197344. lajstromszámú szabadalom • Reaktor kőolajpárlatok hidrogénezéses feldolgozásához stabil katalizátor rétegben
7 197344 8 nyát a B nyíl mutatja - gôz-, gáz- és folyékony fázisban lépnek be a 15 tartályba annak perforált részén keresztül, amint a reakciótermékek a 4 katalizátor rétegről leválnak. A 15 tartályból a nyert reakciótermékek a 14 csőcsonkon keresztül a gyüjtótartály vízszintes 13 csöveibe jutnak, majd innen a nyert reakciótermékeket összegyűjtő tartály függőleges 12 csövébe lesznek vezetve, és a 11 csőcsonkon keresztül lépnek ki a reaktorból. A 15 tartályok lehetnek négyszögletes vagy henger alakúak a 2. illetve a 3. ábrán szemléltetett kialakítással. Az, hogy a 15 tartályoknál melyik konkrét konstrukciót választjuk, az függ az 1 ház kialakításától, a 2 fenékrész és a 3 fedél felépítésétől, azonban nem befolyásolja a hidrogénezéses feldolgozás megvalósulását. Az előbb példaképpen bemutatott reaktorban elvégezhetjük például dízel üzemanyag hidrofinomitását. Ezen eljárás folyamán a kiinduló anyagként szolgáló dízel-üzemanyagot, amely egy kőolaj frakciónak felel meg, és ami kőolajok keverékéből lett leválasztva (amelynek forráskezdete 191 °C-nál, és forrás végződése 362 °C-nál van; fajsúlya 859 kg/m3; kéntartalma 1,76 tömeg%) összekeverünk egy hidrogéntartalmú gázzal, amelynek hidrogéntartalma 75 térfogata 300 normál köbméter/köbméter arányban. Az igy nyert keveréket (az itt nem ábrázolt) hőcserélőkben, valamint (szintén nem ábrázolt) csökemencében 370 °C hőmérsékletre hevítjük fel, és felfelé irányuló áramlásban átbocsátjuk a granulált 4 katalizátor rétegén; a katalizátor szemcsenagysága 3 és 8 mm közötti méretű; és alumínium-oxidra felvitt nikkel és molibdén oxidokból áll. A reaktorban 4,5 MPa nyomás uralkodik. A reagensek és a 4 katalizátor réteg között fellépő kölcsönhatások folytán az adott hőmérsékleten és nyomáson reakciótermékek jönnek létre, ezeket kivezetjük a reaktorból, 60 °C-ra lehűtjük, majd folyékony és gázfázisra választjuk szét. A gázfázist megtisztítjuk a kén-hidrogéntől. Miután a folyékony fázisból eltávolítottuk az abban oldott gázokat és az alacsony forráspontú szénhidrogéneket, tisztított dízel üzemanyagot nyerünk, amelynek kéntartalma 0,12 tömeg% 94,3%-os tisztasági fok mellett. Amikor a reagensek felfelé áramlanak a 4 katalizátor rétegen keresztül, bekövetkezhet a katalizátor-granulátum egy kvázi folyékony állapota, ami abban nyilvánul meg, hogy ezek egymásról leszakadnak, a 4 katalizátor réteg térfogata megnő, és a granulátum a térben szabálytalanul forog. Ennek eredményeképpen a granulátum felaprózódik, felmorzsolódik, és a reakciótermékekkel együtt eltávozik a reaktorból. A 4 katalizátor réteg azon granulátum részei, amelyek a 15 tartályok nem perforálatlan részein kívül helyezkednek el, kiküszöbölik az egész 4 katalizátor réteg granulátumainak kvázi-folyékony állapotát. Amennyiben a 4 katalizátor réteg tömörebb lesz, a katalizátor granulátum részei, amelyek a 15 tartályok homlokrészei felett fekszenek, lefelé mozdulnak el, és kiegészítik azt a térfogatot, amely a 4 katalizátor réteg tömörítése után alakul ki. Ily módon a hidrogénezéses feldolgozás a reagensek felfelé történő áramlásának stabil 4 katalizátor rétegben megy végbe. A felfelé történő áramoltatás lehetővé teszi a reagensek folyékony és gőz-gazfázisának egyenletes eloszlását a 4 katalizátor rétegben, ami által előnyösebb lesz az anyagcsere, és növelhetóvé válik a kőolaj párlatok hidrogénezéses feldolgozásának hatásfoka. A gyűjtőtartály találmányunk szerinti kivitelezésével, azaz a függőleges 12 csövön rögzített vízszintes 13 csövekkel, az azokon ló'ö nyílásokkal és az azokban elrendezett 14 csőcsonkokkal fennáll annak lehetősége, hogy előregyártóit elemekből építhetjük fel a reaktort, és egyszerű szerkezeti elemeket használhatunk fel, ami által a reaktor felépítése igen nagymértékben leegyszerűsödik, ugyanakkor az üzembiztonsága nő. Azáltal, hogy a 4 katalizátor rétegnek stabil állapotban lévő megtartásához olyan zárt 15 tartályokat alkalmazunk, amelyek a 4 katalizátor rétegben vannak elhelyezve, és a gyüjtótartály 14 csőcsonkjához vannak rögzít ve, továbbá az 1 ház 2 fenékrészének oldalán legalább a gyüjtótartály 14 csonkja homlokszintjéig perforálva vannak, fennáll annak lehetősége, hogy a hidrogénezéses feldolgozást úgy hajtsuk végre, hogy a granulátum kvázi-folyékony állapotát elkerüljük, a 4 katalizátor réteg fokozott mértékű tömörítésnél ne szakadjon szét. A találmányunk szerinti megoldás előnye, hogy egyszerű szerkezeti kialakítással nevelhető a reaktor üzembiztonsága, a felépítése egyszerűvé válik, a kőolajpárlatok hidrogénezéses feldolgozásának munkaciklusa meghosszabítható, egyúttal a kénvegyületek megtisztításának magasabb hatásfokot érhetünk el. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Reaktor kőolajpárlatok hidrogénezéses feldolgozására stabil katalizátor rétegben felfelé áramló reagensekkel, amely magába foglal egy fenékrésszel és fedéllel ellátott, hengeres, katalizátorral feltöltött házat, egy a reagenseket bevezető, a fenékrészben elhelyezett csőcsonkot, valamint egy a hidrogénezéses feldolgozás során nyert reakciótermékeket elvezető csőcsonkot; ahol a csócsonk a nyert reakciótermékek gyűjtőtartályával van összekötve; továbbá rögzítőberendezést amely a katalizátor réteg felületének szélén ven elhelyezve, azzal jellemezve, hogy a nyert reakciótermékek összegyűjtő tartálya 5 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
