Каталитический реактор Советский патент 1992 года по МПК B01J8/08 

чайки 3 образуется циркуляционная область Б, заполненная множеством вихрей. Эта область характеризуется пониженным давлением газа, что вызывает подсос в нее через перфорирующие отверстия каналов из слоя катализатора реакционной смеси. В результате в части слоя катализатора В (фиг.2) упорядоченная и равномерная фильтрация ГСС оказывается нарушена. Это приводит к уменьшению на эту часть общего объема слоя катализатора, в котором равномерная фильтрация реакционной смеси в радиальном направлении остается неизменной. В результате полезный объем слоя катализатора уменьшается, что подтверждается результатами обследования работы промышленных реакторов, а это снижает эффективность их работы.

Целью изобретения является повышение эффективности работы реактора за счет равномерного распределения газосырьевой смеси в слое катализатора.

Каталитический реактор, содержащий вертикальный корпус с днищами, штуцерами ввода ГСС и вывода ПР, загрузочные и разгрузочные трубы, кольцев ю катализаторную камеру со сплошными и перфорированными стенками, образованными наружными и внутренними цилиндрическими и коническими обечайками, снабжен сплошной цилиндрической перегородкой, расположенной соосно с корпусом и соединенной с верхним концом наружной цилиндрической обечайки. При этом высота А сплошной цилиндрической перегородки составляет (1,5-4).(D - d), где D и d - диаметры вертикального корпуса и сплошной цилиндрической перегородки соответственно.

Анализ показывает, что предлагаемое решение обеспечивает возможность повы-, шения эффективности работы реактора.

На фиг.З представлен реактор, общий вид, и схема его работы; на фиг.4 - узел I на фиг.З.

Каталитический реактор состоит из цилиндрического корпуса 1,верхнего 2 и нижнего 3 днищ, штуцера 4 ввода ГСС и штуцера 5 вывода ПР, загрузочных 6 и разгрузочных 7 труб, кольцевой катализаторной камеры 8 со сплошными и перфорированными стенками, образованными обечайками: коническими - наружной 9 и внутренней 10, цилиндрическими - наружной 11 и внутренней 12, сплошной цилиндрической перегородки 13.

Предусматривается эксплуатация реактора в,трех режимах: со стационарным слоем катализатора (движение/катализатора в катализаторной камере отсутствует), с движущимся слоем (в этом случае происходит

постоянная замена закоксованного катализатора, выводимого из нижней части реактора, свежим, поступающим в реактор сверху), полунепрерывный режим работы (сочетание первого и второго режимов работы, в этом случае замена отработанного катализатора свежим начинается по достижении на нем заданного содержани:я кокса).

0 Реактор работает следующим образом.

I

ГСС поступает в реактор через штуцер 4. Далее через перфорированные стенки наружных конической 9 и цилиндрической 11

5 обечаек газовый поток в радиальном направлении поступает в катализаторную камеру 8, откуда ПР через внутрекнюю перфорированную обечайку 12 и затем штуцер 5 выводятся наружу из реактора. Образование циркуляц.иоиной области разрежения Б за счет инерционного отрыва струи, начиная от верхнего края (точка А, фиг.4) цилиндрической перегородки 13, происходит только в кольцевом канале между

5 этой перегородкой 13 и корпусом 1. Это исключает подсос в область Б реакционной смеси из слоя катализатора, что позволяет сохранить равномерную и упорядоченную фильтрацию ГСС во всем объеме катализатора и соответственно увеличить его полезный объем. Ввод свежего катализатора в катализаторную камеру с целью замены им отработанного, с последующим направлением последнего на регенерацию, производится с помощью загрузочных труб 6. Вывод отработанного катализатора из катализаторной камеры производится через разгрузочные трубь 7. На всем своем пути, начиная с загрузочных труб 6 в кольцевой

0 катализаторной камере 8 и кончая разгрузочными трубами 7, нисходящее движение катализатора происходит под действием силы тяжести в режиме плотного слоя. Высота Д перегородки 13, составляющая (1,5 -4).(D

5 - d), т.е. 1,5 - 4 - гидравлических диаметров кольцевого канала, образованного между вертикальным корпусом 1 и сплошной вертикальной перегородкой 13, выбрана исходя из общих закономерностей течения газов

0 и жидкостей через насадки с учетом необходимости минимального гидравлического сопротивления кольцевого канала.

Использование предлагаемой конструкции по сравнению с известными позволяет

5 повысить эффективность работы реактора путем равномерного распределения газосырьевой смеси в слое катализатора.

Формула изрбретения

1. Каталитический реактор, содержащий вертикальный корпус с днищами, штуцер ввода газосырьевой смеси и вывода продуктов реакции, загрузочные и разгрузочные трубы, кольцевую катализаторную камеру со сплошными и перфорированными стенками, образованными наружными и внутренними коническими цилиндрическими обечайками, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы реактора за счет равномерного распределения газосырьевой смеси по всему объему катализаторной камеры, реактор Гз2о:ырь Еа(. free) котзлиуатор (Cf) . ,(тро отонн1 ш. ксгта/и атор (OK flpodl/хты DSQifLfuu 9uf. /

Фаг. 2 снабжен цилиндрической перегородкой, расположенной соосно с корпусом и соединенной с верхним концом наружной цилиндрической обечайки. 2. Реактор по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что высота сплошной цилиндрической перегородки составляет (1,5 - 4).(D - d), где D и d - диаметры вертикального корпуса и сплошной цилиндрической перегородки соответственно.

Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, в частности к реакторам для проведения каталитических процессов таких, как каталитический ри-форминг, дегидрирование парафинов, и позволяет повысить эффективность работы реактора за счет равномерного распределения газосырьевой смеси в слое катализатора. Каталитический реактор содержит вертикальный корпус с днищёми, штуцерами ввода газосырьевой смеси и вывода продуктов реакции, загрузочные и разгрузочные трубы, кольцевую катализаторную камеру со сплошными и перфориро- ванными стенками, образованными наружными и внутренними коническими и цилиндрическими обечайками. Новым в реакторе является установка сплошной цилиндрической перегородки, расположенной соосно с корпусом и соединенной с верхним концом наружной цилиндрической обечайки. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.ЁИзобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, в частности к конструкции реакторов для проведения ка-' талитических процессов, таких как каталитический риформинг, дегидрирование парафинов и т.д.Известен реактор со стационарным слоем катализатора для проведения каталитических процессов, содержащий' вертикальный корпус с днищами, штуцерами ввода газосыръевой смеси (ГСС) и вывода продуктов реакции (ПР), кольцевую катализаторную камеру со сплошными и перфорированными стенками, 'образованными наружными и внутренними коническими и цилиндрическими обечайками.Недостатками конструкции этого реактора являются неравномерное распределение ГСС в слое катализатора, а такженевозможность работы в режиме с движущимся слоем катализатора.Известна конструкция каталитического реактора с движущимся слоем катализатора (фиг.1), которая содержит вертикальный корпус с днищами, штуцерами ввода ГСС и вывода ПР, загрузочные и разгрузочные трубы, кольцевую катализаторную камеру со сплошными и перфорированными стенками, образованными наружными и внутренними коническими и цилиндрическими обечайками.Однако известная конструкция не обеспечивает равномерное распределение ГСС в слое катализатора. Это объясняется тем, что струя ГСС, обходя грань А(фиг.2), благодаря силам инерции частиц газа, поступающим из участка Т в участок 2 сжимается, а затем расширяется. В результате инерционного отрыва струи ГСС от перфорированной обе-^О 00!>&