dimensión máxima/dimensión mínima) en el rango de 1 a 5. El tamaño de los orificios en los medios de restricción del catalizador deben ser tales que las partículas del catalizador no puedan pasar a través de ellos. El espacio entre las paredes internas 7 del reactor 1 y la superficie exterior del lecho catalítico forma una región 8 llena con un material particulado que presenta menos resistencia al flujo que las partículas del lecho catalítico 6. Típicamente el relleno del material particulado en la región 8 es de un tamaño de partícula mayor que las partículas del catalizador. Estas partículas tienen preferiblemente una dimensión mínima de al menos 1,5 veces la dimensión mínima de las partículas del catalizador y, preferiblemente, una dimensión máxima no mayor a 2,5 veces la dimensión máxima de las partículas del catalizador. Estas partículas más grandes pueden ser de configuración cilíndrica y pueden tener también uno o más agujeros extendiéndose axialmente con el fin de disminuir la resistencia al flujo del fluido de trabajo a través de la región 8. Las partículas de la región 8 pueden también extenderse a lo ancho de la parte superior 9 del lecho catalítico.

Durante el uso, el fluido de trabajo es alimentado al puerto de entrada 2 y fluye axialmente a través de la región 8 y luego a través del lecho catalítico 6 hacia el espacio libre 5 y de allí al puerto de salida 3. Puesto que la región 8 presenta menor resistencia al flujo que el lecho catalítico 6 el fluido del proceso fluye a través de la región 8 y luego, generalmente en forma radial, a través del lecho catalítico 6 hacia el espacio libre 5. El fluido del proceso también fluye axialmente hacia abajo a través de la parte del lecho catalítico 6 situada por encima de la parte superior del medio de restricción del catalizador 4. Si la parte superior del restrictor 4 se hace sólida, entonces la capa del lecho catalítico por encima de la parte superior del restrictor 4 puede ser omitida de tal manera que el flujo del fluido de trabajo a través del lecho catalítico 6 sea esencialmente radial. En forma alternativa, independientemente de que el medio restrictor 4 del catalizador sea sólido o no, se puede posicionar un disco o placa sobre el lecho catalítico con el fin de modificar el patrón de flujo a través de la parte superior del lecho catalítico.

En la modalidad de la Figura 2 el medio de restricción del catalizador 4 se hace en forma de cono truncado y el lecho catalítico 6 es igualmente de una configuración generalmente tipo cono truncado. Esta disposición es preferida para que haya una distribución de flujo más pareja del fluido de trabajo a través del lecho catalítico 6. Se prefiere que el medio de restricción del catalizador 4 se configure de tal manera que la resistencia al flujo del fluido de trabajo a través del lecho catalítico sea substancialmente uniforme.

En las Figuras 3 a 5 se ilustra un método de carga de los materiales particulados al reactor. Así, como se ve en la Figura 3, un anillo 10 se posiciona en la pared inferior 11 del reactor en el sitio donde se desea que debe ocurrir la unión entre el lecho 6 y la región 8, y luego se cargan las partículas del catalizador a la región anular encerrada por el medio de restricción del catalizador 4 y el anillo 10. Como se ve en la Figura 4 la región anular entre el anillo 10 y la pared 7 del reactor se llena entonces con las partículas requeridas para la región 8. Como se muestra en la Figura 5, el anillo 10 es entonces levantado y reposicionado sobre las partículas previamente cargadas y se repite el procedimiento. Se apreciará que cuando el anillo 10 es levantado de entre las partículas del lecho 6 y la región 8, habrá algo de asentamiento de las partículas para llenar el espacio ocupado por el anillo. El procedimiento se repite hasta que el reactor se llena al nivel deseado.

El catalizador es usualmente cargado a través de una compuerta (no mostrada) en la pared superior del reactor. Para que el anillo 10 pueda ser insertado en el reactor, se fabrica preferiblemente en secciones que pueden ser introducidas a través de la compuerta y ensambladas en el interior del reactor, y/o fabricadas de un material flexible, por ej., una cinta de un material adecuado, por ej., plástico, cuyos extremos se unen para formar el anillo anular. Cuando se desea una configuración en forma de cono truncado, por ejemplo como se muestra en la Figura 2, al usar un anillo formado al unir los extremos de una cinta de material flexible, el diámetro externo de las sucesivas capas que conforman la región catalítica 6 puede ser disminuido alterando la posición de unión de las cintas. Igualmente, si un reactor convencional de flujo axial es convertido por medio de la presente invención, es deseable que el medio de restricción del catalizador 4 sea también de igual tamaño y/o construido en secciones de tal forma que pueda ser introducido al reactor a través de la compuerta.

También se apreciará que, en una modalidad alternativa, el medio restrictor del catalizador, por ej., una jaula de malla de alambre 4, puede ser omitido y el espacio libre central 5 puede ser llenado con un material particulado de baja resistencia al flujo tal como el utilizado para la región 8. En este caso se requerirá una rejilla de restricción a lo ancho del puerto de salida 3. Las partículas que llenan la región central pueden ser cargadas en una manera análoga a la descrita anteriormente para el material para el lecho 6 y la región 8.

En un método alternativo de carga del reactor, una malla flexible que define el límite deseado entre el lecho 6 y la región 8 se introduce a través de la portezuela y el lecho 6 y la región 8 son cargadas con los materiales respectivos sin retirar la malla. En este caso la malla debe ser de un material adecuado que pueda soportar las condiciones prevalentes durante el subsecuente uso del reactor o de un material que se degrade durante dicho uso dando productos de descomposición que no interfieran con el catalizador o el fluido del proceso. En muchos casos se puede usar una malla fabricada de materiales plásticos tales como el polipropileno.

Igualmente la presente invención también provee un método para cargar un reactor que tiene puertos de entrada y de salida con un lecho de un catalizador particulado, el cual incluye el proveer un primer medio de restricción del catalizador, perforado, con el fin de definir una región central dentro del lecho catalítico deseado y conectado a uno de dichos puertos, disponiendo de un segundo medio de restricción de partículas entre dicho primer medio de restricción catalítico y la pared interna de dicho reactor, caracterizado por el llenado del espacio entre dichos primero y segundo medios restrictores con catalizador particulado y llenando el espacio entre el segundo medio restrictor y la pared interna del reactor con un material particulado que presente menor resistencia al flujo que dichas partículas del catalizador.

Las partículas del lecho 6 y de la región 8 pueden ser retiradas del reactor de la manera conocida, por ej., incluyendo un puerto de descarga en la pared inferior del reactor y/o aspirando a través de una manguera insertada a través de una portezuela u otro puerto empleado para la carga. En el caso de que las partículas usadas para el lecho 6 y la región 8 sean de tamaños suficientemente diferentes, si se desea, el catalizador retirado puede ser tamizado con el fin de separar las partículas mayores de la región 8 de las del catalizador.

En la modalidad que se muestra en la Figura 6 se conecta un tubo central 12 a un puerto de entrada 2 y la porción inferior de este tubo 13 es perforada y se extiende hacia el lecho catalítico 6 y de esta manera define la región central dentro del lecho catalítico. En esta modalidad, el lecho catalítico tiene una superficie exterior en forma de cilindro 14 sobre la parte superior de un cono truncado 15 que tiene su diámetro mínimo en el extremo inferior (i.e. a diferencia de la modalidad de la Figura 2 donde el diámetro mínimo está localizado en el extremo superior). La porción cilíndrica 14 tiene, en esta modalidad, un diámetro igual al diámetro interno del reactor, pero tiene una profundidad que es solo una porción menor de la profundidad del lecho catalítico 6. El espacio 8 entre la porción de cono truncado 15 de la superficie externa del lecho catalítico 6 y la pared interior 7 del reactor, y entre el extremo inferior 16 del lecho catalítico 6 y el puerto de salida 3, es llenado con un material particulado que presenta menor resistencia al flujo que las partículas del catalizador.

Durante el uso, el fluido del proceso es alimentado a través del puerto de entrada 2 y pasa a lo largo del tubo 12 y fluye a través de las perforaciones que se encuentran allí. El fluido del proceso fluye de esta manera en forma radial hacia afuera y a través del lecho catalítico en dirección al espacio 8 entre la superficie exterior de la porción de cono truncado del lecho catalítico y la pared interna del reactor y de allí al puerto de salida 3 (el cual está provisto de una rejilla, no mostrada, que previene que el material particulado que llena el espacio 8 entre al puerto de salida 3). Puesto que el tubo 12 tiene algunas perforaciones por encima de la superficie exterior del lecho catalítico 6, el fluido del proceso también puede fluir desde el tubo 12 hacia el espacio por encima del lecho catalítico 6 y axialmente, y hacia abajo, a través de la porción superior cilíndrica 14 del lecho catalítico, hacia la región 8.

Los lechos adyacentes del catalizador particulado y el material particulado que llenan el espacio 8 entre la superficie externa del lecho catalítico y las paredes internas del reactor pueden disponerse en una manera análoga a la descrita anteriormente con relación a las Figuras 3 a 5, pero el extremo inferior del reactor se llena con las partículas que presentan la menor resistencia al flujo con el fin de proveer la capa de ese material entre el fondo 16 del lecho catalítico 6 y el puerto de salida 3 antes de introducir el medio de restricción usado para definir el límite entre la región 8 y la pared cónica del lecho catalítico.

Se apreciará que en una modalidad alternativa, las partículas usadas para llenar la región 8 (y/o la región 5 si ésta está llena con material particulado) pueden ser en sí mismas catalizador particulado pero de un tamaño o configuración que presente significativamente menor resistencia al flujo que las partículas del lecho catalítico 6.

La invención es de utilidad particular para convertir un reactor previamente empleado en modo de flujo axial a flujo axial/radial o radial sin que ello signifique mayores modificaciones internas del reactor.

Igualmente, la invención incluye un método de conversión de un reactor que tiene puertos de entrada y de salida y una compuerta, de flujo axial a flujo axial/radial o radial el cual incluye el introducir a través de dicha compuerta medios perforados de restricción del catalizador y el unir dichos restrictores a uno de dichos puertos para definir una camisa que se extiende desde dicho puerto hasta parte de la longitud del reactor; el cargar dicho reactor con un material catalítico particulado con el fin de generar un lecho catalítico alrededor de dicho medio de restricción con, hasta al menos una parte mayor de la altura de dicho lecho, una región entre la superficie exterior de dicho lecho y las paredes internas del reactor, y el cargar a dicha región un material particulado que presente menor resistencia al flujo que dichas partículas catalíticas.

La invención puede ser aplicada a cualquier proceso catalítico de lecho fijo pero es de particular utilidad para procesos que involucran reacciones catalíticas adiabáticas de un fluido de proceso gaseoso. Ejemplos de tales reacciones son los reformados adiabáticos de vapor a baja temperatura, procesos de vapor de agua, síntesis de metanol, metanaciones, síntesis de amoníaco y reacciones de hidrogenación.

La invención, por lo tanto, provee adicionalmente un proceso que incluye el paso de un fluido de trabajo a través de un puerto de entrada de un reactor, luego, a través de una serie de regiones dentro de dicho reactor y luego a través de un puerto de salida de dicho reactor, donde la segunda región es un lecho fijo de un catalizador particulado dispuesto alrededor de una región central que forma una de las regiones primera y tercera y está conectado a uno de dichos puertos y presenta menor resistencia al flujo de dicho fluido de trabajo que dicho lecho catalítico y cuya región central tiene una altura igual a una proporción significativa de la altura del lecho y, al menos por una parte principal de la altura del lecho catalítico, el diámetro mínimo de la superficie exterior del lecho catalítico es menor que el diámetro interior del reactor dejando así un espacio entre la superficie exterior del lecho catalítico y las paredes internas del reactor, caracterizado en que el espacio entre la superficie externa del lecho catalítico y las paredes internas del reactor se llena con un material particulado que presenta menor resistencia al flujo que las partículas del catalizador y forma la otra de dichas primera y tercera regiones.

Como un ejemplo, un reactor de la invención del tipo mostrado en la Figura 2 se compara con un reactor de flujo axial convencional para la reacción de conversión a alta temperatura usando un catalizador particulado de óxido de hierro/cromo.

El reactor convencional de flujo axial tiene un diámetro interno de 3,7 m y el extremo interior cóncavo, correspondiente a la región DE en la Figura 2 tiene una altura, distancia DE, de 0,93 m. Se dispone una rejilla restrictora del catalizador a lo ancho del puerto de salida y el extremo inferior cóncavo se llena con balines inertes de alumina los cuales presentan poca resistencia al flujo del gas de trabajo. La porción cilíndrica, i.e. correspondiente a la región AD del reactor se carga con 40 m^{3} de perdigones cilíndricos de catalizador de un diámetro de 8,5 mm y una longitud de 4,9 mm. La altura del lecho catalítico, i.e. distancia AD, es 3,7 m. Se carga una capa de balines de alumina sobre el lecho catalítico hasta una profundidad de 150 mm.

Cuando se está usando, se pasa una mezcla típica de gas que contiene porcentajes molares del 56,5% hidrógeno, 12,9% monóxido de carbono, 7,5% dióxido de carbono, 0,3% metano y 22,8% nitrógeno, a una rata de 150.000 Nm^{3}/h junto con 75.000 Nm^{3}/h de vapor a través del lecho catalítico a una presión elevada. La caída de presión a lo largo del lecho catalítico es de cerca de 0,25 bar.

De acuerdo a la invención, la anterior configuración de flujo axial se modifica utilizando la disposición mostrada en la Figura 2. La malla en forma de cono truncado 4 tiene sus lados inclinados hacia la horizontal a un ángulo de 80º. La altura del cono truncado por encima de la línea D, i.e. distancia CD, es 2,8 m, y el diámetro de los conos truncados en la línea D es de 1,5 m y en la línea C es de 0,52 m. El catalizador se carga al reactor de tal manera que llene el espacio en el extremo inferior cóncavo (en lugar de usar balines de alumina) y luego en forma de cono truncado hasta la línea B. El cono truncado nuevamente presenta sus lados inclinados a 80º de la horizontal. La distancia BD es de 3,7 m. En la línea D, el diámetro externo del lecho catalítico es de 3,7 m, i.e. el diámetro interno completo del reactor. El espacio por fuera del lecho catalítico se llena con anillos de alumina de 17 mm de diámetro y 17 mm de altura con un agujero central de 10 mm. Una capa de estos anillos se dispone también por encima del catalizador hasta una profundidad, i.e. distancia AB, de 150 mm. El volumen total del catalizador es de 33 m^{3}. Para compensar por la disminución en el volumen del catalizador comparado con los 40 m^{3} empleados en la configuración de flujo axial, se usa un tamaño de partícula de catalizador más pequeña. Así, las partículas del catalizador son perdigones cilíndricos de 5,4 mm de diámetro y 3,6 mm de longitud. Debido a la mayor área geométrica superficial de los perdigones del catalizador por unidad de volumen, los perdigones más pequeños presentan mayor actividad por unidad de volumen. 33 m^{3} de los perdigones más pequeños presentan aproximadamente el mismo desempeño catalítico que 40 m^{3} de los perdigones empleados en la configuración convencional de flujo axial.

Los cálculos muestran que la caída de presión para la configuración de la invención, cuando se emplea bajo las mismas condiciones que la configuración axial convencional, es de 0,13 bar.

Claims

1. Un reactor catalítico que tiene puertos de entrada y de salida y un lecho de catalizador particulado dispuesto alrededor de una región central que se comunica con uno de los puertos y que presenta menor resistencia al flujo que las partículas del catalizador. Dicha región central dentro del lecho tiene una altura igual a, al menos una parte significativa de la altura del lecho catalítico, y, por al menos una parte mayor de la altura del lecho catalítico. El diámetro mínimo de la superficie exterior del lecho catalítico es menor que el diámetro interior del reactor dejando así un espacio entre la superficie exterior del lecho catalítico y las paredes interiores del reactor, caracterizado porque el espacio entre la superficie exterior del lecho catalítico y las paredes interiores del reactor se llenan con un material particulado que presenta menor resistencia al flujo que las partículas del catalizador.

2. Un reactor catalítico de acuerdo a la reivindicación 1 donde la superficie exterior del lecho catalítico tiene una forma aproximada a la de un cilindro con diámetro igual al diámetro interno del reactor, apilado sobre un cono truncado.

3. Un reactor catalítico de acuerdo a la reivindicación 1 o reivindicación 2 donde la región central dentro del lecho catalítico tiene un área superficial mayor que la sección transversal del lector.

4. Un reactor catalítico de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 donde las partículas del material, que presentan menor resistencia al flujo del fluido de trabajo que dichas partículas del catalizador, tienen una dimensión mínima que es al menos 1,5 veces la dimensión de las partículas del catalizador.

5. Un reactor catalítico de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 donde las partículas del material, que presentan menor resistencia al flujo del fluido de trabajo que dichas partículas del catalizador, tienen una configuración cilíndrica.

6. Un reactor catalítico de acuerdo a la reivindicación 5, donde las partículas del material que presentan menor resistencia al flujo del fluido de trabajo que dichas partículas del catalizador tienen uno o más agujeros que se extienden axialmente.

7. Un método de cargar un reactor que tiene puertos de entrada y de salida con un lecho de catalizador particulado el cual incluye el proveer un primer medio, perforado, de restricción del catalizador con el fin de definir una región central dentro del lecho catalítico deseado y conectado a uno de dichos puertos; el disponer de un segundo medio restrictor entre dicho primer medio de restricción y la pared interna de dicho reactor; el llenado del espacio entre dichos primero y segundo medios restrictores con catalizador particulado caracterizado por el llenado del espacio entre el segundo medio de restricción y la pared interna del reactor con un material particulado que presente menor resistencia al flujo que dichas partículas del catalizador.

8. Un método de acuerdo a la reivindicación 7 donde el segundo medio de restricción de las partículas es removido durante o después de la carga de los materiales particulados.

9. Un método de acuerdo a la reivindicación 7 u 8 donde el segundo medio de restricción incluye un anillo que es movido progresivamente, a medida que las partículas son cargadas, desde entre las partículas del catalizador y las partículas del material que presenta menor resistencia al flujo.

10. Un proceso que incluye el pasar un fluido de trabajo a través de un puerto de entrada de un reactor, luego a través de una serie de regiones dentro de dicho reactor y luego a través de un puerto de salida de dicho reactor, donde la segunda región es un lecho fijo de un catalizador particulado dispuesto alrededor de una región central que forma una de las primera y tercera regiones y está conectado a uno de dichos puertos y que presenta menor resistencia al flujo de dicho fluido de trabajo que dicho lecho catalítico y cuya región central tiene una altura igual a una porción mayor de la altura del lecho y, por lo menos una mayor parte de la altura del lecho catalítico, el diámetro mínimo de la superficie exterior del lecho catalítico es menor que el diámetro interior del reactor dejando así un espacio entre la superficie exterior del lecho catalítico y las paredes internas del reactor, caracterizado porque el espacio entre la superficie exterior del lecho catalítico y las paredes interiores del reactor se llena con un material particulado que presenta menor resistencia al flujo que las partículas del catalizador y forma la otra de dichas primera y tercera
regiones.