Способ регулирования режимом работы реактора с псевдоожиженным слоем катализатора Советский патент 1980 года по МПК B01J8/24 G05D27/00 

1

Изобретение относится к области автоматизации производственных процессов и может быть использовано в химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей отраслях промышленности .

Известен способ регулирования , режимом работы реактора с псевдоожиженным слоем катализатора, осуществляемый при циркуляции катализатора через реактор и регенератор, подаче свежего катгшизатора в регенератор, заключающийся в изменении расхода свежего катализатора в регенераторе в зависимости от скорости изменения уровня псевдоожиженного слоя 1 .

Недостаток известного способа регулирования состоит в том, что он не учитывает изменения состояния активности катализатора.Процессы в кипящем слое,происходящие особенно с участием непредельных углеводородов, сопровождаются отлолением коксовьнс частиц на: катализаторе, что приводит к дезактивации последнего. Несмотря на то , что вэтих процессах обычно прбизводится регенерация катализатора.

активность его не возвращается к исходному состоянию и с течением времени уменьшается. В связи с зтим подпитка свежим катализатором без учета потери активности катализатора, циркулирующего в системе, может привести к уменьшению выхода целевого продукта (при недостаточной .f. подпитке) , или к неоправданному росту затрат на катализатор и его транспортировку (при избыточной подпитке).

Цель изобретения - снижение 15 расхода катализатора за счет поддержания его активности.

Указанная цель достигается тем, что по предлагаемому способу ре20 гулир.ования режимом работы реактора с псевдоожиженным слоем катализатора, осуществляемом при циркуляции катализатора через реактор и регенератор подаче свежего катализа25 тора в регенератор,изменяют расход свежего катализатора в регенераторе в зависимости от температуры сырья на входе в реактор и температуры циркулирующего катализатора, пос30 тупающего в реактор.

Расход свежего катализатора можно определять по формуле

1Д

Ч)

где G - раскол свежего катализатора;

ft - время работы реактора с момента пуска

KO предэкспоненциальный множитель

Е,.-эн еЕгия1 активации процесса углеотложения;

R газовой постоянная;

Тр - температура сырья на входе в geaKTOp;

температура циркулирующего катализатора на входе в реактор;

К - постоянный коэффициент.

Влок-схе а cиcтe «J управления прцессом дегидрирования изобутана в ибутилен показана на чертеже.

В реактор 1 с псевдоожиженным слем катализатора по трубопроводу 2 поступает сырье (изобутановая фракция) . Отработанный катализатор из реактора 1 подхватывается потоком воздуха и по трубопроводу 3 поступает в регенератор 4. Восстановленммй катализатор по трубопроводу 5 возвргивается в реактор 1. Продукты реакции выводятся из реактора 1 по трубопроводу б. Подпитка регенератора 4 свежим катализатором осуществляется по трубопроводу 7 через дозатор 8. Темпед атура сзырья измеряется термопарой 9, а температура катализатора, поступающего в реактор 1, термопарой 10, Для определения степени дезактивации катализатора используется вычислительный блок -И В илчиспительный блок 11 поступает информация о температуре сырья и катализатора. Кроме TorOj в него вводятся в виде справочной информации величина энергии активации, время работы каталязатора с момента пуска реактора- . If предэкопоненциальный множитель, газовая,постоянная. По алоеуказанной информации вычислительный блок 11. непрерывно определяет текущее значения расхода свежего катализатора по приведенной формуле.

Найденное текущее значение расхо свежего катализатора сравнивается

и вычислительном блоке 11с заданным значением. Изменением задания дозатору 8 на подачу (подпитку) регенератора 4 свежим катализатором достигается равенство текущего

5 значения расхода свежего катализатора заданному. Способ позволяет поддерживать постоянную активность катализатора в системе за счет подпитки свежим катализатором прЬпорционально степени дезактивации циркулирующего катализатора, что обеспечивает поддержание стабильной концентрации целевого продук. та на выходе реактора и снижение затрат на катализатор и его транспортировку.

Формула изобретения

1.Способ регулирования режимом работы реактора с псевдоожиженным слоем катализатора путем циркуляции катализатора через реактор и регенератор и изменения расхода свежего катализатора в регенератор отличающийся тем, что, с целью снижения расхода катализатора за счет поддержания его активности изменяют расход свежего катализатора в зависимости от температуры сырья на входе в реактор температуры циркулирующего катализатора, поступающего в реактор.

2.Способ по п. 1, отличающий с я тем, что указанный расход свежего катализатора определяют по следующей формуле

- Е.

-С к

с T4f

«К-е

де G,

-расход свежего катализатора;

-время работы реактора с момента пуска;

К,

-предзкспоненциальный множитель;

Ej,r энергия активации процесса углеотложени я; R газовая постоянная;

TC температура сырья на входе в реактор;

Т - т шература циркулируюУКщего катализатора на входе в реактор; постоянный коэффициент.

к Источники информации,

ринятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР

446299, кл. В 01 J 9/18, 1972.

N,

f,