JP2009534178A - 高分散流体を接触物質床の全域にわたって分配するための流体分配トレイ及び方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
本発明の目的の一つは、支持梁により支持でき、且つ反応容器内で触媒床の全域にわたって流体を高度に一様に分配できる、反応容器内の流体分配トレイを提供することである。
容器が触媒などの接触物質の床を含んでいるダウンフロー型反応器システムは、多くの石油及び化学プロセスにおいて用いられており、その接触物質の床の上に供給原料が送られて該床に通される。これらの反応器システムは、水素化脱硫、水素化脱窒素、水素化脱金属、水素化分解及び脱水素化を含めて化学処理の当業者に周知の任意の水素化処理反応などの触媒反応のための触媒と供給原料とを接触させる必要があるプロセスを含めて、あらゆる種類のプロセスにおいて使用できる。ダウンフロー型反応器システムの使用を伴う特定のプロセスは、液体ダウンフロー反応器システム、ガスダウンフロー反応器システム及び二相ダウンフロー反応器システムを更に含んでもよい。これらのシステムはいわゆる細流フロー反応器システムを含むことができ、該システムでは、触媒床の上に液体を位置させ、重力フローによって触媒床を通過させる。
12 流体分配トレイ
14 入口手段
16 導管
18 出口手段
20 導管
22 触媒床
24 触媒床の上面
25 上面領域
26 支持梁
28 上部フランジ
30 下部フランジ
32 支持梁の支持表面
34 支持リム
38 支持リムの支持表面
40 パネルトレイ
44 下降管ノズル
46 使用不能領域
48 使用不能領域
50 残りの領域
52 補償領域
54 低密度分布領域
Claims (9)
- 容器中に含まれる接触物質床の上面領域の全域にわたって流体を分配するための流体分配トレイであって、
前記容器内で支持要素の上にパネルトレイが支持されることにより形成される使用不能領域と前記パネルトレイの残りの使用可能領域とを有する前記パネルトレイ、及び
前記残りの使用可能領域内において前記使用不能領域に隣接した補償領域に高密度分布の流体フロー手段を設け、且つ前記補償領域以外の前記残りの使用可能領域に低密度分布の流体フロー手段を設けるような分布パターンにて前記パネルトレイ中に分布させた複数の流体フロー手段、
を備える前記流体分配トレイ。 - 容器と流体分配トレイシステムとを含む反応器システムであって、
前記容器が、二相混合物を前記容器内に受け入れるための入口手段と生成物流を前記容器から取り出すための出口手段とを有し、上面領域を有する触媒床を前記容器内に含み;
前記流体分配トレイシステムが、前記上面領域の全域にわたって流体を分配し、前記流体分配トレイシステムが、パネルトレイと複数の流体フロー手段とを備え;
前記パネルトレイがパネルトレイ領域を有し、前記パネルトレイ領域の少なくとも一部が支持要素の支持要素表面に支えられることで前記パネルトレイ領域の使用不能領域と残りの使用可能領域とを生じ、前記使用不能領域は、前記支持要素表面に支えられた前記パネルトレイ領域の前記少なくとも一部であり、前記残りの使用可能領域は、前記パネルトレイ領域から前記使用不能領域を差し引いたものであり;
前記複数の流体フロー手段が、前記残りの使用可能領域により規定され前記使用不能領域に隣接した補償領域に高密度分布の流体フロー手段を設け且つ前記補償領域以外の前記残りの使用可能領域に低密度分布の流体フロー手段を設けるような分布パターンにて、前記パネルトレイ領域の前記残りの使用可能領域の全域にわたって分布している、
前記反応器システム。 - 容器中に含まれる接触物質床の全域にわたって高度に分散した流体を分配する方法であって、
流体をパネルトレイ上に流し、ここで、前記パネルトレイがパネルトレイ領域を有し、前記パネルトレイ領域の少なくとも一部が支持要素の支持要素表面に支えられることで、前記パネルトレイ領域の使用不能領域と残りの使用可能領域とが生成され、前記使用不能領域が、前記支持要素表面に支えられる前記パネルトレイ領域の前記少なくとも一部であり、前記残りの使用可能領域が、前記パネルトレイ領域から前記使用不能領域を差し引いたものであり;
前記流体を複数の流体フロー手段に通し、ここで、前記複数の流体フロー手段は、前記残りの使用可能領域により規定され前記使用不能領域に隣接した補償領域に高密度分布の流体フロー手段を設け且つ前記補償領域以外の前記残りの使用可能領域に低密度分布の流体フロー手段を設けるような分布パターンにて、前記パネルトレイ領域の前記残りの使用可能領域の全域にわたって分布しており;そして
前記複数の流体フロー手段から前記高度に分散した流体を生じさせる、
ことを含む前記方法。 - 前記補償領域が前記使用不能領域の0.25〜5倍の範囲の面積を含む、請求項1に記載の流体分配トレイ又は請求項2に記載の反応器システム又は請求項3に記載の方法。
- 前記高密度分布領域の密度分布が前記低密度分布領域の密度分布より大きい、請求項4に記載の流体分配トレイ又は反応器システム又は方法。
- 前記補償領域以外の前記残りの使用可能領域中の前記流体フロー手段の前記低密度分布が、パネルトレイ領域の1平方メートル当たり20〜120個の範囲の前記流体フロー手段である、請求項5に記載の流体分配トレイ又は反応器システム又は方法。
- 前記高密度分布の密度分布が前記低密度分布の密度分布の1.5倍を超える、請求項6に記載の流体分配トレイ又は反応器システム又は方法。
- 前記複数の流体フロー手段の前記流体フロー手段が、管からなる下降管ノズルを含み、前記下降管ノズルの管が内側を規定しかつ上端部と下端部のある所定の長さを有し、前記下降管ノズルが、前記パネルトレイの上から前記パネルトレイの下に流体を流すための導管を提供するように、前記パネルトレイに作動可能に連結される、請求項7に記載の流体分配トレイ又は反応器システム又は方法。
- 前記下降管ノズルの前記上端部は、前記パネルトレイより上に位置すると共にガスが前記管の前記内側を通ることができるように開放しており、前記管の外側から前記管の前記内側に液体を流すために前記管の前記長さに沿って間隔を置いて孔が設けられ、前記下降管ノズルの前記下端部は、前記パネルトレイより下に位置すると共に流体が前記管を通過できるように開放している、請求項8に記載の流体分配トレイ又は反応器システム又は方法。
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