Главная -> Словарь

Транспорт катализатора

тора и транспортом катализатора в потоке высокой концентрации. Регенерированный катализатор из регенератора 2 по напорному стояку поступает в пневмоствол, имеющий форму петли или лиры. В вертикальный участок пневмосгвола подается горячее жидкое сырье. Кон-тактируясь с горячим катализатором, оно испаряется и служит транспортирующим агентом наряду с водяным паром, также подаваемым в пневмоствол. Вместе с тем реакция крекинга начинается непосредственно в пневмостволе.

Особенностью реакторно-регенераторного блока установки является параллельное равновысотное расположение реактора и регенератора с транспортом катализатора в плотной фазе по U-образным катализаторопроводам при умеренных расходах транспортирующего газа. Циркуляция катализатора регулируется изменением разности плотностей потоков газовзвеси в напорном стояке и подъемной линии.

с параллельным разнозысотным расположением реактора и регенератора и напорным транспортом катализатора ;

с параллельным равновысотным расположением реактора и регенератора и транспортом катализатора в U-образных ката-лизаторопроводах .

2) параллельное равновысотное расположение реактора и регенератора с транспортом катализатора в U-образных катализаторо-проводах по принципу сообщающихся сосудов ;

3) соосное расположение реактора и регенератора с напорным транспортом катализатора .

Реакторный блок установки 43-103 приведен на рис. 3.66. Особенностью блока является одновысотное расположение реактора и регенератора с транспортом катализатора в плотной фазе по U-образным катализаторопроводам при умеренных расходах транспортируемого газа. Реактор блока имеет повышенную эффективность улавливания катализатора в верхней части аппарата, что позволяет увеличить скорости паров и газов. Циркуляция катализатора между реактором и регенератором регулируется изменением разности плотностей потоков катализатора, которая в свою очередь зависит от содержания и количества нефтяных паров или воздуха в верхних участках катализаторопро-водов. Применение системы транспортирования в плотном слое позволило значительно снизить эрозионный износ катализаторо-проводов, а также уменьшить высоту установок.

В промышленных условиях окислительную регенерацййэ катализаторов в псевдоожиженном слое осуществляют на установках каталитического крекинга и дегидрирования бутана . Эксплуатируют следующие системы каталитического крекинга: с разновысотным расположением реактора и регенератора и с напорными транспортными стояками большой высоты ; с соосным расположением реактора и регенератора, секционированных провальными тарелками, и с вертикальными транспортными линиями ; с равновы-сотным расположением реактора и регенератора и транспортом катализатора по дугообразным линиям потоком высокой концентрации . На рис. 5.11 представлена схема реакторного блока установки 1-А с псевдоожиженным слоем катализатора в начальном варианте. Регенерация закоксованного катализатора на данной установке осуществлялась следующим образом.

с параллельным разновысотным расположением реактора и регенератора и напорным транспортом катализатора в разбавленной фазе ;

с параллельным равновысотным расположением реактора и регенератора и транспортом катализатора в плотной фазе в U-образных катализа-торопроводах ;

За последнее время получил широкое распространение транспорт катализатора в потоке высокой концентрации, применяемый для порошкообразного и микросфоричоского материала. Он характеризуется коэффициентами взвеси от 100 до 300 кг 1кг и более и линейными скоростями газового потока 2—4 м/сек. Для транспорта и потоке низкой концентрации характерны значения коэффициента взвеси от 5 до 70 кг/кг и более высокие линейные скорости.

Расход водяного пара па отпарку катализатора гостанляет .'!% на сырьи, или 5700 кг/ч; расход пара па транспорт катализатора 0,ООГ кг/кг.

I — воздух; II — воздух на транспорт катализатора; III — вода; IV — пар; V — пар в нижнюю часть отпарной секции; VI — пар в верхнюю часть отпарной секции; VII — отдув топливного газа; VIII — сырье; IX — дымовые газы; X — продукты крекинга

1 — реактор; 2 — отпарная секция; 3 — транспорт катализатора и лифт-реактор ; 4 — регенератор; / — водяной пар; Л — воздух; III — сьфье; /V — перегретый водяной пар; V — продукты крекинга; VI — дымовые газы

Секция регенерации включает систему транспорта закоксованного катализатора, регенератор с устройствами для подогрева и циркуляции газов регенерации, систему транспорта регенерированного катализатора. На блоке регенерации имеются также устройства для отсева мелочи, пробоотборники закоксованного и регенерированного катализаторов. Производительность регенератора составляет 200-225 кг/ч при расчетном содержании углерода 5% . Транспорт катализатора осуществляют по полунепрерывной схеме порциями . При постоянной работе регенератора полное обновление катализатора в системе риформинга происходит за 10 сут.

Принципиальная схема реконструированного регенератора одной из установок 1-А/1-М приведена на рис. 5.13 . В регенераторе 2 установлены две секционирующие провальные решетки. Транспортная линия регенератора выведена выше псевдоожиженного слоя катализатора и над ней установлена отбойная пластина. При эксплуатации регенератора в противоточном режиме при температурах 595-610 °С и 527-540 °С нагрузка по коксу увеличилась до 6 т/ч при остаточном содержании кокса на катализаторе до 0,15% . При этом расход воздуха на транспорт катализатора сократился в два раза, а содержание кислорода в дымовых газах снизилось с 7-10 до 3-4% .

Один и тот же типовой процесс может быть реализован в аппаратах различного вида, которые могут существенно различаться по своим рабочим характеристикам, габаритам, массе. Правильный выбор вида и размеров аппарата для осуществления типового процесса позволяет наиболее рационально организовать всю технологическую последовательность переработки сырья. Для осуществления различных основных процессов в ряде случаев могут быть использованы аппараты, одинаковые по конструкции, например ректификационная колонна и десорбер. Иногда в одном аппарате можно одновременно осуществлять несколько процессов, например в реакторе каталитического крекинга, в котором происходят процессы химического превращения сырья, транспорт катализатора потоком паров, сепарация катализатора из потока паров в циклонах. Следует отметить, что всем типовым процессам сопутствуют гидравлические и теплообменные процессы.

в реактор I ступени и затем последовательно проходит все реакторы. Транспорт катализатора между реакторами — пневматический, транспортный агент — водо-родсодержащий газ. Из последнего реактора катализатор поступает в бункер-накопитель, где отделяется от пневмоагента. Из бункера-накопителя катализатор периодически ссыпают в регенератор, где в неподвижном слое проводится окислительная регенерация, а в случае необходимости — иные операции по подготовке катализатора к работе в цикле реакции. Единовременно регенерируется около 5% общего количества загруженного катализатора.

Пневмотранспорт катализатора осуществляют в разбавленной или плотной фазе. Принципиальные схемы реакторных блоков с различной концентрацией частиц в пневмостволе при двукратном подъеме пылевидного катализатора показаны на рис. XXIV-8.

Транспорт катализатора в плотной фазе характеризуется высокой концентрацией катализатора: около 200 — 350 кг/м3 в подъемном стояке и 550 — 700 кг/м3 в спускном стояке. При таком способе транспорта перемещение катализатора обусловливается различием плотностей катализатора в нисходящей и восходящей ветвях; в каждой ветви высота столба слоя катализатора учитывается не только в трубопроводе, но и в аппарате. Количество циркулирующего катализатора регулируется изменением плотности катализатора в подъемных стояках, обеспечиваемым изменением количества водяного пара или воздуха, подаваемого в стояки. Скорость потока в подъемном стояке составляет примерно 1,5 — 3,0 м/с.

вок транспорт катализатора осуществляется также при помощи «горячих» ковшевых елевато.ров, однако распространения этот метод не получил. На современных установках пневмотранспорт осуществляется па высоту \60—100 м при производительности от 30 до 200 т/час катализатора и диаметре пневмоствола от 200 до 500 мм. При более высокой производительности применяется несколько параллельных стволов, утмечено, что при увеличении числа стволов и одновременно^ уменьшении их диаметра сокращается механический износ катализатора и его расход на восполнение потерь. \