JPS58146433A - 流動接触分解の方法および装置 - Google Patents
流動接触分解の方法および装置Info
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- JPS58146433A JPS58146433A JP58019924A JP1992483A JPS58146433A JP S58146433 A JPS58146433 A JP S58146433A JP 58019924 A JP58019924 A JP 58019924A JP 1992483 A JP1992483 A JP 1992483A JP S58146433 A JPS58146433 A JP S58146433A
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Classifications
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- 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
- B01J8/008—Details of the reactor or of the particulate material; Processes to increase or to retard the rate of reaction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G11/14—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts
- C10G11/18—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with preheated moving solid catalysts according to the "fluidised-bed" technique
-
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- C10G11/187—Controlling or regulating
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- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は流動接触分解の方法および装置に関しさらに特
には改良された流動接触分解再生塔とその操作方法に関
する。
には改良された流動接触分解再生塔とその操作方法に関
する。
効率および製品分布の改良の観点から付属する触媒再生
システムと共にrlt動接触分解装置の構造および操作
法が近年、ある虐移的時代を通過して来ている。特に、
これらの構造は、結晶性アルミノシリケート流動接触分
解触媒を使用し触媒の在装置重(1nventory)
を最少にする様に油封触媒の送入比を工夫lx製品分布
を改良し、そして触媒再生塔で発生する利用可能熱の回
収法の改良に関するものとなって来ている。触媒再生は
、熱い再生触媒(再生後の触媒を指す、以下同じ)の循
環による触媒再生温度の向上によりおよび特には熱およ
び接触効果によるCOのCO黛への燃焼の促進により改
良が続けられて来ている。ある穂の最近の構造は外付の
パイプ構造によって熱い再生触媒を炭化水素コンバージ
ョン操作からの冷えたスペント触媒(炭化水素コンバー
ジョン後の触媒を指す、以下同じ)と混合する目的で循
環し再生を受ける触媒の濃厚流動床の大部分で急速なフ
ーク燃焼を開始させそして接触的CO燃焼達成を企図し
ている。然醜ある再生操作で紘排ガス中のCO濃度が排
気基準を越えることおよび再生触媒上の残留未燃残留炭
素が好ましくない程高く、すなわち約α5%以上、残本
ことが詔められているのである。この問題の解決のため
ある種の構造パラメーターおよび装置の排列が提案され
て来ている。それにも拘らず、か\る構造は高い触媒覆
装に&、低温、不完全な触媒再生、触媒循環をコントロ
ールする操作の7レキシビリテイーの欠如、あるいは操
作中にさらに適切なフントロールを具体化する工夫のた
めに新たに付加する装置の構成や操作が必要となりコス
トにはね返るという様なさまざまの間−をしばしば招き
がちである。
システムと共にrlt動接触分解装置の構造および操作
法が近年、ある虐移的時代を通過して来ている。特に、
これらの構造は、結晶性アルミノシリケート流動接触分
解触媒を使用し触媒の在装置重(1nventory)
を最少にする様に油封触媒の送入比を工夫lx製品分布
を改良し、そして触媒再生塔で発生する利用可能熱の回
収法の改良に関するものとなって来ている。触媒再生は
、熱い再生触媒(再生後の触媒を指す、以下同じ)の循
環による触媒再生温度の向上によりおよび特には熱およ
び接触効果によるCOのCO黛への燃焼の促進により改
良が続けられて来ている。ある穂の最近の構造は外付の
パイプ構造によって熱い再生触媒を炭化水素コンバージ
ョン操作からの冷えたスペント触媒(炭化水素コンバー
ジョン後の触媒を指す、以下同じ)と混合する目的で循
環し再生を受ける触媒の濃厚流動床の大部分で急速なフ
ーク燃焼を開始させそして接触的CO燃焼達成を企図し
ている。然醜ある再生操作で紘排ガス中のCO濃度が排
気基準を越えることおよび再生触媒上の残留未燃残留炭
素が好ましくない程高く、すなわち約α5%以上、残本
ことが詔められているのである。この問題の解決のため
ある種の構造パラメーターおよび装置の排列が提案され
て来ている。それにも拘らず、か\る構造は高い触媒覆
装に&、低温、不完全な触媒再生、触媒循環をコントロ
ールする操作の7レキシビリテイーの欠如、あるいは操
作中にさらに適切なフントロールを具体化する工夫のた
めに新たに付加する装置の構成や操作が必要となりコス
トにはね返るという様なさまざまの間−をしばしば招き
がちである。
ある種の再生塔の構造では実質上高さが高くなる結果を
生じ、従って建設費も増加する。これらの配置では循環
触媒量および必要な触媒床ホールドアツプが増加したし
、高温の冶金上の要求(金属材料上の要求)も増加した
。これらの因子は装置の材料コスト、保全コスト、操作
コストを増加させる原因となる。これらおよび他の公知
FCC装置のこれ以上の操作の詳細については、米国特
許第2.38へ636号;第2.689210号:第3
,558.821号、第4812,029号:第4,0
93,537号、第4.11a!!38号および第4.
21a306号:およびヴエヌート等(Venuto
et a鳳)著°フルード・キタリテイツク・クラッ
キング・ヴイズ・ゼオライト・キャタリスト” (pl
uld Catalytic Crack−4ng w
ith 7;aolite Catalysts)w−
セル−デツカ−(Marcel Dakk@r、Lac
、 )刊 1979年中で発見することが可能である。
生じ、従って建設費も増加する。これらの配置では循環
触媒量および必要な触媒床ホールドアツプが増加したし
、高温の冶金上の要求(金属材料上の要求)も増加した
。これらの因子は装置の材料コスト、保全コスト、操作
コストを増加させる原因となる。これらおよび他の公知
FCC装置のこれ以上の操作の詳細については、米国特
許第2.38へ636号;第2.689210号:第3
,558.821号、第4812,029号:第4,0
93,537号、第4.11a!!38号および第4.
21a306号:およびヴエヌート等(Venuto
et a鳳)著°フルード・キタリテイツク・クラッ
キング・ヴイズ・ゼオライト・キャタリスト” (pl
uld Catalytic Crack−4ng w
ith 7;aolite Catalysts)w−
セル−デツカ−(Marcel Dakk@r、Lac
、 )刊 1979年中で発見することが可能である。
ある最近の構造では、FCC再生塔の7レキシビリテイ
ーtζ少くとも再生し丸熱い触媒の一部分をスペント触
媒床に循環する手段を備えることにより改善される(米
国特許第118.388号)。循環は再生塔中に二つの
同心円流動触媒床を設けることにより達成される;内床
はスペント触媒を含み、外床鉱再生触媒を含む。再生触
媒の内床への循環の蓋は、内側触媒床の上昇流と外側触
媒床の下向流との圧力差で11節されている。この改良
された再生塔の構造がFcc設備の7レキシビリテイー
を増加させ、高い触媒循環比を可能として、そして操作
を実施するのに必要な触媒の全在装kIiを実質的に減
少させたのである。然しこの構造は、ある操作条件では
、それぞれの触媒床か所期の流れの方向と逆になる可能
性もある。さらに、ある操作条件では再生触媒が予期し
たより多くの残存コークを含むこともある。
ーtζ少くとも再生し丸熱い触媒の一部分をスペント触
媒床に循環する手段を備えることにより改善される(米
国特許第118.388号)。循環は再生塔中に二つの
同心円流動触媒床を設けることにより達成される;内床
はスペント触媒を含み、外床鉱再生触媒を含む。再生触
媒の内床への循環の蓋は、内側触媒床の上昇流と外側触
媒床の下向流との圧力差で11節されている。この改良
された再生塔の構造がFcc設備の7レキシビリテイー
を増加させ、高い触媒循環比を可能として、そして操作
を実施するのに必要な触媒の全在装kIiを実質的に減
少させたのである。然しこの構造は、ある操作条件では
、それぞれの触媒床か所期の流れの方向と逆になる可能
性もある。さらに、ある操作条件では再生触媒が予期し
たより多くの残存コークを含むこともある。
本発明に依れば、触媒流の逆流を防止しつつ再生触媒を
内部で循環させる手段を有し;また残留コークを最少と
する極めてクリーンな(再生)触媒を得る手段を有する
FCC再生塔の急速流動床を実現できる。本発明のFe
e再生塔は最小の触媒孔装置1mで極めてクリーンな触
媒を得る短いライザーを有す庚。スペント触媒床から再
生触媒床への逆流を妨けるトリクル弁を備えることによ
り、潜在的な逆方向の触媒流を無くする。
内部で循環させる手段を有し;また残留コークを最少と
する極めてクリーンな(再生)触媒を得る手段を有する
FCC再生塔の急速流動床を実現できる。本発明のFe
e再生塔は最小の触媒孔装置1mで極めてクリーンな触
媒を得る短いライザーを有す庚。スペント触媒床から再
生触媒床への逆流を妨けるトリクル弁を備えることによ
り、潜在的な逆方向の触媒流を無くする。
本発明は、分解そうおよびスペント触媒のための室、再
生触媒のための室および使用状態で再生触媒室からスペ
ント触媒室へ触媒の一部分の循環を可能にする、再生触
媒室とスペント触媒室との連絡(路)に少くとも1@の
トリクル弁を有しその装置が触媒の循環を可能している
ことを特徴とする装置を包含する流動接触分解装置を提
供する。本発明は又、分解触媒の存在下での反応器2イ
ザー中での炭化水素原料の分解、スペント触媒からの分
解生成物の分離、再生塔そう中での再生ガスとの流動に
よるスペント触媒の再生およびその一部分は反応器ライ
ザーへの他の部分は再生すべきスペント触媒との混合の
ための再生そうへの再生触媒の循環の各工程より成り、
スペント触媒の逆流を防止するトリクル弁経由のスペン
ト触媒への混合を目的として再生触媒が循環される事を
特徴とする流動接触分解方法も提供する。
生触媒のための室および使用状態で再生触媒室からスペ
ント触媒室へ触媒の一部分の循環を可能にする、再生触
媒室とスペント触媒室との連絡(路)に少くとも1@の
トリクル弁を有しその装置が触媒の循環を可能している
ことを特徴とする装置を包含する流動接触分解装置を提
供する。本発明は又、分解触媒の存在下での反応器2イ
ザー中での炭化水素原料の分解、スペント触媒からの分
解生成物の分離、再生塔そう中での再生ガスとの流動に
よるスペント触媒の再生およびその一部分は反応器ライ
ザーへの他の部分は再生すべきスペント触媒との混合の
ための再生そうへの再生触媒の循環の各工程より成り、
スペント触媒の逆流を防止するトリクル弁経由のスペン
ト触媒への混合を目的として再生触媒が循環される事を
特徴とする流動接触分解方法も提供する。
本発明の一つの態様によると、再生塔は触媒の上昇流動
の集り(massを“集り二と呼ぶ、以下同じ)を収容
することによりその寸法を一般的には限定される円筒状
の室と、下向触媒の集りを収容する目的でその円筒状室
の周囲に環状の室を有し取&lfI′trためにより十
分大きな径を有するそうより成る。
の集り(massを“集り二と呼ぶ、以下同じ)を収容
することによりその寸法を一般的には限定される円筒状
の室と、下向触媒の集りを収容する目的でその円筒状室
の周囲に環状の室を有し取&lfI′trためにより十
分大きな径を有するそうより成る。
環状室は、円筒状室中の上昇触媒粒子の流動状集りより
も事実上より濃厚な下向触媒粒子の第二の流動状集りを
収容する。
も事実上より濃厚な下向触媒粒子の第二の流動状集りを
収容する。
円筒状室と環状室との間の連絡は円筒状室を限る壁中の
1個以上のトリクル弁による。トリクル弁社再生触媒の
一部分が円筒状室に循環されるのを許すtζ再生ガスお
よびスペント触媒が円筒状室より環状室に流入するのを
妨ける。スペント触媒粒子は通常の弁を備えた導管によ
り反応そうから再生そうの円筒状イへ移送される。本発
明の好ましい様相に依れば、再生触媒はその下端が円筒
状室に通じている1本以上の一パイプにより書循禦され
る。これらのパイプの各々は、再生触媒の一部分が円筒
状室に循環するのを許す7b−再生ガスおよびスペント
触媒の内側の円筒状室からパイプへの流入を妨けるトリ
クル弁を有する。パイプの正確な数、構成および寸法は
循環すべき触媒量、および個々の設備の操業特性にょっ
て定まる。スペントおよび再生触媒の混合物はついで、
再生塔底部の開口から導入された酸素含有ガス流により
円筒状室を上方に移送される。円筒状室の底部に共軸上
に一列に並び底部開口および出口側の開口から距離をと
って配置した水平方向のバッフルが円筒状室の底付近で
の横断面中に広く再生ガスが分散してゆくのを助ける。
1個以上のトリクル弁による。トリクル弁社再生触媒の
一部分が円筒状室に循環されるのを許すtζ再生ガスお
よびスペント触媒が円筒状室より環状室に流入するのを
妨ける。スペント触媒粒子は通常の弁を備えた導管によ
り反応そうから再生そうの円筒状イへ移送される。本発
明の好ましい様相に依れば、再生触媒はその下端が円筒
状室に通じている1本以上の一パイプにより書循禦され
る。これらのパイプの各々は、再生触媒の一部分が円筒
状室に循環するのを許す7b−再生ガスおよびスペント
触媒の内側の円筒状室からパイプへの流入を妨けるトリ
クル弁を有する。パイプの正確な数、構成および寸法は
循環すべき触媒量、および個々の設備の操業特性にょっ
て定まる。スペントおよび再生触媒の混合物はついで、
再生塔底部の開口から導入された酸素含有ガス流により
円筒状室を上方に移送される。円筒状室の底部に共軸上
に一列に並び底部開口および出口側の開口から距離をと
って配置した水平方向のバッフルが円筒状室の底付近で
の横断面中に広く再生ガスが分散してゆくのを助ける。
有孔分散グリッドを上昇再生ガスの分散を助成するため
に円筒状、室の底部のバッフルの上方に設叶てもよいし
、あるいはバッフルの代りにグリッドを置いてもよい。
に円筒状、室の底部のバッフルの上方に設叶てもよいし
、あるいはバッフルの代りにグリッドを置いてもよい。
円筒状室中の比較的高粒子濃度の上昇触媒粒子の流鋤集
りは、触媒粒子上に沈積した炭素質物質を酸素含有ガス
の存在下で燃焼させて一酸化炭素を生成させることによ
り再生を受する。再生塔中で必要な酸素含有再生ガスの
すべては通常再生塔の底部から導入される。円筒状室の
底部の水平方向の有孔グリッドは単独でも上記のバッフ
ルと共同してでも使用してよい。好ましくは、スペント
触媒は丁度有孔グリッドの下流の円筒状室の低端部へと
側壁を通して直接導入される。有孔グリッドは従って、
酸素含有再生ガスに対する空気分散グリッドより成る。
りは、触媒粒子上に沈積した炭素質物質を酸素含有ガス
の存在下で燃焼させて一酸化炭素を生成させることによ
り再生を受する。再生塔中で必要な酸素含有再生ガスの
すべては通常再生塔の底部から導入される。円筒状室の
底部の水平方向の有孔グリッドは単独でも上記のバッフ
ルと共同してでも使用してよい。好ましくは、スペント
触媒は丁度有孔グリッドの下流の円筒状室の低端部へと
側壁を通して直接導入される。有孔グリッドは従って、
酸素含有再生ガスに対する空気分散グリッドより成る。
他の構成では、再生触媒は上述の如く循環される力ζ再
生ガスとスペント触媒とは円筒状室の下の垂直パイプ中
で混合されそして再生ガスが懸濁状態でデストリビュー
ターを通って円筒状室の底部へスペント触媒粒子を持ち
上けてゆく6か−る再生ガス入口の如何なる構成におい
ても、ガスの容積および速度は触媒粒子の濃度を約80
から約640Q/m”、さらに一般には5609/m”
以下とするような上昇am状急を保持するのに十分なも
のであろう。
生ガスとスペント触媒とは円筒状室の下の垂直パイプ中
で混合されそして再生ガスが懸濁状態でデストリビュー
ターを通って円筒状室の底部へスペント触媒粒子を持ち
上けてゆく6か−る再生ガス入口の如何なる構成におい
ても、ガスの容積および速度は触媒粒子の濃度を約80
から約640Q/m”、さらに一般には5609/m”
以下とするような上昇am状急を保持するのに十分なも
のであろう。
円筒状¥を通過後、円筒状室の真上に位置する約0.5
乃至10m好ましぐは4.5乃至asmの長さの比較的
短いライザーに導かね、ここで触媒粒子上の沈積コーク
の付加的燃焼が起る。ライザーの頂部は下の円筒状室中
より低密度の触媒相を収容する部材をのせている、その
部材の下のライザーの頂部は懸濁の流れの方向を変えそ
して熱い再生触媒と気状の燃焼生成物との分離を促進す
るように逆U字型で放射状に外に向って延びその下末端
が開口している1s!1以上のアームを備えている。放
射状アームの外側末端は下方に延び、円筒状室の周囲の
環状室の末端あるいは円筒状室中に延びたパイプの頂部
と開口連絡している。
乃至10m好ましぐは4.5乃至asmの長さの比較的
短いライザーに導かね、ここで触媒粒子上の沈積コーク
の付加的燃焼が起る。ライザーの頂部は下の円筒状室中
より低密度の触媒相を収容する部材をのせている、その
部材の下のライザーの頂部は懸濁の流れの方向を変えそ
して熱い再生触媒と気状の燃焼生成物との分離を促進す
るように逆U字型で放射状に外に向って延びその下末端
が開口している1s!1以上のアームを備えている。放
射状アームの外側末端は下方に延び、円筒状室の周囲の
環状室の末端あるいは円筒状室中に延びたパイプの頂部
と開口連絡している。
円筒状室中の触媒上昇流よりも粒子密度が大きい触媒粒
子の比較的濃厚な下向きに動く流動床がパイプ中あるい
は円筒状室中で維持されている。この下向きに動く流動
触媒床の高さは再生触媒粒子を望みに応じて、パイプよ
りあるいは環状室の底部開口より、円筒状室の底部開口
へ循環するのに有効な触媒の圧力ヘッドを形成するのに
十分である。従って!%!淘から再生塔底部開口へと放
たれる循環されそしてスペント触媒と混合される触媒量
は上昇および下向触媒全体の圧力差、即ち、下向きの濃
厚触媒流動床が上昇触媒の集りのそれよりも高く形成す
る触媒圧力ヘッド、で調節可能である。
子の比較的濃厚な下向きに動く流動床がパイプ中あるい
は円筒状室中で維持されている。この下向きに動く流動
触媒床の高さは再生触媒粒子を望みに応じて、パイプよ
りあるいは環状室の底部開口より、円筒状室の底部開口
へ循環するのに有効な触媒の圧力ヘッドを形成するのに
十分である。従って!%!淘から再生塔底部開口へと放
たれる循環されそしてスペント触媒と混合される触媒量
は上昇および下向触媒全体の圧力差、即ち、下向きの濃
厚触媒流動床が上昇触媒の集りのそれよりも高く形成す
る触媒圧力ヘッド、で調節可能である。
パイプ中あるいは環状室中の触媒で形成される圧力は、
その中に存在する触媒のヘッドおよび/または環状室あ
るいはパイプ中に導入される気体物質により事冥土調節
可能である。
その中に存在する触媒のヘッドおよび/または環状室あ
るいはパイプ中に導入される気体物質により事冥土調節
可能である。
従って、環状室中あるいはパイプ中の触媒が流動ガスで
ふくれ上るか流動させられれけする程、その触媒が形成
する圧力ヘッドは低くなる。環状室あるいはパイプに導
入する気体物質は触媒上の残留炭紫を二次高温燃成する
のに有効な空気等の再生ガスであってもよいしあるいは
触媒をふくらませてモして/あるいはスト?ツビングす
るような不活性ガスであってもよい。
ふくれ上るか流動させられれけする程、その触媒が形成
する圧力ヘッドは低くなる。環状室あるいはパイプに導
入する気体物質は触媒上の残留炭紫を二次高温燃成する
のに有効な空気等の再生ガスであってもよいしあるいは
触媒をふくらませてモして/あるいはスト?ツビングす
るような不活性ガスであってもよい。
内生触媒の一部分を円筒状室に循環するのにパイプを使
用する好ましい態様では、パイプは所期の循環比を満た
す寸法である必要があろう。円筒状壁のトリクル弁を具
備した他の態様では環状室は所期の循環比を満たす寸法
である心安かある0 パイプ中あるいは環状室中の内部触媒循環比は燃焼室中
の濃厚流動床中での再生ガス速度の変更により調節可能
である。
用する好ましい態様では、パイプは所期の循環比を満た
す寸法である必要があろう。円筒状壁のトリクル弁を具
備した他の態様では環状室は所期の循環比を満たす寸法
である心安かある0 パイプ中あるいは環状室中の内部触媒循環比は燃焼室中
の濃厚流動床中での再生ガス速度の変更により調節可能
である。
再生ガス速度が高いと、より多くの触媒が再生そうの上
部へと同伴さへ従って環状室あるいはパイプ中の触媒流
を増加させ、これは順に再生燃焼室への再生触媒流を増
加させる。
部へと同伴さへ従って環状室あるいはパイプ中の触媒流
を増加させ、これは順に再生燃焼室への再生触媒流を増
加させる。
環状室あるいはパイプおよび燃焼室床は常に圧力が釣合
っている二つの連絡している(触媒)床を形成する。触
媒床のレベルが常に平衡しているのであるから、所定の
再生ガス速度および固定した再生塔中の全触媒存在蓋に
対しては循環比を一定に保つことが出来る。同様にして
、燃焼室濃厚床中の再生ガス速度の減小により再生触媒
の循環比を少くすることが出来る。再生塔の性能に対す
る二つの触媒循環比の比較を実施した。そして得られた
結果を表1に要約する。反応塔原料送入型を減少する場
合にあっても、再生塔の操作は再生塔触媒存在瀘および
S浮床速度の減少により調節可能である。
っている二つの連絡している(触媒)床を形成する。触
媒床のレベルが常に平衡しているのであるから、所定の
再生ガス速度および固定した再生塔中の全触媒存在蓋に
対しては循環比を一定に保つことが出来る。同様にして
、燃焼室濃厚床中の再生ガス速度の減小により再生触媒
の循環比を少くすることが出来る。再生塔の性能に対す
る二つの触媒循環比の比較を実施した。そして得られた
結果を表1に要約する。反応塔原料送入型を減少する場
合にあっても、再生塔の操作は再生塔触媒存在瀘および
S浮床速度の減少により調節可能である。
表1
触媒循環比(循環/スペン)) 1(103
,0平均触媒密度(燃焼室)、騨/m” 288
272触媒ホールドアツプ(燃焼室)、トン 3
72 545全触媒ホールドアツプ、トン
59.0 49.0h生塔ΔP、kPa
42 31濃厚床温度、”C68
8687 鯉高出口温度、”C713717 再生触媒上の炭素、wt% α066
α067排気ガスのi!!集濃度、マol、%
2.1 14濃厚床中のガス速度、m/sec
2.2 18パイプ中あるいは環状
室中の触媒のヘッドを、パイプあるいは環状室中に気体
物質を導入することなく、調節する他の方法はパイプあ
るいは環状室の入口側の端に堰を設けて、触媒の存在量
を調節し従って堰を基準としてそれより上側の再生そう
中にある触媒のレベルを調節することより成る。堰を基
準としてそれより上の触媒のレベルが高ければ高い程、
堰を越してパイプ中にあるいは環状室中へと流入する触
媒の速度は大きくなる。流速の増加はパイプあるいは環
状室中の触媒のヘッドを増加させ、その結果としてパイ
プあるいは環状室から円筒状室への流出速度を対応して
増加させている。
,0平均触媒密度(燃焼室)、騨/m” 288
272触媒ホールドアツプ(燃焼室)、トン 3
72 545全触媒ホールドアツプ、トン
59.0 49.0h生塔ΔP、kPa
42 31濃厚床温度、”C68
8687 鯉高出口温度、”C713717 再生触媒上の炭素、wt% α066
α067排気ガスのi!!集濃度、マol、%
2.1 14濃厚床中のガス速度、m/sec
2.2 18パイプ中あるいは環状
室中の触媒のヘッドを、パイプあるいは環状室中に気体
物質を導入することなく、調節する他の方法はパイプあ
るいは環状室の入口側の端に堰を設けて、触媒の存在量
を調節し従って堰を基準としてそれより上側の再生そう
中にある触媒のレベルを調節することより成る。堰を基
準としてそれより上の触媒のレベルが高ければ高い程、
堰を越してパイプ中にあるいは環状室中へと流入する触
媒の速度は大きくなる。流速の増加はパイプあるいは環
状室中の触媒のヘッドを増加させ、その結果としてパイ
プあるいは環状室から円筒状室への流出速度を対応して
増加させている。
本発明の再生塔装置は先行技術の再生塔で使用されたス
ライド弁と外部循環の必要性を排除し操作に必要な触媒
の全存在量を少くしており、これらはいずれも操業コス
トの節約因子として働いている。加えて、再生触媒の循
環比が正確かつ容易に調節出来、それにより全FCC設
備の綿密な調節が出来そして操業条件の7レキシビリテ
ーを増加させている。
ライド弁と外部循環の必要性を排除し操作に必要な触媒
の全存在量を少くしており、これらはいずれも操業コス
トの節約因子として働いている。加えて、再生触媒の循
環比が正確かつ容易に調節出来、それにより全FCC設
備の綿密な調節が出来そして操業条件の7レキシビリテ
ーを増加させている。
再生そう中に短いライザーを具備することは、再生法改
良のみならず装置の全高を減少させることにも効果があ
り、結果としてさらなるコストの減少に貢献する。
良のみならず装置の全高を減少させることにも効果があ
り、結果としてさらなるコストの減少に貢献する。
上述した好ましい態様の構造および他の態様の構造でい
ずれも使用したトリクル弁は公知の構造である。か−る
弁は予り め定めた圧力を及はすことに応じて一方向への触媒の通
行を許す妙べ しかし逆方向への他物it(例えば、再
生ガスおよびスペント触媒)の通行を妨ける。トリクル
弁はパイプ中あるいFi環状室の壁中には!垂直に設備
しである。
ずれも使用したトリクル弁は公知の構造である。か−る
弁は予り め定めた圧力を及はすことに応じて一方向への触媒の通
行を許す妙べ しかし逆方向への他物it(例えば、再
生ガスおよびスペント触媒)の通行を妨ける。トリクル
弁はパイプ中あるいFi環状室の壁中には!垂直に設備
しである。
上記の装置は、円筒状の再生そうが第一義に約80乃至
約640Kp/m’の触媒粒子密度となる様な触媒粒子
の上昇流動体を収容する寸法を有するものである米国特
許第4.ll&338号記載の装置と類似している、ア
ームに入り解放されるまでの限られた時間、上部の限ら
れた部分で比較的分散した触媒相が保持される。再生さ
れた熱い触媒粒子が上昇触媒団の底部に670°乃至約
870℃の温度で、好ましぐは790℃より低い温度で
、最も好ましくは約735℃よりも低い温度で導入され
る。再生時に円筒状で上昇する触媒粒子の流動体が達す
る温度は再生ガス流速度および温度、燃焼すべき可燃物
の量、スペント触媒の流速、循環触媒の集りの温度およ
び円筒状室の底部入口に循環される触媒の量の関数とし
て実質上調節されている。環状室中あるいはパイプ中の
下向流の濃厚触媒相からや−うすい上昇触媒団への再生
触媒の再循環は触媒流のごく一部(約α1)からその何
倍か(約10)まで変更可能である。従って、同伴物の
量を増加させ分離後パイプあるいは環状室を通じて上昇
床へ触媒を次女ともどすことにより、上昇流の円筒状流
動触媒の集りは比較的高いみかけのガス速度(5m/s
ecより低い)に保たれている。効果的に流動する触媒
を再生するこのシステムが混合を良くシ、触媒の集りの
さらに均一な温度が得られることによって再生効率を大
きく増加させているのである。再生空気の予熱および触
媒上の炭素質沈積物に加えて可燃性燃料を添加すること
もシステムが到達できる再生温度にある効果を及ばずよ
うな相関関係を産むことも可能であろう。
約640Kp/m’の触媒粒子密度となる様な触媒粒子
の上昇流動体を収容する寸法を有するものである米国特
許第4.ll&338号記載の装置と類似している、ア
ームに入り解放されるまでの限られた時間、上部の限ら
れた部分で比較的分散した触媒相が保持される。再生さ
れた熱い触媒粒子が上昇触媒団の底部に670°乃至約
870℃の温度で、好ましぐは790℃より低い温度で
、最も好ましくは約735℃よりも低い温度で導入され
る。再生時に円筒状で上昇する触媒粒子の流動体が達す
る温度は再生ガス流速度および温度、燃焼すべき可燃物
の量、スペント触媒の流速、循環触媒の集りの温度およ
び円筒状室の底部入口に循環される触媒の量の関数とし
て実質上調節されている。環状室中あるいはパイプ中の
下向流の濃厚触媒相からや−うすい上昇触媒団への再生
触媒の再循環は触媒流のごく一部(約α1)からその何
倍か(約10)まで変更可能である。従って、同伴物の
量を増加させ分離後パイプあるいは環状室を通じて上昇
床へ触媒を次女ともどすことにより、上昇流の円筒状流
動触媒の集りは比較的高いみかけのガス速度(5m/s
ecより低い)に保たれている。効果的に流動する触媒
を再生するこのシステムが混合を良くシ、触媒の集りの
さらに均一な温度が得られることによって再生効率を大
きく増加させているのである。再生空気の予熱および触
媒上の炭素質沈積物に加えて可燃性燃料を添加すること
もシステムが到達できる再生温度にある効果を及ばずよ
うな相関関係を産むことも可能であろう。
再生塔の円筒状室の上のそう部分は2個以上のサイクロ
ンの逐次的配置で構成するサイクロン分離器(cycl
onicseparator)をIl数個収容するに足
る大きさで、パイプ、環状室および/または円筒状室か
ら気体物質に同伴されて来た触媒粒子は従ってサイクロ
ンで分離されサイクロンのディプ・レッグ(dip−1
egs)を通って触媒の濃厚床にもどされる0 FCC装置の炭化水素コンバージョンの側は、公知の構
造で、上記の再生塔から熱い再生触媒の供給を受ける1
個以上のライザー・コンバージョン反応帯より成る。分
解すべき軽油あるいは他の高沸点物質等の原料油は気体
の稀釈物質の共存下あるいは共存なしにライザーに送入
される。稀釈物質はC,以下の軽質炭化水素ガスであっ
てもスチーム等の比較的不活性な物質であっても良い。
ンの逐次的配置で構成するサイクロン分離器(cycl
onicseparator)をIl数個収容するに足
る大きさで、パイプ、環状室および/または円筒状室か
ら気体物質に同伴されて来た触媒粒子は従ってサイクロ
ンで分離されサイクロンのディプ・レッグ(dip−1
egs)を通って触媒の濃厚床にもどされる0 FCC装置の炭化水素コンバージョンの側は、公知の構
造で、上記の再生塔から熱い再生触媒の供給を受ける1
個以上のライザー・コンバージョン反応帯より成る。分
解すべき軽油あるいは他の高沸点物質等の原料油は気体
の稀釈物質の共存下あるいは共存なしにライザーに送入
される。稀釈物質はC,以下の軽質炭化水素ガスであっ
てもスチーム等の比較的不活性な物質であっても良い。
稀釈物は触媒と接触する以前に原料油と混合することも
可能であり、あるいは油と接触する以前に触媒をライザ
ー・コンバージョン帯の部分へあらかじめ持上けるのに
使用することも可能である。再生触媒は480℃以上の
温度で、さらに通常は540乃至約620℃という温度
の高温で懸濁が形成される条件下で反応させるべき原料
油と混合される。より完全に分散した触媒−泊の懸濁状
態と混合温度を得るために、約420℃までへの送入炭
化水素の予熱とライザーの横断面にわたって多重の吹出
しの原料送入口とを組合わせて利用することもまた可能
である。
可能であり、あるいは油と接触する以前に触媒をライザ
ー・コンバージョン帯の部分へあらかじめ持上けるのに
使用することも可能である。再生触媒は480℃以上の
温度で、さらに通常は540乃至約620℃という温度
の高温で懸濁が形成される条件下で反応させるべき原料
油と混合される。より完全に分散した触媒−泊の懸濁状
態と混合温度を得るために、約420℃までへの送入炭
化水素の予熱とライザーの横断面にわたって多重の吹出
しの原料送入口とを組合わせて利用することもまた可能
である。
分解すべき原料油の特性、触媒活性および温度によって
定まる炭化水素滞留時間、1乃至20秒、好ましくは2
乃至10秒、最も好ましくは約8秒より短い、を備える
ような速度で、ライザー中で形成された懸濁はライザー
中を上へと進んでゆく。特にガソリン留分の製品を要望
する場合は、原料の過剰分解を避けるべきである。
定まる炭化水素滞留時間、1乃至20秒、好ましくは2
乃至10秒、最も好ましくは約8秒より短い、を備える
ような速度で、ライザー中で形成された懸濁はライザー
中を上へと進んでゆく。特にガソリン留分の製品を要望
する場合は、原料の過剰分解を避けるべきである。
ライザー分解部分を抜けて、懸濁はライザーの出口にP
1!放射状に連結された1個以上の分離器に直接放出さ
れる。触媒と炭化水素の懸濁の分離の役割を有する分離
器は例えば米国特許第4,043,899号記載の分離
器下部にス) IJツバ・−を有するような如何なる在
来の分離器であることも可能である。高い分解温度を用
いる場合は生成物の好ましからざる過剰分解を最小おす
、為1、あい温度ア炭化水素が一媒粒子よ接触する時間
を非常に都合良く^節出来ることから、サイクロンとス
トリッピングによる分離法の組合わせ(gyclonl
cstripping 5eparation com
bination)が特に好ましい。分解操作の操作条
件下で使用した触媒の選択率を保持する為に紘ライザー
を出た時、炭化水素分解生成物から少くとも触媒の大部
分を急速に分離することが最も重要である。
1!放射状に連結された1個以上の分離器に直接放出さ
れる。触媒と炭化水素の懸濁の分離の役割を有する分離
器は例えば米国特許第4,043,899号記載の分離
器下部にス) IJツバ・−を有するような如何なる在
来の分離器であることも可能である。高い分解温度を用
いる場合は生成物の好ましからざる過剰分解を最小おす
、為1、あい温度ア炭化水素が一媒粒子よ接触する時間
を非常に都合良く^節出来ることから、サイクロンとス
トリッピングによる分離法の組合わせ(gyclonl
cstripping 5eparation com
bination)が特に好ましい。分解操作の操作条
件下で使用した触媒の選択率を保持する為に紘ライザー
を出た時、炭化水素分解生成物から少くとも触媒の大部
分を急速に分離することが最も重要である。
−次分離器を付した炭化水素コンバージョン・ライザー
の上端はその上部が下部よりも大きな径を有する大きな
円筒状そう中に位置する。このや\巨大な円筒状そうの
上部は、炭化水素生成物蒸気から微細な触媒をさらに分
離回収するための付加的二次分離器を設ける余地を有し
ている。
の上端はその上部が下部よりも大きな径を有する大きな
円筒状そう中に位置する。このや\巨大な円筒状そうの
上部は、炭化水素生成物蒸気から微細な触媒をさらに分
離回収するための付加的二次分離器を設ける余地を有し
ている。
炭化水素生成物蒸気から分離した触媒粒子を、そのそう
の小さな径を有する部分で、触媒から同伴炭化水素を更
に分離する目的で、その中で触媒が追加ストリッピング
・ガスと接触する構成の下側ストリッピング部分に入り
降ってゆかせる。
の小さな径を有する部分で、触媒から同伴炭化水素を更
に分離する目的で、その中で触媒が追加ストリッピング
・ガスと接触する構成の下側ストリッピング部分に入り
降ってゆかせる。
ストリッピング帯は適当な径を持つ離れた円筒状室であ
っても、あるいは後述の図面に示すような環状部分であ
ってもよい。ストリッピング帯の温度は通常480℃以
上て540℃あるいは620℃と高くてもよい。一般的
には、入口分解温度より25乃主55℃低い温度である
。従って、再生帯で酸素含有ガスと接触する以前の放出
、分離した触媒の温度の低下を最小とする為に、例えば
、スチームその他の比較的不活性のガスであるストリッ
ピング・ガスはあらかじめ予熱しておくべきである。
っても、あるいは後述の図面に示すような環状部分であ
ってもよい。ストリッピング帯の温度は通常480℃以
上て540℃あるいは620℃と高くてもよい。一般的
には、入口分解温度より25乃主55℃低い温度である
。従って、再生帯で酸素含有ガスと接触する以前の放出
、分離した触媒の温度の低下を最小とする為に、例えば
、スチームその他の比較的不活性のガスであるストリッ
ピング・ガスはあらかじめ予熱しておくべきである。
近代的製油操作では、時間か限定された再生操作中で、
炭素質物質の酸素含有ガスによる燃焼は、できれば約5
90℃以上、さらに好ましくは約635℃以上で開始さ
れるのが特に必要である。比較的短いライザーを用いた
本発明の二段流動触媒再生の構成は触媒再生手順の大巾
な変更もなく再生操作を約650乃主約705℃の鳥い
温度で実施するのを可能としている。上述した触媒再生
構成のいずれでも再生塔で生成する一酸化炭本の一燃焼
を特に促進することおよび触媒再生操作で発生する熱の
回収とが重要である。
炭素質物質の酸素含有ガスによる燃焼は、できれば約5
90℃以上、さらに好ましくは約635℃以上で開始さ
れるのが特に必要である。比較的短いライザーを用いた
本発明の二段流動触媒再生の構成は触媒再生手順の大巾
な変更もなく再生操作を約650乃主約705℃の鳥い
温度で実施するのを可能としている。上述した触媒再生
構成のいずれでも再生塔で生成する一酸化炭本の一燃焼
を特に促進することおよび触媒再生操作で発生する熱の
回収とが重要である。
本発明の装置および方法はいくつかの顕著な特性を有す
る。
る。
本装置は直留ガソリンおよび、常圧および減圧軽油、リ
サイクル油、残油、残さ、シエール油、溶剤精製炭およ
びタールサンド抽出生成物の様な高沸点物質を包含する
様々な炭化水素留分を分解してオクタン価の向上した生
成物を得るのに有用で払軽油およびリサイクル油、残油
、減圧軽油、広沸点範囲の原油、水素化した残さ等の高
沸点炭化水素留分から所期の生成物を得るのに特に有効
である。
サイクル油、残油、残さ、シエール油、溶剤精製炭およ
びタールサンド抽出生成物の様な高沸点物質を包含する
様々な炭化水素留分を分解してオクタン価の向上した生
成物を得るのに有用で払軽油およびリサイクル油、残油
、減圧軽油、広沸点範囲の原油、水素化した残さ等の高
沸点炭化水素留分から所期の生成物を得るのに特に有効
である。
本発明の装置に好都合で採用可能の触媒には無定型およ
び結晶性シリカ−アルミナ触媒体およびその混合物が包
含される。結晶性シリカ−アルミナはフォージャサイト
(fsmjm−1」c)結晶性ゼオライト、モルデナイ
ト(mordenite)および他の公知物質等よりも
比較的大きな細孔寸法であるであろう。別の方法として
米国特許第3.74&251号記載の如く、大、小雨細
孔のゼオライトの混合物を本触媒とすることも可能であ
る◎他方、使用触媒を米国特許第3,886.060号
記載の触媒の一つとすることも可能である。
び結晶性シリカ−アルミナ触媒体およびその混合物が包
含される。結晶性シリカ−アルミナはフォージャサイト
(fsmjm−1」c)結晶性ゼオライト、モルデナイ
ト(mordenite)および他の公知物質等よりも
比較的大きな細孔寸法であるであろう。別の方法として
米国特許第3.74&251号記載の如く、大、小雨細
孔のゼオライトの混合物を本触媒とすることも可能であ
る◎他方、使用触媒を米国特許第3,886.060号
記載の触媒の一つとすることも可能である。
さて、添付図面を参照して本発明の態様を詳細に記述す
る。
る。
図1は再生触媒の循環にトリクル弁を備えた一連の内部
パイプを使用した本発明による装置の立断面図である。
パイプを使用した本発明による装置の立断面図である。
図2Fi図1で示した装置のmA−Aでの横断面図であ
る。そして、図3Fi触媒の循環にトリクル弁を有する
開口外部環状室を使用した本発明による装置の立断面図
である。
る。そして、図3Fi触媒の循環にトリクル弁を有する
開口外部環状室を使用した本発明による装置の立断面図
である。
再生触媒の循環にトリクル弁を備えた一連の内部パイプ
を使用した本発明の好ましい態様である装置の立断面で
ある図1を参照する。
を使用した本発明の好ましい態様である装置の立断面で
ある図1を参照する。
軽油あるいは高沸点物等の炭化水素油原料は導管2によ
りライザー反応器の底部に導入する。熱い再生触媒も又
、流量am弁8を有する立て管6によりライザーの底に
導入する。
りライザー反応器の底部に導入する。熱い再生触媒も又
、流量am弁8を有する立て管6によりライザーの底に
導入する。
必要な炭化水素反応率およびライザーに送入した炭化水
素類の組成により定まる、約510”Cより高い、好ま
しくd525℃より高い、さらに最も好ましくは約52
5°から650’Cの温度で、ライザーの低部に固体−
液体−蒸気のWlj濁状態を形成させる。ライザーの基
部で形成したこの懸濁物を所定の温度および滞留時間条
件で2イザーを通過させる。炭化水素の滞留時間線1乃
至30秒、好ましくは2乃至10秒である。
素類の組成により定まる、約510”Cより高い、好ま
しくd525℃より高い、さらに最も好ましくは約52
5°から650’Cの温度で、ライザーの低部に固体−
液体−蒸気のWlj濁状態を形成させる。ライザーの基
部で形成したこの懸濁物を所定の温度および滞留時間条
件で2イザーを通過させる。炭化水素の滞留時間線1乃
至30秒、好ましくは2乃至10秒である。
図1で示す装置で社、分離器1oとして示しているライ
ザー末端に接続し九1個以上のサイクロン分離器中へ上
記の懸濁物をライザー4から放出する。サイクpン1o
中で分離した触媒粒子線導管12によりサイクロン下部
に導入したストリッピング・ガスと接触してゆく。かぐ
接触、分離した触媒はディプ・レッグ14を通って下側
触媒床中へ引出す。
ザー末端に接続し九1個以上のサイクロン分離器中へ上
記の懸濁物をライザー4から放出する。サイクpン1o
中で分離した触媒粒子線導管12によりサイクロン下部
に導入したストリッピング・ガスと接触してゆく。かぐ
接触、分離した触媒はディプ・レッグ14を通って下側
触媒床中へ引出す。
分離器あるいは他の適当な装置と結合したライザー4の
上端は、受および触媒捕集そうとここで名付けておく大
きなそう16の中に位置する。そう16の下部はふつう
径が小さくなっており、そして導管20て例示したその
下部にスチームの様な適当なストリッピング・ガスを導
入する触媒ストリッピング部を有する。ストリッピング
部は流下する触媒か上昇するストリッピング・ガスと対
向流をなしてその上を通過するI!数個のバッフル22
を有する。
上端は、受および触媒捕集そうとここで名付けておく大
きなそう16の中に位置する。そう16の下部はふつう
径が小さくなっており、そして導管20て例示したその
下部にスチームの様な適当なストリッピング・ガスを導
入する触媒ストリッピング部を有する。ストリッピング
部は流下する触媒か上昇するストリッピング・ガスと対
向流をなしてその上を通過するI!数個のバッフル22
を有する。
サイクロン分M器24は炭化水素生成物の回収および同
伴触媒粒子からのガスのストリッピングの役割を供える
。明確に示していない妙ζ第二の多段階的触媒分離器を
有する可能性もあるtζサイクロン10からの生成物蒸
気の放出には導管26を用いる。炭化水素生成物および
触媒から分離したストリッピング・ガスはプレナムと引
出導管28に通じた適当な導管により引出す。
伴触媒粒子からのガスのストリッピングの役割を供える
。明確に示していない妙ζ第二の多段階的触媒分離器を
有する可能性もあるtζサイクロン10からの生成物蒸
気の放出には導管26を用いる。炭化水素生成物および
触媒から分離したストリッピング・ガスはプレナムと引
出導管28に通じた適当な導管により引出す。
ライザー反応で生じた炭素質沈着物を有するストリッピ
ングした触媒は高温で、ストリップ部の底から流量調節
弁321 付きの立て管あるいは導管30により引出す・ストリッ
ピングした触媒を立て管30から再生そう36の底部に
導く。再生ガスも又、再生塔底部へ導管35で導入する
。再生ガスは予熱した空気でも他の酸素含有ガスのいづ
れであってもよい。
ングした触媒は高温で、ストリップ部の底から流量調節
弁321 付きの立て管あるいは導管30により引出す・ストリッ
ピングした触媒を立て管30から再生そう36の底部に
導く。再生ガスも又、再生塔底部へ導管35で導入する
。再生ガスは予熱した空気でも他の酸素含有ガスのいづ
れであってもよい。
触媒の懸濁を形成1そう36中を上方に移動させてゆく
量の再生ガスを導入する。再生そう36は図中に示した
その形がは音生球状の底部締切り部材38を有するがし
かし円錐形あるいは平円板に近い形のような他の形を採
用することも可能である。一連のパイプ(図2にその横
断面も示しであるが)は、室36とアーム48の出口と
を結びつけている少くとも1本、好ましくは2本、およ
び8本以上のパイプより成る。パイプ34の各々は再生
触媒の室36への循環を可能にする力ζ室36からパイ
プ34へのスペント触媒および再生ガスの流入を妨ける
トリクル弁を備える。そう36は複数個の放射状アーム
48を付属させるに十分な垂直高は持つ比較−□ 。
量の再生ガスを導入する。再生そう36は図中に示した
その形がは音生球状の底部締切り部材38を有するがし
かし円錐形あるいは平円板に近い形のような他の形を採
用することも可能である。一連のパイプ(図2にその横
断面も示しであるが)は、室36とアーム48の出口と
を結びつけている少くとも1本、好ましくは2本、およ
び8本以上のパイプより成る。パイプ34の各々は再生
触媒の室36への循環を可能にする力ζ室36からパイ
プ34へのスペント触媒および再生ガスの流入を妨ける
トリクル弁を備える。そう36は複数個の放射状アーム
48を付属させるに十分な垂直高は持つ比較−□ 。
的短い円筒部分に終るほぼ円錐形の頭部材45を備える
。放射状アーム48は横断面がU型の導管であるので底
部側か開目しており、触媒の濃縮流を実質上燃焼生成ガ
スから分離して、は1f下向きにパイプ34の開口した
頂部端へと放出する役割を果す。そう36II′i炭素
質物質の燃焼および一酸化炭素の生成が促進される、再
生塔のその部分であるので、本書中では燃焼(室)そう
と称する。ディスリビューター・グリッド50を好まし
くは、燃焼室の中を上向きに流れる再生ガスの分散を良
好にするためにそう36の底部より一寸上の低い横断面
中に使用する。もし望むならば、逆向きの円型カップ・
プレート52を又再生ガス分散の目的で使用することも
可能である。従って、グリッド50単独あるいはプレー
ト52と組合せての使用も可能である。
。放射状アーム48は横断面がU型の導管であるので底
部側か開目しており、触媒の濃縮流を実質上燃焼生成ガ
スから分離して、は1f下向きにパイプ34の開口した
頂部端へと放出する役割を果す。そう36II′i炭素
質物質の燃焼および一酸化炭素の生成が促進される、再
生塔のその部分であるので、本書中では燃焼(室)そう
と称する。ディスリビューター・グリッド50を好まし
くは、燃焼室の中を上向きに流れる再生ガスの分散を良
好にするためにそう36の底部より一寸上の低い横断面
中に使用する。もし望むならば、逆向きの円型カップ・
プレート52を又再生ガス分散の目的で使用することも
可能である。従って、グリッド50単独あるいはプレー
ト52と組合せての使用も可能である。
そう36を通過後、ライザーによって与えられる追加の
滞留時間によって触媒上の残余の炭素質物質および一酸
化炭素の燃焼をさらに促進するよう、懸濁をライザー4
9に導く。
滞留時間によって触媒上の残余の炭素質物質および一酸
化炭素の燃焼をさらに促進するよう、懸濁をライザー4
9に導く。
ライザーは、その中での触媒懸濁の滞留時間がα1秒以
上、=29− 好ましくは1乃至5秒、最も好ましくは1乃至2秒であ
る様な、長さおよび断面積である。ライザーを通過後、
懸濁は円錐形頭部46を経て複数個のU字型放射状アー
ム48へ進める。アーム48を出た懸濁を円錐形部材4
3の頭部に放出する。放出した触媒の一部をパイプ54
を経てスペント触媒床36に再循環する。パイプ34は
頭部が開口し循環する触媒を受入れる目的で、例えば部
材43の周辺にぐるりと溶接する等の公知のいずれかの
方法で、円錐形部材43に取付けられている。アーム4
8から放出した再生触媒の残り部分は導管6により反応
塔6のライザー2に運ぶ。そう56の上方部には同伴触
媒粒子から燃焼廃ガスを分離するため複数個のサイクロ
ン分離器を備えている。分離した廃ガスはプレナム58
を経て導管60で外へと導く。
上、=29− 好ましくは1乃至5秒、最も好ましくは1乃至2秒であ
る様な、長さおよび断面積である。ライザーを通過後、
懸濁は円錐形頭部46を経て複数個のU字型放射状アー
ム48へ進める。アーム48を出た懸濁を円錐形部材4
3の頭部に放出する。放出した触媒の一部をパイプ54
を経てスペント触媒床36に再循環する。パイプ34は
頭部が開口し循環する触媒を受入れる目的で、例えば部
材43の周辺にぐるりと溶接する等の公知のいずれかの
方法で、円錐形部材43に取付けられている。アーム4
8から放出した再生触媒の残り部分は導管6により反応
塔6のライザー2に運ぶ。そう56の上方部には同伴触
媒粒子から燃焼廃ガスを分離するため複数個のサイクロ
ン分離器を備えている。分離した廃ガスはプレナム58
を経て導管60で外へと導く。
図1に示す再生塔には、循環比10:1となる様な(そ
れぞれ)内径を有する8本のペイプ54がある:ライザ
ー49の長さと直径との比率祉約zO乃至約25で:P
I生そうの上方部分の下方部分との比率は約to乃至約
2.0であるO図6で示した別の構造では、燃焼室13
6の壁140と再生塔外殻壁141とで構成された同心
円環状室144で円筒状室136を取巻かれている以外
は、不貞的に図1で示したのと同一の構成で同一構造で
ある。従って、環状室144は壁140によシ燃@室1
66から物理的に完全に分砿されている、円湾状イ13
6と環状室144との間の連絡は壁140中の11vA
以上、好ましくは2瞳以上、さらには8個以上のトリク
ル弁によって果される、図5で示したトリクル弁137
も父、再生触媒の環状室144から室136への循環を
lf!F丁が、スペント触媒あるいは再生ガスがa13
6から環状室144へ流入するのを妨げる。トリクル弁
は図1に示した構造のものと同様に、環状室144中の
再生触媒の集シが及ぼ丁王力により七の操作がAmlさ
れている。ほかの点では、図3の再生塔は上述したよう
に図1に示したものと同一の方法で操作されている。
れぞれ)内径を有する8本のペイプ54がある:ライザ
ー49の長さと直径との比率祉約zO乃至約25で:P
I生そうの上方部分の下方部分との比率は約to乃至約
2.0であるO図6で示した別の構造では、燃焼室13
6の壁140と再生塔外殻壁141とで構成された同心
円環状室144で円筒状室136を取巻かれている以外
は、不貞的に図1で示したのと同一の構成で同一構造で
ある。従って、環状室144は壁140によシ燃@室1
66から物理的に完全に分砿されている、円湾状イ13
6と環状室144との間の連絡は壁140中の11vA
以上、好ましくは2瞳以上、さらには8個以上のトリク
ル弁によって果される、図5で示したトリクル弁137
も父、再生触媒の環状室144から室136への循環を
lf!F丁が、スペント触媒あるいは再生ガスがa13
6から環状室144へ流入するのを妨げる。トリクル弁
は図1に示した構造のものと同様に、環状室144中の
再生触媒の集シが及ぼ丁王力により七の操作がAmlさ
れている。ほかの点では、図3の再生塔は上述したよう
に図1に示したものと同一の方法で操作されている。
図3中で社、すべての装置14分に、接頭辞を付して、
図1の対応する部分と類似し九方法で番号を付している
。
図1の対応する部分と類似し九方法で番号を付している
。
図3に示した再生塔中では、環状室は10:1循環比に
順応し九寸法を有し;8個のトリクル弁137がある;
ライザー149の長さと直径との比率は約2.0乃至2
.5で一再生そうの上方部分の下方部分との比率は約t
o乃至約2.0である。
順応し九寸法を有し;8個のトリクル弁137がある;
ライザー149の長さと直径との比率は約2.0乃至2
.5で一再生そうの上方部分の下方部分との比率は約t
o乃至約2.0である。
本発明のFCC装置には公知のFCO装置に使用される
多数の制御ループが備えられて3シ、そしてこれら公知
の(従来からの)制御ループは相7iK組合わせ一質化
することが可能gよび/または相互に独立されてgくこ
とも町牝である。
多数の制御ループが備えられて3シ、そしてこれら公知
の(従来からの)制御ループは相7iK組合わせ一質化
することが可能gよび/または相互に独立されてgくこ
とも町牝である。
そこで、列えば、(例えば、米国特許第4.093,5
57号で開示し九)公知の制御ループを包含する図1に
示した構造では再生塔への空気吹込み速(gよび反応塔
ライザーへの再生触媒の輸送速度が制御される。制御ル
ープは廃ガス(煙送ガス)の−酸化炭素Sよび成木含量
を指示し、そしてその組合を指示する信号を起丁組改セ
ンサー29を有する。弁21は乍兼員の手で空気流gよ
び従って廃ガスの一酸化炭素gよび酸素含量をAtJす
るように通常の方法でAtJされている。別の方法では
、組成センサー29で発生した信号を組成AIIB器2
5に伝える。調ml器25は設定点(セット・ポイント
)27を持ち、その信号が設定点27からの廃ガスの一
酸化炭素組成の4JjAシを指示し、設定点27で示す
所定の組成からの611定組成の偏シを減少させる方向
にa14節升21を調整する信号をライン23に送る。
57号で開示し九)公知の制御ループを包含する図1に
示した構造では再生塔への空気吹込み速(gよび反応塔
ライザーへの再生触媒の輸送速度が制御される。制御ル
ープは廃ガス(煙送ガス)の−酸化炭素Sよび成木含量
を指示し、そしてその組合を指示する信号を起丁組改セ
ンサー29を有する。弁21は乍兼員の手で空気流gよ
び従って廃ガスの一酸化炭素gよび酸素含量をAtJす
るように通常の方法でAtJされている。別の方法では
、組成センサー29で発生した信号を組成AIIB器2
5に伝える。調ml器25は設定点(セット・ポイント
)27を持ち、その信号が設定点27からの廃ガスの一
酸化炭素組成の4JjAシを指示し、設定点27で示す
所定の組成からの611定組成の偏シを減少させる方向
にa14節升21を調整する信号をライン23に送る。
一般的には、設定点は2000ppmより低いそして好
ましくは50ppmよシ低いCO含量に設定されている
;廃ガスは一般に、2%より低い過@111累さらに好
ましくは約0.5乃至10%の過剰eIt素を含むであ
ろう。他方、反応塔ライザーへの再生触媒の流入速度は
反応塔160頑頂部の1度センサー7′J6よひ従来形
式の一面器9から成る制御ループで調節される。
ましくは50ppmよシ低いCO含量に設定されている
;廃ガスは一般に、2%より低い過@111累さらに好
ましくは約0.5乃至10%の過剰eIt素を含むであ
ろう。他方、反応塔ライザーへの再生触媒の流入速度は
反応塔160頑頂部の1度センサー7′J6よひ従来形
式の一面器9から成る制御ループで調節される。
上述しそして図示した再生塔は、操作期間中、環状室中
に十分な量の再生触媒粒子の集シあるいは床を保持して
いる。
に十分な量の再生触媒粒子の集シあるいは床を保持して
いる。
酸素含有また社非含有fi@ガスが導i!62χよび6
4によシバイブあるいは環状室に導入しされている。
4によシバイブあるいは環状室に導入しされている。
本発明の触媒再生操作は、約650°CよMい温度のそ
して好ましくは675乃至760℃の、触媒上の残菌コ
ークが約α15よシ少くそして通常は[101乃至α0
5wt%である再生触媒の提供を企図している。本発生
の触媒再生操作は燃焼帯にある流動スペント触媒床を通
してrIR卓含有ガスを上方に通過させることにより達
成される。スペント触媒と混合するための再生触媒の循
環は、炭化水素室1111帯への触媒の流速、反応操作
への触媒のメイク・アップ速度gよび再生ガスと再生塔
を上方へ通る懸濁C体)の流速、χよび立て管34の底
部からあるいは環状室1jE部からの触媒のヘッド婦の
−の操作中の流れ特注が一度確立してしまえば、不貞的
に自己制御されるものである。従って、再生条件ドにあ
る触媒の懸濁は約560乃至9 Q kg 7cm”の
範囲内の所定容積に対する触媒粒子濃度あるいは@度の
前次的利行段階を通過する。燃焼部分36(図1)ある
いは166(図3)では、その上にあるさらに9赦した
触媒相との間にくつきシとした界面を有する触媒の濃厚
流動床を保持する必要はない。これとは反対に、触媒の
上昇する集シは、円錐形頭部gよび懸濁を助長しその結
果粒子allltを減少させる放射状の放出アームに達
するまで。
して好ましくは675乃至760℃の、触媒上の残菌コ
ークが約α15よシ少くそして通常は[101乃至α0
5wt%である再生触媒の提供を企図している。本発生
の触媒再生操作は燃焼帯にある流動スペント触媒床を通
してrIR卓含有ガスを上方に通過させることにより達
成される。スペント触媒と混合するための再生触媒の循
環は、炭化水素室1111帯への触媒の流速、反応操作
への触媒のメイク・アップ速度gよび再生ガスと再生塔
を上方へ通る懸濁C体)の流速、χよび立て管34の底
部からあるいは環状室1jE部からの触媒のヘッド婦の
−の操作中の流れ特注が一度確立してしまえば、不貞的
に自己制御されるものである。従って、再生条件ドにあ
る触媒の懸濁は約560乃至9 Q kg 7cm”の
範囲内の所定容積に対する触媒粒子濃度あるいは@度の
前次的利行段階を通過する。燃焼部分36(図1)ある
いは166(図3)では、その上にあるさらに9赦した
触媒相との間にくつきシとした界面を有する触媒の濃厚
流動床を保持する必要はない。これとは反対に、触媒の
上昇する集シは、円錐形頭部gよび懸濁を助長しその結
果粒子allltを減少させる放射状の放出アームに達
するまで。
は、粒子−匣が比4R釣均−に保たれるであろう。
再生塔の環状室あるいはパイプに果められた再生触媒の
下回きの集りは約650’Cよシ尚い約760℃までの
高温で、さらに沈R炭卓の燃焼が必要であるので、さら
にeII素含有ガスと接触させることになろう。この、
触媒のF同きの集りは通常、触媒粒子濃度が80J9/
C♂を上mb、そしていずれにしても環状室あるいはパ
イプから燃焼室に人って来る上昇懸濁の中への流入を保
証するのに十分な濃度を有している。環状室あるいはパ
イプ中に集められた再生触媒は、ライザーの炭化水素コ
ンバージョン帝4に通じている立てf6で引出下。
下回きの集りは約650’Cよシ尚い約760℃までの
高温で、さらに沈R炭卓の燃焼が必要であるので、さら
にeII素含有ガスと接触させることになろう。この、
触媒のF同きの集りは通常、触媒粒子濃度が80J9/
C♂を上mb、そしていずれにしても環状室あるいはパ
イプから燃焼室に人って来る上昇懸濁の中への流入を保
証するのに十分な濃度を有している。環状室あるいはパ
イプ中に集められた再生触媒は、ライザーの炭化水素コ
ンバージョン帝4に通じている立てf6で引出下。
本発明の触媒再生システムは、燃焼室の高粒子濃度領域
中で生成した一酸化炭素の燃焼を特別に促進する蓋の一
績化炭素嘴化プロモーターを有する触媒の提供を期待し
ている。この目的に特に適した触媒は先行技術で矧られ
た池の切ズのみならずごく少量のクロム8よび白金を首
肩する、酸化プロモーターは分−した別個の触媒粒子と
しての添加もaT症でありあるいは操作に使用する分解
触媒に添加することもor症である。
中で生成した一酸化炭素の燃焼を特別に促進する蓋の一
績化炭素嘴化プロモーターを有する触媒の提供を期待し
ている。この目的に特に適した触媒は先行技術で矧られ
た池の切ズのみならずごく少量のクロム8よび白金を首
肩する、酸化プロモーターは分−した別個の触媒粒子と
しての添加もaT症でありあるいは操作に使用する分解
触媒に添加することもor症である。
本発明のシステム中では、本質的に無定型触媒であろう
と、結晶性アルミノシリスート触媒であろうとあるいは
その混合吻であろうと如何なる分解触媒でも実誓上使用
可能である。
と、結晶性アルミノシリスート触媒であろうとあるいは
その混合吻であろうと如何なる分解触媒でも実誓上使用
可能である。
本発明の方法gよび装置は炭化水素コンバージョンの炭
素寅沈4切の−IIIS焼で発生する利用町症な熱の回
収に時に力点を置いた再生装置#l&Il!についての
技術で、フォージャサイト結晶性(オライド8よひ他の
全知の触媒よシ成る比較的コーク生成の少い結晶性4オ
ライド分解触媒を高および低活性で便用する目的に籍に
適合している。
素寅沈4切の−IIIS焼で発生する利用町症な熱の回
収に時に力点を置いた再生装置#l&Il!についての
技術で、フォージャサイト結晶性(オライド8よひ他の
全知の触媒よシ成る比較的コーク生成の少い結晶性4オ
ライド分解触媒を高および低活性で便用する目的に籍に
適合している。
本発明の再生塔の技術的実用性能#注評価のため、同一
のJJi@油、再生触媒の送入速IJ[jdよびそのカ
ーボン・レベルを用い本発明の再生塔のコンピュータ・
モデルと公刊の再生塔のコンピュータ・モデルとを比較
した。再生塔の実用性能特注を次の表2に要約Tる。そ
うの相対的ディメンションは先行技術のライザー再生塔
のそれぞれのディメンションに対するそれぞれの−のの
ディメンションの比を用いて与えである。
のJJi@油、再生触媒の送入速IJ[jdよびそのカ
ーボン・レベルを用い本発明の再生塔のコンピュータ・
モデルと公刊の再生塔のコンピュータ・モデルとを比較
した。再生塔の実用性能特注を次の表2に要約Tる。そ
うの相対的ディメンションは先行技術のライザー再生塔
のそれぞれのディメンションに対するそれぞれの−のの
ディメンションの比を用いて与えである。
表 2
屯室直径
10獣高
t。
10獣高
t。
上表面積
100馴引辻距能− 鱗循瑠比(循珊/スペント)30 自触媒密度(燃焼室)、時/m”
272嫉ホールド・アップ(燃焼室)、It/m”
34.5虫媒ホールド・アップ ト
ン 82,6L塔 △P、k
Pa 30/31
”−床温度、℃
687略出口温度、℃
717し触媒上の炭素、vt%
a067グス醗素、マol、
% 144v床
中のガス速度、m/sec
2.1イザ中のガス速度、m/ sec
i O,72個の異なる寸法のライザー
再生結果、コンピュータ・シュミレーションにはそれぞ
れ与えられたディメンションを使用。
100馴引辻距能− 鱗循瑠比(循珊/スペント)30 自触媒密度(燃焼室)、時/m”
272嫉ホールド・アップ(燃焼室)、It/m”
34.5虫媒ホールド・アップ ト
ン 82,6L塔 △P、k
Pa 30/31
”−床温度、℃
687略出口温度、℃
717し触媒上の炭素、vt%
a067グス醗素、マol、
% 144v床
中のガス速度、m/sec
2.1イザ中のガス速度、m/ sec
i O,72個の異なる寸法のライザー
再生結果、コンピュータ・シュミレーションにはそれぞ
れ与えられたディメンションを使用。
従来法濃厚床の実用性能算出には50%の燃焼効率を使
用した。
用した。
木表のすべてのディメンションは任意的に選定されてお
り、必ずしもある特定の合現していない。
り、必ずしもある特定の合現していない。
α90 1400.75−0.
9 0.5−α6101
α551α0
α5288 28852−
7 72.659.0
72.641
19 688 689713
7090.066
0.0672.10 2.1
022 0.95111
10 \。
9 0.5−α6101
α551α0
α5288 28852−
7 72.659.0
72.641
19 688 689713
7090.066
0.0672.10 2.1
022 0.95111
10 \。
再生塔を
の結果は、実質的により少い触媒装置内存在量(cat
a−・t 1nventory) およびスライド弁
のコストを節約して、本発明の急速流動床再生塔は先行
技術のライザー再(米国特許第4,118,558号)
と同一の利点を有する。
a−・t 1nventory) およびスライド弁
のコストを節約して、本発明の急速流動床再生塔は先行
技術のライザー再(米国特許第4,118,558号)
と同一の利点を有する。
技術の濃厚床再生塔は、急速流動床およびライザー再生
いずれより金属表面積は少いtζ触媒装置内存在量が多
の操作は不均一混合および触媒の短循環に起因する問題
まされている。
いずれより金属表面積は少いtζ触媒装置内存在量が多
の操作は不均一混合および触媒の短循環に起因する問題
まされている。
1は本発明の一連の内部パイプを有する再生塔を包含す
置の立断面図。 2は再生塔の図I A−Aの線での横断ml。 3は本発明の環状室を有する再生塔を包含する装置の立
回。 219−
置の立断面図。 2は再生塔の図I A−Aの線での横断ml。 3は本発明の環状室を有する再生塔を包含する装置の立
回。 219−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 分解そう:およびスペント触媒のための室、再生触媒の
ための室および使用中触媒の一部分を再生触媒のための
室からスペント触媒のための室に循環可能とする装置よ
り成り、触媒の循環を可能とする装置が再生触媒および
スペント触媒のための室の間の連絡路中の1個以上のト
リクル弁であることを特徴とする内生そうより成る流動
接触分解装置2 再生触媒のための室とスペント触媒の
だめの室とが相互にWs%し且つトリクル弁を含む壁に
よって分離されていることを特徴とする特I!f請求の
範囲第1項記載の装置。 五 室間の壁がほぼ円筒状であり、そして再生触媒のた
めの省かは!環状でまたスペント触媒のための室の周囲
に配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第2
項記載の装置。 4、再生触媒のための室がスペント触媒のための室中に
延びる1本以上のパイプを有し各パイプがトリクル弁を
有することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の装
置。 5 分解触媒の存在下反応塔ライザー中での炭化水素原
料を分解し、分解生成物をスペント触媒から分離し再生
塔そう中で流動状態で再生ガスによりスペント触媒を再
生し且つ再生触媒の一部分を反応塔ライザーへそして他
の部分を再生すべきスペント触媒と混合のため再生器そ
うへ循環する各工程より成り、再生触媒がスペント触媒
との混合のため、スペント触媒の逆流を防止するトリク
ル弁経由で循環されることを特徴とする流動接触分解方
法。 & トリクル弁−一再生塔そう中のスペント触媒と再生
触媒。 とを分離している壁に配置されていることを特徴とする
特許請求の範囲第5項記載の方法。 7、)IJクル弁妙へ再生触媒を保有しそして流動する
スペント触媒中に肱びているパイプ中に配置されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第5項記載の方法。 a スペント触媒中に循環する再生触媒のスペント触媒
に対するJkJlili比が0.1乃至10であること
を特徴とする特許請求の範囲第5項乃至7項のいづれか
記載の方法。
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---|---|---|---|
US348484 | 1982-02-12 | ||
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Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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JP (1) | JPS58146433A (ja) |
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BR (1) | BR8300747A (ja) |
CA (1) | CA1188649A (ja) |
DE (1) | DE3362855D1 (ja) |
IN (1) | IN158106B (ja) |
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1983
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- 1983-01-21 IN IN84/CAL/83A patent/IN158106B/en unknown
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- 1983-01-26 EP EP83300380A patent/EP0086580B1/en not_active Expired
- 1983-01-31 CA CA000420571A patent/CA1188649A/en not_active Expired
- 1983-02-10 JP JP58019924A patent/JPS58146433A/ja active Pending
- 1983-02-11 AR AR83292104A patent/AR242915A1/es active
- 1983-02-11 BR BR8300747A patent/BR8300747A/pt unknown
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