179331. lajstromszámú szabadalom • Eljárás benzin-forráspont tartományába tartozó szénhidrogének katalitikus reformálására
3 179331 4 1 ) t i i. ! ! M t ás ára, és a katalizátorszemcsék gyűrű alakú ágyat képeznek, amelyen a reagensáram oldalirányban és radiálisán folyik át. Egy radiális áramlású reakciórendszer általában különböző' névleges keresztmetszeti szelvényekkel 5 bíró cső alakú szakaszokból áll, amelyek függőlegesen és koaxiálisán elrendezve képezik a reaktort. A rendszer áll egy reakciókamrából, amely tartalmaz egy koaxiálisán elhelyezett katalizátor-visszatartó szitát, ennek névleges belső keresztmetszeti szelvénye 10 kisebb, mint a kamráé, és egy perforált centrális csövet, ennek névleges belső keresztmetszeti szelvénye kisebb, mint a katalizátor-visszatartó szitáé. A reagensáramot gőzfázisban vezetjük a gyűrű alakú térbe, amelyet a kamra belső fala és a katalizátor- 15 -visszatartó szita külső felülete képez. Az utóbbi a perforált centrális cső külső felületével gyűrű alakú kataiizátortartó zónát képez, a gőz alakú reagens oldalirányban és radiálisán halad át a szitán és a katalizátorzónán a centrális csőTse, és távozik a reak- 30 ciókamrából. A különböző reaktoralkatrészek körvonala bármely megfelelő formájú lehet, így háromszög, négyzet, téglalap vagy rombusz stb.. de számos terv, kivitelezés és műszaki megfontolás azt mutatja, hogy előnyös az olyan alkatrészek használata, ame- 25 lyek keresztmetszete lényegileg kör alakú. Többlépcsős, egymás felett elhelyezett zónákból álló reaktorrendszert ismertet a 3 706 536 számú Egyesült Államok-beii szabadalmi leírás. A találmány szerinti eljárásban a friss alapanyagot 30 - hozzáadott vagy' vissza cirkul ált hidrogén nélkül - először az első, különálló reaktorban levő gravitációs áramlású katalizátorszemcsékkel hozzuk érintkezésbe. Ennek a reaktornak a kis katalizátorkészlete igen gyorsan változtathtó. függetlenül az 35 egymás felett elhelyezett reaktorok katalizátor-forgalmától. Az eljárás elsődleges előnye annak a kompresszornak a kiküszöbölése, amely különben szükséges ahhoz, hogy a hidrogénben dús gőzfázist visszacirkuláiva, még az első reakciózóna előtt a friss 40 alapanyaggal keverjék. Az eljárás egy másik előnye, hogy egyidejűleg csökkenti a katalizátorregeneráló berendezés méreteit. Azáltal, hogy a találmány kiküszöböli a hidrogén kompresszív visszacirkulálását, jelentős megtakarítást 45 érhetünk el a berendezés és energiafelhasználás szempontjából. A találmány szerinti eljárással csökkenthető továbbá a többlépcsős reakciórendszert kiegészítő regeneráló berendezés mérete is. A találmány tehát eljárás benzin forráspont-tarto- 50 már.yába tartozó szénhidrogének katalitikus reformálására többlépcsős műveletben a következők szerint:- friss vagy regenerált katalizátorszemcséket ve- 55 zetünk be folyamatosan vagy szakaszosan egy első reakciózóna felső részén, amelyben a katalizátorszemcsék gravitációs áramlással haladnak, a dezaktiválódott katalizátorszemcséket az első reakciczona alsó részén folyamatosan vagy szakaszosan eltá- 59 volítjuk és a szénhidrogéneket ebben az első reakciózónában - hidrogén nélkül - 371 és 549 °C közötti hőmérsékleten, 4,4 és 69,0 atm közötti nyomáson és 0,2-10,0. óra folyadék-térsebesség mellett katalitikusán reformáljuk, és- közös függőleges tengelyű, több reakciózónát tartalmazó, függőleges elrendezésű reaktorrendszer felső részén folyamatosan vagy szakaszosan friss vagy regenerált katalizátorszemcséket vezetünk be, amelyben a katalizátorszemcsék gravitációs áramlással haladnak, folyamatosan vagy' szakaszosan eltávolítjuk a dezaktiválódott kaíalizátorszemcséket a reaktor alsó részén, és az első reakciózónából távozó reakcióterméket bevezetjük a függőleges elrendezésű reaktorrendszer legfelső reakciózónájába, 371 és 549 °C közötti hőmérsékleten, 4,4 és 69,0 atm közötti nyomáson, 0,2— 10,0/óra folyadék-térsebesség és 1,0:1,0-10,0:1,0 hidrogén : szénhidrogén mólarány mellett katalitikusán reformáljuk,- a legfelső zónából távozó reakcióterméket a függőleges elrendezésű reaktorrendszer egy alsó reakciózónájában 371 és 549 °C közötti hőmérsékleten, 4, 4 és 69,0 atm közötti nyomáson, 0,2-10,0/ora folyadék-térsebesség és 1,0 : 1,0—10,0 : 1,0 hidrogén : szénhidrogén mólarány mellett további katalitikus reformálásnak vetjük alá,- a függőleges elrendezésű reaktorrendszer legalsó reakciózónájábói távozó termékből katalitikusén reformált folyékony terméket különítünk el. A függőleges elrendezésű reaktorrendszer előnyösen három reakciózónát tartalmaz, amelyeken a katalizátorszemcsék gravitációs áramlással haladnak át, először a legfelső reakciózónán, majd utána valamennyi következő, alacsonyabban levő reakciózónán. Ebben az esetben az első (különálló) reakciózónából távozó terméket tovább reagáltatjuk a második reakciózónában (ez az egymás felett elhelyezett zónarendszerben a legfelső zóna), a második reakciózónából távozó terméket tovább reagáltatjuk a harmadik reakciózónában, és 2 harmadik zónából távozó terméket tovább reagáltatjuk a negyedik reakciózcnában (ez az egymás felett elhelyezkedő zónarendszer legalsó zónája), valamennyi reakciót katalitikus reformáló körülmények között végezve. Az első reakciózóna tartalmazza célszerűen a legkevesebb katalizátorszemcsét, a többlépcsős rendszerben levő összes katalizátornak előnyösen kb. 5,0-15,0 térfogati-áí. Ha az egymás felett elhelyezett zónarendszer három további zónából áll, akkor a legfelső zóna előnyösen kb. 15.0—25,0 térfogati-ét, a középső zóna kb. 25.0-35,0 térfogati-ál és a legalsó zóna kb. 35,0-50,0 térfogati-át tartalmazza az összes katalizátornak. A szén hi drogén átalakító eljárások különböző típusainál alkalmaztak már többlépcsős reakciórendszereket, egymás mellett, vagy függőlegesen egymás felett elhelyezett zónák alakjában, vagy az egymáson elhelyezett zónákat kombinálva egymás melletti elrendezésben egy vagy több különálló reakciózónával. Egy hagyományos függőlegesen egymás felett helyet foglaló reaktorrendszerben a katalizátorszemcsék lefelé áramlanak, egyik katalizátortartalmú zónából a másikba, és végül megfelelő regeneráló rendszerbe jutnak, amely előnyösen szintén lefelé mozgó katalizátorággyal működik. A katalizátorszemcsék egyik szakaszból a másikba valójában úgy haladnak át, hogy a katalizátor áramlása folyamatos, gyakori időközökben vagy hosszabb időközökben, ahol a katali-
