JPS6097041A - 沸騰床反応装置用段階流れ分布格子板組立体及び方法 - Google Patents
沸騰床反応装置用段階流れ分布格子板組立体及び方法Info
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- JPS6097041A JPS6097041A JP59210604A JP21060484A JPS6097041A JP S6097041 A JPS6097041 A JP S6097041A JP 59210604 A JP59210604 A JP 59210604A JP 21060484 A JP21060484 A JP 21060484A JP S6097041 A JPS6097041 A JP S6097041A
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/1818—Feeding of the fluidising gas
- B01J8/1827—Feeding of the fluidising gas the fluidising gas being a reactant
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- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(発明の背景)
この発明は、沸騰床接触反応装置において均一な、上方
への流れ分布を得るのに用いられる、すぐれた流れ分布
格子板組立体及び方法、特に上−次格子板及び−次格子
板下に配設した下二次格子板を有し、かつ各板が多数の
立て形流れ管を備える段階流れ分布格子板組立体並びに
方法に関する。
への流れ分布を得るのに用いられる、すぐれた流れ分布
格子板組立体及び方法、特に上−次格子板及び−次格子
板下に配設した下二次格子板を有し、かつ各板が多数の
立て形流れ管を備える段階流れ分布格子板組立体並びに
方法に関する。
高温、高圧条件下に操作する沸騰触媒床反応装置におい
ては、分布格子板下及び触媒床中で流れ分布不良の問題
が起ることがある。このような流れ分布不良は、通常格
子板開口のコークスによる閉そくのような異常操作状態
、又は床中の触媒粒子上への過剰コークス析出による。
ては、分布格子板下及び触媒床中で流れ分布不良の問題
が起ることがある。このような流れ分布不良は、通常格
子板開口のコークスによる閉そくのような異常操作状態
、又は床中の触媒粒子上への過剰コークス析出による。
このような格子板開口の閉そくが起こった場合、不均一
な流れ分布及び床沸騰が生じ、極めて望ましくない。現
在、反応装置格子板に用いられるような流れ立ち管及び
みぞ穴つき尾筒は、通常沸騰触媒床への再循環及び供給
液体流並びに水素ガスをじゅうぶん分布さすうる。しか
し、現在用いられる格子板装置・は、反応装置の充気室
における烈しい流れ分布不良を処理するにはじゅうぶん
でないことが明らかとなった。その理由は、現在の板は
版下に存在する流れ分布を中程度にしか改良できず、「
噴流」及び大きな操作混乱状態が売気室内に水素の不同
な深さを生じ、これにより尾筒みぞ穴の一層大きな長さ
が露出するとともに、それに応じてそれら特定の立ち管
へ水素流れが増加することを緩和することはできないか
らである。反応装置充気室に1おける、このような流れ
分布不良の状態は、供給流及び再循環流が充気室に入れ
られる仕方によって大体一定である。また、流れ分布不
良は、分布格子下の充気室内の液準位が一つの方向から
他の方向へと絶えず傾いている場合、スラッシュ効果(
810ShingeffeOt)トシテ恐うく起コルテ
アロウ。
な流れ分布及び床沸騰が生じ、極めて望ましくない。現
在、反応装置格子板に用いられるような流れ立ち管及び
みぞ穴つき尾筒は、通常沸騰触媒床への再循環及び供給
液体流並びに水素ガスをじゅうぶん分布さすうる。しか
し、現在用いられる格子板装置・は、反応装置の充気室
における烈しい流れ分布不良を処理するにはじゅうぶん
でないことが明らかとなった。その理由は、現在の板は
版下に存在する流れ分布を中程度にしか改良できず、「
噴流」及び大きな操作混乱状態が売気室内に水素の不同
な深さを生じ、これにより尾筒みぞ穴の一層大きな長さ
が露出するとともに、それに応じてそれら特定の立ち管
へ水素流れが増加することを緩和することはできないか
らである。反応装置充気室に1おける、このような流れ
分布不良の状態は、供給流及び再循環流が充気室に入れ
られる仕方によって大体一定である。また、流れ分布不
良は、分布格子下の充気室内の液準位が一つの方向から
他の方向へと絶えず傾いている場合、スラッシュ効果(
810ShingeffeOt)トシテ恐うく起コルテ
アロウ。
前記沸騰床接触反応装置における円筒形状バブルキャッ
プでおおった従来の円筒流れ立ち管の使用は、ファーカ
ス(Farkas )らの米国特許第8197286号
、ヨハ”、pソ> (Johanson ) ノ米国特
許第8197288号、及びウェーバ−(Weber)
らの米国特許第8475184号各明細書に示される。
プでおおった従来の円筒流れ立ち管の使用は、ファーカ
ス(Farkas )らの米国特許第8197286号
、ヨハ”、pソ> (Johanson ) ノ米国特
許第8197288号、及びウェーバ−(Weber)
らの米国特許第8475184号各明細書に示される。
しかし、ガス及び液体流れがこれらの反応装置設計によ
り通常供給された場合、不十分な分布が起こることを確
かめた。
り通常供給された場合、不十分な分布が起こることを確
かめた。
したがって、沸騰床接触反応装置における流れ分布の改
良がめられた。ここに、すぐれた段階格子板配置が開発
されたのであり、これは、格子下に流れ分布不良の問題
が存在する場合は、いつでも−次格子板下のガス及び液
体の流れを一層有効に再分布させ、反応装置内触媒床の
、一層均一な沸騰を与えるようにする。充気室内の「な
めらかな」液準位を維持し、それによって容管へガスが
流入する、各立ち管のみぞ穴の露出長さを適度に等しく
維持するのを助けるため、二次格子板を一次格子下に設
ける。この二次格子板は、現在沸騰床反応装置に用いら
れる単一流れ分布格子と同様であるが、板の上側、立ち
管の上にキャップを備えず、反応装置内壁近くまで延在
する板に取付けたみそ穴付き管のみを用いる。
良がめられた。ここに、すぐれた段階格子板配置が開発
されたのであり、これは、格子下に流れ分布不良の問題
が存在する場合は、いつでも−次格子板下のガス及び液
体の流れを一層有効に再分布させ、反応装置内触媒床の
、一層均一な沸騰を与えるようにする。充気室内の「な
めらかな」液準位を維持し、それによって容管へガスが
流入する、各立ち管のみぞ穴の露出長さを適度に等しく
維持するのを助けるため、二次格子板を一次格子下に設
ける。この二次格子板は、現在沸騰床反応装置に用いら
れる単一流れ分布格子と同様であるが、板の上側、立ち
管の上にキャップを備えず、反応装置内壁近くまで延在
する板に取付けたみそ穴付き管のみを用いる。
(発明の要約)
この発明は、反応装置の沸騰触媒床への、上方への、す
ぐれた流れ分布のために用いられる段階分布格子板組立
体及び方法を提供し、その場合、下二次流れ分布格子が
ガス及び液体流れを上方に1、上−次流れ分布格子へ送
り、次いで反応装置の沸騰床へと供給する。下二次格子
板に設けられた流れ管は、均一な間隔を有し、上−次分
布格子板の流れ管より直径が比較的大きく、全断面積が
大きくて、ようにされる。この段階格子板装置又は組立
体は、上−次格子板が一層有効に作動することを可能に
し、これにより、沸騰触媒床がそれを経て上方に流れる
ガス及び液体の、反応装置全断面積にわたる、一層均一
な分布を有・するようにする。
ぐれた流れ分布のために用いられる段階分布格子板組立
体及び方法を提供し、その場合、下二次流れ分布格子が
ガス及び液体流れを上方に1、上−次流れ分布格子へ送
り、次いで反応装置の沸騰床へと供給する。下二次格子
板に設けられた流れ管は、均一な間隔を有し、上−次分
布格子板の流れ管より直径が比較的大きく、全断面積が
大きくて、ようにされる。この段階格子板装置又は組立
体は、上−次格子板が一層有効に作動することを可能に
し、これにより、沸騰触媒床がそれを経て上方に流れる
ガス及び液体の、反応装置全断面積にわたる、一層均一
な分布を有・するようにする。
この発明の段階格子板組立体においては、上−次格子板
は、反応装置下頭部又は反応装置壁かのいずれかに支持
することができ、下二次格子板は、上−次格子に、二つ
の格子間に延在する、多数のスペーサ棒によるなどして
支持するのが普通である。その代わりに、二次格子板を
反応装置下頭部又は壁に、独立に支持することができ、
又は上−次格子板と構造的に一体化して、格子を経る、
上方への流体流れにより起こされた格子板組立体での全
圧力差に耐えるのを助けるようにすることができる。ま
た、下路子板を上路子板下の流れ管を延長することによ
り上路子板に、一体に取付け、触媒床重量と、格子板組
立体の画板での全圧力差とを組立体により担うようにす
ることができる。
は、反応装置下頭部又は反応装置壁かのいずれかに支持
することができ、下二次格子板は、上−次格子に、二つ
の格子間に延在する、多数のスペーサ棒によるなどして
支持するのが普通である。その代わりに、二次格子板を
反応装置下頭部又は壁に、独立に支持することができ、
又は上−次格子板と構造的に一体化して、格子を経る、
上方への流体流れにより起こされた格子板組立体での全
圧力差に耐えるのを助けるようにすることができる。ま
た、下路子板を上路子板下の流れ管を延長することによ
り上路子板に、一体に取付け、触媒床重量と、格子板組
立体の画板での全圧力差とを組立体により担うようにす
ることができる。
一層詳細に述べると、この発明は、上方、反応装置沸騰
床へのガス/液体混合物の均一流れ分布を供給する段階
格子板組立体を特徴とし、前記格子板組立体は、反応装
置内に、その下端部付近に支持した上−次格子板であっ
て、腰板に等間隔に配設した、腰板を通り、はぼ垂直に
延在する、均−大きさの、多数の流れ分布管を備える上
−次格子板;前記−次格子板の容管の上端部をおおうキ
ャップであって、格子板上の管上端部から外方に間隔を
おいてこれに固着し、流体が管を経て上方(11) に、次いでキャップの下縁部の、下から外方に沸騰床に
流れるようにしたキャップ;及び前記−次格子板の下方
にこれと間隔をおいて配設した下二次格子板であって、
腰板に等間隔に配設した、腰板を通りほぼ垂直に延在す
る、均一直径の、多数の流れ分布管を備えて、流体が二
次格子の流れ管を経て上方に、次いで一次格子の流れ管
を経て上方に、そしてキャップ下縁部の下から外方に流
れ、反応装置沸騰床における均一流体流れを与えるよう
にした下二次格子板を備える。
床へのガス/液体混合物の均一流れ分布を供給する段階
格子板組立体を特徴とし、前記格子板組立体は、反応装
置内に、その下端部付近に支持した上−次格子板であっ
て、腰板に等間隔に配設した、腰板を通り、はぼ垂直に
延在する、均−大きさの、多数の流れ分布管を備える上
−次格子板;前記−次格子板の容管の上端部をおおうキ
ャップであって、格子板上の管上端部から外方に間隔を
おいてこれに固着し、流体が管を経て上方(11) に、次いでキャップの下縁部の、下から外方に沸騰床に
流れるようにしたキャップ;及び前記−次格子板の下方
にこれと間隔をおいて配設した下二次格子板であって、
腰板に等間隔に配設した、腰板を通りほぼ垂直に延在す
る、均一直径の、多数の流れ分布管を備えて、流体が二
次格子の流れ管を経て上方に、次いで一次格子の流れ管
を経て上方に、そしてキャップ下縁部の下から外方に流
れ、反応装置沸騰床における均一流体流れを与えるよう
にした下二次格子板を備える。
第二に、この発明は、上方に、沸騰床反応装置に流れる
ガス及び液体流れを均一に分布させるにあたり、ガス及
び液体の流れ【反応装置下端部で、流れ分布格子の下に
設けた充気室に入れること;前記ガス及び液体流れを前
記充気室から上方に、二次格子板に配設した、多数の、
管状流路を経て、二次格子板の上で一次格子板の下に配
設した中間帯域に送ること;前記下格子板上の前記中間
帯域内のガス及び液体流れを再混合し、かつ再分布させ
ること;及び再混合したガス及び液体を前記上・ (1
2) 一次格子板に配設した、多数の管状流路を経て上方に、
次いで前記多数の、上の流路の上にそれぞれ配設したバ
ブルキャップの下を通り、反応装置の沸騰触媒床に均一
に流すことを特徴とする沸騰床反応装置用段階流れ分布
方法を含む。
ガス及び液体流れを均一に分布させるにあたり、ガス及
び液体の流れ【反応装置下端部で、流れ分布格子の下に
設けた充気室に入れること;前記ガス及び液体流れを前
記充気室から上方に、二次格子板に配設した、多数の、
管状流路を経て、二次格子板の上で一次格子板の下に配
設した中間帯域に送ること;前記下格子板上の前記中間
帯域内のガス及び液体流れを再混合し、かつ再分布させ
ること;及び再混合したガス及び液体を前記上・ (1
2) 一次格子板に配設した、多数の管状流路を経て上方に、
次いで前記多数の、上の流路の上にそれぞれ配設したバ
ブルキャップの下を通り、反応装置の沸騰触媒床に均一
に流すことを特徴とする沸騰床反応装置用段階流れ分布
方法を含む。
(発明の説明)
液体、ガス及び数子固体な接触させる液相接触反応装置
において、完全かつ有効な接触反応を達成するためには
、上に流れる液体とガスとの混合物を反応装置の全横断
面にわたって均一に分布させ、粒子固体、すなわち、触
媒の床を、触媒がランダム運動をする均一膨張状態に保
つようにすることが極めて重要である。260〜588
℃(600〜1ooo@p)の温度及び85.2〜85
2に9/c−ゲージ圧(500〜5000 psig
)の圧力でのような高温高圧条件下に、低沸点液体留分
を製造する、重質油若しくは石炭−油スラリーの接触水
素化又は重質炭化水素供給流の水素化分解のような、若
干の反応に対して、反応装置整流板又は格子板組立体を
経る流れ分布不良は、床中に、触媒が均一ランダム運動
にない、比較的不活性な帯域を生じる傾向がある。こめ
状態は、熱に油又はスラリーのコークス化による、望ま
しくない触媒粒子凝集塊の生成を引き起こす。格子板を
経て沸騰触媒床に至る上方への望ましい均一流れ分布は
、コークス化によって立ち管内に起こる抵抗によるか、
管内触媒粒子によるかのいずれかでそこなわれる。この
発明は沸騰触媒床における、これらの流れ分布不良の問
題に対し有効な解決を提供する。
において、完全かつ有効な接触反応を達成するためには
、上に流れる液体とガスとの混合物を反応装置の全横断
面にわたって均一に分布させ、粒子固体、すなわち、触
媒の床を、触媒がランダム運動をする均一膨張状態に保
つようにすることが極めて重要である。260〜588
℃(600〜1ooo@p)の温度及び85.2〜85
2に9/c−ゲージ圧(500〜5000 psig
)の圧力でのような高温高圧条件下に、低沸点液体留分
を製造する、重質油若しくは石炭−油スラリーの接触水
素化又は重質炭化水素供給流の水素化分解のような、若
干の反応に対して、反応装置整流板又は格子板組立体を
経る流れ分布不良は、床中に、触媒が均一ランダム運動
にない、比較的不活性な帯域を生じる傾向がある。こめ
状態は、熱に油又はスラリーのコークス化による、望ま
しくない触媒粒子凝集塊の生成を引き起こす。格子板を
経て沸騰触媒床に至る上方への望ましい均一流れ分布は
、コークス化によって立ち管内に起こる抵抗によるか、
管内触媒粒子によるかのいずれかでそこなわれる。この
発明は沸騰触媒床における、これらの流れ分布不良の問
題に対し有効な解決を提供する。
また、整流板又は格子板組立体は、反応装置を運転停市
した場合、常に触媒粒子が整流板を経て下方に引き戻さ
れないようにするとともに、触媒床内に含まれる液体の
大部分を床の下に排出する働らきを有さねばならない。
した場合、常に触媒粒子が整流板を経て下方に引き戻さ
れないようにするとともに、触媒床内に含まれる液体の
大部分を床の下に排出する働らきを有さねばならない。
触媒が格子板整流装置を経て引き戻される場合、その中
の流路をふさぎ、操作を妨げる傾向があり、そのため流
路が少なくとも一部分制限されるので、触媒床の再沸騰
化が極めて困難になる。更に、このような制限は、触媒
床に望ましくない流れ分布不良を生じる傾向がある。こ
のような触媒の逆流を防止するためには、ボール逆止弁
を各立ち管に設けるのが普通である。
の流路をふさぎ、操作を妨げる傾向があり、そのため流
路が少なくとも一部分制限されるので、触媒床の再沸騰
化が極めて困難になる。更に、このような制限は、触媒
床に望ましくない流れ分布不良を生じる傾向がある。こ
のような触媒の逆流を防止するためには、ボール逆止弁
を各立ち管に設けるのが普通である。
この発明においては、2枚の格子板を一連の流れ関係を
なして設け、それにより上−次格子板上にある沸騰触媒
床への、上方への、比較的一層均一な流れ分布が得られ
るようにする。したがって、この発明の基本的特徴とし
て両路子板が均一な大きさと間隔を有する多数の流れ管
を備え、上路子板の管のみが管の上端部をおおうキャッ
プを有することが挙げられる。二次格子板に用いる流れ
管は、均一な間隔で設けられ、かつ上−次格子板の流れ
管より比較的大きい直径及び全断面積を有しなければな
らない。二次流れ管は、必ずしも形状が円筒形である必
要はなく、断面形状を正方形、長方形、若しくは三角形
にすることができ、又実際には任意の形状にすることが
できる。しかし、管有効直径及び管数の組合わせは、所
望の均一流れ及び二次格子での圧力差、これは上−次格
子での圧力差の0.10〜0.90倍の間でなければな
ら(15) ない、を与えるようにする。また、二次管に対する長さ
/直径比は少なくとも約1.0とし、通常約5.0を超
える必要はない。
なして設け、それにより上−次格子板上にある沸騰触媒
床への、上方への、比較的一層均一な流れ分布が得られ
るようにする。したがって、この発明の基本的特徴とし
て両路子板が均一な大きさと間隔を有する多数の流れ管
を備え、上路子板の管のみが管の上端部をおおうキャッ
プを有することが挙げられる。二次格子板に用いる流れ
管は、均一な間隔で設けられ、かつ上−次格子板の流れ
管より比較的大きい直径及び全断面積を有しなければな
らない。二次流れ管は、必ずしも形状が円筒形である必
要はなく、断面形状を正方形、長方形、若しくは三角形
にすることができ、又実際には任意の形状にすることが
できる。しかし、管有効直径及び管数の組合わせは、所
望の均一流れ及び二次格子での圧力差、これは上−次格
子での圧力差の0.10〜0.90倍の間でなければな
ら(15) ない、を与えるようにする。また、二次管に対する長さ
/直径比は少なくとも約1.0とし、通常約5.0を超
える必要はない。
操作中、下二次格子の多数の流れ管を経て進むガス液体
混合物は2枚の格子板間の横空間において再分布される
。したがって、上−次格子の多数の流れ管を経て沸騰床
に流れるガス/液体混合物の流れは、単一格子板のみを
用いた場合より均一である。
混合物は2枚の格子板間の横空間において再分布される
。したがって、上−次格子の多数の流れ管を経て沸騰床
に流れるガス/液体混合物の流れは、単一格子板のみを
用いた場合より均一である。
第1図に一般的に示すように、反応装置10は、上−次
格子板12を備え、額板は、反応装置内で通常その外縁
部において、反応装置下部14に取り付けた円筒形状支
持スカート18により固定され、反応装置下部において
側壁に密封され、下路子板80の下に充気室空間15を
与えるようにする。反応装置への供給流は、導管11を
経て入り、流れは固定じゃま板11aにより放射外方に
偏向させられる。格子板12は触媒床25を支持するの
に役立ち、多数の流れ立ち管16を備える。
格子板12を備え、額板は、反応装置内で通常その外縁
部において、反応装置下部14に取り付けた円筒形状支
持スカート18により固定され、反応装置下部において
側壁に密封され、下路子板80の下に充気室空間15を
与えるようにする。反応装置への供給流は、導管11を
経て入り、流れは固定じゃま板11aにより放射外方に
偏向させられる。格子板12は触媒床25を支持するの
に役立ち、多数の流れ立ち管16を備える。
第2図に一層詳細に示すように、各立ち管16は、(1
6) その上端部に少なくとも1個の開口又はみそ穴17を有
し、管16の上端部にねじ込みボルト及びナツトのよう
な適当な固定手段19により固着したキャップ18によ
りおおわれる。キャップ18は、管16から外方に間隔
をおいて設けられへ格子板12の管16及びみぞ穴17
を経て触媒粒子の床25への、上方への流体の均一な流
れに備える。
6) その上端部に少なくとも1個の開口又はみそ穴17を有
し、管16の上端部にねじ込みボルト及びナツトのよう
な適当な固定手段19により固着したキャップ18によ
りおおわれる。キャップ18は、管16から外方に間隔
をおいて設けられへ格子板12の管16及びみぞ穴17
を経て触媒粒子の床25への、上方への流体の均一な流
れに備える。
第2図に示すように、キャップ18の下縁部は、切欠き
18aを備えてガスの局部的流出流れに備え、床25中
におけるガスの小泡の生成を促進するようにするのが好
ましい。切欠きを設ける意図は、ガスをキャップの下か
ら、ガスの大きな球でなく分離した小泡として出させる
ことであり、切欠きの幅は触媒の有効粒子径の5〜10
倍とするのが普通である。キャップの底部のまわりに設
けた切欠きは円筒形又はテーパー形状のような任意の形
状の個々のキャップに用いうる。また、反応装置の操業
停止又は再循環液体流れの減少に伴う、床26から格子
板下の充気室15への触媒の逆流を防止するためには、
ボールチェック2oを設けるのが普通であり、第2図に
゛示すように、各立ち管16の上端部に配役するのが好
ましい。ボールチェック20は、立ち管16の上端内部
に設けた弁座22と対となり、床25から整流板12下
の充気室15への、触媒のいかなる逆流をも防止する。
18aを備えてガスの局部的流出流れに備え、床25中
におけるガスの小泡の生成を促進するようにするのが好
ましい。切欠きを設ける意図は、ガスをキャップの下か
ら、ガスの大きな球でなく分離した小泡として出させる
ことであり、切欠きの幅は触媒の有効粒子径の5〜10
倍とするのが普通である。キャップの底部のまわりに設
けた切欠きは円筒形又はテーパー形状のような任意の形
状の個々のキャップに用いうる。また、反応装置の操業
停止又は再循環液体流れの減少に伴う、床26から格子
板下の充気室15への触媒の逆流を防止するためには、
ボールチェック2oを設けるのが普通であり、第2図に
゛示すように、各立ち管16の上端部に配役するのが好
ましい。ボールチェック20は、立ち管16の上端内部
に設けた弁座22と対となり、床25から整流板12下
の充気室15への、触媒のいかなる逆流をも防止する。
水素のようなガスを立ち管16の下端部に入れやすくす
るために、穴23又は縦みぞ穴24のような開口を管の
、格子板下の部分に設ける。
るために、穴23又は縦みぞ穴24のような開口を管の
、格子板下の部分に設ける。
−次格子板12の下には、二次格子板80を配設し、該
二次格子板80は穴88又は縦みぞ穴34のような開口
をそれぞれ下端部に有する、多数の、平行な流れW2B
を備える。二次格子板80は、上路子板12に対し間隔
をおいてその下方に設け、しかも、第1図に示すように
、上下の格子板間に所望の間隔85を保つスペーサ管3
7を周囲に、それぞれ配設した、多数の俸86によるな
どして上路子板12に支持するのが普通である。二次格
子板80は、支持スカート18に接するまで延在するこ
とかできるが、それらの間に小さな環状間隔を有し、か
つ板80から下方に延在する、円周上のスカート40を
備えつるのが好ましい。スカート40の下端部は二次流
れ管82の下端部とほぼ同一単位まで延長する。また、
スカート40にも二次流れ管82の穴88又はみぞ穴8
4と同様な六89又はみぞ穴41のような開口を設ける
。更に、環状間隔88の流れ面積は二次格子板にある開
口の全流れ面積、すなわち、多数の流れ管82及び環状
流れ間隔88の両方より与えられるそれの約10%を超
えてはならない。
二次格子板80は穴88又は縦みぞ穴34のような開口
をそれぞれ下端部に有する、多数の、平行な流れW2B
を備える。二次格子板80は、上路子板12に対し間隔
をおいてその下方に設け、しかも、第1図に示すように
、上下の格子板間に所望の間隔85を保つスペーサ管3
7を周囲に、それぞれ配設した、多数の俸86によるな
どして上路子板12に支持するのが普通である。二次格
子板80は、支持スカート18に接するまで延在するこ
とかできるが、それらの間に小さな環状間隔を有し、か
つ板80から下方に延在する、円周上のスカート40を
備えつるのが好ましい。スカート40の下端部は二次流
れ管82の下端部とほぼ同一単位まで延長する。また、
スカート40にも二次流れ管82の穴88又はみぞ穴8
4と同様な六89又はみぞ穴41のような開口を設ける
。更に、環状間隔88の流れ面積は二次格子板にある開
口の全流れ面積、すなわち、多数の流れ管82及び環状
流れ間隔88の両方より与えられるそれの約10%を超
えてはならない。
複式格子板組立体の操作中、充気室15に供給されたガ
ス/液体混合物は下二次格子板80の下にガス空間15
aを形成する。売気室15内のガス及び液体混合物は、
多数の流れ’tf82及び環状空間88を経て上方に上
下格子板間の空間85に進む。空間85においてガス/
液体混合物は一般に横方向に再分布され、ガス部分は上
昇して液準位85b上にガス空間85aを形成する。液
準位85bは、立ちW1Bの下端部にあるみそ穴24の
垂直位置及び格子板を経る流量により制御され(l υ
) る。
ス/液体混合物は下二次格子板80の下にガス空間15
aを形成する。売気室15内のガス及び液体混合物は、
多数の流れ’tf82及び環状空間88を経て上方に上
下格子板間の空間85に進む。空間85においてガス/
液体混合物は一般に横方向に再分布され、ガス部分は上
昇して液準位85b上にガス空間85aを形成する。液
準位85bは、立ちW1Bの下端部にあるみそ穴24の
垂直位置及び格子板を経る流量により制御され(l υ
) る。
したがって、この発明の利点は1.下二次格子板が上−
次格子版下の流体流れの、横方向への再分布に備え、そ
れにより格子の下側における流れ分布不良の問題により
起こされる可能性のある、−次格子下の、任意の流れ分
布不良ひ補正するに役立つ。若干の立ち管がコークス生
成などにより閉そくされない場合は、反応装置床の沸騰
が均一なのが普通である。
次格子版下の流体流れの、横方向への再分布に備え、そ
れにより格子の下側における流れ分布不良の問題により
起こされる可能性のある、−次格子下の、任意の流れ分
布不良ひ補正するに役立つ。若干の立ち管がコークス生
成などにより閉そくされない場合は、反応装置床の沸騰
が均一なのが普通である。
この発明の他の例においては、第8図に示すように、上
−次格子板12及び下二次格子板80の両方を独立に反
応装置内壁部14に、上格子12に対しては外側円筒形
支持スカート18&こより、また下格子80の支持に対
しては内側円筒形スカート45により支持することがで
きる。この格子板配置に対しては、第1図の例で用いた
支持棒86及びスペーサ管87は不必要である。また、
格子板80の、多数の流れ管82にも水素のようなガス
の流れ管への進入を容易にするため、上路子板12の流
れ管16に対すると同様に多数の開(20・ 口83又はみぞ穴84を設ける。所要に応じて、充気室
15への供給流用複式ノズル11を設ける。
−次格子板12及び下二次格子板80の両方を独立に反
応装置内壁部14に、上格子12に対しては外側円筒形
支持スカート18&こより、また下格子80の支持に対
しては内側円筒形スカート45により支持することがで
きる。この格子板配置に対しては、第1図の例で用いた
支持棒86及びスペーサ管87は不必要である。また、
格子板80の、多数の流れ管82にも水素のようなガス
の流れ管への進入を容易にするため、上路子板12の流
れ管16に対すると同様に多数の開(20・ 口83又はみぞ穴84を設ける。所要に応じて、充気室
15への供給流用複式ノズル11を設ける。
この発明の他の重要な利点は、2枚の格子板を構造的に
一体化し、それらを通る、上方への流体流れと触媒床重
量とによる、格子板組立体での全圧力差が画板の組立体
により担われるようにしうろことである0第4図に示す
ように、上−次格子板12の立ち管42を下方に延在さ
せて、溶接のような方法により下二次格子板80に固着
する。
一体化し、それらを通る、上方への流体流れと触媒床重
量とによる、格子板組立体での全圧力差が画板の組立体
により担われるようにしうろことである0第4図に示す
ように、上−次格子板12の立ち管42を下方に延在さ
せて、溶接のような方法により下二次格子板80に固着
する。
穴48又はみぞ穴44を容管42の下端部に前のように
設けて、水素のようなガスの流れ管への流入に備える。
設けて、水素のようなガスの流れ管への流入に備える。
また、上−次格子板12は、反応装置内壁に、壁に溶接
した連続リング26により適当に支持することができる
。上路子板12はリング26に多数の締付はボルト28
及びナツト29により取付けられる。この格子板組立体
において、下路子板80の周囲を反応装置10の内壁の
近くまで延在させ、それらの間に小さな環状間隔46を
つくり、周囲にたれ下がるスカート48と穴49を第1
図の例で前述したように、設けるようにしうる。
した連続リング26により適当に支持することができる
。上路子板12はリング26に多数の締付はボルト28
及びナツト29により取付けられる。この格子板組立体
において、下路子板80の周囲を反応装置10の内壁の
近くまで延在させ、それらの間に小さな環状間隔46を
つくり、周囲にたれ下がるスカート48と穴49を第1
図の例で前述したように、設けるようにしうる。
次に示す例により、段階流れ分布格子板組立体の有用性
及び有効性を示すが、これによりこの発明の範囲が限定
されるものではない。
及び有効性を示すが、これによりこの発明の範囲が限定
されるものではない。
例
石油供給原料物質の沸騰床接触水素化反応装置において
、複式格子組立体は次の特性及び寸法を有する: 反応装置温度2°C(P) 899〜454(750〜
850)反応装置圧力* Ic9/。Tn”ゲージ圧(
pSig)70〜211 (1000〜aooo)反応
装置内径、 m (ft) 8.7(12)−次及び二
次格子板間垂直間隔、cm(in)40.6 (lfl
) 一次格子流れ管直径、 cm (in ) 8.80
(1,80)バブルキャップ直径、cm(tn) 7.
62(8)−次格子版下への一次流れ管の延長、cm(
j、H)22.9(9) 一次格子管の流れ面積t cm2(in”) 18.9
4 (2,16)二次格子流れ管直径、cm(in)
10.2(4)格子板下への二次流れ管の延長、cm(
in)12.7 (5) 二次格子管の流れ面積tC,2(in2 )81.9
(12,7) 上−次格子での圧力差* kg/cm” (1)Si
)0.85〜0.56(5〜8) 下二次格子での圧力差+ ′C9/cm” (psi
)0.07〜0JI(1〜8) 反応装置内の触媒沸騰パターンは、充気室から上方、反
応装置床への液体及びガス流量の広い範囲にわたって均
一であった。
、複式格子組立体は次の特性及び寸法を有する: 反応装置温度2°C(P) 899〜454(750〜
850)反応装置圧力* Ic9/。Tn”ゲージ圧(
pSig)70〜211 (1000〜aooo)反応
装置内径、 m (ft) 8.7(12)−次及び二
次格子板間垂直間隔、cm(in)40.6 (lfl
) 一次格子流れ管直径、 cm (in ) 8.80
(1,80)バブルキャップ直径、cm(tn) 7.
62(8)−次格子版下への一次流れ管の延長、cm(
j、H)22.9(9) 一次格子管の流れ面積t cm2(in”) 18.9
4 (2,16)二次格子流れ管直径、cm(in)
10.2(4)格子板下への二次流れ管の延長、cm(
in)12.7 (5) 二次格子管の流れ面積tC,2(in2 )81.9
(12,7) 上−次格子での圧力差* kg/cm” (1)Si
)0.85〜0.56(5〜8) 下二次格子での圧力差+ ′C9/cm” (psi
)0.07〜0JI(1〜8) 反応装置内の触媒沸騰パターンは、充気室から上方、反
応装置床への液体及びガス流量の広い範囲にわたって均
一であった。
第1図は、この発明に従う、多数の立ち管を有する段階
格子板組立体を備える反応装置容器の下部の部分縦断面
図、 第2図は、それぞれ単独のバブルキャップでおおわれ、
かつボールチェックを備える、多数の流れ立ち管を備え
る上−次格子板の部分縦断面図、第8図は、両路子板が
反応装置温度部に支持された他の段階格子板組立体の部
分縦断面図、(28) 第4図は、段階格子板が構造的に一体化されて単一装置
をなし、反応装置壁に支持されている他の格子板組立体
の部分縦断面図である。 10・・・反応装置 11・・・導管 11a・・・じゃま板 12・・・上−次格子板18・
・・支持スカート 14・・・下頭部15・・・充気室
15a・・・ガス空間16・・・流れ立ち管 17・
・・みぞ穴18・・・キャップ 18a・・・切欠き1
9・・・固定手段 2o・・・ボールチェック22・・
・弁座 28・・・穴 24・・・縦みぞ穴 25・・・沸騰触媒床26・・・
連続リング 28・・・締付はボルト80・・・下二次
格子板 82・・・流れ管88・・・穴 84・・・縦
みぞ穴 85a・・・ガス空間 8ab・・・液準位86・・・
支持n 37・・・スペーサ管88・・・環状間隔 8
9・・・穴 40・・・スカート 42・・・立ち管48・・・穴
44・・・みぞ穴 (24) 48・・・スカート 49・・・穴 特許出願人 エイチアールアイ・インコーボレーテッド
第1図 下傾部 第2図
格子板組立体を備える反応装置容器の下部の部分縦断面
図、 第2図は、それぞれ単独のバブルキャップでおおわれ、
かつボールチェックを備える、多数の流れ立ち管を備え
る上−次格子板の部分縦断面図、第8図は、両路子板が
反応装置温度部に支持された他の段階格子板組立体の部
分縦断面図、(28) 第4図は、段階格子板が構造的に一体化されて単一装置
をなし、反応装置壁に支持されている他の格子板組立体
の部分縦断面図である。 10・・・反応装置 11・・・導管 11a・・・じゃま板 12・・・上−次格子板18・
・・支持スカート 14・・・下頭部15・・・充気室
15a・・・ガス空間16・・・流れ立ち管 17・
・・みぞ穴18・・・キャップ 18a・・・切欠き1
9・・・固定手段 2o・・・ボールチェック22・・
・弁座 28・・・穴 24・・・縦みぞ穴 25・・・沸騰触媒床26・・・
連続リング 28・・・締付はボルト80・・・下二次
格子板 82・・・流れ管88・・・穴 84・・・縦
みぞ穴 85a・・・ガス空間 8ab・・・液準位86・・・
支持n 37・・・スペーサ管88・・・環状間隔 8
9・・・穴 40・・・スカート 42・・・立ち管48・・・穴
44・・・みぞ穴 (24) 48・・・スカート 49・・・穴 特許出願人 エイチアールアイ・インコーボレーテッド
第1図 下傾部 第2図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 反応装置の沸騰床に、上方に流れるガス/液体混合
物の、均一な流れ分布を与える段階格子板組立体におい
て、 (a)反応装置内に、その下端部付近に支持した上−次
格子板であって、腰板に等間隔に配設した、腰板を通り
ほぼ垂直に延在する。 均−大きさの、多数の流れ分布管を備える上−次格子板
; (b)前記−次格子の容管の上端部をおおうキャップで
あって、格子板上の管上端部から外方に間隔をおいてこ
れに固着し、流体が管を経て上方に、次いでキャップの
下縁部の下方から外方に、沸騰床に流れるようにしたキ
ャップ;及び (0)前記−次格子板の下方にこれと間隔をおいて配設
した下二次格子板であって、腰板に等間隔に配設した、
腰板を通りほぼ垂直に延在する、均一直径の、多数の流
れ分布管を備えて、流体が二次格子の流れ管を経て上方
に、次いで一次格子の流れ管を経て上方に、そしてキャ
ップ下縁部の下から外方に流れ、反応装置沸騰床におけ
る均一流体流れを与えるようにした下二次格子板を備え
る沸騰床反応装置用段階流れ分布格子板組立体。 東 二次格子板にある二次流れ管の全断面積が一次格子
板の一次流れ管のそれを超える特許請求の範囲第1項記
載の格子板組立体。 & 前記二次格子板の各流れ管が一次格子板の6管より
大きい断面積を有する特許請求の範囲第1項記載の格子
板組立体。 表 前記下二次格子板の前記管が約1.0〜5.0の長
さ/直径比を有する特許請求の範囲第1項記載の格子板
組立体。 氏 前記二次格子板を前記−次格子板に多数の支持棒に
より支持する特許請求の範囲第1項記載の格子板組立体
。 6 前記二次格子板を、前記−次格子板の下に、前記支
持棒に設けたスペーサ手段により、間隔を保たせる特許
請求の範囲第5項記載の格子板組立体。 I 前記−次格子板を、反応装置下端部に、前記−次格
子板の下方に延びて前記二次格子板の下方の取付は部に
至るスカート手段により、取付ける特許請求の範囲第1
項記載の格子板組立体。 8−次及び二次の同格子板を構造的に一体化して触媒床
重量及び格子板組立体での全圧力差に耐えるようにする
特許請求の範囲第1項記載の格子板組立体。 9、−成骨が触媒の格子板上から格子板下への逆流を防
止する逆止弁を備える特許請求の範囲第1項記載の格子
板組立体。 10、前記逆止弁が立ち管上部に配設したボール及びこ
れと対をなす弁座である特許請求の範囲第9項記載の格
子板組立体。 11 反応装置の沸騰床に、上方に流れるガス/液体混
合物の、均一な流れ分布を与える段階格子板組立体にお
いて、 (a)反応装置内に、その下端部付近に支持した上−次
格子板であって、額板に等間隔に配設した、額板を通り
ほぼ垂直に延在する、均−大きさの、多数の流れ分布管
を備える上−次格子板; (b)前記−次格子の容管の上端部をおおうキャップで
あって、格子板上の骸骨の上端部から外方に間隔をおい
てこれOこ固着し、流体が管を経て上方に、次いでキャ
ップの下縁部の下から外方に、沸騰床に流れるようにし
たキャップ;及び (C)前記−次格子板の下方にこれと間隔をおいて配設
した下二次格子板であって、額板に等間隔に配設した、
額板を通りほぼ垂直に延在する、−次格子板の管より断
面積の大きい、直径及び大きさの均一な多数の流れ分布
管を備えて、液体が最初二次格子流れ管を経て上方に、
次いで一次格子流れ管を経て上方に、そしてキャップ下
縁部から外方に流れ、反応装置沸騰床における均一流体
流れを与えるようにした下二次格子板を備える沸騰床反
応装置用段階流れ分布格子板組立体。 1区 上方に、沸騰床反応装置に流れるガス及び液体流
れを均一に分布させるにあたり、(a)ガス及び液体の
流れを反応装置下端部で、流れ分布格子の下に設けた充
気室に入れること; (b)前記ガス及び液体流れを前記充気室から上方に、
下二次格子板に配設した多数の、平行な管状流路を経て
、二次格子板の上で一次格子板の下に配設した中間帯域
に送ること; (0)前記下格子板上の前記中間帯域内のガス及び液体
流れを混合し、かつ再分布させること;及び (d)混合したガス及び液体を上−次格子板に配設した
、多数の管状流路を経て上方に、次いで前記多数の、上
の流路の上にそれぞれ配設したバブルキャップの下を通
り、反応装置の沸騰触媒床に均一に流すこと を特徴とするS路床反応装置用段階流れ分布方法。 1& 前記上−次格子板での流体圧力差が下二次格子板
での流体圧力差を超える特許請求の範囲第12項記載の
方法。 14 入るガス及び液体流れをそれぞれ別の導管を経て
前記売気室に入れ、前記売気室で各導管に組合わせた整
流じゃま板のまわりを通す特許請求の範囲第12項記載
の方法。 IN 液体が炭化水素液体であり、ガスが水素である特
許請求の範囲第12項記載の方法。 11L 液体温度が260〜482℃(500〜900
1)であり、液体圧が85.2〜852に9/c−ゲー
ジ圧(500〜5000 psig )である特許請求
の範囲第12項記載の方法。 1フ、上方に、沸騰床反応装置に流れるガス及び液体を
均一に分布させるにあたり、 (a)炭化水素液体及び水素ガスの流れを反応装置下端
部で流れ分布格子の下に設けた充気室に入れること; (b)前記ガス及び液体の流れを前記充気室から上方に
、下二次格子板に配設した、多数の、平行な管状流路を
経て、二次格子板の上で一次格子板の下に配設した中間
帯域に送ること; (C)前記下格子板上の前記中間帯域内のガス及び液体
流れを混合し、かつ再分布させること;及び ((1)混合したガス及び液体を上−次格子板に配設し
た、多数の管状流路を経て上方に、次いで前記多数の、
上の流路の上にそれぞれ配設したバブルキャップの下を
通り、反応装置の沸騰触媒床に均一に流し、その際−次
格子板の管状路での圧力差が下二次格子板の管状路での
それを超えること を特徴とする沸騰床反応装置用段階流れ分布方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US54195083A | 1983-10-14 | 1983-10-14 | |
US541950 | 1983-10-14 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6097041A true JPS6097041A (ja) | 1985-05-30 |
JPH0432695B2 JPH0432695B2 (ja) | 1992-06-01 |
Family
ID=24161744
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59210604A Granted JPS6097041A (ja) | 1983-10-14 | 1984-10-09 | 沸騰床反応装置用段階流れ分布格子板組立体及び方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6097041A (ja) |
CA (1) | CA1237874A (ja) |
DE (1) | DE3434336C2 (ja) |
FR (1) | FR2553300B1 (ja) |
GB (1) | GB2148141B (ja) |
ZA (1) | ZA847002B (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009512547A (ja) * | 2005-10-20 | 2009-03-26 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 機器に用いられる気液相混合物のための分配装置 |
JP2010530296A (ja) * | 2007-06-12 | 2010-09-09 | イエフペ | 粒状層を含む封入体、及び同封入体内の上昇流として流通する気相及び液相の分配 |
JP2014520185A (ja) * | 2011-06-07 | 2014-08-21 | シェブロン ユー.エス.エー. インコーポレイテッド | 水素転化用装置及び方法 |
Families Citing this family (6)
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---|---|---|---|---|
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US5101576A (en) * | 1990-10-22 | 1992-04-07 | Foster Wheeler Energy Corporation | Uni-directional fluidization nozzle and a fluidized bed system utilizing same |
EP0824961A1 (en) * | 1996-08-23 | 1998-02-25 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Gas sparger for a suspension reactor and use thereof |
NL1004621C2 (nl) * | 1996-11-27 | 1998-05-28 | Ind Tech Res Inst | Vloeistofverdeler. |
DE102005050284A1 (de) | 2005-10-20 | 2007-05-10 | Basf Ag | Verteilervorrichtung für ein Gas-Flüssigphasengemisch für Apparate |
FR2933877B1 (fr) * | 2008-07-15 | 2011-04-15 | Inst Francais Du Petrole | Reacteur de traitement ou d'hydrotraitement avec un lit granulaire ainsi qu'une phase essentiellement liquide et une phase essentiellement gazeuse traversant le lit |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3124518A (en) * | 1964-03-10 | Product | ||
BE376874A (ja) * | ||||
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US2876079A (en) * | 1956-03-07 | 1959-03-03 | Exxon Research Engineering Co | Gas distributing arrangement for fluidized solids vessels |
US3197288A (en) * | 1961-05-29 | 1965-07-27 | Hydrocarbon Research Inc | Catalytic reactor |
US3197286A (en) * | 1963-02-18 | 1965-07-27 | Hydrocarbon Research Inc | Liquid phase reactor |
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GB1191220A (en) * | 1968-07-05 | 1970-05-13 | Shell Int Research | Process and apparatus for carrying out chemical reactions |
DE2262359A1 (de) * | 1972-12-20 | 1974-06-27 | Bayer Ag | Verteilerboden |
FR2529905B1 (fr) * | 1982-07-09 | 1988-04-08 | Inst Francais Du Petrole | Procede et dispositif d'hydrotraitement d'hydrocarbures en phase liquide, en presence d'un catalyseur en lit expanse ou bouillonnant |
ZA835908B (en) * | 1982-09-09 | 1984-05-30 | Hri Inc | Fluid flow distribution system for ebullated bed reactor |
US4764347A (en) * | 1983-04-05 | 1988-08-16 | Milligan John D | Grid plate assembly for ebullated bed reactor |
-
1984
- 1984-09-06 ZA ZA847002A patent/ZA847002B/xx unknown
- 1984-09-19 DE DE3434336A patent/DE3434336C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1984-10-01 CA CA000464399A patent/CA1237874A/en not_active Expired
- 1984-10-09 JP JP59210604A patent/JPS6097041A/ja active Granted
- 1984-10-11 FR FR848415613A patent/FR2553300B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1984-10-12 GB GB08425858A patent/GB2148141B/en not_active Expired
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2010530296A (ja) * | 2007-06-12 | 2010-09-09 | イエフペ | 粒状層を含む封入体、及び同封入体内の上昇流として流通する気相及び液相の分配 |
JP2014520185A (ja) * | 2011-06-07 | 2014-08-21 | シェブロン ユー.エス.エー. インコーポレイテッド | 水素転化用装置及び方法 |
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---|---|
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DE3434336C2 (de) | 1995-04-27 |
CA1237874A (en) | 1988-06-14 |
GB2148141A (en) | 1985-05-30 |
DE3434336A1 (de) | 1985-05-02 |
FR2553300B1 (fr) | 1992-08-14 |
JPH0432695B2 (ja) | 1992-06-01 |
GB8425858D0 (en) | 1984-11-21 |
FR2553300A1 (fr) | 1985-04-19 |
GB2148141B (en) | 1987-05-28 |
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