DE900333C

DE900333C - Method and device for cooling coarse contact materials, especially coarse catalysts in the conversion of hydrocarbons

Info

Publication number: DE900333C
Application number: DES22299A
Authority: DE
Inventors: Eric Victor Bergstrom; Sylvander Cecil Eastwood
Original assignee: Socony Vacuum Oil Co Inc
Current assignee: ExxonMobil Oil Corp
Priority date: 1950-03-09
Filing date: 1951-03-09
Publication date: 1953-12-21
Also published as: US2690056A; BE501734A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Kühlen von körnigen Kontaktstoffen und die dazu erforderlichen Kühlvorrichtungen.The invention relates to a method for cooling granular contact materials and the cooling devices required for this.

Bei der Umwandlung von Kohlenwasserstoffen werden bekanntlich häufig Katalysatoren benutzt. Diese Katalysatoren werden in gekörntem Zustand verwendet und füllen das Reaktionsgefäß an. Während der Umwandlung des Kohlemvasserstoffs scheiden sich auf den Katalysatorkörnern kohle- bzw. teerhaltige Niederschläge ab, so daß der Katalysator nach einiger Zeit verunreinigt ist und seine Wirkung nachläßt bzw. ganz aufhört. Es muß dann ein Regenerierungsvorgang stattfinden, wobei Luft durch den Katalysator geblasen wird, um die Niederschläge zu verbrennen. Dadurch entsteht eine erhebliche Wärmeentwicklung, die eine nachfolgende Kühlung des Katalysators erforderlich macht.It is well known that catalysts are often used in the conversion of hydrocarbons. These catalysts are used in the granular state and fill the reaction vessel. While the conversion of the carbon hydrogen separate on the catalyst grains carbon or tar-containing precipitates, so that the catalyst and its contaminated after some time Effect wears off or ceases entirely. A regeneration process must then take place, with air is blown through the catalyst to burn off the precipitates. This creates considerable heat generation, which requires subsequent cooling of the catalyst power.

Im Gegensatz zu früheren Anlagen, wobei ein Katalysator das Reaktionsgefäß dauernd ausfüllte ao und die Regenerierung des Katalysators durch Umschalten des Reaktionsgefäßes auf Regenerierung erfolgen mußte, werden neuerdings Anlagen mit bewegtem Katalysator verwendet. Der Katalysator durchläuft in kompakter Masse das Reaktionsgefäß, as wird von diesem in ein Regenerierungsgefäß über-In contrast to earlier systems, where a catalyst constantly filled the reaction vessel ao and the regeneration of the catalyst by switching the reaction vessel to regeneration had to take place, systems with moving catalytic converters have recently been used. The catalyst passes through the reaction vessel in compact form, as is transferred from this to a regeneration vessel

geführt und nach der Regenerierung wieder in das Reaktionsgefäß geleitet, so daß ein geschlossener Kreislauf des Katalysators entsteht. Nach dem Austritt aus dem Regenerierungsgefäß muß der durch die Regenerierung stark erhitzte Katalysator gekühlt werden.out and passed back into the reaction vessel after regeneration, so that a closed The catalyst cycle is created. After exiting the regeneration vessel, the must through the regeneration highly heated catalyst are cooled.

Es gibt auch Verfahren, beispielsweise die Umwandlung hochsiedender Kohlenwasserstoffe in Äthylen, bei denen eine sehr kurze Reaktionszeit ίο von etwa 2 Sekunden, verbunden mit einer hohen Temperatur von etwa 815°, vorliegt. Um die sehr kurze Reaktionszeit einstellen zu können, muß die hocherhitzte Reaktionsmischung schnell auf niedrige Temperatur abgekühlt werden. Hierzu- wird die Reaktionsmischung in ein mit kaltem, körnigem Kontaktstoff gefülltes Kühlgefäß geleitet. Auch in ■diesem Fall wird der Kontaktstoff dem Kühlgefäß laufend zugeführt und der durch die Kühlung der Reaktionsmischung erhitzte Kontaktstoff abgezogen, der nun seinerseits in einen Kühler wieder heruntergekühlt werden muß.There are also processes such as conversion high-boiling hydrocarbons in ethylene, which have a very short reaction time ίο of about 2 seconds, combined with a high temperature of about 815 °. To the very In order to be able to set a short reaction time, the highly heated reaction mixture must be rapidly reduced to a low one Temperature to be cooled. For this purpose, the reaction mixture is poured into a cold, granular Cooling vessel filled with contact substance passed. In this case too, the contact material becomes the cooling vessel continuously fed in and the contact material heated by the cooling of the reaction mixture removed, which in turn has to be cooled down again in a cooler.

In allen diesen Fällen der Kühlung von körnigen Kontaktstoffen, die bei beliebigen Verfahren, beispielsweise also auch bei Hydrierung, Zyklisierung usw., verwendet werden, ist die Erfindung anwendbar. Die bisher verwendeten Kühler zur Kühlung solcher Kontaktstoffe haben sich im Betrieb als nachteilig, insbesondere als nicht genügend widerstandsfähig erwiesen. Wesentlich ist, daß ein derartiger Kühler in seiner Kühlwirkung in gewissen Grenzen geregelt werden muß, da allein schon durch Schwankungen im Betrieb von dem Kontaktstoff einmal mehr und einmal weniger Wärme abgezogen werden muß. Es sind daher Kühler verwendet worden, bei denen das Kühlmittel durch ein Kühlrohrsystem strömt, das in einzelne Abschnitte unterteilt ist, so daß durch Regeleinrichtungen einzelne Teile des Kühlsystems abgeschaltet werden können, wenn die Kühlwirkung auf den Kontaktstoff vermindert werden soll. Bei Abschaltung einer Reihe von Kühlrohren nehmen diese aber von dem weiter durchlaufenden Kontaktstoff dessen Temperatur an, d.h. sie werden sehr heiß. Wenn nun die Kühlwirkung wieder erhöht werden muß, so strömt das Kühlmittel in die bisher leeren und sehr heißen Kühlrohre ein, wodurch sich infolge der plötzlichen Temperaturunterschiede starke Spannungen und daher leicht Rohrbrüche und Undichtigkeiten in den Rohrhalterungen ergeben. Die bisherigen Kühler waren aus diesem Grunde sehr reparaturanfällig und vertrugen auch keine unter höherem Druck stehenden Kühlmittel, da sie infolge der hohen Beanspruchungen durch wechselnde Temperaturen leicht zum Lecken neigten. Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht demgegenüber darin, daß der Kühler für den durchgehenden Kontaktstoff mit der durchfließenden Kühlflüssigkeit voll gefüllt gehalten wird, während die Kühlwirkung und damit die Temperatur des den Kühler verlassenden Kontaktstoffes dadurch eingestellt wird, daß die Kontaktstoffmenge, die im Kühler mit dessen Kühlflächen in Berührung tritt, geregelt wird.In all of these cases, the cooling of granular contact materials, which in any process, for example that is, are also used in hydrogenation, cyclization, etc., the invention can be used. The coolers used to date for cooling such contact materials have proven to be in operation as disadvantageous, in particular proved to be insufficiently resistant. It is essential that such a Cooler must be regulated in its cooling effect within certain limits, because alone due to fluctuations in operation, once more and once less heat is withdrawn from the contact material must become. There are therefore coolers have been used in which the coolant by a Cooling pipe system flows, which is divided into individual sections, so that individual through control devices Parts of the cooling system can be switched off when the cooling effect on the contact substance should be reduced. If a number of cooling tubes are switched off, they take from that The temperature of the contact material that continues to pass through, i.e. they become very hot. If now the cooling effect must be increased again, so the coolant flows into the previously empty and very hot cooling tubes, which creates strong stresses as a result of the sudden temperature differences and therefore easily ruptured pipes and leaks in the pipe supports. The previous For this reason, coolers were very susceptible to repair and could not tolerate any under higher pressure coolant, as it is due to the high stresses caused by changing Temperatures tended to leak slightly. The method according to the invention exists on the other hand, that the cooler for the continuous contact material with the flowing through Cooling liquid is kept full, while the cooling effect and thus the temperature of the the cooler leaving contact substance is set in that the amount of contact substance that in the cooler comes into contact with the cooling surfaces.

Dieses Verfahren für den Betrieb des Kühlers hat den Vorteil, daß bei der Verwendung von Kühlrohren, durch die das Kühlmittel fließt, diese Rohre immer voll mit Kühlmittel gefüllt sind. Es erfolgt also keine Abschaltung, so daß die Kühlrohre immer im wesentlichen auf gleicher Temperatur verbleiben. Spannungen im Kühler durch Temperaturunterschiede bei der Regelung der Kühlwirkung sind daher ausgeschlossen.This method of operating the cooler has the advantage that when using Cooling tubes through which the coolant flows, these tubes are always full of coolant. It there is therefore no shutdown, so that the cooling tubes are always essentially at the same temperature remain. Tensions in the cooler due to temperature differences when regulating the cooling effect are therefore excluded.

Der Grundgedanke der Erfindung liegt mithin darin, nicht den Kühlwasserumlauf durch Abschalten einzelner Kühlrohre zu regeln, sondern die Kontaktstoffmenge, die innerhalb des Kühlers mit dessen Kühlflächen in Berührung steht, veränderlich zu machen.The basic idea of the invention is therefore not to switch off the cooling water circulation to regulate individual cooling tubes, but the amount of contact substance that is inside the cooler with whose cooling surfaces are in contact to make changeable.

Die Verwirklichung des Grundgedankens kann in verschiedener Weise erfolgen. Man kann die den Kühler durchlaufende Kontaktstoffmasse innerhalb desselben in einzelne für sich gekühlte Ströme aufteilen und die Zahl dieser einzelnen Kontaktstoffströme regeln. Bei geringer Zahl der durchgehenden Ströme ist die Kühlwirkung klein, weil die Wärmeübertragungsfläche ebenfalls gering ist. Bei eingestellter großer Anzahl der Kontaktstoffströme ist die Kühlwirkung durch die Erhöhung der Wärmeübertragungsfläche entsprechend größer.The realization of the basic idea can take place in different ways. You can the contact material mass passing through the cooler within the same into individual, individually cooled streams and regulate the number of these individual contact material flows. If the number of continuous Currents, the cooling effect is small because the heat transfer area is also small. If a large number of contact material flows is set, the cooling effect is due to the increase the heat transfer surface correspondingly larger.

Eine weitere Durchführungsmöglichkeit des Verfahrens besteht darin, die den Kühler durchlaufende Kontaktstoffmasse in ihrem Durchlaufquerschnitt zu regeln. Wenn hierbei die Kontaktstoffmasse nicht den ganzen Querschnitt des Kühlers ausfüllt, so ist ebenfalls die Kühlwirkung geringer, als wenn der ganze Querschnitt des Kühlers von der Kontaktstoffmasse durchströmt wird.Another way to carry out the procedure consists in the contact material mass passing through the cooler in its flow cross-section to regulate. If the contact material does not fill the entire cross-section of the cooler, so the cooling effect is also less than if the entire cross section of the cooler is from the contact material mass is flowed through.

Eine andere Möglichkeit zur Ausführung des Verfahrens ist ferner 'darin zu sehen, die Niveauhöhe der Kontaktstoffmasse im Kühler zu regeln, derart, daß der Kühler entweder ganz oder nur teilweise mit durchlaufendem Kontaktstoff gefüllt ist. Auch hierbei wird bei nicht vollgefülltem Kühler die Kühlwirkung geringer, als wenn der durchgehende Kontaktstoff den ganzen Kühler bis oben hin erfüllt.Another possibility for carrying out the method is to be seen in the level height to regulate the contact substance mass in the cooler in such a way that the cooler either completely or only partially is filled with continuous contact material. Here too, if the cooler is not full, the Cooling effect less than when the continuous contact material fills the entire cooler up to the top.

Das Verfahren nach der Erfindung hat schließlich noch den Vorteil, daß unter Druck stehende Kühlmittel benutzt werden können. So kann z. B. Wasser mit Druck von etwa 21 bis 24,5 at verwendet werden. Das Kühlwasser nimmt dabei im Betrieb die diesen Drücken entsprechende Siedetemperatur an.The method according to the invention finally has the advantage that it is pressurized Coolant can be used. So z. B. water at pressure of about 21 to 24.5 at will. During operation, the cooling water takes the boiling temperature corresponding to these pressures at.

Im übrigen können auch andere Kühlmittel, beispielsweise geschmolzene Salze,' wie Kaliumnitrat oder Kaliumnitrit, verwendet werden, ferner auch Metalle in flüssigem Zustand.In addition, other coolants, for example molten salts, such as potassium nitrate can also be used or potassium nitrite, as well as metals in the liquid state.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele für das Verfahren nach der Erfindung dargestellt. Aus der Beschreibung dieser Ausführungsbeispiele ergeben sich auch die konstruktiven Ausführungsarten für die beim Verfahren der Erfindung zu verwendenden Kühlvorrichtungen. Es zeigtIn the drawing, exemplary embodiments for the method according to the invention are shown. the end the description of these exemplary embodiments also gives rise to the structural embodiments for the cooling devices to be used in the method of the invention. It shows

Fig. ι das Schema einer Anlage zur Umwandlung von Kohlenwasserstoffen in Äthylen,Fig. Ι the scheme of a system for converting hydrocarbons into ethylene,

Fig. 2 im Schnitt den einen Kühler der Anlage nach Fig. 1,Fig. 2 in section the one cooler of the system according to Fig. 1,

Fig. 3 das Schema einer Anlage zum katalytischen Kracken von Kohlenwasserstoffen, Fig. 4 im Schnitt den Kühler der Anlage nach3 shows the scheme of a plant for the catalytic cracking of hydrocarbons, Fig. 4 shows the cooler of the system in section

Fig._3,Fig. 3,

Fig. 5 im Schnitt eine andere Ausführung des Kühlers,5 shows in section another embodiment of the cooler,

Fig. 6 ebenfalls im Schnitt eine weitere Kühlerform, 6, also in section, a further shape of the cooler,

Fig. 7 eine Ansicht nach der Linie 7-7 der Fig. 6, Fig. 8 eine andere Bauart des Kühlers zur Anlage nach Fig. 1,7 shows a view along the line 7-7 of FIG. 6, FIG. 8 shows another type of cooler for the system according to FIG. 1,

Fig. 9 das Schema einer anderen Anlage zum katalytischen Kracken von Kohlenwasserstoffen,9 shows the diagram of another plant for the catalytic cracking of hydrocarbons,

Fig. 10 im Schnitt den Kühler zur Anlage nach ¹S Fig.9,Fig. 10 in section, the radiator to the plant according to Figure 9 ¹ S,

Fig. 11 im Schnitt eine weitere Kühlerbauart. Nach Abb. 1 wird ein heißer, körniger Katalysator in einer Erhitzungsvorrichtung 10 auf eine geeignete Temperatur erhitzt und durch die Leitung 11 über eine Schleuse 12 von oben in ein Reaktionsgefäß 13 eingeführt. Der Reaktionsstoff wird ebenfalls oben durch eine Anzahl von Einlaßrohren 14 eingeleitet, die von den Rohrringen 15 nach unten führen. Im Reaktionsgefäß 13 kommt die Reaktionsmischung in direkte Berührung mit dem erhitzten Katalysator und wird schnell in die Dampfphase übergeführt, so daß die für die Reaktion gewünschte Temperatur erreicht wird. Nach Verlassen des Katalysatorbettes wird die Reaktionsmischung durch Wasser schnell abgekühlt, das durch den Einlaß 16 eingespritzt wird, und kommt durch das Rohr 17 zu einem Kühlgefäß 18, in dem die Mischung durch ein bewegtes Bett aus verhältnismäßig kühlem, körnigem Stoff hindurchgeht, um die Temperatur weiter zu vermindern. Die abgekühlte Reaktionsmischung wird dann durch die Leitung 19 in einen Sprühkondensator 20 geführt, aus dem erzeugte Dämpfe oben durch die Leitung 21 abgeleitet werden und zu einer Gasanlage zur Reinigung und Gewinnung der gasförmigen Produkte der Reaktion gelangen. Öl und Wasser werden unten am Kondensator 20 abgezogen und kommen in einen Abscheider 22, aus dem die obere Ölschicht über einen Kühler 23 entnommen wird, während die untere, wässerige Schicht nach Kühlung in einem Kühler 24 teilweise in den Sprühkondensator durch die Leitung 25 zurückgeleitet wird. 11 shows, in section, a further type of cooler. According to FIG. 1, a hot, granular catalyst is heated to a suitable temperature in a heating device 10 and introduced into a reaction vessel 13 from above through line 11 via a lock 12. The reactant is also introduced at the top through a number of inlet pipes 14 which lead from the pipe rings 15 downwards. In the reaction vessel 13, the reaction mixture comes into direct contact with the heated catalyst and is quickly converted into the vapor phase, so that the temperature desired for the reaction is reached. After exiting the catalyst bed, the reaction mixture is rapidly cooled by water injected through inlet 16 and comes through pipe 17 to a cooling vessel 18 in which the mixture passes through a moving bed of relatively cool, granular material to the temperature to decrease further. The cooled reaction mixture is then passed through line 19 into a spray condenser 20, from which vapors generated are discharged at the top through line 21 and passed to a gas system for cleaning and recovering the gaseous products of the reaction. Oil and water are drawn off at the bottom of the condenser 20 and come into a separator 22, from which the upper oil layer is removed via a cooler 23, while the lower, aqueous layer, after cooling in a cooler 24, is partially returned to the spray condenser through line 25 .

In das Reaktionsgefäß 13 wird ein Reinigungsgas, wie Dampf, unten durch Einlaß 26 eingeleitet, und ein Druckmittel, das auch Dampf sein kann, wird durch Einlaß 27 eingeführt, um einen Druckabschluß in der Isolierung des Gefäßes gegenüber dem Reaktionsraum vorzusehen, so daß Aus-Scheidungen von kohlehaltigen Stoffen in der Isolierung des Reaktionsgefäßes verhindert werden. Der körnige Katalysator wird unten aus dem Reaktionsgefäß 13 durch das Rohr 28 abgeleitet und gelangt über einen Kühler 29 und eine Druckschleuse 30 zu einem Elevator 31. Dieser fördert den Katalysator in das Zuführrohr 32 der Erhitzungsvorrichtung 10, wobei entstandener Abrieb durch die Siebeinrichtung 33 entfernt wird. In der Erhitzungsvorrichtung I ο wird Brennstoff, der bei 34 zugeführt wird, mit vorerhitzter Luft, die bei 35 eingeleitet wird, verbrannt. Die Abgase treten bei 36 aus.A cleaning gas, such as steam, is introduced into the reaction vessel 13 at the bottom through inlet 26, and a pressure medium, which can also be steam, is introduced through inlet 27 in order to provide a pressure seal in the insulation of the vessel from the reaction space, so that exhaust Separations of carbonaceous substances in the insulation of the reaction vessel can be prevented. The granular catalyst is discharged down from the reaction vessel 13 through the pipe 28 and passes through a cooler 29 and a pressure lock 30 31 to an elevator This promotes the catalyst in the feed pipe 32 of the heating apparatus 10, wherein incurred abrasion is removed by the screening device 33 . In the heating device I o, fuel that is supplied at 34 is burned with preheated air that is introduced at 35. The exhaust gases exit at 36.

Das Kühlgefäß 18 für die Reaktionsmischung bildet einen Teil eines zweiten Kreislaufsystems, wobei der körnige Kontaktstoff durch Dampf gereinigt wird, der bei 2>7 einströmt. Durch das Rohr 38 gelangt der Kontaktstoff über Kühler 39 und Druckschleuse 40 zu einem Elevator 41. Dieser fördert ihn in das Rohr 42 und über die Siebeinrichtung 43 in den Fülltrichter 44. Durch die Leitung 45 kommt der Kontaktstoff dann in einen Luftvorerhitzer 46, durch den Luft aus dem Gebläse 47 strömt, um diese vorzuerhitzen. Die Luft strömt dann durch die Leitung 48 zum Einlaß 3 5 des Erhitzers 10. Koks- und teerartige Niederschläge auf dem Kontaktstoff werden in dem Luftvorerhitzer 46 verbrannt. Durch großen Luftüberschuß wird gleichzeitig die Abkühlung des Kontaktstoffes erzielt. Dieser gelangt dann durch das Zuführrohr 49 über eine Dampfreinigungszone 50 zum Kühlgefäß 18.The cooling vessel 18 for the reaction mixture forms part of a second circulation system, the granular contact material being cleaned by steam flowing in at 2> 7. The contact material passes through the pipe 38 via the cooler 39 and pressure lock 40 to an elevator 41. This feeds it into the pipe 42 and via the sieve device 43 into the hopper 44 Air flows from the fan 47 to preheat it. The air then flows through the line 48 to the inlet 35 of the heater 10. Coke and tar-like deposits on the contact material are burned in the air preheater 46. The contact material is cooled down at the same time by means of a large excess of air. This then reaches the cooling vessel 18 through the feed pipe 49 via a steam cleaning zone 50.

In Fig. 2 ist der innere Aufbau der Kühler 29 und 39 dargestellt. Das Auslaßrohr des Reaktionsgefäßes ragt in den Kühler 29 hinein und hat ein aufgestecktes Rohrstück 51 mit Zahnstange 52, mit der das Zahnrad 53 kämmt, so daß durch Drehen desselben die Austrittsmündung in der Höhe eingestellt werden kann. Im unteren Teil des Kühlers sind die Rohrhalterungen in Form von Platten 54, 55 angebracht, zwischen denen senkrechte Rohre 56 angeordnet sind, durch die der Katalysator hindurchgeht, wobei die Durchgangsmenge durch das Ventil 8 (vgl. Fig. 1) geregelt wird. Ein Kühlmittel durchströmt den Kühler nach dem Thermosiphonprinzip. Gasförmiges Kühlmittel steigt durch die Leitung 57 nach oben in einen höher liegenden Behälter 58, in dem das gasförmige Kühlmittel kondensiert, während das flüssige Kühlmittel durch die Leitung 59 zum Kühler 29 fließt. Eine Kühlflüssigkeit wird durch eine Leitung 60 in den Behält er 58 eingeführt und durch Leitung 61 abgeleitet. Hierdurch wird der Kühler 29 immer voll mit Kühlmittel und auf konstanter Temperatur gehalten. Die vom Katalysator abgegebene Wärmemenge ist von verschiedenen Faktoren, beispielsweise der Zusammensetzung und Menge der Reaktionsmischung, abhängig. Es ist erwünscht, nur so viel Wärme aus dem Katalysator abzuführen, daß der Elevator durch zu hohe Temperatur des Katalysators nicht beschädigt wird. Durch Drehen des Zahnrades 53 wird erreicht, daß der Schüttkegel 6o^a entweder die ganze Fläche der Rohrhalterung 54 oder nur einen mittleren Teil derselben bedeckt. Im letzteren Fall werden nur wenige Rohre 56 in der Mitte zur Führung des Katalysators benutzt, und die Kühlung ist bei gleichem Kühlmitteldurchfluß entsprechend geringer.In Fig. 2, the internal structure of the cooler 29 and 39 is shown. The outlet tube of the reaction vessel protrudes into the cooler 29 and has an attached piece of tube 51 with a toothed rack 52 with which the toothed wheel 53 meshes so that the height of the outlet opening can be adjusted by turning it. In the lower part of the cooler, the pipe holders are attached in the form of plates 54, 55, between which vertical pipes 56 are arranged, through which the catalyst passes, the flow rate being regulated by the valve 8 (see FIG. 1). A coolant flows through the cooler according to the thermosiphon principle. Gaseous coolant rises up through line 57 into a higher-lying container 58 in which the gaseous coolant condenses, while the liquid coolant flows through line 59 to cooler 29. A cooling liquid is introduced into the container 58 through a line 60 and discharged through line 61. As a result, the cooler 29 is always kept full of coolant and at a constant temperature. The amount of heat given off by the catalyst depends on various factors, for example the composition and amount of the reaction mixture. It is desirable to remove only so much heat from the catalytic converter that the elevator is not damaged by an excessively high temperature of the catalytic converter. By rotating the gear 53 it is achieved that the pouring cone 6o ^a either covers the entire surface of the pipe holder 54 or only a central part thereof. In the latter case, only a few tubes 56 are used in the middle to guide the catalyst, and the cooling is correspondingly less for the same coolant flow rate.

Die Temperatur des Katalysators kann also sehr leicht eingestellt werden, wobei der Kühler vom Kühlmittel mit konstanter Temperatur durchflossen wird.The temperature of the catalyst can be adjusted very easily, with the cooler from Coolant is flowed through at a constant temperature.

In Fig. 3 ist eine Anlage. zur Ausführung adiabatischer Regenerierung bei einem katalytischen Krackverfahren dargestellt. Der Katalysator durchläuft das Reaktionsgefäß 70 von oben nach unten. Der Kohlenwasserstoff wird durch die Leitung 71 zugeführt. Die Spaltprodukte werden durch die Leitung 72 abgezogen. Der verunreinigte Katalysator wird unten durch die Leitung 73 mit Regelventil 7 5 abgeführt und zum Regenerator 74 geleitet. Luft wird in den Regenerator 74 durch die Leitung 76 eingeblasen, um die kohlehaltigen Verunreinigungen des Katalysators zu verbrennen. Die Abgase werden durch die Leitung 77 abgeführt. Bei diesem Verfahren ist die Geschwindigkeit des Katalysatorflusses genügend groß, um zu verhindern, daß der Katalysator im Regenerator überhitzt wird. Er tritt beispielsweise mit etwa 455⁰ ein und mit 650⁰ aus, so daß Kühlrohre nicht erforderlich sind. Außerdem kann die Zuführung des Regene-■ rierungsgases durch ein Ventil so geregelt werden, daß dieses nur mit geringem Überschuß zu der für die Verbrennung der Verunreinigungen erforderlichen Menge zuströmt, beispielsweise mit 20 0/0 Überschuß.In Fig. 3 is a plant. for performing adiabatic regeneration in a catalytic cracking process. The catalyst passes through the reaction vessel 70 from top to bottom. The hydrocarbon is supplied through line 71. The cleavage products are withdrawn through line 72. The contaminated catalyst is discharged at the bottom through line 73 with control valve 75 and passed to regenerator 74. Air is injected into regenerator 74 through line 76 to burn off the carbonaceous contaminants of the catalyst. The exhaust gases are discharged through line 77. In this process, the rate of catalyst flow is sufficient to prevent the catalyst from overheating in the regenerator. For example, it enters at about 455 ⁰ and exits at 650 ⁰ , so that cooling pipes are not required. In addition, the supply of the regeneration gas can be regulated through a valve so that it only flows in with a slight excess to the amount required for the combustion of the impurities, for example with a 20% excess.

Der aus dem Regenerator 74 kommende Katalysator gelangt durch die Leitung 78 in einen Kühler 80. Durch die Leitung 81 wird er weiter in einen Druckluftförderer 82 geleitet, wobei das Ventil 83 den Abfluß aus dem Kühler 80 regelt. Die Druckluft, gegebenenfalls auch Dampf oder Abgas, zur Förderung nach oben wird durch die Leitung 84 eingeführt. Der Katalysator wird oben in der Trennkammer 85 von der Druckluft getrennt und durch die Leitung 86 in den Fülltrichter 87 geleitet. Die Druckluft strömt bei 88 ab. Während der Regenerierung des Katalysators wird aus diesem Wasser ausgetrieben. Kommt der wasserfreie Katalysator wieder mit Dampf in Berührung, so adsorbiert er Dampf unter beträchtlicher Wärmeentwicklung. Bei bestimmten Katalysatoren kann dies eine Wärmemenge sein, die gleich oder größer als die Wärme der Kohlenwasserstoffumwandlung ist. Bestimmte synthetische Katalysatoren ergeben jedoch eine viel geringere Wärmeentwicklung. Die Befeuchtung des Katalysators wird in dem Trichter 87 durch Einführung von Dampf durch die Leitung 87* mit Regelventil 87* vorgenommen. Der Kata-. lysator fließt dann von dem Trichter 87 durch die Zufuhrleitung 89 in das Reaktionsgefäß 70, womit der Kreislauf geschlossen ist.The catalyst coming from the regenerator 74 passes through the line 78 into a Cooler 80. It is passed on through line 81 into a compressed air conveyor 82, with the valve 83 regulates the outflow from the cooler 80. The compressed air, possibly also steam or exhaust gas, upward conveyance is introduced through line 84. The catalyst is on top separated from the compressed air in the separation chamber 85 and through the line 86 into the filling funnel 87 headed. The compressed air flows out at 88. During the regeneration of the catalyst expelled from this water. If the anhydrous catalyst comes into contact with steam again, so it adsorbs steam with considerable development of heat. With certain catalysts can this be an amount of heat equal to or greater than the heat of the hydrocarbon conversion is. However, certain synthetic catalysts produce much less heat. the The catalyst is moistened in the funnel 87 by the introduction of steam through the conduit 87 * made with control valve 87 *. The kata-. The analyzer then flows from the funnel 87 through the supply line 89 into the reaction vessel 70, whereby the cycle is closed.

Infolge des großen Bedarfs an Benzin ist es erforderlich, schwerere Rohöle, beispielsweise solche, die normalerweise bei der Einlaßtemperatur des Reaktionsgefäßes flüssig sind, in Benzin umzuwandeln. Da diese schwereren Öle gegen Wärme empfindlicher sind und bei oder nach der Reaktionstemperatur thermetisch gekrackt werden, müssen sie bei niedrigerer Temperatur in flüssiger Form eingebracht werden. Beispielsweise kann die flüssige oder auch dampfförmige Förderung in das Reaktionsgefäß bei etwa 370⁰ erfolgen. Die geeigneten Reaktionstemperaturen liegen bei etwa bis etwa 510°, je nach der Art des Katalysators, den Reaktionsbedingungen, der Art des Kohlenwasserstofföls usw. Im Kühler 80 wird nur so viel Wärme entzogen, daß der Katalysator beim Eintritt in das Reaktionsgefäß 70 'noch die für die Reaktion erforderliche Wärme zuführt. Das Reaktionsgefäß kann nach dem Gegenstrom- oder Gleichstromprinzip betrieben werden.Because of the great demand for gasoline, it is necessary to convert heavier crude oils, for example those which are normally liquid at the inlet temperature of the reaction vessel, to gasoline. Since these heavier oils are more sensitive to heat and are thermally cracked at or after the reaction temperature, they must be introduced in liquid form at a lower temperature. For example, the liquid or vaporous promotion can be performed at approximately 370 ⁰ into the reaction vessel. The suitable reaction temperatures are from about to about 510 °, depending on the type of catalyst, the reaction conditions, the type of hydrocarbon oil, etc. In the cooler 80 only so much heat is removed that the catalyst when entering the reaction vessel 70 'still the the reaction supplies necessary heat. The reaction vessel can be operated according to the countercurrent or cocurrent principle.

Im Betrieb beträgt das Gewichtsverhältnis von Katalysator zu Öl ungefähr 1:20 und die Raumgeschwindigkeit etwa 0,5 bis ro Ölvolumen, gemessen bei 15,5°, pro Stunde und Katalysatorvolumen. Die Bedingungen ändern sich je nach der Art des Katalysators, dem verwendeten Ausgangsöl usw. Die Korngröße des Katalysators liegt im Bereich von 0,147 bis 6,68 mm, vorzugsweise zwischen 0,83 und 4,7 mm.In operation, the weight ratio of catalyst to oil is approximately 1:20 and the space velocity is approximately 0.5 to 0.5 volume of oil, measured at 15.5 °, per hour and catalyst volume. The conditions change depending on the Type of catalyst, the starting oil used, etc. The grain size of the catalyst is in the range from 0.147 to 6.68 mm, preferably between 0.83 and 4.7 mm.

In Fig. 4 ist in vergrößertem Maßstab der schräg liegende Kühler 80 der Abb. 3 im Schnitt dargestellt. Der Katalysator bildet unter der Leitung 78 einen Schüttkegel. Das Rohrstück 79 unter der Leitung 78 ist etwas weiter als diese und kann durch einen bei 66 gelagerten Hebel 65 in Verbindung mit einem Lenker 64 mittels des über den Schneckentrieb 68, 69 wirkenden Handrades 67 in der Höhe verstellt werden. Das Kühlmittel wird den Kühlerrohren 90 durch Leitung 91 zugeführt und durch Leitung 92 abgeleitet.In Fig. 4, the inclined cooler 80 of Fig. 3 is shown in section on an enlarged scale. The catalyst forms a cone of material under line 78. The pipe section 79 under the Line 78 is somewhat wider than this and can be connected by a lever 65 mounted at 66 with a link 64 by means of the handwheel 67 acting via the worm drive 68, 69 in the height can be adjusted. The coolant is supplied to the radiator tubes 90 through line 91 and derived through line 92.

Bei der Ausführung nach Fig. 5 gelangt der Katalysator bzw. der Kontaktstoff durch die Leitung 95 in den Kühler 96. Aus der Kammer 96 wird er durch eine Anzahl Rohre 97 mit Ventilen 98 abgeleitet und gleichmäßig über den Querschnitt des Kühlers verteilt. Durch Schließen der Ventile in den äußeren Rohren kann die Beschickung des Kühlerquerschnittes verringert werden. In dem unteren Teil des Kühlers sind obere und untere Halterungen in Form von Platten 99, 100 für die Rohre 101 vorgesehen, die je nach Einstellung der Ventile 98 mehr oder weniger mit Katalysator beschickt werden. Die die Rohre umspielende Kühlflüssigkeit wird durch die Leitung 102 zugeleitet und durch die Leitung 103 abgeleitet. Die Temperatur des Kühlmittels kann durch Steuerung der Ventile 104 und 105 im wesentlichen konstant gehalten werden. Dies geschieht zweckmäßig durch den Thermostatregler 106 mit Temperaturfühler 107. Der gekühlte Katalysator wird aus dem Kühler 96 durch die Leitung 108 abgeleitet. Wie dargestellt, können die Ventile 98 durch eine Zentralkontrolle 109 gesteuert werden, um eine im wesentlichen konstante Temperatur des ausgehenden Katalysators einzuhalten.In the embodiment according to FIG. 5, the catalyst or the contact substance passes through the line 95 into the cooler 96. From the chamber 96 it is discharged through a number of pipes 97 with valves 98 and evenly distributed over the cross section of the cooler. By closing the valves in The charging of the cooler cross-section can be reduced in the outer pipes. By doing lower part of the cooler are upper and lower brackets in the form of plates 99, 100 for the Pipes 101 are provided which, depending on the setting of the valves 98, are charged to a greater or lesser extent with catalyst will. The coolant flowing around the tubes is fed in through line 102 and derived through line 103. The temperature of the coolant can be adjusted by controlling the Valves 104 and 105 held essentially constant will. This is expediently done by the thermostat controller 106 with a temperature sensor 107. The cooled catalyst is drained from cooler 96 through line 108. As shown, the valves 98 can be controlled by a central control 109 to provide an im essential constant temperature of the outgoing catalyst to be maintained.

In den Kühler 110 nach Fig. 6 gelangt der Katalysator durch die Leitung 111 zunächst auf die Platte 112. Diese hat eine mittlere Öffnung, durch die der Katalysator auf eine einstellbare Durchlaßeinrichtung 113 kommt, die nach Art einer Irisblende arbeitet. Im unteren Teil des Kühlers 110 befinden sich auch hier die vom Kühlmittel umspülten Rohre, durch die der Katalysator nach unten durchgeht. Die Durchlaßeinrichtung 113 wird durch einen Motor 114 über ein Untersetzungsgetriebe 115 eingestellt, so daß eine größere oder geringere An-In the cooler 110 according to FIG. 6, the catalyst first passes through the line 111 to the Plate 112. This has a central opening through which the catalyst is placed on an adjustable passage device 113 comes, which works like an iris diaphragm. In the lower part of the cooler 110 Here, too, are the pipes surrounded by the coolant, through which the catalytic converter goes down goes through. The passage device 113 is driven by a motor 114 via a reduction gear 115 adjusted so that a larger or smaller

zahl der Kühlrohre mit Katalysator beschickt wird. Der Motor 114 wird durch einen Regler 116 gesteuert, so daß die Temperatur des durch Leitung 117 abgezogenen Katalysators im wesentliehen konstant bleibt.number of cooling tubes is charged with catalyst. The motor 114 is controlled by a regulator 116 controlled so that the temperature of the catalyst withdrawn through line 117 is substantially lent remains constant.

Wie Fig. 7 zeigt, sind die Lamellen 118 der Durchlaßeinrichtung 113 durch Zapfen 119 an einem Rahmen angelenkte der seinerseits durch die Querträger 120 an der inneren Wand des Kühlers angebracht ist. Ein Stellring 121 ist an einem zweiten Rahmen durch Schrauben 122 befestigt, und die Lamellen sind an diesem Rahmen durch die Schrauben 123 gehalten. Ein Zahnsegment 124 ist an dem Ring 121 durch den Hebel 125 angebracht, so daß bei Drehung des Motors 114 der Ring 121 über das in Fig. 6 angedeutete Getriebe gedreht wird und dadurch die Lamellen 113 um die Zapfen 119 geschwenkt werden, wodurch der Durchlaß je nach Drehrichtung größer oder kleiner wird.As Fig. 7 shows, the lamellae 118 are the Passage device 113 is hinged to a frame by pin 119, which in turn is connected to the cross member 120 is attached to the inner wall of the cooler. An adjusting ring 121 is on a second Frame fastened by screws 122, and the slats are attached to this frame by the Screws 123 held. A toothed segment 124 is attached to the ring 121 by the lever 125, so that when the motor 114 rotates, the ring 121 is rotated about the indicated in Fig. 6 gear and thereby the lamellae 113 around the pin 119 are pivoted, whereby the passage is larger or smaller depending on the direction of rotation.

Bei der Ausführung nach Fig. 8 ragt der Auslaß 28 aus dem Reaktionsgefäß 13 in den Kühler 29 hinein, so daß sich auf der Platte 126 ein Schüttkegel bildet. Im unteren Teil des Kühlers befinden sich vom Kühlmittel durchflossene Rohre 127. Von der Platte 126 erstrecken sich Rohre 128 nach unten, die den Katalysator in den unteren Teil des Kühlers leiten. Jedes Rohr 128 hat ein teleskopartig aufgeschobenes Rohrstück 129, um die Länge der Rohre 128 zu verändern. Die Rohrstücke 128 haben Ösen 130, an denen Drahtseile 131 angreifen, die auf Rollen 132 befestigt sind. Diese Rollen befinden sich auf waagerecht angeordneten Wellen 133, die durdi den Motor 134 über ein Untersetzungsgetriebe 13 S gedreht werden.In the embodiment according to FIG. 8, the outlet 28 protrudes from the reaction vessel 13 into the cooler 29 into it, so that there is a cone of material on the plate 126 forms. In the lower part of the radiator there are pipes 127 through which the coolant flows of the plate 126, tubes 128 extend downwards which carry the catalyst into the lower part of the Conduct cooler. Each tube 128 has a telescopically pushed-on piece of tube 129 the length of the tubes 128 to change. The pipe sections 128 have eyelets 130 on which wire ropes 131 attack, which are mounted on rollers 132. These roles are located on horizontally arranged shafts 133, which through the motor 134 via a reduction gear 13 S to be rotated.

Die Regelung der Temperatur des Katalysators wird also hier durch die Änderung der Länge der Rohre 128, 129 erhalten. Soll die Kühlung weniger wirksam sein, so werden die Rohre 128, 129 nach unten verlängert und dadurch das gekühlte Katalysatorbett verkleinert, und umgekehrt.The regulation of the temperature of the catalyst is here by changing the length of the Pipes 128, 129 received. If the cooling is to be less effective, the tubes 128, 129 are after lengthened at the bottom, thereby reducing the size of the cooled catalyst bed, and vice versa.

In Fig. 9 ist eine andere Anlage zur Ausführung adiabatischer Regenerierung bei einem katalytischen Krackverfahren dargestellt. Im Reaktionsgefäß 136 bewegt sich der Katalysator nach unten, der Kohlenwasserstoff, flüssig oder dampfförmig oder ein Gemisch beider Phasen, wird durch die Leitung 137 zugeführt, und die Spaltprodukte werden durch die Leitung 138 abgezogen. Der verunreinigte Katalysator wird unten durch die Leitung 139 abgeführt und kommt in einen Mischer 140. In diesen wird bei 141, 142 Druckluft eingeführt, die den Katalysator durch den Druckluftförderer 143 nach oben in den Abscheider 144 fördert. Hier wird die Druckluft bei 145 abgeführt, und der Katalysator gelangt durch die Leitung 146 in den Regenerator 147. Der Regenerator 147 ist ein einfaches Gefäß und hat keine Kühlschlangen. Bei 148 wird Verbrennungsluft eingeleitet, um die Niederschläge auf dem Katalysator zu verbrennen; die Abgase ziehen bei 149 ab.In Fig. 9 is another system for performing adiabatic regeneration in a catalytic Cracking process shown. In the reaction vessel 136, the catalyst moves downwards, the Hydrocarbon, liquid or vapor, or a mixture of both phases, is passed through the pipe 137 and the fission products are withdrawn through line 138. The contaminated catalyst is discharged below through the line 139 and comes into a mixer 140. In this is at 141, 142 pressurized air is introduced, which is the catalyst promotes through the compressed air conveyor 143 up into the separator 144. Here is the Compressed air is vented at 145 and the catalyst enters the regenerator through line 146 147. The regenerator 147 is a simple vessel and has no cooling coils. At 148 there is combustion air initiated to burn off the precipitates on the catalyst; pull the exhaust fumes at 149 off.

Der regenerierte Katalysator geht aus dem Regenerator direkt in den Kühler 150 und von hier aus durch die Leitung 151 in einen zweiten Mischer 152, wo wieder Druckluft zuströmt, die den Katalysator durch den Druckluftförderer 153 nach oben in den Abscheider 154 fördert. Von hier aus gelangt der Katalysator durch Leitung 155 wieder in das Reaktionsgefäß 136 zurück. Im Abscheider 154 wird dem wasserfreien, regenerierten Katalysator Dampf durch Leitung 155 zugeführt (vgl. hierzu Fig. 3, Dampfzufuhr durch Leitung 87°). Die Temperaturen des Katalysators und die sonstigen Bedingungen entsprechen denen der Anlage nach Fig· .3·The regenerated catalyst goes out of the regenerator directly into cooler 150 and from there out through the line 151 into a second mixer 152, where again compressed air flows in, which the catalyst promotes through the compressed air conveyor 153 upwards into the separator 154. Got from here the catalyst is returned to the reaction vessel 136 through line 155. In separator 154 steam is fed to the anhydrous, regenerated catalyst through line 155 (cf. in this regard Fig. 3, steam supply through line 87 °). The temperatures of the catalyst and other conditions correspond to those of the system according to Fig. 3

Die Kreislaufgeschwindigkeit des Katalysators kann groß genug gehalten werden, um starke Niederschläge von Koks auf dem Katalysator zu verhindern und die Regenerierung in einer Zone zu erlauben. Gegebenenfalls können zwei oder mehr Regenerierungszonen mit einer Kühlzone zwischen jeder Regenerierungszone benutzt werden,- es können auch Kühlschlangen im Regenerator vorgesehen werden. Bevorzugt wird die getrennte Anordnung von Regenerator und Kühler.The cycle speed of the catalyst can be kept high enough to be strong To prevent coke deposits on the catalyst and to prevent regeneration in one zone to allow. Optionally, two or more regeneration zones with a cooling zone between each regeneration zone can be used, - cooling coils can also be provided in the regenerator will. The separate arrangement of regenerator and cooler is preferred.

Aus Fig. 10 ist die Überleitung des Katalysators aus dem Regenerator 147 in den Kühler 150 ersichtlich. Im oberen Teil des Kühlers befindet sich eine waagerechte Platte 156, von der aus Rohre 157 nach unten gehen. Auf jedes Rohr 157 ist ein Rohrstück 158 drehbar aufgeschoben, das auf einem Flansch 159 aufsitzt, der das Rohr 157 unten verschließt. Die Rohre 157 haben in Achsrichtung übereinanderliegende Öffnungen, die jedoch in Umfangsrichtung gegeneinander etwas versetzt sind. Entsprechende Öffnungen, jedoch nicht versetzt, sind in den Rohrstücken 158 vorhanden, derart, daß bei Drehen der Rohrstücke höher oder tiefer liegende Öffnungen zum Fluchten kommen, wodurch der Katalysator aus den Rohren 157 in verschiedener Höhe austritt und sich ein mehr oder weniger hohes Katalysatorbett im Kühler bildet. Der Katalysator fließt durch Schwerkraft an den KühlrohrenThe transfer of the catalyst from the regenerator 147 to the cooler 150 can be seen from FIG. 10. In the upper part of the cooler there is a horizontal plate 156 from which pipes 157 go downstairs. A pipe section 158 is rotatably pushed onto each pipe 157, which on a Flange 159 is seated, which closes the tube 157 at the bottom. The tubes 157 have openings one above the other in the axial direction, but these openings in the circumferential direction are slightly offset from one another. Corresponding openings, but not offset, are present in the pipe sections 158, such that when turning the pipe sections higher or lower lying Openings come to alignment, whereby the catalyst from the tubes 157 in different Exits height and a more or less high catalyst bed forms in the cooler. The catalyst flows by gravity on the cooling tubes

160 vorbei, durch die eine Kühlflüssigkeit fließt. Je nach der Niveauhöhe des Katalysatorbettes ist die Kühlwirkung größer oder kleiner. Eine Welle160, through which a cooling liquid flows. Depending on the level of the catalyst bed the cooling effect greater or lesser. A wave

161 wird durch Kette 162 und Kettenrad 163 gedreht. Dabei werden über Kegelräder 164 senkrechte Wellen 165 gedreht, die ihrerseits über schräg verzahnte Räder 166 die Rohrstücke 158 verdrehen. Durch den Kettenantrieb werden also alle Rohrstücke 158 und damit die Niveauhöhe des Katalysatorbettes eingestellt.161 is rotated by chain 162 and sprocket 163. In this case, vertical shafts 165 are rotated via bevel gears 164, which in turn are rotated via Helically toothed wheels 166 twist the pipe sections 158. The chain drive means that all pipe sections 158 and thus the level of the Catalyst bed set.

Der Kühler ist ständig mit Kühlmittel vollgefüllt, wodurch viele Schwierigkeiten, wie sie bei bisherigen Kühlern auftraten, vermieden werden. Es besteht keine Gefahr, daß die Rohre an den Stellen brechen, wo sie in den Halterungen sitzen, und infolgedessen können Kühlmittel mit erhöhtem Druck verwendet werden. Das ist vorteilhaft, wenn Wasser als Kühlmittel verwendet wird. Durch Einregelung des Druckes auf einen bestimmten Wert, beispielsweise 24,5 at, wird die Temperatur des Kühlmittels auf dem Siedepunkt bei diesem Druck gehalten, und hoher Dampfdruck wird an vielen Stellen einer Raffinieranlage erzeugt Andere Kühl- las mittel als Wasser können ohne weiteres verwendetThe cooler is constantly full of coolant, which creates many difficulties, such as when previous coolers have to be avoided. There is no risk of the pipes sticking to the Places break where they sit in the brackets, and as a result, coolant can be increased Pressure can be used. This is beneficial when using water as a coolant. By adjustment of the pressure to a certain value, for example 24.5 at, the temperature of the Coolant is kept at the boiling point at that pressure, and high vapor pressure is common to many Setting up a refining plant generates other cool gas medium than water can easily be used

werden;, wie Salz in geschmolzenem Zustand, Mischungen von Kaliumnitrat oder KaUumnitrit, geschmolzene Legierungen und Dampf, jedoch wird Wasser bevorzugt.like salt in the molten state, mixtures of potassium nitrate or caustic nitrite, molten alloys and steam, however Water preferred.

In Fig. 11 ist noch eine Ausführungsform dargestellt, die zeigt, daß die Erfindung auch bei seitlicher Bewegung des Katalysators durch den Kühler verwendbar ist. Der Katalysator wird hier in den oberen Teil des Kühlers 167 durch das Rohr 168 eingeführt. Das Rohr 168 ist im Querschnitt rechtwinklig und hat unten seitlich einen Schlitz, dessen Öffnungsgröße durch den Schieber 169, der in den Führungen 170 gleitet, verstellbar ist. Dadurch kann wieder die Niveauhöhe des Katalysators .im Kühler 167 geregelt werden. Kühlflüssigkeit wird in das Kühlrohrsystem 171, 172, 173 durch die Leitung 174 eingeführt · und fließt durch die Leitung ab. Der gekühlte Katalysator wird unten durch die Auslaßleitung 114 abgeführt. Der Schieber 169 wird von Hand durch den Seilzug 176 eingestellt., der über das Rad 177 läuft.In Fig. 11 another embodiment is shown, which shows that the invention also with lateral movement of the catalyst through the cooler is usable. The catalyst is here in the upper part of the cooler 167 through the pipe 168 introduced. The tube 168 is rectangular in cross section and has a slot at the bottom, the opening size of which is determined by the slide 169, which is inserted into the Guides 170 slides, is adjustable. This allows the level of the catalytic converter .im Cooler 167 can be regulated. Coolant is into the cooling pipe system 171, 172, 173 through the line 174 is introduced and flows through the conduit away. The cooled catalyst is discharged through outlet line 114 at the bottom. The slider 169 is set by hand using the cable 176., who runs over the wheel 177.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS:

1. Verfahren zum Kühlen von körnigen Kontaktstoffen, inabesondere von körnigen Katalysatoren bei der Umwandlung von Kohlenwasserstoffen, wobei der Kontaktstoff einen durch ein Kühlmittel gespeisten Kühler durchläuft, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühler mit der durchfließenden Kühlflüssigkeit vollgefüllt gehalten wird, während die Kühlwirkung und damit die Temperatur des den Kühler verlassenden Kontaktstoffes dadurch eingestellt wird, daß die Kontaktstoffmenge, die im Kühler mit dessen Kühlflächen in Berührung tritt, geregelt wird.1. Process for cooling granular contact materials, in particular granular catalysts in the conversion of hydrocarbons, the contact substance being a passes through a cooler fed by a coolant, characterized in that the cooler is kept fully filled with the flowing coolant while the cooling effect and thus the temperature of the contact substance leaving the cooler is set that the amount of contact substance that comes into contact with the cooling surfaces in the cooler is regulated will.

2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktstoff den Kühler unter Wirkung der Schwerkraft als kompakte Masse durchläuft.2. The method according to claim i, characterized in that that the contact material passes through the cooler under the action of gravity as a compact mass.

3. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Kühlmittel Wasser unter einem Druck von etwa 21 bis 24,5 at verwendet wird.3. The method according to claim 1 to 3, characterized in that water is used as the coolant a pressure of about 21 to 24.5 atm is used.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch - gekennzeichnet, daß die im Kühler absinkende Masse des Kontaktstoffes in einzelne· für sich gekühlte Ströme aufgeteilt wird,, deren Zahl geregelt wird, wobei - die ^? Einzelströme am Austritt des Kühlers wieder vereinigt werden (Fig. 2, 5, 6). ^: ■. . * -4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the falling mass of the contact substance in the cooler is divided into individual · separately cooled streams, the number of which is regulated, wherein - the ^? Individual streams are combined again at the outlet of the cooler (Fig. 2, 5, 6). ^: ■. . * -

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die im Kühler absinkende "Masse des Kontaktstoffes in ihrem Durchfluß-; querschnitt geregelt wird, derart, daß der KontaktstofffLuß den Kühlerquerschnitt ganz oder nur teilweise ausfüllt. (Fig. 4, 11).5. The method according to claim 1 to 3, characterized characterized in that the "mass of the contact substance falling in the cooler" in its flow-through; cross-section is regulated in such a way that the contact material flow completely covers the cooler cross-section or only partially. (Figures 4, 11).

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die im Kühler absinkende Masse des Kontaktstoffes in ihrer Niveauhöhe im Kühler geregelt wird, derart, daß der Kühler ganz oder nur teilweise mit Kontaktstoff ausgefüllt ist (Fig. 8, 10).6. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the sinking in the cooler The level of the mass of the contact substance in the cooler is regulated in such a way that the cooler is completely or only partially filled with contact material (Fig. 8, 10).

7. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen senkrecht angeordnete Kühler für den Durchgang des Kontaktstoffes über den Kühler quer schnitt verteilte, vom Kühlmittel umspülte Rohre (56, 101) hat, die von einer oberen Platte (54, 99) ausgehen, auf die der Kontaktstoff in geregelter Bedeckung der Platte gelangt, indem die Größe des Schüttkegels (6o^a) durch ein verstellbares Rohrstück (51) an der Einlaßleitung geregelt wird (Fig. 2) oder mehrere mit Ventilen (98) versehene Rohre (97) die vollständige bzw. teilweise Beschickung der Platte (99) regeln (Fig. 5) oder eine nach Art einer Irisblende arbeitende Durchlaßeihrichtung (113) die Größe des Schüttkegels regelt (Fig. 6).7. Apparatus for carrying out the method according to claim 4, characterized in that the substantially vertically arranged cooler for the passage of the contact substance across the cooler has cross-sectionally distributed pipes (56, 101) surrounded by the coolant, which are supported by an upper plate ( 54, 99), on which the contact substance reaches the plate in a controlled manner by regulating the size of the pouring cone (6o ^a ) by means of an adjustable piece of pipe (51) on the inlet line (Fig. 2) or several with valves (98) provided tubes (97) regulate the complete or partial loading of the plate (99) (FIG. 5) or a passage direction (113) operating in the manner of an iris diaphragm regulates the size of the pouring cone (FIG. 6).

8. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühler schräg angeordnet ist und vom Kühlmittel durchflossene Kühlrohre (90, 172) hat, wobei der Querschnitt des durch den Kühler gehenden Kontaktstoffflusses durch ein verstellbares Rohrstück (79) an der Einlaßleitung (78) geregelt wird (Fig. 4) oder durch einen seitlichen, verstellbaren Schieber (169) an der mit einem seitlichen Schlitz versehenen Einlaß- go leitung (168) eingestellt wird (Fig. 11).8. Apparatus for carrying out the method according to claim 5, characterized in that the cooler is arranged obliquely and from the coolant has flowed through cooling tubes (90, 172), the cross section of the through the cooler contact material flow through an adjustable pipe section (79) on the inlet line (78) is regulated (Fig. 4) or by a lateral, adjustable slide (169) on the with an inlet line (168) provided with a lateral slit (FIG. 11).

9. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen senkrecht angeordnete Kühler vom Kühlmittel durchflossene Kühlrohre (127, 160) hat, wobei in die Kühlzone von einer mit dem Kontaktstoff beschickten Platte (126, 156) ausgehende Rohre (128, 157) zur Zuführung des Kontaktstoffes hineinragen, die in ihrer Länge durch ein aufgesetztes Rohrstück (129) veränderlich die Niveauhöhe des Kontaktstoffes im Kühler regeln (Fig. 8) oder drehbare Rohrstücke (158) haben, die bei Drehen hoher oder tiefer liegende Austrittsöffnungen der Rohre 157 für den Kontaktstoff freigeben (Fig. 10).9. Apparatus for carrying out the method according to claim 6, characterized in that the essentially vertical radiator through which the coolant flows (127, 160), with one charged with the contact substance in the cooling zone Plate (126, 156) outgoing pipes (128, 157) for the supply of the contact substance protrude in length through an attached piece of pipe (129) variably regulate the level of the contact substance in the cooler (Fig. 8) or have rotatable pipe sections (158) which, when rotated, exit openings that are higher or lower of the tubes 157 release for the contact substance (FIG. 10).

-Hierzu: 3 Blatt Zeichnungen-To do this: 3 sheets of drawings