JPS6035171B2 - フ−ドを伴う立上り管 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は気体中の固体粒子の分散のための立上り管（ｒ
ｉｓｅｒ）を設けた接触分解ユニット（ｃａｔａｌｙｔ
ｉｃｃｒａｃｋｉｎｇｕｎｉｔ）に関連し、該立上り管
は、気体流からの固体粒子の分離を目的とし且つ立上り
管出口の上方に位置されたフードが設けられている。

従来技術の記載 接触分解ユニットは精油所における非常に大きなユニッ
トであり、該精油所においては、触媒によって促進され
る熱作用により重油（ｈｅａｖｙｏｉｌ）の巨大分子（
ｌａｒｇｅｒｍｏｌｅｃｕｌｅ）をより小さな分子に分
解する工程が実行され、該触媒は通常は流動性になった
状態である。

この態様において、重油はより軽く且つより有用な製品
、特にガソリン、に変換され得る。これらのユニットで
はかなりの量の触媒粒子が循環しなくてまならない。搬
送は、気体によって行なわれる。気体は、反応のための
気体状炭化水素混合物、再生ガス、搬送ガスであってよ
い。立上り管の端部においては、触媒粒子の流れは立上
り管が開放している空間における反応条件（滞留時間、
流動化など）を制御し得るように、気体流から分離され
ねばならない。通常、２つの流れの分離は、下方向に突
出するフランジを有するフードまたは板により達成され
る。このようなフ−ドはまた逆ポット（ｉｎｖｅｎｅｄ
ｐｏｔ）とも呼ばれる。

立上り管の出口に向き合ったフードまたは板は、流出分
散の途中にある妨害物である。

流れの方向は変化する。板が使用されるときは、偏流は
約９０ｏである。逆ポットの場合、特にポットが比較的
大きな直径の場合には、偏流は略々１８００である。固
体粒子の比較的大きな質量に基づき、固体粒子は気体の
場合よりも最後に付与された方向により長く存在する。
従って、円形フードの場合、フランジからの下方向に移
動する粒子の幕が生じ得る。既存のフードでは、これは
、閉鎖したシリンダ状の幕となる。内部に残る気体は、
この幕を通過する通路を求めね‘まならない。無視でき
ない欠点は、気体がその様に振舞う場合においては固体
粒子を連行することであり、このことは分離効率を減少
させる。下方に突出したフランジを有するフードの形状
は、気体流からの固体粒子の分離に関し最適ではなく、
本発明はこれがいかに改良され得るかを示すものである
。

発明の概要 従って、本発明は接触分解ユニットに関し、該ユニット
は気体流から固体粒子を分離するためのフードを設けた
立上り管を含み、該フードは外方に突出した複数のそら
せ板（ｄｅｆｌｅｃのｒ）を含み、該そらせ板は立上り
管からの固体粒子の流れを対応する崇の分離した流れに
概略下方向へ偏流する為に配置されている。

本発明に従うフードは、それ故に連続的な円形ではない
。

高い運動エネルギーに基づいて、固体粒子はフード‘こ
よって許容される様に外方へ移動し続け、そしてそらせ
板に沿って立上り管より最も遠いポイントまで達するで
あろう。このポイントはフードのリームから中心までの
距離が最大であるポイントである。このポイントで固体
粒子の下方向に向けられた分離した流れが生ずる。固体
粒子の閉鎖した幕の代りに、１つまたはそれ以上の分離
した流れがそらせ板の数に従って形成される。気体はよ
り低い運動エネルギーを有するので、該気体はそらせ板
の開放下側部から、該そらせ板の実質的に半径方向に突
出している側壁を越えて流れ去る。従って気体の大部分
はそらせ板のリムを越えて流れ、該そらせ板においては
、気体に再度連行される固体粒子流は存在せず、分離は
より良好となる。接触分解ユニットでは、より良好な分
離は触媒損失の減少及び反応条件におけるより優れた均
一性につながり、この結果、過度の分解が避けられる。
そらせ板の最も外方のポイントはフードの中心からの距
離が、非突出部のフードの中心からの距離よりも、最大
で５倍離れていれば、通常は十分である。粒子の利用可
能空間と運動エネルギーとが、ここでは決定的因子とな
る。フードのそらせ板は、好ましくはフードの周辺部の
周りに等間隔で配置されている。

そして固体粒子の粉離した複数の流れは、立上り管の回
り‘こ均一に分布される。商業的分解ユニットでは、た
とえば等辺三角形の形をしたフードを使用することが有
利であることが確認されていり、該等辺三角形は実際に
は適当な流線形とされ得る。そして三角形の角部は、反
応器の頂部に設けられたサイクロンの隣接する下方ディ
ップレグまたはサイクロンからの降下管（ｄｏｗｍｃｏ
ｍｅｒ）の間に位置出来る。この具体例により、有効空
間の最適利用がなされて、流動化されるべき粒子の塊へ
の触媒粒子のよく分布された供給が得られる。そらせ板
が滑らかな曲線で下方へ曲がっている場合には有益な効
果が得られる。

同様に、隣接するそらせ板間の非突葵部を、立上り管の
頂部における固体粒子の淀み（ｓｔａｇｎａｔｉｏｎ）
を防止する為に、流線形とする事が可能である。そらせ
板に達した固体粒子は、それから滑らかな曲線に沿って
そらせ板の端に向かって下方に移動出来て、その事は固
体粒子の集中した流れをつくる事により流れのパターン
に良い影響を与える。構造的見地から魅力的解答は、フ
ードの非突出部が、これ等の位置において立上り管に薮
続するのを容易にする為に、立上り管と同じ直径を有す
る場合に生ずる。

予め構成されたフードが、容易に装着され得る。立上り
管の頂部において壁の一部をとり去り、そして立上り管
の頂部上にカバー板を適合させることも可能である。鼻
の形状をしたそらせ板が、次に、開□の前に配置され得
る。閉口の間の立上り管の残りの壁部は、一緒にフード
の非突出部を形成する。固体粒子は、鼻部の湾曲部の端
部から下方向に流れ、一方、気体は鼻状そらせ板の側部
翼の下部より流出する。そらせ板の側部を形成するじや
ま板（Ｍｍｅｐｌａに）がフードに対して配置されてい
てもよい。

該じやま板は実質的に半径方向へ延びており、そして非
突出部の隣接部分に対して垂直に延びている。更に、円
錐形またはピラミッド形のボディーを付加する事等によ
りフードの内側は流線形とされ得て、該ボディーは下方
に向って且つ中央に位置した頂部を伴ってフード内側に
取り付けられており、流れ案内装置（ｆｌｏｗｃｏｎｄ
ｕｃｔｏｒ）として利用される。以下本発明を添付の図
面と関連してさらに詳細に説明する。

実施例の詳細な記載 第１図では、参照数字１は、接触分解ユニットの反応器
である。

参照数字２の位置で新たな触媒粒子が立上り管３に導入
される。気体状の供給材料（ｆｅｅｄ）の一部が、参照
数字４の位置で導入され、そして触媒粒子を立上り管３
内を上方へ搬送する。分解反応のほとんどの部分は、既
に立上り管の中で起こる。気体状供給材料の残りは、参
照数字５の位置において導入される。反応器の底部に存
在する触媒魂６は、流れ５により流動化される。立上り
管３中を上昇する気体と触媒粒子の分散体は、フード７
に打ち当たる。

固体粒子は記号８の方向へ、気体は記号９の方向でフー
ドを去る。通常の配置において、両方の流れとも、フー
ド７の全周緑部にわたって均一に分布される。二列にな
ったサイクロン１０，１１（一方が何れかの列を示して
いる）が、出口１２を介した気体状の生成物の排出を行
なう。分離された触媒粒子はサイクロンからの降下管又
は下方ディップレグと呼ばれるもの１３及び１４を介し
て降下する。使用済触媒粒子は、参照数字１４ａにおい
て、ストリッパーおよび再生機へ排出される。第２ａ図
で、立上り管の頂部は、参照数字１５によって示されて
いる。

該頂部の上方には、三角形のフード１６が装着されてい
る。三角形のフード１６の寸法は、サイクロンのディッ
プレグ１７の内側列に適合し得る様になっている（第２
ｂ図）。三角形のフード１６の突出した頂部１８は、フ
ードのそらせ板を形成する。矢印１９により示されてい
る様に、該頂部箇所から触媒粒子が下方に流れる。一つ
の辺について矢印２０１こより示されている様に、気体
は頂部間のリム（ｒｉｍ）の下方より流れ去る。そらせ
板の側壁は切欠きまたはくぼんでいる緑部２１（第３図
）を有し得て、頂部に向かう粒子の流れの流路を減らす
事なく、気体の流出をより更に改良する。立上り管２２
の上方に装着された第４図に関するフードは、わずかに
内側に湾曲しているフランジ２３を伴った三角形の形状
を有している。

矢印２４は気体の流れ、矢印２５は触媒粒子の流れを示
す（それぞれ１つの辺と１つの角部において示されてい
る）。フランジ２３の形状は、サイクロンの下方ディッ
プレグ（図示せず）の間にフードを位置決めし、そして
流れの流線を改良するのに有利となり得る。第５図には
、立上り管２６上の六角形フードが示されている。

触媒粒子は、鼻状のじやま板２７の湾曲した壁に沿って
外方に流出し、分離した流れにおいて２８の位置でフー
ドを流れ去る。気体は、触媒粒子を実質的に含まない状
態で、矢印２９により示す様にそらせ板の側壁の下方よ
り流れる。第６図は、第５図に示すフードと類似するフ
ードが立上り管３０上でどのように一体化されて構成出
来るのかを示す。

この目的のために、立上り管３０の上方部は板３０ａに
より覆われ、かつ閉口３１を設けている。２つの端部に
おいて開いている鼻状のそらせ板部３２は、閉口３１の
前に位置され、そして立上り管３０の残りの壁部３３へ
取付けられる。

側壁（じやま板）３４、壁部３３および湾曲壁３５の一
部が、フードのフランジを形成する。鼻状のそらせ板部
３２は、それ自体でそらせ板を構成する。第７図は、サ
イクロンのディツプレグ３７の内側列と、サイクロンの
デイップレグ３８の外側列との間に配置された６つの等
間隔のそらせ板を有するフードの位置を示している。

このフード‘ま、六角形のピラミッド形構造体３９が内
側に設けられていて、立上り管から出る物質の流れを誘
導する。第８図は、立上り管４１上に非突出部分４２に
より固着された六角形フード４０の縦断面図である。

六角形ピラミッド形をした、流れ改良構造体４３がある
。矢印４４は流出する触媒粒子を、矢Ｅ０４５は流出す
る気体を示している。そらせ板の側壁の下方リムは、気
体の流出を改良する為に第３図で示すのと同様に切欠き
が為され得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、接触分解ユニットの縦断面図を示す。 第２ａおよび２ｂ図は、三角形フードを示す。第３図は
、第２ａ図および２ｂ図において示すフードの側壁の選
択的な形状を示す。第４，５，６および８図は、フード
を伴う立上り管の各種具体例を示す。第７図は、分解ユ
ニットの配置例を示す。１・・・・・・接触分解ユニッ
トの反応器、３，２２，２６，３０および４１・・・・
・・立上り管、６・・…・触媒塊、７，１６および４０
……フード、１０，１１……サイクロン、１３および１
４……デイツブレグ。 内Ｇ．２ｏ ＦＩＧ．２ｂ ＦＩＧ．３ ＦＩＧ．４ ＦＩＧ．１ ＦＩＧ．５ ＦＩＧ．６ ＦＩＧ．７ ＦＩＧ．８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 気体流中の固体粒子の分散のための立上り管を設け
   、該立上り管は気体流からの固体粒子の分離を目的とす
   るフードを設けている接触分解ユニツトにおいて、該フ
   ードは、立上り管からの固体粒子の流れを概略下方向へ
   、そして対応する数の分離した流れに偏流する為に配置
   された複数の外方に突出しているそらせ板を含む事を特
   徴とする接触分解ユニツト。 ２ そらせ板の外方端部はフードの中心から、最大でそ
   らせ板の間の１つ又は複数の部分の５倍離れている事を
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の接触分解ユニツ
   ト。 ３ そらせ板はフードの周囲を等間隔に配置されている
   事を特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項のいず
   れかに記載の接触分解ユニツト。 ４ フードは概略等辺三角形の形状を有している事を特
   徴とする特許請求の範囲第３項記載の接触分解ユニツト
   。 ５ フードのそらせ板は半径方向に滑らかに曲がつてい
   る事を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項のい
   ずれか１つに記載の接触分解ユニツト。 ６ そらせ板の間のフードの非突出部分は立上り管と同
   じ直径を有しており、そしてフードを立上り管へ接続す
   るために用いられる事を特徴とする特許請求の範囲第１
   項又は第５項のいずれか１つに記載の接触分解ユニツト
   。 ７ そらせ板の側壁を形成するじやま板がフードに対し
   て配置され、該じやま板は実質的に半径方向に非突出部
   の隣接部分に垂直に延びている事を特徴とする特許請求
   の範囲第１項乃至第５項のいずれか１つに記載の接触分
   解ユニツト。 ８ 気体が流出を促進する為に、じやま板の側部は切欠
   きがされている事を特徴とする特許請求の範囲第１項乃
   至第７項のいずれか１つに記載の接触分解ユニツト。 ９ 流れ案内装置として利用する為に、フードは下方向
   に向いている頂部を伴つて中央に取り付けられた円錐ま
   たはピラミツド形をしたボデイーを設けた事を特徴とす
   る特許請求の範囲第１項乃至第８項のいずれか１つに記
   載の接触分解ユニツト。