Реактор с псевдоожиженным слоем пылевидного катализатора

Реактор с псевдоожиженным слоем пылевидного катализатора

Реферат

 

Изобретение относится к реакторам с псевдоожиженным слоем и позволяет повысить экономичность процесса за счет равномерного распределения контактного газа в слое пылевидного катализатора в условиях псевдоожижения. В реакторе, содержащем цилиндрический корпус 1, горизонтальные секционированные решетки 2, газораспределительное устройство, выполненное в виде горизонтально расположенных концентрических труб 4, секционированных по секторам с подачей газа в каждый сектор, к горизонтальным трубам снизу вмонтированы форсунки 8, оси которых наклонены под одинаковым острым углом в одну сторону к горизонтальным плоскостям, причем в периферийных трубах 4 форсунки 8 смещены в сторону центра корпуса 1 реактора для предупреждения абразивного разрушения стенок реактора. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающему нефтехимическому оборудованию и может быть использовано, например,для каталитического дегидрирования углеводородов в производствах синтетического каучука. На фиг. 1 представлен реактор, продольный разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 2, на фиг. 4 разрез В-В на фиг. 2. Реактор содержит цилиндрический корпус 1 горизонтальные секционированные решетки 2, трубу З для ввода газового сырья, газораспределительное устройство в виде горизонтально расположенных концентрических труб 4, секционированных по секторам радиально расположенными торцовыми заглушками, 5 каждый сектор труб 4 соединен радиальным коллектором 6 и стояком 7 с трубой 3 для ввода газа, в секционированные трубы 4 снизу вмонтированы форсунки 8, оси которых наклонены под одинаковым острым углом и в одну сторону к радиальным по отношению к цилиндрическому корпусу 1плоскостям, при этом в периферийных концентрических трубах 4 форсунки 8 смещены в сторону оси цилиндрического корпуса 1 для предупреждения абразивного разрушения стенок цилиндрического корпуса 1 под действием струй газа и пылевидного катализатора, трубу 9 для ввода регенерированного пылевидного катализатора с транспортным газом в верхнюю часть реактоpa, циклоны 10 для улавливания катализатора из контактного газа после реакции, патрубок 11 для отвода контактного газа из реактора, трубу 12 для отвода отработанного катализатора из реактора на регенерацию. Реактор с псевдоожиженным слоем пылевидного катализатора работает следующим образом. Газовое сырье подается в реактор снизу по трубе 3, поступает по стоякам 7 и радиальным коллекторам 6 в горизонтальные секционированные концентрические трубы 4, из которых вводится в объем реактора через форсунки 8, направленные осями вниз и под острым углом к радиальным плоскостям в одну и ту же сторону, в результате чего образуются перекрещивающиеся струи газа, контактирующие сверху, при этом в реакторе происходит интенсивное поперечное перемешивание газа и пылевидного катализатора при их противоточном движении, что, как известно, обеспечивает наибольший эффект массообмена и каталитической реакции. Регенерированный пылевидный катализатор подается по вертикальной трубе 9 инертным газом в верхнюю часть реактора на горизонтальные секционированные решетки 2, на которых происходит взаимодействие между поднимающимся вверх газовым сырьем и пересыпающимся сверху вниз через решетку 2 пылевидным катализатором в условиях пневмоожижения, когда достигается наиболее тесный контакт между газом и пылевидным катализатором при высоких линейных скоростях газа и максимальной производительности реактора и обеспечиваются наибольшие выходы целевых продуктов каталитической реакции. Отработанный катализатор отводится из реактора снизу через трубу 12 на регенерацию, а контактный газ отводится из реактора сверху через патрубок 11, через систему циклонов 10 для отделения контактного газа от пылевидного катализатора, который возвращается из циклонов 10 обратно на верхние секционированные решетки 2. Реактор работает непрерывно совместно с регенератором пылевидного катализатора (на чертеже не показан). Контактный газ, содержащий целевой компонент, образовавшийся в результате каталитической реакции в реакторе, отводится из реактора на разделение и дальнейшую переработку. При прохождении газа через форсунки 8 из концентрических труб 4 вниз под острым углом к радиальным плоскостям в одну и ту же сторону под газораспределительным устройством образуются перекрещивающиеся, направленные вниз под углом, струи газа, которые при высоких скоростях контактируют с движущимся вниз потоком пылевидного катализатора, при этом происходит отражение потока струй газа от слоя пылевидного катализатора в нижней части реактора, равномерное движение газа по поперечному сечению реактора вверх и контактирование с движущимся вниз пылевидным катализатором, при этом не происходит абразивного разрушения стенок реактора и его рабочих элементов, так как струи газа при выходе из форсунок 8 направлены к центру вниз в соответствии с направлением осей форсунок 8 в слой пылевидного катализатора.

Формула изобретения

1. Реактор с псевдоожиженным слоем пылевидного катализатора, содержащий цилиндрический корпус, горизонтальные решетки, газораспределительное устройство с форсунками, трубы для ввода контактного газа в газораспределительное устройство, трубу для ввода регенерированного пылевидного катализатора с газом в верхнюю часть реактора, циклоны для улавливания катализатора, трубу для отвода катализатора, патрубок для отвода контактного газа, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, газораспределительное устройство выполнено в виде горизонтально расположенных концентрических труб, разделенных на сектора посредством радиальных коллекторов, соединенных с трубой для ввода контактного газа. 2. Реактор по п.1, отличающийся тем, что форсунки газораспределительного устройства наклонены под углом к горизонтальной плоскости.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000