NO314688B1 - Selvluftende fordeler for brukt katalysator - Google Patents

Selvluftende fordeler for brukt katalysator Download PDF

Info

Publication number
NO314688B1
NO314688B1 NO19964800A NO964800A NO314688B1 NO 314688 B1 NO314688 B1 NO 314688B1 NO 19964800 A NO19964800 A NO 19964800A NO 964800 A NO964800 A NO 964800A NO 314688 B1 NO314688 B1 NO 314688B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
fluid
catalyst
openings
arms
lips
Prior art date
Application number
NO19964800A
Other languages
English (en)
Other versions
NO964800L (no
NO964800D0 (no
Inventor
Richard B Miller
Paul L Sestili
Original Assignee
Kellogg M W Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kellogg M W Co filed Critical Kellogg M W Co
Publication of NO964800D0 publication Critical patent/NO964800D0/no
Publication of NO964800L publication Critical patent/NO964800L/no
Publication of NO314688B1 publication Critical patent/NO314688B1/no

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J4/00—Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G11/14—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts
    • C10G11/18—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts according to the "fluidised-bed" technique
    • C10G11/182—Regeneration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/71—Feed mechanisms
    • B01F35/717—Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer
    • B01F35/7182—Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer with means for feeding the material with a fractal or tree-type distribution in a surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B01J8/0015—Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor
    • B01J8/003—Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor in a downward flow
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B01J8/1872—Details of the fluidised bed reactor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G11/14—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts
    • C10G11/18—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts according to the "fluidised-bed" technique
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40—Static mixers
    • B01F25/41—Mixers of the fractal type

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

Denne oppfinnelse angår en konstruksjon for en bruktkatalysator-fordeler for en katalytisk fluidkrakkings-regeneratorenhet. Nærmere bestemt angår foreliggende oppfinnelse lufting av brukt katalysator i en fordeler for brukt katalysator.
I en katalytisk fluid-krakkingsenhet strømmer katalysator i en kontinuerlig sløyfe fra en reaktor til en avdriver, til en regenerator og tilbake til reaktoren. For å opprettholde katalysatoren i en fluidisiert tilstand, må katalysatoren luftes. F.eks. opprettholdes et fluidisert lag av katalysator i regeneratoren, hvor koks avbrennes fra katalysatoren for å regenerere katalysatoren før den resirkuleres til reaktoren. Luft innføres til regeneratoren både for forbrenning av koksen og fluidisering av katalysatoren.
I en kjent regenerator-konstruksjon, sendes brukt katalysator fra avdriveren til regeneratoren gjennom et standrør og fordeles i regeneratoren gjennom en bruktkatalysator-fordeler. Bruktkatalysator-fordeleren omfatter en vertikal senter-brønn med gjennomgående armer som strekker seg radielt utad og nedad fra toppen av senterbunnen. Brukt katalysator innføres i bunnen av senterbrønnen, der den stiger opp gjennom senterbrønnen og ut gjennom de gjennomgående armer til et fluidisert lag av katalysator i regeneratoren. Den brukte katalysator som strømmer gjennom de gjennomgående armer luftes for å opprettholde fluidisering og strømning. Ellers ville den brukte katalysator kunne strømme ujevnt gjennom de gjennomgående armer og forstyrre operasjonen.
Ved den kjente konstruksjon blir lufting av den forbrukte katalysator i de gjennomgående armer utført ved bruk av rør med liten boring for å sende luft til bruktkatalysator-fordelerens gjennomgående armer. Regeneratoren arbeider ved høy temperatur for avbrenning av koks fra katalysatoren, og katalysatoren er abrasiv. Følgelig utgjør regeneratoren et ugunstig miljø for rørene med liten boring. På grunn av dette ugunstige miljø, kan det være vanskelig å opprettholde drift av rørene med liten boring. Eliminering av rørene med liten boring som brukes i generatoren vil være ønskelig for å forenkle konstruksjonen av regeneratoren og forbedre påliteligheten av enheten.
Til ytterligere belysning av teknikkens stilling kan nevnes EP 0 289 991 og FR 2 343 040.
Denne oppfinnelse forbedrer lufting i en bruktkatalysator-fordeler i regene-ratorseksjonen til en katalytisk fluidkrakkingsenhet. Ifølge et aspekt tilveiebringer oppfinnelsen en selvluftende bruktkatalysator-fordeler for en katalytisk fluidkrakkings-regeneratorenhet med et bruktkatalysator-standrør for opptak av brukt katalysator fra en avdriver, en ventil for å regulere katalysatorstrøm, og et hovedluft-fordelingssystem ved en nedre ende av regeneratoren for fordeling av luftefluid i et lag av katalysatoren for brenning av koks på en katalysator og for fluidisering av katalysatoren.
En senterbrønn er anordnet for å oppta katalysatoren ved den nedre ende av denne fra standrøret for oppadstrømning av brukt katalysator til en øvre ende av senterbrønnen. Et antall gjennomgående armer strekker seg radieit utad og nedad fra senterbrønnen nær den øvre ende av denne for å fordele forbrukt katalysator inn i katalysatorlaget. Enhver arm innbefatter en langstrakt bunnplate, oppad forløpende vegger på motsatte lengdesider av platen, et åpent topparti, og en åpen distal ende. En kontinuerlig leppe strekker seg nedad fra nær en omkrets av bunnplatene for å oppfange et parti av luftefluidet som stiger gjennom katalysatorlaget. Et antall åpninger er utformet i bunnplatene for å lufte brukt katalysator i de gjennomgående armer med luftefluid som oppfanges av leppene.
En jevn strøm av luftefluid gjennom åpningene inn i den brukte katalysator kan lettes ved å anordne tverrgående skilleplater for å skille leppene i et antall seksjoner, hvor det dannes fra to til tolv tilnærmet like leppeseksjoner under hver gjennomgående arm, og fortrinnsvis dannes fire tilnærmet like leppeseksjoner. Hver seksjon inneholder et antall åpninger i bunnplaten til hver gjennomgående arm. Åpningene er dimensjonert slik at det luftefluid som oppfanges kan strømme opp gjennom åpningene og hindre at oppfanget luftefluid unnslipper under leppene. Leppene danner et statisk hode som tvinger oppfanget luftefluid opp gjennom åpningene, og leppene er fortrinnsvis vertikale, men kan være utvidet eller inn-snevret fra de gjennomgående armers bunnplater.
Ifølge et annet aspekt tilveiebringer oppfinnelsen en forbedring i en katalytisk fluidkrakkings-regeneratorenhet med gjennomgående armer som strekker seg ut fra en senterbrønn for fordeling av katalysator i et katalysatorlag over et hoved-luftfordelingssystem for innføring av luftefluid i laget for å regenerere og fluidisere den brukte katalysator. Forbedringen omfatter en kontinuerlig leppe som strekker seg nedad fra hver gjennomgående arm, og et antall åpninger som er utformet i en bunn av hver gjennomgående arm, hvor leppen oppfanger luftefluid fra katalysatorlaget og skaper et statisk hode for å tvinge oppfanget luftefluid gjennom åpningene og lufte den brukte katalysator som strømmer gjennom de gjennomgående armer.
Tverrgående separatorplater kan brukes til å skille leppene i et antall seksjoner for å lette jevn fordeling av det oppfangete luftefluid inn i de gjennomgående armer. Separatorpiatene utgjør fortrinnsvis fra to til tolv tilnærmet like leppeseksjoner under hver gjennomgående arm, hvor hver seksjon inneholder et antall åpninger. I en utføringsform danner separatorpiatene tilnærmet like leppeseksjoner under hver gjennomgående arm, idet hver seksjon inneholder et antall åpninger. Åpningene er ønskelig dimensjonert til fortrinnsvis å slippe oppfanget luftefluid gjennom åpningene og hindre passasje av oppfanget luftefluid under leppene. Leppene danner et statisk hode for å tvinge oppfanget luftefluid gjennom åpningene, og åpningene er fortrinnsvis vertikale, men kan være utvidet eller inn-snevret fra de gjennomgående armers bunnplater.
Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 skjematisk viser en bruktkatalysator-fordeler i en katalytisk fluidkrakkings-regeneratorenhet. Fig. 2 er et grunnriss av en bruktkatalysator-fordeler i en katalytisk fluidkrakkings-regeneratorenhet. Fig. 3 er et sideriss, sett i snitt, av en typisk gjennomgående arm i bruktkatalysator-fordeleren ifølge fig. 2, sett langs linjene 3-3. Fig. 4 viser undersiden av en bunnplate hos den gjennomgående arm i fig. 3, sett langs linjene 4-4. Fig. 5 viser oversiden av en bunnplate hos den gjennomgående arm ifølge fig. 3, sett langs linjene 5-5. Fig. 6 er et perspektivriss, hvor deler er fjernet, av en øvre ende av bruktkatalysator-fordeleren ifølge fig. 2. Fig. 7 er et snitt gjennom den gjennomgående arm ifølge fig. 5, sett langs linjene 7-7. Fig. 8 viser skjematisk en typisk katalytisk fluidkrakkingsenhet som anvender en bruktkatalysator-fordeler ifølge en utføringsform av foreliggende oppfinnelse. Fig. 9 viser skjematisk en annen typisk katalytisk fluidkrakkingsenhet som anvender en bruktkatalysator-fordeler ifølge en alternativ utføringsform av foreliggende oppfinnelse.
Denne oppfinnelse gjelder en bruktkatalysator-fordeler som er anvendbar, f.eks. i en katalytisk fluidkrakkings-regeneratorenhet. Bruktkatalysator-fordeleren er selvluftende ved at lufting av brukt katalysator som strømmer gjennom bruktkatalysator-fordeleren utføres med luftefluid som er tilgjengelig i regeneratoren, og det er ikke behov for separat rør-fremført luftefluid. I fig. 1 er det vist en katalytisk fluidkrakkings-regenereringsenhet 10. En regenerator 12 anvender en bruktkatalysator-fordeler 30. Bruktkatalysator-fordeleren 30 har en senterbrønn 34 hvorfra gjennomgående armer 40 strekker seg radielt utad og nedad. Fig. 2 viser seks gjennomgående armer 40, selv om dette antall ikke er avgjørende ved foreliggende oppfinnelse. Som best vist i fig. 3 og 6 er det festet en kontinuerlig leppe 44 til hver gjennomgående arm 40 langs en perimeter av de gjennomgående armers 40 underside.
Som det best fremgår av fig. 4, har undersiden av en typisk gjennomgående arm 40 en kontinuerlig leppe 44 og en bunnplate 48. Den kontinuerlige leppe 44 er festet til perimeteren til den gjennomgående armens 40 underside. Den kontinuerlige leppe 44 er ønskelig vertikal, men kan skråne innad eller utad fra de gjennomgående armers 40 bunnplate 48 for derved enten å minske eller øke mengden av luftefluid som oppfanges. Tverrgåande skilleplater 52 er anbrakt på bunnplatens 48 underside mellom de kontinuerlige lepper 44 og skiller den gjennomgående armen 40 i fire tilnærmet like seksjoner. Åpninger 56 er utformet i hver seksjon av bunnplaten 48. Som best vist i fig. 5 og 7, danner de gjennomgående armer 40 kanaler som er åpne ved en nedre eller distal ende. Som vist i fig. 6 er de gjennomgående armer 40 også åpne mot senterbrønnen 34.
Som vist i fig. 8, vil en regenerator 12, ved drift av en katalytisk fluidspal-tingsenhet 100, motta brukt katalysator fra en avdriver 20 via et standrør 16. Brukt katalysator strømmer nedad gjennom standrøret 16 og inn i en senterbrønn 34 i en bruktkatalysator-fordeler 30. Strømmen av brukt katalysator reguleres via en pluggventil 22 og strømmer oppad gjennom et ringrom inn i senterbrønnen 34. Når den når toppen av senterbrønnen 34, strømmer den brukte katalysator utad og nedad gjennom de gjennomgående armer 40.
Fig. 9 viser en annen typisk utforming av en alternativ katalytisk fluidspal-tingsprosess 100a hvor en sleideventil 24 brukes til å regulere strømmen av brukt katalysator fra avdriveren 20 til regeneratoren 12, og den brukte katalysator strømmer inn i bruktkatalysator-fordeler 30 fra siden. Brukt katalysator strømmer oppad gjennom senterbrønnen 34. Når den når toppen av senterbrønnen 34, strømmer den brukte katalysator radielt utad og nedad gjennom et antall gjennomgående armer 40.
I hver av utførelsene ifølge fig. 8 og 9, regenereres den brukte katalysator i regeneratoren 12 ved innføring av luft til regeneratoren 12 gjennom hoved-luft-gitteret 42. Luft og forbrennings- eller avgasser (som dannes når koks avbrennes fra den brukte katalysator) stiger opp gjennom et katalysatorlag når brukt katalysator strømmer inn i katalysatorlaget fra de gjennomgående armer 40. I en katalytisk fluidspaftings-regeneratorenhet, skaffer luft og forbrennings- eller avgassene lufting for katalysatoren i laget.
Ifølge kjent teknikk ble brukt katalysator som strømmer gjennom de gjennomgående armer 40 luftet ved bruk av luft som ble tilført de gjennomgående armer ved hjelp av rør med liten boring. Oppfinnelsen unngår her behovet for rør med liten boring for å føre luft som luftefluid til de gjennomgående armer 40 med en selvluftende bruktkatalysator-fordeler.
Den kontinuerlige leppe 44 som er festet til undersiden av de gjennomgående armer 40 oppfanger luft og forbrenningsgassene som stiger opp gjennom
katalysatorlaget og bruker disse gasser som et luftefluid for den brukte katalysator som strømmer i de gjennomgående armer 40. Åpningene 56 i bunnplaten 48 tillater luftefluidet å strømme fra undersiden av den gjennomgående arm 40 inn i den brukte katalysator på den gjennomgående arm 40 hvor luftefluidet fluidiserer den brukte katalysator. Denne oppfinnelse gjør det mulig å bringe brukt katalysator til å strømme lett gjennom de gjennomgående armer 40 ved å holde den brukte katalysator fluidisert, ved som luftefluid å bruke det samme medium som brukes til å lufte katalysatorlaget i regeneratoren 12. Bruktkatalysator-fordeleren 30 er føl-gelig å betrakte som selvluftende, ettersom separat tilført luft er unødvendig. I
motsetning til rør med liten boring, er den kontinuerlige leppe 44 generelt like be-standig som de gjennomgående armer 40. Således eliminerer denne oppfinnelse behovet for rør med liten boring som brukes for å føre luftefluid til de gjennomgående armer 40, og skaffer isteden som luftefluid det samme medium. som brukes til å lufte og fluidisere katalysatorlaget i regeneratoren 12.
Den kontinuerlige leppe 44 er ved hjelp av tverrgående skilleplater 52 fortrinnsvis delt i et antall tilnærmet like seksjoner for jevn fordeling av luftefluid langs lengden av de gjennomgående armer 40. En jevn fordeling av luftefluid letter den jevne og kontinuerlige strøm av forbrukt katalysator gjennom de gjennomgående armer 40. Antallet seksjoner som er nødvendig for jevn fordeling av luftefluid vari-erer, men er typisk i området mellom to og tolv seksjoner. En utføringsform er vist i fig. 4, hvor den kontinuerlige leppe for en typisk gjennomgående arm 40 er delt i fire tilnærmet like store seksjoner.
Som vist i fig. 6 og 7, kan den kontinuerlige leppe 44 skråne utad fra bunnplaten 48. Dette tillater oppfanging av mer luftefluid enn dersom den kontinuerlige leppe 44 var vertikal.
Åpningenes 56 hullareal og den kontinuerlige leppes 44 vertikale høyde har en størrelse som muliggjør tilføring av en passende mengde av luftefluid til den
brukte katalysator for å gi riktig fluidisering av den brukte katalysator. Luft stiger i regeneratoren 12 fordi det er et høyere trykk i bunnen av regeneratoren enn i toppen av regeneratoren. Ved å sørge for riktig størrelse av den kontinuerlige leppes 44 vertikale høyde, kan en tilstrekkelig mengde av luftefluid oppfanges, for derved å skape en drivkraft som kan føre luft gjennom åpningene 56 og inn i den brukte
katalysator i de gjennomgående armer 40. Den kontinuerlige leppes 44 vertikale høyde kan bestemmes som kvotienten av de gjennomgående armers 40 vertikale fall delt på antall seksjoner som dannes av de tverrgående skilleplater 52. Den kontinuerlige leppes 44 vertikale høyde avhenger således av vinkelen og utstrek-ningen av de gjennomgående armer 40.
For en gitt regenerator 12 er det kjent hvor mye luft som leveres gjennom hoved-luftristen 42. Utformingen av de gjennomgående armer 40 og trykkprofilen i regeneratoren 12 brukes til å bestemme det tilgjengelige trykk for å tvinge luftefluid gjennom åpningene 56. Når ønsket strømning av luftefluid inn i den brukte katalysator i de gjennomgående armer 40 er kjent, bestemmes størrelsen og antallet av åpninger ved bruk av det tilgjengelige trykk.
Eksempel
Konstruksjons-beregningene ble utført for en selvluftende bruktkatalysator-fordeler i henhold til prinsippene ifølge foreliggende oppfinnelse. Konstruksjons-beregningene var basert på en eksisterende katalytisk fluidkrakkingsenhet med den i fig. 8 viste, generelle utforming. Enheten hadde en kjent bruktkatalysator-fordeler og rør med liten boring, som leverte totalt 776 kg/h luft. For beregning ble det antatt at luftefluidet var luft fordi luftens densitet ble antatt å være en rimelig tilnærming av densiteten til forbrenningsgassene i regeneratoren.
Mengden av luftefluid som var tilgjengelig for lufting, ble bestemt ved å mul-tiplisere et forhold mellom arealet til den gjennomgående bunnplate og arealet til regeneratoren med den totale luft som tilføres regeneratoren. Med seks gjennomgående armer 40 med en horisontal lengde fra senterlinjen på 1,751 m og med en bredde på 0,250 m, ble de gjennomgående armers 40 totale areal beregnet til 2,6265m<2>. Regeneratorens 12 tverrsnittsareal minus arealet av senterbrønnen var 40,84 m<2.>Gjennomgangsarealet ble beregnet til 6,43 % av det totale areal. Beregnet total luftstrøm til regeneratoren 12 var 123,155 kg/h. Ved å bruke for-holdet mellom gjennomgangsarealet og det totale areal, ble opp til 7920 kg/h luft funnet å være tilgjengelig for lufting av brukt katalysator som strømmer gjennom de gjennomgående armer. Ettersom man visste at det var behov for 776 kg/h luft, var denne mengde luftefluid mer enn tilstrekkelig. Beregningen av åpningene kunne så utføres, for å gi en hvilken som helst mengde lufting, opp til 7920 kg/h, for å lufte den brukte katalysator.
Størrelsen og antallet åpninger som var nødvendig for å levere 776 kg/h luft til de gjennomgående armer 40 ble bestemt. Først ble en trykkprofil for de gjennomgående armer 40 beregnet basert på høyden av de gjennomgående armer og katalysatorlag-densiteten. Trykket ved det nederste punkt langs de gjennomgående armers 40 bunnplate 48 ble beregnet til 2,836 bar og ved det høyeste punkt beregnet til 2,803 bar. Den gjennomgående armens vertikale høyde mellom disse punkter var 0,8165 m og katalysatorlag-densiteten som de gjennomgående armer 40 var neddykket i, var 413 kg/m<3>. Trykkforskjellen mellom de nederste og høyes-te punkter langs bunnplaten 48 var 0,033 bar.
Den kontinuerlige leppens 44 vertikale høyde ble bestemt ved å dele den gjennomgående arm 40 i fire like store seksjoner og deretter dele den gjennomgående armens 40 vertikale høyde med antallet seksjoner. Den gjennomgående armens 40 vertikale høyde var 0,8166 m og der var fire seksjoner. Den kontinuerlige leppens 44 vertikale høyde ble således beregnet til 0,2032 m.
Den kontinuerlige leppe med vertikal høyde 0,2032 m gir et trykkfall på 0,0083 bar for å tvinge luftefluid gjennom åpningene. Totalt 776 kg/h luftefluid var nødvendig for å lufte alle seks gjennomgående armer 40. Hver av de 24 seksjoner krevde således 32,33 kg/h luftefluid for lufting.
Åpningenes areal ble bestemt ved hjelp av en repetisjonsprosess ved bruk av likningen
AP = Trykkfall = pv^c2
hvor:
p = luftefluid-densitet
= 1,00275 kg/m<3>
v = hastighet i m/s
c =0,75
<g>c<=>1,00 kg-m/N-s<2>
Trykkfallet gjennom åpningene måtte være mindre enn 0,0083 bar slik at luftefluid fortrinnsvis ville strømme gjennom åpningene, hvor det vilte lufte den brukte katalysator, istedenfor å unnslippe under den kontinuerlige leppe 44. Hastighetsleddet var basert på en preferanse på ca. 30,48 m/s for hastigheten av luftefluid gjennom åpningene. Idet man visste at 776 kg/h luftefluid med en densitet på 1,00275 kg/m<3>var nødvendig for lufting, ble luftefluidets volumstrøm gjennom åpningene beregnet til 0,21505 m<3>/s. Ved gjentakelse ble det bestemt at et totalt åpnings-areal på 0,00727 m<2>fremskaffet ved 48 åpninger med en diameter på 13,891 mm ga en hastighet på 29,563 m/s gjennom åpningene. Ved bruk av ovenstående likning ble trykkfallet satt lik 0,0078 bar, hvilket var meget nær de tilgjengelige 0,0083 bar pr seksjon.
Det bte således funnet at en ønsket massestrøm på ca 776 kg/h luftefluid kan tilføres den brukte katalysator som strømmer i katalysatorfordeleren 30 ved hjelp av en kontinuerlig leppe 44 som har en vertikal høyde på 0,2032 m og fire omtrent like seksjoner hvor hver seksjon har to åpninger med diametre på 13,891 mm.
Likeledes ble det funnet at en massestrøm på 7920 kg/h luftefluid kan tilfø-res den brukte katalysator som strømmer i katalysatorfordeleren 30 ved hjelp av en kontinuerlig leppe 44 som har en vertikal høyde på 0,2032 m og fire omtrent like seksjoner som hver har 24 åpninger med diametre på 12,7 mm.
Den foreliggende oppfinnelse er anskueliggjort ved hjelp av ovenstående beskrivelse og eksempel.

Claims (18)

1. Selvluftende fordeler (30) for brukt katalysator, for en katalytisk fluidkrakkings-regeneratorenhet (12) med et standrør (16) innrettet til å oppta brukt katalysator fra en avdriver (20), en ventil (22; 24) for styring av katalysatorstrømmen, og et hovedluft-fordelingssystem (42) ved en nedre ende av regeneratoren for fordeling av luftefluid i et katalysatorlag for avbrenning av koks på katalysatoren og for fluidisering av katalysatoren,karakterisert vedat den omfatter: en senterbrønn (34) for mottak av katalysator ved en nedre ende av brøn-nen fra standrøret (16) for oppadstrømning av brukt katalysator til en øvre ende av senterbrønnen, et antall gjennomgående armer (40) som strekker seg radielt utad og nedad fra senterbrønnen (34) nær dens øvre ende for å fordele brukt katalysator inn i katalysatorlaget, idet hver arm (40) innbefatter en langstrakt bunnplate (48), oppad forløpende vegger på motsatte lengdesider av platen (48), et åpent topparti, og en åpen distal ende, en kontinuerlig leppe (44) som strekker seg nedad fra nær en perimeter av bunnplaten (48) for å oppfange et parti av luftefluidet som stiger gjennom katalysatorlaget, og et antall åpninger (56) som er utformet i bunnplatene (48) for å lufte brukt, katalysator inn i de gjennomgående armer (40) med luftefluidet oppfanget av leppene (44).
2. Fordeler ifølge krav 1,karakterisert vedat den omfatter tverrgående skilleplater (52) for å skille leppene (44) i et antall seksjoner for å lette jevn fordeling av oppfanget luftefluid inn i de gjennomgående armer.
3. Fordeler ifølge krav 2,karakterisert vedat skilleplatene (52) danner fra to til tolv omtrent like leppeseksjoner under hver gjennomgående arm (40), idet hver seksjon inneholder et antall åpninger (56).
4. Fordeler ifølge krav 3,karakterisert vedat skilleplatene (52) danner fire omtrent like leppeseksjoner under hver gjennomgående arm (40), idet hver seksjon inneholder et antall åpninger (56).
5. Fordeler ifølge krav 1,karakterisert vedat åpningene (56) er dimensjonert til fortrinnsvis å slippe oppfanget luftefluid gjennom åpningene og hindre gjennomstrømning av oppfanget luftefluid under leppene (44).
6. Fordeler ifølge krav 1,karakterisert vedat leppene (44) danner et statisk hode for å tvinge oppfanget luftefluid gjennom åpningene (56).
7. Fordeler ifølge krav 1,karakterisert vedat leppene (44) er vertikale.
8. Fordeler ifølge krav 1,karakterisert vedat leppene (44) skråner utad fra de gjennomgående armers bunnplater (48).
9. Fordeler ifølge krav 1,karakterisert vedat leppene (44) skråner innad fra de gjennomgående armers bunnplater (48).
10. Katalytisk fluidkrakkings-regeneratorenhet (10) innbefattende en fordeler (30) som angitt i krav 1 med gjennomgående armer (40) som strekker seg ut fra en senterbrønn (34) for fordeling av katalysator i et katalysatorlag over et hovedluft-fordelingssystem (42) for innføring av luftefluid i laget for å regenerere og fluid ise re den brukte katalysator,karakterisert vedat den omfatter: en kontinuerlig leppe (44) som strekker seg nedad fra hver gjennomgående arm (40), et antall åpninger (56) som er utformet i bunnen av hver gjennomgående arm (40), idet leppen (44) oppfanger luftefluid fra katalysatorlaget og skaper et statisk hode for å tvinge oppfanget luftefluid gjennom åpningene (56) og lufte brukt katalysator som strømmer gjennom de gjennomgående armer (40).
11. Katalytisk fluidkrakkings-regeneratorenhet (10) ifølge krav 10,karakterisert vedat den omfatter tverrgående skilleplater (52) for å skille leppene (44) i et antall seksjoner for å lette jevn fordeling av oppfanget luftefluid inn i de gjennomgående armer.
12. Katalytisk fluidkrakkings-regeneratorenhet (10) ifølge krav 11,karakterisert vedat skilleplatene (52) danner fra to til tolv omtrent like leppeseksjoner under hver gjennomgående arm (40), idet hver seksjon inneholder et antall åpninger (56).
13. Katalytisk fluidkrakkings-regeneratorenhet (10) ifølge krav 12,karakterisert vedat skilleplatene (52) danner fire omtrent like leppeseksjoner under hver gjennomgående arm (40), idet hver seksjon inneholder et antall åpninger (56).
14. Katalytisk fluidkrakkings-regeneratorenhet (10) ifølge krav 10,karakterisert vedat åpningene (56) er dimensjonert til fortrinnsvis å slippe oppfanget luftefluid gjennom åpningene og hindre gjennomstrømning av oppfanget luftefluid under leppene (44).
15. Katalytisk fluidkrakkings-regeneratorenhet (10) ifølge krav 10,karakterisert vedat leppene (44) danner et statisk hode for å tvinge oppfanget luftefluid gjennom åpningene (56).
16. Katalytisk fluidkrakkings-regeneratorenhet (10) ifølge krav 10,karakterisert vedat leppene (44) er vertikale.
17. Katalytisk fluidkrakkings-regeneratorenhet (10) ifølge krav 10,karakterisert vedat leppene (44)skråner utad fra de gjennomgående armers bunnplater (48).
18. Katalytisk fluidkrakkings-regeneratorenhet (10) ifølge krav 10,karakterisert vedat leppene (44) skråner innad fra de gjennomgående armers bunnplater (48).
NO19964800A 1995-11-13 1996-11-12 Selvluftende fordeler for brukt katalysator NO314688B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/557,780 US5635140A (en) 1995-11-13 1995-11-13 Self-aerating spent catalyst distributor

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO964800D0 NO964800D0 (no) 1996-11-12
NO964800L NO964800L (no) 1997-05-14
NO314688B1 true NO314688B1 (no) 2003-05-05

Family

ID=24226847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19964800A NO314688B1 (no) 1995-11-13 1996-11-12 Selvluftende fordeler for brukt katalysator

Country Status (10)

Country Link
US (1) US5635140A (no)
EP (1) EP0773275B1 (no)
JP (1) JP4043541B2 (no)
KR (1) KR100426829B1 (no)
AR (1) AR004100A1 (no)
BR (1) BR9605533A (no)
DE (1) DE69612817T2 (no)
MX (1) MX9605294A (no)
NO (1) NO314688B1 (no)
TW (1) TW411283B (no)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6224833B1 (en) * 1998-12-15 2001-05-01 Koch-Glitsch, Inc. Apparatus for contacting of gases and solids in fluidized beds
US6503460B1 (en) 1999-03-17 2003-01-07 Kellogg Brown & Root, Inc. Staged catalyst regeneration in a baffled fluidized bed
US6809054B1 (en) 2000-11-21 2004-10-26 Uop Llc FCC spent catalyst distributor
US6797239B1 (en) 2000-11-22 2004-09-28 Shell Oil Company Spent catalyst distributor
US7452838B2 (en) * 2004-12-22 2008-11-18 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Controlling temperature in catalyst regenerators
US7745365B2 (en) * 2007-03-09 2010-06-29 Stone & Webster Process Technology, Inc. Bathtub-type spent catalyst distributor for effective counter-current regeneration in fluid catalytic cracking units
US8618011B2 (en) 2010-04-09 2013-12-31 Kellogg Brown & Root Llc Systems and methods for regenerating a spent catalyst
US8618012B2 (en) 2010-04-09 2013-12-31 Kellogg Brown & Root Llc Systems and methods for regenerating a spent catalyst
US8728302B2 (en) 2010-06-25 2014-05-20 Exxonmobil Research And Engineering Company Spent catalyst riser distributor
CN102350275B (zh) * 2011-07-19 2013-08-07 浙江大学 一种流化床反应器气体预分布器
CN102504861B (zh) * 2011-11-01 2013-10-09 中国石油大学(北京) 流化催化裂化装置待生催化剂分配器及分配方法
US9555389B2 (en) * 2013-03-13 2017-01-31 Kellogg Brown & Root Llc Gas distributor nozzles
FR3065886B1 (fr) * 2017-05-05 2021-12-31 Ifp Energies Now Nouveau dispositif de distribution de melange polyphasique dans une enceinte comportant un milieu fluidise
EP3409348B1 (en) 2017-06-03 2020-07-22 INDIAN OIL CORPORATION Ltd. An apparatus for distribution of catalyst in fluidized catalytic cracking unit
CN107628986B (zh) * 2017-10-20 2021-07-13 山东明化新材料有限公司 一种吡啶生产用的催化剂均布器

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2707478A1 (de) * 1976-03-01 1977-09-08 Pullman Inc Verfahren und vorrichtung zur regenerierung von crack-katalysatoren
US4051069A (en) * 1976-05-07 1977-09-27 Texaco Inc. Fluidized catalytic cracking regeneration process
US4721603A (en) * 1983-06-13 1988-01-26 Chevron Research Company Separation of reacted hydrocarbons and catalyst in fluidized catalytic cracking
US4615992A (en) * 1985-04-02 1986-10-07 Air Products And Chemicals, Inc. Catalyst regeneration process with improved catalyst distribution in a fluidized bed
US4927606A (en) * 1986-05-29 1990-05-22 Uop FCC Stripping apparatus
EP0289991A3 (en) * 1987-05-07 1990-01-17 Air Products And Chemicals, Inc. Fluid catalytic cracking unit catalyst transfer and distribution system and process
US4888156A (en) * 1988-04-29 1989-12-19 Houdry Process Corporation Fluid catalytic cracking unit regeneration having internal cooling means
US5156817A (en) * 1990-05-15 1992-10-20 Exxon Research And Engineering Company Fccu regenerator catalyst distribution system

Also Published As

Publication number Publication date
DE69612817T2 (de) 2001-08-30
KR970025687A (ko) 1997-06-24
JPH09173820A (ja) 1997-07-08
EP0773275A1 (en) 1997-05-14
NO964800L (no) 1997-05-14
EP0773275B1 (en) 2001-05-16
US5635140A (en) 1997-06-03
KR100426829B1 (ko) 2004-06-18
BR9605533A (pt) 1998-08-11
MX9605294A (es) 1997-05-31
JP4043541B2 (ja) 2008-02-06
AR004100A1 (es) 1998-09-30
DE69612817D1 (de) 2001-06-21
TW411283B (en) 2000-11-11
NO964800D0 (no) 1996-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO314688B1 (no) Selvluftende fordeler for brukt katalysator
EP0197486B1 (en) Catalyst regeneration process and apparatus
US7026262B1 (en) Apparatus and process for regenerating catalyst
US4439533A (en) Fluid particle backmixed cooling process
EP1565541B1 (en) Reactor with multiple risers and consolidated transport
US7087154B2 (en) Apparatus and process for downflow fluid catalytic cracking
EP1397467B1 (en) Stripping process and apparatus
AU2002229564B2 (en) Spent Catalyst Distributor
RU2054964C1 (ru) Способ регенерации катализатора, загрязненного коксом, во флюидизированном слое и устройство для его осуществления
JPH05212298A (ja) 接触分解における二重再生用固体粒子の熱交換方法および装置
AU2002229564A1 (en) Spent Catalyst Distributor
NO20111025A1 (no) Apparatur for a regenerere katalysator
US5066627A (en) Process for simultaneous heating and cooling a fast fluidized bed catalyst regenerator
US7655589B2 (en) Process and apparatus for the regeneration of spent FCC catalyst
US4989669A (en) Apparatus and process for exchanging heat between solid particles and a heat exchange medium
US7118715B1 (en) Stripping process with disproportionately distributed openings on baffles
WO2005080531A1 (en) Apparatus and process for downflow fluid catalytic cracking
NO130593B (no)
US20120103870A1 (en) Fluid catalytic cracking catalyst stripping
CA2371854C (en) Standpipe inlet for enhancing particulate solids circulation for petrochemical and other processes
US5198194A (en) Apparatus for simultaneous heating and cooling a fast fluidized bed catalyst regenerator
CN1819870B (zh) 带有停留时间控制的流化床反应器
GB2166663A (en) Oxidation process and apparatus
NO159181B (no) Apparat for injisering og fordeling av et hydrocarbontilfoerselsmateriale.

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired