NL8102544A - Derde-trap scheidingsstelsel voor een met fluidisatie en een katalysator werkzame kraakeenheid bij het raffineren van aardolie, en werkwijze voor het drijven daarvan. - Google Patents

Description

s VO 1972 m

Derde-trap scheidingsstelsel voor aen met fluldisatie en een katalysator werkzame kraakeenheid bij het raffineren van aardolie, en werkwijze voor het drijven daarvan.

De uitvinding heeft betrekking op een gewijzigde uitvoering van een derde-trap gas/deeltjesscheidingseenheid voor het scheiden van gebruikte katalysatordeeltjes van het gas, afgevoerd uit een vat voor het regenereren van de katalysator in een met fluïdisatie :-S - en de katalysator werkzame kraakeenheid voor het raffineren van aardolie. Een dergelijk stelsel is algemeen bekend als het derde-trap scheidingsstelsel.

Tot nu toe is het de praktijk, dat het met deeltjes beladen gas, verwijderd uit de gasuitlaten van cycloonscheiders in een met 10 fluïdisatie en een katalysator werkzaam kraakregeneratorvat, wordt gevoerd naar de gasinlaten van de cycloonscheiders van het derde-trap scheidingsstelsel, waaruit de deeltjes dan worden verzameld, gewoonlijk voor het vervolgens afdanken daarvan op grond van hun kleine afmeting en nadelige korrelgrootteverdeling, waarbij het 15 gas direct wordt afgevoerd naar de uitlaatschoorsteen of via een turbine voor het terugwinnen van energie of een stoomketel voor afvalwarmte. Een gebruikelijk bekend derde-trap scheidingsstelsel kan een omgevend scheidingsvat bevatten, dat een groep cycloonscheiders bevat, waarvan de deeltjesuitlaten afvoeren in het schei-20 dingsvat om te worden verzameld op de trechtervormige vloer van het vat. De deeltjes gaan dan via een pneumatische transportpijp in een opwaartse richting vanaf de verzameltrechtervloer van het derde-trap vat, dat zich vlak boven grondniveau bevindt, naar een vierde trap cycloonscheider, waaruit het gas direct kan worden af-25 gevoerd naar de uitlaatschoorsteen, en de teruggewonnen deeltjes kunnen worden afgevoerd in een afzonderlijke opslagtrechter voor een daaropvolgend vrijmaken wanneer de opbauw van deeltjes in de opslagtrechter dit vereist.

8102544 * * - 2 -

In het ontwerpen en construeren van derde-trap vaten voor met fluïdisatie en een Katalysator werkzame kraakeenheden, is het reeds lang wenselijk bovenmatig lange vaten te vermijden, om welke reden de vloer van het derde-trap vat zich net voldoende hoog boven 5 . . de grond bevindt om de inlaat naar het stelsel voor het verder .- - . .transporteren van de deeltjes onder de vloer te kunnen plaatsen .....en net boven grondniveau, waarbij de groep cycloonscheiders met hun ti '____gas/deeltj esin laat leidingen en veelal met een drukkamergasuitlaat ,. -. - - zijn aangebracht bij de bovenkant van het derde-trap vat en neer-..

- IQ. -. ' hangpoten hebben die naar beneden reiken naar een plaats vlak boven de. verzameltrechtervorm aan de onderkant van dat derde-trap .vat.

· r - Van tret transportstelsel wordt dan verwacht dat het de deeltjes ara- r. ~ .

-.. :. hoo:g kan bewegen naar de hoogte van de vierde-trap cycloonscheider, die voldoende hoog staat om een opslagtrechter daaronder te kunnen 15 plaatsen met een voorziening voor het verwijderen van deeltjes uit de opslagtrechter Cb.v. in een wachtende tankwagen).

Overeenkomstig de uitvinding wordt een derde-trap gas/deel-tjesscheidingsstelsel verschaft voor een met fluïdisatie en een katalysator werkzame kraakeenheid bij het raffineren van aardolie, 20 welke eenheid een derde-trap scheidingsvat omvat, verder een aan tal cycloonscheiders, gemonteerd in het vat en afvoerende in het vat nabij de onderkant daarvan, een inlaat voor het in de cycloonscheiders voeren van een met deeltjes beladen gas, een uitlaat voor het afvoeren van gas dat in hoofdzaak vrij is van deeltjes uit de 25 cycloonscheiders en uit het derde-trap scheidingsvat, een opslag trechter direct onder het derde-trap scheidingsvat, en een lucht-sluis vormende middelen, die de stroming regelen van vaste stoffen uit het derde-trap scheidingsvat in de opslagtrechter voor het mogelijk maken van het vrijmaken van een opbouw van vaste stoffen 30 uit de opslagtrechter zonder een voortdurende gasontsnapping uit het derde-trap scheidingsvat.

De uitvinding verschaft tevens een werkwijze voor het drijven van'een derde-trap gas/deeltjesscheidingseenheid voor een met fluïdisatie en een katalysator werkzame kraakeenheid bij het raffi-35 neren van aardolie, welke werkwijze het vanuit een katalysator-rege- 81 02 5 44 - 3 - * * - neratorvat leiden omvat van een met deeltjes beladen gas in een ----- ..derde-trap scheidingsvat, dat een aantal cycloonseheiders bevat, verder het van het gas in de cycloonseheiders scheiden van de deeltjes, het uit de cycloonseheiders afvoeren van het gas via een 5 :gasuitlaat voor in hoofdzaak van deeltjes vrij gas, het afvoeren ' : --- van" de afgescheiden deeltjes uit de cycloonseheiders op de vloer - ^ van- het derde-trap scheidingsvat, het voortdurend overbrengen van "•deze deeltjes door zwaartekracht naar een gesloten opslagtrechter direct onder de vloer van het derde-trap scheidingsvat, het met 10- : ' tussenpozen althans gedeeltelijk vrijmaken van de opslagtrechter - door-het van het derde-trap .scheidingsvat afscheiden van de opslag- 4 ; trechter, het dan ontluchten van de opslagtrechter voor het veria-;--gen van de druk daarin en het tenslotte openen van de opslagtrechter teneinde het mogelijk te maken een opbouw van katalysatordeel-15 tjes in de opslagtrechter af te voeren zonder een voortdurend ver- - lies van gas uit het derde-trap scheidingsvat, en het na het vrijmaken van de opslagtrechter hervatten van het gebruikelijk over-brengen van afgescheiden deeltjes uit het derde-trap scheidingsvat naar de opslagtrechter na het sluiten van de ontluchting en het 20 sluiten van de afvaeruitlaat van de opslagtrechter, en het dan weer t ot stand brengen van verbinding tussen het derde-trap scheidingsvat en de opslagtrechter»

Door het aanbrengen van de opslagtrechter direct onder de kamer van het derde-trap scheidingsvat voor het daarmee vormen van 25 een eendelige constructie, is het mogelijk de uitrusting in aanzien lijke mate te vereenvoudigen door het voorkomen van de noodzaak tot een bijzonder transportstelsel voor het opheffen van de afgescheiden deeltjes naar de plaats van een vierde-trap cycloonschei-der. Met het oog op de bekende wens bovenmatig lange derde-trap 30 vaten te vermijden, is het echter voordelig de zogenoemde "korte kegel”-soort cycloonscheider te gebruiken. Nog voordeliger is wanneer deze cycloonseheiders geen doorzakpoten hebben en direct af-voeren op de verzamelende trechtervloer van het derde-trap vat.

Het is wenselijk dat de cycloonseheiders van de derde trap 35 vrij zijn van een eigen verzameltrechter of een zogenoemde "vrijkom- 8102544 » % - 4 - ι » trechter", en dus nog Rortsr zijn teneinde de hoogte van het derde-trap vat zoveel mogelijk te verkleinen.

Bij toepassing van de onderhavige werkwijze verdient het de voorkeur, dat de uitlaat van de verzamelende trechtervorm van het ' 5 derde-trap scheidingsvat een eerste afsluitklep heeft, die de in- ----- ' laat naar de opslagtrechter direct daaronder afsluit, en de opslag- _ trechter zelf een tweede afsluitklep heeft, zodat deze twee klep- .

’ -- pen- de luchtsluis vormende middelen vormen en zodanig kunnen worden bediend, dat de eerste afsluitklep gewoonlijk open is:, maar dat IQ - “ deze wanneer de trechter moet worden geleegd, wordt gesloten, en de; opslagtrechter wordt ontlucht voordat de tweede klep wordt ge-: -.:opend teneinde een geregelde af voer van de deeltjes in de opslag-. - trechter door zwaartekracht mogelijk te maken via de tweede klep.

De uitvinding' wordt nader toegelicht aan .de hand van de teke-15 ning, waarin:

Fig.1 een schematisch zijaanzicht is, gedeeltelijk in doorsnede, van het derde-trap scheidingsstelsel voor een met fluxdisa-tie en een katalysator werkzame kraakeenheid bij het raffineren van aardolie; en 20 Fig.2 een aan fig.1 gelijk aanzicht is van een andere uitvoe ringsvorm.

Fig.1 toont een derde-trap scheidingsvat 1, dat een aantal derde-trap cycloonscheiders 2 daarin bevat, waarbij de inlaten naar de scheiders zijn verbonden met een hoofdinlaatleiding 3, en hun 25 gasuitlaten 4 naar een drukkamer 5 voeren bij het bovenste gedeelte van het derde-trap vat.

De vloer 6 van de drukkamer 5 verschaft structurele steun voor de cycloonscheiders 2 doordat hun gasuitlaathalzen 4 daaraan zijn vastgelast. Het dak 7 en de radiaal buitenste zijwand 8 van 30 de drukkamer hebben een inwendige vuurvaste voering 10, evenals de zijwand 9 van het derde-trap vat 1.

Het ontwerp van de drukkamervloer 6 en de zijwanden 8 is in dit geval overeenkomstig de uitvoeringen, beschreven in de samen-hangende Britse octrooiaanvrage 8.013.092.

35 De vloer 11 van het derde-trap vat 1 is eveneens voorzien 81 02 5 44 ¥ « - 5 - van een vuurvaste voering 10 op zijn binnenzijde, en heeft een Kegelvorm voor het bepalen van een verzameltrechtergedeelte van het derde-trap vat. Zoals in fig.1 is te zien, is de pijpstomp 12 aan de voet van de verzameltrechter (veelal een "vrijmaaktrechter" ge-5 noemd) 13 van de cycloonscheider 2 op een hoogte geplaatst met de . bovenste rand van de Kegelvormige verzameltrechtervloer 11 van het .

f ; : · : derde-trap vat, zodat in de cycloonscheider 2 afgescheiden deel- i*·. tjes direct op de verzameltrechtervloer 11 vallen»

Bij de aan de onderkant zich bevindende top van de Kegelvor-- _ia mige vloer 11 is een eerste afsluitklep 14 aanwezig, die de bewe- ging regelt van de op de verzameltrechtervloer 11 verzamelde deel--- tjes naar beneden tot in een opslagtrechter 15 direct daaronder.· -

De opslagtrechter 15 heeft een van een vuurvaste voering voorzien, koepelvormig plafond 16 en een kegelvormig, van een vuur-15 vaste voering voorzien trechtergedeelte 17, en is met zijn inlaat 15 verbonden met de voornoemde eerste afsluitklep 14 door middel van een uitzetverbinding 19 voor het mogelijk maken van thermische vervorming van het vat 1 wanneer de inrichting opwarmt vanuit een "koude" toestand tot een ”werk"-toestand, waarbij de inlaatgas-20 stroom, die door de leiding 3 in de cycloonscheiders 2 stroomt, zich op een temperatuur kan bevinden in het gebied van 730°C.

De opslagtrechter heeft aan zijn onderste punt (de top van de kegel] een tweede afsluitklep 25.

Voor structurele eenheid van de eenheid, die het derde-trap Z5 vat 1 en de opslagtrechter 15 omvat, strekt een cilindrische mantel 20, die in dit geval een dikte heeft die kleiner is dan die van de wand 9 van het derde-trap vat 1 zelf, zich naar beneden uit vanaf de onderkant van de zijwand van het vat 1, welke mantel is vastgelast aan het gebied 21, waar het koepelvormige plafond 16 van de 30 afvoertrechter is verbonden met het kegelvormige trechtergedeelte 17 daarvan. Omdat de mantel 20 niet de wand bepaalt van een druk-vast vat (gegeven dat de onderzijde van de kegelvormige verzameltrechtervloer 11 van het derde-trap vat 1 zich niet langer onder dezelfde druk bevindt als het inwendige van het vat 1], bevat de man-35 tel 20 een aantal cirkeIvormige openingen 22, waardoor het gewicht 81 02 5 44 -6--

* V

I .

van de mantel 20 Kan worden verkleind en tevens' toegang mogelijk wordt tot de eerste afsluitklep 14 en de uitzettingsverbinding 19.

Zoals eveneens weergegeven in fig.1, bevat het koepelvormige plafond 18 van de opslagtrechter 15 een ontluchtingspijp 23, voor- 5. ·. . zien van een derde afsluitklep 24, die kan worden bediend wanneer .de trechter 15 moet worden vrijgemaakt. De ontluchtingspijp 23 — -- .- kan zijn verbonden met de vloer van de opslagtrechter 15, indien : “ ' rrodig, maar moet zich op een hoogte bevinden boven de verwachte: - - hoogte van de bovenkant van de deeltjesopbouw in de opslagtrechter.

10 . ·. :Het verbinden daarvan met het plafond 15 verdient derhalve de voor keur..

. ·. . — . De werking van het derde-trap deeltjes/gasscheidingsstelsel- is als volgt.

De gasuitlaatstroom uit de cycloonscheiders in het katalysa-15 torregeneratorvat Cniet weergegeven) gaat de inlaatleiding 3 bin-

A

.. nen met een temperatuur rond 730°C, welk gas nog .enige katalysator-· -: deeltjes bevat maar in hoofdzaak de fijnere fracties van deze deeltjes, die niet van grote waarde zijn voor het hercirculeren naar het met fluïdisatie en de katalysator werkzame kraakreactorvat.

20 Het met deeltjes beladen hoge-temperatuursgas gaat vanuit de leiding 3 in de afzonderlijke cycloonscheiders 2 en vormt een coaxiale werveling in elk der cycloonscheiders 2, zodat het gezuiverde gas naar boven gaat in de drukkamer 5, terwijl de afgescheiden katalysatordeeltjes naar beneden vallen door de pijpstop 12 en 25 op de kegelvormige·verzameltrechtervloer 11 van het derde-trap vat 1.

De werking van de vrijmaaktrechter 13 aan de onderkant van elke cycloonscheider 2 is het mogelijk maken van een plotselinge vergroting van de diameter van de cycloonscheider met als gevolg, dat het in de werveling meegenomen stof radiaal naar buiten kan 30 bewegen weg vanuit de kern van de werveling, en het zodoende verbe teren van de scheidingswerking.

De hoogte van het derde-trap scheidingsvat 1 kan nog meer worden verkleind indien de verzameltrechters of "vrijmaaktrechters” 13 worden weggelaten en de onderste kegel van de cycloonscheider 35 direct kan afvoeren naar de gasruimte in het vat 1. De plotselinge 81 02 5 44 * « - 7 - overgang van de deeltjes aan de onderkant van de werveling tot in het vat 1 met een veel grotere dwarsdoorsnede dient voor het uit-voeren van de "vrijmaak"-werking, waardoor de deeltjes in het vat 1 -worden losgelaten en het gas naar boven kan worden meegenomen vol-5 .gens de kern van de werveling naar de gasuitlaat van de cycloon- scheider.

De eerste afsluitklep 14 is gewoonlijk open zodat de afge-.

: scheiden katalysatordeeltjes door de klep 14 en de uitzéttingsver- binding 19 gaan naar beneden tot in de opslagtrechter 15 via zijn - -- 10 inlaat 18. De tweede afsluitklep 25 is gewoonlijk gesloten, evenals :.: de derde afsluitklep 24 in de ontluchtingsleiding 23, zodat er dus ‘ : :-geen·netto beweging is van gas door de eerste afsluitklep 14 wan- .

neer1 de opslagtrechter 15 onder druk is geplaatst. Deeltjes bauwen zich echter op in de onderkant van de'opslagtrechter 15 en verplaat-15 sen enigermate gas naar boven terug in het derde-trap vat 1.

• Wanneer de opbouw van deeltjes in de opslagtrechter 18 wordt geacht een grootte te hebben bereikt, waarbij het gunstig is de afvoertrechter 15 vrij te maken, wordt de eerste afsluitklep 14 gesloten voor het van de verzameltrechter 11 van het derde-trap vat 1 20 scheiden van de opslagtrechter 15. Een verder leveren van deeltjes vanuit de pijpstompen 12 van de cycloonscheiders 2 veroorzaakt een opbauwen op de verzameltrechtervloer 11.

Wanneer dan de opslagtrechter 15 is gescheiden van het onder druk geplaatste derde-trap vat 1, wordt de ontluchtingspijp 23 in 25 verbinding geplaatst met de atmosfeer door het openen van de derde afsluitklep 24, en kan het gas onder druk in de opslagtrechter 15 ontsnappen naar de atmosfeer.

Indien gewenst kan een kleinschalige cycloonscheider zijn opgenomen in de ontluchtingspijp 23 benedenstrooms van de derde af-30 sluitklep 24, voor het zodoende zuiveren van de afgelaten lucht van eventuele residuele katalysatordeeltjes als voorzorgsmaatregel tegen vervuiling van de omgeving.

Zodra de druk in de opslagtrechter 15 is afgenomen tot atmosferische druk, en een passende houder Cb.v. een tankvoertuig) 35 onder de tweede afsluitklep 25 is geplaatst, kan de klep 25 worden 81 02 5 44

. V

- a - geopend voor het mogelijk maken van een geregeld legen van de op-slagtrechter 15 door de zwaartekracht.

Wanneer voldoende van de katalysatordeeltjes is afgevoerd, door de tweede afsluitklep 25, kan de klep 25 worden gesloten en 5 wordt de derde, afsluitklep 24 eveneens gesloten, waarna de eerste . afsluitklep 14 vanuit de verzameltrechter 11 weer kan worden ge-opend voor het mogelijk maken van het weer onder druk plaatsen van _ 'de-opslagtrechter 15 en het overbrengen van de verzameling deeltjes, .die op de verzameltrechtervloer 11 rust, naar beneden door de af-IQ sluitklep 14 in de opslagtrechter 15» .•De eerste, tweede en derde afsluitkleppen 14, 25 en 24 vorm men-dus een luchtsluis vormende middelen, die het de cycloonschei-' ders 2 in het derde-trap vat 1 magelijk maken verder te werken zonder enige gasaftapping behalve dan via de gasuitlaatdrukkamer 5, 15 zelfs wanneer de opslagtrechter 15 wordt ontlucht naar de atmosfeer en wordt geleegd.

Teneinde de hoogte van het derde-trap vat 1 en zijn bijbehorende opslagtrechter 15 te verkleinen, is in fig.1 het bepaalde ontwerp van de cycloonscheider 2, toegepast in deze uitvoerings-20 vorm, de zogenoemde "korte kegel”-scheider. Deze scheider heeft een kegelvormig gedeelte met een verhouding van de kegellengte tot de cycloonlichaamsdiameter van 4 : 3 of dicht daarbij. Voor het nog verder verkleinen van de afmeting van de cycloonscheider en dus het derde-trap vat, kan deze worden toegepast met een gasinlaatsnelheid 25 van 30 m/s of meer, waarbij bedrijfsondervinding echter heeft aange toond, dat gebruikelijke cyclonen met een gebruikelijke of een korte kegellengte een erosiebestendige vuurvaste voering vereisen, hetgeen zijn eigen nadelen meebrengt. Elke cycloonscheider 2, weergegeven in fig.1, heeft b.v, een vuurvaste voering met een dikte van 30 ongeveer 19 mm. De uitlaatpijpen 5a van de drukkamer 5 kunnen di rect zijn verbonden met de uitlaatschoorsteenof met een turbine voor het terugwinnen van energie en/of een stoomketel voor afvalwarmte, waar het gas doorheen gaat voordat het via de schoorsteen wordt afgevoerd.

35 In gebruikelijke derde-trap katalysatorscheidingsstelsels 81 0 2 5 4 4 jr.

- g - vindt een voortdurend aftappen van gas plaats uit het derde-trap vat teneinde de stroming te vergemakkelijken van de afgescheiden katalysatordeeltjes tot in en door het transporteurstelsel, dat de deeltjes dan naar een voldoende hoog niveau moet heffen teneinde 5 : het scheiden daarvan uit de gasstroom mogelijk te maken in een ' vierde-trap cycloonscheider, waarvan de deeltjesuitlaat de opslag-.trechter voedt. In deze gebruikelijke uitvoering kan de opslag-.. . trechter zich naast het derde-trap scheidingsvat bevinden.

De in fig.1 voorgestelde uitvoeringsvorm heeft het voordeel, 10 dat aangezien de tweede en derde afsluitkleppen 25 en 24 gewoon- - - - ;lijk gesloten zijn en pas worden geopend wanneer de eerste afsluit- -- - klep.14 is gesloten, er geen voortdurende aftapping van gas is van- - uit de uitlaat voor vaste stoffen van het derde-trap scheidingsvat „;-' L.en derhalve nagenoeg alle deeltjes, afgeleverd door het derde- 15 trap vat 1, in de vorm van vaste stoffen zijn, die moeten worden afgevoerd door de tweede afsluitklep 25. Met de bestaande derde-trap. scheidingsstelsels, worden alle katalysatordeeltjes, gescheiden door de derde trap, door deze gasaftapstroming getransporteerd, en vereisen zij een verdere scheiding. Deze scheiding, die uit de 20 aard der zaak minder dan 100% doeltreffend is, vergroot het totale verlies van deeltjes, uitgestoten naar de atmosfeer.Deze scheiding is een keuzemaatregel voor de ontluchtingspijp 23 in fig.1.

Fig.2 toont een andere uitvoeringsvorm van het derde-trap gas/katalysatordeeltjesscheidingsstelsel, waarbij een ander ontwerp 25 van de cycloonscheider 2A is toegepast.

Terwijl in fig.1 vijf "korte kegel"-cycloonscheiders 2 aanwezig zijn in het vat 1, maakt de in fig.2 weergegeven uitvoeringsvorm gebruik van cycloonscheiders met een grote vleugelslankheid, zoals beschreven in het Britse octrooischrift 1.52Θ.658. Als ge-30 volg van het volledig cilindrische lichaam van deze schelders 2A

en de toegepaste lage gasinlaatsnelheid, is er geen behoefte aan een erosiebestendige vuurvaste voering in de cycloonscheiders, en kunnen de cyclonen zijn vervaardigd van een aan de gasomstandigheden aangepast staal. Austenitisch staal kan b.v. voldoende zijn.

35 Het aantal schelders kan naar keuze worden veranderd en kan b.v.

8102544 « c, —10 - 8 of 10 'of 16 zijn, maar ook kan een willekeurig ander aantal wor-. den gekozen in overeenstemming met de bedrijfsomstandigheden.

Het voordeel van het gebruiken van een aantal cycloonschei- . ders 2A met een grote vleugëlslankheid, welk aantal groter is dan : 5 - · het aantal "korte kegel"-cycloonscheiders 2 in fig.1, is, dat de -. - - drukval in het derde-trap terugwinvat minder is in fig.2 dan .het . zou zijn in fig.1, hetgeen eenbijzonder belangrijk kenmerk is wan- .

r; 'neer de afvoerpijpen 5A van de drukkamer 5 het uitlaatgas moeten- voeren naar een turbine voor het terugwinnen van energie.

.-· 10 - r Een dergelijke turbine voor het terugwinnen van energie kan b.v.. alle energiebehoeften verschaffen voor.het toevoeren van ver-- « . - · r .rr::brandingslucht aan de branders van het katalysatorregeneratorvat..: -

Hoewel in fig.2 alleen het derde-trap scheidingsvat IA is . weergegeven, is het duidelijk, dat de opslagtrechter 15 onder het 15 vat IA dezelfde vorm heeft en op dezelfde wijze werkzaam is als de opslagtrechter 15 van fig.1.

Omdat de cycloonscheiders 2A van fig.2 met de grote slank-heidsverhouding niet langer erosiebestendige vuurvaste voeringen behoeven, kan erop worden vertrouwd, dat zij veel minder gevaar op-20 leveren van het overbrengen van vaste stoffen in een turbine voor het terugwinnen van energie (indien aangebracht), en is deze bepaalde uitvoeringsvorm derhalve veel beter geschikt voor verbinding met een benedenstroomse terugwinturbine. Elke van een vuurvaste voering voorziene cycloonscheider is gevoelig voor het gevaar van het weg-25 breken van vuurvast materiaal van de voering tijdens gebruik van de scheider. Dit heeft niet alleen het nadeel van het gevaar van beschadiging van turbineschoepen indien dit losse vuurvaste materiaal wordt overgebracht in de turbine, maar ook de consequentie, dat de daaruit voortvloeiende holten, die verschijnen in de vuurvaste voe-30 ring van de cycloonscheiders, verlies zouden kunnen veroorzaken van scheidingsvermogen van de cyclonen. De herhaalde temperatuurschommelingen wanneer de inrichting wordt opgewarmd en afgekoeld, veroorzaken onvermijdelijk- een verslechtering van de vuurvaste voering met het grote gevaar van het overbrengen van vaste stoffen.

35 De uitvoeringsvorm van fig.2 is zeer geschikt voor een 81 02 5 44 c - 11 - :. "milieuzuiverings"-toepassing, waarbij de scheidingsdoelmatigheid niet wordt beïnvloed door de mogelijkheid van verslechtering van voeringen, en zodoende altijd verzekert dat een minimum van de katalysator wordt afgevoerd in de atmosfeer via de uitlaatschoorsteen 5 vanuit de uitlaten 5A.

---- Bij het ontwerpen van derde-trap gas/katalysatorseheidings-- - stelsels, waarbij cycloonscheiders worden gebruikt, opgenomen in :: t- een vat, is het gebruikelijk een dompelpoot op te nemen als het uitlaatmiddel voor de vaste stoffen van de cycloonscheider in het .10 vat. Het is een belangrijk kenmerk van de in de fig.1 en 2 weerge- : _ geven uitvoeringsvormen, dat dergelijke dompelpoten niet zijn opge-:: - = i - nomen en dat derhalve de hoogte van het scheidingsvat in aanzien : lijke mate kan worden verkleind met betrekking tot een vat, waarin dompelpoten zijn voorzien. Hoewel een dompelpoot of een ander soort-15 gelijk middel voor het alleen onder druk afvoeren van de vaste . stoffen, gebruikelijk is in het derde-trap vat en noodzakelijk is -- voor de cycloonscheiders van een katalysatorregeneratorvat, wordt-gemeend, dat de dompelpoot niet nodig is in het derde-trap vat, waarbij het de voorkeur verdient een dergelijke dompelpoot te elimi-20 neren teneinde de geometrische eigenschappen van het derde-trap stelsel te verbeteren.

Zoals gezegd voorkomt het gevraagde scheidingsstelsel de noodzaak van een gasaftapping voor het overbrengen van het stof naar de opslagtrechter en/of vierde-trap scheider, en derhalve wordt 25 het beschikbare terug te winnen vermogen voor energiebesparing, verbeterd. Ten tweede geeft het feit, dat het stof kan uitzakken in het verzameltrechtergedeelte aan de onderkant van het derde-trap scheidingsvat om te worden overgebracht naar de opslagtrechter onder "luchtsluis"-omstandigheden, aanleiding tot een vergrote alge-30 mene scheidingsdoelmatigheid van het stelsel.

8102544

Claims (8)

1. Derde-trap gas/deeltjesscheidingsstelsel voor een met fluïdi- : . s.atie- en een Katalysator· werkzame kraakeenheid bij het raffineren = -· --van- koolwaterstof brandstof, welk stelsel een derde-trap scheidings vat omvat, verder een aantal cycloonscheiders, gemonteerd in het • -5 : - vat: en elk voorzien van een deeltjesafvoeropening in het vat nabij -. -: -- - :: · :de onderkant daarvan maar boven de bovenste hoogte van een bed af- gescheiden deeltjes, dat tijdens gebruik van het stelsel wordt op-i: gebouwd op de bodem van het vat, van een inlaat voor het naar de cycloonscheiders invoeren van een met deeltjes beladen gas,-van . 10 een .uitlaat voor het uit de cycloonscheiders en uit het vat afvoe ren van een gas, dat in hoofdzaak vrij is van deeltjes, en van een opslagvat voor het opnemen van de uit de uitlaten van de cycloon-... schelders afgevoerde deeltjes, met het kenmerk, dat het opslagvat .... een opslagtrechter (15) is direct onder het derde opslagscheidings-15 vat (1), welke trechter luchtsluis vormende middelen (14, 25) be vat tussen het derde-trap vat en de opslagtrechter voor het regelen van de stroming van de afgescheiden deeltjes uit het derde-trap scheidingsvat in de opslagtrechter voor het mogelijk maken van het vrijmaken van het deeltjesbed uit de opslagtrechter zonder een 20 voortdurende gasontsnapping uit het derde-trap scheidingsvat.

2. Stelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de lucht-s luis vormende middelen een eerste afsluitklep (14) bevatten tussen een uitlaat uit het derde-trap scheidingsvat (1) en een inlaat (18) naar de opslagtrechter (15), en een tweede afsluitklep (25) bij 25 een uitlaat uit de opslagtrechter, een en ander zodanig, dat wan neer de tweede afsluitklep is gesloten en de eerste afsluitklep open is, de uit elk der cycloonscheiders (2) geleverde deeltjes door de eerste afsluitklep èn in de opslagtrechter vallen, en dat wanneer de eerste afsluitklep is gesloten en de tweede afsluitklep open is, 3Q de opbouw van deeltjes in de opslagtrechter kan worden afgevoerd zonder een voortdurende aftapping van gas door de deeltjesuitlaat van het derde-trap scheidingsvat. 81 0 2 5 4 4 - 13 - * ---.3.- Stelsel volgens conclusie 2, gekenmerkt door een ontluch-. - tingspijp £23), verbonden met een plafond van de opslagtrechter £15) en voorzien van een daarin opgenomen derde afsluitklep (24).

4. Stelsel volgens conclusie 3, gekenmerkt door een aanvullende 5 cycloonscheider in de ontluchtingspijp £23) benedenstrooms'van de derde afsluitklep (24). ------- :5, : Stelsel volgens een der voorgaande conclusies, met het ken-... . merk, dat de cycloonscheiders (2) direct af voeren in het inwendige van het derde-trap scheidingsvat (1).

8. Stelsel volgens een der voorgaande conclusies, met het ken- - - - - _ -.; :- merk, dat de cycloonscheiders worden gevormd door de zogenoemde ...... "korte kegelcyclonen" (2). ’ i- :ï 7. Stelsel volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de cy-------- cloonscheiders (2) vrij zijn van een eigen vrijmaaktrechter (13).

8. Stelsel volgens een der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat elke cycloonscheider (2A) een grote slankheidsverhouding heeft en een cilindrisch gedeelte bevat, voorzien van een in hoofdzaak regelmatige inwendige diameter.

9. Stelsel volgens een der voorgaande conclusies, met het ken- 20 merk, dat het derde-trap vat (1) cilindrisch is met een kegelvormi ge vloer £11), waarbij de opslagtrechter (15) kegelvormig is met een mantel £20), die de onderkant van het cilindrische derde-trap vat verbindt met de rand van de kegel van de opslagtrechter.

10. Werkwijze voor het drijven van een derde-trap gas/deeltjes- . 25 scheidingseenheid voor een met fluïdisatie en een katalysator werk zame kraakeenheid bij het raffineren van koolwaterstofbrandstof, welke werkwijze het vanuit een katalysatorregeneratorvat in een derde-trap scheidingsvat brengen omvat van een met deeltjes beladen gas, welk vat een aantal cycloonscheiders bevat, verder het van 30 het gas in de cycloonscheiders scheiden van de deeltjes, het uit de cycloonscheiders afvoeren van het gas via een gasuitlaat voor een gas, dat in hoofdzaak vrij is van deeltjes, het uit de cycloon-scheiders afvoeren van de afgescheiden deeltjes op een bed afgescheiden deeltjes, dat wordt opgebouwd op de vloer van het derde-35 trap scheidingsvat tijdens gebruik van het stelsel, waarbij de 81 02 5 44

9- V . - 14 - »» , I scheiders deeltjes-afvoeropeningen hebben, die uitmonden in het scheidingsvat boven de bovenste hoogte van dat bed, en het naar een opslagvat overbrengen van de afgevoerde afgescheiden deeltjes, met het kenmerk, dat de afgevoerde afgescheiden deeltjes vanaf de -'.5· vloer van het derde-trap scheidingsvat Cl] door zwaartekracht wor- . i _den-overgebracht naar een gesloten opslagtrechter C153 direct onder - de; vloer C1X3 van het derde-trap scheidingsvat, welke opslagtrech-i ter met tussenpozen althans gedeeltelijk wordt vrijgemaakt door '·' .het van het derde-trap scheidingsvat scheiden van de opslagtrechter, 10 het dan ontluchten van de opslagtrechter voor het verlagen van de • drukrdaarin en het tenslotte openen van de opslagtrechter voor het r"-·:-.: = : mogelijk maken van het afvoeren van de opbouw afgescheiden-deel tjes daarin zonder een voortdurend verlies van gas uit het derde-trap scheidingsvat, waarbij na het vrijmaken van de opslagtrechter, 15 het gebruikelijke overbrengen van afgescheiden deeltjes vanuit het derde-trap scheidingsvat naar de opslagtrechter wordt hervat na het sluiten van de ontluchting (23) en van de afvoeruitlaat (25) van de opslagtrechter en het vervolgens weer tot stand brengen van de verbinding tussen het derde-trap scheidingsvat en de opslagtrech-Z0 ter. 81 02 544