RU2268912C2 - Reaction chamber for a catalytic cracking process in a fluidized layer and a method of realization of the catalytic cracking process in the fluidized layer (versions) - Google Patents
Reaction chamber for a catalytic cracking process in a fluidized layer and a method of realization of the catalytic cracking process in the fluidized layer (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2268912C2 RU2268912C2 RU2003104352/12A RU2003104352A RU2268912C2 RU 2268912 C2 RU2268912 C2 RU 2268912C2 RU 2003104352/12 A RU2003104352/12 A RU 2003104352/12A RU 2003104352 A RU2003104352 A RU 2003104352A RU 2268912 C2 RU2268912 C2 RU 2268912C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reaction chamber
- chamber
- catalytic cracking
- gas
- separation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
Description
Изобретение касается реакционной камеры для каталитического крекинга в псевдоожиженном слое (ККПС), содержащей средства, позволяющие избежать формирования нагара на поверхности внутренних устройств камеры и на стенках камеры. В особенности изобретение касается способа такой модификации существующих реакционных камер ККПС, что при работе в реакционной камере, которая прошла указанную модификацию, образуется меньше нагара на ее внутренних устройствах и стенках.The invention relates to a reaction chamber for catalytic cracking in a fluidized bed (KKPS) containing means to avoid the formation of soot on the surface of the internal devices of the chamber and on the walls of the chamber. In particular, the invention relates to a method for modifying existing KKPS reaction chambers such that when working in a reaction chamber that has passed the specified modification, less carbon is formed on its internal devices and walls.
В патенте US-A-4,961,863 описывается реакционная камера ККПС, содержащая в своей верхней части циклоны, предназначенные для отделения частиц катализатора от продукта разбавленной фазы, поступающего по вертикальной трубе реакционной камеры, причем циклоны соединены по текучей среде с нагнетательным патрубком вертикальной трубки реакционной камеры, соединены по текучей среде со средствами, предназначенными для выпуска из камеры очищенного продукта, поступившего через вертикальную трубу камеры, и соединены по текучей среде с отводящими трубками, предназначенными для отвода к нижней части камеры отделенного катализатора. Отверстие для отвода вторичного газа будет располагаться в общем случае между или после устройств разделения, это сделано для того, чтобы газы, содержащиеся в реакционной камере, могли выводиться из реакционной камеры вместе с очищенным продуктом, поступившем из вертикальной трубы. Такие конструкции, в которых указанные устройства соединены по текучей среде, обеспечивают короткую продолжительность контакта и низкие значения дальнейшего расщепления после крекинга и называются конструкциями реакционных камер ККПС с замкнутыми циклонами или конструкциями с тесно сопряженными внутренними устройствами.US-A-4,961,863 describes a CCPS reaction chamber containing in its upper part cyclones for separating catalyst particles from a diluted phase product coming through a vertical tube of the reaction chamber, the cyclones being fluidly connected to the discharge pipe of the vertical tube of the reaction chamber, fluidly coupled to means for discharging the purified product from the chamber through a vertical chamber pipe and fluidly connected to a discharge tube s to divert the separated catalyst to the bottom of the chamber. The secondary gas outlet will generally be located between or after the separation devices, this is done so that the gases contained in the reaction chamber can be removed from the reaction chamber together with the purified product coming from a vertical pipe. Such structures, in which these devices are fluidly connected, provide a short contact time and low values of further cleavage after cracking and are called KKPS reaction chamber structures with closed cyclones or structures with closely coupled internal devices.
При функционировании нагар имеет тенденцию образовываться, например, на поверхности сепараторов реакционной камеры ККПС, которая, например, соответствует патенту US-A-4961863. В особенности сказанное выше касается того случая, когда устройство для КПСС работает на более тяжелой исходной фракции, чем та, на которую было рассчитано данное устройство. Данный факт объясняется тем, что небольшие включения веществ, из которых образуется нагар, например тяжелые углеводороды, не полностью отделяются от катализатора в сепараторах. Когда эти небольшие включения веществ, из которых образуется нагар, вместе с катализатором выводятся в нижнюю часть реакционной камеры, они почти сразу же отделяются от катализатора и перемещаются в верхнем направлении по реакционной камере. Нагар образуется при контакте указанных веществ с горячей внешней стороной устройств, например сепараторов.In operation, carbon deposits tend to form, for example, on the surface of the separators of the KKPS reaction chamber, which, for example, is in accordance with US-A-4961863. In particular, the foregoing refers to the case when the device for the CPSU operates on a heavier initial fraction than the one for which this device was designed. This fact is explained by the fact that small inclusions of substances from which carbon deposits are formed, for example, heavy hydrocarbons, are not completely separated from the catalyst in separators. When these small inclusions of substances from which carbon deposits are formed, together with the catalyst, are discharged into the lower part of the reaction chamber, they almost immediately separate from the catalyst and move upward along the reaction chamber. Sludge is formed when these substances come in contact with the hot outside of devices, such as separators.
Проблема чрезмерного образования нагара встает особенно остро при обработке тяжелых исходных фракций в реакционных камерах ККПС, которые были модифицированы из обычных камер, в которых внутренние устройства не были тесно сопряжены, в так называемые камеры с тесно сопряженными внутренними устройствами. Когда образование нагара достигает определенного уровня, то большие куски нагара могут падать вниз в нижнюю часть реакционной камеры. Эти большие куски нагара могут вызывать закупоривание средств, предназначенных для отвода катализатора из реакционной камеры. Из-за указанных закупорок устройство ККПС необходимо остановить для устранения закупоривания. Согласно имеющемуся опыту такие незапланированные остановки имеют место уже через 1-2 года работы. Это очень невыгодно, главным образом потому, что предполагается, что устройство ККПС должно работать без незапланированных остановок в течение нескольких лет, например, в течение 4 лет.The problem of excessive formation of carbon deposits is especially acute when processing heavy initial fractions in the reaction chambers of the CCCF, which were modified from conventional chambers in which internal devices were not closely coupled to so-called chambers with closely coupled internal devices. When the formation of soot reaches a certain level, large pieces of soot may fall down into the lower part of the reaction chamber. These large chunks of soot can cause clogging of the means for removing the catalyst from the reaction chamber. Due to these blockages, the KKPS device must be stopped to eliminate clogging. According to experience, such unplanned stops occur after 1-2 years of operation. This is very disadvantageous, mainly because it is assumed that the KKPS device should work without unplanned stops for several years, for example, for 4 years.
Целью данного изобретения является: предоставить реакционную камеру ККПС, которая может работать длительное время без незапланированных остановок, вызванных описанными выше причинами.The aim of this invention is: to provide a reaction chamber KKPS, which can work for a long time without unplanned stops due to the above reasons.
Данная цель достигается с помощью описанного далее устройства.This goal is achieved using the device described below.
Реакционная камера для каталитического крекинга в псевдоожиженном слое, содержащая в своей верхней части средства отделения частиц катализатора от продукта разбавленной фазы, поступающего по вертикальной трубке реакционной камеры ККПС, причем средства отделения соединены по текучей среде с нагнетательным патрубком вертикальной трубы реакционной камеры, соединены по текучей среде со средствами выпуска из камеры очищенного продукта, поступившего по вертикальной трубе реакционной камеры и соединены по текучей среде со средствами выпуска в нижнюю часть камеры отделенного катализатора, камера, кроме того, содержит в своей нижней части средства выпуска из реакционной камеры катализатора, при этом между боковой стенкой камеры и средствами для отделения расположен защитный кожух так, что образовывается внешнее пространство между стенкой камеры и защитным кожухом и образовывается внутреннее пространство внутри защитного кожуха, причем внутреннее пространство свободно сообщается с нижней частью реакционной камеры, а внешнее пространство и внутреннее пространство сообщаются с помощью одного или нескольких отверстий, иThe reaction chamber for catalytic cracking in a fluidized bed, containing in its upper part means for separating the catalyst particles from the diluted phase product flowing through the vertical tube of the CCPS reaction chamber, the separation means being fluidly connected to the discharge pipe of the vertical tube of the reaction chamber, fluidly connected with means for discharging the purified product from the chamber through a vertical pipe of the reaction chamber and are fluidly connected to ska in the lower part of the chamber of the separated catalyst, the chamber, in addition, contains in its lower part of the means of release from the reaction chamber of the catalyst, while between the side wall of the chamber and means for separation is a protective casing so that an external space is formed between the wall of the chamber and the protective casing and the inner space is formed inside the protective casing, the inner space freely communicating with the lower part of the reaction chamber, and the outer space and the inner space sealed with one or more holes, and
предусмотрены средства для подачи во внешнее пространство газа, с малым количеством веществ, из которых образуется нагар.Means are provided for supplying gas into the outer space, with a small amount of substances from which carbon deposits are formed.
В устройстве, соответствующем данному изобретению, образуется меньшее количество нагара. Сокращение формирования нагара объясняется следующим фактом. Вещества, из которых образуется нагар и которые отводятся из средств отделения к нижней части реакционной камеры, не могут попасть во внешнее пространство благодаря повышенному давлению, вызванному подачей дополнительного количества газа, содержащего мало веществ, из которых образуется нагар. Таким образом, большие зоны застоя, присутствующие во внешнем пространстве, будут содержать существенно меньшее количество веществ, из которых образуется нагар, и это выливается в образование меньшего количества нагара.In the device corresponding to this invention, less carbon is formed. The reduction in carbon formation is explained by the following fact. The substances from which carbon deposits are formed and which are removed from the separation means to the lower part of the reaction chamber cannot enter the outer space due to the increased pressure caused by the supply of an additional amount of gas containing few substances from which carbon deposits are formed. Thus, the large stagnation zones present in the outer space will contain a significantly smaller amount of substances from which carbon deposits are formed, and this results in the formation of a smaller amount of carbon deposits.
Результирующий путь для веществ, из которых образуется нагар, от нижней части реакционной камеры до отверстия, предназначенного для отвода вторичного газа и расположенного во внутреннем пространстве, будет меньше в описываемом случае, чем в устройстве, не снабженном защитных кожухом. Тогда вещества, из которых образуется нагар, будут находиться в течение меньшего промежутка времени внутри камеры и, следовательно, меньшее количество нагара будет образовываться во внутреннем пространстве. Благодаря присутствию защитного кожуха во внутреннем пространстве будут образовываться дополнительные турбулентные потоки, что также будет способствовать меньшему образованию нагара.The resulting path for the substances from which the carbon is formed, from the bottom of the reaction chamber to the hole designed to discharge the secondary gas and located in the inner space, will be less in the described case than in the device not equipped with a protective casing. Then the substances from which the carbon is formed will be located within a smaller period of time inside the chamber and, therefore, a smaller amount of carbon will be formed in the inner space. Due to the presence of a protective casing in the interior, additional turbulent flows will form, which will also contribute to less carbon formation.
Защитный кожух в устройстве, согласно данному изобретению, расположен между боковой стенкой камеры и устройствами для разделения. Получающееся внутреннее пространство свободно сообщается с нижней частью реакционной камеры, так что пары, вещества, из которых образуется нагар и произвольные газы, применяющиеся при отгонке, находящиеся в нижней части реакционной камеры, могут свободно снизу проникать во внутреннее пространство. Внешнее пространство сообщается с внутренним пространством с помощью одного или нескольких отверстий. Данные отверстия могут располагаться в защитном кожухе. Целесообразно, чтобы это отверстие формировалось между боковой стенкой реакционной камеры и нижней частью защитного кожуха. В данной конструкции защитный кожух и боковые стенки реакционной камеры не соединены, что является положительной чертой, из-за очевидных конструкционных достоинств. Так как и внутреннее и внешнее пространство соединены с нижней частью реакционной камеры, то в устройстве, соответствующем данному изобретению, внутреннее и внешнее пространство соединены по текучей среде между собой.A protective casing in the device according to this invention is located between the side wall of the chamber and the separation devices. The resulting inner space freely communicates with the lower part of the reaction chamber, so that the vapors, substances from which carbon deposits and arbitrary gases used in the distillation are located in the lower part of the reaction chamber can freely penetrate from below into the inner space. The outer space communicates with the inner space through one or more holes. These holes may be located in the protective cover. It is advisable that this hole is formed between the side wall of the reaction chamber and the lower part of the protective casing. In this design, the protective casing and the side walls of the reaction chamber are not connected, which is a positive feature, due to obvious structural advantages. Since both the inner and outer spaces are connected to the lower part of the reaction chamber, in the device of this invention, the inner and outer spaces are fluidly connected to each other.
Защитный кожух может состоять из, по существу, вертикальной стенки, например имеющей форму трубки или коробки, которая проходит от крышки камеры до некоторой позиции в нижней части камеры и части, которая горизонтально закрывает устройства для разделения. Целесообразно, чтобы защитный кожух состоял из боковых стенок, выполненных в виде трубы, и крышки, которая располагается сразу над устройствами для разделения. Данное расположение является предпочтительным, так как оно уменьшает объем внутреннего пространства и, благодаря этому, возникают дополнительные турбулентные потоки и поток веществ, из которых образуется нагар, меньшее время находится во внутреннем пространстве.The protective cover may consist of a substantially vertical wall, for example in the form of a tube or box, which extends from the chamber lid to a certain position in the lower part of the chamber and the part that horizontally closes the separation devices. It is advisable that the protective casing consisted of side walls made in the form of a pipe and a lid, which is located immediately above the separation devices. This arrangement is preferable, since it reduces the volume of the internal space and, due to this, additional turbulent flows and the flow of substances from which carbon deposits are formed, less time is in the internal space.
Дополнительный газ, в котором содержится мало веществ, из которых образуется нагар, и который добавляется во внешнее пространство, проходит через отверстие(я) в защитном кожухе и попадает во внутреннее пространство и в отверстие для отвода вторичного газа. Скорость газа в данном отверстии защитного кожуха должна быть достаточно большой для того, чтобы избежать попадания веществ, из которых образуется нагар, во внешнее пространство из нижней части камеры. Целесообразно, чтобы скорость данного газа составляла от 1 до 5 м/с, а предпочтительнее более чем 2 м/с. Таких величин скорости газа можно достичь, регулируя объем газа, в котором содержится мало веществ, из которых образуется нагар, и который добавляется во внешнее пространство. Также величину скорости можно менять, регулируя площадь поперечного сечения отверстия в защитном кожухе. Например, защитный кожух, имеющий отверстие, выходящее в нижнюю часть реакционной камеры, как описано выше, может быть модифицирован путем добавления к защитному кожуху нижней секции, которая будет наклонена в сторону боковых стенок камеры, и, таким образом, площадь кольцеобразного (или близкого к нему по форме) отверстия уменьшится.Additional gas, which contains few substances from which carbon deposits are formed, and which is added to the outer space, passes through the hole (s) in the protective casing and enters the inner space and into the hole for the discharge of secondary gas. The gas velocity in this opening of the protective casing should be large enough to avoid the ingress of substances from which carbon deposits form into the outer space from the bottom of the chamber. It is advisable that the speed of this gas ranged from 1 to 5 m / s, and more preferably more than 2 m / s. Such gas velocity values can be achieved by adjusting the volume of the gas, which contains few substances from which carbon deposits are formed, and which is added to the outer space. Also, the magnitude of the speed can be changed by adjusting the cross-sectional area of the hole in the protective casing. For example, a protective casing having an opening extending into the lower part of the reaction chamber, as described above, can be modified by adding a lower section to the protective casing, which will be tilted towards the side walls of the chamber, and thus an area of an annular (or close to shape) of the hole will decrease.
Устройства для разделения катализатора и продукта разбавленной фазы, поступающего по вертикальной трубке реакционной камеры ККПС, могут быть произвольными устройствами, известными специалистам по данному типу техники. В частности, можно сослаться на книгу «Технология и операции каталитического крекинга в псевдоожиженном слое» Джозефа В.Вилсона (Joseph W.Wilson), издательство Пеннвелл (PennWell), г.Талса, 1997 г., страницы от 104 до 112, в которой описаны различные методы разделения, которые подходят для совместного с данным изобретением использования. Целесообразно, чтобы устройства для разделения представляли собой некоторое сочетание первичного и вторичного сепараторов. Подходящими первичными сепараторами являются горизонтальные циклонные сепараторы, в которых продукт по касательной подводится в горизонтально закрепленный цилиндр. Такой горизонтальный циклонный сепаратор или сепаратор со сдвоенным барабаном описан, например, в упомянутом выше патенте US-A-4,961,863. Другим подходящим первичным сепаратором является стандартный вертикальный циклон, предпочтительно снабженный отводящей трубкой. Как показано в вышеупомянутом общем руководстве, вертикальные циклоны, снабженные отводящей трубкой, являются наиболее распространенными первичными сепараторами, используемыми в процессах ККПС. Вертикальные циклоны, не содержащие отводящей трубки, описаны, например, в патенте ЕР-А-643122. Подходящими вторичными сепараторами являются вертикальные циклоны или вихревые трубчатые сепараторы. Как показано в вышеупомянутом общем руководстве, вертикальные циклоны, снабженные отводящей трубкой, являются наиболее распространенными вторичными сепараторами, используемыми в процессах ККПС.Devices for separating the catalyst and the diluted phase product coming through the vertical tube of the KKPS reaction chamber can be arbitrary devices known to those skilled in the art. In particular, reference is made to the book “Technology and Operations of Catalytic Cracking in a Fluidized Bed” by Joseph W. Wilson, PennWell Publishing House, Tulsa, 1997, pages 104 to 112, in which Various separation methods are described which are suitable for use with this invention. It is advisable that the device for separation was a combination of primary and secondary separators. Suitable primary separators are horizontal cyclone separators in which the product is tangentially fed into a horizontally fixed cylinder. Such a horizontal cyclone or twin drum separator is described, for example, in the aforementioned US-A-4,961,863. Another suitable primary separator is a standard vertical cyclone, preferably provided with a discharge tube. As shown in the aforementioned general manual, vertical cyclones equipped with a discharge tube are the most common primary separators used in CCC processes. Vertical cyclones not containing a discharge tube are described, for example, in patent EP-A-643122. Suitable secondary separators are vertical cyclones or vortex tube separators. As shown in the aforementioned general manual, vertical cyclones equipped with a discharge tube are the most common secondary separators used in CCC processes.
В промышленных устройствах для проведения реакции ККПС может встречаться ситуация, когда более чем один первичный сепаратор сообщается по текучей среде с нагнетательным патрубком вертикальной трубы реакционной камеры ККПС. В свою очередь, по меньшей мере, два вторичных сепаратора могут соединяться с каждым первичным сепаратором. Результатом большого числа сепараторов, которые могут располагаться в верхней части реакционной камеры, является то, что образуется большая внешняя поверхность, на которой может образовываться нагар. Накрывая защитным кожухом, в соответствии с настоящим изобретением, как можно большую площадь поверхности, достигают как можно меньшего формирования нагара, как было объяснено выше.In industrial devices for carrying out the KKPS reaction, a situation may occur where more than one primary separator is in fluid communication with the discharge pipe of the vertical pipe of the KKPS reaction chamber. In turn, at least two secondary separators can be connected to each primary separator. The result of the large number of separators that can be located in the upper part of the reaction chamber is that a large external surface is formed on which carbon deposits can form. Covering with a protective casing in accordance with the present invention, as large a surface area as possible, as little as possible formation of soot is achieved, as explained above.
Выводное отверстие для газа первичного сепаратора может отводить в верхнюю часть внутреннего пространства газовый продукт, в котором содержится малое количество катализатора. Указанный газ проходит во входное отверстие для газа вторичного сепаратора, также расположенного во внутреннем пространстве. Входное отверстие для газа вторичного циклона служит также как отверстие для выпуска вторичного газа.The primary gas separator gas outlet may divert a gas product containing a small amount of catalyst into the upper part of the interior. The specified gas passes into the gas inlet of the secondary separator, also located in the inner space. The secondary cyclone gas inlet also serves as a secondary gas outlet.
Целесообразно, чтобы трубка для вывода газа первичного сепаратора и трубка для забора воздуха вторичного сепаратора сообщались по текучей среде, как сделано в конструкции ККПС с тесно сопряженными внутренними устройствами. Отверстие для выпуска вторичного газа, как описано выше, удобно располагать в трубке, соединяющей первичный и вторичный сепараторы. Возможно также, чтобы отверстие для выпуска вторичного газа располагалось на трубке вывода газа вторичного сепаратора.It is advisable that the pipe for the gas outlet of the primary separator and the pipe for air intake of the secondary separator are in fluid communication, as is done in the design of the CCPS with closely interfaced internal devices. The secondary gas discharge opening, as described above, is conveniently positioned in a tube connecting the primary and secondary separators. It is also possible for the secondary gas outlet to be located on the gas outlet pipe of the secondary separator.
Целесообразно располагать зону отгонки в нижней части реакционной камеры. В зоне для отгонки углеводороды с низкой температурой кипения, присутствующие в веществе катализатора и попавшие в нижнюю часть реакционной камеры, разделяются благодаря контакту с соответствующей для отгонки средой, предпочтительно содержащей пар, в плотной фазе псевдоожиженного слоя катализатора. Среда для отгонки - это псевдоожиженная среда упомянутого псевдоожиженного слоя. Газ, применяемый при отгонке, и углеводороды поступают во внутреннее пространство для того, чтобы быть отведенными из камеры через отверстие для выпуска вторичного газа. Возможна ситуация, когда присутствует отдельная камера для отгонки. Она предназначена для того, чтобы произвести дальнейшее отделение углеводородов от катализатора, полученного в реакционной камере. Последняя упомянутая конструкция иногда называется конструкцией для ККПС с тремя камерами, где устройство восстановления представляет собой третью камеру. В конструкции с тремя камерами газ, содержащий малое количество веществ, из которых образуется нагар и который добавляется во внешнее пространство, желательно является газом, применяющимся при отгонке, содержащим углеводороды и получающийся в отдельной камере для отгонки. Было установлено, что содержание веществ, из которых образуется нагар, в потоке этого газа достаточно мало и данный газ можно использовать для указанной цели.It is advisable to place the distillation zone in the lower part of the reaction chamber. In the distillation zone, low boiling hydrocarbons present in the catalyst material and entering the lower part of the reaction chamber are separated by contact with a suitable distillation medium, preferably containing steam, in the dense phase of the fluidized catalyst bed. The distillation medium is a fluidized medium of said fluidized bed. The gas used in the distillation and hydrocarbons enter the interior in order to be diverted from the chamber through the secondary gas outlet. It is possible that there is a separate distillation chamber. It is intended to further separate hydrocarbons from the catalyst obtained in the reaction chamber. The last mentioned construction is sometimes called the construction for KKPS with three cameras, where the recovery device is a third camera. In a three-chamber design, a gas containing a small amount of substances from which carbon is formed and which is added to the external space is desirably a distillation gas containing hydrocarbons and produced in a separate distillation chamber. It was found that the content of the substances from which carbon deposits are formed in the flow of this gas is quite small and this gas can be used for this purpose.
Помимо варианта, указанного для конструкции с тремя камерами, газ, содержащий малое количество веществ, из которых образуется нагар, может быть любым инертным газом, например азотом или углеводородами с низкой температурой кипения. Целесообразно в таком качестве использовать пар.In addition to the variant indicated for the three-chamber construction, a gas containing a small amount of substances from which carbon deposits are formed can be any inert gas, for example nitrogen or low boiling hydrocarbons. It is advisable to use steam as such.
Реакционная камера может успешно использоваться для проведения процесса с более тяжелыми исходными фракциями. Данные тяжелые фракции отличаются тем, что содержание в них углерода по Конрадсону (Conradson) составляет более 1 весового процента и в которых более 40 процентов объема составляют компоненты, имеющие температуру кипения выше 475°С.The reaction chamber can be successfully used to carry out the process with heavier starting fractions. These heavy fractions are characterized in that the carbon content according to Conradson is more than 1 weight percent and in which more than 40 percent of the volume is constituted by components having a boiling point above 475 ° C.
Настоящее изобретение также направлено на то, чтобы представить способ модификации существующих реакционных камер для проведения каталитического крекинга в псевдоожиженном слое, которые содержат в своих верхних частях устройства для отделения частиц катализатора и продукта разбавленной фазы, поступающего по вертикальной трубке реакционной камеры, устройства для выпуска из нижней части камеры очищенного продукта, поступившего по вертикальной трубке реакционной камеры и в своей нижней части содержащей устройства для выпуска катализатора из реакционной камеры, где к существующей реакционной камере добавляется некоторый защитный кожух для того, чтобы получить такой реакционную камеру, как описано выше. Существующие реакционные камеры ККПС, например, сконструированные под легкие исходные фракции, могут быть успешно модифицированы с использованием данного простого способа для того, чтобы получились устройства для проведения реакции ККПС, которые могут использовать более тяжелые исходные фракции. Типичные процессы ККПС, которые можно модифицировать с использованием данного способа, описаны, например, в упомянутом выше общем руководстве на страницах с 24 по 42. Данный способ модификации особенно выгоден благодаря тому, что добавление простого элемента - защитного кожуха - можно избавиться от проблем, вызванных образованием нагара, без принятия более жестких мер, таких как, например, замена всей реакционной камеры на реакционную камеру, специально разработанную для тяжелых исходных фракций.The present invention is also directed to provide a method for modifying existing catalytic cracking fluidized-bed reaction chambers that contain, in their upper parts, devices for separating catalyst particles and diluted phase product coming through a vertical tube of the reaction chamber, devices for discharging from the bottom part of the chamber of the purified product received through a vertical tube of the reaction chamber and in its lower part containing a device for the release of catalysis an atom from the reaction chamber, where some protective casing is added to the existing reaction chamber in order to obtain such a reaction chamber as described above. Existing KKPS reaction chambers, for example, designed for light starting fractions, can be successfully modified using this simple method in order to obtain devices for carrying out the KKPS reaction, which can use heavier starting fractions. Typical CCC processes that can be modified using this method are described, for example, in the above-mentioned general manual on pages 24 to 42. This modification method is especially beneficial because the addition of a simple element - a protective cover - can eliminate the problems caused by the formation of soot, without taking more stringent measures, such as, for example, replacing the entire reaction chamber with a reaction chamber specially designed for heavy starting fractions.
Настоящее изобретение далее будет проиллюстрировано со ссылкой на чертеже.The present invention will now be illustrated with reference to the drawing.
Фиг.1 показывает реакционную камеру 1 для проведения каталитического крекинга в псевдоожиженном слое, которая является частью конструкции для проведения реакции ККПС с тремя камерами. Реакционная камера 1 включает в себя в верхней части нагнетательный патрубок 2 вертикальной трубы реакционной камеры ККПС. После нагнетательных патрубков 2 показаны два первичных горизонтальных циклонных сепаратора 3. От данных сепараторов 3 продукт тангенциально подается в горизонтально закрепленный цилиндр 4. Один первичный циклон сообщается по воздуху с двумя вторичными циклонами 6, из которых только один показан на чертеже. Отверстия для вывода газа 5 из первичных сепараторов 3 сообщаются с отверстиями для подачи газа (не показаны) во вторичные циклоны 6. Вторичные циклоны 6 являются вертикальными циклонами, снабженными отводящей трубкой 7. Первичные циклоны также снабжены отводящей трубкой 8. Отверстие для газа 9 вторичного циклона соединено с трубопроводом 10 для отвода, через который очищенный продукт, поступивший по вертикальной трубе реакционной камеры, выводится из реакционной камеры 1. В трубке, соединяющей первичный и вторичный циклоны, расположено отверстие для вторичного отвода газа (не показано), через которое газ, попавший снизу во внутреннее пространство, может быть выведен из реакционной камеры через трубки 9 и 10 для отвода газа. Реакционная камера 1, кроме того, в своей нижней части снабжена трубопроводом 11, предназначенным для того, чтобы отводить катализатор из реакционной камеры к камере для отгонки (не показана). В нижней части реакционной камеры 1 расположена зона 12 отгонки, которая снабжена устройствами 13 для подачи газа, применяемого при отгонке для псевдоожиженной среды. Вокруг части или всех устройств 3, 6 для отделения расположен защитный кожух 14, у которого на нижнем конце имеется отверстие 15. Защитный кожух состоит из гладкой крышки 18, вертикальных стенок 19 и наклонной секции 20 нижней части стенок. Защитный кожух отгораживает внутреннее пространство 16 от внешнего пространства 17. Как внешнее, так и внутреннее пространства сообщаются с нижней частью 21. Подающий трубопровод 22 предназначен для подачи газа, содержащего малое количество веществ, из которых образуется нагар. Газ подается от камеры отгонки (не показана) во внешнее пространство 17. Данный газ выходит из внешнего пространства 17 через отводное отверстие 23, проходит во внутреннее пространство 16 через нижнюю часть 21 реакционной камеры 1 и отверстие 15.Figure 1 shows the reaction chamber 1 for conducting catalytic cracking in a fluidized bed, which is part of the design for the reaction of KKPS with three chambers. The reaction chamber 1 includes in the upper part the discharge pipe 2 of the vertical pipe of the reaction chamber KKPS. After the discharge nozzles 2, two primary horizontal cyclone separators 3 are shown. From these separators 3, the product is tangentially fed to a horizontally fixed cylinder 4. One primary cyclone communicates through air with two secondary cyclones 6, of which only one is shown in the drawing. The openings for gas outlet 5 from the primary separators 3 are connected with openings for supplying gas (not shown) to the secondary cyclones 6. Secondary cyclones 6 are vertical cyclones provided with a discharge pipe 7. Primary cyclones are also equipped with a discharge pipe 8. Gas opening 9 of the secondary cyclone connected to a discharge pipe 10, through which the purified product entering through the vertical tube of the reaction chamber is discharged from the reaction chamber 1. In the tube connecting the primary and secondary cyclones, there is an outlet stie secondary gas outlet (not shown) through which gas caught from below into the internal space, it can be removed from the reaction chamber through the tube 9 and 10 for gas outlet. The reaction chamber 1, in addition, in its lower part is equipped with a pipe 11 designed to divert the catalyst from the reaction chamber to the distillation chamber (not shown). In the lower part of the reaction chamber 1 is located the distillation zone 12, which is equipped with devices 13 for supplying gas used in the distillation for a fluidized medium. Around the part or all of the separation devices 3, 6 is a protective casing 14, which has an opening 15 at the lower end. The protective casing consists of a smooth cover 18, vertical walls 19 and an inclined section 20 of the lower part of the walls. A protective casing encloses the inner space 16 from the outer space 17. Both the outer and inner spaces are in communication with the lower part 21. The supply pipe 22 is designed to supply gas containing a small amount of substances from which carbon deposits are formed. Gas is supplied from the stripping chamber (not shown) to the outer space 17. This gas leaves the outer space 17 through the outlet 23, passes into the inner space 16 through the lower part 21 of the reaction chamber 1 and the hole 15.
Целесообразно, чтобы отверстие трубопровода 22, предназначенное для подачи газа, было расположено так, чтобы газ, содержащий малое количество веществ, из которых образуется нагар, по касательной поступал в камеру 1. Так должно быть потому, что хорошее перемешивание газа, содержащего малое количество веществ, из которых образуется нагар, происходит во внешнем пространстве 17.It is advisable that the opening of the pipe 22, designed to supply gas, was located so that the gas containing a small amount of substances from which the carbon is formed, tangentially entered the chamber 1. This should be because there is good mixing of the gas containing a small amount of substances from which carbon deposits form, occurs in the outer space 17.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP00306003 | 2000-07-14 | ||
| EP00306003.5 | 2000-07-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003104352A RU2003104352A (en) | 2004-06-20 |
| RU2268912C2 true RU2268912C2 (en) | 2006-01-27 |
Family
ID=8173123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003104352/12A RU2268912C2 (en) | 2000-07-14 | 2001-07-10 | Reaction chamber for a catalytic cracking process in a fluidized layer and a method of realization of the catalytic cracking process in the fluidized layer (versions) |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1301578B1 (en) |
| JP (1) | JP2004504440A (en) |
| CN (1) | CN1266254C (en) |
| AT (1) | ATE346129T1 (en) |
| AU (2) | AU2001267593B2 (en) |
| BR (1) | BR0112488A (en) |
| CA (1) | CA2415711A1 (en) |
| DE (1) | DE60124719T2 (en) |
| ES (1) | ES2275693T3 (en) |
| MX (1) | MXPA03000319A (en) |
| RU (1) | RU2268912C2 (en) |
| WO (1) | WO2002006425A1 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2894849B1 (en) * | 2005-12-20 | 2008-05-16 | Inst Francais Du Petrole | NEW REACTOR WITH TWO REACTIONAL ZONES FLUIDIZED WITH INTEGRATED GAS / SOLID SEPARATION SYSTEM |
| US10731086B2 (en) * | 2017-01-27 | 2020-08-04 | Technip Process Technology, Inc. | Riser separation system |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4404095A (en) * | 1982-07-22 | 1983-09-13 | Mobil Oil Corporation | Method and means for separating gaseous materials from finely divided catalyst particles |
| US4581205A (en) * | 1983-09-06 | 1986-04-08 | Mobil Oil Corporation | Closed cyclone FCC system with provisions for surge capacity |
| GB8805755D0 (en) * | 1988-03-10 | 1988-04-07 | Shell Int Research | Apparatus for separation of solids from mixture of solids & fluid |
-
2001
- 2001-07-10 ES ES01945350T patent/ES2275693T3/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-07-10 MX MXPA03000319A patent/MXPA03000319A/en active IP Right Grant
- 2001-07-10 CA CA002415711A patent/CA2415711A1/en not_active Abandoned
- 2001-07-10 WO PCT/EP2001/007937 patent/WO2002006425A1/en active IP Right Grant
- 2001-07-10 AT AT01945350T patent/ATE346129T1/en not_active IP Right Cessation
- 2001-07-10 EP EP01945350A patent/EP1301578B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-07-10 JP JP2002512320A patent/JP2004504440A/en active Pending
- 2001-07-10 DE DE60124719T patent/DE60124719T2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-07-10 CN CN01812722.3A patent/CN1266254C/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-07-10 AU AU2001267593A patent/AU2001267593B2/en not_active Ceased
- 2001-07-10 BR BR0112488-9A patent/BR0112488A/en not_active IP Right Cessation
- 2001-07-10 AU AU6759301A patent/AU6759301A/en active Pending
- 2001-07-10 RU RU2003104352/12A patent/RU2268912C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1266254C (en) | 2006-07-26 |
| BR0112488A (en) | 2003-07-01 |
| WO2002006425A1 (en) | 2002-01-24 |
| ATE346129T1 (en) | 2006-12-15 |
| AU2001267593B2 (en) | 2004-03-18 |
| CN1441835A (en) | 2003-09-10 |
| CA2415711A1 (en) | 2002-01-24 |
| AU6759301A (en) | 2002-01-30 |
| DE60124719D1 (en) | 2007-01-04 |
| EP1301578B1 (en) | 2006-11-22 |
| JP2004504440A (en) | 2004-02-12 |
| EP1301578A1 (en) | 2003-04-16 |
| MXPA03000319A (en) | 2004-04-05 |
| DE60124719T2 (en) | 2007-09-13 |
| ES2275693T3 (en) | 2007-06-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3990870A (en) | Means and method for separating and collecting particulate matter from a gas flow | |
| US5762882A (en) | FCC separation apparatus with improved stripping | |
| CA2339976C (en) | Method and assembly for separating solids from gaseous phase | |
| CA2456261A1 (en) | Separation device to remove fine particles | |
| KR100526357B1 (en) | Separator | |
| US20040079057A1 (en) | Apparatus and process for separating fine solid particulates from a gas stream | |
| KR100447020B1 (en) | Apparatus and method for the separation and stripping of fluid catalyst cracking particles from gaseous hydrocarbons | |
| JPH08238402A (en) | Small-sized and highly efficient gas/liquid separating method and apparatus | |
| RU2444408C2 (en) | Intake system for cracking installation with fluid catalyst, two tubes and upflow | |
| US5552120A (en) | FCC apparatus with enclosed vented riser | |
| KR101344097B1 (en) | New gas-solid separating and stripping system for catalytic cracking unit on fluidised bed | |
| GB2332632A (en) | Separator | |
| RU2268912C2 (en) | Reaction chamber for a catalytic cracking process in a fluidized layer and a method of realization of the catalytic cracking process in the fluidized layer (versions) | |
| US5565020A (en) | Process and arrangement for separating particulate solids | |
| US5743926A (en) | Apparatus for separation of liquid and vapor in distillation/flashing process | |
| US5328592A (en) | FCC reactor with tube sheet separation | |
| US5393414A (en) | FCC process with enclosed vented riser | |
| US4406776A (en) | Fluidized catalytic cracking process and apparatus | |
| IE42529L (en) | Disengaging particles from gases | |
| US20030146132A1 (en) | FCC reactor vessel | |
| CN1128854C (en) | Fluid catalytic cracking to hydrocarbon by comprehensive equipment of separating and stripping catalyst | |
| US2100661A (en) | Liquid purifier | |
| RU2003104352A (en) | REACTION CAMERA FOR CATALYTIC CRACKING IN A PSEUDO-LIQUID LAYER | |
| KR100204630B1 (en) | Fluid catalytic cracking of hydrocabons with integrated apparatus for separating and stripping catalyst | |
| US5198005A (en) | Apparatus for solids-fluid separation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080711 |