RU2017134469A - Улучшенная конструкция циклонов - Google Patents

Улучшенная конструкция циклонов Download PDF

Info

Publication number
RU2017134469A
RU2017134469A RU2017134469A RU2017134469A RU2017134469A RU 2017134469 A RU2017134469 A RU 2017134469A RU 2017134469 A RU2017134469 A RU 2017134469A RU 2017134469 A RU2017134469 A RU 2017134469A RU 2017134469 A RU2017134469 A RU 2017134469A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reactor
ammoxidation
stage
catalyst
square meter
Prior art date
Application number
RU2017134469A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2703647C2 (ru
RU2017134469A3 (ru
Inventor
Тимоти Роберт Макдонел
Джей Роберт Коуч
Дэвид Рудольф Вагнер
Пол Тригг Вачтендорф
Original Assignee
ИНЕОС Юроп АГ
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 ИНЕОС Юроп АГ filed Critical ИНЕОС Юроп АГ
Publication of RU2017134469A publication Critical patent/RU2017134469A/ru
Publication of RU2017134469A3 publication Critical patent/RU2017134469A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2703647C2 publication Critical patent/RU2703647C2/ru

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
    • 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
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C253/00—Preparation of carboxylic acid nitriles
    • C07C253/24—Preparation of carboxylic acid nitriles by ammoxidation of hydrocarbons or substituted hydrocarbons
    • C07C253/26—Preparation of carboxylic acid nitriles by ammoxidation of hydrocarbons or substituted hydrocarbons containing carbon-to-carbon multiple bonds, e.g. unsaturated aldehydes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (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)

Claims (68)

1. Реактор аммоксидирования, содержащий:
наружное кольцо наборов многоступенчатых циклонов, подвешенных в реакторе, причем каждый многоступенчатый набор циклонов содержит циклон первой ступени с впускным отверстием первой ступени, сконструированным для приема потока реактора, протекающего вверх из псевдоожиженного слоя катализатора в реактор, и выделения, по меньшей мере, части катализатора из потока реактора;
причем соотношение квадратного метра площади впускного отверстия первой ступени к квадратному метру доступной площади сечения реактора составляет от приблизительно 0,03 до приблизительно 0,05.
2. Реактор аммоксидирования по п. 1, в котором соотношение квадратного метра площади впускного отверстия первой ступени к квадратному метру доступной площади сечения реактора на кубический метр объема слоя катализатора составляет от приблизительно 0,00006 до приблизительно 0,0002.
3. Реактор аммоксидирования по п. 1, в котором соотношение квадратного метра площади впускного отверстия первой ступени к квадратному метру доступной площади сечения реактора на метрическую тонну катализатора составляет от приблизительно 0,00015 до приблизительно 0,00035.
4. Реактор аммоксидирования по п. 1, в котором катализатор сконструирован для облегчения реакции углеводорода, аммиака и кислорода в реакторе для получения потока реактора, причем поток реактора содержит акрилонитрил.
5. Реактор аммоксидирования по п. 1, в котором каждый набор многоступенчатых циклонов содержит два-четыре последовательных циклона.
6. Реактор аммоксидирования по п. 1, дополнительно содержащий внутреннее кольцо наборов многоступенчатых циклонов.
7. Реактор аммоксидирования по п. 6, в котором внутреннее кольцо многоступенчатых циклонов подвешено на камере повышенного давления.
8. Реактор аммоксидирования по п. 1, причем реактор имеет диаметр реактора от приблизительно 40 до приблизительно 60% высоты (длины) реактора.
9. Реактор аммоксидирования по п. 1, в котором высота псевдоожиженного слоя составляет от приблизительно 40 до приблизительно 50% высоты реактора.
10. Реактор аммоксидирования по п. 1, в котором высота циклона первой ступени составляет от приблизительно 3% до приблизительно 4% высоты (длины) реактора.
11. Реактор аммоксидирования по п. 1, в котором высота циклона первой ступени составляет от приблизительно 4% до приблизительно 7% высоты (длины) реактора минус высота псевдоожиженного слоя.
12. Реактор аммоксидирования по п. 1, в котором высота циклона первой ступени составляет от приблизительно 5% до приблизительно 8% диаметра реактора.
13. Реактор аммоксидирования по п. 1, в котором высота псевдоожиженного слоя составляет от приблизительно 70% до приблизительно 100% диаметра реактора.
14. Реактор аммоксидирования по п. 1, в котором соотношение скорости на входе в циклон в метрах/секунду к скорости выходящего потока реактора в метрах/секунду составляет 15 или более.
15. Способ аммоксидирования, включающий:
реакцию углеводородного потока в псевдоожиженном слое катализатора в реакторе с получением потока реактора;
выделение катализатора из потока реактора в наружном кольце наборов многоступенчатых циклонов, причем каждый многоступенчатый набор циклонов содержит циклон первой ступени с впускным отверстием первой ступени, сконструированным для приема потока реактора, протекающего вверх из псевдоожиженного слоя катализатора в реактор, и выделения, по меньшей мере, части катализатора от потока реактора;
причем соотношение скорости на входе в циклон в метрах/секунду к скорости выходящего потока реактора в метрах/секунду составляет 15 или более.
16. Способ аммоксидирования по п. 15, в котором центробежная сила от приблизительно 300 до приблизительно 900 м/с2 обеспечивается в циклоне первой ступени.
17. Способ аммоксидирования по п. 15, в котором соотношение квадратного метра площади впускного отверстия первой ступени к квадратному метру доступной площади сечения реактора составляет от приблизительно 0,03 до приблизительно 0,05.
18. Способ аммоксидирования по п. 15, в котором соотношение квадратного метра площади впускного отверстия первой ступени к квадратному метру доступной площади сечения реактора составляет на кубический метр объема слоя катализатора от приблизительно 0,00006 до приблизительно 0,0002.
19. Способ аммоксидирования по п. 15, в котором соотношение квадратного метра площади впускного отверстия первой ступени к квадратному метру доступной площади сечения реактора на метрическую тонну катализатора составляет от приблизительно 0,00015 до приблизительно 0,00035.
20. Способ аммоксидирования по п. 15, в котором катализатор сконструирован для облегчения реакции углеводорода, аммиака и кислорода в реакторе для получения потока реактора, причем поток реактора содержит акрилонитрил.
21. Способ аммоксидирования по п. 15, в котором каждый набор многоступенчатых циклонов содержит два-четыре последовательных циклона.
22. Способ аммоксидирования по п. 15, дополнительно содержащий внутреннее кольцо наборов многоступенчатых циклонов, подвешенных на нижней поверхности камеры повышенного давления.
23. Способ аммоксидирования по п. 15, в котором реакция происходит при давлении в верхней части от приблизительно 0,52 до приблизительно 0,58 кг/см2.
24. Способ аммоксидирования по п. 15, в котором реакция происходит при скорости выходящего потока реактора от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,0 м/с.
25. Способ аммоксидирования по п. 15, в котором соотношение скорости выходящего потока реактора (м/с) к числу циклонов составляет от приблизительно 0,015 до приблизительно 0,06.
26. Способ аммоксидирования по п. 15, в котором реакция происходит на катализаторе со средним диаметром частиц от приблизительно 10 до 100 мкм, с распределением частиц по размерам, где от приблизительно 0 до 30 масс. % имеют размер более чем приблизительно 90 мкм, а от приблизительно 30 до 50 масс. % имеют размер менее чем 45 мкм.
27. Реактор аммоксидирования, имеющий:
внутренний диаметр реактора от приблизительно 9 м до приблизительно 11 м;
соотношение внутреннего диаметра реактора к высоте (длине) цилиндрической части реактора от приблизительно 0,45 до приблизительно 0,6; и
высоту циклона первой ступени от приблизительно 2% до приблизительно 10% высоты реактора (длины).
28. Реактор аммоксидирования по п. 27, причем реактор содержит наружное кольцо наборов многоступенчатых циклонов, подвешенных в реакторе, причем каждый многоступенчатый набор циклонов содержит циклон первой ступени с впускным отверстием первой ступени, сконструированным для приема потока реактора, протекающего вверх из псевдоожиженного слоя катализатора в реактор, и выделения, по меньшей мере, части катализатора от потока реактора.
29. Реактор аммоксидирования по п. 28, в котором соотношение квадратного метра площади впускного отверстия первой ступени к квадратному метру доступной площади сечения реактора составляет от приблизительно 0,03 до приблизительно 0,05.
30. Реактор аммоксидирования по п. 28, в котором соотношение квадратного метра площади впускного отверстия первой ступени к квадратному метру доступной площади сечения реактора на кубический метр объема слоя катализатора составляет от приблизительно 0,00006 до приблизительно 0,0002.
31. Реактор аммоксидирования по п. 28, в котором соотношение квадратного метра площади впускного отверстия первой ступени к квадратному метру доступной площади сечения реактора на метрическую тонну катализатора составляет от приблизительно 0,00015 до приблизительно 0,00035.
32. Реактор аммоксидирования по п. 28, в котором каждый набор многоступенчатых циклонов содержит два-четыре последовательных циклона.
33. Реактор аммоксидирования по п. 28, дополнительно содержащий внутреннее кольцо наборов многоступенчатых циклонов.
34. Реактор аммоксидирования по п. 33, в котором внутреннее кольцо многоступенчатых циклонов подвешено на камере повышенного давления.
35. Реактор аммоксидирования по п. 28, в котором высота циклона первой ступени составляет от приблизительно 4% до приблизительно 7% высоты реактора (длины) минус высота псевдоожиженного слоя.
36. Реактор аммоксидирования по п. 28, в котором высота циклона первой ступени составляет от приблизительно 5% до приблизительно 8% диаметра реактора.
37. Реактор аммоксидирования по п. 28, в котором высота псевдоожиженного слоя составляет от приблизительно 70% до приблизительно 100% диаметра реактора.
38. Способ аммоксидирования, включающий:
реакцию углеводородного потока в псевдоожиженном слое катализатора в реакторе с получением потока реактора;
причем внутренний диаметр реактора составляет от приблизительно 9 м до 11 м, соотношение внутреннего диаметра реактора к высоте (длине) цилиндрической части реактора составляет от приблизительно 0,45 до приблизительно 0,6, а высота циклона первой ступени составляет от приблизительно 2% до приблизительно 10% высоты реактора (длины).
39. Способ аммоксидирования по п. 38, в котором реакция происходит при давлении в верхней части от приблизительно 0,52 до приблизительно 0,58 кг/см2.
40. Способ аммоксидирования по п. 38, в котором реакция происходит при скорости выходящего потока реактора от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,0 м/с.
41. Способ аммоксидирования по п. 38, в котором внутренний диаметр соотношение скорости на входе в циклон в метрах/секунду к скорости выходящего потока реактора в метрах/секунду составляет 15 или более.
42. Способ аммоксидирования по п. 38, используя катализатор со средним диаметром частиц от приблизительно 10 до 100 мкм с таким распределением частиц по размерам, что от приблизительно 0 до 30 масс. % имеют размер более чем приблизительно 90 мкм, а от приблизительно 30 до 50 масс. % имеют размер менее чем 45 мкм.
43. Способ аммоксидирования по п. 38, в котором реактор содержит от приблизительно 0,35 до приблизительно 0,65 циклона на метр площади сечения реактора.
44. Способ аммоксидирования, включающий:
реакцию углеводородного потока в псевдоожиженном слое катализатора в реакторе с получением потока реактора; и
выделение катализатора из потока реактора в наружном кольце наборов многоступенчатых циклонов, причем каждый многоступенчатый набор циклонов содержит циклон первой ступени с впускным отверстием первой ступени, сконструированным для приема потока реактора, протекающего вверх из псевдоожиженного слоя катализатора в реактор, и выделения, по меньшей мере, части катализатора из потока реактора;
причем центробежная сила от приблизительно 300 до приблизительно 900 м/с2 обеспечивается в циклоне первой ступени.
45. Способ аммоксидирования по п. 44, в котором соотношение скорости на входе в циклон в метрах/секунду к скорости выходящего потока реактора в метрах/секунду составляет 15 или более.
46. Способ аммоксидирования по п. 44, в котором соотношение квадратного метра площади впускного отверстия первой ступени к квадратному метру доступной площади сечения реактора составляет от приблизительно 0,03 до приблизительно 0,05.
47. Способ аммоксидирования по п. 44, в котором соотношение квадратного метра площади входного сечения первой ступени к квадратному метру доступной площади сечения реактора на кубический метр объема слоя катализатора составляет от приблизительно 0,00006 до приблизительно 0,0002.
48. Способ аммоксидирования по п. 44, в котором соотношение квадратного метра площади впускного отверстия первой ступени к квадратному метру доступной площади сечения реактора на метрическую тонну катализатора составляет от приблизительно 0,00015 до приблизительно 0,00035.
49. Способ аммоксидирования по п. 44, в котором катализатор сконструирован для облегчения реакции углеводорода, аммиака и кислорода в реакторе для получения потока реактора, причем поток реактора содержит акрилонитрил.
50. Способ аммоксидирования по п. 44, в котором каждый набор многоступенчатых циклонов содержит два-четыре последовательных циклона.
51. Способ аммоксидирования по п. 44, дополнительно содержащий внутреннее кольцо наборов многоступенчатых циклонов, подвешенных на нижней поверхности камеры повышенного давления.
52. Способ аммоксидирования по п. 44, в котором реакция происходит при давлении в верхней части от приблизительно 0,52 до приблизительно 0,58 кг/см2.
53. Способ аммоксидирования по п. 44, в котором реакция происходит при скорости выходящего потока реактора от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,0 м/с.
54. Способ аммоксидирования по п. 44, в котором соотношение скорости выходящего потока реактора (м/с) к числу циклонов составляет от приблизительно 0,015 до приблизительно 0,06.
55. Способ аммоксидирования по п. 44, в котором реакция происходит на катализаторе со средним диаметром частиц от приблизительно 10 до 100 мкм с таким распределением частиц по размерам, что от приблизительно 0 до 30 масс. % имеют размер более чем приблизительно 90 мкм, а от приблизительно 30 до 50 масс. % имеют размер менее чем 45 мкм.
RU2017134469A 2015-03-06 2016-03-03 Улучшенная конструкция циклонов RU2703647C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510099291.9 2015-03-06
CN201510099291.9A CN104624401B (zh) 2015-03-06 2015-03-06 改进的旋风分离器构造
PCT/US2016/020551 WO2016144662A1 (en) 2015-03-06 2016-03-03 Improved cyclone configuration for ammoxidation reactor

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017134469A true RU2017134469A (ru) 2019-04-08
RU2017134469A3 RU2017134469A3 (ru) 2019-06-04
RU2703647C2 RU2703647C2 (ru) 2019-10-21

Family

ID=53203919

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017134469A RU2703647C2 (ru) 2015-03-06 2016-03-03 Улучшенная конструкция циклонов

Country Status (5)

Country Link
CN (1) CN104624401B (ru)
RU (1) RU2703647C2 (ru)
SA (1) SA517382229B1 (ru)
TR (1) TR202015407A1 (ru)
WO (1) WO2016144662A1 (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108240884B (zh) * 2016-12-23 2020-04-17 中国石油化工股份有限公司 流化床反应器的进料分布器的压降监测系统和监测方法
CA3158383A1 (en) 2019-11-20 2021-05-27 Le ZHAO Fluidized bed reactor, heat removal water pipe and application thereof in acrylonitrile production

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE569961A (ru) * 1957-08-15
US3044966A (en) 1959-08-05 1962-07-17 Standard Oil Co Attrition resistant oxidation catalysts
US3198750A (en) 1962-12-26 1965-08-03 Standard Oil Co Mixed antimony oxide-uranium oxide oxidation catalyst
US3352764A (en) 1966-05-02 1967-11-14 Standard Oil Co Absorption and distillation process for separating crude unsaturated nitriles from acetonitrile with selective solvent recycle
IL28081A (en) * 1966-07-21 1971-03-24 Standard Oil Co Fluid-bed ammoxidation of propylene or isobutylene to acrylonitrile or methacrylonitrile,respectively
US4234510A (en) 1973-06-07 1980-11-18 Standard Oil Company Recovery of acrylonitrile or methacrylonitrile by condensation
US3885928A (en) 1973-06-18 1975-05-27 Standard Oil Co Ohio Acrylonitrile and methacrylonitrile recovery and purification system
US5221301A (en) * 1992-10-28 1993-06-22 Emtrol Corporation Multi-stage cyclone separator system with intermediate manifold
US6107509A (en) 1999-03-31 2000-08-22 The Standard Oil Company Process for the recovery of acrylonitrile and methacrylontrile
DE60314852T2 (de) 2002-03-19 2007-11-08 Ineos Europe Ltd., Lyndhurst Zyklon zur zentrifugaltrennung eines gemisches aus gas und feststoffteilchen
JP2007503463A (ja) * 2003-05-09 2007-02-22 ザ・スタンダード・オイル・カンパニー ガスクーラーを有する流動床反応器
US7829750B2 (en) * 2004-12-30 2010-11-09 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Fluidizing a population of catalyst particles having a low catalyst fines content
EP2004776A1 (en) * 2006-03-31 2008-12-24 ExxonMobil Chemical Patents Inc. Product recovery in gas-solids reactors
JP5877067B2 (ja) * 2010-01-25 2016-03-02 旭化成ケミカルズ株式会社 気相反応方法
PL2431096T3 (pl) * 2010-09-17 2014-05-30 General Electric Technology Gmbh Separator cyklonowy
CN103056047B (zh) * 2011-10-19 2015-06-03 中国石油大学(北京) 一种排气分流的流化床内多级旋风分离器系统
JP2013116431A (ja) * 2011-12-01 2013-06-13 Sumitomo Chemical Co Ltd 反応装置
CN202962434U (zh) * 2012-04-27 2013-06-05 李小燕 一种带隔离锥及预分离的甲醇制烯烃反应器
CN202705313U (zh) * 2012-06-26 2013-01-30 中国石油化工股份有限公司 一种石油烃催化裂解装置
CN203916613U (zh) * 2014-03-31 2014-11-05 英尼奥斯欧洲股份公司 用于氨氧化反应器的进料分布器
CN204891829U (zh) * 2015-03-06 2015-12-23 英尼奥斯欧洲股份公司 氨氧化反应反应器

Also Published As

Publication number Publication date
SA517382229B1 (ar) 2022-10-12
TR202015407A1 (tr) 2021-01-21
RU2703647C2 (ru) 2019-10-21
CN104624401B (zh) 2019-01-15
WO2016144662A1 (en) 2016-09-15
CN104624401A (zh) 2015-05-20
RU2017134469A3 (ru) 2019-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2402845A (en) Multiple stage cyclonic separator
JP6648336B2 (ja) 反応と分離機能を併せ持つ内部循環反応器
US2607438A (en) Cyclone separator
CN200981028Y (zh) 双偏心多管旋流高效分离器
CN105983377B (zh) 气升式内环流浆态床反应器
RU2015142512A (ru) Способ полимеризации олефина
JP2018505042A5 (ru)
RU2017134469A (ru) Улучшенная конструкция циклонов
EA201792423A1 (ru) Способ и устройство для полимеризации олефинов в газовой фазе
CN87103557A (zh) 关于粗分离的固体分离器
CN206897366U (zh) 一种新型气体分布器
CN203235576U (zh) 一种旋风分离器的进气入口结构
UA138563U (uk) Заглибна труба для виведення газу з циклона
EP4063010A1 (en) Fluidized bed reactor, withdrawn hot water pipe and application thereof in acrylonitrile production
CN202506375U (zh) 一种带预分离的流化床反应器
US10399022B2 (en) Apparatus for separating particulate solids
RU2552440C2 (ru) Прямоточный циклон
JPS60110355A (ja) 遠心分離機及びその使用方法
CN104602803B (zh) 用于流化床反应器的改进的内部旋风分离器
RU93690U1 (ru) Устройство для разделения гетерогенных сред
KR20120054616A (ko) 유동층 반응기에서 염화수소의 가스층 산화에 의한 염소 제조 방법
JP2010535687A (ja) 固体物と気体との間における化学的及び／又は物理的な反応を行う装置およびその方法、および、セメント製造用プラント
CN203196618U (zh) 循环流化床反应装置
RU54537U1 (ru) Вихревая камера
US20240017228A1 (en) Process and apparatus for separating catalyst from product gas