撞、摩擦而使催化劑粒子損壞或磨損,產(chǎn)生微粉化的催化劑粒子的 觀點出發(fā),優(yōu)選大致為球狀。
[0084]此外,催化劑粒子的平均粒徑?jīng)]有特別的限定,但從漿料的流動性的觀點出發(fā),優(yōu) 選為40~150ym左右。
[0085] 外部型催化劑分離器34如圖2所示具備設(shè)置在反應(yīng)器30外部的分離槽50和設(shè) 在分離槽50內(nèi)的過濾器52。過濾器52用于捕捉催化劑粒子,與構(gòu)成漿料的液體烴分離,相 對于漿料的流動方向單段或多段地設(shè)置。作為過濾器的網(wǎng)眼(在多段設(shè)置過濾器時,為最 小的過濾器的網(wǎng)眼),為5ym~30ym,優(yōu)選為5ym~20ym,更優(yōu)選為5ym~15ym。此 外,在分離槽50的上部,設(shè)有與反應(yīng)器主體80的中央部連接的流出管34a,在分離槽50的 下部,設(shè)有與反應(yīng)器主體80的下部連接的返送管34b。
[0086]這里,所謂反應(yīng)器主體80的下部,是從反應(yīng)器主體80的底部起,位于反應(yīng)器主體 80的1/3以下的長度范圍的部分,所謂反應(yīng)器主體80的中央部,是反應(yīng)器主體80的上部與 下部之間的部分。流出管34a是用于將反應(yīng)器主體80內(nèi)的漿料的一部分供給外部型催化 劑分離器34的配管,返送管34b是用于將過濾器52中捕捉的催化劑粒子及烴油返送給反 應(yīng)器主體80的配管。
[0087] 此外,配管41與分離槽50內(nèi)的過濾器52連接,用于導(dǎo)出與催化劑粒子分離的重 油。此外,在該配管41中,根據(jù)需要按以下順序設(shè)置過濾裝置(未圖示)、貯槽(未圖示)。 過濾裝置在內(nèi)部具有過濾器(未圖示),通過該過濾器對導(dǎo)入的液體烴進(jìn)行過濾。即,該過 濾裝置的過濾器對沒有被所述過濾器52捕捉而流出的液體烴中的成為微粉的催化劑粒子 的至少一部分進(jìn)行捕捉、除去。貯槽暫時儲存被所述過濾器52過濾的、且進(jìn)一步被所述過 濾裝置再次過濾的液體烴。而且,在根據(jù)需要在配管41中配置了這樣的過濾裝置(未圖 示)、貯槽(未圖示)后,再在其下游側(cè)連接第1精餾塔40。
[0088] 此外,在所述反應(yīng)器30中,在該反應(yīng)器主體80的氣相部82 (塔頂部)上連接有抽 出管83。抽出管83經(jīng)由熱交換部84與氣液分離裝置36連接,將上升到反應(yīng)器主體80的 塔頂?shù)臍庀嗖?2中的氣體成分作為氣體排出成分移送至氣液分離裝置36中。熱交換部84 對從合成氣體制造單元3供給的合成氣體和從反應(yīng)器主體80抽出的氣體排出成分進(jìn)行熱 交換,對相對溫度低的合成氣體進(jìn)行加熱,同時對相對溫度高的氣體排出成分進(jìn)行冷卻。
[0089]氣液分離裝置36在本實施方式中由第2氣液分離單元85和第1氣液分離單元86 構(gòu)成,第2氣液分離單元85被配置在上游側(cè),構(gòu)成前段,第1氣液分離單元86被配置在下 游側(cè),構(gòu)成后段。即,在本實施方式中,第1氣液分離單元86成為氣液分離裝置36的最后 段的氣液分離單元。再者,本發(fā)明的氣液分離裝置36并不限定于二段構(gòu)成,也可以為三段 以上。通過將氣液分離裝置36形成多段的構(gòu)成,可更確實地對含在氣體排出成分中的可液 化的成分進(jìn)行液化及回收。
[0090] 第2氣液分離單元85由第2冷卻器85a和配置在其下游側(cè)的第2氣液分離槽85b 構(gòu)成,第1氣液分離單元86由第1冷卻器86a和配置在其下游側(cè)的第1氣液分離槽86b構(gòu) 成。第2氣液分離單元85的第2冷卻器85a與抽出管83直接連接,將通過所述熱交換部 84被冷卻的排出成分與水等冷卻介質(zhì)進(jìn)行熱交換,由此進(jìn)一步進(jìn)行冷卻,將其一部分液化。 該第2冷卻器85a按照對通過熱交換部84被冷卻到例如180°C左右的排出成分進(jìn)一步進(jìn)行 冷卻,由此使其出口的溫度在80°C以上且120°C以下,優(yōu)選在100°C以上且120°C以下的方 式構(gòu)成。本實施方式中,以達(dá)到ll〇°C左右的方式構(gòu)成。
[0091] 這里,少量地含在排出成分中的蠟成分由于在KKTC左右固化(凝固),所以認(rèn)為 在通過第2氣液分離單元85的第2冷卻器85a冷卻至例如80°C左右時固化。可是,蠟成 分只少量地含在排出成分中,所以即使蠟成分固化,由于該固化部分溶解、分散在排出成分 中,因而也不會損失排出成分整體的流動性。因此,蠟成分不會附著在第2冷卻器85a上, 含蠟成分的排出成分流入到配置在第2冷卻器85a的下游側(cè)的第2氣液分離槽85b中。
[0092] 第2氣液分離槽85b按照經(jīng)由第2配管85c與第2冷卻器85a的出口連接,從沸點 大約低于ll〇°C的氣體成分中分離沸點大約超過110°C的液體烴,同時將該氣體成分向第1 氣液分離單元86側(cè)排出的方式構(gòu)成。在該第2氣液分離槽85b內(nèi),在其高度方向中央部配 置有由填料或拉西環(huán)等構(gòu)成的填充材料。這些填充材料以層狀配置在第2氣液分離槽85b 的高度方向,由此形成填充材料層93。這里,所述的第2配管85c與比填充材料層93更靠 近第2氣液分離槽85b的底部側(cè)(下側(cè))的位置連接。所以,由第2冷卻器85a排出的排 出成分流入第2氣液分離槽85b的比填充材料層93更靠近底部側(cè)的位置。
[0093] 在第2氣液分離槽85b的底部,連接有用于導(dǎo)出從氣體成分中分離的輕油的重質(zhì) 成分的第2導(dǎo)出管85d。此外,除此以外,第2氣液分離槽85b的底部連接有第2返送管(第 2返送管線)85e。該第2返送管85e按照將從第2氣液分離槽85b導(dǎo)出的輕油的重質(zhì)成分 返送給該第2氣液分離槽85b的所述填充材料層93中或比該填充材料層93更靠近頂部側(cè) 的方式構(gòu)成。即,該第2返送管85e的一端(末端)與所述填充材料層93中或比該填充材 料層93更靠近頂部側(cè)的位置連接,由此可使從第2氣液分離槽85b導(dǎo)出的輕油的重質(zhì)成分 流入填充材料層93中或比該填充材料層93更靠近頂部側(cè)的位置。(在圖1、圖2中,將第2 返送管85e的一端(末端)與填充材料層93中連接,但也可以與比該填充材料層93更靠 近頂部側(cè)的位置連接。)
[0094] 這里,在該第2返送管85e中,設(shè)有用于移送(壓送)從第2氣液分離槽85b導(dǎo)出 的輕油的重質(zhì)成分的栗94和第2返送管線內(nèi)冷卻器95。第2返送管線內(nèi)冷卻器95在第2 返送管85e中被配置于栗94的下游側(cè),設(shè)定成將由栗94壓送過來的輕油的重質(zhì)成分冷卻 至80°C以上且在利用所述第2冷卻器85a的冷卻溫度以下(在本實施方式中為大約110°C 以下)。
[0095]S卩,由栗94壓送過來的輕油的重質(zhì)成分通過壓縮熱使其溫度上升,因此有溫度高 于從第2冷卻器85a流入第2氣液分離槽85b中的所述排出成分的溫度的傾向。所以,通 過將壓送過來的輕油的重質(zhì)成分利用第2返送管線內(nèi)冷卻器95冷卻至利用所述第2冷卻 器85a的冷卻溫度以下,從而使返送至第2氣液分離槽85b內(nèi)的輕油的重質(zhì)成分氣化,能夠 防止流入第1氣液分離單元86側(cè)。再者,在本實施方式中,將利用第2返送管線內(nèi)冷卻器 95的冷卻溫度規(guī)定為100°C左右。
[0096] 這樣由于通過第2返送管85e將輕油的重質(zhì)成分返送至第2氣液分離槽85b,使 其流入填充材料層93中或比該填充材料層93更靠近頂部側(cè)的位置,所以在第2氣液分離 槽85b內(nèi),從第2配管85c流入的排出成分中的氣體成分和通過第2返送管85e返送的輕 油的重質(zhì)成分主要在填充材料層93中進(jìn)行氣液接觸。由此,以蒸汽或飛沫等含在氣體成分 中(伴同)的蠟成分在返送的輕油的重質(zhì)成分中被良好地吸收,被從第2氣液分離槽85b 的底部導(dǎo)出。
[0097] 從底部導(dǎo)出的輕油的重質(zhì)成分的一部分經(jīng)由第2導(dǎo)出管85d流入配管89中,再流 入所述配管41中。此外,從底部導(dǎo)出的輕油的重質(zhì)成分的剩余部分如前所述流入第2返送 管85e中,向第2氣液分離槽85b中循環(huán)。從底部導(dǎo)出的輕油的重質(zhì)成分的流入第2導(dǎo)出 管85d中的量和流入第2返送管85e中的量可預(yù)先適宜設(shè)定,通過設(shè)在第2返送管85e中 的控制閥(未圖示)進(jìn)行控制。再者,在本實施方式中將第2返送管85e直接連接在第2 氣液分離槽85b的底部,但也可以例如通過三通閥等與第2導(dǎo)出管85d連接。在此種情況 下,第2導(dǎo)出管85d的一部分和與其連接的第2返送管成為本發(fā)明中的第2返送管線。
[0098] 第1氣液分離單元86的第1冷卻器86a通過連接配管87與第2氣液分離槽85b 的頂部連接,通過使從第2氣液分離槽85b抽出的氣體成分與水等冷卻介質(zhì)的熱交換而進(jìn) 一步冷卻,使其一部分液化。例如,該第1冷卻器86a按照通過對從第2氣液分離槽85b抽 出的氣體成分進(jìn)一步進(jìn)行冷卻,使其出口的溫度在40°C~50°C左右的方式構(gòu)成。在本實施 方式中,以使其在45°C左右的方式構(gòu)成。再者,在本實施方式中用單一的冷卻器構(gòu)成第1冷 卻器86a,但也可以由多個(例如兩個)冷卻器構(gòu)成第1冷卻器86a。在此種情況下,優(yōu)選 形成例如用第一個冷卻器冷卻至60°C左右,用第二個(最后)的冷卻器冷卻至45°C左右的 構(gòu)成。
[0099] 第1氣液分離槽86b經(jīng)由第1配管86c與第1冷卻器86a的出口連接,以將沸點 超過45 °C左右的液體經(jīng)從沸點低于45°C的氣體成分中分離,同時將該氣體成分從設(shè)在其 頂部的排出管88排出的方式構(gòu)成。
[0100] 從排出管88排出的氣體成分主要含有未反應(yīng)的合成氣體(C0、H2)、C4以下的氣體 狀烴。所以,從該第1氣液分離槽86b排出的氣體成分通常在運轉(zhuǎn)中將其一部分或全部通 過再循環(huán)管(未圖示)返送給合成氣體的供給管49,與新供給的合成氣體一同再次供給FT 合成反應(yīng)。此外,也可以將從排出管88排出的氣體成分的一部分根據(jù)情況全部作為火炬氣 等焚燒。
[0101] 再者,在第1配管86c中設(shè)有溫度傳感器(未圖示),由此可連續(xù)地監(jiān)視第1冷卻 器86a的出口溫度。
[0102] 在第1氣液分離槽86b的底部連接有用于導(dǎo)出從氣體成分中分離的液體烴的第1 導(dǎo)出管86d。第1導(dǎo)出管86d與所述第2導(dǎo)出管85d-同連接在一個配管89上,該配管89 與所述配管41連接。
[0103] 第1精餾塔40是通過與配管41連接而設(shè)置的,對經(jīng)由配管41供給的重油即從外 部型催化劑分離器34導(dǎo)出的重油和通過第2導(dǎo)出管85d、第1導(dǎo)出管86d以及配管89供給 的液體烴即從第2氣液分離槽85b、第1氣液分離槽86b導(dǎo)出的輕油的重質(zhì)成分及輕油的輕 質(zhì)成分進(jìn)行蒸餾,根據(jù)沸點分離成各餾分。
[0104] 這里,在本實施方式中,在成為氣液分離裝置36的最后段的氣液分離單元的第1 氣液分離單元86的成為下游側(cè)的管線的第1導(dǎo)出管86d中設(shè)有由三通閥等構(gòu)成的換向閥 90,在該換向閥90上連接有第1返送管(第1返送管線)91。該第1返送管91與所述第2 氣液分離單元85的第2氣液分離槽85b內(nèi)的比所述第2返送管85e(第2返送管線)的返 送處更靠近頂部側(cè)的位置連接。
[0105] 但是,本發(fā)明并不限定于此,所述第1返送管91例如如圖2中虛線所示,也可以與 第1氣液分離單元86的第1冷卻器86a跟前的管線即連接配管87連接。此外,在由多個 冷卻器構(gòu)成第1冷卻器86a的情況下,也可以連接在最后段的冷卻器跟前的管線上。即,第 1返送管91設(shè)在從所述第2氣液分離單元85的第2氣液分離槽85b內(nèi)的比所述第2返送 管85e的返送處更靠近頂部側(cè)的位置,直到所述第1氣液分離單元86的冷卻器中的最后段 的冷卻器跟前的管線之間。由此,相對于冷卻至最低溫度的第1氣液分離單元86的最后段 的冷卻器,可使沿著后述的第1導(dǎo)出管86d流動的輕油的輕質(zhì)成分再循環(huán)。
[0106] 通過在該第1返送管91中設(shè)置例如栗(未圖示),可將沿著第1導(dǎo)出管86d流動 的輕油的輕質(zhì)成分移送給(供給)第2氣液分離槽85b。即,第1返送管91的基端與第1 導(dǎo)出管86d連接,其末端與第2氣液分離槽85b連接。
[0107] 這里,與第1氣液分離單元86 (氣液分離裝置36的最后段的氣液分離單元)的第 1氣液分離槽86b的底部連接的第1導(dǎo)出管86d中導(dǎo)出的輕油的輕質(zhì)成分為在第1冷卻器 86a中凝結(jié)的液體烴,成為JISK2269中規(guī)定的濁點(CP)比第1氣液分離單元86中的第1 冷卻器86a的出口溫度(通常運轉(zhuǎn)時45°C左右)低的輕質(zhì)烴。
[0108] 換向閥90可進(jìn)行三形態(tài)的三通切換,即將