194505. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés fluidizált rendszerben katalizátor regenerálására
1 194 505 2 15 25 30 A találmány szerinti eljárás egyik, az 1. ábrán látható foganatosítási módjánál a leválasztó térben összegyűlt katalizátor első részét sűrű fázisban, az első katalizátor-visszakeringtető 4 vezetéken lefelé átvezetjük a 3 hűtőtéren, amiben van egy hőcserélő. 5 Az első katalizátor visszakeringtető 4 vezetéke a 3 hőcserélő felső részéhez csatlakozik. A 3 hőcserélő célszerűen egy köpenyből és egy függőleges, csőköteges hőcserélőből áll. A hőátadás a katalizátortól a csőfalakon keresztül megy végbe a hőszállító kö- *0 zeghez, pl. vízhez, ami a 9 és 9’ vezetékekben megy át a hőcserélőn. A katalizátor áramolhat a köpenyfal vagy a csőfal mentén. Az ábrákon látható kiviteli alaknál a katalizátor a hőcserélő köpenyoldalán, a hőcserélő közeg a csőoldalon halad. A 20 szabályozószelep a hőcserélő katalizátor-ürítő 5 vezetékében van. Az ehhez kapcsolódó szabályozó rendszer az 1 égőkamra felső részében fennálló hőmérséklet érzékelésére szolgáló 21 műszerből, a kívánt hőmérsékletre beállítható, a hőmérsékletér- 20 zékelő 21 műszerrel összekötött és kimenő jelet szolgáltató hőmérsékíetszabályozó 22 műszerből, valamint ezt a kimenő jelet a 20 szabályozószelephez továbbító 23 elemekből áll, hogy így a szabályozószelepet az l égőtér felső részében fennálló hőmérséklet függvényében lehessen beállítani és ennek megfelelően szabályozni a hőcserélőből az égőkamrába visszairányuló katalizátoráramot. Beiktathatok járulékos elemek is a 3 hőcserélőbe irányuló és onnan kiinduló katalizátoráram szabályozására, amelyeket nem ábrázoltunk. így a hőcserélőben levő katalizátor mennyiségét szabályozhatjuk úgy, hogy egy katalizátor beömlő szelepen átfolyó, a hőcserélőben áramlással szemben haladó ka- 35 taiiziíoráramot a hőcserélőben levő katalizátor differenciálnyomásától függően szabályozzuk. Az 1. ábrán láthatóan a katalizátor a 3 hőcserélő alsó részéből a hőcserélő katalizátorürítő 5 vezetékén üt az 1 égőtér alsó részébe, majd a katalizátor 40 beömlő 11 keverővezetékéhez jut. Az utóbbi, függőleges helyzetben ábrázolt keverővezetékbe kerül a reaktorból a 8 vezetéken át az elhasznált katalizátor és a 6 vezetéken a később tárgyalandó meleg, regenerált katalizátor. A 11 keverővezetékbe kerül 45 a 7 vezetéken át a regeneráló gáz is, ami a katalizátor-keveréket az 1 égőtérbe juttatja. A katalizátor és a regeneráló gáz keveréke a 13 elosztón át az égőtér alsó részébe jut. A berendezést természetesen úgy is lehet alakítani, hogy a regeneráló gáz és a 50 katalizátor árama közvetlenül, keverővezeték alkalmazása nélkül jusson az égőtérbe. A meleg, regenerált katalizátor a 33 vezetéken át tér vissza az FCC-reaktorba. A fluidizáló gázt ennél a kiviteli alaknál a 34 és 35 vezetéken lehet bevezetni. A 2. ábrán az eljárás minden részlete ugyanolyan, mint az 1. ábrán, kivéve azt, hogy a hőcserélő emelkedő rendszerű és nem eső rendszerű, mint az 1. ábrán. így az 1. ábrával kapcsolatos leírás a következőkben leírtak kivételével a 2. ábrára is vonatkozik. Az első katalizátor-visszakeringtető 4 vezeték a 3 hőcserélő aljához csatlakozik és a 20 szabályozószelep a hőcserélő katalizátor-ürítő 5 55 60 vezetéke helyett a 4 vezetékben van elhelyezve. így a 2. ábrán látható kiviteli alaknál a katalizátor a 3 hőcserélő köpenyének aljába folyik és a köpeny aljához csatlakozó T vezetéken beáramló regeneráló gáz a katalizátort a köpenyen át híg fázisban felfelé fújja vagy viszi magával. A hőcserélő katalizátor-ürítő 5 vezetéke ennél a kiviteli alaknál is az elhasznált katalizátor bevezetésére szolgáló 11 keverővezetékbe ürít és ugyancsak ez a keverővezeték fogadja be a 8 és 6 vezetékből az áramokat, valamint a 7 vezetékből a szükséges regeneráló gáz többi részét. A találmány szempontjából lényeges, hogy bizonyos mennyiségű meleg, regenerált katalizátort, vagyis annak második részét a 2 leválasztó térből közvetlenül a 11 keverővezetékbe vezessük. Erre a célra a második katalizátor-visszakeringtető 6 vezeték szolgál, amely a leválasztó kamra alsó, katalizátorgyüjtő részét összeköti a keverővezetékkel. A hőmérséklet a keverővezetékben úgy szabályozható, hogy a 6 vezetéken át szállított második kata'izátorrész mennyiségét az alsó részben fennálló hőmérséklettől függően szabályozzuk. Ez a szabályozó rendszer a 6 vezetékben elhelyezett 30 szabályozó szelepből, a 11 vezetékben fennálló hőmérséklet érzékelésére szolgáló műszerből, a kívánt hőmérsékletre beállítható, a hőmérsékletérzékelő műszerrel összekötött és kimenő jelet szolgáltató hőmérsékletszabályozó 31 műszerből, valamint ezt a kimenő jelet a második szabályozószelephez továbbító 32 elemekből áll, hogy így az a szabályozószelep a keverővezetékben érzékelt hőmérséklet függvényében szabályozza a leválasztókamrából a keverővezetékbe irányuló meleg, regenerált katalizátoráramot. A fenti elrendezés lehetővé teszi a hőelvonást az FCC-regenerátorból oly módon, hogy az égőtér hőmérséklete maximális legyen és ugyanakkor a regeneráló gáz és elhasznált gáz keverékének hőmérséklete magas legyen, ami elősegíti a regenerációs égési folyamat iniciálását vagy beindítását. Ez az elrendezés emellett a külső katalizátorhütő, illetve hőcserélő alkalmazása révén flexibilisen és könnyen üzemeltethető, különösen azért, mert indításkor nem kell a hűtést alkalmazni. ÍTovábbi előnye a katalizátor és a füstgáz hatékony szétválasztása a leválasztó térben, amit nem gátol sem a sűrű katalizátorfázis, sem egy hőelvonó felszerelés. Az eljárásnak a továbbiakban ismertetendő foganatosítási módja különösen előnyös a találmány gyakorlati megvalósításához. Ezt a foganatosítási módot a mellékelt ábrákon látható regenerátorban folyó áramok időegység alatt átfolyó tömegével és hőmérsékletükkel jellemezzük. A regenerátor redukált nyersolajat krakkoló reakciótérből kapott, elhasznált katalizátort dolgoz fel. A következő táblázatban a vezetékekben folyó áramokat az 1. ábrán Iái ható vezetékszámozással megegyezően számoztuk. 5