203687. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés fluidizált részecskék egyidejű hűtésére és regenerálására
1 Hü 203 687 B 2 hatjuk el a 42' hőcserélő csövei alatt lévő több ponthoz. Afluidizáló gázt például bevezethetjük a 3 hűtőkamrába háromnál több külön csövön, négy vagy több csövet használva erre a célra. Egy másik változat szerint a fluidizáló gázt bevezethetjük a 3 hűtőkamrába egyetlen olyan csövön, amely a 42’ hőcserélő csövei alatt elhelyezett gázelosztóhoz kapcsolódik. Ennél a kiviteli alaknál a gáz ezt követően a 3 hűtőkamrában elhelyezett gázelosztórácsba vagy csőegyüttesbe áramlana és a rácsban elhelyezett számos nyíláson keresztül távozna. Az is elképzelhető, hogy külön-külön áramlásszabályozókat helyezünk el az egyes fluidizált gáz bevezetőcsöveken, hogy tovább javítsuk a fluidizáló gáz átáramlását a 3 hűtőkamrában visszamaradt sűrű fázisú katalizátorágyon keresztül, valamint a fluidizáció által kiváltott katalizátor-keveredést. A katalizátort a fluidizálás a hűtőkígyók mentén keringteti. A fluidizálás össze is keveri a lehűtött katalizátort a visszavezető csövön leszálló forró katalizátorral. A leszálló katalizátoráram elvezetése is keveri a katalizátort. A 2. ábrán a forró katalizátor-visszavezető 4 cső alsó részét az 1 égetőkamra felé megdöntve ábrázoltuk. Ez azért van, hogy a leszálló katalizátort a 31 terelőlemez fölött elhelyezkedő túlfolyótérbe vagy továbbítóba irányítsuk, hogy a katalizátor ne dugaszolja el a 4 cső és az 1 égetőkamra közötti katalizátoráramol tatót. Nagy figyelmet kell fordítani arra, hogy a katalizátornak a 3 hűtőkamrába való belépési pontja, valamint az 1 égetőkamrába való belépési pontja közötti távolság ne haladja meg a 3 hűtőkamrában nem fluidizált állapotban lévő katalizátor csúszó határszöge által meghatározott távolságot. Azokban az időszakokban, amikor nem kívánatos a hő elvezetése a katalizátor-regeneráló zónából a közvetett 42’ hőcserélő csövek alkalmazásával, a fluidizáló gáz áramlását megszakítjuk. Ez lehetővé teszi, hogy a katalizátorrészecskék a 3 hűtőkamra alsó részében gyűljenek össze. A leülepedett részecskék beborítják a 42’ hőcserélő csöveit, ezáltal védik azokat és megakadályozzák, hogy a forró katalizátorral érintkezzenek. A 42’ hőcserélő csöveiben fenn lehet tartani a víz áramlását, de a 3 hűtőkamrában fellépő hőelvezetést nagy mértékben csökkentjük, mivel a 42’ hőcserélő csövei maguk is lényegében katalizátorággyal vannak körülvéve. Ezért, bár a katalizátor a 42’ hőcserélő csövei közelében helyileg lehűl, ezt a lehűtött katalizátort nem keverjük össze azzal a maradék katalizátorral, amely a 3 hűtőkamrában van, vagy a regeneráló zónán keresztül kering. A találmány szerinti részecskehűtő zónát - 3 hűtőkamrát - leírásunkban „visszakevert” hűtőnek nevezzük. Ez az elnevezés az „átfolyó” részecskehűtővel való összehasonlításon alapul. A „visszakevert hűtő” kifejezés leírásunkban olyan közvetett hőcserélőre vonatkozik, amelyben a hűtött részecskéket függőlegesen mindkét irányban kavarjuk vagy keverjük fluidizáló gáz alkalmazásával, amelyet a hűtő egy alacsonyabb pontján, legalább a hűtőkígyók többsége alatt vezetünk be. Mindegyik részecskeáramoltató vezeték a 3 hűtőkamra felső részében helyezkedik el. A hőt a fluidizált sűrű részecskeágyban mozgó katalizátor lefelé továbbítja a 3 hűtőkamrában. A fent említett USPS 4364849 számú leírásban ismertetett hűtő egy visszakevert hűtő. Az átfolyó katalizátorhűtőben a katalizátor egy irányban, általában lefelé folyik át a hőcserélő téren. Az US-PS 4425301 számú szabadalmi leírásban ismertetett hűtő egy ilyen átfolyó hűtő (a 2. ábra felfelé folyó hűtőt mutat). Az átfolyó hűtő hőátadásának szabályozására a fluidizáló gázt a fenti leírásban bemutatott módon lehet használni. Alapvető, hogy a 3 hűtőkamrában visszatartott részecskék vagy katalizátor mennyisége elég legyen egy olyan mélységű sűrű fázisú katalizátorágy fenntartásához, amely lényegében befedi a sűrű fázisú ágyban lévő csöveket. Ezt a célkitűzést számos módon el lehet érni, ezek egyikét mutatja az ábra. Feltételezzük, hogy a forró katalizátornak a szétválasztó kamrába való áramlása mindig meghaladja a 33 csővezetéken át kilépő visszavezetett forró regenerált katalizátor-szükségletet és a működést úgy alakítjuk, hogy ténylegesen ez legyen a helyzet. Az 1. ábrán egy olyan 45 ejtőcsövet vagy függőleges csövet ábrázoltunk, amely alsó 46 csapószeleppel és felső 44 gyűjtőedénnyel rendelkezik. A 44 gyűjtőedény felső széle bukógátként szolgál, amely megakadályozza a katalizátor beáramlását a 45 ejtőcsőbe. Az a katalizátor, amely nem áramlik át a 3 hűtőkamrán, ületve hőcserélőn és a 33 csővezetéken, túlcsordul az említett bukógáton és megtölti a 45 ejtőcsövet. Amikor a 45 ejtőcsövet megtöltő katalizátor nyomása a 46 csapószelepre meghaladja a 46 csapószelep kinyitásához szükséges értéket, azaz meghaladja a 46 csapószelepet zárva tartó rugó vagy ellensúly által kifejtett erőt, akkor a katalizátor a 45 ejtőcsőből az 1 égetőkamrába áramlik. A 46 csapószelep és/vagy a katalizátor felső része a 45 ejtőcsőben szintén az áramlás nem kívánatos megfordulásának - azaz a csőben fölfelé áramlásának - meggátlását szolgálja. A sűrű fázisú ágy szintjét és így a 3 hűtőkamrához, ületve hőcserélőhöz rendelkezésre álló felső katalizátorrészt ezért a 44 gyűjtőedény tetejének szintjén tartjuk. A fenti elrendezés lehetővé teszi a hő elvezetését a fluidizált katalitikus krakkolás regenerátorából úgy, ahogy arra az égetőzóna, illetve égetőkamra maximális hőmérsékletének fenntartásához szükség van és egyidejűleg elfogadható szintű stabü, állandósult állapotú működést tart fenn, ami elősegíti a regenerátor ellenőrizhetőségét és hatékonyságát, miközben éppolyan rugalmas és könnyen működik, mint egy külső hűtő vagy hőcserélő. A leglényegesebb, hogy a találmány kiküszöböli a hűtőkígyók működtetésének szükségességét az indítás során, vagy a szokásos működés közben, amikor nincs rájuk szükség. A találmány hatékony katalizátor-füstgáz elválasztást is biztosít, amely egy olyan szétválasztó zónával vagy -kamrával érhető el, amit nem terhel meg egy sűrű katalizátor-fázis és a hőeltávolításhoz szükséges berendezések. Ez az elrendezés továbbá megvalósítja azt az eddig el nem 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 65 60 8
