195242. lajstromszámú szabadalom • Kétfunkciós vivőgáz alkalmazása fluid katalitikus krakkolási eljárásban
gázt — amely lehet egy könnyű szénhidrogén — kevernek egy iners szilárd anyaggal egy függőleges zárt vezeték alsó részén, és egy nehéz kőolajfrakciót vezetnek be a folyásirány egy pontján, úgy, hogy a kőolajfrakció tartózkodási idejét a vezetékben változtatják. Hasonlóképpen a 4 427 539 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban egy C4- gázt alkalmaznak, hogy kísérje a kis katalitikus aktivitású vagy katalitikusán nem aktív szemcséket egy riserben felfelé, ellenáramban a betáplált lepárlási maradékkal, így elősegítve az olaj diszpergálódását. Végül a 4 364 848, 4 382 015 és 4 404 090 számú amerikai egyesült államokbeli szaba-dalmi leírások szerint egy fluid katalitikus krakkoló eljárás katalizátorán a szennyező fémek passziválása elvégezhető úgy, hogy a forró regenerált katalizátort hidrogénnel és/ /vagy könnyű szénhidrogéngázzal éríntkeztetik. A találmány szerinti eljárás a fenti referenciaanyagok ismertetéseivel ellentétben új módszert tartalmaz, amely szerint egy vivőgáz-keveréket — amely kiváltképpen alkalmas egy fluid katalitikus krakkolási eljárás regenerált katalizátorának a kezelésére — vezetünk be, oly módon, hogy egyidejűleg javítjuk a katalizátor körülményeit mielőtt azt a tápanyaggal érintkeztetnénk és a kezelt szemcséket elszállítjuk egy áramlási rendszer reaktorzónájába, amely a katalizátor és a tápanyag kitűnő kölcsönhatását biztosítja. A találmány elsődleges célja olyan hatásos módszer kidolgozása egy fluid katalitikus krakkolási eljárás regenerált katalizátorának szelektív kondicionálására és elszállítására egy fluid katalitikus krakkolási reakciózónába, amellyel az előállítani kívánt termékek kitermelése a maximumra növelhető. A jelen találmány eljárás 343-816°C forráspont-tartományú, lényegében folyékony szénhidrogén átalakítására általában függőleges elhelyezkedésű riser — speciális katalitikus krakkoló csőreaktor — konverziós1 zónában aktív, fluid katalitikus krakkoló katalizátorral forró, regenerált, aktív, fluid katalitikus krakkoló katalizátort szénhidrogénből és hidrogén, kénhidrogén, nitrogén, szén-monoxid, szén-dioxid és vízgőz legalább egyikéből álló vívőgázban tartalmazó, felfelé áramló szuszpenziónak a függőleges elhelyezkedésű riser konverziós zóna alsó kezelési szakaszán való átvezetésével, az alapanyagnak a riser konverziós zóna alsó szakaszától az áramlás irányába eső helyen a felfelé áramló szuszpenzióba való bevezetése révén a katalizátort viszonylag egyenletes eloszlásban tartalmazó, katalizátorból, alapanyagból és vivőgázból álló keverék képzésével, majd a riser konverziós zóna felső részén az alapanyagnak a katalizátorral 300-650°C-on való reagáltatásával oly módón, hogy legfeljebb 100 mól% C3 vagy nehezebb szénhidrogént — vízmentes alapra vonatkoztatva — tartalmazó vívőgázt 3 alkalmazunk, és a függőleges elhelyezkedésű riser konverziós zóna alsó kezelési szakaszát 500-800°C-on, 0,5-15 másodperc tartózkodási idő, a katalizátornak a szénhidrogén-vívőgázra vonatkoztatva 80-nál nagyobb tömegaránya és a vivőgáz 1,8-12,2 méter/mp átlagos felületű gázsebessége mellett működtetve a katalizátor reakcióhelyeit szelektíven elszenesítjűk az alapanyaggal való érintkezése előtt, miközben a katalizátor egyidejűleg felgyorsítjuk olyan sebességre, hogy hígfázisú turbulens áramlás jöjjön létre az alapanyaggal való érintkezésekor. A találmány szerint tipikus fluid katalitikus krakkolási eljárásban finomeloszlású regenerált katalizátor hagyja el a regeneráló zónát egy bizonyos hőmérsékleten és érintkezik a betáplálásra kerülő alapanyaggal egy riser reakciózóna alsó részében. Míg az így kapott keverék, amelynek hőmérséklete körülbelül 200-700°C, a riseren áthalad, végbemegy az alapanyag átalakulása könnyebb termékké és a katalizátorra koksz rakódik le. A riserből távozó anyagot elkülönítő térbe vezetjük, ahol további átalakulás mehet végbe. A szénhidrogéngőzöket, amelyek katalizátort visznek magukkal, átvezetjük egy vagy több ciklon-szeparátoron, s így a kimerült katalizátort a szénhidrogén-gőzáramtól elkülönítjük. Az elkülönített szénhidrogén-gőzáramot frakciónáló zónába vezetjük, amely a szakmában mint desztillációs torony ismeretes, s amelyben a távozó szénhidrogéneket szétválasztjuk a tipikus frakciókra, így könnyű gázokra és könnyű benzinre, könnyű gépolajra, nehéz gépolajra és a maradék olajiszapra. A toronyból különböző frakciók visszacirkuláltathatók az alapanyaggal a riserbe. Bizonyos frakciókat, így a könnyű gázokat és a könnyű benzint tovább szétválaszthatjuk és feldolgozhatjuk egy gázkoncentrálási eljárásban, ami a toronytól az áramlás irányában történik. A torony némely frakciója, valamint a gázkoncentrálási eljárásból kapott frakciók végső termékáramokként kivonhatok. Az elkülönített. kimerült katalizátor az elkülönítő tér alsó részébe kerül és végül elhagyja ezt a zónát, áthaladva sztrippereken, amelyekben kigőzölő gáz, rendszerint gőz érintkezik a használt katalizátorral és ezt az adszorbeált és zárványos szénhidrogénektől megtisztítja. A szenet tartalmazó használt katalizátor elhagyja e kigőzölő'zónát és bejut a regeneráló zónába, ahol friss regeneráló gáz jelenlétében és körülbelül 620-760°C hőmérsékleten a koksz elégése révén regenerált katalizátort és szén-monoxidot, szén-dioxidot, vizet, nitrogént és esetleg kismennyiségű oxigént tartalmazó füstgázt kapunk. A friss regeneráló gáz rendszerint levegő, de lehet oxigénnel dúsított vagy elégtelen oxigént tartalmazó levegő. A füstgáz* a vele távozó regenerált katalizátortól a regeneráló zónába elhelyezett ciklon-szeparátorral elválasztjuk, és az elválasztott füstgázt kivezetjük a regeneráló zónából, tipi4 3 195242 5 10 15 20 25 30 35 i 40 45 50 55 60 65