JPH0680159B2 - 炭化水素装入原料の流動接触分解方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は流動接触分解（クラツキング）（FCC）法にお
けるガス懸濁相から触媒相を分離するための方法及び装
置に関する。更に詳しくは本発明はガス懸濁相がライザ
ー転化帯域出口、すなわちライザークラツキング帯域出
口から放出される時にガス懸濁体相から触媒相を分離し
てライザー転化帯域後の分解（クラツキング）を最少に
するためのガス懸濁相から触媒相の分離方法及び装置に
関する。

〔従来の技術〕

接触分解の分野、特に流動接触の分野は主として接触技
術の進歩及びそれから得られた生成物の分布の進歩によ
り顕著な開発及び改善が行われた。高活性触媒、特に結
晶性ゼオライト触媒の出現に伴つて、接触分解装置操業
技法の新分野は前記触媒の高活性度、選択性及び操作感
受性を利用するための操業技法を更に精巧にすることさ
え必要とする事態に遭遇した。

背景を例示すれば、FCC装置に普通使用される炭化水素
転化触媒は流動性粒子寸法の高活性結晶性アルミノシリ
ケートであるのが好ましい。この触媒は通常懸濁相状態
すなわち分散相状態で１個またはそれ以上のライザー転
化帯域（FCCクラツキング帯域）を昇流し、各転化帯域
での滞留時間は0.5〜約10秒、通常約８秒以下である。
少くとも538℃またはそれ以上及びライザー中での触媒
と接触する炭化水素の滞留時間が0.5〜４秒の高温ライ
ザー転化操作が触媒からガス状炭化水素生成物を最初に
分離する前の操作に望ましい。ライザー転化帯域から排
出された炭化水素から触媒を迅速に分離することは炭化
水素の転化時間を制限するために特に望ましい。炭化水
素転化工程中に触媒粒子上に炭素質物質が蓄積し、また
炭化水素転化工程から出る際に触媒粒子は炭化水素蒸気
を同伴する。この同伴された炭化水素は機械的手段また
は別の触媒剥離帯域中で、またはそれら両者によつて触
媒から除かれるまでは触媒と更に接触させられる。触媒
から分離された炭化水素転化生成物及び剥離された物質
は合併されて生成物分留装置へ送られる。脱活性化量の
炭素質物質（以下に単にコークと称する）を含有する触
媒は触媒再生操作工程に通される。

特に興味あるものは、蒸気状炭化水素生成物と触媒粒子
とを含有するガス懸濁体相から触媒粒子の分離、特に高
活性結晶性ゼオライト分解（クラツキング）触媒を一層
有効な分離条件下で分離して炭化水素転化生成物のオー
バクラツキングを減少させ、炭化水素転化操作の所望の
生成物を回収するための方法及び装置に関する発達であ
る。ガス懸濁体相からの流動性触媒粒子の効率的分離に
は現在サイクロン装置が代表的に使用されている。しか
し、現在のサイクロン装置は生成物蒸気が大型の反応器
内に望ましくないほど長時間滞留させることが多い。こ
の長い滞留時間は非選択的熱分解により４％もの多量の
所望の生成物の収率を低下させる。この分野における最
近の発達はガス懸濁体相から同伴触媒粒子の迅速な分離
と回収とに関するものであつた。

分解された炭化水素と触媒との接触時間を最少にするた
めにライザー分解帯域の終端部で炭化水素相から触媒相
を迅速に分離するために、従来種々の方法や装置が使用
されてきた。

カートメル（Cartmell）の米国特許第3,661,799号は分
解触媒と分解された装入原料との流動混合物が垂直に配
置された反応器区域を去り、別の剥離容器に置かれたサ
イクロン分離器に導管を経て入ることからなる石油装入
原料の接触転化方法を開示している。この導管は不活性
な剥離用ガス及び付随する剥離された蒸気がサイクロン
分離器中に入ることを可能にする環を備える。

アンダーソン（Anderson）らの米国特許第4,043,399号
は流動化触媒粒子と蒸気状炭化水素生成物相とからなる
生成物懸濁体全量をライザー転化帯域から直接サイクロ
ン分離帯域へ送り、このサイクロン分離帯域で触媒粒子
が炭化水素から分離された後の触媒のサイクロン剥離を
行うことからなる前記生成物懸濁体の迅速分離方法を開
示している。このアンダーソンらの方法ではサイクロン
分離器を修正して下部サイクロン段階を備えた下方に延
びる区域を付加している。この配列においては上部サイ
クロン段階でガス状物質から分離された触媒は下方に傾
斜するじやま板に沿つて下部サイクロン段階に滑降し、
上部サイクロン段階から回収した触媒から同伴炭化水素
生成物を更に分離する。スチーム及び剥離された炭化水
素は下部サイクロン（段階）から同心管を通り、ここで
上部サイクロン中で分離された炭化水素と合併される。
分離され炭化水素を剥離された触媒は集められて慣用の
手段により浸漬脚管に送られる。この方法は触媒、ガス
相及び剥離用スチームの全体積量がサイクロン分離器を
通過することを要し、このことは大量（体積量）の蒸気
を効率よく取扱うことができるだけでなく、大量の固体
粒子も効率よく取扱うことができなければならないこと
を意味する。

メイヤー（Meyer）らの米国特許第4,070,159号は大量の
固体触媒をサイクロン分離器に通さないで直接沈降室に
放出する触媒分離装置を開示している。この装置におい
ては、ライザーから触媒が垂直方向に解放室（この室は
さもなければガス流に対して実質上閉じられている）に
排出される。サイクロン分離装置はライザー転化帯域の
排出端から上流側または排出端の近くに設けられた開口
によりライザー転化帯域と自由に流通できる状態にあ
る。ライザーの終端直上に設けられたそらし錐により触
媒が解放室の上端部を摩耗するのを防止する方向に触媒
の下降通路が向けられる。サイクロン分離器は分解され
た炭化水素生成物から同伴触媒粒子を分離するために接
触分解装置において通常使用される構造のもので、触媒
はサイクロンの浸漬脚管を経て解放室の下部区域にある
触媒沈積層に送られ、蒸気相は解放室から慣用の分留装
置に送られる。解放室内には解放室の底部にある触媒を
剥離するのに導入する中位量のスチームから生ずるガス
流以上のガス流は事実上存在しない。

ハダツド（Haddad）らの米国特許第4,219,407号は触媒
を効率よくスチームで剥離することができるようなガス
状分解生成物からの触媒の分離を開示している。触媒と
ガス状物質との懸濁体はライザー転化帯域から下方に向
いた終端をもつ半径方向に延びる通路すなわちアームを
通つて外部に排出される。触媒剥離帯域すなわち剥離器
はこれらの半径方向に延びる通路の各々の終端の下に設
けられる。各剥離器は上端及び下端で開放され且つ下方
に傾斜したじやま板を内臓する垂直な室からなり、この
じやま板により剥離室の下端において導入される昇流す
る剥離用ガスと向流する触媒の断続的流れが生ずる。半
径方向に延びるアームは各々が彎曲した内面と押し込む
る作用をする側壁とを有するから触媒粒子のサイクロン
よう濃縮を生じ炭化水素から触媒粒子の強制分離を促進
する。蒸気から触媒の分離は触媒及び蒸気の流れの急速
な方向変化によつて基本的に達成される。こうして、触
媒粒子のサイクロンよう集収と濃縮とが分離された触媒
流の逆転に使用されて触媒は下方に向う限定された流れ
として濃縮され、この流れは通常下方に向けて排出され
て触媒剥離室の上端開口に送られる。半径方向に延びる
アームの排出端と触媒剥離室の頂部との間に蒸気解放空
間が設けられ、触媒から分離された蒸気の迅速な除去を
促進する。分離された蒸気は解放室を昇流してサイクロ
ン分離器の開口に入り、ここで同伴された触媒はガス状
物質から除かれて浸漬脚管を経てスチームで剥離した触
媒本体に戻され、分離された蒸気状物質は分留装置へ送
られる。炭化水素生成物は半径方向に延びる通路（アー
ム）から排出されて解放室内を通つてサイクロン分離器
へ送られる時に無秩序に移動して接触反応温度にさらさ
れ、それによつてそれら炭化水素生成物が流動接触装置
の主分留装置中の急冷帯域へ入る前に望ましくない副反
応及び熱分解を受ける。

ハダツドらの米国特許第4,404,095号は最初の触媒／炭
化水素分離装置としての半径方向に延びるサイドアーム
を備えたライザーを備えたFCC反応器を開示している。
このサイドアームは触媒と炭化水素とからなる懸濁体の
流通方向を垂直方向から水平方向へ突然変化させ、それ
によつて固体触媒粒子からガス状炭化水素の予備分離を
強制的に行わせる。触媒粒子は剥離装置に向けて下方に
落下するが、炭化水素は若干の同伴触媒粒子と共にサイ
クロンのような第２分離装置に向かう。サイドアームと
第２分離装置とは垂直導管により包囲され、炭化水素の
無秩序な制御不能の熱分解は阻止される。しかし、炭化
水素をサイドアームから第２分離装置へ送るように設け
られた垂直導管は分離装置の半径方向及び長手方向の熱
膨張を収容しない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の主たる目的は流動接触分解方法における炭化水
素／触媒粒子懸濁体から分解（クラツキング）触媒を迅
速に分離する改善された方法及び装置を提供するにあ
る。

本発明の他の目的は炭化水素蒸気／触媒懸濁体が大部分
の触媒を分離後に高温度にさらされる時間を最少にし、
分解された生成物のオーバクラツキングを減少させるこ
とからなる炭化水素蒸気／触媒粒子懸濁体から分解触媒
を分離する方法及び装置を提供するにある。

本発明のさらに他の目的は第１及び第２触媒分離サイク
ロン間の導管が環状開口を備え、該開口により剥離用ガ
スが懸濁体中に進入することからなる炭化水素蒸気／触
媒粒子懸濁体へ剥離用ガスを進入させる装置を提供させ
るにある。

本発明の他の目的は触媒床を浸漬脚管の開口から流れ出
させながら同時に該開口のまわりに触媒床を保持するこ
とによつて浸漬脚管の底部開口を封止する手段を提供す
るにある。

本発明のさらに他の目的は炭化水素蒸気／触媒粒子懸濁
体をライザーから直接一連のサイクロン分離器に通し、
サイクロン分離器により懸濁体から触媒粒子を分離し、
且つ懸濁体が１つのサイクロン分離器から他のサイクロ
ン分離器へ流通する際に懸濁体に剥離用ガスを添加する
ことを包含する流動接触分解方法を提供するにある。

本発明のさらに別の目的は熱膨張により良く抵抗できる
サイクロン分離装置を提供するにある。

本発明の別の目的は炭化水素蒸気／触媒粒子懸濁体を通
す円心導管を心合わせして熱膨張により良く抵抗できる
方法及び装置を提供するにある。

本発明の他の目的は開放型FCCサイクロン装置を封止型F
CCサイクロン装置に最少の費用と最少の装置停止時間と
により変換できる改善された方法を提供するものであ
る。

問題点を解決するための手段 方法面では、本発明は触媒と炭化水素蒸気との懸濁体を
FCCライザーのようなFCCクラツキング帯域に通し、分解
された炭化水素を第１封止導管を経てライザー（第１）
サイクロン中に通して懸濁体から触媒を分離し、第１サ
イクロンからの懸濁体をガス管及び該ガス管の直径より
大きい直径の入口導管からなり、それによつて形成され
た環状開口を備える第２導管を経て第２サイクロンへ通
し、反応器からの剥離用ガスを前記環状開口を通して分
解された炭化水素蒸気／触媒粒子懸濁体との混合物を形
成させる工程を包含するFCC法により前述の目的は達成
される。

本発明方法はまた、懸濁体を次のサイクロンに通し、最
後に分留帯域へ通す工程をも包含する。本発明方法にお
いては、分離された触媒はサイクロン浸漬脚管を経て触
媒剥離帯域に通される。ライザーサイクロン内の圧力は
反応器中の圧力より僅かに高いから触媒は触媒剥離帯域
へ入る前にライザーサイクロン浸漬脚管封止手段を通
る。

装置面では、本発明は反応器、反応器内に下流側終端が
位置する長い管状導管からなる、反応器内に収容された
ライザー炭化水素転化帯域、触媒と分解された炭化水素
の混合物を造り、得られた混合物をライザー転化帯域の
下流側端から放出するための炭化水素と触媒との懸濁体
をライザー転化帯域へ供給するための手段、第１封止導
管によつてライザー転化帯域の下流側端に接続するライ
ザー（第１）サイクロン、ガス管とこのガス管の直径よ
り大きい直径をもつ入口導管とによりそれらガス管と入
口導管との間に環状開口を形成してなる第２導管により
ライザーサイクロンの出口に結合する一次サイクロンを
備え、第１導管は該導管を通る懸濁体を反応器中の雰囲
気から完全に隔離してなる装置にある。本発明の装置は
また分解された炭化水素を一次サイクロン及び反応器か
ら反応器外へ輸送する手段をも備える。触媒剥離帯域も
反応器内に配置され、浸漬脚管装置がサイクロンから触
媒剥離帯域へ触媒を輸送するために備えられる。環状開
口は少くとも一部の剥離用ガスが触媒剥離帯域から直接
第２導管装置へ通過することを可能となす。パツキン及
び／またはスペースがガス管と入口導管との心合わせの
ために備えられる。好適にはライザーサイクロン用の封
止手段がサイクロン浸漬脚管の底部開口のまわりに設け
られるが、触媒は浸漬脚管から該封止手段を通つて流れ
出ることが可能である。

本発明は方法面及び装置面の両面において最初から本発
明に従い操作または構築されてもよく、或は現存の開放
式サイクロンFCC反応器装置のレトロフイツトとして構
築してもよい。

本発明の方法及び装置を図を参照して更に詳細に説明す
る。

〔実施例〕

周知のように、流動接触分触（FCC）法は蒸気を吹込ま
れると流体として動作する非常に微細な粒子の形態の触
媒を使用する。流動化触媒は反応帯域と再生帯域の間を
連続的に循環し、再生器から炭化水素原料及び反応器へ
熱を運搬するビヒクルとして働く。FCC法は重質炭化水
素をより価値あるガソリン及びより軽質な生成物に転化
するのに価値ある方法である。

第８図に示すように先行技術は開放反応器構造を使用
し、この反応器構造では触媒粒子と炭化水素原料とは混
り合つた混合物としてライザー３を通つた後導管17を経
てライザーサイクロン５に入り、ライザーサイクロン５
中で触媒は炭化水素蒸気／触媒粒子の懸濁体から分離さ
れ、反応器１の底部に送られる。ライザーサイクロン５
で分離された炭化水素は該サイクロン５の頂部の導管21
から反応器１の空間へ排出され、この空間から開口２を
経て一組の第２のサイクロン7,9を通り、ガス懸濁体中
に同伴された触媒粒子を更に除去する。この装置ではラ
イザーサイクロン５の頂部の導管21から反応器１の空間
内へ排出される炭化水素は過度に長く反応器中に止る傾
向があるために分解された生成物の過度の分解を生じ、
分解生成物の制御をできなくする。

本発明はライザーサイクロン５の頂部から排出されるガ
ス懸濁体中に残留する触媒粒子が直接続いて配置された
サイクロン7,9に供給されて触媒が迅速にガス懸濁体か
ら除去されるから、炭化水素は過分解を受ける時間をも
つ前に触媒から剥離され導管11を通つて反応器１から排
出される。この過分解は最近開発された触媒は従来の触
媒とは異なつて非常に高い反応性をもつから現在問題と
なつているのである。こうして、本発明では導管19（第
１図）がライザーサイクロン５を後に続いて直列に接続
されたサイクロンの最初のサイクロンに直接接続させ
る。

触媒から炭化水素の除去を助勢するために反応器からの
触媒剥離ガスをライザーサイクロン５の頂部から排出さ
れるガス懸濁体と混合するのが有利である。これを行う
ために直結導管19は剥離ガスを導入するための開口をも
つ。この開口は導管を少くとも２つの部分に造ることに
よつて形成される。第１の部分はライザーサイクロン５
の頂部から垂直に延びるガス延長管21であり、第２の部
分は次の直列の一次サイクロン７への入口導管23であ
る。入口導管23はガス延長管21より大きな直径をもつか
ら、これら２つの導管部分間に環状の開口が形成され、
剥離ガスはこの環状開口を通る。

サイクロン系を封止するために、ライザーサイクロン５
中の圧力は反応器１の圧力より高いからライザーサイク
ロン５の底部における開口を封止するための手段として
浸漬脚管29が備えられる。

第１図ないし第7A図に説明する本発明の実施態様に関連
して本発明を一層詳細に説明する。しかし、これらの実
施態様は本発明の範囲を限定するものと解釈すべきでな
く、単に示例のための説明と解釈されたい。

第１図を参照すると、反応器１は反応器１の下底部に慣
用の触媒剥離区域49を備える。反応器１はライザー３
（ライザー転化帯域とも称する）の上端部をも包囲し、
ライザー３の上端部はライザーサイクロン５、一次サイ
クロン７及び二次サイクロン９が順次に接続する。ライ
ザーサイクロン５はライザー導管17によりライザー３に
接続し、この導管17は両端開口以外は封止された導管で
ある。ライザーサイクロン５は一方においてライザーサ
イクロン頂部導管19により一次サイクロン７に接続す
る。一次サイクロン７は慣用の導管25により二次サイク
ロン９に結合する。二次サイクロン９または並列に接続
されている他の二次サイクロン（図示せず）からの頂部
排出ガスは二次サイクロンに接続する頂部導管11または
並列二次サイクロン用の導管13により反応器１から排出
される。頂部導管11及び頂部導管13を通つて反応器１を
出たガスは合併されて反応器頂部開口から排出される。
サイクロン5,7,9により触媒／炭化水素懸濁体から分離
された触媒粒子はサイクロン浸漬脚管29,31及び33をそ
れぞれ通つて落下し、反応器の剥離区域49に供給され、
ここで触媒に付着していた炭化水素は除去される。一直
列列系のサイクロン5,7,9の接続だけを第１図では示す
のに過ぎないが、一列以上のサイクロンの直列接続また
は１つの直列系列のサイクロンとして３個以下のサイク
ロンを使用すること、またはそれら両者を使用できるこ
とは当業者には明らかであろう。

ライザーサイクロン頂部導管19は触媒がライザーサイク
ロン５から反応器１の空間（雰囲気）中に入ることなし
に一次サイクロン７へ直行する通路を与える。しかし、
環状開口27（第３図、第４図、第６図、第6A図、第７図
及び第7A図）は反応器１から剥離用ガスが導管19中へ進
入する通路となり、触媒に付着している炭化水素を触媒
から分離するのを助ける。第３図に示すように、導管19
は２つの部分、すなわちガス延長管21及び一次サイクロ
ンの入口導管23からなる。入口導管23はガス延長管より
大きい直径をもつ。その結果、ガス延長管21の上端部と
入口導管23の下端部とが重複するように形成されれば環
状開口27が形成される。第４図は一次サイクロン７の入
口導管23と同心のガス延長管の頂部を詳細に説明する平
面図である。第３図に示すように、環状開口は導管19の
垂直管部分に設けられるが、環状開口は水平管部分24に
設置されていてもよい。この環状開口は剥離用ガスが1.
5〜30.5m/秒の速度で環状開口を通ることができる面積
をもつ大きさでなければならない。

導管17,19,25及び11の主要目的は分解（クラツキング）
された炭化水素をライザー３からライザーサイクロン
５、一次サイクロン７、二次サイクロン９へ送る直接の
通路を提供し、それによつて分解された炭化水素が高温
の分解（クラツキング）温度にさらされる時間を限縮す
るにある。さもないと分解された炭化水素は第１図の先
行技術の装置に示すようにサイクロン装置へ行く間に反
応器１の上部をでたらめに通過して前記分解された炭化
水素が更に非選択的熱分解を受ける機会を与えることに
なり、生成物の収率が低下する。ところが、本発明によ
れば炭化水素は急冷されて処理系の主分留装置（反応器
頂部開口の下流側）中で制御下に分留され、それによつ
て望ましくない過熱分解が制限される。本発明によれば
炭素留物質からの触媒の分離は効率的に行われ、同時に
触媒からガス状物質が分離された後に該ガス状物質が高
分解（クラツキング）反応温度にさらされる時間が最小
となる。

サイクロン5,7及び９からの分離された触媒はそれぞれ
浸漬脚管29,31及び33を通つて、触媒剥離区域に触媒が
蓄積することによつて浸漬脚管内に適当な圧力が発生し
た後に該浸漬脚管から放出される。触媒は浸漬脚管から
下部の触媒床51に落下する。触媒床51内には慣用の剥離
区域49があつて、ここで触媒床51中の触媒は触媒の流れ
の方向に対して向流して流れるガス例えばスチームの流
れと接触される。このガスは剥離区域49の下部に１個ま
たは２個以上の慣用の導管55により導入される。剥離さ
れた触媒は導管57により取出されて、剥離された触媒の
活性および炭素質物質量、すなわち触媒粒子上に付着し
たコークス量に依存して、触媒再生帯域または炭化水素
転化帯域の第２段階に送られる。

本発明の方法及び装置においては、ライザーサイクロン
５内の圧力はライザーサイクロン５周囲の圧力より僅か
に高く、従つてサイクロン系を周囲から封止するために
はライザーサイクロン浸漬脚管29を封止することが必要
である。この封止は浸漬脚管29を触媒床51中に延ばして
サイクロン系にかけられる圧力に依存して浸漬脚管のま
わりに選定された高さまで触媒を蓄積させることによつ
て達成される。浸漬脚管のまわに蓄積した触媒による浸
漬脚管の封止により該浸漬脚管中にガス状物質が流入す
るのを実質上阻止する。所望によりスチームライン43に
よりスチームをライザーサイクロン浸漬脚管29に噴射し
てサイクロンに入る触媒粒子から炭化水素蒸気を分離す
るのを助けることができる。

第２図及び第５図に示す本発明の他の実施態様ではライ
ザーサイクロン浸漬脚管を触媒床51中に延ばす代りにラ
イザーサイクロン５に封止ポツト35を設けるように変更
される。第５図は封止ポツト35が側壁37、側壁37に結合
した錐形ビン39及びピン39の底部に結合した放出口41を
備える。封止ポツト35の側壁37はライザーサイクロン浸
漬脚管29の直径より大きな直径をもち、従つて触媒が流
通する環状開口53が形成される。放出口41は封止ポツト
35と同心で、触媒が封止ポツト35を溢れ出て全触媒流速
度で積極的に系を封止するような大きさをもつ。放出口
41の適当な大きさは放出口面積、環状開口53の面積、側
壁37の高さ及びピン39の高さの組合わせにより決められ
る。浸漬脚管29が外径（OD）66cm（26インチ）のものを
使用する時の封止の例示的寸法は封止ポツト35の直径
（内径、ID）107cm、側壁37の高さ76cm、水平面からの
ビン39の角度60°である。

装置停止時には封止ポツト35は速やかに触媒を放出し、
こうして滞留する触媒にコークスが析出するのを回避す
る。封止ポツト35は慣用のサイクロン浸漬脚管に使用さ
れるそらせ板とよく似た錐形のそらせ具59（第２図）を
放出口41の下に備える。触媒へのコークス付着を防止す
るさらに付加的な予防策として封止ポツト35は側壁37の
底部内側にスチーム環47（第５図）を備えることができ
る。

環状開口27（第３図及び第４図）は元来ガス延長管（熱
膨張ガス管）21及び入口導管23を備えるが、場合によつ
てはガス（延長）管21を入口導管23と同心にして環状開
口が27に必要な小さな寸法上の許容差を保つことが困難
なことがある。従つて、この潜在的問題を解決するため
に第６図、第6A図、第７図及び第7A図に示すように環状
開口27中に同心維持メカニズムを備えることができる。
この同心維持メカニズムは環状開口27を部分的に充填す
るパツキン61またはガス（延長）管21と入口導管23とを
相互に連結し且つ環状開口27を部分的に充填する機械的
スペーサ63からなる。

本発明方法においては、炭化水素と触媒粒子とはフイー
ダー６によりライザー３の上流側端部に導入され、分解
された炭化水素は反応器１の内部に止まるライザー下流
側端部（上端部）から排出される。分解された炭化水素
及び触媒粒子の懸濁体はライザー導管（第１導管）17を
経てライザーサイクロン５に入り、ここで触媒粒子は懸
濁体から分離される。ライザー（第１）導管17は周囲か
ら封止されているから反応器１からの剥離用ガスが該導
管17に入ることはない。懸濁体は次にライザーサイクロ
ン頂部導管（第２導管）19を通る。この導管19はガス
（延長）管21及び一次サイクロン入口導管23を備える。
ガス管21は入口導管23より小さい直径をもつからガス管
21は入口導管23中へ延びて挿入されることができ、従つ
て分解された炭化水素と残存触媒粒子との懸濁体はガス
管21から入口導管23中へ直接導入される。さらに、反応
器剥離区域49からの剥離用ガスは環状開口27（ガス管21
が入口導管23中に挿入されることにより形成された）に
より第２導管中に入る。次に、懸濁体は次の一次サイク
ロン７に通り残りの触媒が除かれ、二次サイクロン９の
頂部導管11を通り、反応器頂部開口15を経て反応器を去
る。

サイクロン浸漬脚管29,31,33を通り浸漬脚管封止手段を
通つて懸濁体から分離された触媒は触媒床51に入る。浸
漬脚管は触媒床51中に埋没されることにより封止され
る。他に、特にライザーサイクロン浸漬脚管29は浸漬脚
管29の下部開口のまわりを触媒床で囲む封止ポツト35に
よつて封止できる。触媒は第５図に示すように放出口41
及び環状開口53を経て封止ポツト53を去る。加うるに、
触媒へのコークス付着を防止するために適宜備えられる
スチーム環47（第５図）を経てスチームを封止ポツト35
に入れることができる。他のサイクロン浸漬脚管31,33
はプラツプ弁のような慣用の手段により、或は触媒床51
中に延長埋没させることにより封止できる。

本発明はまた現存の開放サイクロン系のレトロフイツト
として適用でき、こうして該開放サイクロン系を封止サ
イクロン系へ変えることができる。このレトロフイツト
の利点は変更を簡単に行うことができ、最少の費用と最
短の反応器停止期間で行うことができる点である。

本発明方法及び装置の特定の実施態様を示し且つ記述し
たが、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、多く
の改変が行いうることは明らかである。従つて、本発明
は前述の記載により制限されるべきではなく、添付特許
請求の範囲の記載によつてのみ制限されるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施態様の流動接触分触（FCC）反
応器の概略側面図、第２図は本発明の他の実施態様の流
動接触分解反応器の概略側面図、第３図はライザーサイ
クロンと一次との間の導管の詳細説明図、第４図は第３
図の４−４線部の断面図、第５図は第２図に示した封止
ポツトの拡大断面図、第６図は同心導管部を同心導管間
の間隔を与え且つ同心とするために使用するパツキング
を示すライザーサイクロンと一次サイクロン間の導管の
拡大縦断面図、第6A図は第６図の導管の頂部平面図、第
７図は同心導管部分の同心導管間の間隔を与え且つ同心
とするために使用する機械的スペーサを示すライザーサ
イクロンと一次サイクロン間の導管の拡大縦断面図、第
7A図は第７図の頂部平面図及び第８図は先行技術の流動
接触分解（FCC）反応器の立面図である。図中： １……反応器、３……ライザー（ライザー転化帯域）、
５……ライザーサイクロン、６……フイーダー、７……
一次サイクロン、９……二次サイクロン、11……（二次
サイクロン）頂部導管、13……（並列二次サイクロン）
頂部導管、15……（反応器）頂部開口、17……ライザー
導管、19……（ライザーサイクロン）頂部導管、21……
ガス（延長）管、23……入口導管、24……水平管部分、
25……導管、27……環状開口、29,31,33……（サイクロ
ン）浸漬脚管、35……封止ポツト、37……（封止ポツ
ト）側壁、39……（錐形）ビン、41……放出口、43……
スチームライン、47……スチーム環、49……触媒剥離区
域、51……触媒床、55……（剥離用ガス導入）導管、57
……剥離された触媒、59……そらせ具、61……パツキ
ン、63……スペーサ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クラウス・ヴイルヘルム・シヤツツ アメリカ合衆国、ニユージヤージー州、ス キルマン、ローリング・ヒル・ロード 136 (56)参考文献 特開 昭52−104505（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−43704（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−36548（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−120237（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−72987（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−255891（ＪＰ，Ａ)

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】炭化水素装入原料と触媒との混合物を、懸
   濁体としてライザー転化帯域に通して前記炭化水素装入
   原料をライザー転化帯域内で分解し； ライザー転化帯域からの混合物を、周囲から封止された
   第１導管を経てライザーサイクロン分離器に導き； 触媒の少なくとも一部をライザーサイクロン分離器中で
   混合物から分離し； ライザーサイクロン分離器からのガス状流出体を第２導
   管を経て一次サイクロン分離器に通し； ライザーサイクロンの内部圧力をライザーサイクロン周
   囲圧力よりも高く維持し； 一次サイクロン分離器からの流出体としての分解された
   炭化水素を下流側分留装置へ通し； ライザーサイクロン分離器および一次サイクロン分離器
   からの分離した触媒を、剥離帯域中で剥離用ガスと接触
   して、該分離触媒から炭化水素を剥離し； 剥離用ガスおよび、剥離用ガスにより触媒から剥離され
   た炭化水素を反応器から除去し、そして剥離帯域からの
   分離した触媒を再生器に送ることからなる、炭化水素装
   入原料の流動接触分解方法。
2. 【請求項２】ライザーサイクロン内部とライザーサイク
   ロン外部との間に圧力封止を与える特許請求の範囲第１
   項記載の方法。
3. 【請求項３】圧力封止がライザーサイクロンの浸漬脚管
   の周りに触媒床を保持することにより与えられる特許請
   求の範囲第２項記載の方法。
4. 【請求項４】圧力封止がライザーサイクロンの浸漬脚管
   の周りの封止ポットにより与えられ、該封止ポットが触
   媒用の底部放出口及び浸漬脚管の周りのポット中に触媒
   を保持するための上部入口開口を有するポットからなる
   ものである特許請求の範囲第２項記載の方法。
5. 【請求項５】一次サイクロン分離器内部と一次サイクロ
   ン分離器外部との間に圧力封止を与える特許請求の範囲
   第２項記載の方法。
6. 【請求項６】圧力封止が一次サイクロン分離器の浸漬脚
   管の周りに触媒床を保持することにより与えられる特許
   請求の範囲第５項記載の方法。
7. 【請求項７】剥離ガス及び剥離ガスにより触媒から除去
   された炭化水素が、一次サイクロン分離器へライザーサ
   イクロン分離器を接続する導管中の開口を通して反応器
   から除去される特許請求の範囲第１項記載の方法。
8. 【請求項８】前記開口が、一次サイクロン分離器へライ
   ザーサイクロンの上部を接続する導管中の環状開口であ
   る特許請求の範囲第７項記載の方法。
9. 【請求項９】ライザーサイクロンが反応器内に配置され
   ている特許請求の範囲第１項記載の方法。
10. 【請求項１０】一次サイクロン分離器が反応器内に配置
    されている特許請求の範囲第９項記載の方法。
11. 【請求項１１】炭化水素装入原料と触媒との混合物を、
    懸濁体としてライザー転化帯域に通し、前記炭化水素装
    入原料をライザー転化帯域内で分解して、炭化水素分解
    生成物及び使用済み分解触媒を形成させ； ライザー転化帯域からの炭化水素分解生成物及び使用済
    み分解触媒の混合物を、第１封止導管を経て炭化水素分
    解生成物を使用済み触媒から分離するための反応器内部
    の第１分離器へ送り； 第１分離器内部の圧力を反応器内部の圧力より高く維持
    し； 第１分離器にて触媒の少なくとも一部を前記混合物から
    分離し； 第１分離器からのガス状流出物を、第２導管を通して、
    炭化水素分解生成物から使用済み触媒をさらに分離する
    ための第２分離器へ送り； 第２分離器からの流出物としての炭化水素分解生成物を
    下流の分留装置に送り； ２つの分離器中で使用済み触媒から分離された炭化水素
    分解生成物を剥離帯域へ送り、そこで使用済み触媒から
    炭化水素を除去するための剥離ガスと使用済み触媒を接
    触させ； 剥離ガス及び剥離ガスにより使用済み触媒から除去され
    た炭化水素を、反応器から除去し； 分離された触媒を剥離帯域から再生器へ送ることからな
    る、炭化水素装入原料の流動接触分解方法。
12. 【請求項１２】第１分離器内部と第１分離器外部との間
    に圧力封止を与える特許請求の範囲第11項記載の方法。
13. 【請求項１３】第１分離器が、使用済み分解触媒及び炭
    化水素分解生成物の混合物用の入口、ガス出口及び下方
    に伸びた浸漬脚管を有するサイクロンであり、圧力封止
    がサイクロンの浸漬脚管の周りに触媒床を保持すること
    により与えられる特許請求の範囲第12項記載の方法。
14. 【請求項１４】圧力封止がサイクロンの浸漬脚管の周り
    の封止ポットにより与えられ、該封止ポットが触媒用の
    底部放出口及び浸漬脚管の周りのポット中に触媒を保持
    するための上部入口開口を有するポットからなるもので
    ある特許請求の範囲第13項記載の方法。
15. 【請求項１５】剥離ガス及び剥離ガスにより触媒から除
    去された炭化水素が、第２分離器へ第１分離器を接続す
    る第２導管中の開口を通して反応器から除去される特許
    請求の範囲第11項記載の方法。
16. 【請求項１６】前記開口が、第２分離器の入口へ第１分
    離器を接続する第２導管中の環状開口である特許請求の
    範囲第15項記載の方法。
17. 【請求項１７】反応器の下部の触媒床中に分解された炭
    化水素から分離された触媒を受け入れるための反応器； 上流側端部と反応器に通じている下流側端部とを有する
    垂直に配置された細長い導管として形成された、穴のあ
    いていないライザー転化帯域； 反応器および、剥離用ガスを剥離帯域に導入するための
    手段と通じている触媒剥離帯域； ライザー転化帯域の下流側端部から排出される触媒と分
    解された炭化水素装入原料との混合物を生成させるため
    に、炭化水素装入原料と触媒とからなる懸濁体をライザ
    ー転化帯域の上流側端部へ導入する手段； 反応器からサイクロン分離器へのガスの流入を防止し、
    且つライザーから直接にライザーサイクロン分離器への
    分解された炭化水素の、穴のあいていない直接通路を与
    えるためにライザーの下流側端部に直接接続し、そして
    分解された炭化水素の反応器への流通を防止する入口、
    出口および触媒をサイクロン分離器から触媒剥離帯域へ
    導くための浸漬脚管を含むライザーサイクロン分離器； ライザーサイクロン分離器内部の圧力を反応器の圧力よ
    りも高く維持するために、ライザーサイクロン分離器の
    内部と外部との圧力封止を与えるための手段； 入口、出口および触媒をサイクロン分離器から触媒剥離
    帯域へ導くための浸漬脚管を有する反応器サイクロン分
    離器； 反応器サイクロン分離器の入口とライザーサイクロン分
    離器の出口とを接続する第２導管；反応器サイクロン分
    離器の出口から分解された炭化水素を導くための手段； 剥離用ガスおよび、剥離用ガスにより触媒から除去され
    た炭化水素を反応器から除去するための手段； を備えてなる、炭化水素装入原料の流動接続分解装置。
18. 【請求項１８】ライザーサイクロン分離器が反応器内に
    存在する特許請求の範囲第17項記載の装置。
19. 【請求項１９】ライザーサイクロン分離器及び反応器サ
    イクロン分離器が反応器内に設置されている特許請求の
    範囲第18項記載の装置。
20. 【請求項２０】ライザーサイクロン分離器の内部と外部
    との圧力封止を与えるための手段が、ライザーサイクロ
    ン分離器の浸漬脚管の底部末端の周りに触媒を保持する
    ための封止ポットからなるものである特許請求の範囲第
    17項記載の装置。
21. 【請求項２１】封止ポットが、触媒用の底部放出口及び
    触媒用の上部入口開口を有するポットからなる特許請求
    の範囲第20項記載の装置。
22. 【請求項２２】ライザーサイクロン分離器の内部と外部
    との圧力封止を与えるための手段が、反応器内の触媒床
    中に延びるに充分な長さの、ライザーサイクロン分離器
    浸漬脚管からなる特許請求の範囲第17項記載の装置。
23. 【請求項２３】剥離用ガスおよび、剥離用ガスにより触
    媒から除去された炭化水素を反応器から除去するための
    手段が、第２導管に沿った開口からなる特許請求の範囲
    第17項記載の装置。
24. 【請求項２４】開口が、ライザーサイクロンの出口に接
    続する第１の管と、第１の管より大きな直径の第２の管
    との間に形成された環状開口からなり、該第２の管は、
    ２つの管間の環状開口を形成するために、反応器サイク
    ロンの入口に接続している特許請求の範囲第23項記載の
    装置。
25. 【請求項２５】反応器サイクロン分離器の内部と外部の
    間の圧力封止を与えるため手段を有する特許請求の範囲
    第17項記載の装置。
26. 【請求項２６】反応器サイクロン分離器の内部と外部の
    間の圧力封止を与えるため手段が、反応器内の触媒床中
    に延びるに充分な長さの、一次サイクロン分離器浸漬脚
    管からなる特許請求の範囲第25項記載の装置。