Способ регенерации порошковыхКАТАлизАТОРОВ КРЕКиНгА Советский патент 1981 года по МПК B01J29/90 C07C4/02 

Изобретение относится к регенерации порошковых катализаторов крекинга.

Известен способ регенерации порошкового катализатора крекинга путем подачи его в регенератор по вертикальным транспортным линиям в низ кипящего слоя, в котором происходит выжиг кокса. Движение катализатора и газов регенерации прямоточное . Над плотным кипящим слоем находится зона разбавленной фазы, служащая для продолжения регенерации катализатора и дожига СО в COj Температура в кипящем слое 677бЭО С, в зоне разбавленной фазы 11.

Наиболее близким решением к предлагаемому является способ регенерации порошкового катализатора крекинга путем выжига коксовых отложений кислородсодержащим газом в регенерационной зоне с кипящим слоем катализатора при противотоке каташизатора и кислородсодержащего газа. По этому способу вначале катализатор регенерируют в зоне разбавленной фазы в потоке газов с ограниченной концентрацией кислорода в специальной камере, откуда его подают в циклоны, а далее он поступает в плотные слои 2 . ;

Недостатком известного способа является низкая степень регенерации катализатора. (Удельный выжиг кокса с поверхности катализатора достигается 4000-4500 кг/ч).

Цель изобретения - повышение степени регенерации катализатора.

0

Поставленная цель достигается тем, что катализатор подают над плотным кипйщим слоем на высоте 2-3 м от его уровня с температурой 480SIO C и распределяют равномерно по

5 всему сечению аппарата с помощью отбойного распылителя или секционирующей решетки со степень.ю перфорации 15-50% с осуществлением регенерации катализатора при 6000 в верхней части кипящего слоя и при 650-670с в нижней части кипящего слоя с выведением газов регенерации из кипящего слоя в верхней зоне регенератора при 530-550 С

5

Предлагаемый способ позволяет достичь количества выжигаемого кокса 6750-6820 кг/ч, при средней ий- , тенсивности выжигания кокса 50,5 KIJT катализатор против 8-12 кг/т ката0лизатора по известному способу.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется- чертежей.

В корпусе регенератора 1 смонтированы циклоны 2 для улавливания катализаторной пыли и вывода газов регенерации из отстойной зоны 3 через патрубок 4 в атмосферу. По оси аппарата установлена транспортная линия 5 для подачи газокатализаторного потока через распылитель 6. Кипящий слой катализатора 7 разделен провальными горизонтальными решетками 8 на ряд секций, причем верхняя решетка имеет степень перфорации 1550%. На нижнем днище регенератора установлен распределительный коллектор 9, к которому крепятся патрубки 10 для ввода воздуха-. Над коллекторо воздуха смонтирована специальная приемная воронка 11, соединенная с напорным стояком 12 для вывода регенерированного катализатора 13.

Регенерацию закоксованного катализатора по предлагаемому способу осуществляют в регенераторе 1 следующим образом.Газокатализаторный поток из транспортной линии 5 выводят над кипящим слоем на высоте 2-3 м от его уровня, И за счет распылителя потока катализатора 6 распределяют равномерно по всему сечению аппарата. Закоксованный катализатор оседаетвниз, в кипящий слой, а транспортирующий газ (воздух) объединяется с газами регенерации, выходящими из кипящего слоя 7, проходят внутренние циклоны 2 и выводятся через патрубки- 4 в атмосферу .

За счет контакта горячих газов регенерации и катализаторной пыли, выходящих ИЗ кипящего слоя при 600610°С, с относительно холодным газокатализаторнЕлм потоком, выходящим из транспортной линии при 480-510-с, устанавливают температуру вверху регенератора, равную 530-550°С.

.Катализатор, двигаясь сверху вниз в противотоке с кислородсодержащим газом (воздухом), происходит сквозь перфорированные решетки 9, последовательно верхнюю, среднюю и . нижние секции кипящего слоя 7 и, отрегенерированный, направляется через приемную воронку 11 в напорный стояк 12, откуда поток катализатора 13 поступает в реактор. Воздух (кислородсодержащий газ)на регенерацию катализатора вводят через патрубок 10 и распределительный коллектор 9 в нижнюю секцию регенератора. Расход воздуха регулируется так, чтобы коэффициент избытка воздуха находился в пределах-1,05-1,15. Кислрродсодержащий газ после прохождения навстречу потоку- катализатора всех секций регенератора снизу вверх, выводя из аппарата совместно с транспортирующим воздухом (газом).При выжиге

кокса с катализатора постепенно повышают температуру с SOO-Sio-c в нижней секции кипящего слоя.

Пр. имер . Регенерацию катализатора осуществляют в противоточном секционированном на 3 секции регенераторе. Катализатор на регенерацию подают в зоне над плотным кипщим слоем на высоте 2 м от его уровня и равномерно распределяют по сечению зоны с. помощью распределителя потока. Выдерживают температуру верха кипящего слоя , низа кипящего слоя . Выжигают кокс с катализатора 9920 кг/ч, при этом веду частичный дожиг СО в СО в слое и регулируют расход кислородсодержащего газа (воздуха), поддерживая коэффициент избытка воздуха 1,15. В процессе регенерации соотношение поддерживают около 2:1, На выжиг окса.подают 113100 кг/ регенерирующего кислородсодержащего газа (воздуха), плотность кипящего слоя катализатора поддерживают 300 кг/м . Средняя расчетная интенсивность выжига кокса составляет 140 кг/т катализатора, а необходимое количество катализатора в аппарате - 70 т :(таблица 1). Температуру вверху регенератора (в зоне циклонов) поддерживают 530с, чем предотвращают догорание окиси углерода в двуокись.

П р и м е р 2. Известный способ. Процесс регенерации осуществляют в регенераторе с общим кипящим слоем катализатора, температуру в кипящем слое выдерживают 580°С, а в отстойной зоне аппарата , выжигают кокс в количестве 9920 кг/ч. На регенерацию подают 106300 кг/ч возду са, при этом отношение COjj.:CO составляет 1:2, а плотность кипящего слоя - 320 кг/м,

Средняя удельная интенсивность выжига кокса составляет 15 кг/т катализатора, а потребное количество катализатора - 650 т.

П Р и м е р 3. Регенерацию катализатора осуществляют в противоточном трехсекционном аппарате. Катализатор на регенерацию подают из транспортной линии в зоне над кипящим слоем на высоте 2 м от его уровня и распределяют равномерно по ее сечению с помощью распределителя потока. Температуру верха кипя дего слоя вьщерживают 608 С, низа - 650°С.

Температуру в верху регенератор (в зоне циклонов) поддерживают , что обеспечивает предотвращение дожига СО в С02. Выжиг кокса с катализатора 6370 кг/ч, при этом ведут частичный дожиг СО в COj. в кипящем влоем и регулируют расход кислородсодержащего газа (воздуха) .так, чтобы коэффициент избытка воздуха составлял 1,09. На выжиг подают суммарно 82200 кг/чвоздуха. таточный кокс на регенерированном катализаторе составляет 0,10 масс.%| средняя интенсивность выжига кокса - 42,2 кг/т катализатора и крличество катализатора в а:ппарате 151 т. П. р и м е р 4. Катализатор регенерируют в противоточнсм трехсакцирнном регенераторе. Катализатор на регенерацию подают на высоте 2 м над плотньм кипящим слоем, распределяя равномерно по сечению регенер тора. Температуру в верху кипящего слоя выдерживают 610 С, середины кипящего слоя и низа кипящего слоя . .. Температуру в зоне циклонов {вве ху регенератора) поддерживают 550 С чем предотвращается дожиг СО в COj в верху аппарата. Выжиг:кокса , 6820 кг/ч: При этом ведут.частичный дожиг СО в СО2 в кипящем слое, регулируя расход воздуха таким образом, чтобы коэффициент избытка воздуха составлял 1,05. В процессе регенерации отношение поддер)хива1от 2,1:1. На выжиг кокса подают 86600 кг/ч воздуха. Остаточный кокс на регенерированном катализаторе составляет 0,10 масс.%, средняя интенсивность выжига кокса 50,5 кг/т катализатора и количество катализатбра в регенераторе 140 т. . Положительный эффект предлагаемого способа, как видно из приведенных в таблице данных, заключается в том, что осуществление регенерации катализатора при 650-670 С способствует более глубокому использованию кислорода для выжига кокса с катализатора и позволяет в 5-8 раз увеличить удельный выжиг кокса и в 6-9 раз уменьшить необходимое количество катализатора в аппарате. Кроме того, повышие температуры регенерации и секционирование аппарата приводит к уменьшению в 4-6 раз величины остаточного кокса на катализаторе, что положительно влияет на активность вводимого в реактор катализатора и приводит к увеличению обшей глубины превращения сырья и возрастанию выработки целевых продуктов, в первую очередь бензина.

Температура в зоне циклонов (в верху аппарата),OG . . Температура в кипящем слое катализато ра,ОС: Верх . Середина Низ Давление в верху аппарата, ата Расход воздуха, кг/ч: На регенерацию На транспорт Количество выжигаемого кокса, кг/ч Количество катализатора, т . Плотность кипящего слоя, кг/м Средняя интенсивность выжига кокса, кг/т катализатора Остаточный кокс на регенериров. катгш затора, масс,% Удельный расход воздуха, кг/кг Состав дыгловых газов, об.%: С02 СО . Ог 530 537550580 . 540608610575 610625640575 670 ,,650670570 1,31,311,321,06 3100705007500035000 1700117001160015800 9920637068204500 70151140335 300445405 470 . ,. , 4042,250,512,5 0,15.0,100,100,24 12,512,612,413,6 10,58,,412,67,1 8,06,66,04,9 1,03,51,05,2

Отношение COjrCO

Коэффициент избытка воздуха

Место ввода катализатора -на регенерацию

Случаи дожига СО в СОд в зоне циклонов

Формула, изобретения

Способ регенерации порошковых катализаторов крекинга путем выжига коксовых отложений кислородсодержащим газом в регеяерадионной зоне с кипящем слоем катализатора при противотоке катализатора и кислородсодержащего газа, отличающийс я тем, что, с целью повышения степеми регенерации, катализатор на регенерацию подают в регенерационную зону над плотным кипящим слоем на высоте 2-3 м от его уровня с температурой 480-510°С и равномерно распределяют по всему сечению аппарата с помощью отбойного

Продолжение таблицы

1,4 1,42,1 1,4

Над кипящим слоемВ кипящий слой

Не наблюдаютсяНаблюдаются

распылителя или секционирующей решетки со степенью перфорации 1550% с осуществлением регенерации катализатора при 600-610 С в части кипящего слоя и при 650670 С в нижней части кипящего слоя с выведением газов регенерации из кипящего слоя в верхней зоне регенерации при 530-550°С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл. 208-120, опублик., 1973-(прототип).

/