JPS6072987A - 密封型ｆｃｃサイクロン装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は流動床接触クラッキング（ＦｃΩ）法における
ガスサスペンション状相からの触媒相の分離方法に関す
る。更に詳細には本発明はガス状相と触媒相とからなる
サスペンションがライザー転化帯域排出口、すなわちシ
イザークラッキング帯域排出口から排出されるとき、ラ
イザー転化帯域後のクランキングを最少あるいは実質的
に除去するためにガスサスペンションから触媒相を分離
するための改善された方法に関する。

〔従来の技術〕

接触クラッキング、特に流動接触クラッキングの分野は
王に触媒部門及び上述のクラッキングから得られた生成
物の分布の向上のために顕著な進歩的改善がなされてい
る。高活性触媒類及び特に結晶性ゼ第２イトクランキン
グ触媒類の出現によｐ１接触クラッキング操作技術の新
分野では高触媒活性、高選択性及び操作感度を利用する
ために操作技法を更に４Ｎ巧にする必要にさえ遭遇する
。

特にこの分野で問題となるものは転化生成物のオーバー
クラッキングを減少し、且つ炭化水素転化操作の所望の
生成物の回収を促進するためにより効果的な分離条件下
で流動化可能な触媒粒子、特に高活性結晶性ゼ第２イト
クランキング触媒からガス状生成物を分離するための方
法及び装置の開発にある。しかし、先行技術Ｆｅａ反応
器及びサイクロンの設計は後述の触媒ストリッピング帯
域の上の大容量の解放容器中での生成物蒸気の滞留時間
の望ましくない延長をしばしば引き起す。この延長した
滞留時間は非選択性熱分解のために約ｌＩ％までの所望
の生成物の収率の損失を生ずると見積られた。この業界
における近年の発達は短接触時間シイザー炭化水素転化
操作におけるガス状生成物から混入（同伴）している触
媒粒子を急速に分離且つ回収する方法に関する。

ＦＣＣ装置に通常使用する炭化水素転化触媒はト触媒が
好ましく、該触媒は各ライザー転化帯域でＯ０Ｓ秒〜約
１０秒、より普通には約ｇ秒以下の範囲の炭化水素滞留
時間を与える７個または２個以上のライザー転化帯域を
サスペンション相すなわち分散相条件下で通常上方へ移
動する。ライザー中で触媒と接触する炭化水素の滞留時
間がＯ，Ｓ−を秒で少なくとも５３ｇ”０（１０００″
Ｆ）での高温２イザー炭化水素転化が触媒からの蒸気状
炭化水素生成物の分離を開始する前の若干の操作のため
に望ましい。ライザー転化帯域から排出する炭化水素頷
からの触媒の迅速分離は炭化水素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、炭素買付着物
が触媒粒子上に蓄積し、また該粒子は接触転化工程から
離去する際に炭化水素蒸気を同伴する。触媒粒子に同伴
した炭化水素は炭化水素が別の触媒ストリッピング帯域
中でサイクロンのような機械的手法によりまたはストリ
ンピングガスにより、またはそれら両者により触媒から
取り出されるまで東に触媒と接触する。触媒ストリッピ
ング帯域は通常ＦＯＯ反応容器内のサイクロンの下方に
設置される。触Ｍムされた炭化水素転化生成物及び触媒
からストリッピングされた物質は混合され、生成物精留
工程へ送媒は触媒再生操作へ送られる。

従来、クラッキングされた炭化水素類と触媒の接触時間
を最少とするためにライザークラッキング帯域の端部で
炭化水素相からの触媒相の急速分離を行なうために種々
の操作及び機械的手段が使用されてきた。

カートメＡ／　（Ｏａｒｔｍｅｌｌ）の米国特許第３，
６６７．７　？　９号明細書はり２ツキング触媒とり２
ツキングした装入原料の流動混合物を垂直に設置した反
応器から取シ出し、導管を通シ別のストリッパー容器中
に設置したサイクロン分離装置へ導入することからなる
石油装入原料の接触転化方法全開示している。上記導管
は不活性ストリップ用ガス及び同伴するストリップされ
た蒸気をサイアンダーンン（Ａｎａｅｒｓｏｎ　）らの
米国特許第ダ、Ｏダ３．ｔ　？　Ｙ号明細誉は２イザー
転化帯域からサイクロン分離帯域へ流動化した触媒粒子
及び蒸気状炭化水素生成物相からなる主成物サスペｙジ
ョン全部を直接排出することによる該サスペンションの
急速分離方法を開示している。ここにサイクロン分離帯
域は触媒が炭化水素蒸気から分離された後に触媒からサ
イクロンにより炭化水素を剥離（ストリッピング）する
。アンダーンンらの方法において、サイクロン分離装置
は低部すづクロン段階よシなる下方に延びる帯域を更に
含むように改変されている。この配列において、上部段
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
ゃま板に沿って低部サイクロンへ滑降し、この低部サイ
クロンでストリッピングスチームが導入されて、上部サ
イクロンから回収された触媒から同伴炭化水素生成物を
更に分離する。該スチーム及びストリッピング（剥離）
された炭化水素は低部サイクロンから上部サイクロンで
分離された炭化水素蒸気と混合する同心管を通過する０
分離し、ストリッピングした触媒は果状され、通常の方
法によりサイクロン分離装置から浸漬胛金通る０この操
作は触媒、ガス状相及びストリッピングスチームの全体
積量をサイクロン分離装置へ通すことが必要であｐｌこ
の装置は大量の蒸気のみならず大蓋の固体もまた有効に
処理するために設計しなければならないことを意味する
ものである。

メーヤーらの米国特許第ダ、θ７０．／　！ｒ　９号明
細書は固体の正味量をサイクロン分離装＠を通過するこ
となしに直接沈降室へ排出することからなる分離装＠を
提供している０この装置において、ライザー転化帯域の
排出口端部は触媒が２イザーから解放盆に垂直方向に排
出されるように解放室メと出入自由に接続しており、他
方該解放屋は実質上ガス流に対しては閉基している。

サイクロン分離装置はライザー転化帯域の排出た受口装
置によシツイザー転化帯域と出入自由Ｋｔ！続している
。２イザーの端部の直上に直接設置されたそらせ板円錐
はＭｉ媒により解放容器の上端部が磨耗するのを防止す
るように下方に触媒を向けさせる。サイクロン分離装置
は接触り２ツキ／グ装置でり２ツキｙグされた炭化水素
を同伴した触媒粒子から分離するのに使用する慣用の構
造のもので触媒が解放容器の低部帯る０解放答器の底部
にある触媒をストリッピング（剥離）するために導入す
る中位童のスチームから生ずるガス流以上のガス瀧は解
放容器内には実質上存在しない。

ハダツド（Ｈａｄｄ６ｄ　）らの米国特許第ダ、コ／９
．ダ０７号は触媒の有効なスチームストリッピングを可
能にするようにガス状り２ツキング生成物からの触媒の
分離方法を開示している０触媒とガス状物質とのサスペ
ンションはライザー転化帯域から下方に向いた端部を有
する半径方向に延びる通路すなわちアームを通過して外
部に排出される。触媒ストリッピング帯域すなわちスト
リッピング装置は前記半径方向に延びる通路の各端部の
下に設置されている。各々のストリッピング装置は頂部
及び底部で開放され且つ下方に傾斜するじゃま板？内蔵
した垂直な室からなり、それによって触媒はストリッピ
ング室の低端部で導入される上方に向って流れるストリ
ッピング流と向流して断続的に流れる。各半径方向に延
びるアームは湾曲した内部表面と制限性側壁とを備え、
サイクロンように触媒粒子を濃縮し炭化水素蒸気から触
媒粒子の強制的分離を促進する。蒸気からの触媒の分離
は触媒と蒸気の流れの方向の急速な変化により基本的に
達成される。従って触媒粒子のサイクロンようの補集と
濃縮とが使用されて触媒粒子の流れ方向が逆転され、そ
の結果触媒粒子の流れは下方に制限された流れとして濃
縮するために分離され、はぼ下方に向けてストリッピン
グ室の開放上端部に向けられる。半径方向に延びる蒸気
解放アームと触媒ストリッピング室との間に蒸気解放用
空間が設けられ触媒から分離された蒸気を急速な除去が
促進される。分離した蒸気は解放容器を上方に通過し、
サイクロン分離装置の開放挿入口へ入ｐ１サイクロン分
離装置で同体触媒粒子はガス状物質から除かれ、除かれ
た触媒粒子は浸漬脚を通ってスチームによシストリッピ
ングされた触媒の本体へ戻され、一方分離した蒸気状物
質は精留装置へ入る。炭化水素生成物は半径方向に延び
るアームからサイクロン分離装置中へ排出される途中の
解放容器内を通る時に無秩序に移動し、流動クランキン
グ装置の主精留装置の急冷帯域に入る前に接触反応温度
にさらされて望ましくない副反応及び熱分解を生ずる。

ハダツドらの米国特許第ダ、ｌＩθ’１，０９Ｓｉ号明
細書には第１触媒−炭化水素分離装置として半径方向に
延びるサイドアームを備えたライザーよりなるＦｏｅ反
応器が開示されている。サイドアームは触媒と炭化水素
とのサスペンションの流れの方向を垂直から水平に急に
変換し、それによって固体触媒粒子からのガス状炭化水
素の予備分離を行なう触媒粒子は下方のストリッピング
装置に落ち、一方炭化水素と若干混入する触媒粒子はサ
イクロンのような第一分離装置へ入る。

サイドアーム及び第２分離装置は無秩序の制御できない
炭化水素の熱分解を防止するために垂直導管により封入
されているｏしかし、ハダツドらの特許明ｙｒａａの装
置及び方法には触媒の流速の急激な増加に伴なう圧力の
急激な増加に適応するための装置はない。上述の予期で
きない圧力及びクラブキング触媒の流速の増加はＦＯＯ
装置の操作の混乱、例えば２イザー転化帯域の底部より
導入される液体状の水ならびに炭化水素油装入原料の蒸
発によって生ずることがある０加は過剰の触媒体積が直
接反応容器へ排出され、また圧力の急増が同様な方法で
放出されるために容易に収容される。しかし、密封型サ
イクロン製部°を用いると、上述の急増は下流のサイク
ロ／へ直接持ち込まれることがあり、また下流の精留装
置への持ち越しを生ずることがあシ、稽留装誼底部の触
媒微粉含量の望ましくない増加を生ずる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の主目的はガス状物質からクランキング触媒を急
速に分離するための改善された方法及び装＋ｆ’に提供
するにあり、また−媒流速の急増に伴なう急激な装置圧
力の増加を容認するためのＦＣＣ装置の能力を改善する
ために有効な方法を提供するにある。

本発明の他の目的は流動接触クラッキング（ｐ’Ｃｃ）
方法におけるガス状物質からクランキング触媒を分離す
るための改善された方法を提供するにある。

本発明の更に他の目的はガス状物質が触媒の大部分から
分離された後に高温度にさらされる時間を最少にし、そ
れによってクランキング生成物のオーバークランキング
を減少させることができるガス状物質からクランキング
触媒を分離する方法及び装置を提供するにある。

〔問題を解決するための手段〕

上述の目的は触媒と装入原料の混合物がＦＣＣクランキ
ング帯域例えばＦＣＣライザーを出た後にクランキング
した炭化水素から触媒を分離するための密封型サイクロ
ン装置を含む改善されたＦＣＣ操作及び装置において実
現できる。本発明によるＦＣＣ装置は触媒流速の突然の
増加に適応するための急増収容能力を提供する装置を備
える。本発明の密封層サイクロン装置は第ｌサイクロン
装置及び第一サイクロン装置すなわち第ｌ及び第一サイ
クロンよりなる。第１サイクロン装置は密封導管により
ＦＣＣクラッキング帯域と接続されている。第一サイク
ロン装置は第１サイクロン装置と直列に設置されており
、第７サイクロン装置の排出口は密封導管により第一サ
イクロンの入口へ接続されている。密封導管はＦＣＣ反
応器の高温へのクランキングされた炭化水素の露出を制
限するものであり、それによってクランキングされた炭
化水素の第一サイクロンへの移動を促進し、望ましくな
い該炭化水素のボストライザー熱分解を防止する。固体
触媒粒子はこれら一個のサイクロン分離装置内で炭化水
素蒸気から触媒流として分離される。

次にサイクロン分離装置からの触媒流のほとんど全ては
サイクロン分離装置の下方に設置されたストリッパー帯
域、例えばスチームストリッパーに誘導され、炭化水素
生成物は下流の精留装置へ誘導される。急増収容能力装
置はＦＣＣクラッキング帯域と第１サイクロン分離装置
を接続する密封導管または第１サイクロン分離装置とＩ
ｇコサイクロン分離装置を接続する密封導管またはそれ
ら両者に取り付けることができる。

本発明によればＦＣＣＣＣクランキング帯域ＣＣライザ
ーの周囲に同心通風口のような開口部を備えており、該
開口部はストリッピング帯域からのストリッピングガス
を収容する。次にストリッピングガスは第ｌサイクロン
分離装置及び第ｌサイクロン分離装置へ誘導され、次に
クランキングされた炭化水素と共に反応容器を出る。

和≠会肴→ 本発明の操作及び装置を図を用いて次に詳細に説明する
。

第１図は本発明の流動床接触クランキング（ＦＣＣ）　
反応器のｌ実施態様の側面の概略図である。

１Ｍ２図は第１図の軸Ａ−Ａに沿って得られた急増収容
能力装置の前面図である。

第３図は本発明の流動床接触クランキング（ＦＣＣ）　
反応器の別の実施態様の側面の概略図である。

突然の圧力の増加及び触媒流の流速の突然の増加に適応
できる急増収容能力を提供するための装置は例えばトリ
ックルバルブであり、該トリックルバルブは上述の密封
導管の片方または両方に設置されている（例えば第１図
を参照されたい）。トリックルバルブあるいは他の急増
収容能力装置は密封導管の内側の圧力より外側の圧力を
高（することによって閉鎖状態を通常保持する。しかし
、上述の混乱すなわち急増条件下では密封導管の内側の
圧力が密封導管の外側の圧力を超え、サイクロン及び密
封導管を取り囲む大容量の反応容器へ過剰の物質を排出
するために急増収容能力装置が開放状態となる。

従って、予期しなかった突然の圧力の急増及び触媒流体
積の急増の場合には急増収容能力装置がライザーとサイ
クロンとを接続する導管から過剰の触媒と炭化水素ガス
とを放出し、過剰の触媒は反応容器の底に堆積される。

急増収容能力装置の設置により急増条件下で急増内容装
置かない場合には生ずることがあるサイクロン浸漬脚の
オーバーフロー及びＦＣＣ反応器から主精留塔への大量
の触媒の持ち越しが防止される。

これに関連して、本明細書及び特許請求の範囲に使用す
る術語「触媒流速の増加」は触媒流の定常流速の時間当
りの体積の短期間の、２−　ｕθ倍の増加を示すもので
ある。同様に術語「圧力の突然の増加」は定常操作条件
と比較して密封導管内の圧力が２　ｇ　〜７０　ｋＰＢ
　（２〜／　Ｏｐｓｉ）増加することを示すものである
。

また本発明のＦＣＣライザーはストリッピング帯域から
のストリッピングガス例えばスチーム及びストリップさ
れた炭化水素の主要割合をライザーへ導入する開口部を
備える。次にストリッピングガスは第ｌサイクロン分離
装置及び第ｌサイクロン分離装置へ導入され、次にクラ
ンキングされた炭化水素と共に下流の精留装置へ導入さ
れる。開口部を提供する２つの好都合な方法は第１図及
び第３図に記載されており、上述の図中ライザーの全円
周にわたる同心環状通風口はライザーの残部より太い直
径の上部区域をもつライザー反応器（第７図）あるいは
ライザーの残部より細い直径の上部区域をもつライザー
反応器ＣＭＳＪ図〕Ｖこより提供される。これらの実Ｉ
Ｎ態様Ｖこおいて、ライザーの上部区域は慣用の装置例
えば第１図及び第３図に示すようなスペーサーによりラ
イザーの残部と実質上同心的な関係を維持する。第１図
あるいは第３図の同心的部分がストリッピングガスの入
口として供提される場合、ライザーの上述の２区域が同
心に設置されていないとライザー中の触媒／炭化水素サ
スペンションの逆混合量を増加するためにライザーの上
述の一区域をお互に実質上同心的な関係に維持すること
が重要である。ライザーの一区域ケま最少偏心率が１０
％であり、また接続部分（開口部）ｔｌ−通過する最少
ガス速度が０．６■秒（コフィート／秒）であるように
心合わせする必要がある。術語「偏心率」はＥ＝Ｓ／５
Ｏ−７（式中Ｓは実際の環状開口部の幅、ＳＯは同心に
心合わせした時の環状開口部の幅である）として本明細
書に規定する。同心に心合わせした環状開口部によって
提供される開口はライザーへ入るガスが線速度約０．６
〜ｓｏ　ｍ／秒（，２〜１０θフィート／秒）、好まし
くは約３−ｔｓｍ／秒（１０−！０フィート／秒）をも
つような寸法である。ライザーを直径の異なる一区域に
分割することがライザー反応器の操業に差しされりがな
い限り、同心的開口部を造るためにライザーの上部区域
の長さは任意に選ぶことができることは当業者にとって
明らかである。従って、例えばライザーの直径の異なる
コつの区分によって提供される開口部の入口はストリッ
パーの頂部から適当な間隔、例えばストリッパー床の上
部レベル上少な（とも０．６〜／、、ｔｍ（コルＳフィ
ート）の間隔を空ける必要があり、また該入口は触媒と
クランキングした炭化水１にのサスペンションがライザ
ー反応器から出る点から適当な間隔、例えば少なくとも
ライザー直径の２〜３倍の間隔を空ける必要がある。

残余のストリッピングガス及びストリッピングされた炭
化水素の部分は使用ずみ触媒を再生装置へ送る導管を通
過してストリッパーを出る。

急増収容能力装置の底部は例えば導管と間隔が空けられ
るよう（で急増収容能力装置の底部を支持する歯状スペ
ーサーを導管の壁に取り付けること罠よって持ち上げた
状態にしておくことができ歯状スペーサーによりストリ
ッパーからストリッピングガス及びストリッピングされ
た炭化水素の残部を導管へ導入できる。

本発明の密封型サイクロン装置の利点は先行技術ＦＣＣ
反応容器の設計に比べて圧力関係を変化させること及び
反応容器内での制御できないポ快トライザー′タラツキ
ングの杭を減少させることｙ（存する。密封型サイクロ
ン族（ｔを用いると、反応容器の圧力は第ｌサイクロン
分離装置内側の圧力より高くなる。従って、炭化水素は
実質上浸漬脚へ流下せず、また急増収容能力装置から反
応容器へ流出しない。この圧力関係は第ｌサイクロン分
離装置の浸漬脚内に積極的に触媒の蓄積による封止部が
形成される。

これとは異なって、例えばグロス（Ｇｒ　ｏｓ　ｓ　）
らによって米国特許明細書第４４／／ｇ、３３１号明細
書に開示されたようた関放麗サイクロン装置の配置を使
用する先行技術においては、第１サイクロン分離装置内
部の圧力は第１サイクロン分離装置を取り囲む反応容器
の圧力より高いものであった。従って、封止量の触媒は
サイクロン分離装置の浸漬脚に蓄積されず、また炭化水
素は浸漬脚を経て反応容器へ容易に逸出することができ
、更に逆混合及びボストライザークランキングが生じた
。

本発明の密封型サイクロン装置の配置は反応容器内の炭
化水素の濃度を顕著に減少させ、それによって実際には
先行技術設計では存在する所望でないボストライザー熱
のクランキング及びボストライザー接触タラツキングを
排除する。

ガストレーサー試験を例えば米国特許１１／１４Ａｔ／
１３３ｉ号明細書に開示されたものと同様な先行技術設
計をもつ慣用のＦＣＣ装置を用いて行い、反応容器内で
の逆混合及び生成物炭化水素の滞留時間の程度を測定し
た。得られた結果はりθ〜ＳＯ重量−の逆混合を示す。

本発明の密封層サイクロン分離装置を用いた装置では逆
混合の腋は６重量％以下に減少すると概算される。一定
のコークス生成量及びライザー頂部温度での上述の推定
（すなわち６重Ｗｋチ逆混合）に基ずく密封層サイクロ
ン分離装置の算出された潜在的な利点を以下の第１表に
要約する。

第７表 ライザー頂部温度Ｓコア℃（１（７”Ｆ）で一定なコー
クス生成量ライザー頂部温度℃　３２７　ｊコク （下）　（９ｇＯ）　ｔ９１ｆＯ） 転化率、体積チ　ｔＯ，０−０，２ ０、＋ガソリン、体積％　ｓｏ、ｇ　十／、。

軽質燃料油（１，ＦＯ入体積チ　２．３．０　＋０．７
重質燃料油（）ＩＦＯ）、体積％　７．０　−ｏ、ｓＣ
，炭化水素重量％　１３．り　−ｏ、ｌＩブチレン類　
？、？　−０，コ イツブタン　リ＋１．　−ｏ、ｔ ｎ−ブタン　１．ダ　−０．Ｉ Ｃ１炭化水素、重鰍チ　９．ｇ　−０，３ペンテン類　
７．４１　−〇、／ ペンタン　、２．ｑ　−θ、λ Ｃ２及びＣ１炭化水素、重量％　Ｊ、？　−０，７コー
クス、重ｆｆ１％　’−”　θ Ｒ十〇オクタン　ｑｏ　−ｏ、ｔｔ。

コークス／酸素（Ｃ１０）　？−６＋Ｑ、／ＱＬＦＯセ
タン指数　／？、／　十Ｏ，？密封型ザイクロン装置は
軽質ガス及び重質燃料油が減少して全ガソリン＋留出油
収率が約へり体積チ増加するであろうことを上述の第１
表のデータは示す。熱クラッキングの減少のためにガソ
リンオクタン価の値は約９．ｇ低下する。

精油所がＦＣＣガス製造を維持するためにＦＣＣ操作苛
酷度を増加する（すなわちライザー頂部温度を高めるこ
とにより同じＦＣＣガスを製造するがＦＣＣガス製造量
を懸著に減少させることを利用することができる場合に
は、重質燃料油の生成量を減らしてガソリン＋留出油収
率を約八コ体積装増大させることができ、またガソリン
オクタン価の値も約Ｏ，コ増加することが算出された。

これらの推定値を以下第２表に要約する。

第　−表 ライザー頂部温度℃　ｓコアｓ３λ （下）　（９１０）　（９ｇ？） 予熱℃（下）　７ざ０（Ｊｌり　／ｌθ（、ｙｓｓ）転
化率（体積Ｌ％　ｔｏ、ｏ　＋　ｏ、ｇＣ３＋ガソリン
、体積％　ｓｏ、ｇ　十へコ軽質燃料油（ＬＦＯ入体積
％　２３．０　＋９．０重質燃料油（ＨＦＯ入体積チ２
．０　−θ、ざＣ４炭化水素、重！ｉ％　／Ｊ、７　−
４−　Ｑ、＜４ブチレン類　７．７　＋θ、λ イソブタン　ダ、６　＋Ｑ、Ｉ ｎ−ブタン　１．Ｖ　＋０．６Ｉ Ｃ３炭化水素、重量％　９Ｊ　−θ、θＳペンテン’！
Ａ　７．ｑ　−θ、ｌ ペンタン　−０弘　十θ、０Ｓ Ｃ３及びＣ１炭化水素、」ＯＪ、り　−０．ココークス
、型皿％　ｊ、ｊ　θ Ｒ＋Ｏオクタン価　ｑｏ　＋ｏ、コ 〔実施例〕 さて、本発明のλつの実１ａ態様を説明する。

Ｉｎ１図、第−図及び第３図を用いて本発明を説明する
。しかし、本発明の範囲はこれらの実施態様に限定され
るものと解釈すべきではないことを理解されたい。

第２図によれば反応容器−は該容器の底部帯域に触媒ス
トリッピング帯域ダを備えている。

該反応容器コはライザー転化帯域乙の終端部を包囲して
おり、この終端部に第１サイクロン分離装置ｇ及び／２
、及びサイクロン分離装置ｇ及び／２に第コサイクロン
分離装置１０及び／４１がそれぞれ順次に接続されてい
る。第１サイクロン分離装置ｒｔｇ及び７．２は導管１
６及びＪ６によりライザー転化帯域乙の排出口（終端部
）へそれぞれ接続されている。第ｌサイクロン分離装置
８及びｌコの排出口は導管コダ及びグーによってそれぞ
れ順次に第ｌサイクロン分離装置ｌθ及びｌダへ接続さ
れている。第１図の実施態様においては第７サイクロン
分離装置及び［コサイクロン分離装置の一一対のみを示
したが、３対以上のＩＨｌサイクロン分離装置及び第ｌ
サイクロン分離装置が本発明の装置及び方法の操作を害
することなしに工業的規模の装置に使用できることは当
業者にとって明らかである。またａｔ−＝イタ６フ分離
装置ｇ及び第コサイクロン分離装置１０（７）／対のみ
の操作を後述するが、他のサイクロンの対も＠／サイク
ロン分離装置Ｓ及び第ｌサイクロン分離装置ｌθの操作
と同一な方法によって操作されることは当業者にとって
明らかである。

導’ＩＩＩ＆ＶＣよってライザーの排出端部へ接続され
た第７サイクロン分離装置ｇは触媒浸漬：脚／ｇを備え
、該触媒浸漬脚／ｌはその底部排出端圧トリックルパル
プコＯｔ−備えている。環状開口部６コはライザー転化
帯域４ｖｃ備えられており、触媒ストリッピング帯域り
からスチームをライザー転化帯域轟へ導入することがで
きる。

第ｌサイクロン分離装置ざで分離されたガス状物質は導
管コダを経て第一サイクロン分離装置１０へ運ばれ、こ
の第２サイクロン分離装置ｌθ中でガス状物質からの触
媒微粉の分離が更に行なわれる。分離された触媒は第コ
サイクロン分離装置ｌθの触媒浸漬脚、２乙により取出
され、またガス状物質は導管２ｇにより第コサイクロン
分離装置／θからプレナム室３θへ送られ、導管３コに
よって取り出され、下流の精留装置（図示せず）へ送ら
れる。第コサイクロン分離装置１０は触媒浸漬脚、２乙
を備えており、該浸漬脚はその底端部にトリックルバル
ブ３りを備えている。

導管７．４及び３Ｌは流動化した触媒粕子及びクラッキ
ングされた炭化水素類よりなるサスペンションの突然の
予期できない圧力の急増及び流速の急増に適応するため
のトリックルバルブ、２．７及び３ｇをそれぞれＤＩＮ
えている。第１図に示Ｊ−ようなトリックルバルブー−
Ｅｔ、Ｕ＃ｇＶＣ加えて急増収容能力装置ケよまた例え
ば導管１６及び３６の両側にそれぞれトリックルバルブ
を取り付けることができる。別法として圧力の増加及び
触媒流速急増に適応するために導管、２弘及び弘コのみ
にトリックルバルブココＡ及び３８ｋをそれぞれ備える
こともできる。また他の実施態様においてはグ本の導管
／６，２グ、３６及びダコは圧力の増加及び触媒流速の
急増に適応するために第１図に示すようなトリックルバ
ルブココ、＋２コＡ、３ｇ及び、？ｌｒＡをそれぞれ備
えることもできる。第２図はトリックルバルブ３ｇを詳
細に説明するものであり、また他のトリックルパルプ例
えばｕ、２１．２．２Ａ及びＪ＆Ａはトリックルバルブ
３ｇと同じような構造をもち且つ操作されることは当業
者にとって明らかである。第２図によればトリックルバ
ルブ３ｇのバルブプレートＪ９はヒンジｑ３により導管
３６に取り付けられており、それによって導管３６内の
圧力の増加に対応してトリックルパルプ３ｇが開放され
る。トリックルパルプ３ｇを開放するためには導管３６
内の圧力が導管ＪＡを取り囲む反応容器内の圧力を超え
なければならない。正常な操作条件下で導管３６内の圧
力は反応容器コ内の圧力を超えることはなく、それ故ト
リックルバルブ３ｇは閉鎖したままである。しかし上述
のような触媒と炭化水素とのサスペンション流の流速の
突然の予期できない急増あるいは予期できない圧力の増
加の間に導管Ｊ６内の圧力が反応容器−の圧力を超える
とトリックルパルプ３ｇが開放され、該サスペンション
の突然増加した流れを開口を通して導管３Ａから放出し
、装置から過剰の物質が排除される。トリックルパルプ
３ｇの不在下においては上述の急増状態はクランキング
された炭化水素流中に大量の触媒粒の同伴を生ずること
があり、次にクランキングされた炭化水素はＦＣＣ主精
留塔への大ｍの触媒の持ち越したり、１４留塔の最初の
装置を損傷することがある。トリックルバルブ３ｇ及び
コニあるいは他の急増収容能力装置は触媒流の定常流速
の２０倍までの急増に適応するだめの寸法である。バル
ブプレート３９の底部は導管Ｊ６から突き出た水平な板
の鋸歯状の歯先ＪｆＡＫ寄り、かかっている。該歯先ｊ
？Ａはストリッピングスチームを導管３６から導入する
ことができ、従ってバルブプレー）Ｊ９を部分的あるい
は全体的［ｒＡ鎖することがある歯先ｊｆＡ上へのコー
クスの形成を防止する。

触媒浸漬脚／ｇ、ニル、す０及び４Ｚ弘中で分離された
触媒は適当な圧力が触媒の堆積により触媒浸漬脚内に発
生した後、浸漬脚から排出され、触媒浸漬脚の下方の触
媒床Ｓコヘ落下するう触媒床３．２は触媒流と向流的に
流れるスチームのようなストリッピングガス流と接触す
る。該ガスは７本または２本以上の導管ｓｅｔ及びＳ６
によってストリッピング帯域グの底部区域へ導入される
。ストリッピングガスが触媒ストリンピング帯域ダを出
た後、該ガスの７部は同心環状開口部（環状開口部）、
ｊ−コによりライザー転化帯域へ誘導される。同心環状
開口部コニは第１図に示すようにライザー転化帯域の上
部帯域の直径を低部帯域より太（することにより形成で
きる。３個あるいはダ個以上のスペーサーｌＩＳをライ
ザー転化帯域の上下一つの区域の間に取り付けることが
でき、それによってλつの区域の同心性が維持され、ま
た互に等しい間隔で隔離される。ストリッピングされた
触媒は導管ｓｇによって取り出され、触媒の活性あるい
は触媒粒子上に沈着する炭素質物賃下りわちコークスの
量に依存して触媒再生帯域あるいは炭化水素転化帯域の
第コニ程へ送られる。

密封導管／Ａｈ−ｔダ、Ｊ６及びグーの主目的はライザ
ー転化帯域から第１及び第２サイクロン分離装置へのク
ランキングされた蒸気の制御された状態で直接通過させ
、それによってクランキングされた蒸気が上昇したクラ
ンキング温度へ露出する時間を制限するものである。さ
もないとクランキングされた蒸気は反応容器−の上部区
域を無秩序且つ低速度で通過してサイクロン分離装置へ
送られる。これは炭化水素の非選択性熱分解の機会を更
に提供し、それによって生成物の収率がより低くなる。

上昇した温度帯域を移動する蒸気の直接接続密封通路を
設けることによって、該蒸気が主精留塔で制御された状
態で冷却及び精留される機会を与え、それによって所望
でない熱オーバークランキングを制限する。従って、本
発明によって炭素質物質〔クランキングされた炭化水素
〕から触媒の分離が有効に達成され、一方間時にガス状
物質（クランキングされた炭化水素）は触媒から分離さ
れた後高クランキング反応温度になる時間の長さは最短
となる。密封導管／ｉコダ、３６及び弘コによって提供
されるライザー転化帯域と＃Ｉ／サイクロン分離装置及
び第１サイクロン分離装置と第ｌサイクロン分離装置の
間の直接接続はライザー後の熱クランキングを減少する
主要原因である。トリックルパルプ２２．．２λＡＩＪ
ｇ及び３ｇＡのような１個またＶｉコ個以上の急増収容
装Ｎを密封導管／６．λ＜’＋Ｊ＆及びダコにそれぞれ
取り付けることができることは当業者にとって明らかで
あろう。

本発明の方法及び装置において、第ｌサイクロン分離装
置の内部より高い圧力ＶＣｍ／Ｃｍ／サイクロッ置の外
部は維持される。これは装置に与えられる圧力に依存し
て選択された高さの触媒浸漬肺中に堆積する触媒による
封止を生ずる。触媒浸漬肺中の触媒による封止はガス状
物質の触媒浸漬脚への流れを実質上防止する。これは異
なって、慣用の先行技術触媒浸漬脚においては第ｌサイ
クロン分離装置の内部ＥＥ力が該装置の外部圧力より高
く維持されていた。その結果としてガス状炭化水素生成
物はサイクロン分離装置の触媒浸漬脚へ降下することに
よってより長い時間にわたって触媒と接触したままとな
る機会を持っていた。本発明の操作及び装置において、
第７サイクロン分離装置を出る炭化水素は減少した触媒
の存在下でそれぞれ導管コグ及びダコを通過して直接動
コサイクロン分離装置に入る。更にストリッピングスチ
ーム及びストリッピングされた炭化水素は通常第ｌサイ
クロン分離装置を通過する触媒とクランキングされた炭
化水素のサスペンションより低い湿田ｆふり−ｂ４　／
サイクロン分１＃８置または第ｌサイクロン分離装置ま
たはそれら両者中のこのより低い温度のストリッピング
スチームと炭化水素との混合物はオーバークララギング
を相当減少させ、またサイクロン分離装置へ導入するサ
スペンション中の触媒粒子からの炭化水素蒸気の分離を
改善する。

本発明の他の実施態様において、第１図に示−１′ｇ及
びｌコのような１個または一個以上の第ｌサイクロン分
離装置は米国特許ｍ４！ｏす２１９９号のストリッパー
サイクロンのストリッピング配置を組み合わせるために
改変することができる。第１図に示す慣用の第ｌサイク
ロン分離装置の代りにストリッパーサイクロンを使用す
ることは触媒浸漬脚の触媒粒子面の隙間を下方へ流れる
炭化水素蒸気がストリッパーサイクロンへ供給され−る
ストリンピングスチームによって移動できる限りにおい
てはより効果的な作用さえ示す。

ｔＭｊ　ｆｆＪ　ＩＣ示す本発明の別の実施態様におい
て、同心環状開口部（Ｒ状開口部）／４コはライザ−転
化帯域低部区域より細〜・直径のライザー転化帯域上部
区域を備えるライザー転化帯域ＶＣ診成される。ライザ
ー転化帯域の変化はさておき、第３図１の実施態様はｍ
１図及び第一図の実施態様と同じ方法で操作される。第
３図の装置の構成部品の全部は第１図の装置の構成部品
に接頭辞ｉｏｏを用いて番号付けしたものである（例え
ば第１図のライザー転化帯域６は第３図のライザー転化
帯域１０＆ＩＩＣ対応する）。更に第３図の実施態様の
操作は前述の第１図及び第２図の操作の詳細な記載から
当業者にとっては明らかであると思われる。

本発明の特別なｌ実施態様において、操作は下記に示す
条件を用いて行なわれる：ライザー転化帯域の頂部の圧
力ニ約Ｊ　／　ｌ；　ｋＰａ　（３／、’１ｐｓｉｇ）
　；反応容器コの内部及びライザー転化帯域の外部の圧
力ニ約Ｊ　／　ｔ　ｋＰａ　（ｊ　／、＋　ｐｓｉｇ）
”。

第ｌサイクロン分離装置内部の圧力ニ約、７（１）Ｊｋ
Ｐａ　（コ９．Ｊ　ｐｓｉｇ）　；及びプレナム室３０
の圧力ニ約Ｊ　００　ｋＰａ　（コｇ、Ｉｌ　ｐｓｉｇ
）。上述の圧力条件下で第コサイクロン分離装置の触媒
浸漬肺中に約Ｊｍ（１０フイート）の触媒封止が観察さ
れ、またｍｔサイクロン分離装置の触媒浸漬脚の触媒封
止は約／、ｊ　ｍ（！、Ｊフィートノであると概算され
る。

上述の特別な実施態様は上述の一般的あるいは特別な実
施態様に相当する構成及び種々の操作条件下で好都合に
反復できることは当業者にとって明らかであろう。

上述の記載から当業者は本発明の実質的な特性を容易に
礒詔することができ、また本発明の精神及び範囲を逸脱
することなしに多様な用途へ適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の流動床接触クランキング（）ＦＣＣ）
反応器のｌ実施態様の側面の概略図である。 第一図は第１図の軸Ａ−Ａに沿って得られた急増収容能
力装置の前面図である。第３図′は本発明の流動床接触
クランキング（ＦＣＣ）反応器の別の実施態様の側面の
概略図である。図中：コ・Φ・反応容器、ダ・・触媒ス
トリッピング帯域、６・・ライザー転化帯域、ｇ・・第
１サイクロン分離装置、１０・・第コサイクロン分離装
置、ｌコ・ＩＩ第１サイクロン分離装置、ｌダ・・第コ
サイクロン分離装置、１６・・導管（第１密封導管〕、
／ｌ・・触媒浸漬脚（第１触媒浸漬ＩＩＩ）、２０・・
トリックルバルブ、ココ・ｏト浸漬脚）、−ｇ・・導管
、ＪＯ・・プレナム室、Ｊコ＠−導管、Ｊ’ｌ・φトリ
ックルパルプ、Ｊ６・−導管（絹ｌ密封導管）、３ｇ−
・トリックルパル７”、Ｊ＆Ａ＠＋＋ｌＪックルバルプ
、３９・１パルププレー）、ｊ？Ａ・・鋸歯状の歯先、
ダ０・・触媒浸漬脚（Ｍ／触媒浸漬脚）、ダ一・・導管
（第コ密封導’ｉ！ｌ’）、４’Ｊ・・ヒンジ、ＩＩＩ
Ｉ・・触媒浸漬脚（第１触媒浸漬脚〕、４Ｉｓ・・スペ
ーサ、　ｌ　４　ｍ　＠）　１７ツクルバルブ、ダｆ＠
−）リンクルバルブ、ｇｏ＠−導管、Ｓコ・・触媒床、
！ｆ４１・・導管、ｓ６・・導管、ｓｇ・・導管、６コ
・―環状開口部（同心環状開口部）、ｌθコ・ψ反応容
器、１ｏ４ｔ・・触媒ストリッピング帯域、１０６・・
ライザー転化帯域、１０１・・第ｌサイクロン分離装置
、／１０−、第ｌサイクロン分離装置、／／、２・・第
ｌサイクロン分離装置、／／’Ｉ−・第コサイクロン分
離装置、／／Ａ−−導管、／／１・・触媒浸漬脚（第１
触媒浸漬脚）、ｌ−〇や・トリックルバルブ、ｌλコ・
・トリックルパルｌコｇｌＩＩ＋導管、ｉ３ｏ・・プレ
ナム室、１３コ・・’ａ管、／３Ｑ＠Φトリックルバル
ブ、　／ＪＡ・・導ＩＦ、ｔ３ｇ＠、）リンクルバルブ
、ＩＪＩＩＡ拳・トリックルバルブ、／ＩＩＱ＊・触媒
浸漬脚（第７触媒浸漬脚）、／１１．２・・導管、／４
ｔＪ・・ヒンジ、／＄４！＊＠触媒浸漬脚（第１触媒浸
漬脚）、／１Ｉ３−−スヘー９−１／ｑＡ・・トリック
ルバルブ、ｔａｇ・・トリックルバルブ、／ｊｔＯ・・
導管、／３コ・拳触媒床、／ｊ４１ｍ＠導管、／３６・
・導管、／！ｇ＠・導管、１６コ・・環状開口部（同心
環状開口部）。 １Ｇ− ＩＧ　３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｉ　炭化水素装入原料と触媒とのサスペンションを反応
   容器内に設置されたライザー転化帯域に通し；２イザー
   転化帯域からの流出流として前記炭化水素装入原料から
   得られたクラッキングされた炭化水素と触媒の混合物が
   排出される際に前記混合物から触媒を分離し、８１１記
   触媒の分離をライザー転化帯域からの流出流を第１サイ
   クロン分離装置及び次に第２サイクロン分離装置に送る
   ことによって行い、ｉＪ　ｆ５第１サイクロン分離装置
   及び第コサイクロン分離装置が反応容器内に設置されて
   おり；上述のようにして分離された触媒を反応容器内に
   設置された触媒ストリッピング帯域へ送ってストリッピ
   ングガスを使用して触媒から同伴する炭化水素會除き；
   り２ツキングされた炭化水素を下流側の槓留装隨へ通し
   ；且つ前記触媒を再生容器へ送ることよりなる炭化水素
   装入原料の流動接触クラッキング方法において、 （ａ）２イザー転化帯域からの流出流を第１密封導管を
   経て第１サイクロン分離装置へ送り； （ｂ）　第１サイクロ／分離装置からのガス状流出流を
   第１密封導管を経て第λサイクロン分離装置へ送シ、こ
   こで第７密封導管及び第２密封導管内は反応容器の雰囲
   気から前記混合物及びガス状流出流をそれぞれ完全に隔
   離し； （０）　触媒ストリッピング帯域からのス・ドリッピン
   グガスの少なくとも／ｓ’＆ライザー転化帯域へ送るこ
   とを特徴とする炭化水素装入原料の流動接触クランキン
   グ方法。 ユ　第１密封導管が第１サイクロン分離装阪からのガス
   状流出流の流速の突然の増加に適応するための急増収答
   能力装ａｔ備える特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、　反応容器内の圧力が第１サイクロン分離装置内の
   圧力より高いレベルに維持される特許請求の範囲第１項
   または第一項記載の方法。 弘　ライザー転化帯域へ送られるストリッピングガスの
   区分がライザー転化帯域に設置された環状開口部を経て
   ライブ−転化帯域１７ｉ：誘導される特許請求の範囲第
   １項ないし第３項のいずれかに記載の方法。 ぶ　第１サイクロン分離装置及び第コサイクロン分離装
   置が反応容器内の炭化水素クラッキングをライザー転化
   帯域の外部で実質上完全に排除される状態にある特許請
   求の範囲第１項ないし第弘項のいずれかに記載の方法。 ム　ｉＪ／密封導管が炭化水素装入原料から得られたク
   ランキングされた炭化水素と触媒の混合物流のｂ’を速
   の突然の増加及び第１密封導管内の圧力の突然の増加に
   適応するための急増収容能力装置を備える特許請求の範
   囲第コ項ないし第５項のいずれかに記載の方法０２　わ
   、増収容能力装置がトリックルパルプに覆われた開口部
   を備える特許請求の範囲第６項記載の方法。 ざ　炭化水素装入原料の流動接触クランキング装置にお
   いて、 （ａ）　垂直に配置された長い管からなり、前記管の上
   流端部から炭化水素装入原料と触媒とのサスペンシヨン
   を導入し、また前記管の下流端部から触媒とクラッキン
   グされた炭化水素と全含有する流出流を排出し、前記管
   の下流端部が反応容器内で終結することよＶなるライザ
   ー転化帯域； （ｂ）第１冨封導管により前記ライザー転化帯域の下流
   端に接続し、ライザー転化帯域流出流から触媒物質を分
   離する第１ｆイクロン分離装置； （Ｃ）第１密封導管及び第、２密封導管が第１密封専管
   及び第１密封導管同に誘導された物質を反応容器の雰囲
   気から完全に分離する第、２ｖｆｉ封導管により前記第
   ／サイクロン分離装置に従続する第コサイクロン分離装
   置；（ｄ）　ストリッピングガスを使用し、第１サイク
   ロン分離装置内で２イザー転化帯域流出流から分離され
   た触媒から同伴する炭化水素を取り除く触媒ストリッピ
   ング帯域；及び （ｅ）　前記触媒ストリンピング帯域からのストリッピ
   ングガスの少なくとも７部をライザー転化帯域へ導入す
   る装置を有する反応容器を備えてなる炭化水素装入原料
   の流動接触クランキング装置。 ９　第２密封導管が第１サイクロン分離装置からのガス
   状流出流の流速の突然の増加に適応するための急増収容
   能力装置を備える特許請求の範囲第ε項記載の装置０ ＩＯ環状開口装置が２イザ−転化帯域へ設置され、それ
   によってストリッピング帯域からのストリッピングガス
   の一部會ライザー転化帯域へ導入することができる特許
   請求の範囲第３項ｔたは第９項記載の装置０ ／ｉ　ライザー転化帯域の還状開口装置がライザー転化
   帯域を形成する管の底部区域より相対的に太い直径のラ
   イザー転化帯域を形成する管の頂部区域を前記底部区域
   と重複させることによって形成され、前記底部区域が前
   記頂部区域より相対的に細い直径をもつ特許請求の範囲
   第１θ項記載の装置。 １２　ライザー転化帯域の環状開口装置がライザー転化
   帯域を形成する管の頂部区域より相対的に太い直径のラ
   イザー転化帯域を形成する管の底部区域を前記頂部区域
   に重複させることによって形成され、前記頂部区域が前
   記底部区域より相対的に細い直径をもつ特許請求の範囲
   第１０項記載の装＠。 ／３．　環状開口部装置がライザー転化帯域を包囲する
   環状開口部よりなり、前記環状開口部が０．６〜．ｙｏ
   ｍ／秒の開口部速度を実現する間隔でライザー転化帯域
   に同心的な間隔をもつ特許請求の範囲第１／項または第
   １．２項記載の装置。 ／ｌＡ　第１′サンクロン分ＫＷ装置及び第２サイクロ
   ン分離装置がライザー転化帯域流出流から触媒を分離し
   、分離された触媒が第１サイクロン分離装置及び第一サ
   イクロン分離装置に設置されている第７触媒浸漬脚及び
   第７触媒浸漬脚を経て、触媒ストリッピング帯域へ誘導
   される特許請求の範囲第ｇ項ないし第１３項のいずれか
   に記載の装置。 ｌヨ　触媒ストリッピング帯域か第１サイクロン分離装
   置及び第一サイクロン分離装置の下方に設置される特許
   請求の範囲第３項ないし第１ダ項のいずれかに記載の装
   置。 ｌム　第１＠封導管が炭化水素装入原料から得られたク
   ラッキングされた炭化水素と触媒の混合物流の流速の突
   然の増加及び第１密封導管内の圧力の突然の増加に適応
   するための急増収容能力装置を備える特許請求の範囲第
   ざ項ないし第１５項のいずれかに記載の装置Ｏ１２急増
   収容能力装置がトリックルパルプ装置によって覆われた
   開口部を備える特許請求の範囲第１６項記載の装置。