JPS62168536A - 向流における連続操作用の、ガスによる固体のストリツピング方法および装置 - Google Patents
向流における連続操作用の、ガスによる固体のストリツピング方法および装置Info
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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】
産業上の利用分野
本発明は、固体がガスと向流で流通する、連続操作用の
ガスによる微粉砕固体の改良ストリッピング(エントレ
インメントまたは精留)方法に関する。この発明はまた
、この方法の実施を可能にする装置にも関する。
ガスによる微粉砕固体の改良ストリッピング(エントレ
インメントまたは精留)方法に関する。この発明はまた
、この方法の実施を可能にする装置にも関する。
発明の背景
炭化水素の精製および処理の最近の方法例えば接触クラ
ッキングまたはコーキングにおいて tは、場合に応じ
て熱媒体、触媒粒体または不活= 4 − 性徴粉砕固体を多量に使用する。
ッキングまたはコーキングにおいて tは、場合に応じ
て熱媒体、触媒粒体または不活= 4 − 性徴粉砕固体を多量に使用する。
これらの固体は、反応帯域において連続的に流通する。
この帯域より、これらの固体は、タールまたはコークス
の沈積によって汚染されて出て行く。ついでこれらの固
体は少なくととも1つの再生帯域の方へ進む。この帯域
においてこれらの沈積物は燃やされる。この輸送は、流
動床または輸送床の形態で実施される。しかしながら、
これらの方法を良好に実施するためには、反応帯域に由
来する、一般に重質な吸着された炭化水素またはガスを
これらの固体と共に同伴しないことが重要である。
の沈積によって汚染されて出て行く。ついでこれらの固
体は少なくととも1つの再生帯域の方へ進む。この帯域
においてこれらの沈積物は燃やされる。この輸送は、流
動床または輸送床の形態で実施される。しかしながら、
これらの方法を良好に実施するためには、反応帯域に由
来する、一般に重質な吸着された炭化水素またはガスを
これらの固体と共に同伴しないことが重要である。
このために、これらの方法においては、反応帯域と再生
帯域との間に位置する中間帯域を用いる。一般にストリ
ッピング帯域と呼ばれるこの帯域は、固体粒子の上から
下への実質的に垂直な連続した流通を行なうことおよび
洗浄ガス、大部分の場合は水蒸気あるいはまた例えば燃
焼ガス、不活性ガス、軽質炭化水素を向流で吹込むこと
から成る。このガスは固体と共に反応帯域の外へ同伴さ
れた炭化水素リッチ間隙ガスを移動させかつその代りに
なるものである。またこのようにして、これらの固体の
表面で吸着された重質ではあるがなお揮発性のある炭化
水素をも除去する。
帯域との間に位置する中間帯域を用いる。一般にストリ
ッピング帯域と呼ばれるこの帯域は、固体粒子の上から
下への実質的に垂直な連続した流通を行なうことおよび
洗浄ガス、大部分の場合は水蒸気あるいはまた例えば燃
焼ガス、不活性ガス、軽質炭化水素を向流で吹込むこと
から成る。このガスは固体と共に反応帯域の外へ同伴さ
れた炭化水素リッチ間隙ガスを移動させかつその代りに
なるものである。またこのようにして、これらの固体の
表面で吸着された重質ではあるがなお揮発性のある炭化
水素をも除去する。
装置の規模およびその圧力均衡のためには、このストリ
ッピング帯域はできるだけ大きくないことが大切である
。従って固体粒子と洗浄ガスとの最良の接触を成すよう
にしてこの操作の最大効率を達成することがきわめて重
要である。
ッピング帯域はできるだけ大きくないことが大切である
。従って固体粒子と洗浄ガスとの最良の接触を成すよう
にしてこの操作の最大効率を達成することがきわめて重
要である。
工業装置において、固体粒子とガスとの接触時間が短縮
されればされるほどこの操作は難しい。これは、固体粒
子の下降速度が約1.5 am /秒であるのに、一方
では洗浄ガスの表面流速が通常約30cm/秒であるか
らである。
されればされるほどこの操作は難しい。これは、固体粒
子の下降速度が約1.5 am /秒であるのに、一方
では洗浄ガスの表面流速が通常約30cm/秒であるか
らである。
さらに、この操作は下記の理由で今日なお一層難しいも
のとなっている。すなわち先行の技術が多くの場合補助
的サイクロンの一段階を使用しているのに対し、現在の
傾向では、最近の流動床のクラッキング、コーキングま
たは熱分解装置おいて、効果の高いただ1組のサイクロ
ンを用いるからである。これらのサイクロンは、装置内
にとどまらなければならない固体粒子と、装置内の種々
のレベルで生じ、そこから出て行くガスとの分離を可能
にすることを目的とする。
のとなっている。すなわち先行の技術が多くの場合補助
的サイクロンの一段階を使用しているのに対し、現在の
傾向では、最近の流動床のクラッキング、コーキングま
たは熱分解装置おいて、効果の高いただ1組のサイクロ
ンを用いるからである。これらのサイクロンは、装置内
にとどまらなければならない固体粒子と、装置内の種々
のレベルで生じ、そこから出て行くガスとの分離を可能
にすることを目的とする。
ところで、サイクロンの段階数を減じることによフては
、実際には例えば流動床型接触クラッキング(FCC)
の場合、装置の「ライザー」(反応器の役割を果す垂直
の細長い管)に以前と同じ割合の細かい触媒粒子を保持
することはできない。従って大きさ40μm以下すなわ
ち40X10−6m(一般に[微細j (finc)
と言われる)の触媒粒子の分率は、かってはこの値が2
0%にも達していたのに、もはや5%の重量分率でしか
ない。
、実際には例えば流動床型接触クラッキング(FCC)
の場合、装置の「ライザー」(反応器の役割を果す垂直
の細長い管)に以前と同じ割合の細かい触媒粒子を保持
することはできない。従って大きさ40μm以下すなわ
ち40X10−6m(一般に[微細j (finc)
と言われる)の触媒粒子の分率は、かってはこの値が2
0%にも達していたのに、もはや5%の重量分率でしか
ない。
触媒の粘度分布における「微細」品の割合の減少は、ス
トリッピング帯域の良好な運転には有害である。実際こ
の減少は、懸濁液中における洗浄ガスの気泡の大量形成
を同伴する。これらの気泡は、床内において、固体粒子
との接触−’/ − を行なわずにそのまま再上昇する傾向がある。
トリッピング帯域の良好な運転には有害である。実際こ
の減少は、懸濁液中における洗浄ガスの気泡の大量形成
を同伴する。これらの気泡は、床内において、固体粒子
との接触−’/ − を行なわずにそのまま再上昇する傾向がある。
これは優先通行現象に似た現象を引き起こし、ストリッ
ピングの効率を減少させる。
ピングの効率を減少させる。
これまで記載されたストリッピング装置は一般に、固体
と洗浄ガスとの対立する流れの各レベルにおける再混合
によって、固体と洗浄ガスとの接触を改善する目的で、
傾斜および/または固定バフル(baf’rles)を
備えていた。
と洗浄ガスとの対立する流れの各レベルにおける再混合
によって、固体と洗浄ガスとの接触を改善する目的で、
傾斜および/または固定バフル(baf’rles)を
備えていた。
従来の技術
P、B、VenutoおよびE、Thomas Hab
ib Jr、の“Fluid Catalytic C
racking wlth ZeoliteCatal
ysts ” (M、Dekker社、1979年出版
)と題する本は、第13頁および第15頁において、こ
の分野のいくつかの参考文献について示している。
ib Jr、の“Fluid Catalytic C
racking wlth ZeoliteCatal
ysts ” (M、Dekker社、1979年出版
)と題する本は、第13頁および第15頁において、こ
の分野のいくつかの参考文献について示している。
最近の特許としては、ストリッピング帯域におけるサイ
クロンとバフルの新規組合せについて記載している米国
特許第4,364,905号、同第4,414,100
号および同第4゜500.423号を挙げることができ
る。
クロンとバフルの新規組合せについて記載している米国
特許第4,364,905号、同第4,414,100
号および同第4゜500.423号を挙げることができ
る。
C,CIaussらは、 “Pluidization
Technology ”、第■巻(D、L、KEA
l?NS出版)(第88および93頁)において、スト
リッピング帯域をラシヒ・リングの不安定な堆積で満し
、洗浄ガスの気泡の形成を減じるようにすることを提案
している。
Technology ”、第■巻(D、L、KEA
l?NS出版)(第88および93頁)において、スト
リッピング帯域をラシヒ・リングの不安定な堆積で満し
、洗浄ガスの気泡の形成を減じるようにすることを提案
している。
その他に米国特許第3,293.171号は、主として
流動床の化学反応操作のために、気体と固体との接触を
改善するためのフロートスイッチの使用を推奨している
。
流動床の化学反応操作のために、気体と固体との接触を
改善するためのフロートスイッチの使用を推奨している
。
発明の構成
本発明の対象は、流動床(F CC)またはエントレイ
ン床の炭化水素仕込物のクラッキング反応器に由来する
触媒粒子に適用しうる、少なくとも1つのガスと向流の
固体粒子の新規連続ストリッピング方法を記載すること
である。前記粒子は、大きさが5〜250μ(5×10
−6m〜250X10−6m)である。前記方法および
対応する装置は、従来の上昇型または接触クラッキング
の欧州特許第152335号(管状反応器)において記
載されているような下降型の「ライザー」に由来する触
媒粒子のストリッピングに特に都合がよい。
ン床の炭化水素仕込物のクラッキング反応器に由来する
触媒粒子に適用しうる、少なくとも1つのガスと向流の
固体粒子の新規連続ストリッピング方法を記載すること
である。前記粒子は、大きさが5〜250μ(5×10
−6m〜250X10−6m)である。前記方法および
対応する装置は、従来の上昇型または接触クラッキング
の欧州特許第152335号(管状反応器)において記
載されているような下降型の「ライザー」に由来する触
媒粒子のストリッピングに特に都合がよい。
一般に、本発明は炭化水素仕込物の接触クラッキング方
法であって、(a)炭化水素仕込物を、5〜250X1
0−6mの大きさの触媒粒子の存在下に、流動床または
エントレイン床でクラッキングし、 (b)流動化帯域内で処理された仕込物を、触媒粒子流
のサイクロンまたはバリステイクセパレータ装置内で分
離し、 (C)処理された仕込物の大部分から分離された使用済
触媒粒子は、水蒸気、燃焼ガス、不活性ガス、軽質炭化
水素から成る群から選ばれる少なくとも]一つの洗浄ガ
スと向流でストリッピング帯域内を上から下へ流通し、
この洗浄ガスと共に洗浄ガス・微粉砕固体の懸濁液を形
成し、この懸濁液から洗浄ガスを用いてガス粒子または
前記触媒粒子に吸着された炭化水素を除去し、および(
d)触媒粒子を少なくとも1つの再生帯域へ送る方法に
おいて、 触媒粒子と向流で流通するガスによって、前記懸濁液中
のガス・固体接触を改善するために、前記懸濁液中に、
懸濁液中で自由に動くことができる物体を沈め、各物体
の大きさは触媒の微粉砕粒子の平均の大きさの少なくと
も25倍であり、これらの物体の密度は、これらが沈め
られているガス・触媒粒子媒質の密度の0.5〜1.2
倍であり、沈められる物体の総容積は、これらが入りう
る前記ストリッピング帯域の容積の5〜60%であるこ
とを特徴とする方法に関する。
法であって、(a)炭化水素仕込物を、5〜250X1
0−6mの大きさの触媒粒子の存在下に、流動床または
エントレイン床でクラッキングし、 (b)流動化帯域内で処理された仕込物を、触媒粒子流
のサイクロンまたはバリステイクセパレータ装置内で分
離し、 (C)処理された仕込物の大部分から分離された使用済
触媒粒子は、水蒸気、燃焼ガス、不活性ガス、軽質炭化
水素から成る群から選ばれる少なくとも]一つの洗浄ガ
スと向流でストリッピング帯域内を上から下へ流通し、
この洗浄ガスと共に洗浄ガス・微粉砕固体の懸濁液を形
成し、この懸濁液から洗浄ガスを用いてガス粒子または
前記触媒粒子に吸着された炭化水素を除去し、および(
d)触媒粒子を少なくとも1つの再生帯域へ送る方法に
おいて、 触媒粒子と向流で流通するガスによって、前記懸濁液中
のガス・固体接触を改善するために、前記懸濁液中に、
懸濁液中で自由に動くことができる物体を沈め、各物体
の大きさは触媒の微粉砕粒子の平均の大きさの少なくと
も25倍であり、これらの物体の密度は、これらが沈め
られているガス・触媒粒子媒質の密度の0.5〜1.2
倍であり、沈められる物体の総容積は、これらが入りう
る前記ストリッピング帯域の容積の5〜60%であるこ
とを特徴とする方法に関する。
本発明の対象は、洗浄ガスの気泡を破裂によって除去し
、このようにしてガス・固体の接触を改善することを目
的として、浮遊バフルまたはストリッピング帯域内を自
由に動くことができる物体の存在下に向流で、少なくと
も1つの懸濁したガスによる触媒粒子のストリッピング
方法への使用および対応する装置である。
、このようにしてガス・固体の接触を改善することを目
的として、浮遊バフルまたはストリッピング帯域内を自
由に動くことができる物体の存在下に向流で、少なくと
も1つの懸濁したガスによる触媒粒子のストリッピング
方法への使用および対応する装置である。
本発明によれば、前記浮遊バフルは、これらの浮遊物体
として可能な種々の形から成る群(第1A−P図に示す
)から選ばれる。これらは例えば球(21)、卵(22
)、円筒(23)、円錐(24a)、および円錐台(2
4b) 、角錐(25a) (25b)、立方体(26
)、平行六面体(27)、内部にバラストを有するジャ
イロスコープ形の固体(28)、円環(29)または円
筒環(30)、鍵形物体(31)およびBerlのサド
ル型の物体(32)、鎖(33)およびビン(34)等
である。
として可能な種々の形から成る群(第1A−P図に示す
)から選ばれる。これらは例えば球(21)、卵(22
)、円筒(23)、円錐(24a)、および円錐台(2
4b) 、角錐(25a) (25b)、立方体(26
)、平行六面体(27)、内部にバラストを有するジャ
イロスコープ形の固体(28)、円環(29)または円
筒環(30)、鍵形物体(31)およびBerlのサド
ル型の物体(32)、鎖(33)およびビン(34)等
である。
これらの物体は、穴がおいていなくとも穴がおいていて
もよく、還元ガス、洗浄ガスおよび触媒粒子に対して不
活性などんな材料で製作されていてもよい。これらの物
体は、これらが置かれることもある温度、圧力および腐
蝕性かつ浸食性環境の条件に抵抗しうるちのでなければ
ならない。これらは、無差別にフォーミング、押出成形
、溶接または機械仕]二げによって製造され、また粒子
例えば石炭粒子またはセラミック粒子であってもよい。
もよく、還元ガス、洗浄ガスおよび触媒粒子に対して不
活性などんな材料で製作されていてもよい。これらの物
体は、これらが置かれることもある温度、圧力および腐
蝕性かつ浸食性環境の条件に抵抗しうるちのでなければ
ならない。これらは、無差別にフォーミング、押出成形
、溶接または機械仕]二げによって製造され、また粒子
例えば石炭粒子またはセラミック粒子であってもよい。
好ましい材料の例としては、ステンレス金属、ポリマー
材料、複合相料またはセラミック材料がある。
材料、複合相料またはセラミック材料がある。
ガス・固体向流における連続流中で浮遊および自由に動
くためには、これらの浮遊物体は、これらが沈められる
ガス・固体媒質の密度の0゜5〜]、2倍、好ましくは
0.7〜1.1倍の密度を有しなければならない。
くためには、これらの浮遊物体は、これらが沈められる
ガス・固体媒質の密度の0゜5〜]、2倍、好ましくは
0.7〜1.1倍の密度を有しなければならない。
これらの物体の大きさは様々であり、これらの物体の導
入された童に大きく依存する。しかしながら、これらは
微粉砕触媒粒子の平均の大きさより少なくとも25倍も
大きい平均の大きさを有する。好ましくはこれらの大き
さはまた、このような粒子がクラッキング方法において
使用されるような場合、固体粒子の最も大きなものより
も少なくとも5倍も大きい。
入された童に大きく依存する。しかしながら、これらは
微粉砕触媒粒子の平均の大きさより少なくとも25倍も
大きい平均の大きさを有する。好ましくはこれらの大き
さはまた、このような粒子がクラッキング方法において
使用されるような場合、固体粒子の最も大きなものより
も少なくとも5倍も大きい。
「大きさ」とは、これらの物体の平均の大きさの意味で
あり、例えば球の直径、卵の断面、角錐、円筒、円錐台
の最大の大きさ、立方体の稜、平行六面体の長さ、ジャ
イロスコープ形固体または円環、鍵またはBerl型サ
ドルおよびビンの最大の大きさという意味である。
あり、例えば球の直径、卵の断面、角錐、円筒、円錐台
の最大の大きさ、立方体の稜、平行六面体の長さ、ジャ
イロスコープ形固体または円環、鍵またはBerl型サ
ドルおよびビンの最大の大きさという意味である。
これに反して鏡影の物体の場合、「大きさ」とは鎖の幅
であり、その長さではない。
であり、その長さではない。
これらの浮遊物体の量は、それらの容積分率が、それら
が入りうるストリッピング装置の容積の5〜60%、好
ましくは10〜30%であるように、様々なものであっ
てもよい。本方法において使用される微粉砕固体の特徴
に依ってこの媒質中に導入されうる浮遊物体の数と大き
さとを決定する最適条件がある。
が入りうるストリッピング装置の容積の5〜60%、好
ましくは10〜30%であるように、様々なものであっ
てもよい。本方法において使用される微粉砕固体の特徴
に依ってこの媒質中に導入されうる浮遊物体の数と大き
さとを決定する最適条件がある。
微粉砕固体および洗浄ガスの連続向流の流れにおいて、
これらの浮遊物体は、もしそれらの特徴が良く選ばれる
ならば、自由に行き来することができ、洗浄ガスの上昇
気泡の後に従って上部へ自由に同伴されるかまたは逆に
、固体の下降流によって自由に同伴されうる。これらの
浮遊物体が気泡に遭遇する時のそれらの3つの主要な作
用態様は、下記のとおりである。
これらの浮遊物体は、もしそれらの特徴が良く選ばれる
ならば、自由に行き来することができ、洗浄ガスの上昇
気泡の後に従って上部へ自由に同伴されるかまたは逆に
、固体の下降流によって自由に同伴されうる。これらの
浮遊物体が気泡に遭遇する時のそれらの3つの主要な作
用態様は、下記のとおりである。
1)気泡の内部に侵入することができ、気泡をいくつか
の破片に破裂させ、このようにして気泡の大きさの減少
をもたらすことができる。
の破片に破裂させ、このようにして気泡の大きさの減少
をもたらすことができる。
2)気泡の内部を、気泡の屋根を通って、微粉砕固体の
雨を降らせることができる。これは気泡のいくつかの破
片への破裂、あるいはその完全な消滅を生じることがで
きる。
雨を降らせることができる。これは気泡のいくつかの破
片への破裂、あるいはその完全な消滅を生じることがで
きる。
3)内部に入らずに、上昇気泡の表面をただ転がること
ができ、ついで上昇気泡の後に従って吸込まれることが
できる。
ができ、ついで上昇気泡の後に従って吸込まれることが
できる。
最初の2つの作用態様は、気泡の大きさの減少を生じ、
従って本方法の微粉砕固体と、使用される洗浄ガス、す
なわち一般に水蒸気との平均的接触の増加を生じる。こ
の気泡の大きさの減少はまた、ストリッピング装置の頂
部へのエントレインメントを減少させる間接的利点とい
う結果を生じる。このストリッピング装置の頂部では、
洗浄ガスの気泡は、これらが同伴する微粉砕固体を上部
の方へ噴出して破裂させるのである。これらの気泡の大
きさが小さければ小さいほど噴出に関連する効果はまず
ます小さくなる。
従って本方法の微粉砕固体と、使用される洗浄ガス、す
なわち一般に水蒸気との平均的接触の増加を生じる。こ
の気泡の大きさの減少はまた、ストリッピング装置の頂
部へのエントレインメントを減少させる間接的利点とい
う結果を生じる。このストリッピング装置の頂部では、
洗浄ガスの気泡は、これらが同伴する微粉砕固体を上部
の方へ噴出して破裂させるのである。これらの気泡の大
きさが小さければ小さいほど噴出に関連する効果はまず
ます小さくなる。
本方法の微粉砕固体(触媒粒子)と洗浄ガスとの向流に
おける連続流中において、これらの浮遊物体の使用は、
好ましくは同様に本発明の対象となる特殊な装置を必要
とする。実際、これらの物体がついで、その中でこれら
が自由に浮遊する固体流と共に再生帯域中に同伴される
のを妨げなければならない。
おける連続流中において、これらの浮遊物体の使用は、
好ましくは同様に本発明の対象となる特殊な装置を必要
とする。実際、これらの物体がついで、その中でこれら
が自由に浮遊する固体流と共に再生帯域中に同伴される
のを妨げなければならない。
本発明の好ましい実施態様において、本方法の微粉砕固
体は、ストリッピング装置(5)の底部に配置された少
なくとも1つの抜出しストレーナ(ア)によって、連続
的に再生帯域の方へ排出される(第2図参照)。このス
トレーナは同時に、ストリッピング装置内に沈められた
浮遊物質のためのストップグリルの役目も果す。従って
抜出し装置はここでは少なくとも1つの導管(8)であ
る。この上部口は、ストリッピング帯域の内部に配置さ
れ、さかさまの円錐台の形をしている。すなわちこの円
錐台の大きな底部は、ストリッピング帯域の上部を向い
ている。
体は、ストリッピング装置(5)の底部に配置された少
なくとも1つの抜出しストレーナ(ア)によって、連続
的に再生帯域の方へ排出される(第2図参照)。このス
トレーナは同時に、ストリッピング装置内に沈められた
浮遊物質のためのストップグリルの役目も果す。従って
抜出し装置はここでは少なくとも1つの導管(8)であ
る。この上部口は、ストリッピング帯域の内部に配置さ
れ、さかさまの円錐台の形をしている。すなわちこの円
錐台の大きな底部は、ストリッピング帯域の上部を向い
ている。
この円錐台形のストレーナから微粉砕固体の排出管(8
)が伸びており、従ってこのストレーナはストリッピン
グ装置内に垂直に配置されている。煙突形のこのストレ
ーナ(あるいは複数あればこれらのストレーナ)には、
以下の図面に示すように、円錐台の前記大きい底部−1
−に配置された穴のおいていない(連続表面)円錐キャ
ップ(6)と円錐台形の不連続(穴のあいた)側面部と
が載っている。通過孔はすべてが本方法の微粉砕固体の
粒子の最も大きいものより大きいものではあるが、浮遊
物体の最小の大きさより大きいものではない。微粉砕固
体の抜出しののために開けられた全断面はストリッピン
グ装置の横断面に少なくとも等しく、この1ノベルで固
体流の加速が生じないようにしてあり、かつ浮遊物体が
排出グリルに張り付かないようになっている。
)が伸びており、従ってこのストレーナはストリッピン
グ装置内に垂直に配置されている。煙突形のこのストレ
ーナ(あるいは複数あればこれらのストレーナ)には、
以下の図面に示すように、円錐台の前記大きい底部−1
−に配置された穴のおいていない(連続表面)円錐キャ
ップ(6)と円錐台形の不連続(穴のあいた)側面部と
が載っている。通過孔はすべてが本方法の微粉砕固体の
粒子の最も大きいものより大きいものではあるが、浮遊
物体の最小の大きさより大きいものではない。微粉砕固
体の抜出しののために開けられた全断面はストリッピン
グ装置の横断面に少なくとも等しく、この1ノベルで固
体流の加速が生じないようにしてあり、かつ浮遊物体が
排出グリルに張り付かないようになっている。
好ましくはストレーナはストリッピング装置の上端から
その高さの1/3よりのところに位置しており、ストレ
ーナの平均直径がdであり、ストリッピング装置の平均
直径がDであるとすると、d/D比は約2に等しいかそ
れ以下でなければならない。
その高さの1/3よりのところに位置しており、ストレ
ーナの平均直径がdであり、ストリッピング装置の平均
直径がDであるとすると、d/D比は約2に等しいかそ
れ以下でなければならない。
さらにストレーナ(7)の側面部が互いに成す角度(第
2A図)は、一般に20〜120°であり、好ましくは
30〜90°である。
2A図)は、一般に20〜120°であり、好ましくは
30〜90°である。
ストレーナの穴のメツシュは、約250 (250X
10−6m)以下の大きさの粒子を通過させなければな
らない。
10−6m)以下の大きさの粒子を通過させなければな
らない。
さらに第2図は、クラッキング反応器(1)、通風管路
(2)、反応器から来る触媒粒子のストリッピング帯域
への到着管(3)、洗浄ガスのディストリビュータ(9
)および流動床(10)内に沈められた浮遊物体(4)
を示す。
(2)、反応器から来る触媒粒子のストリッピング帯域
への到着管(3)、洗浄ガスのディストリビュータ(9
)および流動床(10)内に沈められた浮遊物体(4)
を示す。
第3図は、管状反応器(「ライザー」)において実施さ
れるクラッキング反応に適用される本発明による方法お
よび装置を示す。ここで環形ストリッピング装置(5)
(環形ストリッピング帯域)は、ライザー型クラッキン
グ反応器(1)の本体の周りにある(ストリッピング装
置およびライザーの縦軸は、従って実質的に同一である
)。ガス流出物は、サイクロン装置(14)および導管
(11)から抜出される。「T」形あるいはこれと同等
のあらゆる形状の装置(13)は、ライザー型クラッキ
ング反応器(1)の頂部の触媒粒子の上昇流を、ストリ
ッピング装置(5)の方へ送る。浮遊物質(4〉は、流
動床(10)中に沈められ、ここで(12)として図示
された注入ガスと向流で、触媒粒子の洗浄が行なわれる
。一方少なくともコ一つのストレーナ(7)は、少なく
とも1つの導管(8)によって少なくとも1つの再生帯
域への触媒の輸送の役割を果す。ストレーナの穴あき部
(screened pipe)の一般的な形は、図に
示すように上部の方へ朝顔形に広がって行くことが大事
である。この配置は、実際浮遊物質がストレーナの穴あ
き側面部によってストップされた後で、浮遊物質の底部
の方への脱離を促進することがわかった。このストレー
ナは、本発明の場合、抜出し井戸(overrlow
well)による通常の排出装置にとって非常に好まし
い。
れるクラッキング反応に適用される本発明による方法お
よび装置を示す。ここで環形ストリッピング装置(5)
(環形ストリッピング帯域)は、ライザー型クラッキン
グ反応器(1)の本体の周りにある(ストリッピング装
置およびライザーの縦軸は、従って実質的に同一である
)。ガス流出物は、サイクロン装置(14)および導管
(11)から抜出される。「T」形あるいはこれと同等
のあらゆる形状の装置(13)は、ライザー型クラッキ
ング反応器(1)の頂部の触媒粒子の上昇流を、ストリ
ッピング装置(5)の方へ送る。浮遊物質(4〉は、流
動床(10)中に沈められ、ここで(12)として図示
された注入ガスと向流で、触媒粒子の洗浄が行なわれる
。一方少なくともコ一つのストレーナ(7)は、少なく
とも1つの導管(8)によって少なくとも1つの再生帯
域への触媒の輸送の役割を果す。ストレーナの穴あき部
(screened pipe)の一般的な形は、図に
示すように上部の方へ朝顔形に広がって行くことが大事
である。この配置は、実際浮遊物質がストレーナの穴あ
き側面部によってストップされた後で、浮遊物質の底部
の方への脱離を促進することがわかった。このストレー
ナは、本発明の場合、抜出し井戸(overrlow
well)による通常の排出装置にとって非常に好まし
い。
本発明およびその利点は、以下に示す非限定的な実施例
によってより良く理解されるであろう。
によってより良く理解されるであろう。
実 施 例
FCCの工業装置のストリッピング装置は、有効高さ1
1mに対して、横断面積4.9イを有する。使用される
クラッキング触媒は、数多くの反応および再生サイクル
の後所謂その平衡状態に達する時、下記の粒度分布を有
する。
1mに対して、横断面積4.9イを有する。使用される
クラッキング触媒は、数多くの反応および再生サイクル
の後所謂その平衡状態に達する時、下記の粒度分布を有
する。
触媒粒子の大きさくm) 重量%<40X10−
6 5 40〜60X10−6 45 60〜80X10−6 2780〜100X
10= 15100〜150X10−6
7150〜250X10−6 1その
最少の流動化密度は、粒子の密度1416 kg /
m 3および構造密度2456kg/m3に対して0.
8である。
6 5 40〜60X10−6 45 60〜80X10−6 2780〜100X
10= 15100〜150X10−6
7150〜250X10−6 1その
最少の流動化密度は、粒子の密度1416 kg /
m 3および構造密度2456kg/m3に対して0.
8である。
これらの触媒固体の下降表面流速は0.15m/秒であ
る。これらは、水蒸気によって連続的に向流で洗浄され
る。この水蒸気の温度および圧力条件における上昇表面
流速は、0.30m/秒である。これらの流動化条件に
おいて、ストリッピング装置内のガス・固体媒質の密度
は約625kg/m3と測定された。
る。これらは、水蒸気によって連続的に向流で洗浄され
る。この水蒸気の温度および圧力条件における上昇表面
流速は、0.30m/秒である。これらの流動化条件に
おいて、ストリッピング装置内のガス・固体媒質の密度
は約625kg/m3と測定された。
本発明に合致しない工業ストリッピング装置は、先行技
術の状態に従って、三点形に配置された、固定された連
続バフルを備えている。この従来の形態においては、ス
トリッピング装置が触媒固体と共に同伴された炭化水素
およびこれらの固体に吸着された炭化水素を、総効率6
8%で除去することがわかる。
術の状態に従って、三点形に配置された、固定された連
続バフルを備えている。この従来の形態においては、ス
トリッピング装置が触媒固体と共に同伴された炭化水素
およびこれらの固体に吸着された炭化水素を、総効率6
8%で除去することがわかる。
本発明を例証する実施例においては、固定バフルを取り
はずし、円筒形かつ穴のあいた金属浮遊物体に代えた。
はずし、円筒形かつ穴のあいた金属浮遊物体に代えた。
これらの直径は6 amであり、長さ8 amである。
この内部にバラストを備えてこれらの密度を590kg
/m3にする。これらは、ストリッピング装置内に、こ
れらが入りうるストリッピング装置の容積20%を占め
るような数だけ入れられている。その他に、ストリッピ
ング装置の排出管は、この明細書にすでに記載されてい
るストレーナを備えている。これらの浮遊物体および排
出ストレーナの存在によりストツピング装置の有効容積
が減少しているにも拘らず、このように変えられたスト
リッピング装置によって、測定された総効率75%をも
って、炭化水素を除去することができることがわかった
。さらに、この装置により、再生器で燃やされるコーク
スの量が少なく、従って温度も低く、従って温度も低く
、酸素消費も少なく、温度平衡および触媒流通に対して
より大きな順応性を有することができる。さらに、送風
器により得られる酸素の良好な使用により、装置の容量
を増加させるかまたはより重質な仕込物を処理すること
ができる。
/m3にする。これらは、ストリッピング装置内に、こ
れらが入りうるストリッピング装置の容積20%を占め
るような数だけ入れられている。その他に、ストリッピ
ング装置の排出管は、この明細書にすでに記載されてい
るストレーナを備えている。これらの浮遊物体および排
出ストレーナの存在によりストツピング装置の有効容積
が減少しているにも拘らず、このように変えられたスト
リッピング装置によって、測定された総効率75%をも
って、炭化水素を除去することができることがわかった
。さらに、この装置により、再生器で燃やされるコーク
スの量が少なく、従って温度も低く、従って温度も低く
、酸素消費も少なく、温度平衡および触媒流通に対して
より大きな順応性を有することができる。さらに、送風
器により得られる酸素の良好な使用により、装置の容量
を増加させるかまたはより重質な仕込物を処理すること
ができる。
ストリッピング操作のレベルにおける効率の増加は、装
置の成績を改善するため、あるいは後で装置を変更する
際、ストリッピング装置の高さを実質的に減少させるた
めのものとして使用しつる。この変更により、処理され
た仕込物のエントレインメント管(スタンドパイプ)の
高さの増加、従って装置の圧力平衡の改善を可能にし、
あるいはストリッピング装置および反応器の高さをそれ
だけ減じるとともにライザーの長さとライザー内の滞留
時間とをそれたけ減じるという装置の高さの全体的な縮
小を可能にする。
置の成績を改善するため、あるいは後で装置を変更する
際、ストリッピング装置の高さを実質的に減少させるた
めのものとして使用しつる。この変更により、処理され
た仕込物のエントレインメント管(スタンドパイプ)の
高さの増加、従って装置の圧力平衡の改善を可能にし、
あるいはストリッピング装置および反応器の高さをそれ
だけ減じるとともにライザーの長さとライザー内の滞留
時間とをそれたけ減じるという装置の高さの全体的な縮
小を可能にする。
第1A−P図はそれぞれ浮遊物質を示す斜視図、第2図
はストリッピング装置を示す縦断面図、第2A図は上記
装置の構成部分であるストレーナを示す正面図である。 第3図はライザー型クラッキング装置を含むストリッピ
ング装置を示す縦断面図である。 (1)・・・クラッキング反応器、(2)・・・通風管
路、(4)・・・浮遊物質、(5)・・・ストリッピン
グ装置、(7)・・・ストレーナ、(8)・・・導管、
(9)・・・ディストリビュータ、(10)・・・流動
床、(14)・・・サイクロン装置。 以 」ニ ー 24 = FIG、2A FIG、3
はストリッピング装置を示す縦断面図、第2A図は上記
装置の構成部分であるストレーナを示す正面図である。 第3図はライザー型クラッキング装置を含むストリッピ
ング装置を示す縦断面図である。 (1)・・・クラッキング反応器、(2)・・・通風管
路、(4)・・・浮遊物質、(5)・・・ストリッピン
グ装置、(7)・・・ストレーナ、(8)・・・導管、
(9)・・・ディストリビュータ、(10)・・・流動
床、(14)・・・サイクロン装置。 以 」ニ ー 24 = FIG、2A FIG、3
Claims (7)
- (1)(a)炭化水素仕込物を、5〜250×10^−
^6mの大きさの触媒粒子の存在下に、流動床 またはエントレイン床でクラッキングし、 (b)流動化帯域内で処理された仕込物を、触媒粒子流
のサイクロンまたはバリスティク セパレータ装置内で分離し、 (c)処理された仕込物の大部分から分離された使用済
触媒粒子は、水蒸気、燃焼ガス、 不活性ガス、軽質炭化水素から成る群から 選ばれる少なくとも1つの洗浄ガスと向流 でストリッピング帯域内を上から下へ流通 し、この洗浄ガスと共に洗浄ガス・微粉砕 固体の懸濁液を形成し、この懸濁液から洗 浄ガスを用いてガス粒子または前記触媒粒 子に吸着された炭化水素を除去し、および (d)触媒粒子を少なくとも1つの再生帯域へ送る方法
において、 触媒粒子と向流で流通するガスによって、 前記懸濁液中のガス・固体接触を改善する ために、前記懸濁液中に、懸濁液中で自由 に動くことができる物体を沈め、各物体の 大きさは触媒の微粉砕粒子の平均の大きさ の少なくとも25倍であり、これらの物体 の密度は、これらが沈められているガス・ 触媒粒子媒質の密度の0.5〜1.2倍で あり、沈められる物体の総容積は、これら が入りうる前記ストリッピング帯域の容積 の5〜60%であることを特徴とする、炭 化水素仕込物の接触クラッキング方法。 - (2)前記物体が、ストリッピング帯域内の温度および
圧力条件に抵抗しうる、穴のあいていないあるいは穴の
あいている固体であり、これらの物体の密度は、これら
が沈められるガス・触媒粒子媒質の密度の0.7〜1.
1倍であり、沈められる物体の総容積が、それらが入り
うる前記ストリッピング帯域の容積の10〜30%であ
る、特許請求の範囲第1項記載の方法。 - (3)前記固体を製造するために使用される材料が、ス
テンレス金属、セラミックおよびポリマー材料から成る
群から選ばれる、特許請求の範囲第1または2項記載の
方法。 - (4)使用される前記固体が、ストリッピング帯域にお
いて同一または異なる形を有し、これらの形は、球、卵
、円筒、角錐、円錐、円錐台、立方体、平行六面体、内
部にバラストを有するジャイロスコープ形の固体、円環
、円筒環、鍵型およびBer1のサドル型の物体、鎖お
よびビンから成る群から選ばれる、特許請求の範囲第3
項記載の方法。 - (5)ストリッピング帯域の下部において、触媒粒子が
少なくとも1つの導管を通って排出され、この導管の、
ストリッピング帯域内の上部口は、大きな底部がストリ
ッピング帯域の頂部の方を向いている円錐台形の形を有
しており、円錐台形の側面部が互いに20〜120°の
角度を成し、さらにこれら側面部は不連続であり(穴が
あいている)、開口部の大きさは触媒粒子を通過させる
に十分ではあるが前記物体を通過させるに不十分なもの
であり、前記円錐台の大きな底部がさらに円錐形の連続
(穴のない)キャップを載せている特許請求の範囲第1
〜4項のうちいずれか1項記載の方法。 - (6)接触クラッキング方法において、クラッキング反
応帯域が管状の細長い帯域であり、この帯域の頂部にお
いて触媒粒子が処理済仕込物から分離され、少なくとも
1つの「T」形装置またはこれと同等のバリスティクセ
パレータまたはサイクロン装置によって、管状の細長い
帯域を取巻く環状ストリッピング帯域に送られ、従って
拡管状帯域と環状帯域との縦軸が実質的に同一である、
特許請求の範囲第1〜5項のうちいずれか1項記載の方
法。 - (7)接触クラッキング方法において、クラッキング反
応帯域が管状の細長い帯域であり、この帯域の底部にお
いて接触粒子が処理済仕込物から分離され、少なくとも
1つの「T」形装置またはこれと同等のバリスティクセ
パレータまたはサイクロン装置によって、管状の細長い
帯域を取巻く環状ストリッピング帯域に送られ、従って
拡管状帯域と環状帯域との縦軸が実質的に同一である、
特許請求の範囲第1〜5項のうちいずれか1項記載の方
法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8600537A FR2592890B1 (fr) | 1986-01-14 | 1986-01-14 | Procede et appareillage de strippage de solides par des gaz pour des operations continues a contre-courant |
FR8600537 | 1986-01-14 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62168536A true JPS62168536A (ja) | 1987-07-24 |
Family
ID=9331159
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP736887A Pending JPS62168536A (ja) | 1986-01-14 | 1987-01-14 | 向流における連続操作用の、ガスによる固体のストリツピング方法および装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62168536A (ja) |
DE (1) | DE3700903A1 (ja) |
FR (1) | FR2592890B1 (ja) |
NL (1) | NL8700064A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1302330C (en) * | 1987-09-22 | 1992-06-02 | Amos A. Avidan | Fluid catalytic cracking regeneration with spent catalyst separator |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US3728239A (en) * | 1970-07-01 | 1973-04-17 | Commw Oil Refining Co Inc | Catalyst stripping in a baffled vertical vessel |
US4500423A (en) * | 1981-02-26 | 1985-02-19 | Chevron Research Company | Separation of reacted hydrocarbons and catalyst in fluidized catalytic cracking |
US4414100A (en) * | 1981-12-29 | 1983-11-08 | Chevron Research Company | Fluidized catalytic cracking |
DE3222153A1 (de) * | 1982-06-12 | 1983-12-15 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur durchfuehrung von gas-feststoffreaktionen im wirbelbett |
-
1986
- 1986-01-14 FR FR8600537A patent/FR2592890B1/fr not_active Expired
-
1987
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- 1987-01-14 DE DE19873700903 patent/DE3700903A1/de not_active Withdrawn
- 1987-01-14 JP JP736887A patent/JPS62168536A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2592890A1 (fr) | 1987-07-17 |
NL8700064A (nl) | 1987-08-03 |
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DE3700903A1 (de) | 1987-07-16 |
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