197344. lajstromszámú szabadalom • Reaktor kőolajpárlatok hidrogénezéses feldolgozásához stabil katalizátor rétegben
5 197344 6 hengeres ház fenékrészének oldalán van legalább az említett gyűjtótartály csonkjainak homlok szintjéig perforált. A találmány szempontjából előnyös, hogy az egyes tartályok négyszögletesek, és az egyes tartályok perforálatlan részének magassága és a szomszédos tartályok közötti távolság aránya 2 és 5 közötti tartományon belül van. A találmány szempontjából továbbá célszerű, hogy az egyes tartályok henger alakúak. A találmányunk szerinti megoldást a továbbiakban részletesen kiviteli példa és rajzok segítségével ismertetjük. A rajzon az 1. ábra a találmányunk szerinti reaktor hosszmetszeti képe, a 2. ábra az 1. ábra (II)—(TI) vonala mentén vett keresztmetszet kinagyított képe, a 3. ábra a henger alakú tartályokkal kialakított reaktor kinagyított keresztmetszeti ábrázolása. Az 1. ábrán szemléltettük a kőolajpárlatok hidrogénezéses feldolgozására stabil katalizátor réteggel alkalmazott reaktort, amelyben a reagensek felfelé áramlanak, egy 2 fenékrésszel és 3 fedéllel ellátott hengeres 1 ház formájúan van kialakítva, amely a 4 katalizátor réteggel van feltöltve. A reaktor 2 fenékrészén van a reagensek bevezetésére szolgáló 5 csöcsonk. Az 5 csöcsonk felett az áramlási sebességet szabályozó 6 csillapító egységet helyeztük el, ugyanitt van elrendezve a 7 elosztórács. A 7 elosztórács felett van a 8 háló, amely megakadályozza, hogy a 4 katalizátor réteg a 7 elosztórács nyílásaiba bekerüljön. Maga a 4 katalizátor réteg a 7 elosztórács felett van. A 7 elosztórács felett található a 9 csőcsonk, amely a 4 katalizátor kivezetésére szolgál. A 3 fedélben van a 10 szerelónyílás és a 11 csőcsonk, amely a hidrogénezéses feldolgozás során létrejövő reakciótermékeket vezeti el. Ez a 11 csöcsonk egy, a reakciótermékeket gyűjtő tartályhoz csatlakozik, amely egy függőleges 12 csőhöz erősített vízszintes 13 csövekből van kialakítva. A 13 csövek nyílásaiban helyezkednek el a 14 csőcsonkok. A 4 katalizátor réteg stabil helyzetének megtartására szolgálnak a zárt 15 tartályok, ezek a 4 katalizátor rétegben helyezkednek el, és a reakciótermékek gyűjtőtartályának 14 csócsonkjára vannak felerősítve. A reaktorban lévő 15 tartályok számát több tényező határozza meg, igy a reaktor átmérője, az egyes 15 tartályok méretei, a 4 katalizátor réteg granulátumának nagysága, és annak illesztési jellemzői. Minden 15 tartály egy része, amely az 1 ház 2 fenékrészének oldalán van, és a hidrogénezéses feldolgozás során keletkező reakciótermékeknek a 4 katalizátor rétegtől való elválasztására szolgál, perforálva van, és ez a perforáció 4 legalább a 14 csöcsonk homlokszintjéig terjed. Az egyes 15 tartályok fennmaradó része H magasságban perforálatlan. A 14 csőcsonkok homlokszintje alatti perforálásoknál az egyes 15 tartályokban a reakciótermékek igen nagy sebeséggel mozognak, ami által a reaktor üzemelésének megbízhatósága csökken. A 4 katalizátor réteg széle a 15 tartály homlokrésze felett van. A 15 tartály homlokrésze felett lévő 4 katalizátor réteg térfogata mintegy 2-5%-át teszi ki a teljes 4 katalizátor réteg térfogatnak. Azt, hogy az adott halárokon belül mekkorára választjuk ezen térfogatot, a 4 katalizátor réteg tömörítettségériek mértéke határozza meg. Az 1. ábrán az A nyíl a reagensek mozgásirányát mutatja, míg a B nyíl a hidrogénezéses feldolgozás során létrejövő reakciótermékek mozgásirányát mutatja. A 2. ábrán láthatók a négyszögletes 15 tartályok ahol a 15 tartályok perforálatlan részeinek magassága, és a szomszéd tartályoktól való L távolság aránya a 2 és 5 közötti tartományon belül van. Ennél a kiviteli példánál öt 15 tartályt alkalmaztunk. Ha az arány a nem perforált rész magassága (1, ábra) (.H" perforálatlan rész magassága) és a 15 tartályok közötti távolság (2. ábra .L" méret) között kisebb, mint 2, akkor a 4 katalizátor réteg elveszti stabilitását, ami által a 4 katalizátor réteg szétmorzsolódik, és azokat a kilépő reakciótermékek magukkal sodorják, ami megint csak csökkenti a reaktor üzembiztonságát. Ha viszont a H/L arányszám nagyobb mint 5, növelni kell a reaktor méreteit, ami gazdaságosság szempontjából jelentene hiányosságot. A 3. ábrán egy olyan kiviteli változatot mutatunk be, ahol a 15 tartályok henger alakúak, ezek előállítása igen egyszerű. A reaktor működése a kóolajpárlatok hidrogénezéses feldolgozásánál a következő: a reagensek felfelé áramlanak; a reakcióban résztvevő anyagok, amelyek kőolajfrakciókból és hidrogéntartalmú gázból tevődnek össze, és amelyek az adott hőmérsékletre lesznek felhevitve, előre meghatározott nyomás alatt jutnak be az 1. ábra szerinti 5 csőcsonkon keresztül az áramlási sebességet szabályozó 6 csillapító egység üregébe, és innen a 7 elosztórács alá, amely a reakcióanyagokat a reaktor felett a 4 katalizátor rétegében elosztja. A 7 elosztórács nyílásait 8 háló fedi le. A reagensek, melyek mozgásirányát az A nyíl mutatja, felfelé áramlanak a 4 katalizátor rétegen át. Magasabb hőmérsékleten a 4 katalizátor rétegben nyomás alatt végbemennek a hidrogénezéses feldolgozás reakciói, igy az olefin szénhidrogének hidrogénezésének reakciói a kén és nitrogén vegyületek hidrogenolízise, az aromás szénhidrogének hidrogénezése és a hidrokrakkolás. A kőolajpóriatok hidrogénezéses feldolgozása folyamán létrejövő reakciótermékek - amelyeknek mozgásiró-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
