專利名稱：液體催化裂化室的反應(yīng)器豎井的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液體催化裂化室的反應(yīng)器豎井。這種反應(yīng)器豎井具有一軸向通路，該通路在接受碳氫化合物進料和催化劑質(zhì)點的進料口端與排出流出物(effluent)和催化劑質(zhì)點的出口端之間延伸。
除反應(yīng)器豎井外，液體催化裂化室可包括反應(yīng)器罐，反應(yīng)器豎井的出口通入其中；和再生罐。當(dāng)正常運行時，再生的催化劑質(zhì)點和碳氫化合物進料從反應(yīng)器豎井的進料口供給。在豎井中進料被蒸發(fā)，形成催化劑質(zhì)點在氣態(tài)進料中的混合體彌散狀態(tài)。在反應(yīng)器豎井中，進料發(fā)生催化裂化，從而獲得一種進料的氣態(tài)混合物和產(chǎn)品。由于進料氣態(tài)混合體與產(chǎn)品的混合物沿豎井反應(yīng)器變化，這種混合體將被看作是“流出物”。催化劑質(zhì)點在氣態(tài)流出物中的彌散物，在攝氏500至540度溫度或高于此溫度時留在反應(yīng)器豎井中。彌散物進入反應(yīng)器罐的一個分離器系統(tǒng)，在這里，氣態(tài)流出物從催化劑質(zhì)點中分離。氣態(tài)流出物從反應(yīng)器罐的上端被除去，而催化劑質(zhì)點則從反應(yīng)器罐的下端排出，在這里，催化劑質(zhì)點被剝離。被剝離的催化劑質(zhì)點進入再生罐，在這里，當(dāng)裂化物在高溫熔化，焦炭沉積催化劑質(zhì)點上，以獲得氧化產(chǎn)品和再生的催化劑。氧化產(chǎn)品從再生罐的上端除去，而再生催化劑得以重用。
在反應(yīng)器豎井中，氣體的平均線速度在10至30m/s范圍內(nèi)，而催化劑質(zhì)點的平均線速度高達25m/s。催化劑質(zhì)點本質(zhì)上將與氣態(tài)反應(yīng)混合體同步移動，不過最好在氣體與質(zhì)點之間存在小的滑動。
由于裂化反應(yīng)發(fā)生在催化劑質(zhì)點，在氣態(tài)流出物與催化劑質(zhì)點之間的良好接觸，本質(zhì)上達到發(fā)生轉(zhuǎn)變的足夠程度。
為了改善催化劑質(zhì)點與氣態(tài)流出物間的接觸，美國專利No.3353925建議在反應(yīng)器豎井設(shè)置多個接觸裝置，該裝置在反應(yīng)器豎井軸向通路上，沿軸向彼此相隔一段距離排列。已知的接觸裝置包括一環(huán)形擾流元件。其必然結(jié)果是，在接觸裝置處的通路直徑小于豎井軸向通路的直徑。這樣，環(huán)形擾流元件貫穿入通路愈深(指環(huán)形擾流元件的內(nèi)徑愈小---譯注)，通路的直徑(從而通路的面積)變得愈小。這對于接觸裝置內(nèi)的壓力降有一種不利的影響，因為，通路的面積愈小，壓力降變得更大。
本申請人現(xiàn)在考慮一種接觸裝置，該裝置具有較大的貫穿深度，但在接觸裝置內(nèi)的壓力降可維持在可以接受的水平。
為此目的，根據(jù)本發(fā)明的液體催化裂化室的反應(yīng)器豎井，具有一軸向通路，該通路在接受碳氫化合物進料和催化劑質(zhì)點的進料口端與排出流出物和催化劑質(zhì)點的出口端之間延伸，并設(shè)有多個接觸裝置，該接觸裝置在軸向通路中，沿軸向彼此相隔一段距離排列，其中每個接觸裝置包括一個具有一段弧形的擾流元件。
本發(fā)明的擾流元件的優(yōu)點，在于其可以容易地設(shè)置在現(xiàn)有反應(yīng)器豎井的軸向通路中。
下面，參看附圖，通過例子對本發(fā)明給予詳細說明。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)器豎井縱剖面的原理圖；和圖2示出了圖1的Ⅱ-Ⅱ剖面。
參看圖1和圖2。反應(yīng)器豎井用數(shù)字1表示。為清楚起見，反應(yīng)器豎井1的壁2上的任何鑲襯均未示出。此外，因為液體催化裂化室是眾所周知的，催化裂化室的其余部分就不示出。
一般立式反應(yīng)器豎井1具有一軸向通路5，該通路在接受碳氫化合物進料和催化劑質(zhì)點的進料口端(未示出)與排出流出物和催化劑質(zhì)點的出口端(未示出)之間延伸。
反應(yīng)器豎井1設(shè)有多個接觸裝置6、7和8。該接觸裝置6、7和8在軸向通路5中，沿軸向彼此相隔一段距離排列。每個接觸裝置6、7和8包括一平板擾流元件10，該擾流元件具有一弧段外形和矩形剖面。平板擾流元件10的貫穿深度為弧段拱高12。平板擾流元件10可用任何已知的方法連接在反應(yīng)器豎井的壁上。
可以看出，接觸元件7只有一個平板擾流元件10，而每一接觸元件6和8包括一對相互面對放置的平板擾流元件10。擾流元件的合適數(shù)量不大于4。接觸裝置的軸向間距要求不嚴(yán)格，通常不應(yīng)大于軸向通路5的直徑。
當(dāng)正常運行時，催化劑質(zhì)點在氣態(tài)流出物中的彌散物，通過軸向通路5，彌散物流被平板擾流元件10擾動，從而使催化劑質(zhì)點與氣態(tài)流出物獲得有效的混合。
圖2中用虛線所示的圓15，表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)形平板擾流元件的內(nèi)圓周，該擾流元件具有與本發(fā)明之平板擾流元件相同的貫穿深度。很清楚，為現(xiàn)有技術(shù)的接觸裝置所固有的通路面積(相當(dāng)于圓15所包容的面積)大大小于根據(jù)本發(fā)明接觸裝置所固有的的通路面積。因此，對于相同的貫穿深度，根據(jù)本發(fā)明的接觸裝置比現(xiàn)有技術(shù)的接觸裝置所帶來的壓力降小得多。
用虛線所示的圓16表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)另一個環(huán)形擾流元件的內(nèi)圓周。圓16的直徑是這樣選擇的，該擾流元件所形成的通路面積(相當(dāng)于圓16所包容的面積)，與根據(jù)本發(fā)明的接觸裝置所固有的面積相同。很清楚，現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)形平板擾流元件所具有的貫穿深度，大大小于本發(fā)明的平板擾流元件的貫穿深度。
相鄰接觸裝置的平板擾流元件可以直接放置在另一個之上。不過，一個接觸裝置的平板擾流元件合適的排列方式，是安排成與相鄰接觸裝置的平板擾流元件交錯排列，如圖所示，相鄰接觸裝置的平板擾流元件安排成彼此垂直。此角度并不需要是90度，可以是任何銳角。
此外，平板擾流元件還可以包括一種向內(nèi)的唇邊凸起。
如圖所示，平板擾流元件10的中心平面20，設(shè)置成垂直于反應(yīng)器豎井1的縱向中心軸線21。在另一個實施例中，擾流元件可以安排成相對于反應(yīng)器豎井1的縱向中心軸線21是傾斜的。例如，中心平面與縱向中心軸線的夾角為5度至20度。
本發(fā)明的平板擾流元件，如參考附圖所討論的那樣，具有矩形剖面。除此之外，該剖面可以是三角形，其中，每一剖面的三角形頂點均位于一直線上。
權(quán)利要求
1．一種液體催化裂化室的反應(yīng)器豎井，該反應(yīng)器豎井具有一軸向通路，該通路在接受碳氫化合物進料和催化劑質(zhì)點的進料口端與排出流出物和催化劑質(zhì)點的出口端之間延伸；該反應(yīng)器豎井設(shè)有多個接觸裝置，該接觸裝置在軸向通路中，沿軸向彼此相隔一段距離排列，其中，每個接觸裝置包括一個具有一段弧形的擾流元件。
2．如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器豎井，其中，每個接觸裝置包括一對相面對放置的擾流元件。
3．如權(quán)利要求1或2所述的反應(yīng)器豎井，其中，接觸裝置的擾流元件相對于相鄰接觸裝置的擾流元件設(shè)置成交錯排列。
4．如權(quán)利要求1至3其中之一所述的反應(yīng)器豎井，其中，擾流元件還包括一種向內(nèi)的唇邊凸起。
全文摘要
一種液體催化裂化室的反應(yīng)器豎井(1),該反應(yīng)器豎井具有一軸向通路(5),該通路在接受碳氫化合物進料和催化劑質(zhì)點的進料口端與排出流出物和催化劑質(zhì)點的出口端之間延伸;該反應(yīng)器豎井設(shè)有多個接觸裝置(6,7,8),該接觸裝置在軸向通路中,沿軸向彼此相隔一段距離排列,其中,每個接觸裝置(6,7,8)包括一個具有一段弧形的擾流元件(10)。
文檔編號B01J8/18GK1237198SQ97198345
公開日1999年12月1日 申請日期1997年9月29日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月30日
發(fā)明者許貝特斯·W·A·德賴斯 申請人:國際殼牌研究有限公司