Устройство для разделения газа и взвешенных в нем твердых частиц

Устройство для разделения газа и взвешенных в нем твердых частиц

Реферат

 

Сущность изобретения: устройство для разделения газа и взвешенных в нем твердых частиц включает приемную камеру, соединенную с патрубком на конце пневмотранспортной линии и со сборной камерой твердых частиц, и газоотводящую камеру, соединенную со средствами доочистки газа. Газоотводящая камера на входе со стороны пневмотранспортной линии имеет направляющую перегородку. Расстояние между входными отверстиями в газоотводящей и приемной камерах составляет 0,5-5,0 минимальных поперечных размеров патрубка, расстояние между входным и выходным отверстиями в приемной камере составляет 1,5-10,0 минимальных поперечных размеров патрубка, количество приемных камер, газоотводящих камер и патрубков составляет 1-8. Выходной участок патрубка может быть изогнут на 45-180^o с радиусом 1,0-7,0 минимальных поперечных размеров патрубка, и газоотводящая камера присоединена в этом случае со стороны внутренней образующей изогнутого участка патрубка. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 8 ил.

Изобретение относится к нефтепереработке, в частности, к устройствам для разделения парообразных продуктов крекинга или дымовых газов и взвешенных в них частиц катализатора на выходе из транспортных линий реакторно-регенераторного блока установок каталитического крекинга.

Известно устройство для разделения газа и взвешенных в нем твердых частиц на выходе из пневмотранспортной линии, включающее сепарационную камеру, снабженную доулавливающими циклонами и соединенную с расположенным на конце пневмотранспортной линии горизонтальным патрубком, выходное отверстие которого направлено в сторону сборной камеры твердых частиц, присоединенной к нижней части сепарационной камеры Недостатки известного устройства заключаются в следующем.

Низкая эффективность улавливания частиц, составляющая около 80% обусловливает высокую запыленность газа на входе в циклоны и, как следствие, повышенные износ стенок циклонов и потери катализатора.

Подача всего потока газовзвеси из выходного отверстия патрубка в сепарационную камеру, большие размеры которой определяются необходимостью размещения в ней доулавливающих циклонов, обусловливает продолжительное время разделения газа и твердых частиц, составляющее 3-10 с. При использовании такого устройства на выходе прямоточного реактора в процессе каталитического крекинга углеводородного сырья продолжительное время пребывания парообразных продуктов крекинга в сепарационной камере в присутствии частиц катализатора приводит к повышению доли нежелательных вторичных каталитических и термических реакций крекинга и, как следствие, к снижению выхода и качества целевых продуктов.

При подаче потока закоксованного катализатора и дымовых газов в сепарационную камеру регенератора процесса каталитического крекинга имеет место горение кокса и неуправляемый дожиг оксида углерода непосредственно на входе в доулавливающие циклоны, что приводит к чрезмерному повышению температуры, способствующему дезактивации катализатора и снижению выхода целевых продуктов.

Известно устройство для разделения газа и взвешенных в нем твердых частиц на выходе из пневмоподъемника, включающее патрубок на конце пневмотранспортной линии, выходное отверстие которого расположено под куполом сепарационной камеры, и кольцевую камеру, охватывающую патрубок и соединенную по периметру с входными патрубками циклонов. Устройство обладает достаточно высокой эффективностью улавливания частиц, составляющей около 90% Недостатком известного устройства является подача всего потока газовзвеси из выходного отверстия патрубка в сепарационную камеру, что ведет к повышению времени контактирования фаз в процессе разделения и времени пребывания паров нефтепродуктов в сепарационной камере при высокой температуре. При этом в процессе каталитического крекинга углеводородного сырья имеет место снижение выхода целевых продуктов и повышение выхода кокса и газа вследствие повышения доли нежелательных вторичных реакций крекинга.

Известно устройство для разделения газа и взвешенных в нем твердых частиц на выходе из пневмотранспортной линии, включающее циклон грубой очистки, соединенный с патрубком на конце пневмоподъемника и средствами для доочистки газа. Пылевозвратный стояк циклона соединен со сборной камерой твердых частиц.

Высокая эффективность улавливания такого устройства, составляющая около 99% и подача уловленных частиц непосредственно в сборную камеру позволяют свести к минимуму контактирование газа с твердыми частицами на выходе из выхлопного патрубка циклона.

Недостатки известного устройства заключаются в следующем.

Время пребывания газовзвеси в разгружающем циклоне промышленных размеров составляет около 0,5-0,1 с и в процессе каталитического крекинга сопоставимо с временем контактирования парообразных углеводородов с частицами катализатора в прямоточном реакторе. В результате имеет место повышение доли нежелательных вторичных каталитических реакций, приводящих к снижению выхода целевых продуктов каталитического крекинга и повышению выхода газа.

Высокая концентрация частиц в газе на входе в разгружающие циклоны, составляющая 20-80 кг/м³, приводит к повышенному истиранию твердых частиц и стенок самих циклонов, что, в свою очередь, является причиной увеличения расхода катализатора и сокращения продолжительности межремонтного пробега в процессе каталитического крекинга углеводородного сырья.

Наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является устройство для разделения газа и взвешенных в нем твердых частиц на выходе из пневмотранспортной линии, включающее приемную камеру, соединенную с патрубком на конце пневмоподъемника и средствами для доочистки газа. Пылевозвратный стояк соединяет приемную камеру со сборной камерой. Эффективность улавливания частиц в этом устройстве составляет около 80% Преимущество устройства состоит в том, что ограниченные размеры приемной камеры позволяют снизить время разделения газа и основной массы твердых частиц до 0,3-0,4 с.

Недостатки известного устройства заключаются в следующем.

При подаче всего потока газовзвеси в приемную камеру в последней имеет место вихреобразование с захватом и уносом частиц потоком газа, отводимого из приемной камеры, что приводит к снижению эффективности улавливания частиц и повышению запыленности газа на входе в доулавливающие циклоны. В частности, при использовании этого устройства на выходе транспортных линий установки каталитического крекинга углеводородного сырья возрастает степень истирания и потерь катализатора.

Подача всего потока газовзвеси в объем приемной камеры обусловливает повышенное время контактирования газа и твердых частиц. В процессе каталитического крекинга растет доля нежелательных вторичных каталитических реакций, в результате чего снижается выход и качество целевых продуктов и повышается выход газа.

Целью изобретения является снижение времени разделения и повышение эффективности разделения газа и взвешенных в нем твердых частиц на выходе пневмотранспортной линии.

Это достигается тем, что в устройстве для разделения газа и взвешенных в нем твердых частиц на выходе пневмотранспортной линии, включающем приемную камеру, соединенную с патрубком на конце пневмотранспортной линии и со сборной камерой твердых частиц, к патрубку на конце пневмотранспортной линии присоединена газоотводящая камера, соединенная со средствами для доочистки газа, и на входе в газоотводящую камеру со стороны пневмотранспортной линии установлена направляющая перегородка, причем расстояние между входными отверстиями в газоотводящей и приемной камерах составляет 0,5-5,0 минимальных поперечных размеров патрубка, расстояние между входным и выходным отверстиями в приемной камере составляет 1,5-10,0 минимальных поперечных размеров патрубка и количество приемных камер, газоотводящих камер и патрубков составляет 1-8.

Выходной участок патрубка может быть изогнут на 45-180^o с радиусом 1,0-7,0 минимальных поперечных размеров патрубка и газоотводящая камера присоединена со стороны внутренней образующей изогнутого участка.

Существенным отличием заявляемого устройства является то, что к патрубку на конце пневмотранспортной линии присоединена газоотводящая камера, соединенная со средствами для доочистки газа, и на входе в газоотводящую камеру со стороны пневмотранспортной линии установлена направляющая перегородка, причем расстояние между входными отверстиями в газоотводящей и приемной камерах составляет 0,5-5,0 минимальных поперечных размеров патрубка, расстояние между входным и выходным отверстиями в приемной камере составляет 1,5-10,0 минимальных поперечных размеров патрубка, и количество приемных камер, газоотводящих камер и патрубком составляет 1-8, а также то, что выходной участок патрубка может быть изогнут на 45-180^o с радиусом 1,0-7,0 минимальных поперечных размеров патрубка и газоотводящая камера присоединена со стороны внутренней образующей изогнутого участка.

Указанные отличия позволяют снизить время отделения и повысить эффективность отделения твердых частиц от газового потока на выходе пневмотранспортной линии за счет изменения направления движения газового потока и поступления его из патрубка непосредственно в газоотводящую камеру по кратчайшей траектории, минуя приемную камеру. При этом время отделения газа от основной массы твердых частиц ограничивается размерами патрубка и при скорости газового потока в нем 10-25 м/с составляет 0,05-0,2 с.

Направляющая перегородка обеспечивает отклонение обладающих высокой кинетической энергией частиц от входного отверстия газоотводящей камеры, способствуя образованию зоны с пониженной концентрацией частиц и повышая тем самым степень отделения частиц от газового потока. В то же время поступление в приемную камеру частиц, перемещающихся по инерции за счет приданной им кинетической энергии и практически полностью отделенных от газа, обеспечивает снижение до минимума вихреобразования в объеме камеры, что позволяет исключить вторичный унос уловленных частиц. В результате эффективность улавливания предлагаемого устройства повышается до 85-90% Изогнутый участок патрубка обеспечивает отклонение частиц к стенке и отделение их от газа как под действием инерционных, так и центробежных сил, что позволяет в свою очередь повысить эффективность улавливания до 90-95% Использование предлагаемого устройства для разделения парообразных продуктов и частиц катализатора в процессе каталитического крекинга углеводородного сырья обеспечивает быстрое отделение 85-95% катализатора от парообразных продуктов на выходе прямоточного реактора и подачу его непосредственно в десорбер на обпарку от увлеченных углеводородов, в результате чего снижается доля нежелательных вторичных реакций и, как следствие, повышается выход целевых продуктов и уменьшается газообразование. Использование предлагаемого устройства в регенераторе на выходе пневмотранспортной линии для отделения закоксованного или частично регенерированного катализатора крекинга от дымовых газов позволяет направить 85-95% уловленных частиц, минуя сепарационную камеру, непосредственно в кипящий слой аппарата, снижая запыленность в сепарационной камере и предотвращая тем самым горение кокса с образованием оксида углерода и его неуправляемый дожиг на входе в доулавливающие циклоны. В результате предотвращается повышение температуры свыше 700-730^oС в сепарационной камере регенератора и, как следствие, снижается дезактивация катализатора. Высокая эффективность улавливания частиц в предлагаемом устройстве обеспечивает снижение запыленности газа на входе в доулавливающие циклоны, повышая тем самым надежность работы пылеулавливающего оборудования и обеспечивая снижение потерь катализатора на установке.

Устройство для разделения газа и взвешенных в нем твердых частиц представлено на фиг. 1-8.

Устройство включает приемную камеру 1, соединенную с патрубком 2 на конце пневмотранспортной линии 3. К патрубку присоединена газоотводящая камера 4, соединенная через выходное отверстие 5 со средствами для доочистки газа (на фиг. 1-3 не показаны), в том числе с доулавливающими циклонами 11 или сепарационной камерой 13. На входе 6 в газоотводящую камеру установлена направляющая перегородка 7, расположенная со стороны пневмотранспортной линии. Расстояние между входным отверстием 6 в газоотводящую камеру и входным отверстием 8 в приемную камеру составляет 0,5-5,0 минимальных поперечных размеров или диаметров (в случае круглого сечения) патрубка. Расстояние между входным 8 и выходным 9 отверстиями в приемной камере составляет 1,5-10,0 минимальных поперечных размеров или диаметров патрубка. Количество приемных камер, газоотводящих камер и патрубков, составляет 1-8. Каждая приемная камера соединена с соответствующим патрубком. В то же время при наличии нескольких приемных камер и патрубков может использоваться одна газоотводящая камера, соединенная со всеми патрубками и располагающаяся концентрично пневмотранспортной линии. Каждая приемная камера соединена со сборной камерой твердых частиц (на фиг. 1-3 не показана) трубой 10.

Выходной участок патрубка может быть изогнут на 45-180^o с радиусом 1,0-7,0 минимальных поперечных размеров или диаметров патрубка (см. фиг. 3), и в этом случае газоотводящая камера присоединена со стороны внутренней образующей изогнутого участка.

Схемы применения предлагаемого устройства для разделения парообразных продуктов крекинга и частиц катализатора на выходе из прямоточного реактора каталитического крекинга представлены на фиг. 4-7. Приемная камера 1 соединена с патрубком 2 на конце прямоточного реактора 3. Присоединенная к патрубку газоотводящая камера 4 соединена с циклоном 11 (фиг. 4 и 7). При этом для окончательной очистки углеводородных паров установлен доулавливающий циклон 12.

В качестве средства очистки паров на выходе газоотводящей камеры может быть использована также и сепарационная камера 13, соединенная с газоотводящей камерой посредством выходного отверстия 5 (фиг. 5). В этом случае предлагаемое устройство и сепарационная камера образуют двухступенчатую инерционную систему очистки. При этом приемная камера 1 первой ступени очистки и сепарационная камера, являющаяся второй ступенью очистки, соединена со сборной камерой уловленного катализатора десорбером 14. Доочистка газа осуществляется системой доулавливающих циклонов 12.

Представленное на фиг. 1, 2, 4 устройство для разделения газа и взвешенных в нем твердых частиц работает следующим образом. Поток газовзвеси, разогнанный в пневмотранспортной линии 3 до скорости 5-25 м/с, поступает в патрубок 2, где имеет место инерционное разделение газа и твердых частиц. Направляющая перегородка 7 отклоняет поток к стенке патрубка, противоположной входу 6 в газоотводящую камеру 4, обеспечивая тем самым образование на входе в газоотводящую камеру зоны с пониженной концентрацией твердых частиц. Обладающие высокой кинетической энергией твердые частицы по инерции поступают через отверстие 8 в приемную камеру 1 и по достижении выходного отверстия 9 приемной камеры отводятся по трубе 10 в сборную камеру твердых частиц. Уровень слоя 15 частиц в сборной камере располагается выше нижнего обреза трубы 10, обеспечивая тем самым гидравлический затвор, исключающий движение газа совместно с частицами. В результате газ тормозится и изменяет направление своего движения в зоне, располагающейся непосредственно перед входом 6 в газоотводящую камеру. При этом имеет место эффективное отделение 85-90% частиц от газового потока, и очищенный от основной массы частиц газ поступает из патрубка в газоотводящую камеру, откуда отводится на доочистку. Отделение газа от твердых частиц до их поступления в приемную камеру исключает вторичный унос уловленных частиц и обеспечивает сокращение времени разделения фаз до минимума.

Аналогичным образом работает устройство, представленное на фиг. 7, с той разницей, что поток газовзвеси на выходном участке пневмотранспортной линии перемещается по кольцевому сечению в нисходящем направлении. В этом случае газоотводящая камера 4 располагается соосно пневмотранспортной линии, и ее корпус выполняет роль направляющей перегородки 7.

Представленное на фиг. 3, 6 и 8 устройство для разделения газа и взвешенных в нем твердых частиц, снабженное изогнутым патрубком, работает следующим образом. Поток газовзвеси из пневмотранспортной линии отклоняется направляющей перегородкой 7 на изогнутую поверхность стенки патрубка 2. Под действием инерционных и центробежных сил твердые частицы прижимаются к изогнутой поверхности патрубка, располагающейся с противоположной стороны от входного отверстия 6 в газоотводящую камеру 4. Частицы по инерции поступают в приемную камеру 1 и отводятся через выходное отверстие 9 по трубе 10 в сборную камеру твердых частиц. Гидрозатвор на выходе из трубы 10 исключает возможность движения газа совместно с частицами. В результате торможения газового потока перед входом в приемную камеру и изменения направления его движения от газа отделяется 90-95% твердых частиц. Очищенный от основной массы частиц газ поступает под действием градиента давления в газоотводящую камеру, откуда отводится на доочистку.

Расстояние между входными отверстиями в газоотводящей и приемной камерах, составляющее согласно изобретению 0,5-5,0 минимальных поперечных размеров патрубка, определяется необходимостью обеспечения поворота газового потока с минимальным захватом твердых частиц и зависит от скорости потока газовзвеси на входе в патрубок и конструкции патрубка. Расстояние между входным и выходным отверстиями в приемной камере, составляющее согласно изобретению 1,5-10 минимальных поперечных размеров патрубка, обеспечивает потерю частицами основной части своей кинетической энергии и гарантированное достижение частицами выходного отверстия приемной камеры.

Применение нескольких патрубков, приемных и газоотводящих камер позволяет существенно уменьшить их размеры и благодаря этому снизить время разделения газа и твердых частиц, обеспечить равномерное распределение газа между средствами для его доочистки и равномерное распределение уловленных частиц по сечению сборной камеры.

В качестве средств для доочистки газа могут использоваться как циклоны, присоединяемые к патрубкам на выходе газоотводящей камеры, так и сепарационная камера, соединяемая с выходным отверстием 5 газоотводящей камеры.

Система двухстадийной инерционной сепарации, представленная на фиг. 5 и 6, включает в качестве 1-й ступени очистки предлагаемое устройство, а в качестве 2-й ступени газоотводящую камеру 4, обеспечивающую в этом случае подачу потока частично очищенного газа со скоростью 5-25 м/с в сепарационную камеру 13, где имеет место резкое расширение газа, сопровождающееся его отделением от сохраняющих направление своего движения твердых частиц. Из сепарационной камеры газ поступает на окончательную очистку в доулавливающие циклоны 12, а частицы по инерции поступают в слой сборной камеры 14. Эффективность улавливания такой двухстадийной инерционной системы сепарации достигает 99,0-99,5% что соответствует эффективности улавливания циклона грубой очистки. В то же время двухстадийная инерционная система очистки обладает рядом преимуществ по сравнению с циклонами: более низким гидравлическим сопротивлением, значительно более низкой степенью истирания частиц и износа стенок пылеулавливающего оборудования, более коротким временем разделения газа и твердых частиц.

Малое время разделения газа и твердых частиц в предлагаемом устройстве, составляющее 0,05-0,20 с, особенно важно в процессе каталитического крекинга углеводородного сырья, где продолжительность крекинга в прямоточном реакторе ограничена 2-3 с, а быстрое и эффективное прекращение контактирования парообразных продуктов и катализатора обеспечивает повышение выхода и улучшение качества целевых продуктов благодаря сокращению доли нежелательных вторичных реакций.

Схемы реактора каталитического крекинга с выносным и соосным расположением прямоточного реактора, оборудованного предлагаемым устройством для разделения парообразных продуктов и катализатора, представлены на фиг. 4-7. Как показано на фиг. 6, патрубки 2 на конце прямоточного реактора соединены с соответствующими газоотводящими камерами 4 и приемными камерами 1, соединенными в свою очередь катализаторопроводами 10 с десорбером 14, служащим для отпарки отработанного катализатора от увлеченных парообразных продуктов. В данном варианте представлена схема двухстадийной инерционной сепарации, где 1-й ступенью является предлагаемое устройство, а 2-й ступенью газоотводящая камера 4 и соединенная с ней посредством выходного отверстия 5 сепарационная камера 13, причем выходное отверстие газоотводящей камеры направлено в сторону десорбера. Возможны варианты, когда выходное отверстие газоотводящей камеры направлено в сторону купола сепарационной камеры или отбойника (на фиг. не показан).

При переработке путем каталитического крекинга утяжеленного углеводородного сырья, содержащего фракции, выкипающие при температуре свыше 500^oС, является предпочтительным вариант, когда газоотводящая камера соединена с циклоном (фиг. 4, 7).

Присоединение к патрубку газоотводящей камеры, соединенной со средствами для доочистки газа, и установка на входе в газоотводящую камеру направляющей перегородки, а также применение изогнутого патрубка, со стороны внутренней образующей которого присоединена газоотводящая камера, обеспечивает снижение времени отделения и повышение эффективности отделения газа от твердых частиц за счет отклонения потока от входного отверстия в газоотводящую камеру, с образованием на входе в последнюю зоны с пониженной концентрацией частиц и последующего торможения и изменения направления движения отделяемого от частиц под действием инерционных и центробежных сил газа и отвода очищенного газа в газоотводящую камеру непосредственно из патрубка, что предотвращает вторичный унос уловленных частиц из приемной камеры и сокращает до минимума траекторию движения газового потока.

Примеры применения известного и предлагаемого устройства для разделения газа и взвешенных в нем твердых частиц на выходе прямоточного реактора применительно к полупромышленной установке каталитического крекинга производительностью 25 т/сут приведены в таблице. Примеры 1-3 соответствуют схеме крекинга, представленной на фиг. 6, пример 4 соответствует схеме крекинга, представленной на фиг. 4, 7.

Пример 1. Каталитическому крекингу подвергают фракцию прямогонного вакуумного газойля, в которой 10 об. выкипает до 350^oС, 98 об. до 500^oС. Характеристики сырья: плотность 0,904 г/см³, содержание серы 1,46 мас. содержание азота 0,10 мас. коксуемость по Конрадсону 0,11 мас. содержание металлов 1 мг/кг. В качестве катализатора используют микросферический цеолитсодержащий катализатор, имеющий следующие характеристики: насыпная плотность 0,99 г/см³, кажущаяся плотность 1,5 г/см³, удельная поверхность 75 м²/г, износоустойчивость 94 мас. гранулометрический состав, мас. фракция крупнее 200 мкм 0,3; фракция 160-200 мкм 3,3; фракция 100-160 мкм 22,6; фракция 71-100 мкм 45,4; фракция 53-71 мкм 7,1; фракция менее 53 мкм 22,3. Средний эквивалентный диаметр частиц катализатора 65 мкм. Химсостав катализатора, мас. оксид алюминия 43,0; оксид натрия 0,3; оксид железа 0,8; оксиды редкоземельных элементов 2,6; оксид кремния 53,3. Стабильная активность катализатора 50,0 мас. Каталитический крекинг осуществляют в прямоточном реакторе при температуре 520^oС, времени контактирования 2,5 с и кратности циркуляции катализатора 6 кг/кг перерабатываемого сырья.

Крекинг осуществляют в соосном сепарационной камере прямоточном реакторе (фиг. 6). Предлагаемое устройство для разделения газа и твердых частиц присоединено к патрубку на выходе из прямоточного реактора. Диаметр патрубков составляет 0,1 м. Расстояние между входными отверстиями в газоотводящей и приемной камерах составляет 2 диаметра патрубка; расстояние между входным и выходным отверстиями в приемной камере составляет 4,0 диаметра патрубка; радиус изгиба патрубка составляет 3,0 диаметра патрубка; количество приемных и газоотводящих камер 4.

Поток газовзвеси с температурой 520^oС и концентрацией катализатора в парообразных продуктах 25 кг/м³ поступает из прямоточного реактора на первую ступень разделения в четыре изогнутых на 90^o патрубка со скоростью 15 м/с.

Направляющая перегородка отклоняет поток от входа в газоотводящую камеру, направляя его на изогнутую поверхность стенки патрубка.

Под действием центробежных и инерционных сил частицы катализатора прижимаются к стенке и, перемещаясь по изогнутой поверхности, поступают в приемную камеру, откуда отводятся по катализаторопроводу в кипящий слой десорбера на отпарку. Гидрозатвор на выходе из катализаторопровода препятствует поступлению парообразных продуктов в десорбер. В результате имеет место торможение и изменение направления движения паров перед входом в приемную камеру, обусловливающее их отделение от частиц катализатора. В результате под действием градиента давления очищенные от 93% частиц парообразные продукты поступают в газоотводящую камеру. Концентрация катализатора в парах на выходе из предлагаемой первой ступени разделения снижается по сравнению с известным устройством до 1,75 кг/м³. Поток запыленного газа со скоростью 12 м/с поступает из четырех газоотводящих камер в сепарационную камеру в направлении десорбера. Парообразные продукты резко расширяются в объеме сепарационной камеры, изменяют направление своего движения и, отделяясь от сохраняющих направление своего движения частиц катализатора, поступают на вход доулавливающих циклонов. Частицы катализатора поступают по инерции из сепарационной камеры в кипящий слой десорбера. Суммарная эффективность улавливания двухстадийной инерционной системы достигает 99,5% При этом время инерционного отделения снижается до 0,1 с, и содержание катализатора в парообразных продуктах на входе в доулавливающие циклоны уменьшается до 0,13 кг/м³.

Как видно из таблицы, осуществление каталитического крекинга с применением предлагаемого устройства для разделения парообразных продуктов и взвешенных в них частиц катализатора на выходе прямоточного реактора обеспечивает более быстрое и эффективное прекращение контактирования, что в свою очередь снижает долю нежелательных вторичных каталитических реакций. В результате имеет место снижение выхода газа С₁- С₃ на 0,5 мас. По сравнению с каталитическим крекингом с применением известного устройства выход бензина повышается на 1,0 мас.

Пример 2. Каталитический крекинг и разделение парообразных продуктов и катализатора осуществляют в соответствии с примером 1.

Расстояние между входными отверстиями в газоотводящей и приемной камерах составляет 0,5 диаметра патрубка; расстояние между входным и выходным отверстиями в приемной камере составляет 1,5 диаметра патрубка; количество приемных камер, газоотводящих камер и патрубков составляет 8; радиус изгиба патрубка составляет 1,0 диаметр патрубка; изгиб патрубка составляет 45^o.

Эффективность улавливания предлагаемого устройства повышается до 91% а запыленность парообразных продуктов на входе в циклоны снижается до 0,18 кг/м³ по сравнению с известным устройством. Время отделения снижается до 0,05 с.

Как видно из таблицы, в результате использования предлагаемого устройства выход газа C₁-С₃ снижается на 0,4 мас. Выход бензина повышается на 0,8 мас.

Пример 3. Каталитический крекинг и разделение парообразных продуктов и катализатора осуществляют в соответствии с примером 1.

Расстояние между входными отверстиями в газоотводящей и приемной камерах составляет 5,0 диаметров патрубка; расстояние между входным и выходным отверстиями в приемной камере составляет 10,0 диаметров патрубка; количество приемных камер, газоотводящих камер и патрубков составляет 1,0 диаметр патрубка; изгиб патрубка составляет 180^o.

Эффективность улавливания предлагаемого устройства повышается до 95% а запыленность парообразных продуктов на входе в циклоны снижается до 0,15 кг/м³ по сравнению с известным устройством. Время разделения снижается до 0,2 с.

Как видно из таблицы, в результате использования предлагаемого устройства выход газа С₁-С₃ снижается на 0,4 мас. Выход бензина повышается на 0,7 мас.

Пример 4. Характеристика сырья и катализатора, а также режим работы установки соответствуют примеру 1. Крекинг осуществляют в выносном прямоточном реакторе (фиг. 4 и 7). Приемная камера предлагаемого устройства расположена соосно патрубку. Расстояние между входными отверстиями в газоотводящей и приемной камерах составляет 2,0 диаметра патрубка; расстояние между входным и выходным отверстиями в приемной камере составляет 4,0 диаметра патрубка; количество приемных камер, газоотводящих камер и патрубков составляет 1.

Направляющая перегородка отклоняет поток газовзвеси от входа в газоотводящую камеру, обеспечивая тем самым образование на входе в газоотводящую камеру зоны с пониженной концентрацией частиц. Обладающие высокой кинетической энергией частицы поступают в приемную камеру и по достижении выходного отверстия отводятся по катализаторопроводу в кипящий слой десорбера. Гидрозатвор на выходе из катализаторопровода препятствует поступлению парообразных продуктов в десорбер. В результате имеет место торможение и изменение направления движения паров перед входом в приемную камеру, обусловливающее их отделение от сохраняющих направление своего движения частиц катализатора. Отделенные от основной массы катализатора парообразные продукты поступают из патрубка в газоотводящую камеру, откуда их направляют на доочистку в циклоны. Эффективность улавливания предлагаемого устройства повышается по сравнению с известным устройством на 10% Время инерционного отделения снижается до 0,1 с.

Как видно из таблицы, в результате использования предлагаемого устройства выход газа С₁-С₃ снижается на 0,2 мас. Выход бензина повышается до 48,5 мас.

Как следует из представленных в таблице данных, при одинаковых условиях эксплуатации предлагаемое устройство для разделения газа и твердых частиц с газоотводящей камерой, присоединенной к патрубку на конце пневмотранспортной линии и соединенной со средствами для доочистки газа, и направляющей перегородкой, установленной на входе в газоотводящую камеру со стороны пневмотранспортной линии, при расстоянии между входными отверстиями в газоотводящей и приемной камерах 0,5-5,0 минимальных поперечных размеров патрубка; расстоянии между входным и выходным отверстиями в приемной камере 1,5-10,0 минимальных поперечных размеров патрубка; количестве приемных камер 1-8, газоотводящих камер 1-8 и патрубков 1-8 как для соосного патрубка расположения приемной камеры, так и для изогнутого на 45-180^o патрубка с радиусом изгиба 1,0-7,0 минимальных поперечных размеров патрубка, обеспечивает повышение эффективности инерционного разделения на 10-15% и снижение времени разделения до 0,05-2,0 с, что в свою очередь при каталитическом крекинге углеводородного сырья позволяет снизить выход газа на 0,2-0,5 мас. и повысить выход бензина на 0,5-1,0 мас. за счет более полного и быстрого прекращения контактирования паров и катализатора на выходе прямоточного реактора и снижения в результате этого доли нежелательных вторичных каталитических реакций.

Формула изобретения

1. Устройство для разделения газа и взвешенных в нем твердых частиц на выходе пневмотранспортной линии, включающее приемную камеру, соединенную с патрубком на конце пневмотранспортной линии и со сборной камерой твердых частиц, отличающееся тем, что к патрубку присоединена газоотводящая камера, соединенная со средствами доочистки газа, и на выходе в газоотводящую камеру со стороны пневмотранспортной линии установлена направляющая перегородка, причем расстояние между входными отверстиями в газоотводящей и приемной камерах составляет 0,5 5,0 минимальных поперечных размеров патрубка, расстояние между входным и выходным отверстиями в приемной камере составляет 1,5 10,0 минимальных поперечных размеров патрубка и количество приемных камер, газоотводящих камер и патрубков составляет 1 8.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что выходной участок патрубка изогнут на 45 180^o с радиусом 1,0 7,0 минимальных поперечных размеров патрубка и газоотводящая камера присоединена со стороны внутренней образующей изогнутого участка.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9