JPH04227857A - 使用済触媒再生器用触媒分配装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、流動式接触分解法にお
いて使用される触媒の再生装置に関する。更に詳しくは
、本発明は、固定式分配器アームを含む触媒分配装置に
よって再生ゾーンの中に使用済触媒を導入する方法に関
する。また更に、本発明は、壁付触媒出口を含む集合装
置によって再生ゾーンから再生触媒を放出する方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】炭化水素の流動式接触分解法は先行技術
においてよく知られており、固体流動化技術を使用する
多様な工程によって行うことができる。そのような工程
においては、通常、予備加熱された比較的高分子量の炭
化水素の液体及び／または蒸気が、流動床反応ゾーン中
または細長の上昇管反応ゾーン中のいずれかで微粒子化
された熱い固体触媒粒子と接触する。炭化水素と触媒の
混合物は、流動化された状態で、自動車ガソリンや蒸留
燃料に存在する炭化水素の典型物である低分子量炭化水
素へ望ましい程度に分解するに十分な時間、高温に維持
される。

【０００３】分解反応の間、コークスが反応ゾーン中の
触媒粒子の上に堆積し、それによって、触媒の分解反応
活性及びガソリン配合原料製造のための選択性が低下す
る。コークスで汚染された触媒または使用済触媒の活性
の一部分好ましくは大部分を回復するために、該触媒は
反応ゾーンから再生ゾーンへと移送される。典型的な再
生ゾーンは、大きな鉛直状の、実質的には円筒状の容器
を含み、これが空気等の酸素含有再生ガスの上昇気流に
よって使用済触媒を流動床として維持する。流動化され
た触媒は、該容器の下層部で濃厚相触媒床を形成し、上
層部で飛沫同伴された触媒粒子を含有する希薄触媒相を
形成する。これら２相の間には界面が存在する。該触媒
は、該触媒上のコークスの少なくとも一部分好ましくは
大部分を燃焼するのに十分な条件で酸素含有再生ガスと
接触する。次いで、通常は使用済触媒に堆積したコーク
スの燃焼により発生するガス、空気に由来する窒素等の
不活性ガス、全ての未反応酸素及び飛沫同伴触媒粒子を
含有する煙道ガスが、該希薄触媒相から、再生ゾーン内
の固体‐気体分離器（例えば、サイクロン分離器）の中
へと通ってゆく。煙道ガスから分離された触媒粒子は濃
厚相触媒床に戻される。再生された触媒は、その後、再
生ゾーンから放出され、反応ゾーンの中に再び導入され
て、補充された炭化水素原料との反応に供される。

【０００４】最大のプロセス効率を得るためには、ＦＣ
ＣＵ再生器の流動床に入る使用済触媒が均一に分散し分
配されることが重要である。例えば、触媒デッドゾーン
（ｄｅａｄ　ｃａｔａｌｙｓｔ　ｚｏｎｅ）は触媒の活
性を奪うであろう。 一方、触媒が適度に分散する前に短絡して再生器を出る
場合には、その触媒は不完全にしか再生されないであろ
う。典型的には、数％、例えば、２〜５％の触媒が再生
器床を短絡していると推定されており、従って、不十分
にしか再生されていない。

【０００５】先行技術においては、典型的には、使用済
触媒はグリッドのそぐ上で集結している上昇管かまたは
鉛直導管を通って再生器に入る。その入ってくる触媒流
を、導管出口の上の平板によって偏向させることは知ら
れている。しかしながら、通常は入ってくる触媒は流動
床全体に確実には分配されない。この不完全な分配の結
果、再生器床を出てゆくガスに濃度勾配が生じ、上昇管
上部またはオーバーフロー溜め（ｏｖｅｒｆｌｏｗ　ｗ
ｅｌｌ）上部のサイクロンの中で局部的な再燃焼が起こ
るかも知れないのである。

【０００６】これまでは、単に、使用済触媒の入口付近
で再生器グリッドに、より多くの孔を開けることによっ
て、再燃焼の兆候を是正することが行われてきたのみで
あった。ある装置では、再生器のグリッドの孔の５５％
がグリッドの上昇管付近に開けられている。しかしなが
ら、この孔の不均衡な分布は、特に１０％の再生器空気
が使用済触媒と共に入ってくることを考慮した場合には
、この領域において再生器床に非常に高いガス速度をも
たらす。これらの高いガス速度は、この領域の再生器床
のガスの滞留時間をより短くする。それらは、また、再
生器床において触媒の著しい渦巻きを引き起こし、この
渦巻きは炭素が高度に付着した部分的にしか再生されて
いない触媒を再生器床の最上部に運ぶ。そして、そこは
オーバーフロー溜めの出口に触媒を短絡させ易いのであ
る。この高いガス速度は、また、再生器の該領域で飛沫
同伴を増加する。これは、飛沫同伴によって能力が制限
さされるので、最大速度で作動する装置にとって大きな
欠点である。従って、一様な分配ができるようにするた
めの改良が望まれていたであろう。もちろん、濃厚相流
動床を出てゆくガスの組成が均一であれば、再燃焼の可
能性は著しく低減され、その結果、再燃焼の兆候という
よりむしろその問題の原因そのものが是正されるであろ
う。

【０００７】再生流動床から反応ゾーンに戻る再生触媒
を収集するためにオーバーフロー溜めを用いることも行
われている。かかるオーバーフロー溜めも、特に気体‐
固体流入撹乱（ｉｎ−ｆｌｏｗ　ｐｅｒｔｕｒｂａｔｉ
ｏｎ）が発生した場合には、床の高さの制御に供する。 しかしながら、従来のオーバーフロー溜めはある種の問
題点を有している。典型的には、再生器内等の流動床に
おいては、流動床の最上部で相遊離（ｐｈａｓｅ　ｄｉ
ｓｅｎｇａｇｅｍｅｎｔ　）を起こしながら、濃厚相の
固体とより低密度の「泡」の両方が再生流動床を通過し
て上昇する。再生器の流動床を通って上昇する泡は、９
５％がガス流であり、粒子を躍動させ、流動床の最上部
に極めて急激に触媒を運ぶ傾向がある。次いで、その触
媒粒子は徐々に流動床の下方に落下する。 このように、従来のオーバーフロー溜めでは、泡によっ
て最上部に運ばれてきた高度に炭素が付着した使用済触
媒が混入し得るのである。この短絡を幾分か防止するた
めに、囲い板を使って流動床の最上部からオーバーフロ
ー溜めまたは触媒出口を遮ることは知られている。好ま
しくは、最も低度にしか炭素が付着していない触媒を供
給するには、オーバーフロー溜めの上部の空間への入口
が利用され、該囲い板の最上部は、入ってくる飛沫同伴
した触媒の量を減少させるために狭められる。先行技術
における囲い板は、普通に譲渡された米国特許第　３，
９０２，９９０号及び　３，９５８，９５３に見られる
。

【０００８】固体分配器は、本発明の技術分野外で使用
されてきた。例えば、米国特許第３，７８４，１０８　
号は、流動床燃焼器内で固体を分配するのに等速回転式
ラジアルアームを使用することを開示している。同様に
米国特許　３，７８４，１０８号は、回転式ラジアルア
ーム供給装置を教示している。これら先行技術の装置は
、本発明が複数の固定式アームを使用するのに対し、回
転するアームを持つものである。本出願人が知る限りで
は具体的な詳細は公表されていないが、ケロッグ社（Ｋ
ｅｌｌｏｇｇ　Ｃｏｍｐａｎｙ）　は、彼らの接触分解
装置に使用済触媒分配器を使用するとを考えられている
。

【０００９】

【発明が解決すべき課題】従って、本発明の目的は、触
媒の死点と再生器床の短絡を防止し、それによって、使
用済触媒の望ましい再生のために必要な十分な滞留時間
を達成するため、流動式接触分解装置の再生ゾーンの触
媒の分散と分配を最大限にする装置を提供することを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、流動式接触分
解装置の再生器床の中への使用済触媒の導入を改良し、
かつ、その後の再生触媒の放出を改良した機械装置に関
する。触媒（固体）を再生器床の中へ分配する改良され
た方法は、１つの好ましい態様においては、そこから四
方に広がる複数の実質的に固定式のアームを有する上昇
管キャップを含む触媒分配装置を使用することによって
達成される。各アームはそこに縦に形成された内部通路
または溝を備えており、各内部溝は１またはそれ以上の
流動化触媒のための細長の隙間または出口スロットに連
絡している。

【００１１】再生器床からの再生触媒の放出を補助する
ために、再生触媒出口を囲む囲い板を有する収集装置が
開示されており、その囲いは濃厚相触媒再生器床の表面
の上部が開放されている。そして、好ましい態様におい
ては、再生触媒が出口導管を通って再生器床を出てゆく
前に、該囲い板内に再生触媒が入るための入口穴を有し
ている。

【００１２】ここに開示された機械装置は、再生器床内
での触媒の最適な分配に寄与し、かつ、触媒の短絡また
は死点を回避する。それらは、また、再生ガスのより一
様な分配を可能にし（再燃焼の防止につながる）、未反
応触媒の飛沫同伴を最小限にする。以上、一般的な用語
で本発明を記載してきたので、次に図面を参照しながら
本発明の多様な具体例を説明する。第１図及び第２図は
、まず、典型的な先行技術であって、本発明を応用する
ことのできる流動式接触分解装置を説明するものである
。バルブ、ポンプ、コンプレッサー、スチーム配管、計
器及び他のプロセス付帯設備等の多様な装具、及び制御
手段は図を簡略化するために省略した。

【００１３】第１図には、１４で示されたレべルを有す
る触媒の流動床１２を含む鉛直に配置された円筒状の反
応ゾーン１０が示されており、そこでは配管１６で導入
された炭化水素原料が接触分解されようとしている。流
動式接触分解法に都合よく使用され得る炭化水素原料に
は、シェール油ケロゲン（ｋｅｒｏｇｅｎ　）から誘導
された適当な留分、タールサンドビチューメン加工品、
合成油、石炭水素化製品等はもちろんのこと、ナフサ、
軽質ガス油、重質ガス油、ワイド‐カットガス油（ｗｉ
ｄｅ−ｃｕｔ　ｇａｓ　ｏｉｌ）、真空ガス油、ケロシ
ン、デカント油（ｄｅｃａｎｔｅｄ　ｏｉｌ）、残留油
、還元粗油、これら全てから誘導されたサイクル油誘導
体も挙げられる。かかる原料は、並列の反応ゾーンで分
離して単独に、または、いかなる望ましい組み合わせで
も使用することができる。流動床１２を通過する炭化水
素のガス及び蒸気は、沸騰している液体のような外観を
呈して、濃厚で激しい流動化状態で流動床を維持する。 サイクロン４８〔ここで、同伴触媒粒子が浸管（ｄｉｐ
ｌｅｇ）５０を通って流動床に戻される〕を通過したあ
と、蒸気またはガスである炭化水素生成物は、導管５２
を通って該反応器を出てゆく。

【００１４】反応ゾーン１０においては、分解触媒は、
炭化水素原料との接触の間に該触媒上へのコークスの堆
積によって活性が低下する。従って、ここで使用されて
いる如く「使用済」または「コークスで汚染された」と
いう語は、一般に、反応ゾーンを通過して、その表面に
、再生を必要とする程度に活性の損失を起こすに十分な
量のコークスを含有する触媒に関連している。一般に、
使用済触媒のコークス含量は約０．５〜約５重量％また
はそれ以上で変化し得る。典型的には、使用済触媒コー
クス含量は約０．５〜約１．５重量％で変化する。

【００１５】使用済触媒は、実際の再生工程の前に、通
常、反応ゾーンからストリッピングゾーン１８の中に通
され、そこで、配管２０を通ってゾーン１８の低位部分
に導入されるストリッピングガスと接触される。このス
トリッピングガスは該使用済触媒から揮発性の炭化水素
の殆どを除去するためのものである。ストリッピングガ
スは、窒素、その他の不活性ガスまたは煙道ガスを使用
してもよいが、好ましいストリッピングガスはスチーム
である。次いで、殆どの揮発性炭化水素がストリップさ
れた使用済触媒は、ストリッピングゾーン１８の底部か
ら、再生ゾーン２６の中へと延びているＵ字管２２及び
相互に連結された鉛直上昇管２４等の使用済触媒移送配
管を通過する。

【００１６】上昇管２４は、再生ゾーンの部分３１から
の予備加熱用空気との交わりを回避するために再生ゾー
ン２６の中央から外れた位置に入っている。上昇管２４
の中を流れる触媒の密度を減少するのに十分の量で空気
が、配管４１及び配管２８を通って上昇管２４に加えら
れ、こうして簡単な圧平衡によって使用済触媒を再生ゾ
ーン２６の中に向かって上向きに流れさせる。

【００１７】第１図に示されている詳細な構成図では、
再生ゾーンは、３２で示されるレベルを有する濃厚相触
媒床３０（その上部は希薄触媒相３４である）を含む分
離容器（大体反応ゾーン１０と同水準に調整されている
）の中にある。濃厚相触媒床３０の触媒では、分解反応
中に反応ゾーンで形成されたコークス堆積物が燃焼除去
されて再生される。酸素含有再生ガスが配管３６を通っ
て再生ゾーン２６の底部に入り、グリッド３８及び濃厚
相触媒床３０を通過し、反応ゾーン１０に存在する条件
と同様の激しい流動化状態で前記床を維持する。第１図
に示された再生器は、以下により詳細に説明する通り本
発明により改良されているのである。本発明は、再生器
に入る使用済触媒を少なくとも１個の分配器アームを含
む分配装置に通過させ、更に、再生触媒が該再生器を出
てゆく前に該再生触媒を収集装置に通過させることによ
って、第１図の接触分解装置の再生器部分を改造するも
のである。

【００１８】通常そうであるように、使用済触媒の再生
中に再生ゾーン２６で生成した煙道ガスは、飛沫同伴触
媒粒子を伴って濃厚相触媒床３０から希薄触媒相３４を
通過する。飛沫同伴触媒粒子は、適当な気体‐固体分離
器５４によって煙道ガスから分離され、浸管５６を通っ
て濃厚相触媒床３０に戻される。次いで、実質的に触媒
を含まない煙道ガスは、配管６０を通って再生ゾーン２
６から放出される前に、充気室５８の中を通過する。典
型的には、この煙道ガスは約０．２重量％未満、好まし
くは０．１重量％未満、より好ましくは０．０５容量％
未満の一酸化炭素を含有するであろう。しかしながら、
不完全燃焼操作においては、一酸化炭素の濃度は約８〜
１３容量％に増加するかもしれない。典型的には、煙道
ガスの酸素濃度は約０．４〜約７容量％、好ましくは、
約０．８〜約５容量％、より好ましくは、約１〜約３容
量％、最も好ましくは、約１．０〜約２容量％で変化す
る。再生触媒は配管４２を通って反応器に戻る。

【００１９】本発明の方法で用い得る酸素含有再生ガス
は、相当量の不活性希釈ガスとの混合物として分子状の
酸素を含有するガスである。空気は重要な適合再生ガス
である。更に、もし望むならば、再生ガスと共にまたは
別々にスチームを該濃厚相に加えて、追加の不活性希釈
剤及び／または流動化ガスを供給してもよい。典型的に
は、再生ガスの具体的な蒸気速度は約０．２４〜約１．
８３ｍ／秒（０．８〜６．０フィート／秒）、好ましく
は約０．４６〜約１．２２ｍ／秒（１．５〜４フィート
／秒）である。

【００２０】第２図を参照すると、本発明を応用できる
接触分解装置の別の具体例が示されている。この具体例
の取り扱いは、一般的に、第１図に記載した具体例と同
様である。しかしながら、この具体例においては、上昇
反応ゾーン１１０は、その直径に比較して比較的大きな
高さを有する管状で鉛直に延びた容器を含んでいる。反
応ゾーン１１０は解放ゾーン１２０と通じており、再生
ゾーン１５０の上に相当の高さで位置している。触媒循
環速度は、解放ゾーン１２０と再生ゾーン１５０の間に
延びている使用済触媒移送配管１４２に設けられている
スライドバルブ１８０等のバルブ手段によって制御され
ている。この具体例において、炭化水素原料は、原料を
接触的に分解するための流動床を有する上昇管反応ゾー
ン１１０の中に、配管１１２を通って注入される。スチ
ームは配管１６０を通って、再生ゾーン１５０及び反応
ゾーン１１０の間に延びているリターン配管１５８の中
に注入され、希釈剤として作用すると共に、炭化水素原
料を上方に移動させ、かつ、触媒を流動化状態に保つ原
動力を供給する。

【００２１】気化し、分解された生成物は、上昇して開
放ゾーン１２０に入り、そこで同伴触媒の相当部分が分
離される。次いで、ガス状の蒸気は、飛沫同伴触媒を更
に分離してそれを浸管１２４及び１２６を経て開放ゾー
ンに戻す２段階サイクロン１２２等の気体‐固体分離器
を通過する。該ガス状の蒸気は充気室１３２を通り、更
なる処理（図には示されていない）のために配管１３０
から出てゆく。反応ゾーン１１０の中で上方に移動する
触媒は、徐々に、その触媒活性を低下させる炭質物質で
被覆される。触媒が反応ゾーンの最上部に達すると、グ
リッド１２８によってストリッピングゾーン１４０の中
に、次いで使用済触媒移送配管１４２の中に向かわされ
、そこで配管１４４から入ってくるスチーム等のストリ
ッピングガスに接触され、使用済触媒から、残留してい
る揮発性炭化水素が部分的に除去される。次いで、該使
用済触媒は、使用済触媒移送配管１４２を通って再生ゾ
ーン１５０の濃厚相触媒床１６２の中に入る。酸素含有
再生ガスが、配管１６４を通って濃厚相触媒床１６２に
入り、上昇管反応ゾーン１１０におけると同様の激しい
流動化状態で流動床を維持する。再生触媒は徐々に濃厚
相触媒床１６２を通って上方に移動し、結局、リターン
配管１５８と連絡している通常のオーバーフロー溜め１
５６に流れ込む。リターン配管１５８は濃厚相触媒床１
６２の中央を通って出てゆき、上昇管反応ゾーン１１０
に連絡しているように示されている。

【００２２】使用済触媒の再生中に生成した煙道ガスは
、濃厚相触媒床１６２から希薄触媒相１５４を通過する
。次いで、該煙道ガスは、配管１７４から放出される前
にサイクロン１７０を通って充気室１７２の中を通過す
る。煙道ガスに飛沫同伴した触媒は、サイクロン１７０
によって除去され、浸管１７６及び１７８を通って触媒
床１６２に戻される。

【００２３】再生ゾーンは通常は鉛直の一般的には円筒
状の容器を含み、そこで再生されるべき触媒が酸素含有
再生ガスの上昇気流によって流動床として維持され、上
述のように、その間に界面を伴って濃厚相触媒床及び希
薄触媒相を形成する。通常、再生ゾーンの低位部分に設
けられている濃厚相床は、約６２１．１〜７６０℃（１
１５０〜１４００°Ｆ）、好ましくは、約６７６．７〜
７１５．６℃（１２５０〜１３２０°Ｆ）に維持される
。濃厚相床の密度は、都合よくは約１２８．２〜４８０
．６ｋｇ／ｍ３（８〜３０　ｌｂ　／ｆｔ３　）であっ
てよい。

【００２４】ここに記載した再生ゾーン装置の建造は、
該容器内で再燃焼が起こった場合の温度を含む比較的高
い温度及び流動化された触媒が再生され及び輸送される
装置において必然的に生じる高摩擦条件に耐えるに十分
な全ての材料で行うことができる。具体的には、ライニ
ングされた、またはライニングされていない金属が考え
られる。より好ましくは、侵食性条件及び７６０℃（１
４００°Ｆ）を越える温度〔妥当な短時間の間に９８２
℃（１８００°Ｆ）の高温になり得る〕に耐えるため、
合金を使用すること並びに妥当な構造の設計と共に、再
生ゾーンの全ての部分の内側にセラミックライナーを施
すことが考えられる。

【００２５】再生ゾーンの圧力は、通常、約常圧〜ゲー
ジ圧約３．５ｋｇ／ｃｍ２　（５０ｐｓｉｇ）、好まし
くはゲージ圧約０．７〜３．５ｋｇ／ｃｍ２　（１０〜
５０ｐｓｉｇ）である。しはしながら、ゲージ圧７．０
ｋｇ／ｃｍ２　（１００ｐｓｉｇ）以下の圧力に耐え得
るよう再生ゾーンを設計することが好ましい。再生ゾー
ンを加圧下で運転すると、一酸化炭素の二酸化炭素への
転化が促進され、実質的に完全な一酸化炭素の燃焼が行
われる濃厚相床内での温度水準を低下させることができ
る。また、より高い圧力は所定の再生温度での再生触媒
表面の炭素の平衡水準を低下させる。

【００２６】再生ゾーン内の使用済触媒の滞留時間は、
好ましくは、約１〜約６分、典型的には、約２〜約４分
で変化し得る。煙道ガスの滞留時間は、再生ゾーン内で
約１０〜６０秒、濃厚相床内では約２〜約１５秒で変化
してもよい。再生器外郭または再生器壁１００内にある
再生器６２の内部を詳細に示した第３図を参照すること
によって、本発明の一層の理解が可能となろう。ストリ
ッピングゾーン（図には示されていない）からの使用済
触媒は、入口上昇導管７０を通ってレベル６３を有する
濃厚相触媒床６１に導入される。濃厚相触媒床６１から
の再生触媒はスタンドパイプ８６を通って下方に流れる
。「再生触媒」という語によって、酸素含有ガスと接触
し終えて触媒上に存在するコークスの少なくとも一部分
、好ましくは相当部分が除去された、再生ゾーンを出て
行こうとする触媒を意味している。より具体的には、再
生触媒の炭素含有量はどこでも約０．０１〜約０．５重
量％、好ましくは約０．０１〜約０．１重量％で変化す
ることができる。

【００２７】第３図において、使用済触媒は、再生器床
の底部でグリッド９０の近傍の使用済触媒上昇管出口を
覆っている、好ましくは形の整った円錐状のキャップ６
８を通って再生器床に一様に導入される。典型的には、
このグリッド９０には一様な孔が分布している。キャッ
プ６８は、入ってくる使用済触媒を導き、該触媒を再生
器床全体に一様に放出する幾つかの腕のような細長部６
４、６５及び６６（以下、再生器アームという）を有し
ている。第４図及び第５図を参照すると分かるように、
各アームは、使用済触媒の放出を制限し、かつ、使用済
触媒を各アームの末端に押し流す１またはそれ以上の逆
さ連続溝を有している。

【００２８】第３図及び第５図の両方を参照すると、再
生器アーム６４が側面図で示されている。最も近い末端
部６７は入口上昇導管７０を覆っているキャップ６８と
接続して示されている。この入口上昇導管７０は、運転
中、使用済触媒を再生器６２に送り込むものである。再
生器アーム６４の遠位末端で蒸気止め７２が触媒のより
一層の流れを食い止める。再生器アーム６４の底部エッ
ジ７４がその長さ方向に沿って歯状または鋸歯状に切り
込まれており一定範囲の流入速度での触媒とガスのより
均一な放出を補助している。第６図において、再生器ア
ームは辺７６及び７８を有する三角形の断面を有してい
る。この形状はアームの上で触媒デッドゾーンが生ずる
のを防止する。この触媒デッドゾーンは触媒の活性を奪
うものである。典型的には、接触分解触媒は約７８度の
休止角を有している。底片８０はアームの縦方向に延び
ており、触媒及び混合ガスの放出のため長く延びた細長
出口スロット８２及び８４とつながっている連続溝を規
定している。明らかなように、該スロットは下方に向い
ており、ガスを確実に押し出すことができるような寸法
であり、かつ、侵食されるほどには高くない寸法に合わ
されている。スロット及び／または溝は、ガスが出口ス
ロットから逃げてガス速度が低下してゆくことを考慮し
て、その開始部分で狭くしその末端ではより広くしても
よい。歯状または鋸歯状に刻まれたエッジは均一なせき
の如き効果を生み、これによりガスは十分に高い速度で
上昇導管を流れ出てゆくのである。

【００２９】本発明においては、再生器に入る、触媒と
混合されたガスの速度は、約３．０５ｍ／秒（１０ｆｔ
／秒）である。従って、触媒固体は濃厚相フロー方式で
はなく、むしろ半希薄相フロー方式で流れる。固体流の
密度は１６０．２〜４００．５ｋｇ／ｍ３（１０〜２５
　ｌｂ　／ｆｔ３　）である。濃厚相フローの密度は、
厳密には、７２０．９ｋｇ／ｍ３（４５　ｌｂ　／ｆｔ
３　）に近似しているであろう。この密度範囲が、本発
明が回転式手段を必要としない理由である。そこには該
装置全体での分配を確保するに十分な固体混合ガスが存
在するのである。

【００３０】再び、第３図を参照すると、再生触媒収集
装置も示されており、再生触媒出口導管８６が一般的に
指示された実質的に円筒状のバッフルまたは囲い板８８
によって、同心的に囲まれ、そして、部分的に覆われて
いる。該囲い板はグリッド、出口導管及び／または再生
器の壁に連結された支柱（図に示されていない）で支持
され得る。数個の触媒入口孔９０が、囲い板の側面に示
されている。再生器床内の触媒も、出口導管８６の漏斗
状の細長部を囲んでいる、下方に向いている輪形の開口
部またはスロット９２を通って出ることができる。囲い
板８８の最上部の実質的に円形の開口部９４は、流動床
のレベル６３を均一に維持するのを可能にする。

【００３１】第４図は、第３図の再生器６２の平面図を
示している。説明し易いようにグリッド孔９６が示され
ており、これは入ってくる再生空気を分配する。複数の
使用済触媒再生器アーム６４、６５及び６６が、円錐状
キャップ６８から放射状に延びているのが分かる。各ア
ームは円錐状キャップ６８から延びて羽の形をしており
、そして、好ましくは、第３図及び第６図で説明したよ
うに、アームの縦方向に延びた細長溝を有しているのが
よい。２つの細長の出口スロットは、触媒及び混合ガス
の放出のため、前記溝と同じ長さであっても、また、短
いスロットが複数連続したものであってもよい。各アー
ムはその軸に対して垂直に該円錐状キャップから放射状
に延びていてもよい。また、各アームは一定の角度で該
キャップの軸から放射状に延びていてもよい。下方に傾
斜している分配器アームは、該アームの内部で固体が詰
まるのを防止する。複数のアームと連結した環状部分（
図には示されていない）を有することも可能である。

【００３２】好ましくは、上記の各触媒分配器アームは
、フランジで連結された可動式またはスライド式ジョイ
ントで取りつけられているのがよい。このことは、機械
的は力が亀裂を起こして運転期間を短くするので、溶接
を含む機械設計にとって好ましい。端を連結したり溶接
したりする理由がない場合には、柔軟性及び簡易性を持
たせた設計をするのが好ましい。

【００３３】第７図は第２図のタイプの接触分解装置に
本発明を応用したものである。再生器壁２０２内の再生
ゾーン２０１は、レベル２０６の濃厚相流動床２００を
有している。ストリッピングゾーン（図に示されていな
い）からの使用済触媒は、再生器壁２０２の左側に入り
込んでいる入口導管２０４を通って再生ゾーンの濃厚相
触媒床２００に導入される。再生ゾーン２０１の濃厚相
触媒床２００からの再生触媒は、中央スタンドパイプ２
０８を通って下方に流れる。

【００３４】第７図において、使用済触媒は、再生器床
の底部でグリッド２１２を突き抜けている中央スタンド
パイプ２０８を部分的に取り囲むスリット付輪形リング
２１０を通って再生器床の中に一様に導入される。この
輪形リング２１０は、再生器床を通って入ってくる使用
済触媒を輸送し一様に放出するために、１またはそれ以
上の輪形ダクトを形成する。該分配器リングの底部は、
触媒の放出を制限し該リングの２つの末端に向かって触
媒を流し出すための少なくとも１つの逆さ溝を備えてい
る。該リングの側面の底部エッジ２１８は、触媒とガス
のより低い流入速度でのより一様な放出を補助するため
切り込み２１８を備えている。該分配器リング２１０は
、運転中に使用済触媒を再生器床２００内に送り込む入
口導管２０４と接続されている。

【００３５】第８図は、第７図の再生ゾーンの平面図で
ある。説明し易いようにグリッド孔２３０が示されてい
る。このグリッド孔２３０は、入ってくる再生空気を分
配するためのものである。触媒分配器リング２１０が入
口導管２０４から延びているのが分かる。この具体例に
おいて、該リング２１０には少なくとも１つの開放溝が
明示されており、その開放溝は、該リング２１０の両サ
イドの縦方向に延び、少なくとも部分的には該溝と同じ
長さの細長開口部または出口スロット２３０及び２３１
と通じている。また、該リング２１０は触媒及び空気の
放出のためのより短いスロットが複数連続したものを有
していてもよい。

【００３６】第８図に示されているように、好ましくは
、該溝は、入口導管２０４及び分配器リング２１０の連
結点２０９の近傍で、その底部で閉じているのがよい。 分配器リング２１０の２つの遠位末端は、より一層の流
れを食い止めるため蒸気止め２１４及び２１６を有して
いる。上述したように、分配器リングの底部エッジ２１
８は、その縦方向に歯状に切り込まれていてもよい。第
５図及び第６図に示された分配器アームと同様に、該リ
ング状分配器は、該リングの上部での触媒デッドゾーン
の発生を防止するため三角形の断面を有していてもよい
。底片も、該リングの長さに沿って延びて、触媒及び空
気または他のガスの放出のための２つのスロットを定め
てもよい。該スロットは下方に向いており、ガスを確実
に押し出すことができ、かつ、侵食されるほどには高く
ない寸法に合わされている。該溝及び／または該スロッ
トは、ガスが出口スロットから逃げてガス速度が低下し
てゆくことを考慮して、該溝の開始部分で狭くし該リン
グ溝の末端ではより広くしてもよい。

【００３７】再生触媒収集装置も第７図に示されており
、再生触媒出口導管２０８が、一般的には２２２で指示
された実質的に円筒状の囲い板によって囲まれ、そして
部分的に覆われている。再生器床内の触媒は、出口導管
２０８の出口漏斗状部分２２６を囲んでいる輪形スペー
ス２２４及び２２５を通って出てゆくことができる。 囲い板の最上部の実質的に環状の穴２２８は、流動床の
レベルを均一に維持するのを可能にしている。

【００３８】本発明は、再生触媒上の炭素を著しく減少
させる。触媒上の０．１重量％の炭素は、原料について
約１容量％のガソリン収率の損失に匹敵するので、本発
明により改良された再生処理にはかなりの有用性が期待
できる。本発明は、また、再生器内の停滞物の減少を可
能にする。このことは、流動床の圧降下の低下が送風装
置の能力を増加させるので、装置全体の能力が増加する
のはもちろんのこと、より良好は活性保持性により触媒
コストが低下することに帰するものである。

【００３９】本発明の一層の利点は、使用済触媒と混合
されたガスが再生器床の底部により一様に分配され、こ
れが再燃焼を防止することである。このガスは高い水素
含有量を有する少量の炭化水素を有している。従って、
もしそれが濃厚領域に放出されたなら、触媒上の炭素の
燃焼に対立して優先的にこのガスの燃焼が起こるであろ
う。これは、この炭化水素が存在しない領域と比較して
該流動床に不均一な燃焼をもたらす。従って、該流動床
に残っている燃焼ガスは別の領域とは異なる組成をもつ
ことになる。もしも、このような組成が、ある領域には
過剰な酸素が存在し、他の領域には過剰な一酸化炭素が
存在するようなものであるならば、このようなガスは希
薄相において混ざり合い再燃焼を起こすであろう。この
再燃焼は、熱発散を吸収する触媒があまり存在しないの
で過剰に高い温度をもたらす。

【００４０】本発明は、反応ゾーン、ストリッピングゾ
ーン及びその再生ゾーンの空間の変更に関して、ほんの
少ししかまたは全く改造を要さずしてかつ制限なく多様
なタイプの流動式接触分解装置に有利に応用することが
できる。一般的には、再生ゾーンは単に使用済触媒を受
け入れ、該触媒を再生するため触媒上のコークスを酸化
し、そして反応ゾーンに再生触媒を戻すだけなので、接
触分解装置の再生ゾーンは反応ゾーンにとらわれずに設
計することができる。従って、反応ゾーンは、純粋な移
送配管、即ち、その内部で反応が起こる１本のパイプタ
イプの容器であって、第２図に示した如き１個のサイク
ロンまたは複数のサイクロン、第１図に示した如き通常
の希薄上昇管と濃厚流動床を組み合わせたもの、または
単独の濃厚流動床に、直接に粗い切り口で帰結したもの
であってもよい。

【００４１】以上のように、特定の具体例を用いて本発
明を説明してきたが、本発明に更に変更を加えることが
できることが理解されるであろうし、また、本出願が、
本発明に関する技術分野において公知のまたは常套的な
実施になるような、そして上記の本発明の本質的特徴に
応用され得るような、そして本発明の範囲に属するよう
な本明細書の記載から逸脱する行為を含む本発明の全て
の変更、利用または改変をも包含することを意図したも
のであることが理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１図は、本発明を応用することのできる、第
１タイプの先行技術の流動式接触分解装置を示したもの
である。

【図２】第２図は、本発明を応用することのできる、第
２タイプの先行技術の流動式接触分解装置を示したもの
である。

【図３】第３図は、再生器の底部分の正面からみた断面
図である。本発明の第１具体例は入口部分に使用済触媒
分配装置を含み出口部分に再生触媒収集装置を含む。

【図４】第４図は、第３図の装置の平面図であり、再生
器の最上部から見下ろしたものである。使用済触媒分配
装置は複数の放射状の分配器アームを含み、再生触媒収
集装置は触媒出口導管を囲む実質的に同中心の囲い板を
含む。

【図５】第５図は、第３図及び第４図の使用済触媒分配
装置の分配器アームの側面図である。

【図６】第６図は、第５図の使用済触媒分配装置の分配
器アームの断面図である。

【図７】第７図は、再生器の底部分の正面からみた断面
図である。本発明の第２具体例は、入口部分に再生器の
左側から入る使用済触媒分配装置を含み、再生器の中央
部分に再生触媒収集装置を含む。

【図８】第８図は、第７図の装置の平面図であり、再生
器の最上部から見下ろしたものである。使用済触媒分配
装置はスリット付輪形リングを含む。

【符号の説明】

６１，２００　　濃厚相触媒床 ６２　　再生器 ６３，２０６　　レベル ６４，６５，６６　　分配器アーム ６７　　末端部 ６８　　円錐状キャップ ７０　　入口上昇導管 ７２　　蒸気止め ７４　　底部エッジ７４ ７６，７８　　下方傾斜辺 ８０　　底片 ８２，８４　　細長スロット ８６　　再生触媒出口スタンドパイプ ８８，２２２　　囲い板 ９０，２１２　　グリッド ９０　　触媒入口孔 ９２　　スロット ９４　　開口部 ２０１　　再生ゾーン ２０２　　再生器壁 ２０４　　入口導管 ２０８　　中央再生触媒出口スタンドパイプ２０９　　
連結点 ２１０　　スリット付輪形リング ２１４，２１６　　蒸気止め ２１８　　底部エッジ ２２４，２２５　　輪形スペース ２２６　　出口漏斗状部分 ２２８　　穴 ２３０　　グリッド孔または出口スロット２３１　　出
口スロット

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　再生器の再生床の中に使用済触媒及び
   混合ガスを導入し、一様に分配するため、使用済触媒入
   口導管に接続した少なくとも１つの細長の分配手段を含
   む、流動式接触分解装置の再生床部分の使用済触媒分配
   装置であって、分配手段が、触媒及び混合ガスの放出を
   制限し、少なくとも１つの細長のスロットの外及び前記
   分配手段の末端方向に押し流すための少なくとも１つの
   溝を備え、その遠位末端が使用済触媒及び混合ガスのよ
   り一層の流れを食い止めるための手段を有することを特
   徴とする、分配装置。
2. 【請求項２】　　更に、前記分配手段に、前記使用済触
   媒上昇導管を通って再生器の再生床に入る使用済触媒及
   び混合ガスの流れを変えるためのキャップを含み、分配
   手段が１またはそれ以上の実質的に真っ直ぐな細長の分
   配器アームを含む、請求項１記載の分配装置。
3. 【請求項３】　　前記キャップから放射状に延びた複数
   の分配器アームを含む、請求項２記載の分配装置。
4. 【請求項４】　　前記キャップが実質的に円錐状である
   、請求項２記載の分配装置。
5. 【請求項５】　　前記分配器アームの側面が、前記分配
   手段からの触媒及び混合ガスのより一様な放出を補助す
   るためにその長さ方向に沿って歯状に切り込まれている
   、請求項２記載の分配装置。
6. 【請求項６】　　前記分配器アームが、該分配器アーム
   上で触媒デッドゾーンが生ずるのを防止するため、２つ
   の下方傾斜辺を有する三角形の断面を有している、請求
   項２記載の分配装置。
7. 【請求項７】　　底片が前記分配器アームの長さ方向に
   沿って延びて、該アームの縦に延びている２つ細長のス
   ロットを形成し、該スロットは触媒及び混合ガスの放出
   のためのものであり、該スロットは下方に向いていて確
   実にガスを押し出すことができるような寸法であり、か
   つ、侵食されるほどには高くない寸法に合わされている
   、請求項２記載の分配装置。
8. 【請求項８】　　前記スロットが、ガスが出口スロット
   から逃げてガス速度が低下してゆくことを考慮して、そ
   の末端でより広くなっており、その開始部分でより狭く
   なっている、請求項７記載の分配装置。
9. 【請求項９】　　各分配器アームが、触媒及びガスの放
   出のため、複数連続したスロットを有する、請求項２記
   載の分配装置。
10. 【請求項１０】　　分配器アームがキャップの軸に対し
    て垂直にキャップから放射状に延びている、請求項２記
    載の分配装置。
11. 【請求項１１】　　分配器アームがキャップの軸に対し
    て一定の角度でキャップの軸から放射している、請求項
    ２記載の分配装置。
12. 【請求項１２】　　環状部分が複数の分配器アームと連
    結している、請求項２記載の分配装置。
13. 【請求項１３】　　分配器アームがフランジで連結され
    た可動式またはスライド式ジョイントでキャップに取り
    つけられている、請求項２記載の分配装置。
14. 【請求項１４】　　前記分配手段が、中央再生触媒出口
    スタンドパイプを少なくとも部分的に取り囲む、閉じた
    末端を有するスリット付輪形分配器リングを含み、該分
    配器リングが再生器の再生床に入ってくる使用済触媒を
    輸送し一様に放出するため、少なくとも１つの細長の輪
    形ダクトまたは溝を形成し、そして、該溝が触媒の放出
    を制限し、かつ、１またはそれ以上の細長のスロットの
    外側及び分配器リングの末端方向に押し流す、請求項１
    記載の分配装置。
15. 【請求項１５】　　分配器リングの側面が、触媒及び混
    合ガスのより一様な放出を補助するために切り込みを備
    えている、請求項１４記載の分配装置。
16. 【請求項１６】　　分配器リングの遠位末端が、より一
    層の流れを食い止めるため蒸気止めを有している、請求
    項１４記載の分配装置。
17. 【請求項１７】　　分配器リングが、該分配器リングの
    上部で触媒デッドゾーンが発生するのを防止するため、
    三角形の断面及び２つの下方傾斜辺を有する、請求項１
    ４記載の分配装置。
18. 【請求項１８】　　底片が前記分配器リングの縦方向に
    延びて、触媒及び混合ガスの放出のための少なくとも２
    つの隙間またはスロットを形成し、該スロットは下方に
    向いていて確実にガスを押し出すことができるような寸
    法であり、かつ、侵食されるほどには高くない寸法に合
    わされている、請求項１４記載の分配装置。
19. 【請求項１９】　　前記溝が、ガスがスロットから逃げ
    てガス速度が低下してゆくことを考慮して、分配器リン
    グの末端でより広くなっており、分配器リングの開始部
    分でより狭くなっている、請求項１８記載の分配装置。
20. 【請求項２０】　　再生器に入ってくる使用済触媒及び
    ガスを導管で送り及び分配してより一様な再生床全体へ
    の放出を補助するための少なくとも１つの実質的に真っ
    直ぐな細長の分配器アームに、使用済触媒上昇導管を通
    って再生床に入る使用済触媒及び混合ガスの流れを変え
    るためのキャップを含む、流動式接触分解装置の再生器
    床部分の使用済触媒分配装置であって、分配器アームが
    、触媒及び混合ガスの放出を制限し下方に向いているス
    ロットの外及び分配器アームの末端方向に押し流すため
    の少なくとも１つの溝を備え、そして、分配器アームの
    遠位末端が使用済触媒及び混合ガスのより一層の流れを
    食い止めるための止め部分を有することを特徴とする、
    分配装置。
21. 【請求項２１】　　中央再生触媒出口スタンドパイプを
    少なくとも部分的に取り囲む、閉じた末端を有するスリ
    ット付輪形分配器リングを含む、流動式接触分解装置の
    再生器床部分の使用済触媒分配装置であって、該分配器
    リングが再生器の再生床に入ってくる使用済触媒を輸送
    し一様に放出するため少なくとも１つの細長の輪形ダク
    トまたは溝を形成し、そして、該溝が触媒の放出を制限
    し、かつ、下方に向いているスロットの外及び該リング
    の末端方向に押し流すことを特徴とする、分配装置。
22. 【請求項２２】　　垂直再生触媒出口導管の最上部を同
    心的に囲む実質的に円筒状の囲い板を含む、再生器触媒
    収集装置と結合した請求項１記載の分配装置であって、
    運転中再生触媒がそこを通って再生床を出てゆくところ
    の実質的に下方を向いている輪形スロットまたは隙間を
    該出口導管と該囲い板の間に形成するように、前記囲い
    板が前記導管と一定の関係で施されており、更に、再生
    床のレベルを均一に維持するのを可能にするため囲い板
    の最上部に実質的に環状の穴を含む、分配装置。
23. 【請求項２３】　　運転中に再生床中の再生触媒が前記
    穴か前記出口導管と前記囲い板の間の前記輪形スロット
    のいずれかを通って出てゆくようにするため、囲い板の
    側面の前記床のレベルより低い位置の円周に沿って形成
    された複数の穴を更に含む、請求項２２記載の分配装置
    。
24. 【請求項２４】　　前記再生触媒出口導管の最上部が漏
    斗状オーバーフロー溜めである、請求項２２記載の分配
    装置。
25. 【請求項２５】　　前記複数の穴が円周に沿って一定の
    間隔を保った環状の穴を含む、請求項２３記載の分配装
    置。