RU2652198C1 - Distributor of the catalyst for the reactor-reclaimer system of c3-c5 paraffin hydrocarbon dehydration of with fluidized bed - Google Patents
Distributor of the catalyst for the reactor-reclaimer system of c3-c5 paraffin hydrocarbon dehydration of with fluidized bed Download PDFInfo
- Publication number
- RU2652198C1 RU2652198C1 RU2017123637A RU2017123637A RU2652198C1 RU 2652198 C1 RU2652198 C1 RU 2652198C1 RU 2017123637 A RU2017123637 A RU 2017123637A RU 2017123637 A RU2017123637 A RU 2017123637A RU 2652198 C1 RU2652198 C1 RU 2652198C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- expander
- catalyst
- paragraphs
- reactor
- dispenser according
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 77
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 19
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 19
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 title claims description 7
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims description 4
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 title 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 title 1
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 4
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 abstract description 7
- 239000000571 coke Substances 0.000 abstract description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract description 3
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 abstract 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 abstract 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 41
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 6
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 2
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
- C07C5/32—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
- C07C5/321—Catalytic processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
- C07C5/32—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by dehydrogenation with formation of free hydrogen
- C07C5/327—Formation of non-aromatic carbon-to-carbon double bonds only
- C07C5/333—Catalytic processes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области химического машиностроения и может быть использовано для распределения катализатора, циркулирующего в системе реактор-регенератор дегидрирования парафиновых углеводородов С3-С5 в соответствующие олефиновые углеводороды.The invention relates to the field of chemical engineering and can be used to distribute the catalyst circulating in the reactor-regenerator-system of dehydrogenation of C 3 -C 5 paraffinic hydrocarbons into the corresponding olefinic hydrocarbons.
Из уровня техники известны устройства для распределения катализатора и транспортного газа циркулирующего в системе реактор-регенератор дегидрирования парафиновых углеводородов С3-С5 с кипящим слоем катализатора с секционирующими решетками (И.Л. Кирпичников, В.В. Береснев, Л.М. Попов «Альбом технологических схем основных производств промышленности синтетического каучука», Химия, Ленинград, 1986, стр. 8-12.; патент RU 2601002, МПК B01J 8/04; С07С 5/333, опубл. 27.10.2016). Указанные устройства размещаются в верхней части реактора и/или регенератора над уровнем кипящего слоя и включают в себя отражательный диск конической или эллиптической формы, расположенный над верхним торцом транспортной трубы с восходящим потоком смеси катализатора и транспортного газа. К недостаткам известного распределителя катализатора и транспортного газа следует отнести возможность захвата частиц катализатора газовым потоком реактора и/или регенератора на выходе из распределителя, что приводит к увеличению уноса (потерь) катализатора из системы реактор-регенератор. К недостатку указанного распределителя относится также наличие значительных тепловых неравномерностей в верхней части кипящего слоя реактора и регенератора вследствие неравномерного распределения катализатора по сечению кипящего слоя при его подаче главным образом в среднюю часть кипящего слоя, что снижает выходы олефиновых углеводородов.The prior art devices for the distribution of the catalyst and the transport gas circulating in the reactor-regenerator system for dehydrogenation of C 3 -C 5 paraffin hydrocarbons with a fluidized bed of catalyst with sectional gratings (I.L. Kirpichnikov, V.V. Beresnev, L.M. Popov "The album of technological schemes of the main industries of the synthetic rubber industry", Chemistry, Leningrad, 1986, pp. 8-12; patent RU 2601002, IPC
Расположение распределителя катализатора и транспортного газа в виде отражательного диска конической формы под уровнем кипящего слоя (патент RU 2591159, МПК С07С 5/333; B01J 8/00, опубл. 10.07.2016) не приводит к улучшению ситуации описанной выше, в связи с тем, что катализатор и транспортный газ подается в кипящий слой практически в одну точку - в центральную часть кипящего слоя реактора и регенератора.The location of the catalyst distributor and the transport gas in the form of a conical reflective disk below the level of the fluidized bed (patent RU 2591159, IPC С07С 5/333;
Известны распределители катализатора и транспортного газа (патент RU 2129111, МПК С07С 5/333, опубл. 20.04.1999; патент RU 2301107, МПК С07С 5/333; B01J 8/04, опубл. 20.06.2007) для системы реактор-регенератор дегидрирования парафиновых углеводородов С3-С5 с кипящим слоем с секционирующими решетками, содержащий расположенную по оси реактора и/или регенератора вертикальную транспортную трубу с восходящим потоком смеси катализатора и транспортного газа, соединенную с установленным соосно с трубой на ее верхнем торце расширителем, соединенным соединительными трубами с вертикальными стояками с нисходящим потоком смеси катализатора и транспортного газа, нижние торцы которых расположены под уровнем кипящего слоя катализатора над верхней секционирующей решеткой.Known distributors of catalyst and transport gas (patent RU 2129111, IPC С07С 5/333, publ. 04/20/1999; patent RU 2301107, IPC С07С 5/333;
Наиболее близким техническим решением является (патент RU 2301107, МПК С07С 5/333; В01J 8/04, опубл. 20.06.2007).The closest technical solution is (patent RU 2301107, IPC С07С 5/333; В01J 8/04, publ. 06/20/2007).
Однако подача катализатора и транспортного газа компактными струями в несколько локальных точек кипящего слоя неэффективна, особенно в аппаратах большой мощности (большого диаметра), вследствие ограниченного перемешивания и контактирования распределяемых потоков с кипящим слоем. Распределяемые потоки не перекрывают всего сечения кипящего слоя, что определяет большие тепловые неравномерности в кипящем слое, невысокие выходы олефиновых углеводородов и повышенный унос катализатора при локальном возмущении кипящего слоя распределяемыми потоками катализатора и транспортного газа. При этом наблюдается эрозия верхних секционирующих решеток реактора и/или регенератора вследствие воздействия на них компактных струй смеси катализатора и транспортного газа, выходящих из спускных стояков. Поверхность верхнего днища расширителя эллипсовидной формы известного распределителя в реакторе, разогретая до высокой температуры потоком поступающего из регенератора перегретого катализатора, покрывается монолитным коксом, куски которого падают в кипящий слой, нарушая работу реактора. Повышенное гидравлическое сопротивление известного распределителя при совместном истечении катализатора и транспортного газа по всему тракту распределителя определяет высокий расход транспортного газа для обеспечения необходимой величины циркуляции катализатора в системе реактор-регенератор, а также ограничивает возможности регулирования циркуляции, что приводит к нестабильности режимов работы установки дегидрирования и снижению выхода олефинов.However, the supply of catalyst and transport gas by compact jets to several local points of the fluidized bed is inefficient, especially in high power devices (large diameter), due to the limited mixing and contacting of the distributed flows with the fluidized bed. Distributed flows do not cover the entire cross section of the fluidized bed, which determines large thermal irregularities in the fluidized bed, low yields of olefinic hydrocarbons and increased ablation of the catalyst with local disturbance of the fluidized bed by the distributed flows of the catalyst and transport gas. In this case, erosion of the upper sectional gratings of the reactor and / or regenerator is observed due to the action of compact jets of a mixture of catalyst and transport gas leaving the drain risers. The surface of the upper bottom of the ellipsoidal expander of the known distributor in the reactor, heated to a high temperature by a stream of superheated catalyst coming from the regenerator, is covered with monolithic coke, pieces of which fall into the fluidized bed, disrupting the operation of the reactor. The increased hydraulic resistance of the known distributor during the combined flow of catalyst and transport gas along the entire path of the distributor determines a high flow rate of the transport gas to provide the required amount of catalyst circulation in the reactor-regenerator system, and also limits the possibility of regulating the circulation, which leads to instability of the dehydrogenation unit operating modes and to reduce olefins yield.
Задачей предлагаемого изобретения является увеличение выходов олефиновых углеводородов, снижение уноса катализатора, исключение отложений монолитного кокса на элементах конструкции распределителя и эрозии внутренних устройств реактора и регенератора, снижение расхода транспортного газа и стабилизация работы установки дегидрирования в оптимальном режиме.The objective of the invention is to increase the yield of olefinic hydrocarbons, reducing catalyst entrainment, eliminating monolithic coke deposits on the design elements of the distributor and erosion of the internal devices of the reactor and regenerator, reducing the flow of transport gas and stabilizing the operation of the dehydrogenation unit in the optimal mode.
Для решения поставленной задачи предлагается распределитель катализатора для системы реактор-регенератор дегидрирования парафиновых углеводородов С3-С5 с кипящим слоем с секционирующими решетками, содержащий расположенную по оси реактора и/или регенератора вертикальную транспортную трубу 1 с восходящим потоком смеси катализатора и транспортного газа, соединенную с установленным соосно с трубой расширителем 2, соединенным соединительными трубами 10 с вертикальными спускными стояками 7, нижние торцы которых расположены в верхней части кипящего слоя, при этом расширитель 2 содержит цилиндрический корпус 3 с верхней крышкой 4 и нижним днищем 5, а соединительные трубы 10 верхними торцами соединены с отверстиями 8 для выпуска катализатора, расположенными в цилиндрической части корпуса 3, в тоже время между отверстиями 8 для выпуска катализатора и верхней крышкой 4 расположено по крайней мере одно отверстие для выпуска транспортного газа, при этом транспортная труба 1 выполнена входящей в расширитель 2, а верхний торец 18 транспортной трубы 1 расположен между по крайней мере одним отверстием для выпуска транспортного газа и верхней крышкой 4 расширителя 2.To solve this problem, a catalyst distributor is proposed for a C 3 -C 5 paraffin hydrocarbon dehydrogenation reactor-regenerator system with a fluidized bed with sectional gratings, comprising a
Отверстие для выпуска транспортного газа может быть выполнено в виде кольцевой щели 14 шлюзового затвора 19 между верхней крышкой 4 и корпусом 3 расширителя 2.The hole for the release of transport gas can be made in the form of an
Шлюзовой затвор 19 может быть образован обечайкой 13, прикрепленной верхним торцом к верхней крышке 4 расширителя 2 соосно корпусу 3 расширителя 2 с образованием кольцевой щели 14 между обечайкой 13 и корпусом 3 расширителя 2, при этом верхняя крышка 4 расширителя 2 может быть расположена над верхней кромкой корпуса 3 расширителя 2 с образованием горизонтального кольцевого зазора 15.The
Отношение диаметра корпуса 3 расширителя 2 к диаметру транспортной трубы 1 может находится в диапазоне значений от 3,0 до 5,0.The ratio of the diameter of the
Верхняя крышка 4 расширителя 2 реактора может иметь форму конуса с наклоном образующей конуса под углом в диапазоне от 10° до 40° вниз от горизонтального положения.The top cover 4 of the
Над верхним торцом 18 транспортной трубы 1 соосно с ней к верхней крышке 4 расширителя 2 может быть прикреплен своим основанием конус-отражатель 6 с наклоном образующей конуса под углом в диапазоне от 10° до 40° вверх от горизонтального положения.Above the
Нижнее днище 5 расширителя 2 реактора может иметь форму эллипса или конуса.The
Число спускных стояков 7 может составлять 4-12.The number of
Под нижним торцом каждого спускного стояка 7 соосно и на расстоянии от него может быть расположен отражательный диск 12, 25.Under the lower end of each
Отражательный диск 12, 25 может быть установлен горизонтально.The
Под нижним торцом спускного стояка 7 соосно с ним к отражательному диску 25 может быть прикреплен своим основанием конус-отражатель 26 с наклоном образующей конуса под углом в диапазоне от 10° до 40° вниз от горизонтального положения.Under the lower end of the
Отражательный диск 12 может иметь форму конуса и установлен с наклоном образующей конуса под углом в диапазоне от 5° до 45° вниз от горизонтального положения.The
Отношение диаметра отражательного диска 12, 25 к диаметру реактора и/или регенератора может находится в диапазоне значений от 0,02 до 0,05.The ratio of the diameter of the
Отношение диаметра основания конуса-отражателя 26 к диаметру спускного стояка 7 может находится в диапазоне от 0,3 до 1,0.The ratio of the diameter of the base of the cone-
Ниже отверстий 8 для выпуска катализатора может быть расположен распределитель газа 20, подаваемого на кипение катализатора в нижней части расширителя.Below the
Соединительные трубы 10 могут иметь расширенный участок 11 в виде усеченного конуса, прикрепленного к отверстию 8 для выпуска катализатора большим основанием.The connecting
Соединительные трубы 10 могут быть расположены под углом 45°-80° вниз от горизонтального положения.The connecting
В нижнем днище 5 расширителя 2 может быть установлен открытый патрубок 21 для опорожнения расширителя.In the
Каждый спускной стояк 7 может иметь патрубки 16, 22 и 23 для продувки стояков.Each
При этом патрубки 16, 22 и 23 могут быть расположены в верхней и нижней части спускных стояков 7.In this case, the
Патрубки 16, 22 и 23 могут быть расположены под углом 30°-50° вверх от горизонтального положения.The
Патрубки 16, 22 и 23 на каждом спускном стояке 7 могут быть соединены с приборами 9, 24 и 28 для измерения перепада давления между верхним и нижним патрубками.The
На фиг. 1 представлен возможный вариант предлагаемого распределителя катализатора в системе реактор-регенератор дегидрирования парафиновых углеводородов С3-С5 в соответствии с настоящим изобретением. Распределитель состоит из транспортной трубы 1, расширителя 2, который состоит из цилиндрического корпуса 3, верхней крышки 4 и нижнего днища 5, имеющего предпочтительно форму эллипса или конуса. Отношение диаметра корпуса 3 расширителя 2 к диаметру транспортной трубы 1 находится в диапазоне значений от 3,0 до 5,0, такой диапазон значений позволяет достаточно эффективно отделять катализатор и транспортный газ в объеме расширителя. К верхней крышке 4 прикреплен конус-отражатель 6 верхней крышки 4 с наклоном образующей конуса под углом в диапазоне от 10° до 40° вверх от горизонтального положения. Расширитель 2 соединен со спускными стояками 7 через отверстия 8 в цилиндрическом корпусе 3 соединительными трубами 10 с расширенными участками 11 в виде усеченного конуса на выходе катализатора из расширителя 2. К нижнему торцу каждого спускного стояка 7 прикреплен горизонтально на расстоянии от него или отражательный диск 12 в форме конуса или плоский отражательный диск 25 с прикрепленным своим основанием конусом-отражателем 26 с наклоном образующей конуса под углом в диапазоне от 10° до 40° вниз от горизонтального положения. При этом отношение диаметра отражательного диска 12 или 25 к диаметру реактора и/или регенератора находится в диапазоне значений от 0,02 до 0,05, а отношение диаметра основания конуса-отражателя 26 к диаметру спускного стояка 7 находится в диапазоне от 0,3 до 1,0. На фиг. 1 для наглядности условно показаны разные типы предлагаемых отражательных дисков, хотя конструкция конкретного распределителя предусматривает использование одинаковых отражательных дисков на всех стояках, выбранных для этого распределителя. По высоте спускных стояков 7, в их верхней и нижней части, под углом 30°-50° вверх от горизонтального положения, расположены соответственно патрубки 16, 22 и 23 для продувки стояков. Патрубки 16, 22 и 23 соединены с приборами 9, 24 и 28 для измерения перепадов давления между указанными патрубками. К верхней крышке 4 прикреплена обечайка 13, с образованием между обечайкой 13, верхней крышкой 4 и цилиндрическим корпусом 3 расширителя 2 шлюзового затвора 19 с кольцевой щелью 14. Нижний торец обечайки 17 и соответственно вход газа в кольцевую щель 14 (отверстие для выпуска транспортного газа) расположен ниже верхнего торца 18 транспортной трубы 1. Верхняя крышка 4 установлена над корпусом 3 расширителя 2 с зазором 15. В нижней части расширителя 2 ниже отверстий 8 для выпуска катализатора расположен распределитель газа 20, подаваемого на кипение катализатора в нижней части расширителя. В нижнем днище 5 расположен открытый патрубок 21 для опорожнения расширителя при остановках. Внутренняя поверхность верхней крышки 4, конуса-отражателя 6 и обечайки 13 может быть защищена эрозионностойким покрытием 27.In FIG. 1 presents a possible variant of the proposed catalyst distributor in the reactor-regenerator system of dehydrogenation of paraffin hydrocarbons With 3 -C 5 in accordance with the present invention. The distributor consists of a
Предлагаемый распределитель работает следующим образом. Восходящий поток смеси циркулирующего в системе реактор-регенератор катализатора и транспортного газа поступает по транспортной трубе 1 в расширитель 2, где на поверхности верхней крышки 4 и конуса-отражателя 6 меняет направление на обратное. Следующее затем изменение направления потока транспортного газа в расширителе 2 с вертикального нисходящего на горизонтальное радиальное при затекании газа в кольцевую щель 14 способствует разделению потоков газа и катализатора. Катализатор оседает в нижней части расширителя, где находится в состоянии кипения под воздействием газа, подаваемого через распределитель 20, а транспортный газ покидает расширитель через шлюзовой затвор 19. Далее катализатор через выпускные отверстия 8, находящиеся на одном уровне, через соединительные трубы 10 с расширенным участком 11 в виде конуса, прикрепленным большим основанием к отверстию 8, распределяется по спускным стоякам 7. Движение катализатора в стояках в виде нисходящего потока обеспечивается гидростатическим напором слоя катализатора в соединительных трубах и стояках на участке от уровня входа катализатора в соединительные трубы через отверстия 8 до уровня выпуска катализатора в кипящий слой через нижние торцы стояков 7. Предлагаемый распределитель, изображенный на фиг. 1, выполнен таким образом, что установленный под нижним торцом спускных стояков 7 отражательный диск 12 в форме конуса, расположен соосно и на расстоянии от него с наклоном образующей конуса под углом в диапазоне от 5° до 45° вниз от горизонтального положения, что обеспечивает беспрепятственную подачу в кипящий слой по всей наружной кромке конуса непрерывной, веерообразной, радиально-направленной струи циркулирующего катализатора. В качестве газа, подаваемого на продувку стояков через патрубки 16, 22 и 23, а также на кипение катализатора в расширитель 2 через распределитель 20, в реакторе может использоваться любой инертный газ (природный газ, азот и др.), а в регенераторе - воздух. Установленные на каждом стояке 7 приборы для измерения перепада давления в стояках позволяют определять по величинам измеряемых перепадов давления количество катализатора в каждом стояке, концентрацию катализатора в потоках каждого стояка 7 и, соответственно, оценивать равномерность распределения по стоякам циркулирующего в системе реактор-регенератор катализатора, осуществлять диагностику неисправностей в системе распределения катализатора во время работы установки и при необходимости продувать стояки 7 повышенным расходом газа. Транспортный газ через шлюзовой затвор 19 (через кольцевую щель 14 и кольцевой зазор 15) покидает расширитель 2 и попадает в пространство над кипящим слоем в виде радиально-направленной веерообразной струи, равномерно распределяясь в сепарационной зоне реактора и/или регенератора. Это предотвращает локальные перегревы в сепарационной зоне реактора перегретым транспортным газом, поступающим с перегретым катализатором из регенератора, и, соответственно, предотвращает разложение полученных олефиновых углеводородов. Приемлемая равномерность распределения катализатора обеспечивается в зависимости от мощности установки заявляемым количеством (4-12) стояков 7 и заявляемым диапазоном размеров элементов конструкции распределителя. Достигаемое при этом равномерное распределение катализатора обеспечивает достижение необходимого уровня изотермичности кипящего слоя в высокотемпературной зоне ввода катализатора в реакторе и/или регенераторе, что приводит к увеличению выходов олефиновых углеводородов. Вывод транспортного газа из расширителя 2 в сепарационную зону, минуя кипящий слой, приводит к снижению уноса катализатора из кипящего слоя и исключению эрозии внутренних устройств реактора и регенератора. Коническая форма верхней крышки 4 расширителя 2, с наклоном образующей конуса под углом 10°-40° вниз от горизонтального положения, исключает отложения на ее поверхности монолитного кокса. Заявляемый диапазон изменения размеров элементов конструкции распределителя катализатора и транспортного газа обеспечивает также снижение гидравлического сопротивления проточного тракта распределителя, что позволяет улучшить условия достижения необходимой величины циркуляции катализатора в системе реактор-регенератор, снизить расход транспортного газа, стабилизировать работу установки дегидрирования за счет улучшения регулируемости циркуляции катализатора. Расположение соединительных труб 10 наклонно, предпочтительно под углом 45°-80° вниз от горизонтального положения, а также подача газа на продувку спускных стояков 7 обеспечивают необходимую текучесть катализатора при истечении его через стояки в режиме нисходящего потока. Предлагаемая конструкция распределителя катализатора позволяет за счет дополнительной контролируемой подачи вспомогательного газа на продувку стояков 7 достигать повышения скорости истечения радиально направленной струи катализатора в кипящий слой и, как следствие, улучшать распределение циркулирующего катализатора в объеме кипящего слоя. При этом возникают возможности регулирования тепловых неоднородно стей в верхней части кипящего слоя путем регулирования расхода сравнительно небольших количеств газа на продувку стояков. Коническая форма верхней крышки 4 расширителя 2 при использовании в реакторе обеспечивает предотвращение отложений монолитного кокса на поверхности верхней крышки 4 расширителя. Секционирующие решетки реактора и регенератора не подвергаются эрозионному износу вследствие исключения вертикально направленных струй катализатора.The proposed distributor operates as follows. The upward flow of the mixture of the catalyst and transport gas circulating in the reactor-regenerator system enters the
Таким образом, техническим результатом является то, что предлагаемая конструкция распределителя катализатора, циркулирующего в системе реактор-регенератор дегидрирования парафиновых углеводородов С3-С5 обеспечивает по сравнению с известной конструкцией увеличение выходов олефиновых углеводородов, снижение уноса катализатора, исключение отложений монолитного кокса на элементах конструкции распределителя и эрозии внутренних устройств реактора и регенератора, снижение расхода транспортного газа и стабилизацию работы установки дегидрирования в оптимальном режиме.Thus, the technical result is that the proposed design of the catalyst distributor circulating in the reactor 3- C 5 paraffin hydrocarbon dehydrogenation-regenerator system provides an increase in the yield of olefinic hydrocarbons, a decrease in catalyst entrainment, and elimination of monolithic coke deposits on the structural elements in comparison with the known construction the distributor and erosion of the internal devices of the reactor and regenerator, reducing the flow of transport gas and stabilizing the operation of the de hydrogenation in optimal mode.
Claims (22)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017123637A RU2652198C1 (en) | 2017-07-04 | 2017-07-04 | Distributor of the catalyst for the reactor-reclaimer system of c3-c5 paraffin hydrocarbon dehydration of with fluidized bed |
PCT/RU2018/000424 WO2019009763A1 (en) | 2017-07-04 | 2018-06-28 | Catalyst distributor for a dehydrogenation reactor with a fluidized bed |
CN201880036395.7A CN110719810A (en) | 2017-07-04 | 2018-06-28 | Catalyst distributor for dehydrogenation reactors with fluidized bed |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017123637A RU2652198C1 (en) | 2017-07-04 | 2017-07-04 | Distributor of the catalyst for the reactor-reclaimer system of c3-c5 paraffin hydrocarbon dehydration of with fluidized bed |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2652198C1 true RU2652198C1 (en) | 2018-04-25 |
Family
ID=62045847
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017123637A RU2652198C1 (en) | 2017-07-04 | 2017-07-04 | Distributor of the catalyst for the reactor-reclaimer system of c3-c5 paraffin hydrocarbon dehydration of with fluidized bed |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110719810A (en) |
RU (1) | RU2652198C1 (en) |
WO (1) | WO2019009763A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2694840C1 (en) * | 2019-03-20 | 2019-07-17 | Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор" | Catalyst and transport gas distributors for boiling bed reactor-regenerator circulation systems |
RU2767249C1 (en) * | 2021-04-09 | 2022-03-17 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Ярсинтез" (ОАО НИИ "Ярсинтез") | Catalyst and transport gas distributor |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB767605A (en) * | 1954-06-08 | 1957-02-06 | Exxon Research Engineering Co | Improvements in or relating to improvements in hydroforming |
GB815332A (en) * | 1955-04-25 | 1959-06-24 | Exxon Research Engineering Co | Dehydrogenation of hydrocarbons |
US6166282A (en) * | 1999-08-20 | 2000-12-26 | Uop Llc | Fast-fluidized bed reactor for MTO process |
RU2301107C1 (en) * | 2005-10-18 | 2007-06-20 | Открытое акционерное общество Научно-исследовательский институт "Ярсинтез" (ОАО НИИ "Ярсинтез") | Reactor for dehydrogenation of paraffinic hydrocarbons c3-c5 |
RU2411284C2 (en) * | 2006-02-13 | 2011-02-10 | Юоп Ллк | Device and method for catalyst regeneration |
CN103449951A (en) * | 2013-09-04 | 2013-12-18 | 山东垦利石化集团有限公司 | Butane dehydrogenation process technology |
RU2561985C2 (en) * | 2011-06-08 | 2015-09-10 | Фудэ (Пекин) Кемикал Энд Индастри Ко., Лтд | Reactor with fluidised bed and production of olefins from oxygenators |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EG22595A (en) * | 1999-12-17 | 2003-04-30 | Dow Chemical Co | Dehydrogenation of an alkyl aromatic compound and catalyst regeneration in a fluidized bed reactor |
CN101745435A (en) * | 2008-12-12 | 2010-06-23 | 李群柱 | Regeneration method and device of catalyst of fluid catalytic cracking |
FR2977809B1 (en) * | 2011-07-12 | 2016-01-08 | Arkema France | CONTINUOUS CATALYST REGENERATION IN A FLUIDIZED BED REACTOR |
-
2017
- 2017-07-04 RU RU2017123637A patent/RU2652198C1/en active
-
2018
- 2018-06-28 WO PCT/RU2018/000424 patent/WO2019009763A1/en active Application Filing
- 2018-06-28 CN CN201880036395.7A patent/CN110719810A/en active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB767605A (en) * | 1954-06-08 | 1957-02-06 | Exxon Research Engineering Co | Improvements in or relating to improvements in hydroforming |
GB815332A (en) * | 1955-04-25 | 1959-06-24 | Exxon Research Engineering Co | Dehydrogenation of hydrocarbons |
US6166282A (en) * | 1999-08-20 | 2000-12-26 | Uop Llc | Fast-fluidized bed reactor for MTO process |
RU2301107C1 (en) * | 2005-10-18 | 2007-06-20 | Открытое акционерное общество Научно-исследовательский институт "Ярсинтез" (ОАО НИИ "Ярсинтез") | Reactor for dehydrogenation of paraffinic hydrocarbons c3-c5 |
RU2411284C2 (en) * | 2006-02-13 | 2011-02-10 | Юоп Ллк | Device and method for catalyst regeneration |
RU2561985C2 (en) * | 2011-06-08 | 2015-09-10 | Фудэ (Пекин) Кемикал Энд Индастри Ко., Лтд | Reactor with fluidised bed and production of olefins from oxygenators |
CN103449951A (en) * | 2013-09-04 | 2013-12-18 | 山东垦利石化集团有限公司 | Butane dehydrogenation process technology |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2694840C1 (en) * | 2019-03-20 | 2019-07-17 | Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор" | Catalyst and transport gas distributors for boiling bed reactor-regenerator circulation systems |
WO2020190175A3 (en) * | 2019-03-20 | 2020-11-26 | Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор" | Catalyst and carrier gas distributors |
RU2767249C1 (en) * | 2021-04-09 | 2022-03-17 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Ярсинтез" (ОАО НИИ "Ярсинтез") | Catalyst and transport gas distributor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110719810A (en) | 2020-01-21 |
WO2019009763A1 (en) | 2019-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2652195C1 (en) | Distributor catalyst and transport gas for the reactor - reclaimer system of the c3-c5 paraffin hydrocarbon dehydrogenation plants with the fluidized bed | |
RU2386473C2 (en) | Device with reactor pipes | |
RU2566406C2 (en) | Suspension apparatus | |
RU2449003C2 (en) | Device and method for catalytic cracking | |
JP5663128B2 (en) | Distributor for two-phase descending parallel flow vessel | |
JP5749775B2 (en) | Process for cracking hydrocarbon feedstock | |
US10596564B2 (en) | Catalyst regenerator, fluid catalytic cracking reaction system and catalyst regeneration method | |
US7008527B2 (en) | Process for catalytic cracking two integrated cracking zones of different degrees of severity followed by a cooling zone | |
RU2652198C1 (en) | Distributor of the catalyst for the reactor-reclaimer system of c3-c5 paraffin hydrocarbon dehydration of with fluidized bed | |
US4138327A (en) | Vapor/liquid distributor for fixed-bed catalytic reaction chambers | |
US2608474A (en) | Apparatus for contacting gaseous fluids with powdered solids | |
RU2588982C1 (en) | Method and device for distribution of hydrocarbon raw material on flow of catalyst | |
KR102002651B1 (en) | Catalytic reactor with quench device provided with tangential injection of a quench fluid | |
KR102532376B1 (en) | A novel device for dispensing a multiphase mixture in a chamber containing a fluidizing medium | |
RU2694840C1 (en) | Catalyst and transport gas distributors for boiling bed reactor-regenerator circulation systems | |
US9238209B2 (en) | Advanced elevated feed distribution apparatus and process for large diameter FCC reactor risers | |
JP2011098339A (en) | Device for cooling and distributing mixed charged object on stationary catalyst bed | |
JPH0432695B2 (en) | ||
US2766073A (en) | Nozzle for charging liquid hydrocarbons to a moving bed hydrocarbon conversion system | |
US6827908B1 (en) | Standpipe inlet for enhancing particulate solids circulation for petrochemical and other processes | |
RU2294954C2 (en) | Reactor for the catalytic cracking with the fluidizated catalyst | |
US6165353A (en) | Distribution apparatus and method for patterned feed injection | |
RU2767249C1 (en) | Catalyst and transport gas distributor | |
KR101921430B1 (en) | Dehydogenation reactor | |
US2760915A (en) | Method and apparatus for spraying a hydrocarbon feed oil in a moving bed hydrocarbonconversion system |