Wynalazek dotyczy sposobu, wedlug którego rozdrobniona lub sproszkowana substancja stala styka sie w jednej lub dwóch strefach z reagu¬ jacymi substancjami lotnymi, a zwlaszcza z ga¬ zami. Wynalazek nadaje sie zwlaszcza do zasto¬ sowania w procesach katalitycznych, w których rozdrobniony lub sproszkowany katalizator ule¬ ga zatruciu w pierwszej strefie reakcyjnej w czasie przemiany substancji reagujacych i na¬ stepnie zostaje regenerowany w drugiej strefie reakcyjnej tak, iz caly proces przebiega w spo¬ sób ciagly.Sposób wedlug wynalazku nadaje sie do prze¬ prowadzania reakcji katalitycznych, np. do roz¬ szczepiania, uwodorniania i odsiarkowywania frakcji ropy naftowej, w których katalizatora uzywa sie w ciagu okreslonego czasu, w celu wywolania zadanej przemiany i nastepnie pod¬ daje sie go regeneracji przez traktowanie np. powietrzem lub innym gazem zawierajacym tlen, po czym katalizator stosuje sie ponownie do procesu.Znany jest juz sposób przeprowadzania wy¬ mienionych reakcji w obecnosci katalizatora sproszkowanego, cyrkulujacego stale przez stre¬ fe reakcyjna i strefe regeneracyjna wskutek cis¬ nienia hydrostatycznego, tworzacego sie w pio¬ nowych rurach w których katalizator utrzymuje sie w stanie zawieszonym w gazie, do którego do¬ daje sie male ilosci gazu obojetnego. Praktyczni a caly katalizator zostaje wyprowadzony ze strefy reakcyjnej i ze strefy regeneracyjnej, opuszczajac kazda z tych stref, zawieszony w parach weglo¬ wodorów i w gazach regeneracyjnych. Do wy¬ tworzenia cisnienia hydrostatycznego stosuje sie rury pionowe posiadajace wysokosc 85 m, co po¬ ciaga za soba duze niedogodnosci.Wedlug wynalazku kazde naczynie kontakto¬ we zawiera warstwe rozdrobnionego lub sprosz¬ kowanego katalizatora, przy czym lotne pro¬ dukty reakcyjne przepuszcza sie sposobem cia¬ glym z dolu do góry przez kazda warstwe ka¬ talizatora tak, iz rozdziela sie ona pod wply¬ wem przeplywajacego strumienia gazów na fazegesta w dolnej czesci oraz faze rzadka, czyli „lekka** w górnej czesci kazdej strefy kontakto¬ wej. Faza gesta zawiera duze stezenie stalych czystek i zachowuje sie jak wrzaca ciecz, zas faza rzadka zawiera mniejsze stezenie stalych czastek. Stale czastki cyrkuluja sposobem cia¬ glym w fazie stosunkowo gestej w zamknietym obwodzie, kolejno przez kazda strefe kontakto¬ wa oraz przewodami laczacymi kazde dwie ko¬ lejne strefy kontaktowe obwodu przez prowa¬ dzenie strumienia gestej fazy z miejsca lezace¬ go ponizej granicy rozdzialu wspomnianych faz kazdej strefy kontaktowej przewodami laczacy¬ mi do gestej fazy w nastepnej strefie kontakto¬ wej w miejscu lezacym ponizej powierzchni granicznej faz. Przeplyw strumienia stalych czastek w obwodzie jest podtrzymywany przez utrzymywanie spadku cisnienia w kazdym przewodzie oraz wprowadzanie lotnych mate¬ rialów reakcyjnych do co najmniej jednego z przewodów laczacych, przez które strumien sta¬ lych czastek przechodzi z jednej strefy do na¬ stepnej strefy kontaktowej obwodu.Cisnienia w róznych strefach .kontaktowych albo reakcyjnych reguluje sie w taki sposób, aby masa sproszkowanego katalizatora przeply¬ wala w sposób staly z jednej strefy kontakto¬ wej do nastepnej, wobec czego w róznych stre? fach kontaktowych panuja rózne cisnienia ulat¬ wiajace przechodzenie sproszkowanego katali¬ zatora z jednej strefy kontaktowej albo reak¬ cyjnej do nastepnej kolejnej, podczas gdy spro¬ szkowany katalizator zostaje zawrócony w osta¬ tniej strefy kontaktowej lub reakcyjnej do pierwszej za pomoca przenosnika, który styka sie z substancja stala w pierwszej strefie kon¬ taktowej lub reakcyjnej.W sposobie wedlug wynalazku ilosc sproszko¬ wanego katalizatora zabieranego z górnej cze¬ sci strefy kontaktowej albo reakcyjnej przez skladniki lotne, jak pary lub gazy, jest ograni¬ czona do minimum. Osiaga sie to czesciowo przez utrzymywanie stosunkowo malej liniowej predkosci przeplywu lotnych skladników w przestrzeni reakcyjnej, dzieki czemu granica rozdzialu fazy gestej i rzadkiej lezy w dosta¬ tecznej odleglosci od górnej czesci naczynia re¬ akcyjnego, a ponadto przez zastosowanie roz¬ dzielaczy wirowych, które przeprowadzaja roz¬ dzial glównej ilosci wprowadzonych stalych czastek katalizatora od par lub gazów uchodza¬ cych ze strefy kontaktowej, przy czym oddzielone czastki zawraca sie do strefy reakcyjnej.Rysunek przedstawia schematycznie dwa przyklady urzadzenia do wykonywania sposobu wedlug wynalazku. Rozumie sie, ze mozna sto¬ sowac równiez wiecej, niz dwie strefy reakcyj¬ ne, aczkolwiek przedstawiono urzadzenia tylko z dwoma strefami reakcyjnymi. W pewnych przypadkach pozadana jest regeneracja katali¬ zatora w dwóch okresach, przy zastosowaniu gazów zawierajacych zmniejszona ilosc tlenu, np. mieszaniny powietrza z gazami spalinowymi w pierwszej fazie, a czystego powietrza w dru¬ giej fazie. Po znacznym zmniejszeniu ilosci wy¬ palanego materialu weglowego w pierwszej fa¬ zie, mozna zastosowac szyste powietrze w celu dokonczenia jego usuniecia w drugiej fazie.Dzieki temu zabiegowi zachodzi mniejsze nie¬ bezpieczenstwo uszkodzenia katalizatora spowo- dowywane nadmiernym wzrostem temperatury, anizeli w przypadku zastosowania powietrza nierozcienczonego do zregenerowania kataliza¬ tora wysoce naweglonego. Na przyklad, przy ka¬ talitycznym rozszczepieniu w celu uzyskania ga- zoliny z wyzej wrzacych weglowodorów calko¬ wity pierwotny ladunek moze przejsc wpierw do pierwszej strefy reakcyjnej, a nierozszcze- pione produkty, bardziej odporne na dzialanie rozszczepiajace, moga byc wprowadzone do drugiej strefy przemiany dzialajacej w nieco wyzszej temperaturze i w ciagu dluzszego okre¬ su czasu.Rysunek przedstawia schematycznie urzadze¬ nie do wykonywania sposobu wedlug wyna¬ lazku.Wedlug fig. 1 jednorodna, lotna substancja, która w postaci pary styka sie z rozdrobniona albo sproszkowana substancja kontaktowa, wchodzi do urzadzenia przewodem 1 po przejs¬ ciu przez zawór 2 gdzie miesza sie z okreslona iloscia katalizatora wprowadzanego przewodem 5 zaopatrzonym w zawór 4. Pary wchodza do na¬ czynia reakcyjnego 30, przechodzac przez sto¬ sunkowo gesta mase katalizatora sproszkowa¬ nego, którego górny poziom siega do miejsca oznaczonego linia przerywana 11. Strumien ga¬ zu przeplywaja przez rozdrobniona substan¬ cje kontaktowa nadaje gestej fazie wyglad wrzacej cieczy. Czas zetkniecia, temperatura i cisnienie w naczyniu reakcyjnym reguluje sie tak, aby wywolac pozadana przemiane par pod¬ dawanych reakcji. Czas zetkniecia stosuje sie rózny w zaleznosci od rodzaju przeprowadzone¬ go procesu i w przypadku prowadzenia katali¬ tycznej przemiany weglowodorów w temperatu¬ rach lezacych w granicach 425—600 °C wynosi on kilka sekund. Gazowe produkty reakcji od¬ dzielaja sie od gestej masy sproszkowanego ka¬ talizatora i unosza ze soba male ilosci proszku w postaci zawiesiny, przy czym mieszanina produktów reakcji i zawiesiny pylu uchodzi — 2 —z naczynia reakcyjnego przewodem 5 i wchodzi do rozdzielacza wirowego 6. W rozdzielaczu wi¬ rowym 6 z mieszaniny tej usuwa sie wieksza czesc katalizatora, który powraca do naczynia reakcyjnego 30 przewodem 7. Dolny koniec przewodu 7 jest zanurzony w masie sproszko¬ wanego katalizatora i stanowi zamkniecie oddzie¬ lacza wirowego. Gazowe produkty przemiany opuszczaja rozdzielacz wirowy 6 prawie pozba¬ wione zawiesiny katalizatora i przechodza prze¬ wodem 8 i przez zawór regulujacy 9 na zew¬ natrz urzadzenia.Sproszkowany material usuwa sie stale z na¬ czynia reakcyjnego 30 z miejsca lezacego poni¬ zej górnego poziomu faz£ gestej przewodem" 10 doprowadzajacym katalizator przez zawór regu¬ lujacy 13 do przewodu 15, w którym miesza sie go z gazem doplywajacym przez zawór 16 i do¬ prowadza do drugiej strefy reakcyjnej 29.W przypadku przeprowadzania przemiany we¬ glowodorów w drugiej strefie reakcyjnej mo¬ zna katalizator poddawac regeneracji. Do rege¬ neracji sproszkowanego katalizatora stosuje sie pcwietrze albo inne gazy zawierajace tlen. które przepuszcza sie przez mase sproszkowanego ka¬ talizatora utleniajac osad weglowy na kata¬ lizatorze i przywracajac mu jego pierwotna ak¬ tywnosc. Produkty gazowe z procesu regenera¬ cji po oddzieleniu sie w miejscu rozdzialu faz 12 od glównej masy katalizatora unosza ze soba male ilosci katalizatora. Gazy z zawiesina kata¬ lizatora uchodzace z naczynia regeneracyjnego 29 przechodza przewodem 20 do rozdzielacza wirowego 21, przy czym wydzielony katalizator zwraca sie do strefy kontaktowej przewodem 22 zanurzonym w masie katalizatora. Gazowe pro¬ dukty pozbawione zawiesiny katalizatora z roz¬ dzielacza 21 skierowuje sie przewodem 23 przez zawór regulujacy 24 do wymienników ciepla.Sproszkowany katalizator odprowadza sie z na¬ czynia reakcyjnego 29 z miejsca lezacego ponizej górnego poziomu fazy gestej przewodem 25 przez zawór 28 do dolnej czesci naczynia reakcyjnego 30.Zawory 9 i 24 sa polaczone z zaworem 26 regu¬ lujacym w nich cisnienie tak, aby róznica ci¬ snien w przewodach 8 i 23 powodowala ruch powrotny katalizatora z jednej strefy kontak¬ towej do drugiej. Przewodem 18 przez zawór 19 doprowadza sie gazy lub pary utleniajace do dolnej czesci strefy kontaktowej 29.Fig. 2 przedstawia inna postac urzadzenia do wykonywania sposobu wedlug wynalazku. Urza¬ dzenie to nie posiada ostrych zagiec w przewo¬ dach, i nadaje sie do uzycia przy stosowaniu katalizatora, którego utrzymywanie w obiegu kolowym przedstawia pewne trudnosci. Strefy kontaktowe 31 i 32 sa nachylone pod katem mniejszym od 90* do plaszczyzny poziomej, a przewody 33 i 34 sa pionowe i nie posiadaja zagiec ostrych. Sproszkowany katalizator prze¬ nosi sie ze strefy kontaktowej 32 przewodem 33 przez zawór regulujacy 53 do strefy kontakto¬ wej 31. Gaz uzyty do przemiany w strefie 31 doprowadza sie przewodem 35 przez zawór 36 a katalizator odprowadza sie z strefy kontakto¬ wej 31 przewodem 34 przez zawór regulujacy 37 do przewodu 38. W przewodzie 38 miesza sie ka¬ talizator z gazem i doprowadza do strefy reak¬ cyjnej 32. Górny poziom masy katalizatora w stre¬ fach 32 i 34 oznaczono liczbami 40 i 41. Miesza¬ nina gazu i katalizatora uchodzaca z strefy 32 przechodzi przewodem 42 do rozdzielacza wiro¬ wego 43, w którym katalizator zostaje oddzielony od gazu i zawrócony do strefy 32 przewodem 44.Gaz pozbawiony zawiesiny katalizatora uchodzi z rozdzielacza 43 przewodem 45 przez zawór 46 i zostaje wyprowadzony z urzadzenia i doprowa¬ dzony do zwykle stosowanych urzadzen rekupe- racyjnych i rozdzielaczy produktów reakcji. Gaz przeplywajacy przez mase sproszkowanego ka¬ talizatora w strefie 31 przechodzi przewodem 47 do rozdzielacza wirowego 48. Wydzielony kata¬ lizator zostaje zawrócony przewodem 51 do stre¬ fy kontaktowej 31. Gazy pozbawione zawiesiny katalizatora uchodza z rozdzielacza wirowego 48 przewodem 49 przez zawór 50 na zewnatrz urzadzenia. Potrzebna róznice cisnien miedzy obu strefami kontaktowymi utrzymuje sie za pomoca elektrycznego regulatora 52, sterujacego zawory 46 i 50. PL