RU2015120332A - Способ и устройство для сведения к минимуму истирания частиц катализатора - Google Patents

Способ и устройство для сведения к минимуму истирания частиц катализатора Download PDF

Info

Publication number
RU2015120332A
RU2015120332A RU2015120332A RU2015120332A RU2015120332A RU 2015120332 A RU2015120332 A RU 2015120332A RU 2015120332 A RU2015120332 A RU 2015120332A RU 2015120332 A RU2015120332 A RU 2015120332A RU 2015120332 A RU2015120332 A RU 2015120332A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
particles
rate
combined stream
gas
Prior art date
Application number
RU2015120332A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2664519C2 (ru
Inventor
Мэттью Т. ПРЕТЦ
Марк У. СТЮАРТ
Дон ШОУ
Брайан А. СТИРС
Мадхусудхан М. КОДАМ
Бен Дж. ФРЕЙРЕЙЧ
Original Assignee
ДАУ ГЛОБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ ЭлЭлСи
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 ДАУ ГЛОБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ ЭлЭлСи filed Critical ДАУ ГЛОБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ ЭлЭлСи
Publication of RU2015120332A publication Critical patent/RU2015120332A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2664519C2 publication Critical patent/RU2664519C2/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • B01D45/16—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces generated by the winding course of the gas stream, the centrifugal forces being generated solely or partly by mechanical means, e.g. fixed swirl vanes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/04—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia
    • B01D45/08—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia by impingement against baffle separators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D50/00—Combinations of methods or devices for separating particles from gases or vapours
    • 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
    • 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
    • B01J8/005—Separating solid material from the gas/liquid stream
    • B01J8/0055—Separating solid material from the gas/liquid stream using cyclones
    • 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
    • B01J8/005—Separating solid material from the gas/liquid stream
    • B01J8/0065—Separating solid material from the gas/liquid stream by impingement against stationary members
    • 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
    • B01J8/1809—Controlling processes
    • 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
    • B01J8/1827—Feeding of the fluidising gas the fluidising gas being a reactant
    • 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
    • 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
    • B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • B01J8/34—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with stationary packing material in the fluidised bed, e.g. bricks, wire rings, baffles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C3/00—Apparatus in which the axial direction of the vortex flow following a screw-thread type line remains unchanged ; Devices in which one of the two discharge ducts returns centrally through the vortex chamber, a reverse-flow vortex being prevented by bulkheads in the central discharge duct
    • 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
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00796—Details of the reactor or of the particulate material
    • B01J2208/00991—Disengagement zone in fluidised-bed reactors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

1. Усовершенствованный способ для сведения к минимуму истирания частиц катализатора, увлеченных объединенным потоком таких частиц и увлекающего газа, в средстве извлечения катализатора во время отделения таких частиц от увлекающего газа, при этом способ включает в себя приведение объединенного потока в контакт со средством высокоскоростной сепарации при скорости газового потока от 16,8 до 25,9 м/с, и, тем самым, удаление из указанного объединенного потока по меньшей мере 99,8% частиц катализатора, причем усовершенствование включает в себя:подвергание объединенного потока, имеющего ось направления потока, стадии предварительной обработки, которая предшествует контактированию объединенного потока со средством сепарации при высокой скорости газового потока от 16,8 до 25,9 м/с, причем упомянутая стадия предварительной обработки происходит при более низкой скорости потока газа в диапазоне от 7,6 до 15,2 м/с в сочетании с изменением направления от направления объединенного потока газа, при этом изменение направления составляет по меньшей мере 90° от оси направления потока и причем сочетание на стадии предварительной обработки изменения скорости и направления вызывает удаление из объединенного потока боле 80% частиц катализатора, так что менее 20% частиц катализатора вступает в контакт со средством высокоскоростной сепарации, причем усовершенствованный способ дает общую скорость истирания катализатора, рассчитанную в соответствии с соотношением r = Ku/√µ,где r является скоростью истирания (масса катализатора, истертого за час, к массе катализатора, подвергнутого столкновению за час), K - константа скорости истирания для определенного катализатора, u

Claims (10)

1. Усовершенствованный способ для сведения к минимуму истирания частиц катализатора, увлеченных объединенным потоком таких частиц и увлекающего газа, в средстве извлечения катализатора во время отделения таких частиц от увлекающего газа, при этом способ включает в себя приведение объединенного потока в контакт со средством высокоскоростной сепарации при скорости газового потока от 16,8 до 25,9 м/с, и, тем самым, удаление из указанного объединенного потока по меньшей мере 99,8% частиц катализатора, причем усовершенствование включает в себя:
подвергание объединенного потока, имеющего ось направления потока, стадии предварительной обработки, которая предшествует контактированию объединенного потока со средством сепарации при высокой скорости газового потока от 16,8 до 25,9 м/с, причем упомянутая стадия предварительной обработки происходит при более низкой скорости потока газа в диапазоне от 7,6 до 15,2 м/с в сочетании с изменением направления от направления объединенного потока газа, при этом изменение направления составляет по меньшей мере 90° от оси направления потока и причем сочетание на стадии предварительной обработки изменения скорости и направления вызывает удаление из объединенного потока боле 80% частиц катализатора, так что менее 20% частиц катализатора вступает в контакт со средством высокоскоростной сепарации, причем усовершенствованный способ дает общую скорость истирания катализатора, рассчитанную в соответствии с соотношением r = Ku2/√µ,где r является скоростью истирания (масса катализатора, истертого за час, к массе катализатора, подвергнутого столкновению за час), K - константа скорости истирания для определенного катализатора, u является скоростью столкновения (м/с) и µ представляет собой отношение твердых частиц к газу (массы катализатора к массе газа), которая по меньшей мере на 15% меньше, чем общая скорость истирания катализатора без стадии предварительной обработки.
2. Усовершенствованный способ по п. 1, в котором общая скорость истирания катализатора, обеспеченная усовершенствованным способом, по меньшей мере на 50% меньше общей скорости истирания катализатора без стадии предварительной обработки.
3. Усовершенствованный способ по п. 1 или 2, в котором средство сепарации является двухступенчатой высокоскоростной циклонной системой, которая включает в себя первичный циклон, работающий при скорости газового потока, находящейся в пределах от 16,8до 22,9 м/с, и вторичный циклон, работающий при скорости газового потока в пределах от 18,3 до 25,9 м/с.
4. Усовершенствованный способ по п. 1, в котором изменение направления составляет от по меньшей мере 110 до 180° от оси направления потока.
5. Усовершенствованный способ по п. 1, в котором стадия предварительной обработки вызывает удаление из объединенного потока более 90% частиц катализатора, благодаря чему менее 10% частиц катализатора вступает в контакт со средством сепарации.
6. Усовершенствованный способ по п. 1, где усовершенствованный способ дает общую скорость истирания катализатора, рассчитанную в соответствии с соотношением r = Ku2/√µ, где r является скоростью истирания (масса катализатора, истертого за час, к массе катализатора, подвергнутого столкновению за час), K - константа скорости истирания для определенного катализатора, u является скоростью столкновения (м/с), и µ представляет собой отношение твердых частиц к газу (массы катализатора к массе газа), которая по меньшей мере на 21% меньше, чем общая скорость истирания катализатора без стадии предварительной обработки.
7. Усовершенствованный способ по п. 1, в котором частицы катализатора содержат катализатор дегидрирования пропана.
8. Усовершенствованный способ по п. 1, в котором константа K скорости истирания определенного катализаторасоставляет 100×10-9 с2/м2.
9. Усовершенствованное устройство для сведения к минимуму истирания частиц катализатора, увлеченных объединенным потоком таких частиц и увлекающего газа, в средстве извлечения катализатора во время отделения таких частиц от увлекающего газа, при этом усовершенствованное устройство включает в себя один или более высокоскоростных циклонных сепараторов выполненных с возможностью приема объединенного потока при скорости газового потока от 16,8 до 25,9 м/с и в связи с этим удаления из указанного объединенного потока по меньшей мере 99,8% частиц катализатора, причем усовершенствование включает в себя:
дефлектор объединенного потока, расположенный над погружными отводами одного или более циклонного сепаратора, и причем дефлектор объединенного потока выполнен с возможностью изменения скорости и направления, тем самым удаляя из объединенного потока более 80% частиц катализатора из объединенного потока частиц катализатора и увлекающего газа, так что менее 20% частиц катализатора сталкивается со средством высокоскоростной сепарации, причем скорость объединенного газового потока после контакта с дефлектором объединенного потока составляет от 7,6 до 15,2 м/с, и направление объединенного газового потока после контакта с дефлектором объединенного потока отклоняется по меньшей мере на 90° от оси объединенного потока до контакта с дефлектором объединенного потока.
10. Усовершенствованное устройство по п. 9, в котором один или более циклонный сепаратор входит в состав двухступенчатой циклонной системы, которая включает в себя первичный циклон, работающий при скорости газового потока от 16,8 до 22,9 м/с, и вторичный циклон, работающий при скорости газового потока от 18,3 до 25,9 м/с.
RU2015120332A 2012-10-31 2013-10-14 Способ и устройство для сведения к минимуму истирания частиц катализатора RU2664519C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261720582P 2012-10-31 2012-10-31
US61/720,582 2012-10-31
PCT/US2013/064753 WO2014070425A1 (en) 2012-10-31 2013-10-14 Process and apparatus for minimizing attrition of catalyst particles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015120332A true RU2015120332A (ru) 2016-12-20
RU2664519C2 RU2664519C2 (ru) 2018-08-20

Family

ID=49620264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015120332A RU2664519C2 (ru) 2012-10-31 2013-10-14 Способ и устройство для сведения к минимуму истирания частиц катализатора

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9687765B2 (ru)
EP (1) EP2914362B1 (ru)
CN (1) CN105431217B (ru)
AR (1) AR093295A1 (ru)
BR (1) BR112015009671B1 (ru)
RU (1) RU2664519C2 (ru)
WO (1) WO2014070425A1 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112015009671B1 (pt) * 2012-10-31 2022-02-15 Dow Global Technologies Llc Processo melhorado para minimizar o atrito das partículas do catalisador e aparelho melhorado para minimizar o atrito das partículas do catalisador
US9597652B1 (en) * 2015-09-30 2017-03-21 Dow Global Technologies Llc Catalyst regenerator and a riser terminator used therein
CA3027702A1 (en) 2016-06-17 2017-12-21 Dow Global Technologies Llc System components of fluid catalytic reactor systems
US10731086B2 (en) * 2017-01-27 2020-08-04 Technip Process Technology, Inc. Riser separation system
US10786797B2 (en) * 2018-09-25 2020-09-29 Uop Llc Estimation of cyclone life based on remaining abrasion resistant lining thickness

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4591427A (en) * 1982-11-24 1986-05-27 Chevron Research Company Method for vapor recovery for fluidized catalytic cracking processes
US4664888A (en) * 1985-06-27 1987-05-12 Texaco Inc. Fluid catalytic cracking catalyst-vapor separator
US5288920A (en) * 1990-11-30 1994-02-22 Texaco Inc. FCC riser discharge separation and quench apparatus
US5176815A (en) * 1990-12-17 1993-01-05 Uop FCC process with secondary conversion zone
FI109881B (fi) * 1997-11-17 2002-10-31 Fortum Oil & Gas Oy Menetelmä ja laitteisto kiintoaineen erottamiseksi kaasusta
FI981743A0 (fi) * 1998-08-12 1998-08-12 Neste Oy Menetelmä ja laitteisto kahden faasin erottamiseksi toisistaan
RU2298577C2 (ru) * 2001-04-20 2007-05-10 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Циклонный сепаратор
US7767870B2 (en) * 2005-08-31 2010-08-03 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Riser termination devices for reduced catalyst attrition and losses
FR2909897B1 (fr) * 2006-12-13 2009-06-26 Inst Francais Du Petrole Nouveau systeme de separation gaz solide pour les regenerateurs des unites de craquage catalytique en lit fluidise
US20100025295A1 (en) * 2008-07-30 2010-02-04 Mehlberg Robert L Process for Separating Solids from Gas
BR112015009671B1 (pt) * 2012-10-31 2022-02-15 Dow Global Technologies Llc Processo melhorado para minimizar o atrito das partículas do catalisador e aparelho melhorado para minimizar o atrito das partículas do catalisador

Also Published As

Publication number Publication date
BR112015009671B1 (pt) 2022-02-15
US9687765B2 (en) 2017-06-27
CN105431217B (zh) 2018-04-10
AR093295A1 (es) 2015-05-27
US20150298037A1 (en) 2015-10-22
RU2664519C2 (ru) 2018-08-20
EP2914362A1 (en) 2015-09-09
WO2014070425A1 (en) 2014-05-08
CN105431217A (zh) 2016-03-23
BR112015009671A2 (pt) 2021-03-09
EP2914362B1 (en) 2022-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2015120332A (ru) Способ и устройство для сведения к минимуму истирания частиц катализатора
WO2014022386A3 (en) Separating liquid particles from gas-liquid stream
MX2013007721A (es) Metodo, sistema y aparato para la separacion en el procesamiento de materias primas.
FR2983488B1 (fr) Procede de combustion en boucle chimique avec elimination des cendres et fines en sortie de la zone d'oxydation et installation utilisant un tel procede
US20170253946A1 (en) Method for processing and removing electronic waste with a view to recovering the components included in such waste
CN106413922B (zh) 用于净化和精细分拣细小冶金废物粉末的颗粒的装置及其方法
MXPA06011623A (es) Separador ciclonico con ruptura secundaria de vortice.
PH12017502045B1 (en) Mineral ore slurry pretreatment method, and method for manufacturing mineral ore slurry
CN108014724B (zh) 催化剂颗粒预分离器和流化床反应器及其应用
RU2013152779A (ru) Способ и устройство для сепарации частиц
AU2017260663A1 (en) Cyclone and dip tube for separating a gas
WO2014041418A3 (en) Apparatus and method for processing metallurgic slag
CN202213081U (zh) 金属分离器
WO2014119068A1 (ja) 高炉ガス用ダストキャッチャ
US20180154375A1 (en) Cyclone separator
UA99241C2 (ru) Способ удаления отдельных компонентов из газовой смеси и устройство для его осуществления (варианты)
JP5308224B2 (ja) 高炉ガス用ダストキャッチャ
KR20190008867A (ko) 디이소부틸렌에서 t-부탄올을 분리하는 방법 및 시스템
JP2022015899A (ja) ショットピーニング装置
RU146699U1 (ru) Сепаратор
CN108499231A (zh) 一种三次减速两次分离的新型惯性挡板除尘器
CN107243419B (zh) 一种旋风分离器
WO2018063110A3 (en) A vibrating gravity separator
CN204276180U (zh) 一种高效铜粉分选机
CN205164947U (zh) 一种物料分离除碳装置