專利名稱：與多個反應器相連的催化劑再生器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于烴轉化方法，尤其是從含氧物至烯烴的轉化反應中的方法和系統(tǒng)。更具體地說，本發(fā)明方法和系統(tǒng)涉及多個反應單元和聯(lián)合的催化劑再生系統(tǒng)，其中每個反應單元優(yōu)選含有多個立管反應器。
背景技術：
輕烯烴在本文中定義為乙烯和丙烯，其用作生產多種化學品的原料。烯烴傳統(tǒng)上是通過石油裂化生產的。由于石油資源的有限供給和/或高的成本，由石油資源生產烯烴的費用正日益增加。用于生產輕烯烴的替代原料是含氧物，例如醇，尤其是甲醇，二甲醚和乙醇。醇可以通過發(fā)酵來生產，或者從衍生自天然氣、石油液體、包括煤在內的含碳材料、回收塑料、城市廢棄物或任何有機材料的合成氣來生產。由于來源廣泛，醇、醇衍生物和其它含氧物具有作為烯烴生產的經濟的非石油原料的前景。用于促進含氧物向烯烴的轉化的催化劑是分子篩催化劑。由于乙烯和丙烯是人們最想要的該反應的產物，因此研究集中在什么樣的催化劑對乙烯和/或丙烯具有最大選擇性，以及增加催化劑壽命和催化劑對乙烯和/或丙烯的選擇性的方法。在烴轉化設備(HCA)中進行的含氧物至烯烴的轉化，會產生和在用于催化所述轉化方法的分子篩催化劑上沉積含碳材料(焦炭)。這些含碳沉積物的過分積累將影響催化劑促進反應的能力。為了避免焦炭在分子篩催化劑上不希望的累積，含氧物至烯烴的轉化方法結合了包括催化劑再生的第二步。在再生過程中，通過用氧氣燃燒，至少部分地將焦炭從催化劑上除去，這恢復了催化劑的催化活性。然后再生的催化劑可以再次用于催化含氧物至烯烴的轉化過程。通常，含氧物至烯烴的轉化過程和再生是在不同容器中進行的。結焦的催化劑連續(xù)地從用于轉化的反應器中轉移至再生容器中，并且再生的催化劑連續(xù)地從再生容器中取出并返回到用于轉化的反應器中。通常，為了生產更多量的所需產物或者為了形成不同產物，需要帶有獨立的分離器的多個完整的和獨立的反應器系統(tǒng)。在所述多個完整的和獨立的反應器系統(tǒng)中，每個反應器有它自己的再生系統(tǒng)和/或汽提系統(tǒng)。采用多個再生和/或汽提系統(tǒng)導致伴隨而來的多倍的費用。因此，為了降低與提供多個完整的和獨立的反應器系統(tǒng)有關的巨大費用，希望減少再生單元和/或汽提單元的個數。
發(fā)明簡述本發(fā)明提供了用于在催化劑上將烴轉化為一種或多種產物，同時減少結合在其中的再生單元和/或汽提單元數量的方法和聯(lián)合的多反應器系統(tǒng)。通過減少再生單元和/或汽提單元數量，可以明顯降低與制造和運轉所述多反應器系統(tǒng)有關的費用。在一個實施方案中，本發(fā)明提供了一種反應器系統(tǒng)，其包括多個烴轉化設備(HCA)，例如反應器或反應單元，和用于將至少部分失活的催化劑轉化為再生催化劑的再生器。該反應器系統(tǒng)還包括用于將所述至少部分失活的催化劑從HCA轉移到再生器的第一管道系統(tǒng)，和用于將再生的催化劑從再生器轉移回多個HCA的第二管道系統(tǒng)。所述第一管道系統(tǒng)任選地包括第一汽提單元，用于用第一汽提介質汽提至少部分失活的催化劑。所述第一管道系統(tǒng)還任選地包括第二汽提單元，用于用第二汽提介質汽提至少部分失活的催化劑。所述第二汽提介質可以與所述第一汽提介質相同或不同。理想地，所述第一和第二汽提單元汽提來自分開的HCA的至少部分失活的催化劑。HCA中的一個或多個優(yōu)選是多立管反應器。在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了包括第一反應單元和第二反應單元的反應器系統(tǒng)，所述第一反應單元包括第一多個立管反應器，所述第二反應單元包括第二多個立管反應器，其中第一和第二反應單元中的每一個都包括催化劑能夠加入到其中的第一端和催化劑能夠通過它離開反應單元的第二端。該反應器系統(tǒng)還包括具有再生入口和再生出口的再生單元，和具有多個第一管線末端和一個第二管線末端的再生管線，所述第一管線末端與第一和第二反應單元的第二端流體連通，所述第二管線末端延伸至再生入口。還提供了返回管線，它具有與再生出口流體連通的第一返回末端，將第一部分催化劑導向第一反應單元的第二返回末端，和將第二部分催化劑導向第二反應單元的第三返回末端。本發(fā)明的一個備選的實施方案是在甲醇至烯烴反應器系統(tǒng)中形成烯烴的方法。該方法包括，在有效地將至少一部分第一含氧物轉化為第一烯烴的條件下，在第一反應單元中使第一含氧物與第一催化劑接觸，和使第一催化劑至少部分失活形成失活的第一催化劑。該方法還包括，在有效地將至少一部分第二含氧物轉化為第二烯烴的條件下，在第二反應單元中使第二含氧物與第二催化劑接觸，和使第二催化劑至少部分失活形成失活的第二催化劑。所述失活的第一催化劑和失活的第二催化劑被導向再生單元，并被再生以形成再生催化劑。第一部分再生催化劑被導向第一反應單元，并且第二部分再生催化劑被導向第二反應單元。失活的第一催化劑任選在第一汽提單元中，在有效地從失活的第一催化劑除去間隙內的烴的條件下，與第一汽提介質接觸。同樣，失活的第二催化劑任選在第二汽提單元中，在有效地從失活的第二催化劑除去間隙內的烴的條件下，與第二汽提介質接觸?；蛘?，失活的第二催化劑任選在第一汽提單元中，在有效地從失活的第二催化劑除去間隙內的烴的條件下，與第一汽提介質接觸。本發(fā)明的另一種實施方案提供了包括第一多個立管反應器和第二多個立管反應器的烴轉化系統(tǒng)，每個所述立管反應器都具有催化劑能夠加入到其中的第一端和催化劑能夠通過它離開所述立管反應器的第二端。所述烴轉化系統(tǒng)包括用于盛放催化劑的第一和第二催化劑保留區(qū)，所述催化劑能夠被分別送入第一和第二多個立管反應器。另外，該系統(tǒng)包括第一和第二分離區(qū)，所述第一和第二多個立管反應器的第二端分別向所述第一和第二分離區(qū)排放催化劑和在立管反應器中進行的反應的產物。所述分離區(qū)是用于從在第一和第二多個立管反應器中進行的反應的產物中分離催化劑。還提供了第一和第二催化劑返回區(qū)，分別與第一和第二分離區(qū)流體連通，并且分別與第一和第二催化劑保留區(qū)流體連通。所述烴轉化系統(tǒng)還包括用于再生催化劑的再生器，和第一和第二催化劑出口管線，每個出口管線具有催化劑能夠分別從第一和第二多個立管反應器進料到其中的第一端，和催化劑能夠通過它進入再生器的第二端。該系統(tǒng)還具有第一和第二催化劑返回管線，每個返回管線具有催化劑可以從再生器進料到其中的第一端，和催化劑能夠通過它分別進入第一和第二多個立管反應器的第二端。本發(fā)明的又一實施方案提供了一種催化劑再生器系統(tǒng)，包括用于在有效形成再生催化劑的條件下使至少部分失活的催化劑與再生介質接觸的再生區(qū)，用于從多個反應器單元接收所述至少部分失活的催化劑的多個催化劑入口，和用于將再生催化劑輸送到多個反應器單元的多個催化劑出口。任選地提供一個或多個汽提區(qū)，用于在從失活的催化劑中有效地除去間隙內的烴的條件下，使至少部分失活的催化劑與汽提介質接觸。在一個實施方案中，本發(fā)明涉及再生催化劑的方法，包括從多個多立管反應單元中接收至少部分失活的催化劑，在有效地將所述至少部分失活的催化劑轉化為再生催化劑的條件下加熱所述催化劑，和將所述再生催化劑導向所述多個多立管反應單元。本發(fā)明的另一實施方案提供了一種烴轉化系統(tǒng)，其包括每個反應單元包括多個立管反應器的多個反應單元，和與所述反應單元相連的至少一個再生單元。反應單元的數目大于再生單元的數目。任選地，該實施方案還提供了與所述反應單元連接的至少一個汽提單元，其中反應單元的數目大于汽提單元的數目。
附圖的簡要說明

圖1表示本發(fā)明的烴轉化設備的部分截面圖。圖2表示本發(fā)明的烴轉化設備的另一實施方案的部分截面圖。圖3表示本發(fā)明的烴轉化設備的又一實施方案的部分截面圖。圖4表示本發(fā)明的烴轉化設備的再一實施方案的部分截面圖。圖5表示立管反應器和催化劑返回區(qū)的代表性排列和構造的截面圖。圖6表示根據本發(fā)明的兩個多立管反應器和聯(lián)合的再生系統(tǒng)的部分截面圖。圖7表示根據本發(fā)明的兩個多立管反應器和包括聯(lián)合的汽提系統(tǒng)在內的聯(lián)合再生系統(tǒng)的部分截面圖。
發(fā)明詳述本發(fā)明提供了一種方法和一種系統(tǒng)，用于在多反應器系統(tǒng)中在催化劑上將烴轉化為一種或多種產物，同時減少結合在其中的再生單元和/或汽提單元的數目。通過減少再生單元和/或汽提單元的數目，可以降低與制造和運轉所述多反應器系統(tǒng)有關的費用。在將烴催化轉化為各種產物如將含氧物催化轉化為輕烯烴(OTO方法)的過程中，含碳沉積物積累在用于促進所述轉化反應的催化劑上。在一定時候，這些含碳沉積物的累積使催化劑有效發(fā)揮作用的能力降低。例如，在OTO方法中，過分“結焦”的催化劑不能容易地將含氧物原料轉化為輕烯烴。此時，催化劑部分失活。當催化劑不再能夠將烴轉化為所需產物時，所述催化劑被認為完全失活。按照本發(fā)明，從多個烴轉化設備(HCA)如反應器或反應單元中取出催化劑，并導入至少一個再生單元中。優(yōu)選地，至少一個HCA是甲醇至烯烴(OTO)轉化設備。所述催化劑在所述至少一個再生設備中部分地再生，如果沒有完全地再生的話。再生表示從催化劑上至少部分地除去含碳沉積物。理想地，從HCA取出的催化劑至少部分失活。如下所述，HCA中剩下部分的催化劑不經過再生再次循環(huán)。然后，再生的催化劑經過或不經過冷卻后返回HCA。理想地，對于每個HCA來說，取出進行再生的催化劑部分的比例為離開反應器的催化劑的比例的0.1％至99％。更理想地，該比例是0.2％至50％，最理想地，該比例是0.5％至5％。任選地，來自所述多個HCA的至少部分失活的催化劑被導向一個或多個汽提單元，在此，在從至少部分失活的催化劑中有效地回收吸附烴的條件下，所述至少部分失活的催化劑與一種或多種汽提介質接觸。如上所述，本發(fā)明涉及將多個HCA與聯(lián)合的再生系統(tǒng)組合。所述多個HCA可以選自常規(guī)HCA和/或下面將參考圖1至圖5更詳細描述的多立管HCA。與聯(lián)合的再生系統(tǒng)流體連通的HCA的數目取決于多種因素。例如，如果一種具體形式的HCA在一種具體的烴轉化方法中特別有效，那么多個這樣的反應器任選與一個再生系統(tǒng)連接。這樣，由于多個HCA在使用，能夠增加所需產物的數量。另外，由于減少了再生系統(tǒng)的數目，因此能夠降低整個烴轉化方法的成本。本發(fā)明還使得可以減少用于反應器系統(tǒng)的再生系統(tǒng)的數目，所述反應器系統(tǒng)具有能夠生產彼此不同的多種產物，但是使用相同或非常類似的催化劑的多個反應器。在一個實施方案中，本發(fā)明提供了一種反應器系統(tǒng)，其包括多個HCA和一個用于將至少部分失活的催化劑轉化為再生催化劑的再生器。該反應器系統(tǒng)還包括用于將至少部分失活的催化劑從反應器單元轉移到再生器的第一管道系統(tǒng)，和用于將再生的催化劑從再生器轉移回所述多個反應器單元的第二管道系統(tǒng)。所述第一管道系統(tǒng)任選地包括第一汽提單元，用于用第一汽提介質汽提至少部分失活的催化劑。所述第一管道系統(tǒng)還任選地包括第二汽提單元，用于用第二汽提介質汽提至少部分失活的催化劑。所述第二汽提介質可以與所述第一汽提介質相同或不同。理想地，所述第一和第二汽提單元汽提來自分開的反應器單元的至少部分失活的催化劑。所述反應器中的一個或多個優(yōu)選是多立管反應器。在另一個實施方案中，本發(fā)明提供了一種反應器系統(tǒng)，其包括第一反應單元和第二反應單元，所述第一反應單元包括第一多個立管反應器，所述第二反應單元包括第二多個立管反應器，其中第一和第二反應單元中的每一個都包括催化劑能夠加入到其中的第一端和催化劑能夠通過它離開反應單元的第二端。該反應器系統(tǒng)還包括具有再生入口和再生出口的再生單元，和具有多個第一管線末端和一個第二管線末端的再生管線，所述第一管線末端與第一和第二反應單元的第二端流體連通，所述第二管線末端延伸至再生入口。還提供了返回管線，它具有與再生出口流體連通的第一返回末端，將第一部分催化劑導向第一反應單元的第二返回末端，和將第二部分催化劑導向第二反應單元的第三返回末端。理想地，以含氧物至所述HCA的總加料速率的0.1至10倍，更理想地以0.2至5倍，最理想地以0.3至3的速率，從各HCA如反應器或反應單元取出一部分包含分子篩和任何其它材料如粘合劑、填料等的催化劑，進行再生并再次循環(huán)返回HCA。這些速率僅涉及含有分子篩的催化劑，不包括非反應性固體?？偣腆w的速率，即從HCA取出進行再生并再次循環(huán)返回HCA的催化劑和非反應性固體的速率，將根據非反應性固體在總固體中的含量呈線性比例改變這些速率。理想地，催化劑再生是在包含氧氣或其它氧化劑的氣體存在下，在一個或多個再生單元或再生器中進行的。其它氧化劑的實例包括但不必限于單線態(tài)O2、O3、SO3、N2O、NO、NO2、N2O5和它們的混合物?？諝夂陀玫獨饣駽O2稀釋的空氣是理想的再生氣體?？諝庵醒鯕獾臐舛瓤梢越档椭量刂频乃?，以使再生器的過熱或在再生器中形成熱點的現象最小化。催化劑還能夠用氫氣、氫氣和一氧化碳的混合物或其它合適的還原氣體還原性再生。催化劑可以在許多種方法中再生——間歇、連續(xù)、半連續(xù)或它們的組合。連續(xù)的催化劑再生是理想方法。理想地，催化劑再生至剩下的焦炭含量為催化劑重量的0.01wt％至15wt％，更優(yōu)選0.01wt％至5wt％。催化劑再生溫度應當為250℃至750℃，理想地為500℃至700℃。由于再生反應優(yōu)選在比含氧物轉化反應明顯更高的溫度，例如高93℃至150℃的溫度下進行，因此在再生催化劑被送回反應器之前，優(yōu)選將至少一部分再生催化劑冷卻至更低的溫度。在催化劑從再生設備中排出后，可以利用一個或多個設置在再生設備外的催化劑冷卻器來從所述催化劑除去一些熱。當再生催化劑被冷卻時，希望將它冷卻至比從反應器排出的催化劑溫度高65℃至所述排出的催化劑溫度的溫度。然后將冷卻的催化劑返回到反應器的某部分、再生設備或它們兩者。當來自再生設備的再生催化劑被返回到反應器時，它可以返回到反應器的任意部分。例如，所述催化劑可以返回到等待與原料接觸的催化劑保留區(qū)，與原料的產物接觸的分離區(qū)，或者它們兩者。理想地，在所述至少部分失活的催化劑在汽提器或汽提室中被汽提除去大部分可容易地除去的有機材料(有機物)如烴后，進行催化劑再生。該汽提可以通過在升高的溫度下，使汽提介質如汽提氣體通過所述用過的催化劑來完成。適合汽提的氣體包括蒸汽、氮氣、氦氣、氬氣、甲烷、CO2、CO、氫氣和它們的混合物。優(yōu)選的氣體是蒸汽。汽提氣體的氣時空速(GHSV，基于氣體體積與催化劑和焦炭總體積比)為0.1h-1至20,000h-1。可接受的汽提溫度為250℃至750℃，理想地為400℃至600℃。本發(fā)明的一個可選擇的實施方案是在甲醇至烯烴(MTO)反應器系統(tǒng)中形成烯烴的方法。該方法包括，在足以將至少一部分第一含氧物轉化為第一烯烴的條件下，在第一反應單元中使第一含氧物與第一催化劑接觸，并且使第一催化劑至少部分失活形成失活的第一催化劑。該方法還包括，在足以將至少一部分第二含氧物轉化為第二烯烴的條件下，在第二反應單元中使第二含氧物與第二催化劑接觸，并且使第二催化劑至少部分失活形成失活的第二催化劑。所述失活的第一催化劑和失活的第二催化劑被導向再生單元，并被再生形成再生的催化劑。將第一部分再生的催化劑導向第一反應單元，并將第二部分再生的催化劑導向第二反應單元。所述失活的第一催化劑任選在第一汽提單元中，在有效地從失活的第一催化劑除去間隙內的烴的條件下，與第一汽提介質接觸。同樣，所述失活的第二催化劑任選在第二汽提單元中，在有效地從失活的第二催化劑除去間隙內的烴的條件下，與第二汽提介質接觸?；蛘?，所述失活的第二催化劑任選在第一汽提單元中，在有效地從失活的第二催化劑除去間隙內的烴的條件下，與第一汽提介質接觸。本發(fā)明的另一個實施方案提供了包括第一和第二多個立管反應器的烴轉化系統(tǒng)，每個立管反應器都具有催化劑能夠加入到其中的第一端和催化劑能夠通過它離開立管反應器的第二端。所述烴轉化系統(tǒng)包括用來盛放催化劑的第一和第二催化劑保留區(qū)，所述催化劑能夠分別被送入第一和第二多個立管反應器。另外，該系統(tǒng)包括第一和第二分離區(qū)，所述第一和第二多個立管反應器的第二端分別延伸至所述第一和第二分離區(qū)，所述分離區(qū)用于將在所述第一和第二多個立管反應器中進行的一個或多個反應的產物與所述催化劑分離。還提供了第一和第二催化劑返回區(qū)，將第一和第二分離區(qū)分別與第一和第二催化劑保留區(qū)流體連通。所述烴轉化系統(tǒng)還包括用于再生催化劑的再生器，和第一和第二催化劑出口管線，每個出口管線具有催化劑能夠分別從第一和第二多個立管反應器進料到其中的第一端，和催化劑能夠通過它進入再生器的第二端。該系統(tǒng)還具有第一和第二催化劑返回管線，每個返回管線具有催化劑能夠從再生器進入其中的第一端，和催化劑能夠通過它分別進入第一和第二多個立管反應器的第二端。本發(fā)明又一實施方案提供了催化劑再生器系統(tǒng)，包括用于在有效地形成再生催化劑的條件下，使至少部分失活的催化劑與再生介質接觸的再生區(qū)，用于從多個反應器單元接受所述至少部分失活的催化劑的多個催化劑入口，和用于將再生催化劑送到所述多個反應器單元的多個催化劑出口。任選地提供一個或多個汽提區(qū)，用于在有效地從失活的催化劑中除去間隙內的烴的條件下，使至少部分失活的催化劑與汽提介質接觸。在一個實施方案中，本發(fā)明是再生催化劑的方法，包括從多個多立管反應單元中接受至少部分失活的催化劑，在有效地將至少部分失活的催化劑轉化為再生催化劑的條件下加熱所述催化劑，和將再生催化劑導向所述多個多立管反應單元。本發(fā)明的另一實施方案提供了包括多個反應單元的烴轉化系統(tǒng)，每個反應單元包括多個立管反應器，和與所述反應單元連接的至少一個再生單元。反應單元的數目大于再生單元的數目。任選地，該實施方案還提供了與所述反應單元連接的至少一個汽提單元，其中反應單元的數目大于汽提單元的數目。任選地，該實施方案還提供了與所述反應單元連接的至少一個催化劑冷卻器，其中反應單元的數目大于催化劑冷卻器的數目。在本發(fā)明的另一個實施方案中，用于將烴轉化為不同產物的多個HCA，例如一個或多個HCA生成與其它HCA不同的產物，與一個再生系統(tǒng)連接。當各個烴轉化方法中所提供的、用于不同的烴轉化方法的催化劑是相同的或類似的時，該實施方案特別有效。在一個特別優(yōu)選的實施方案中，多個HCA是MTO轉化設備。任選地，第一MTO轉化設備可以設計為提供第一乙烯-丙烯產物比例。該第一比例可以與第二MTO轉化設備所提供的第二乙烯-丙烯比例不同。因此，第一MTO轉化設備可以主要生產乙烯，而第二MTO轉化設備可以主要生產丙烯，盡管這兩個MTO轉化設備共享共用的再生系統(tǒng)。如上所述，與一個再生系統(tǒng)連接的HCA的數目可以改變。例如，本發(fā)明提供了兩個、三個、四個、五個、六個、七個、八個、九個、十個或更多個HCA與較少數目的再生系統(tǒng)流體連通。優(yōu)選地，多個HCA與一個再生系統(tǒng)流體連通。本文中所用的“再生系統(tǒng)”表示一個或多個再生單元、一個或多個汽提單元和/或用于在將再生催化劑循環(huán)回HCA前冷卻催化劑的一個或多個催化劑冷卻器?！霸偕到y(tǒng)”任選地包括連接這些單元如HCA、汽提器、再生單元和/或催化劑冷卻器的各種導管或管線。圖6圖解說明了按照本發(fā)明的一個實施方案的聯(lián)合再生系統(tǒng)的一個實施方案，通常指定為600。所述聯(lián)合再生系統(tǒng)600與多個HCA602A、602B連接。盡管圖6僅僅圖示了兩個與聯(lián)合再生系統(tǒng)600流體連通的HCA，但是在其它實施方案中，如上所述，聯(lián)合再生系統(tǒng)還與其它HCA流體連通。如圖所示，HCA602A、602B形式上基本上相似或相同?；蛘撸琀CA彼此不同。如圖6所示，在一個實施方案中，每個HCA 602A、602B包括多個立管反應器。原料630A、630B被顯示分別進入HCA 602A、602B底部。在HCA中，在足以將至少一部分原料轉化為產物的條件下，原料與催化劑接觸。一個HCA產物流出物流634被顯示離開各HCA的分離區(qū)。來自各HCA的產物排出管線合并，然后導入產物回收單元(沒有示出)。下面更詳細地描述聯(lián)合再生系統(tǒng)600的工藝。HCA的分離區(qū)優(yōu)選至少部分地從所需產物中分離催化劑。然后從每個HCA取出至少部分催化劑。取出的催化劑可以包括部分失活的、完全失活的和/或活化的催化劑，例如基本上不含有含碳沉積物。繼續(xù)參考圖6，至少部分催化劑通過導管或管線604A、604B從HCA 602A、602B取出。管線604A、604B任選地包括一個或多個流量控制裝置606A、606B。每個流量控制裝置606A、606B可以是目前用于本領域來控制通過催化劑輸送管線的催化劑流量的任意類型的流量控制裝置。流量控制裝置的有用的非限定性實例包括球閥、旋塞閥和滑動閥。優(yōu)選地，本發(fā)明包括一個或多個汽提器或汽提單元608A、608B。如圖6所示，每個HCA具有它自己的汽提單元608A、608B。在該實施方案中，來自多個HCA 602A、602B的催化劑被導向汽提單元608A、608B。在所述汽提單元中，在足以從催化劑中除去至少部分有機物如間隙內的烴的條件下，所述至少部分失活的催化劑接觸通過管線632A、632B進入汽提單元的汽提介質。然后，汽提過的催化劑通過管線610A和610B取出，并任選地通過一個或多個流量控制裝置612A、612B。包括汽提介質、輕烴和希望的產物的汽提器出口氣體物流636A、636B離開汽提單元608A、608B頂部，并任選地導入產物流出物物流634并與其混合。在一個可選擇的替代實施方案(沒有示出)中，汽提器出口氣體物流636A、636B被導向HCA 602A、602B，例如導向它們的分離區(qū)，在此夾帶的催化劑可以與出口氣體物流中的產物分離。然后，來自管線610A、610B的汽提過的催化劑被導入單一的再生單元614中。任選地，分別來自汽提單元608A、608B的管線610A、610B可以合并成一根管線(沒有示出)，將來自HCA 602A和602B的合并的催化劑物流輸送到再生單元614中。由于再生單元614接受來自多個HCA的催化劑，因此為了容納更大體積的被接受的催化劑，所采用的再生單元的尺寸優(yōu)選大于常規(guī)再生單元。優(yōu)選已被加壓的再生介質如空氣通過管線628提供給再生單元614。在有效地再生至少部分汽提過的催化劑的條件下，再生介質與所述汽提過的催化劑在再生單元中接觸。再生器出口氣體管線638從再生單元614中除去再生過程的副產物如N2、CO2和CO。催化劑再生后，將它從再生單元614通過催化劑出口管線616取出，并任選地通過流量控制裝置618。在分割點620，再生催化劑物流分配到多個管線，所述管線用于將再生催化劑輸送到一個或多個催化劑冷卻器640A、640B(圖示的是兩個)，在所述催化劑冷卻器中，在有效冷卻所述再生催化劑的條件下，所述再生催化劑與冷卻介質如水或蒸汽接觸。在另一個實施方案(沒有示出)中，再生單元614可以包括多個催化劑出口管線616，每個出口管線導向各自的催化劑冷卻器。將再生催化劑導向各個催化劑冷卻器640A、640B的多個管線中的每一個優(yōu)選包括流量控制裝置624A、624B。來自催化劑冷卻器640A、640B的第一部分冷卻催化劑通過管線642A、642B返回再生單元614用于進一步再生。第二部分冷卻催化劑通過管線622A、622B導向各個HCA 602A、602B的催化劑入口626A、626B。優(yōu)選地，每個管線622A、622B包括流量控制裝置644A、644B，用于控制其中的催化劑的流量。圖7圖示了本發(fā)明的另一個實施方案，其中來自多個HCA的催化劑被導向一個汽提單元702和一個催化劑冷卻器716。具體地，至少部分失活的催化劑通過管線704A和704B從HCA 602A和602B取出。這些管線中的每一個任選地包括流量控制裝置706A、706B。管線704A和704B將至少部分失活的催化劑從HCA輸入一個汽提單元702。如圖7所示，來自HCA的至少部分失活的催化劑分別從HCA導入汽提單元702。然而，在另一實施方案(沒有圖示)中，管線704A和704B合并成一根進料管線，它將來自HCA的合并的催化劑物流導入汽提單元702中。一旦進入汽提單元702，催化劑就在足以從所述催化劑除去間隙內的烴的條件下，與通過管線712進入汽提單元的汽提介質接觸。包括汽提介質、輕烴和希望的產物的汽提器出口氣體物流714離開汽提單元702的頂部，并任選地導入產物流出物物流634并與其混合。在一個可選擇的替代實施方案(沒有示出)中，汽提器出口氣體物流714被導向HCA 602A、602B，例如導向它們的分離區(qū)，在此夾帶的催化劑可以與出口氣體物流中的產物分離。進一步參考圖7，催化劑在單元702中被汽提后，被從汽提單元702中通過管線708取出，并在進入再生單元614的途中任選地通過流量控制裝置710。在再生單元中，在有效再生至少部分催化劑的條件下，所述汽提過的催化劑接觸通過管線628進入再生單元614的再生介質。在再生單元614中再生后，再生催化劑通過管線616取出，通過流量控制裝置618，并導入催化劑冷卻器716。在催化劑冷卻器中，催化劑在有效冷卻該催化劑的條件下接觸冷卻介質。第一部分冷卻的催化劑通過管線718被重新返回再生單元614，用于進一步再生。第二和第三部分冷卻催化劑分別通過管線622A和622B、流量控制裝置624A和624B，并通過入口626A、626B返回HCA 602A、602B。圖7所示實施方案將來自多個HCA的催化劑在一個汽提單元中汽提，從而提供了額外的成本節(jié)約的優(yōu)點。因此，與再生單元614一樣，為了容納更大體積的被接受的催化劑，汽提單元702的尺寸任選大于與一個反應器系統(tǒng)連接的常規(guī)汽提單元。圖7所描述的實施方案還提供了因在一個催化劑冷卻器中冷卻來自再生單元的催化劑而節(jié)約費用的優(yōu)點。因此，與再生單元614一樣，為了容納更大體積的被接受的催化劑，催化劑冷卻器716的尺寸任選大于與一個反應器系統(tǒng)連接的常規(guī)催化劑冷卻器。在另一個實施方案中，按照本發(fā)明提供了多個催化劑冷卻器，用于在將催化劑導入各個HCA之前冷卻各再生催化劑物流。如圖6和圖7所示，催化劑通過一根管線616從再生單元614取出。然而，在可選擇的替代實施方案(沒有示出)中，再生催化劑通過多根管線從再生單元取出，每根管線將再生催化劑輸送到各自的催化劑冷卻器和/或HCA。盡管如此，按照本發(fā)明，從一根管線中取出再生催化劑是優(yōu)選的，這樣如圖7所示，在催化劑被重新導入多個HCA前，一個催化劑冷卻器就能冷卻再生的催化劑。另外，盡管本發(fā)明通常被描述為將來自多個HCA的催化劑導入一個汽提單元和/或一個再生單元和/或一個催化劑冷卻器中，但是將來自多個HCA的催化劑導入多個汽提單元、多個再生單元和/或多個催化劑冷卻器中也能夠實現有益效果。例如，在本發(fā)明的一個可選擇的實施方案中，來自于多個HCA的催化劑被導入與它們連接的至少一個再生單元中，其中HCA如反應單元的數目大于再生單元的數目。同樣，來自于多個HCA的催化劑被導入至少一個汽提單元，其中HCA的數目大于汽提單元的數目。另外地或可供選擇地，再生催化劑被導入至少一個催化劑冷卻器，其中HCA的數目大于催化劑冷卻器的數目。用于在本發(fā)明的分子篩催化劑組合物存在下轉化原料，尤其是含有一種或多種含氧物的原料的方法，通過在多個HCA中的反應工藝來進行，其中所述工藝優(yōu)選選自下面幾種工藝固定床工藝、流化床工藝(包括湍動床工藝)，優(yōu)選連續(xù)的流化床工藝，最優(yōu)選連續(xù)的高速流化床工藝。按照本發(fā)明，在多個HCA中出現一種或多種反應工藝，即相同或不同的工藝。下面將更加詳細地描述本發(fā)明可以提供的各個HCA的類型。所述反應工藝可以在多種催化反應器中進行，所述催化反應器如具有連接在一起的緊密床或固定床反應區(qū)和/或快速流化床反應區(qū)的混合反應器，循環(huán)流化床反應器，立管反應器等。合適的常規(guī)反應器類型描述在例如美國專利4,076,796，美國專利6,287,522(雙立管反應器)和Fluidization Engineering，D.Kunii and O.Levenspiel，Robert E.Krieger Publishing Company，New York，New York 1977。優(yōu)選的反應器類型選自Riser Reactor，Fluidization andFluid-Particle Systems，P 48-59，F.A.Zenz and D.F.Othmer，Reinhold Publishing Corporation，New York，1960中全面描述的立管反應器和美國專利6,166,282(快速流化床反應器)。最優(yōu)選地，至少一個HCA包括多個立管反應器，如2000年5月4日Lattner等人申請的美國專利申請序列號09/564,613中所述，并且下面將更詳細地討論。如圖6和圖7所示，任選地，每個HCA包括多個立管反應器。在優(yōu)選的實施方案中，流化床工藝或高速流化床工藝包括反應器系統(tǒng)、再生系統(tǒng)和回收系統(tǒng)。反應器系統(tǒng)優(yōu)選包括多個流化床反應器系統(tǒng)，每一個流化床反應器系統(tǒng)具有在一個或多個立管反應器內的第一反應區(qū)，和在優(yōu)選包括一個或多個旋風分離器的至少一個分離(disengaging)容器中的第二反應區(qū)。在一個實施方案中，所述一個或多個立管反應器和分離容器包括在一個HCA中。優(yōu)選含有一種或多種含氧物，任選地含有一種或多種稀釋劑的新鮮原料被加入到在給定的HCA中的一個或多個立管反應器中，其中加入了沸石或非沸石型分子篩催化劑組合物或其結焦變體。在一個實施方案中，分子篩催化劑組合物或其結焦變體在被加入立管反應器中之前，與液體或氣體或它們的組合體接觸，其中液體優(yōu)選是水或甲醇，氣體是惰性氣體如氮氣。在一個實施方案中，單獨地或者與蒸氣原料一起加入到反應器系統(tǒng)中的液體原料的量在0.1wt％至95wt％范圍內，優(yōu)選10wt％至90wt％范圍內，更優(yōu)選50wt％至85wt％范圍內，以包括含氧物循環(huán)物和其內含有的任意稀釋劑的原料總重量計。液體和蒸氣原料優(yōu)選是相同組成的，或者含有不同比例的相同或不同的原料及相同或不同的稀釋劑。進入各個反應器系統(tǒng)的原料，優(yōu)選在第一反應區(qū)中全部或部分地轉化為氣體流出物，所述氣體流出物與至少部分失活的結焦的分子篩催化劑組合物一起進入分離容器。在優(yōu)選的實施方案中，分離容器內的旋風分離器被設計用來在分離區(qū)內從含有一種或多種烯烴的氣體流出物中分離分子篩催化劑組合物，優(yōu)選結焦的分子篩催化劑組合物。旋風分離器是優(yōu)選的，但是分離容器內的重力作用也將從氣體流出物中分離催化劑組合物。從氣體流出物中分離催化劑組合物的其它方法包括使用板、罩、彎管等。在各HCA中的分離系統(tǒng)的一個實施方案中，分離系統(tǒng)包括分離容器。在一個實施方案中，分離容器的下部是汽提區(qū)。在該汽提區(qū)，至少部分結焦的分子篩催化劑組合物與汽提介質接觸，以從所述至少部分結焦的分子篩催化劑組合物中回收吸附的在間隙內的烴，該至少部分結焦的分子篩催化劑組合物隨后被引入再生系統(tǒng)，所述汽提介質是氣體，優(yōu)選是下述氣體的一種或組合蒸汽、甲烷、二氧化碳、一氧化碳、氫氣、或惰性氣體如氬氣，優(yōu)選蒸汽。理想地，對于每1000磅催化劑，向汽提單元中提供2至10，更優(yōu)選2至6，最優(yōu)選3至5磅的汽提介質如蒸汽。在另一個實施方案中，汽提區(qū)是在與分離容器分開的容器中，并且以氣體體積與結焦的分子篩催化劑組合物的體積計，汽提介質以1hr-1至20,000hr-1的氣時表面速度(GHSV)，優(yōu)選在250℃至750℃，優(yōu)選350℃至650℃的高溫下通過所述結焦的分子篩催化劑組合物。在一個實施方案中，來自多個分離系統(tǒng)如多個HCA的催化劑被導向一個聯(lián)合汽提區(qū)。在用于使用硅鋁磷酸鹽分子篩催化劑組合物將含氧物轉化為烯烴的方法的一個優(yōu)選實施方案中，該方法在下述條件下進行wHSV為至少20hr-1，溫度校正的歸一化甲烷選擇性(TCNMS)低于0.016，優(yōu)選低于或等于0.01。參見例如美國專利5,952,538。圖1表示了HCA10的部分截面圖，它任選地帶有按照本發(fā)明的聯(lián)合再生系統(tǒng)。設備10包括外殼12，多個立管反應器20，原料分配器30，和催化劑返回部分50。優(yōu)選地，本發(fā)明將多個HCA連接到一個聯(lián)合的再生系統(tǒng)上。繼續(xù)參考圖1，外殼12形成分離區(qū)14，在此烴轉化反應產物與催化烴轉化反應的催化劑分離。外殼12包括第一端16和第二端18。分離區(qū)14可以另外含有沒有示出的一個或多個分離設備，用于分離產物與催化劑。有用的分離設備將在下面結合討論本發(fā)明其它實施方案時一起討論。此外，所述分離設備可以放在分離區(qū)14外部，即HCA10的外殼12的外部，或者放在分離區(qū)的內部和外部。任選地，在一個或多個HCA中的立管反應器20可以延伸至外殼12和分離區(qū)14內。通過將立管反應器20延伸至外殼12和分離區(qū)14內，使得到給定的立管反應器20的所需長寬比所要求的高度與外殼12、分離區(qū)14和其它有關空間所需要高度的至少一部分一致，這樣就降低了本發(fā)明烴轉化反應器10的總高度。每個立管反應器20包括第一端22，催化劑和原料被進了到其中來進行烴轉化反應。每個立管反應器20還包括第二端24，催化劑、產物和未反應的原料(如果存在的話)通過它離開立管反應器20。每個立管反應器20的第一端22終止于口26，通過它催化劑和原料被加入到立管反應器20中。每個HCA10所采用的立管反應器20的數目根據多個設備10中進行的一種或多種烴轉化過程而改變。每個設備10可以含有兩個、三個、四個、五個、六個或者甚至超過六個立管反應器20。在另一實施方案(沒有示出)中，如Lattner等人的美國專利申請序列號09/564,613(多立管反應器)所述，一個或多個HCA包括輸送導管，用于將多個反應器的產物合并和輸入分離區(qū)。立管反應器20的大小取決于諸如所需的烴轉化方法的表面氣體速度、固體流體動力學、壓力和生產能力之類的參數。在本發(fā)明中，每個立管反應器20理想地具有10米至70米的高度，和1米至3米的寬度(或直徑)。在給定的HCA中，所有的立管反應器20從其第一端22至其第二端24具有類似的高度。理想地，在各個HCA中，立管反應器20的高度變化從一個立管反應器20至另一個立管反應器20不超過20％。更理想地，所述高度變化不超過10％，最理想地，所述高度變化不超過1％。在本發(fā)明中，在各個HCA中的每個立管反應器20在其整個高度上具有類似的截面積。理想地，每個立管反應器20的截面積不大于12m2。更理想地，每個立管反應器20的截面積不大于7m2。最理想地，每個立管反應器20的截面積不大于3.5m2。理想地，立管反應器20的截面積變化從一個立管反應器20至另一個立管反應器20不超過20％。更理想地，立管反應器20的截面積變化不超過10％，最理想地，立管反應器20的截面積變化不超過1％。如果一個或多個立管反應器20在沿立管反應器20的高度的不同點上，既具有最大截面積又具有最小截面積，理想地是，立管反應器20的最大截面積變化從一個立管反應器20至另一個立管反應器20不超過20％，并且立管反應器20的最小截面積變化從一個立管反應器20至另一個立管反應器20不超過20％。更理想地，從一個立管反應器20的最大截面積至另一個立管反應器20的最大截面積變化不超過10％，并且從一個立管反應器20的最小截面積至另一個立管反應器20的最小截面積變化不超過10％。最理想地，從一個立管反應器20的最大截面積至另一個立管反應器20的最大截面積變化不超過1％，并且從一個立管反應器20的最小截面積至另一個立管反應器20的最小截面積變化不超過1％。理想地，各個HCA中每個立管反應器20的截面積沿著其整個高度變化不超過50％。更理想地，各個HCA中每個立管反應器20的截面積沿著其整個高度變化不超過30％，最理想地，每個立管反應器20的截面積沿著其整個高度變化不超過10％。為了向HCA的立管反應器20供給原料，在靠近立管反應器20的第一端22設置至少一個原料分配器30。在鄰近立管反應器20的第一端22處，可以采用多于一個原料分配器30，以提供不同狀態(tài)的原料，例如，一個原料分配器30可以提供蒸氣形式的原料，而第二個原料分配器30可以提供液體形式的原料。原料分配器30包括主體32，從該主體上伸出多個頸34。每個立管反應器20具有至少一個相伴的頸34。每個頸34終止于頭36。每個頸34的每個頭36與每個立管反應器20的第一端22相鄰。理想地，每個頭36向上延伸進入每個立管反應器20。更理想地，每個頭36位于在每個立管反應器20第一端22處的口26或其上面。原料分配器30可以包括沒有示出的任選的流量控制裝置，它位于原料分配器30上以控制進入每個頸34的原料的量，或者流量控制裝置可以位于每個頸34上。流量控制裝置除了控制流量之外還可以用于測量流量。此外，沒有示出的噴嘴可以位于每個頭36上，以進一步控制進入每個立管反應器20的原料的分布。另外，每個頭36可以安裝沒有示出的篩分裝置，以防止催化劑回流進入原料分配器30的任意頸34，并隨后進入原料分配器30的主體32。至少一個催化劑返回區(qū)50提供了外殼12的分離區(qū)14和立管反應器20之間的流體連通。尤其是，每個催化劑返回區(qū)50提供了分離區(qū)14與每個立管反應器20的第一端22之間的流體連通。每個催化劑返回區(qū)50具有第一端52和第二端54。催化劑返回區(qū)50的第一端52開口于外殼12的第二端18，而催化劑返回區(qū)50的第二端54開口鄰近立管反應器20。提供每個催化劑返回區(qū)50是為了將催化劑從外殼12的分離區(qū)14輸送到立管反應器20的第一端22。一個或多個HCA可以包括一個、兩個、三個、四個、五個、六個或更多個催化劑返回區(qū)50。盡管不是必須的，但是通常HCA中催化劑返回區(qū)50的數目對應于每個HCA中立管反應器20的數目。在圖1所示的實施方案中，催化劑返回區(qū)50延伸至立管反應器20。然而，如后面描述的實施方案所示，催化劑返回區(qū)50可以包括在共用的外殼內，或者被布置為與立管反應器20內部連接，或者它們的一些組合方式。催化劑通過催化劑返回區(qū)50的流動可以任選地通過使用位于每個催化劑返回區(qū)50上的流量控制裝置56來控制。流量控制裝置56可以是目前本領域使用的控制通過催化劑輸送管線的催化劑流量的任何類型的流量控制裝置。如果采用，流量控制裝置56理想地為球閥、旋塞閥或滑動閥。HCA10還包括基底60。在圖1所示的實施方案中，基底60、催化劑返回區(qū)50和立管反應器20的第一端22限定了催化劑保留區(qū)62。提供催化劑保留區(qū)62以保持催化在該設備10中進行的烴轉化反應的催化劑。催化劑返回區(qū)50提供了分離區(qū)14和催化劑保留區(qū)62之間的流體連通。為此，催化劑返回區(qū)50的第二端54開口于催化劑保留區(qū)62。本領域技術人員將知道，催化劑保留區(qū)62和催化劑返回區(qū)50之間的邊界是流體，并且至少部分取決于包含在催化劑返回區(qū)50和催化劑保留區(qū)62中的催化劑的量。在設備10的基體60內或附近還設置了流體分配器70。流體分配器70包括導管72，流化流體通過該導管進入催化劑保留區(qū)62，使催化劑保留區(qū)62和催化劑返回區(qū)50中的可流化的催化劑流化。如圖1所示，在每個催化劑返回區(qū)50上還可以設置附加的流體分配器70，以使每個催化劑返回區(qū)50中裝有的可流化的催化劑流化。一個或多個HCA還可以包括出口80，催化劑可以通過該出口從設備10中取出。所述出口80顯示為位于外殼12的第二端18上，但是其可以位于設備10的任何位置。設備10還可以包括入口82，催化劑可以通過該入口放入設備10中。盡管入口82顯示為位于外殼12的第一端16上，但是入口82可以位于設備10的任何位置?？梢蕴峁┕芫€84以將烴轉化產物從設備10中取出。如圖1所示，本發(fā)明優(yōu)選包括相關的催化劑再生設備90。催化劑再生設備90與HCA10流體連通。催化劑再生設備90包括與HCA10流體連通的催化劑再生器92，以及任選的催化劑汽提器94，該催化劑汽提器94與催化劑再生器92流體連通并且可以與一個或多個HCA流體連通。第一管線96提供外殼12上的出口80與催化劑汽提器94之間的流體連通。第二管線98提供催化劑汽提器94和催化劑再生器92之間的流體連通。第三管線100提供催化劑再生器92和外殼12上的入口82之間的流體連通。流量控制裝置102可以任選地位于第一管線96上，以控制外殼12和催化劑汽提器94之間催化劑的流動。流量控制裝置104可以任選地位于第二管線98上，以控制催化劑汽提器94和催化劑再生器92之間催化劑的流動。盡管催化劑汽提器94在圖1中顯示為與催化劑再生器92分開，但是本領域技術人員將知道，催化劑汽提器94可以與催化劑再生器92整體形成。本領域技術人員還將知道，盡管圖1將第三管線100顯示為將催化劑通過管線82返回分離區(qū)14，但是催化劑也可以返回到催化劑返回區(qū)50、催化劑保留區(qū)62和分離區(qū)14、催化劑返回區(qū)50和催化劑保留區(qū)62的組合。在操作時，如圖1所示的一個或多個HCA以如下方式發(fā)揮功能。向設備10中裝入適當量的適合進行所需烴轉化反應的催化劑。該催化劑應當是可流化的類型的。至少部分催化劑包含在催化劑保留區(qū)62。為了流化催化劑保留區(qū)62中的催化劑，將流化流體通過入口72加入流體分配器70。所述流化流體被進料到HCA10的催化劑保留區(qū)62和催化劑返回區(qū)50。有用的流化流體包括但不限于惰性氣體、氮氣、蒸汽、二氧化碳和烴。流化流體的選擇取決于HCA10中進行的轉化反應的類型。理想地，所述流化流體在于HCA10中進行的反應中是不反應的(即惰性的)。換句話說，希望流化流體除了使可流化的催化劑流化外，在于HCA10中進行的烴轉化反應中不起作用。一旦催化劑達到可接受的流化態(tài)，就通過原料分配器30向HCA10中加入原料。原料進入原料分配器30的主體32，通過原料分配器30的頸34，并通過原料分配器30的頭36離開。原料通過立管反應器20的第一端22被分配到每個立管反應器20。理想地，原料以基本上相等的物流分配到每個立管反應器20。“基本上相等”是指從一個立管反應器20至另一個立管反應器20，通過原料分配器30提供給每個立管反應器20的原料流的變化不超過25％體積速率，并且原料中每種組分的變化不超過25％質量。更理想地，從一個立管反應器20至另一個立管反應器20，通過原料分配器30提供給每個立管反應器20的原料流的變化不超過10％體積速率，并且原料中每種組分的變化不超過10％質量。最理想地，從一個立管反應器20至另一個立管反應器20，通過原料分配器30提供給每個立管反應器20的原料的變化不超過1％體積速率，并且原料中每種組分的變化不超過1％質量。進入立管反應器20的第一端22的原料的速度產生的壓差以及在催化劑返回區(qū)50和催化劑保留區(qū)62中的可流化催化劑的高度的壓力，使得催化劑被吸入立管反應器20的第一端22。催化劑在眾所周知的離析原理下通過立管反應器20輸送，其中一種流體(在本例中為原料)的動能被用于推動另一種流體(本例中為流化的催化劑)。催化劑和原料從立管反應器20的第一端22移動到第二端24。在催化劑和原料移動通過立管反應器20的同時，發(fā)生了烴轉化反應，并且生成轉化產物。通過設計具有這些特征的一個或多個HCA，在給定的HCA中的各個立管反應器20以基本上相同的方式工作。對于本發(fā)明，希望將進入每個立管反應器20的反應物加料速率和催化劑加料速率維持在相同的速率上。這樣，原料的轉化和對所需產物的選擇性將基本上相同，并且可以在最佳操作條件下運轉。轉化產物、未反應的原料(如果存在的話)和催化劑通過立管反應器20的第二端24離開立管反應器20，并進入外殼12的分離區(qū)14。在外殼12的第二端16中，轉化產物和未反應的原料(如果存在的話)通過沒有示出的分離器與催化劑分離，所述分離器是例如旋風式分離器、過濾器、篩網、撞擊式設備、板、圓錐體、將催化劑與轉化反應的產物分離的其它設備，和它們的組合。理想地，轉化產物和未反應的原料(如果存在的話)通過一系列旋風式分離器分離。一旦催化劑與轉化產物和未反應的原料(如果存在的話)分離，轉化產物和未反應的原料(如果存在的話)將通過管線84從外殼12中轉移出來，用于進一步處理如分離和提純。與產物和未反應的原料分離后，催化劑將從外殼12轉移到催化劑保留區(qū)62。催化劑通過催化劑返回區(qū)50的第一端52離開外殼12，并通過所述催化劑返回區(qū)50移動到催化劑返回區(qū)50的第二端54，從這里，催化劑轉移到催化劑保留區(qū)62。如果需要，可以通過流量控制裝置56控制通過催化劑返回區(qū)50的催化劑流。如果采用了流量控制裝置56，可流化催化劑的高度將保持在在催化劑返回區(qū)50中的各流量控制裝置56以上，以確保流量控制裝置56的合適功能。按照本發(fā)明，如圖1所示，至少部分來自多個HCA的催化劑被循環(huán)到催化劑再生設備90中。將被再生的催化劑通過出口80從外殼12轉移出來，并且如果需要，通過第一管線96輸送到催化劑汽提器94。任選地，催化劑汽提器94可以包括來自第二HCA(沒有示出)的第二輸入管線(沒有示出)。這樣，來自第二HCA的催化劑可以通過所述第二輸入管線輸送到催化劑汽提器94。催化劑從HCA10至催化劑汽提器94的流動可以通過流量控制裝置102控制。在催化劑汽提器94中，催化劑被汽提出大部分容易除去的有機材料(有機物)，例如烴。用于各烴轉化方法的汽提方法和條件在本領域熟練技術人員的技能范圍內。汽提過的催化劑通過第二管線98從催化劑汽提器94輸送到催化劑再生器或再生單元92。催化劑通過第二管線98的流動可以任選地通過任選的流量控制裝置104控制。在催化劑再生器92中，在烴轉化反應過程中在催化劑上形成的含碳沉積物(焦炭)被至少部分地從催化劑上除去。如圖6所示并且如下面將更詳細地討論的，催化劑再生器92優(yōu)選接受來自多個HCA的催化劑。如圖1所示，催化劑再生器92任選可以通過第二管線98和與第二HCA(沒有示出)連接的管線101接受催化劑。任選地，管線101可以通向與第二HCA流體連通的第二汽提單元(沒有示出)。在本實施方案中，催化劑可以從第二HCA通過管線101輸送到催化劑再生器92。類似地，來自兩個以上HCA的催化劑可以被導入催化劑汽提器94。另外地或者替代地，來自兩個以上HCA的催化劑可以被導入催化劑再生器92。再生的催化劑然后通過出口管線111和第三管線100輸送到HCA10的外殼12。再生催化劑還可以導向與再生系統(tǒng)連接的其它烴設備中。通常給出口管線111、第三管線100和管線105提供運輸氣體，以幫助將催化劑從催化劑再生器92輸送到HCA10和第二HCA(沒有示出)以及任何其它HCA。如圖1所示，催化劑通過入口82返回外殼12。按照本發(fā)明，催化劑再生器92還具有管道系統(tǒng)，用于將至少一部分再生的催化劑返回到第二烴轉化反應器(沒有示出)。如圖1所示，這一目的可以這樣實現再生的催化劑通過出口管線111離開催化劑再生器，并在分割點109被分到兩個管線，即第三管線100和管線105。通過出口管線111、第三管線100和管線105的催化劑流可以任選地分別通過流量控制裝置106、103和107控制。流量控制裝置102、103、104、106和107可以是目前本領域使用來控制通過催化劑輸送管線的催化劑流量的任何類型的流量控制裝置。有用的、非限制性的流量控制裝置包括球閥、旋塞閥和滑動閥。如圖2所示，一個或多個HCA可以被改變。在本可選擇的替代實施方案中，以部分截面圖顯示的HCA110包括外殼120、多個立管反應器130、原料分配器140和催化劑返回區(qū)150。繼續(xù)參考圖2，外殼120形成了分離區(qū)122，在此烴轉化反應的產物與催化該烴轉化反應的催化劑分離。外殼120包括第一端124和第二端126。外殼120限定了靜止區(qū)128，催化劑可以從該靜止區(qū)128從HCA110中取出。在所給出的HCA中的立管反應器130延伸到外殼120和分離區(qū)122中。每個立管反應器130包括第一端132，催化劑和原料加入到其中來進行烴轉化反應。每個立管反應器130還包括第二端134，催化劑、產物和未反應的原料(如果存在的話)通過該第二端134離開立管反應器130。每個立管反應器130的第一端132終止于口136，催化劑和原料通過該口136進料到立管反應器130中。如上所述，HCA110中采用的立管反應器130的數目可根據在設備110中進行的烴轉化過程而改變。立管反應器130的數目和大小已在上面描述圖1時討論過。為了向立管反應器130供給原料，在靠近立管反應器130的第一端132處設置至少一個原料分配器140。可以采用一個以上的原料分配器140以提供不同狀態(tài)的原料，例如一個原料分配器140可以提供蒸氣形式的原料，而第二原料分配器140可以提供液體形式的原料。原料分配器140包括主體142，從該主體142伸出多個頸144。每個立管反應器130具有至少一個相伴的頸144。每個頸144的每個頭146位于每個立管反應器130的第一端132附近。理想地，每個頭146向上延伸進入每個立管反應器130。更理想地，每個頭146位于在每個立管反應器130的第一端132的口136或其上面。原料分配器140可以包括沒有示出的任選的流量控制裝置，它位于原料分配器140上以向每個頸144提供等量的原料，或者流量控制裝置可以位于每個頸144上。流量控制裝置除了控制流量之外還可以用于測量流量。此外，沒有示出的噴嘴可以位于每個頭146上，以進一步控制進入每個立管反應器130的原料的分布。另外，每個頭146可以安裝沒有示出的篩分裝置，以防止催化劑回流進入原料分配器140的任意頸144和隨后進入原料分配器140的主體142。至少一個催化劑返回區(qū)150提供了外殼120的分離區(qū)122和立管反應器130之間的流體連通。每個催化劑返回區(qū)150具有第一端152和第二端154。催化劑返回區(qū)150的第一端152毗鄰外殼120的第二端126開口，而催化劑返回區(qū)150的第二端154開口立管反應器130。提供每個催化劑返回區(qū)150是為了將催化劑從外殼120的分離區(qū)122輸送到立管反應器130的第一端132。設備110可以包括一個、兩個、三個、四個、五個、六個或更多個催化劑返回區(qū)150。盡管不是必須的，但是通常催化劑返回區(qū)150的數目對應于立管反應器130的數目。催化劑通過催化劑返回區(qū)150的流動可以任選地通過使用位于每個催化劑返回區(qū)150上的流量控制裝置(沒有示出)來控制。所述流量控制裝置可以是目前本領域使用來控制通過催化劑輸送管線的催化劑流量的任何類型的流量控制裝置。如果采用，所述流量控制裝置理想地為球閥、旋塞閥或滑動閥。設備110還包括基底160。在圖2所示的實施方案中，基底160、催化劑返回區(qū)150和立管反應器130的第一端132限定了催化劑保留區(qū)162。催化劑返回區(qū)150的第二端154開口于催化劑保留區(qū)162。提供催化劑保留區(qū)162以保留用于催化在該設備110中進行的烴轉化反應的催化劑。本領域技術人員將知道，催化劑保留區(qū)162和催化劑返回區(qū)150之間的邊界是流體，并且至少部分地取決于容納在催化劑保留區(qū)162和催化劑返回區(qū)150中的催化劑的量。在設備110的基體160上或附近還設置了流體分配器170。流體分配器170包括導管172，流化流體通過該導管進料到催化劑保留區(qū)162，使容納在催化劑保留區(qū)162和催化劑返回區(qū)150中的可流化的催化劑流化。如圖2所示，還可以在每個催化劑返回區(qū)150上設置其它的流體分配器170，以在催化劑返回區(qū)150提供附加的硫化流體。HCA110可以還包括出口180，催化劑可以通過該出口從設備110中取出。出口180位于外殼120的第二端126中的靜止區(qū)128附近。希望出口180設置成使得催化劑可以通過靜止區(qū)128從外殼120中轉移出去。設備110可以還包括入口182，催化劑可以通過該入口放入設備110中。盡管入口182被顯示為位于外殼120的第二端126上，但是入口182可以位于設備110的任何位置。提供管線184將產物和未反應的原料(如果存在的話)從設備110的分離區(qū)122中轉移出來。一系列的分離設備186被顯示位于在外殼120的分離區(qū)122中。分離設備186可以是旋風式分離器、過濾器、篩網、撞擊式設備、板、圓錐體和將催化劑與轉化反應產物分離的其它設備。撞擊式設備190位于外殼120的第一端124中。提供撞擊式設備190以將離開立管反應器130的催化劑引導遠離立管反應器130的第二端134，并限制落回立管反應器130的催化劑的量。理想地，撞擊式設備190位于立管反應器130的第二端134對面。圖2中還顯示了一系列支撐物192。顯示的支撐物192僅僅是舉例說明支撐HCA110的一種可能方式。如本領域技術人員將理解的那樣，圖2所示的HCA將類似于圖1所示的HCA發(fā)揮功能，并且不再詳細說明，除了說明圖1中沒有示出的那些特征之外。參考圖2，催化劑被提供到催化劑保留區(qū)162，并通過經流體分配器170提供的流化流體在催化劑保留區(qū)162和催化劑返回區(qū)150中流化。原料通過原料分配器140供給到立管反應器130。供給每個立管反應器130的原料的量與上面描述圖1時所述的相同。催化劑和原料向上流動通過立管反應器130，與上面描述圖1中立管反應器20時所述的方式相同。繼續(xù)參考圖2，催化劑、產物和未反應的原料(如果存在的話)通過立管反應器130的第二端134離開，進入外殼120的分離區(qū)122。至少一部分催化劑，并且理想的是大多數催化劑接觸撞擊式設備190，并偏轉向外殼120的側邊。分離器186將至少一部分催化劑與產物和未反應的原料分離。產物和未反應的原料通過管線184從烴轉化設備10的外殼120轉移出去。由分離器186分離的催化劑落入靜止區(qū)128。剩余的催化劑通過催化劑返回區(qū)150返回與原料接觸。靜止區(qū)128中含有的一部分催化劑可以被從一個或多個HCA轉移出去，并通過出口180送到催化劑再生設備，例如圖1中所示的催化劑再生設備90，或者從HCA110轉移出去進行進一步處理。另外，靜止區(qū)128中的催化劑可以溢出進入催化劑返回區(qū)150，并返回與原料接觸。圖3顯示了本發(fā)明一個或多個HCA的另一個實施方案。設備200包括外殼212，多個立管反應器220，原料分配器230和催化劑返回區(qū)250。繼續(xù)參考圖3，外殼212限定了分離區(qū)214，在此烴轉化反應的產物與催化該烴轉化反應的催化劑分離。外殼212包括第一端216和第二端218。立管反應器220延伸到外殼212和分離區(qū)214中。每個立管反應器220包括第一端222，催化劑和原料通過它進料來進行烴轉化反應。每個立管反應器220還包括第二端224，催化劑、產物和未反應的原料(如果存在的話)通過第二端224該離開立管反應器220。每個立管反應器220的第一端222終止于口226，通過它催化劑和原料被進料到立管反應器220中。立管反應器220的數目和尺寸在上面描述圖1時討論過。繼續(xù)參考圖3，為了向立管反應器220供給原料，在靠近立管反應器220的第一端222處設置至少一個原料分配器230?？梢圆捎靡粋€以上的原料分配器230以提供不同狀態(tài)的原料，例如一個原料分配器230可以提供蒸氣形式的原料，而第二原料分配器230可以提供液體形式的原料。每個原料分配器包括沒有示出的主體，從該主體延伸出至少一個頸232。每個立管反應器220具有至少一個相關的頸232。每個原料分配器230終止于頭234。每個頭234毗鄰每個立管反應器220的第一端222設置。理想地，每個頭234向上延伸進入每個立管反應器220。更理想地，每個頭234位于每個立管反應器220的第一端222的口226或其上面。原料分配器230可以包括沒有示出的任選的流量控制裝置，它位于原料分配器230上以向每個頭234提供等量的原料。所述流量控制裝置還可以用于測量流量。此外，沒有示出的噴嘴可以位于每個頭234上，以進一步控制進入每個立管反應器220的原料的分布。另外，每個頭234可以安裝沒有示出的篩分裝置，防止催化劑回流進入任何原料分配器230。在圖3所示的HCA200中，在相對于立管反應器220的中心處設置一個催化劑返回區(qū)250。催化劑返回區(qū)250提供了外殼212的分離器214與立管反應器220的流體連通。催化劑返回區(qū)250具有第一端252和第二端254。催化劑返回區(qū)250的第一端252開口于外殼212的第一端214，并且催化劑返回區(qū)250的第二端254開口向立管反應器220。在催化劑返回區(qū)250的第二端254設置了一系列的臂256或豎管。臂256從催化劑返回區(qū)250延伸到每個立管反應器220，并提供催化劑返回區(qū)250和立管反應器220之間的流體連通。臂256的數目將相應于立管反應器230的數目，每個立管反應器230具有至少一個對應的臂256。提供催化劑返回區(qū)250以將催化劑從外殼212的分離區(qū)214輸送到立管反應器220的第一端222。催化劑通過催化劑返回區(qū)250的流動可以任選地通過使用流量控制裝置258來控制，該流量控制裝置位于催化劑返回區(qū)250或每個臂256上。流量控制裝置258可以是本領域目前使用來控制通過催化劑輸送管線的催化劑流量的任何類型的流量控制裝置。如果采用，流量控制裝置258理想地為球閥、旋塞閥或滑動閥。在圖3所示的實施方案中，催化劑返回區(qū)250的第一端252和臂256限定了催化劑保留區(qū)262。催化劑返回區(qū)250的臂256開口于催化劑保留區(qū)262。提供催化劑保留區(qū)262以保留用于催化在該設備200中進行的烴轉化反應的催化劑。本領域技術人員將知道，催化劑保留區(qū)262和催化劑返回區(qū)250之間的邊界是流體，并且至少部分地取決于催化劑保留區(qū)262和催化劑返回區(qū)250的臂256中裝有的催化劑的量。在催化劑保留區(qū)262的下面至少設置一個流體分配器270。流體分配器270包括管道272，通過管道272加入流化流體，以使在催化劑保留區(qū)262和催化劑返回區(qū)250中的可流化的催化劑流化。如圖3所示，在催化劑返回區(qū)250上還可以設置其它流體分配器270，進一步使包括在催化劑返回區(qū)250中的可流化的催化劑流化。HCA200可以還包括出口280，催化劑可以通過該出口從設備200中取出。出口280顯示為位于外殼212的第二端218上，但是可以位于設備200的任何位置。設備200可以還包括入口282，催化劑可以通過該入口放入設備200中。盡管入口282顯示為位于外殼212的第二端218上，但是入口282可以位于設備200的任何位置?？梢蕴峁┕芫€284以將產物從設備200中轉移出來。一系列的分離設備286被顯示設置在外殼212的分離區(qū)214中。分離設備286可以是旋風式分離器、過濾器、篩網、撞擊式設備、板、圓錐體和將催化劑與轉化反應產物分離的任何其它設備。圖3所示的分離設備286是旋風式分離器288。在圖3中還顯示了一系列的支撐物292。顯示的支撐物292僅僅是舉例說明了支撐HCA200的一種可能方式。圖3所示的HCA200類似于圖1和圖2所示的HCA發(fā)揮功能。圖3所示的設備200以如下方式發(fā)揮功能。設備200裝有適當量的催化劑，該催化劑保留在催化劑返回區(qū)250和催化劑保留區(qū)262中。借助于通過原料分配器270的管道272供給HCA200的流化流體，使催化劑在催化劑返回區(qū)250和催化劑保留區(qū)262中流化。催化劑向立管反應器200的流動可以通過流量控制裝置258控制。原料通過原料分配器230供給立管反應器220。供給立管反應器220的原料的量與上面描述圖1時所討論的相同。原料和催化劑通過上面描述過的離析原理向上流入立管反應器230。催化劑、產物和未反應的原料(如果存在的話)通過立管反應器220的第二端224離開立管反應器220。催化劑通過分離設備286與產物和任何未反應的原料分離。分離的催化劑進入外殼212的第二端218，同時產物和任何未反應的原料通過管線284從設備中轉移出去。一部分催化劑可以從設備200中通過出口280轉移出去，并送入沒有示出的再生設備中，或者全部從設備200中轉移出去。再生催化劑通過入口282返回設備200。分離的催化劑進入催化劑返回區(qū)250的第一端252，并循環(huán)以再次用于烴轉化反應。催化劑通過催化劑返回區(qū)250返回催化劑保留區(qū)262，在此催化劑通過由流體分配器270供給的流化流體保持在流化態(tài)。圖4顯示了一個或多個HCA300的另一個實施方案。該設備300包括外殼310、多個立管反應器330、原料分配器340和流體分配器350。繼續(xù)參考圖4，外殼310由壁312構成，并且是中空的。外殼310具有第一端314和第二端316。外殼310的第一端314限定了分離區(qū)318，在此催化劑與烴轉化反應的產物分離。外殼310還包括壁延伸部320和漏斗部分322，所述壁延伸部320從外殼310的第二端316向上延伸到外殼310的第一端314內。壁延伸部320和漏斗部分322限定了靜止區(qū)324，部分催化劑在從外殼310中被轉移出去前保留在這里。在圖4所示的實施方案中，如圖4所示，在外殼310內設置了多個立管反應器330。每個立管反應器330基本上平行于外殼310的縱軸延伸，并具有壁331。每個立管反應器330具有第一端332和第二端334。每個立管反應器330的第一端332位于外殼310的第二端316內。每個立管反應器330的第二端334延伸至外殼310的第一端314內。每個立管反應器330的第一端332終止于口335，催化劑和原料通過該口加入立管反應器330。盡管HCA 300在圖4中顯示為含有三個立管反應器330，但是設備300理想地含有兩個或更多個立管反應器330。立管反應器330的數目和大小與對圖1的有關描述相同。繼續(xù)參考圖4，外殼310的壁312和各立管反應器330的壁331限定了催化劑保留區(qū)336。催化劑保留區(qū)336含有用于催化烴轉化反應的催化劑。當設備300運轉時，如下面詳細描述的那樣，催化劑保留區(qū)336含有流化態(tài)的催化劑。壁延伸部320、外殼310的壁312和各立管反應器330的壁331還限定了催化劑返回區(qū)338。催化劑返回區(qū)338將轉化反應所用的催化劑從外殼310的第一端314中的分離區(qū)318導向催化劑保留區(qū)336。本領域技術人員將知道，催化劑保留區(qū)336和催化劑返回區(qū)338之間的邊界是流體，并且至少部分取決于催化劑保留區(qū)336中含有的催化劑的量。為了向立管反應器330供給原料，在靠近立管反應器330的第一端332處設置至少一個原料分配器340?？梢圆捎靡粋€以上的原料分配器340，以提供不同狀態(tài)的原料，例如一個原料分配器340可以提供蒸氣形式的原料，而第二個原料分配器340可以提供液體形式的原料。原料分配器340包括主體342，從該主體342延伸出多個頸344。每個立管反應器330具有至少一個相伴的頸344。每個頸344終止于頭346。每個頸344的每個頭346與每個立管反應器330的第一端332毗鄰。理想地，每個頭346延伸到每個立管反應器330內。更理想地，每個頭346位于每個立管反應器330的第一端332的口335或其上面。原料分配器340可以包括任選的流量控制裝置348，它位于原料分配器340上以向每個頸344提供等量的原料，并且如果需要，用于測量通過每個頸344的流量。如圖4所示，流量控制裝置348是閥門350。上面描述了有用的閥門類型。此外，沒有示出的噴嘴可以安裝在每個頭346上，以將原料分布到每個立管反應器330內。另外，每個頭346可以安裝有沒有示出的篩分裝置，以防止催化劑回流進入原料分配器340的任意頸344，并隨后進入原料分配器340的主體342。在外殼310的第二端316還設置了流體分配器350。流體分配器350包括導管352，通過該導管加入流化流體，以流化在催化劑保留區(qū)336和催化劑返回區(qū)338中的可流化的催化劑。在流體分配器350和催化劑保留區(qū)336之間可以設置任選的分散器354，來分散催化劑保留區(qū)336和催化劑返回區(qū)338中流化流體。分散器354理想地在外殼310的第二端316內，與外殼310的縱軸垂直。分散器354可以是篩網、格柵、多孔板或類似設備，通過它能夠向催化劑保留區(qū)336加入流化流體以提供流化流體的均勻分布。為了使烴轉化反應產物與催化劑分離，在外殼310的第一端314內可以設置一個分離器360或一系列分離器360。分離器360在圖4中顯示是旋風式分離器362。外殼310的第一端314內還可以設置其它類型的分離器360如過濾器、篩網、撞擊式設備、板、圓錐體和其它能夠將產物與催化劑分離的設備。分離器360的數目取決于所需的操作效率、催化劑的顆粒大小、氣體表面速度、生產能力和其它參數。產物通過管線364或多個管線364從外殼310中轉移出來，用于進一步處理如分離和提純。設備300可以還包括催化劑可以通過它從外殼310中轉移出來的出口370，和催化劑可以通過它放入外殼310的入口372。出口370和入口372的位置不重要。然而，出口370的理想位置為，使催化劑可以通過靜止區(qū)324從外殼310中轉移出來。撞擊式設備380位于外殼310的第一端314。提供撞擊式設備380以將離開立管反應器330的催化劑引導遠離立管反應器330的第二端334，并限制落回立管反應器330的催化劑的量。圖4還顯示了支撐物392。顯示支撐物392僅僅是為了舉例說明了支撐HCA300的一種可能方式。如圖4所示，一個或多個HCA包括相伴的催化劑再生設備90，它與HCA300流體連通。催化劑再生設備90包括與HCA300流體連通的催化劑再生器92，以及任選的催化劑汽提器94，它與催化劑再生器92流體連通，并且可以與HCA300流體連通。第一管線96提供了催化劑汽提器94和外殼310通過出口370的流體連通。任選地，催化劑汽提器94可以包括來自第二HCA(沒有顯示)的第二輸入管線(沒有顯示)。這樣，來自第二HCA的催化劑可以通過第二輸入管線輸入催化劑汽提器94。第二管線98提供了催化劑汽提器94和催化劑再生器92之間的流體連通。第三管線100提供了催化劑再生器92和外殼310上入口372之間的流體連通。任選地，流量控制裝置102可以位于第一管線96上，控制外殼12和催化劑汽提器94之間催化劑的流動。任選地，流量控制裝置104可以位于第二管線98上，控制催化劑汽提器94和催化劑再生器92之間催化劑的流動。盡管在圖4中催化劑汽提器94顯示為與催化劑再生器92分開，但是本領域技術人員將知道，催化劑汽提器94可以與催化劑再生器92整體形成。本領域技術人員還將知道，盡管圖4顯示第三管線100將催化劑通過管線372返回分離區(qū)318，但是催化劑也可以返回催化劑返回區(qū)338，催化劑保留區(qū)336，和分離區(qū)318、催化劑返回區(qū)338和催化劑保留區(qū)336的組合。在運行時，如圖4所示，一個或多個HCA以如下方式發(fā)揮功能。催化劑保留區(qū)336裝入適合進行所需的烴轉化反應的催化劑。該催化劑應當是可流化類型的。為了流化催化劑保留區(qū)336和催化劑返回區(qū)338中的催化劑，將流化流體通過管道352加入流體分配器350。流化流體通過分散器354在HCA300的外殼310內分散。有用的流化流體包括但不限于氮氣、蒸汽、二氧化碳和烴。流化流體的選擇取決于在烴轉化設備300中進行的轉化反應的類型。一旦催化劑達到可接受的流化態(tài)，就通過原料分配器340向HCA300中加入原料。原料進入原料分配器340的主體342，通過原料分配器340的頸344，并通過原料分配器340的頭346離開。原料通過立管反應器330的第一端332的口335被分配到每個立管反應器330。進入立管反應器330的第一端332的原料的速度產生的壓差以及在催化劑保留區(qū)336中的可流化催化劑的高度產生的壓力，使得催化劑被吸入立管反應器330的第一端332。催化劑在眾所周知的離析原理下通過立管反應器330輸送，其中一種流體(在本例中為原料)的動能被用于推動另一種流體(本例中為流化的催化劑)。催化劑和原料從立管反應器330的第一端332移動到第二端334。在催化劑和原料移動通過立管反應器330的同時，發(fā)生了烴轉化反應，并且生成轉化產物。轉化產物、未反應的原料(如果存在的話)和催化劑通過立管反應器330的第二端334離開立管反應器330，并進入在外殼310的第一端314中的催化劑分離區(qū)318。在催化劑分離區(qū)318中，轉化產物和未反應的原料(如果存在的話)通過分離器360與催化劑分離。理想地，轉化產物和未反應的原料(如果存在的話)通過圖4所示的一系列旋風式分離器362分離。此外，至少部分離開立管反應器330的催化劑與撞擊式設備380接觸，并從立管反應器330的第二端334偏移到靜止區(qū)324。一旦催化劑從轉化產物和未反應的原料(如果存在的話)中分離出來，將通過管線364從外殼310中轉移出來，用于進一步處理如分離和提純。部分催化劑落入靜止區(qū)324，催化劑將保留在這里直至它被從外殼310中轉移出去。催化劑通過出口370從靜止區(qū)324轉移出去，并可以被送入催化劑再生設備90中用于再生。催化劑再生器92優(yōu)選接受來自如圖6所示的多個HCA的催化劑，下面將更詳細地描述。如圖4所示，催化劑再生器92任選地可以通過第二管線98和與第二HCA(沒有顯示)相連的管線101接受催化劑。任選地，管線101可以通向與第二HCA流體連通的第二汽提單元(沒有顯示)。在該實施方案中，催化劑可以從第二HCA通過管線101輸入催化劑再生器92。類似地，來自兩個以上HCA的催化劑可以被導向所述催化劑汽提器94。另外地或者替代地，來自兩個以上HCA的催化劑可以被導向所述催化劑再生器92。催化劑再生設備90的功能在上面描述圖1時討論過，這里不再更詳細地描述。靜止區(qū)324中的部分催化劑將從靜止區(qū)324落入催化劑返回區(qū)338，并返回以與原料接觸?；氐綀D4，其余部分的催化劑在與產物和未反應的原料分離后，從外殼310的第一端314通過催化劑返回區(qū)338落入催化劑保留區(qū)336。催化劑從催化劑保留區(qū)336循環(huán)，用于烴轉化反應。立管反應器和催化劑返回區(qū)的可能構型的代表性實施方案顯示在圖5的截面圖中。圖5A顯示了圖1所示的HCA10的立管反應器20的一種可能構型。如圖5A所示，立管反應器20容納在外殼26內。如果容納在外殼26內，立管反應器和外殼26之間的區(qū)域將填充耐火材料28。有用的耐火材料28包括砂、水泥、陶瓷材料、含有莫來石或剛玉的高氧化鋁磚、高氧化鋁磚、鎂磚、粘土或高嶺土的保溫耐火磚，或任何其它耐高溫材料。圖5B顯示了類似于圖1所示的設備10的一種HCA的截面圖。在該實施方案中，立管反應器20也容納在外殼26內。如上所述，外殼26填充以耐火材料28。在該實施方案中，催化劑返回區(qū)50也容納在外殼26內，被耐火材料28包圍。圖5C顯示了圖3所示的立管反應器220的一種可能構型。在圖5C所示的實施方案中，催化劑返回區(qū)250顯示為位于各立管反應器220的中心。立管反應器220和催化劑返回區(qū)250容納在外殼226內。立管反應器和外殼226之間的區(qū)域填充了耐火材料228。有用的耐火材料在上面描述圖5A時討論過。圖5D顯示了圖4所示的立管反應器330的一種可能構型。如圖5D所示，立管反應器330位于外殼310中心。如上面描述圖4時所述的，立管反應器330的壁331和外殼310限定了催化劑返回區(qū)338。立管反應器330之間的區(qū)域可以任選地填充第一耐火材料382。外殼310還可以任選地填充第二耐火材料384。有用的耐火材料在上面描述圖5A時討論過。繼續(xù)參考圖5D，本領域技術人員將知道，第一耐火材料382和第二耐火材料384可以是相同或不同的材料。圖5E顯示了圖4所示的立管反應器330的另一種可能構型。如圖5E所示，立管反應器330位于外殼310中心。在該實施方案中，立管反應器330容納在第二外殼386內，外殼386具有壁388。催化劑返回區(qū)338是由第二外殼386的壁388和外殼310限定的。立管反應器330的壁331和第二外殼386的壁388之間的區(qū)域填充了第一耐火材料390。外殼310可以還填充第二耐火材料392。有用的耐火材料在上面描述圖5A時討論過。繼續(xù)參考圖5E，本領域技術人員將知道，第一耐火材料390和第二耐火材料392可以是相同或不同的材料。盡管在各圖中立管反應器和催化劑返回區(qū)被顯示為具有圓形截面，但是立管反應器和催化劑返回區(qū)可以具有有利于HCA操作的任何截面。對于立管反應器和催化劑返回區(qū)來說，其它有用的截面包括橢圓截面、多邊形截面和橢圓與多邊形分區(qū)的截面。對于立管反應器和催化劑返回區(qū)來說，理想的截面包括圓形和各邊等長的規(guī)則多邊形。“規(guī)則”意味著截面形狀在該形狀的邊界內不含有頂角大于180°的線段。最理想的截面是圓形和各邊等長的三角形、正方形和六邊形。確定任意截面形狀的截面積的方法是基于本領域技術人員眾所周知的已有的幾何原理。類似地，分離區(qū)的理想的截面包括圓形和各邊等長的規(guī)則多邊形。最理想的截面是圓形和各邊等長的三角形、正方形和六邊形。盡管在各圖中立管反應器相對于分離區(qū)的位置被顯示為是等距的和對稱的，但是其它構型也在本發(fā)明范圍內。例如，在半球形布局中，立管反應器可以位于分離區(qū)的一側。作為另一個實例，當分離區(qū)具有圓形或者近似圓形的截面時，立管反應器可以沿著分離區(qū)直徑排列成一線。本領域技術人員將知道，在本發(fā)明中可以采用立管反應器相對于分離區(qū)的多種構型。本領域技術人員還將知道，在本發(fā)明的給定的HCA中，任選的多個立管反應器可以通過將一個立管反應器分成多個更小的立管反應器來構成。例如，一個具有圓形截面的較大反應器可以被分成幾個盤形(pie-shaped)立管反應器。作為另一個實例，具有正方形截面的一個立管反應器可以被分成具有長方形或更小的正方形截面的多個立管反應器。本發(fā)明的任選的多立管HCA可以用于進行幾乎所有的使用流化催化劑的烴轉化方法。典型的反應包括例如烯烴互相轉化反應、含氧物至烯烴的轉化反應(例如MTO反應)、含氧物至汽油的轉化反應、馬來酸酐制備反應、汽相甲醇合成、鄰苯二甲酸酐制備反應、Fischer Tropsch反應和丙烯腈制備反應。一個或多個這些烴轉化方法可以與本發(fā)明的聯(lián)合催化劑再生系統(tǒng)連接，例如流體連通。例如，在一個實施方案中，第一HCA通過MTO反應方法制備輕烯烴，而第二HCA進行烯烴互相轉化反應。第一和第二HCA二者可以將催化劑送入一個聯(lián)合再生系統(tǒng)。用于將含氧物轉化為烯烴的方法采用包括含氧物的原料。本文中所用術語“含氧物”定義為包括但不必限于含有氧的烴，例如下列脂肪醇、醚、羰基化合物(醛、酮、羧酸、碳酸酯等)，和它們的混合物。脂肪族部分理想地應含有1至10個碳原子，更理想地含有1至4個碳原子。代表性的含氧物包括但不必限于低分子量的直鏈或支鏈脂肪醇和它們的不飽和對應物。合適的含氧物的實例包括但不必限于甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、C4-C10醇、甲乙醚、二甲醚、乙醚、二異丙醚、甲酸甲酯、甲醛、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、丙酮和它們的混合物。理想地，用于轉化反應中的含氧物選自甲醇、二甲醚和它們的混合物。更理想地，含氧物是甲醇。向立管反應器中加入的總進料可以含有其它組分，例如稀釋劑?？梢耘c含氧物一起向立管反應器中加入一種或多種稀釋劑，使得總進料混合物包含1mol％至99mol％的稀釋劑。所述方法中可以采用的稀釋劑包括但不必限于氦氣、氬氣、氮氣、一氧化碳、二氧化碳、氫氣、水、石蠟、其它烴(如甲烷)、芳族化合物和它們的混合物。理想的稀釋劑包括但不必限于水和氮氣。一部分原料可以以液體形式供給反應器。當部分原料是以液體形式供給時，原料的液體部分可以是含氧物、稀釋劑或兩者的混合物。原料的液體部分可以直接注入各個立管反應器，或者用原料的蒸氣部分或合適的載氣/稀釋劑夾帶或攜帶進入立管反應器。通過以液相形式提供部分原料(含氧物和/或稀釋劑)，能夠控制立管反應器內的溫度。通過原料液體部分的蒸發(fā)的吸熱，含氧物轉化反應的放熱部分地被吸收。控制加入反應器的液體原料與氣體原料的比例是控制反應器溫度，尤其是立管反應器內溫度的可行方法之一。以液體形式供給的原料的量，不管是單獨供給還是與蒸氣原料一起供給，都是原料中總含氧物含量加稀釋劑的0.1wt％至85wt％。更理想地，所述范圍是總含氧物加稀釋劑原料的1wt％至75wt％，最理想地為5wt％至65wt％。原料的液體部分和蒸氣部分可以是相同組成，或者可以含有不同比例的相同或不同含氧物和相同或不同稀釋劑。一種特別有效的液體稀釋劑是水，由于其較高的蒸發(fā)熱，水能夠以較小的比例對反應器溫度差具有大的影響。其它有用的稀釋劑在上面進行了描述。合適選擇加入反應器的任意合適的含氧物和/或稀釋劑的溫度和壓力，將確保至少部分原料在其進入反應器時，和/或與催化劑或原料和/或稀釋劑的蒸氣部分接觸時是液相。任選地，原料的液體部分可以分成幾份，并引入立管反應器中沿著立管反應器長度方向的多個位置?？梢杂煤跷镌稀⑾♂寗┗蛘邇烧咭黄疬M行這種操作。通常用原料的稀釋劑部分進行這種操作。另一種選擇是供給噴嘴，該噴嘴以形成適當大小分布的液滴的形式，將原料的整個液體部分引入到立管反應器，當被引入立管反應器的氣體和固體夾帶時，所述液滴沿著立管反應器的長度方向逐漸汽化。這些安排或者它們的組合可以用于更好地控制立管反應器內的溫度差。在反應器中引入多個液體進料點或者設計液體進料噴嘴來控制液滴大小分布的方法在本領域是眾所周知的，在此不再討論。適合于催化含氧物至烯烴轉化反應的催化劑包括分子篩和分子篩混合物。分子篩可以是沸石型(沸石)或非沸石型(非沸石)。有用的催化劑還可以由沸石型和非沸石型分子篩的混合物制成。理想地，催化劑包括非沸石型分子篩。用于含氧物至烯烴轉化方法的理想分子篩包括“小”和“中”孔分子篩?！靶】住狈肿雍Y定義為孔直徑小于5.0的分子篩?！爸锌住狈肿雍Y定義為孔直徑為5.0至10.0的分子篩。有用的沸石型分子篩包括但不限于絲光沸石、菱沸石、毛沸石、ZSM-5、ZSM-34、ZSM-48和它們的混合物。制備這些分子篩的方法在本領域是公知的，在此無需討論。適合用于本發(fā)明的小孔分子篩的結構類型包括AEI、AFT、APC、ATN、ATT、ATV、AWW、BIK、CAS、CHA、CHI、DAC、DDR、EDI、ERI、GOO、KFI、LEV、LOV、LTA、MON、PAU、PHI、RHO、ROG、THO，及其取代形式。適合用于本發(fā)明的中孔分子篩的結構類型包括MFI、MEL、MTW、EUO、MTT、HEU、FER、AFO、AEL、TON，及其取代形式。硅鋁磷酸鹽(“SAPOs”)是可用于含氧物至烯烴轉化反應的一組非沸石型分子篩。SAPOs包括[SiO2]、[AlO2]和[PO2]四面體單元的三維微孔晶體框架結構。Si結合到結構中的方式可以通過29Si MASNMR測定。參見Blackwell and Patton，J.Phys.Chem.，92，3965(1988)。理想的SAPO分子篩在29Si MAS NMR中顯現化學位移[(Si)]在-88至-96ppm范圍內的一個或多個峰，在該范圍內的總峰面積為化學位移[(Si)]在-88至-115ppm范圍內的所有峰的總峰面積的至少20％，其中[(Si)]化學位移參考外標四甲基硅烷(TMS)。希望這種方法中所用的硅鋁磷酸鹽分子篩具有較低的Si/Al2比。通常，Si/Al2比越低，C1-C4飽和化合物的選擇性，尤其是丙烷選擇性越低。低于0.65的Si/Al2比是理想的，優(yōu)選Si/Al2比不超過0.40，特別優(yōu)選Si/Al2比不超過0.32。硅鋁磷酸鹽分子篩通常被分為具有8、10或12元環(huán)結構的微孔材料。這些環(huán)結構可以具有3.5至15的平均孔徑。優(yōu)選的是平均孔徑為3.5至5，更優(yōu)選4.0至5.0的小孔SAPO分子篩。這些孔徑是典型的8元環(huán)分子篩。通常，硅鋁磷酸鹽分子篩包含共享角的[SiO2]、[AlO2]和[PO2]四面體單元的分子框架結構。這種框架結構有效地將各種含氧物轉化為烯烴產物。用于含氧物至烯烴轉化方法中的合適的硅鋁磷酸鹽分子篩包括SAPO-5，SAPO-8，SAPO-11，SAPO-16，SAPO-17，SAPO-18，SAPO-20，SAPO-31，SAPO-34，SAPO-35，SAPO-36，SAPO-37，SAPO-40，SAPO-41，SAPO-42，SAPO-44，SAPO-47，SAPO-56，以及它們的含有金屬的形式，和它們的混合物。優(yōu)選的是SAPO-18，SAPO-34，SAPO-35，SAPO-44和SAPO-47，尤其是SAPO-18和SAPO-34，包括它們的含有金屬的形式和它們的混合物。在此所用的術語“混合物”與“組合”是同義詞，并被認為是以各種比例具有兩種或多種組分的物質組合物而不管物理狀態(tài)如何。如果需要，其它形成烯烴的分子篩材料可以與硅鋁磷酸鹽催化劑混合。存在若干類型的分子篩，每一種具有不同的性能。適合用于本發(fā)明的小孔分子篩的結構類型包括AEI、AFT、APC、ATN、ATT、ATV、AWW、BIK、CAS、CHA、CHI、DAC、DDR、EDI、ERI、GOO、KFI、LEV、LOV、LTA、MON、PAU、PHI、RHO、ROG、THO，及其取代形式。適合用于本發(fā)明的中孔分子篩的結構類型包括MFI、MEL、MTW、EUO、MTT、HEU、FER、AFO、AEL、TON，及其取代形式?？梢耘c硅鋁磷酸鹽催化劑組合的優(yōu)選分子篩包括ZSM-5、ZSM-34、毛沸石和菱沸石。取代的SAPOs形成一類稱作“MeAPSOs”的分子篩，它也可以用于本發(fā)明。制備MeAPSOs的方法在本領域是已知的。帶有取代物的SAPOs如MeAPSOs也適合用于本發(fā)明。合適的取代物“Me”包括但不必限于鎳、鈷、錳、鋅、鈦、鍶、鎂、鋇和鈣。取代物可以在合成MeAPSOs的過程中結合進去?；蛘?，取代物可以在合成SAPOs或MeAPSOs后利用許多方法結合。這些方法包括但不必限于離子交換、早期濕潤、干混、濕混、機械混合和它們的組合。理想的MeAPSOs是孔徑小于5的小孔MeAPSOs。小孔MeAPSOs包括但不必限于NiSAPO-34、CoSAPO-34、NiSAPO-17、CoSAPO-17和它們的混合物。帶有取代物的鋁磷酸鹽(ALPOs)也稱作“MeAPOs”，是另一組適用于含氧物至烯烴轉化反應的分子篩，理想的MeAPOs是小孔MeAPOs。制備MeAPOs的方法在本領域是已知的。合適的取代物包括但不必限于鎳、鈷、錳、鋅、鈦、鍶、鎂、鋇和鈣。取代物可以在合成MeAPOs的過程中結合進去?；蛘?，取代物可以在合成ALPOs或MeAPOs后利用許多方法結合。這些方法包括但不必限于離子交換、早期濕潤、干混、濕混、機械混合和它們的組合。分子篩還可以被結合到固體組合物，優(yōu)選固體顆粒中，其中分子篩以足以催化所需的轉化反應的量存在。固體顆?？梢园ù呋行Я康姆肿雍Y和基質材料，優(yōu)選填料和粘合劑材料中的至少一種，以使所述固體組合物具有一種或多種所需的性能，例如所需的催化劑稀釋、機械強度等。這類基質材料經常在一定程度上是多孔性質的，并且經常具有一些非選擇性的催化活性，促進了不希望的產物的形成，并且可能或不可能有效地促進所需的化學轉化。這樣的基質材料，如填料和粘合劑材料，包括例如合成的和天然存在的物質、金屬氧化物、粘土、二氧化硅、氧化鋁、二氧化硅-氧化鋁、二氧化硅-氧化鎂、二氧化硅-氧化鋯、二氧化硅-氧化釷、二氧化硅-氧化鈹、二氧化硅-二氧化鈦、二氧化硅-氧化鋁-氧化釷、二氧化硅-氧化鋁-氧化鋯、和這些材料的混合物。固體催化劑組合物優(yōu)選包含1wt％至99wt％，更優(yōu)選5wt％至90wt％，甚至更優(yōu)選10wt％至80wt％的分子篩；以及1wt％至99wt％，更優(yōu)選5wt％至90wt％，甚至更優(yōu)選10wt％至80wt％的基質材料。包含分子篩和基質材料的固體催化劑組合物如固體顆粒的制備方法是常規(guī)的，并且在本領域是眾所周知的，因此在此不再詳細描述。催化劑可以還含有粘合劑、填料或其它物質，以提供更好的催化性能、抗磨耗性、再生性和其它需要的性能。理想地，催化劑在反應條件下是可流化的。催化劑的粒度應當為5μ至3，000μ，理想地為10μ至200μ，更理想地為20μ至150μ。可以對催化劑進行多種處理以達到所需的物理化學特性。這類處理包括但不必限于煅燒、球磨、磨、研磨、噴霧干燥、水熱處理、酸處理、堿處理和它們的組合。理想地，在本發(fā)明的一個或多個HCA中進行的含氧物至烯烴的轉化反應采用的氣體表面速度，在立管反應器中大于1m/s。在說明書和權利要求書中所用的術語“氣體表面速度”定義為蒸發(fā)的原料和任意稀釋劑的體積流速除以反應器截面積。由于含氧物在流過反應器的同時轉化為包括輕烯烴的產物，因此氣體表面速度在反應器內的不同位置可以不同，取決于存在的氣體的總摩爾數，以及反應器內具體位置的截面積、溫度、壓力和其它有關的反應參數。在反應器內任何位置，包括在原料中存在的任何稀釋劑的氣體表面速度維持在高于1m/s的速度。理想地，該氣體表面速度大于2m/s。更理想地，該氣體表面速度大于2.5m/s。甚至更理想地，該氣體表面速度大于4m/s。最理想地，該氣體表面速度大于8m/s。將氣體表面速度維持在這樣的速率增加了在立管反應器內流動的氣體的活塞流行為的機會。當氣體表面速度增加到1m/s以上時，攜帶氣體的固體的內部再循環(huán)的減少導致氣體軸向擴散或返混的降低。(當同種流體反應物要素以活塞形式平行于反應器軸移動通過反應器時，出現理想的活塞流行為。)氣體在反應器中返混現象的最小化增加了含氧物轉化反應中對所需的輕烯烴的選擇性。當氣體表面速度接近1m/s或更高時，離開立管反應器的氣體可以夾帶反應器中相當大部分的催化劑。至少一部分離開立管反應器的催化劑將通過催化劑返回區(qū)循環(huán)，以再次與原料接觸。理想地，循環(huán)以再次與原料接觸的、包括分子篩和任何其它材料如粘合劑、填料等的催化劑的速率，是加入到反應器的含氧物總加料速率的1至100倍，更理想地為10至80倍，最理想地為10至50倍，以重量計。用于將含氧物轉化為輕烯烴的溫度可在寬范圍內變化，它至少部分取決于催化劑、催化劑混合物中再生催化劑的分數，及反應器設備和反應器的構型。盡管這些方法并不限于特定的溫度，但是如果在200℃至1000℃，更優(yōu)選在200℃至700℃，理想地在250℃至600℃，最理想地在300℃至500℃的溫度下進行所述方法，可以達到最好的結果。較低的溫度通常導致較低的反應速率，并且所需的輕烯烴產物的生成速率也明顯降低。然而，在高于700℃的溫度下，該方法不能形成最高量的輕烯烴產物，并且焦炭和輕飽和化合物在催化劑上形成的速率可能變得太高。盡管不一定是以最高的產量，輕烯烴將在很寬的壓力范圍內形成，包括但不限于0.1kPa至5MPa的壓力。理想的壓力在5kPa至1MPa，最理想在20kPa至500kPa。如果存在稀釋劑的話，上述壓力不包括稀釋劑的壓力，并且當原料涉及含氧物化合物和/或它們的混合物時，上述壓力是指原料的分壓。所述范圍之外的壓力可以被采用，并且不排除在本發(fā)明的范圍外。壓力的下限和上限可能不利地影響選擇性、轉化率、結焦速率和/或反應速率；然而，仍然會形成輕烯烴，因此，壓力的這些極限被認為是本發(fā)明的一部分。寬范圍的含氧物轉化反應的WHSV可用于本發(fā)明，所述WHSV定義為，相對于每重量的在立管反應器中的催化劑中的分子篩，每小時向立管反應器中加入的總含氧物的重量。向立管反應器中加入的總含氧物包括在汽相和液相中的所有含氧物。盡管催化劑可以含有作為惰性填料或粘合劑的其它材料，但是計算WHSV時僅使用立管反應器中的催化劑中的分子篩的重量。WHSV優(yōu)選高到足以在反應條件下和在反應器構型和設計內，將催化劑維持在流化狀態(tài)。通常，WHSV在1hr-1至5000hr-1范圍內，理想地在2hr-1至3000hr-1范圍內，最理想地在5hr-1至1500hr-1范圍內。申請人已發(fā)現，在WHSV大于20hr-1下進行含氧物至烯烴的轉化反應，將降低轉化反應的產物組(product slate)中甲烷的含量。因此，轉化反應優(yōu)選在至少20hr-1的WHSV下進行。對于包含甲醇、二甲醚或它們的混合物的原料來說，WHSV理想地為至少20hr-1，更理想地為20hr-1至300hr-1。本發(fā)明中制備優(yōu)選的烯烴產物的方法可以包括從烴如油、煤、焦油砂、頁巖、生物質和天然氣制備含氧物組合物的附加步驟。制備所述組合物的方法在本領域是已知的。這些方法包括發(fā)酵成醇或醚，制備合成氣，然后將合成氣轉化成醇或醚。合成氣可以通過如蒸汽重整、自熱重整和部分氧化的已知方法來制備。本領域技術人員還將知道，通過本發(fā)明的含氧物至烯烴轉化反應制備的烯烴可以聚合形成聚烯烴，尤其是聚乙烯和聚丙烯。由烯烴制備聚烯烴的方法在本領域是已知的。優(yōu)選催化方法。特別優(yōu)選的是茂金屬、Ziegler/Natta和酸催化體系。參見例如美國專利3,258,455，3,30 5,538，3,364,190，5,892,079，4,659,685，4,076,698，3,645,992，4,302,565和4,243,691。通常，這些方法包括在有效形成聚烯烴產物的壓力和溫度下，將烯烴產物與形成聚烯烴的催化劑接觸。一種優(yōu)選的形成聚烯烴的催化劑是茂金屬催化劑。優(yōu)選的操作溫度范圍是50℃至240℃，并且反應可以在低壓、中壓或高壓下進行，無論如何在1bar至200bar。對于溶液中進行的方法來說，可以使用惰性稀釋劑，并且優(yōu)選的操作壓力范圍是10至150bar，優(yōu)選的溫度范圍是120℃至230℃。對于氣相方法來說，優(yōu)選的是，溫度通常為60℃至160℃，操作壓力為5bar至50bar。除了聚烯烴之外，由本發(fā)明方法制備的烯烴或由其回收的烯烴可以形成多種其它烯烴衍生物。它們包括但不限于醛、醇、乙酸、直鏈α烯烴、乙酸乙烯酯、1，2-二氯乙烷和氯乙烯、乙苯、環(huán)氧乙烷、乙二醇、枯烯、異丙醇、丙烯醛、烯丙基氯、環(huán)氧丙烷、丙烯酸、乙丙橡膠和丙烯腈，以及乙烯、丙烯或丁烯的三聚體和二聚體。制備這些衍生物的方法在本領域是眾所周知的，因此本文不作討論。
權利要求
1.一種反應器系統(tǒng)，包括多個反應器單元；用于將至少部分失活的催化劑轉化為再生催化劑的再生器用于將所述至少部分失活的催化劑從所述反應器單元轉移到所述再生器的第一管道系統(tǒng)；和用于將所述再生的催化劑從所述再生器轉移到所述多個反應器單元的第二管道系統(tǒng)。
2.權利要求1的系統(tǒng)，其中所述第一管道系統(tǒng)包括第一汽提單元，它利用第一汽提介質汽提所述至少部分失活的催化劑。
3.權利要求2的系統(tǒng)，其中所述第一管道系統(tǒng)包括第二汽提單元，它利用第二汽提介質汽提所述至少部分失活的催化劑。
4.權利要求3的系統(tǒng)，其中所述第一和第二汽提單元汽提來自不同反應器單元的至少部分失活的催化劑。
5.權利要求1的系統(tǒng)，其中至少一個反應器單元包括四個立管反應器。
5.權利要求1的系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)包括三個反應器單元。
6.權利要求1的系統(tǒng)，其中至少一個反應器單元包括多個立管反應器和一個催化劑保留區(qū)，所述催化劑保留區(qū)用于容納能夠被加入到所述多個立管反應器的催化劑。
7.權利要求6的系統(tǒng)，其中在所述至少一個反應器單元中的每個立管反應器包括第一端和第二端，催化劑能夠被進料到所述第一端，并且催化劑能夠通過所述第二端離開立管反應器，其中所述至少一個反應器單元包括分離區(qū)，立管反應器的第二端將催化劑和在所述至少一個反應器單元中進行的反應的產物排入該分離區(qū)，提供該分離區(qū)是為了將催化劑與產物分離，其中所述至少一個反應器單元包括與所述反應器單元的分離區(qū)和所述反應器單元的催化劑保留區(qū)流體連通的催化劑返回區(qū)；其中所述至少一個反應器單元包括原料分配器，它包括至少一個毗鄰在所述反應器單元中的多個立管反應器的每個第一端設置的進料頭；其中在所述至少一個反應器單元中的多個立管反應器容納在具有壁的共用外殼中。
8.權利要求7的系統(tǒng)，其中所述催化劑返回區(qū)位于在所述至少一個反應器單元中的多個立管反應器的外面，并且其中在所述至少一個反應器單元中的催化劑返回區(qū)的數目等于在所述至少一個反應器單元中的多個立管反應器的數目。
9.權利要求7的系統(tǒng)，其中所述至少一個反應器單元包括多個催化劑返回區(qū)。
10.權利要求9的系統(tǒng)，其中所述至少一個反應器單元還包括位于所述多個催化劑返回區(qū)的每一個上的流量控制裝置。
11.權利要求7的系統(tǒng)，其中所述分離區(qū)還包括靜止區(qū)，催化劑可以保持在該靜止區(qū)直至催化劑從分離區(qū)轉移出去。
12.權利要求16的系統(tǒng)，其中至少一個所述反應器單元還包括至少一個選自旋風式分離器、過濾器、撞擊式設備和它們的組合的分離器。
13.權利要求1的系統(tǒng)，其中至少一個所述反應器單元包括多個立管反應器，每個立管反應器的高度為10至70米。
14.權利要求1的系統(tǒng)，其中至少一個所述反應器單元包括多個立管反應器，每個立管反應器的寬度為1至3米。
15.權利要求1的系統(tǒng)，其中至少一個所述反應器單元包括多個立管反應器，每個立管反應器具有一個截面積，并且在一個反應器單元中，一個立管反應器的截面積與另一個立管反應器的截面積變化不超過20％。
16.權利要求1的系統(tǒng)，其中至少一個所述反應器單元包括多個立管反應器，每個立管反應器具有一個截面積，并且在一個反應器單元中，一個立管反應器的截面積與另一個立管反應器的截面積變化不超過1％。
17.一種反應器系統(tǒng)，包括包括第一多個立管反應器的第一反應單元；包括第二多個立管反應器的第二反應單元，其中第一和第二反應單元各自具有第一端和第二端，催化劑能夠被進料到所述第一端，并且催化劑能夠通過所述第二端離開所述反應單元；具有再生入口和再生出口的再生單元；具有多個第一管線末端和一個第二管線末端的再生管線，所述第一管線末端與第一和第二反應單元的第二端流體連通，所述第二管線末端延伸到再生入口；和返回管線，它具有與再生出口流體連通的第一返回末端，將第一部分催化劑導向第一反應單元的第二返回末端，和將第二部分催化劑導向第二反應單元的第三返回末端。
18.權利要求50的系統(tǒng)，還包括第一汽提單元，它具有與第一反應單元的第二端流體連通的第一汽提入口，和與再生器入口流體連通的第一汽提出口，其中第一汽提入口與第二反應單元的第二端流體連通；并且還包括第一汽提返回管線，它具有與第一汽提出口流體連通的第一汽提返回末端，和與再生入口流體連通的第二汽提返回末端。
19.一種再生催化劑的方法，包括從多個多立管反應單元接受至少部分失活的催化劑；在有效地將所述至少部分失活的催化劑轉化為再生催化劑的條件下加熱所述催化劑；和將所述再生催化劑導向所述多個多立管反應單元。
20.權利要求19的方法，還包括在有效地從所述失活催化劑中除去間隙內的烴的條件下，使所述至少部分失活的催化劑與汽提介質接觸。
21.一種烴轉化系統(tǒng)，包括多個反應單元，每個單元包括多個立管反應器；和至少一個與所述反應單元配合的再生單元；其中反應單元的數目大于再生單元的數目。
22.權利要求21的烴轉化系統(tǒng)，還包括至少一個與所述反應單元配合的汽提單元。
23.權利要求22的烴轉化系統(tǒng)，其中反應單元的數目大于汽提單元的數目。
全文摘要
本發(fā)明涉及整合催化劑再生系統(tǒng)(614)和多個烴轉化設備(620A，602B)，優(yōu)選多個多立管反應器單元的方法和系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括用于將至少部分失活的催化劑轉化為再生催化劑的再生器(614)。任選地，來自多個烴轉化設備的催化劑可以被導向一個汽提單元和/或一個再生單元(600)。
文檔編號B01J38/06GK1685034SQ03823259
公開日2005年10月19日 申請日期2003年5月16日 優(yōu)先權日2002年9月30日
發(fā)明者J·H·畢馳, M·P·尼克勒緹, J·R·拉特尼爾, D·G·阿萊克辛, P·K·派克 申請人:?？松梨诨瘜W專利公司