JPH0446613B2 - - Google Patents
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- JPH0446613B2 JPH0446613B2 JP59207262A JP20726284A JPH0446613B2 JP H0446613 B2 JPH0446613 B2 JP H0446613B2 JP 59207262 A JP59207262 A JP 59207262A JP 20726284 A JP20726284 A JP 20726284A JP H0446613 B2 JPH0446613 B2 JP H0446613B2
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- reactor
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/08—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles
- B01J8/12—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles moved by gravity in a downward flow
- B01J8/125—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles moved by gravity in a downward flow with multiple sections one above the other separated by distribution aids, e.g. reaction and regeneration sections
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/08—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G45/00—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
- C10G45/02—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing
- C10G45/14—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing with moving solid particles
- C10G45/18—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing with moving solid particles according to the "moving-bed" technique
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、炭化水素の接触処理、特に残油の接
触脱硫および脱金属処理のために適当な移動可能
触媒床を有する反応器に関するものである。
触脱硫および脱金属処理のために適当な移動可能
触媒床を有する反応器に関するものである。
最初に、公知の移動可能触媒床を有する反応器
について説明する。この種の反応器は一般に垂直
方向にのびた形の筒型容器を有し、この容器の上
部に、反応体および触媒をそれぞれ導入するため
の別々の入口を設け、この容器の中に下方収斂性
円錐面の形の触媒床担持手段を配置し、その下端
は垂直排出溝に接続させ、この排出溝はその周縁
に壁部すなわち周壁を有し、この排出溝は、分離
された反応器エフルエント（反応器流出部）およ
び触媒を一緒に通過させるために通路として使用
されるものであり、前記の周壁は環状または円形
の金網区域（スクリーン区域とも称する）を有
し、これによつて触媒から前記の反応器エフルエ
ントを分離して排出させ、前記の容器にはさら
に、前記の反応器エフルエントおよび触媒それぞ
れ排出させるための別々の出口を設ける。この型
の公知反応器はたとえば米国特許第3883312号明
細書等に記載されている。この米国特許明細書に
記載の移動可能触媒床を有する反応器では、使用
後の触媒粒子および反応器エフルエントとの両者
が同一排出管を通じて排出される。そして反応器
エフルエントは、該排出管の壁部に設けられた周
辺包囲状の金網区域の網の目を通過して流れ、反
応器の外に出る。
について説明する。この種の反応器は一般に垂直
方向にのびた形の筒型容器を有し、この容器の上
部に、反応体および触媒をそれぞれ導入するため
の別々の入口を設け、この容器の中に下方収斂性
円錐面の形の触媒床担持手段を配置し、その下端
は垂直排出溝に接続させ、この排出溝はその周縁
に壁部すなわち周壁を有し、この排出溝は、分離
された反応器エフルエント（反応器流出部）およ
び触媒を一緒に通過させるために通路として使用
されるものであり、前記の周壁は環状または円形
の金網区域（スクリーン区域とも称する）を有
し、これによつて触媒から前記の反応器エフルエ
ントを分離して排出させ、前記の容器にはさら
に、前記の反応器エフルエントおよび触媒それぞ
れ排出させるための別々の出口を設ける。この型
の公知反応器はたとえば米国特許第3883312号明
細書等に記載されている。この米国特許明細書に
記載の移動可能触媒床を有する反応器では、使用
後の触媒粒子および反応器エフルエントとの両者
が同一排出管を通じて排出される。そして反応器
エフルエントは、該排出管の壁部に設けられた周
辺包囲状の金網区域の網の目を通過して流れ、反
応器の外に出る。
近年になつてこの種の操作がかなり大規模に行
われるようになつたが、反応器の大形化に伴い種
種の技術的問題が生じた。この問題について説明
する。触媒床の寸法が大きくなるので、触媒／反
応器エフルエントの排出溝の断面も大きくして、
触媒からなるかなり大きな塊（mass）を充分速
い排出速度で排出溝を通じて排出させなければな
らない。しかしながら、触媒／反応器エフルエン
トの排出溝の断面を大きくすると触媒／反応器エ
フルエントの分離効率が低下し、特に、触媒床の
中央部からの反応器エフルエントの分離が非常に
困難になる。
われるようになつたが、反応器の大形化に伴い種
種の技術的問題が生じた。この問題について説明
する。触媒床の寸法が大きくなるので、触媒／反
応器エフルエントの排出溝の断面も大きくして、
触媒からなるかなり大きな塊（mass）を充分速
い排出速度で排出溝を通じて排出させなければな
らない。しかしながら、触媒／反応器エフルエン
トの排出溝の断面を大きくすると触媒／反応器エ
フルエントの分離効率が低下し、特に、触媒床の
中央部からの反応器エフルエントの分離が非常に
困難になる。
英国特許第8024870号明細書に記載の移動可能
触媒床を有する反応器は、排出管の大形化に伴う
前記の技術的困難の改善を図つたものである。こ
の英国特許明細書に記載の反応器では、触媒／反
応器エフルエントの排出溝の壁部の内側にも金網
が配置されていて、これによつて触媒から反応器
エフルエントが分離されて排出されるようになつ
ている。
触媒床を有する反応器は、排出管の大形化に伴う
前記の技術的困難の改善を図つたものである。こ
の英国特許明細書に記載の反応器では、触媒／反
応器エフルエントの排出溝の壁部の内側にも金網
が配置されていて、これによつて触媒から反応器
エフルエントが分離されて排出されるようになつ
ている。
接触処理方法を大規模に実施するときに起るも
う１つの問題は、大容量反応器の設計に関する問
題である。触媒／反応器エフルエントの排出溝の
直径を大きくすると、その壁部内の周辺包囲状の
金網区域も大きくしなければならないが、そのた
めに金網区域の製作および設置が複雑になる。接
触処理操作の規模拡大に伴うもう１つの問題は、
規模拡大に伴つて排出溝の金網区域にかかる負荷
（水平方向および垂直方向の両方向の負荷）が増
大するので、この高負荷に堪え得るような金網区
域を設置しなければならないことである。
う１つの問題は、大容量反応器の設計に関する問
題である。触媒／反応器エフルエントの排出溝の
直径を大きくすると、その壁部内の周辺包囲状の
金網区域も大きくしなければならないが、そのた
めに金網区域の製作および設置が複雑になる。接
触処理操作の規模拡大に伴うもう１つの問題は、
規模拡大に伴つて排出溝の金網区域にかかる負荷
（水平方向および垂直方向の両方向の負荷）が増
大するので、この高負荷に堪え得るような金網区
域を設置しなければならないことである。
英国特許第812076号明細書に記載の移動可能触
媒床を有する反応器は、触媒／反応器エフルエン
トの排出溝を有し、その周縁に金網区域があり、
この金網区域は複数の金網セグメントからなる。
好ましくは前記金網セグメントは、特定の担持部
材によつて横方向（ただし外側に向かう方向）お
よび垂直方向に担持される。金網セグメントを複
数個使用することによつて、前記の金網区域が簡
単な方法で完全に製作でき、そして反応器の中に
取付けることができる。この英国特許の方法によ
れば、非常に大きい反応器の中の触媒／反応器エ
フルエントの排出溝の中に金網区域を一層多く取
付けることができ、これによつて、接触粒子から
反応器エフルエントを分離し該排出溝を通じて排
出させる操作が一層具合よく実施できる。
媒床を有する反応器は、触媒／反応器エフルエン
トの排出溝を有し、その周縁に金網区域があり、
この金網区域は複数の金網セグメントからなる。
好ましくは前記金網セグメントは、特定の担持部
材によつて横方向（ただし外側に向かう方向）お
よび垂直方向に担持される。金網セグメントを複
数個使用することによつて、前記の金網区域が簡
単な方法で完全に製作でき、そして反応器の中に
取付けることができる。この英国特許の方法によ
れば、非常に大きい反応器の中の触媒／反応器エ
フルエントの排出溝の中に金網区域を一層多く取
付けることができ、これによつて、接触粒子から
反応器エフルエントを分離し該排出溝を通じて排
出させる操作が一層具合よく実施できる。
非常に大きい反応器において所定の操作効率を
保つために、触媒／反応器エフルエントの排出溝
に、前記の周辺包囲状の金網区域の他に内部金網
区域をも設けなければならない場合には、前記排
出溝の金網区域の金網担持部材の構造について、
まだ未解決の大きな問題がある。
保つために、触媒／反応器エフルエントの排出溝
に、前記の周辺包囲状の金網区域の他に内部金網
区域をも設けなければならない場合には、前記排
出溝の金網区域の金網担持部材の構造について、
まだ未解決の大きな問題がある。
反応器に複数の累重型触媒床を設ける場合には
（たとえば、反応器エフルエントの中間冷却が実
施できるように前記の如く触媒床を設ける場合に
は）、或触媒床から出た流体が其次の接触床全体
にわたつて一様に再分配されるようにしなければ
ならない。特に、大直径の反応器を使用する場合
には、触媒床の高さを許容範囲内の値に保つため
に流体を触媒床全体にわたつてできるだけ一様に
再分配させることが非常に重要である。触媒床の
高さが増すことは反応器の長さ（全高）の増大を
意味し、したがつて製作費が増大する。この製作
費の増大は、接触処理方法の場合のように反応器
が高圧反応器であるときに特に顕著である。
（たとえば、反応器エフルエントの中間冷却が実
施できるように前記の如く触媒床を設ける場合に
は）、或触媒床から出た流体が其次の接触床全体
にわたつて一様に再分配されるようにしなければ
ならない。特に、大直径の反応器を使用する場合
には、触媒床の高さを許容範囲内の値に保つため
に流体を触媒床全体にわたつてできるだけ一様に
再分配させることが非常に重要である。触媒床の
高さが増すことは反応器の長さ（全高）の増大を
意味し、したがつて製作費が増大する。この製作
費の増大は、接触処理方法の場合のように反応器
が高圧反応器であるときに特に顕著である。
既述の如く大規模な操作を公知の移動可能触媒
床を有する反応器で実施する場合には、反応器エ
フルエントの排出のために金網区域を一層多く設
けることが一般に必要である。このために内部金
網区域を排出溝に設ける場合には、それを担持す
る特別な担持手段が必要であり、しかもこの担持
手段は、当該金網区域にかかる負荷を当該排出溝
の壁部に移すことができるようなものでなければ
ならない。
床を有する反応器で実施する場合には、反応器エ
フルエントの排出のために金網区域を一層多く設
けることが一般に必要である。このために内部金
網区域を排出溝に設ける場合には、それを担持す
る特別な担持手段が必要であり、しかもこの担持
手段は、当該金網区域にかかる負荷を当該排出溝
の壁部に移すことができるようなものでなければ
ならない。
したがつて本発明の目的は、前記の型の移動可
能触媒床を有する反応器において、反応器内の流
体の再分配をできるだけ具合よく行い得るように
するために、かつまた、金網区域の担持手段とし
て簡単かつ比較的軽量の担持手段が使用できるよ
うにするために、前記反応器を改善することであ
る。
能触媒床を有する反応器において、反応器内の流
体の再分配をできるだけ具合よく行い得るように
するために、かつまた、金網区域の担持手段とし
て簡単かつ比較的軽量の担持手段が使用できるよ
うにするために、前記反応器を改善することであ
る。
本発明は、一般に垂直方向にのびた形の筒型容
器を有し、この容器の上部に、反応体および触媒
をそれぞれ導入するための入口を別々に設け、こ
の容器の内部に中間部触媒床担持手段および底部
触媒床担持手段を配置し、そして、反応器エフル
エントおよび触媒をそれぞれ排出させるための出
口を別々に設置してなる、移動可能触媒床を有す
る反応器において、少なくとも前記の中間部触媒
床担持手段が、相互に接続された複数の下方収斂
性截頭円錐面を有し、その下端を、相互に距離を
へだてて配置された垂直排出溝に接続させ、この
排出溝の周壁に、実質的に周辺包囲状の金網区域
を設け、これによつて、反応器エフルエントを触
媒から分離して排出できるようにし、そして前記
の垂直排出溝は、その軸が円形パターン中に実質
的に一様に分布するように配置したものであるこ
とを特徴とする、移動可能接触床を有する反応器
に関するものである。
器を有し、この容器の上部に、反応体および触媒
をそれぞれ導入するための入口を別々に設け、こ
の容器の内部に中間部触媒床担持手段および底部
触媒床担持手段を配置し、そして、反応器エフル
エントおよび触媒をそれぞれ排出させるための出
口を別々に設置してなる、移動可能触媒床を有す
る反応器において、少なくとも前記の中間部触媒
床担持手段が、相互に接続された複数の下方収斂
性截頭円錐面を有し、その下端を、相互に距離を
へだてて配置された垂直排出溝に接続させ、この
排出溝の周壁に、実質的に周辺包囲状の金網区域
を設け、これによつて、反応器エフルエントを触
媒から分離して排出できるようにし、そして前記
の垂直排出溝は、その軸が円形パターン中に実質
的に一様に分布するように配置したものであるこ
とを特徴とする、移動可能接触床を有する反応器
に関するものである。
前記の如く構成された垂直排出溝を有する下方
収斂性円錐面を使用することによつて、該排出溝
から出た触媒を其次の（すなわち其下の）触媒床
担持手段上に一層均質に分布させることができ
る。最後の触媒床には１本の環状排出溝が設けら
れている。触媒粒子が前記容器の断面全体にわた
つて一層均質に分布するということは、触媒床の
高さ（したがつて前記容器の全高）を、公知の形
状の排出溝を有する反応器の場合よりも一層低く
することができることを意味する。排出溝の数
は、所望生成量の反応器エフルエントを確実に生
成させるのに要する金網区域の面積に、先ず第一
に左右されるものであるから、この点を考慮して
排出溝の数を適宜定めるべきである。
収斂性円錐面を使用することによつて、該排出溝
から出た触媒を其次の（すなわち其下の）触媒床
担持手段上に一層均質に分布させることができ
る。最後の触媒床には１本の環状排出溝が設けら
れている。触媒粒子が前記容器の断面全体にわた
つて一層均質に分布するということは、触媒床の
高さ（したがつて前記容器の全高）を、公知の形
状の排出溝を有する反応器の場合よりも一層低く
することができることを意味する。排出溝の数
は、所望生成量の反応器エフルエントを確実に生
成させるのに要する金網区域の面積に、先ず第一
に左右されるものであるから、この点を考慮して
排出溝の数を適宜定めるべきである。
現在は大形反応器が多く設計される傾向がある
ので、排出溝の数も多くなるであろう。反応器中
の排出溝の数は３ないし数百の範囲内の数であり
得るが、この数は個々の排出溝の寸法に左右され
て種々変わるであろう。排出溝の数は、好ましく
は３ないし８本、またはその倍数であるが、この
数は排出溝の幾何学配置態様にも左右されて上記
範囲内で種々変わるであろう。
ので、排出溝の数も多くなるであろう。反応器中
の排出溝の数は３ないし数百の範囲内の数であり
得るが、この数は個々の排出溝の寸法に左右され
て種々変わるであろう。排出溝の数は、好ましく
は３ないし８本、またはその倍数であるが、この
数は排出溝の幾何学配置態様にも左右されて上記
範囲内で種々変わるであろう。
本発明に従つて垂直排出溝を上記の如く配置し
た場合は、この排出溝は外部担持手段のみによつ
て充分に担持でき、排出溝の通路内に内部担持手
段を設けることは全く不必要である。
た場合は、この排出溝は外部担持手段のみによつ
て充分に担持でき、排出溝の通路内に内部担持手
段を設けることは全く不必要である。
さらに、本発明に従えば、排出溝の金網区域の
網の目を通過して流れた反応器エフルエントは、
其次の（すなわち其下の）触媒床に供給する前に
容器の断面全体にわたつて一様に再分配させるこ
とができる。このように反応器エフルエントを一
様に再分配することは、触媒床の高さを所望通り
に、“最低値”にするために最も効果的な方法で
ある。
網の目を通過して流れた反応器エフルエントは、
其次の（すなわち其下の）触媒床に供給する前に
容器の断面全体にわたつて一様に再分配させるこ
とができる。このように反応器エフルエントを一
様に再分配することは、触媒床の高さを所望通り
に、“最低値”にするために最も効果的な方法で
ある。
本発明の好ましい具体例では、複数の截頭円錐
面における互いに対向せる部分の上端を、前記容
器に実質的に同軸的に配置された上方収斂性円錐
面に接続させるのである。このように前記の各部
材を配置することによつて、複数の排出溝の間に
空間が確保でき、この空間を、排出溝の金網セグ
メントの内部部材の看視や保守のために有効に利
用できる。前記の上方収斂性円錐面の頂角とそれ
に隣接せる前記截頭円錐面の頂角とは、互いに実
質的に同じ角度にするのが好ましく、しかしてこ
の角度は30−90度の範囲内の値とするのが有利で
あつて、これによつて、触媒粒子を垂直排出溝の
入口方に向かつて円滑に流動させることができ
る。
面における互いに対向せる部分の上端を、前記容
器に実質的に同軸的に配置された上方収斂性円錐
面に接続させるのである。このように前記の各部
材を配置することによつて、複数の排出溝の間に
空間が確保でき、この空間を、排出溝の金網セグ
メントの内部部材の看視や保守のために有効に利
用できる。前記の上方収斂性円錐面の頂角とそれ
に隣接せる前記截頭円錐面の頂角とは、互いに実
質的に同じ角度にするのが好ましく、しかしてこ
の角度は30−90度の範囲内の値とするのが有利で
あつて、これによつて、触媒粒子を垂直排出溝の
入口方に向かつて円滑に流動させることができ
る。
前記の上方収斂性円錐面上にかかる負荷を担持
させるために、この円錐面を別個の担持手段、た
とえば環状部材の形の担持手段に担持させるのが
好ましく、しかしてこの管状部材の形の担持手段
自体は、前記排出溝担持手段に担持させることが
できる。
させるために、この円錐面を別個の担持手段、た
とえば環状部材の形の担持手段に担持させるのが
好ましく、しかしてこの管状部材の形の担持手段
自体は、前記排出溝担持手段に担持させることが
できる。
次に、本発明の若干の具体例について添附図面
参照下に詳細に説明する。
参照下に詳細に説明する。
第１図記載の容器の形の反応器１は、一般に垂
直方向にのびた実質的に筒型のものであつて、こ
れは側壁２を有する。さらに、反応器１はその頂
部５に、反応体および触媒をそれぞれ別々に供給
するための入口３および入口４を有する。さらに
また反応器１はその底部に、反応器エフルエント
および触媒をそれぞれ別々に排出するための出口
６および出口７を有する。反応器１の内部には、
複数の累重型触媒床担持手段を設ける。この触媒
床担持手段によつて、反応器１の内部が複数の反
応帯域に区分される。しかして、この複数の触媒
床担持手段は中間部触媒床担持手段と底部触媒床
担持手段とに分類できる。
直方向にのびた実質的に筒型のものであつて、こ
れは側壁２を有する。さらに、反応器１はその頂
部５に、反応体および触媒をそれぞれ別々に供給
するための入口３および入口４を有する。さらに
また反応器１はその底部に、反応器エフルエント
および触媒をそれぞれ別々に排出するための出口
６および出口７を有する。反応器１の内部には、
複数の累重型触媒床担持手段を設ける。この触媒
床担持手段によつて、反応器１の内部が複数の反
応帯域に区分される。しかして、この複数の触媒
床担持手段は中間部触媒床担持手段と底部触媒床
担持手段とに分類できる。
中間部触媒床担持手段９は複数の下方収斂性の
截頭円錐面１０を有し、しかしてこれらの円錐の
軸は、反応器１の主軸１１と実質的に同軸関係に
ある円形パターン内に存在する。前記の下方収斂
性の円錐面１０の下端部は、垂直排出溝１２に接
続させる。排出溝１２は触媒および反応器エフル
エントの排出路である。この具体例の場合には、
円錐面１０とその垂直軸との間の角度は約20度で
ある。円錐面１０は直立状態の筒型構造体１３に
接続させる。しかして筒型構造体１３は、反応器
の側壁２の内面に接した状態で円錐担持体１４に
よつて担持されたものである。
截頭円錐面１０を有し、しかしてこれらの円錐の
軸は、反応器１の主軸１１と実質的に同軸関係に
ある円形パターン内に存在する。前記の下方収斂
性の円錐面１０の下端部は、垂直排出溝１２に接
続させる。排出溝１２は触媒および反応器エフル
エントの排出路である。この具体例の場合には、
円錐面１０とその垂直軸との間の角度は約20度で
ある。円錐面１０は直立状態の筒型構造体１３に
接続させる。しかして筒型構造体１３は、反応器
の側壁２の内面に接した状態で円錐担持体１４に
よつて担持されたものである。
垂直排出溝１２の各々の溝壁に環状金網１５が
取付けてあり、この金網によつて反応器エフルエ
ントを触媒から分離できるようになつている。す
なわちエフルエントは金網の網の目を通過して流
れる。かように、この垂直排出溝１２の上部、す
なわち実質的に筒状形態の上部１６に、前記の金
網１５が配置されている。排出溝１２はさらに、
下方収斂性円錐の形の中間部１７と、実質的に筒
状形態の下部１８とを有する。下方収斂性円錐の
形の中間部１７を設けた目的は、反応操作実施中
に排出溝１２の背圧を高め、これによつて、金網
１５上での触媒と反応器エフルエントとの分離を
促進することである。中間部１７の半頂角（half
top angle）は15−45度の範囲内の角度であるこ
とが好ましく、これによつて、触媒粒子をその排
出溝の１２の下部１８に排出させる操作が具合よ
く実施できる。排出溝１２の金網１５にかかる垂
直荷重を別の部材に担持させるのが好ましく、す
なわち、主担持構造体１３に固定された筒型スカ
ート部２０によつてバツフル１９を介して金網１
５を担持させるのが好ましい。
取付けてあり、この金網によつて反応器エフルエ
ントを触媒から分離できるようになつている。す
なわちエフルエントは金網の網の目を通過して流
れる。かように、この垂直排出溝１２の上部、す
なわち実質的に筒状形態の上部１６に、前記の金
網１５が配置されている。排出溝１２はさらに、
下方収斂性円錐の形の中間部１７と、実質的に筒
状形態の下部１８とを有する。下方収斂性円錐の
形の中間部１７を設けた目的は、反応操作実施中
に排出溝１２の背圧を高め、これによつて、金網
１５上での触媒と反応器エフルエントとの分離を
促進することである。中間部１７の半頂角（half
top angle）は15−45度の範囲内の角度であるこ
とが好ましく、これによつて、触媒粒子をその排
出溝の１２の下部１８に排出させる操作が具合よ
く実施できる。排出溝１２の金網１５にかかる垂
直荷重を別の部材に担持させるのが好ましく、す
なわち、主担持構造体１３に固定された筒型スカ
ート部２０によつてバツフル１９を介して金網１
５を担持させるのが好ましい。
前記の複数の円錐面１０において互いに対向す
る部分の上端部は、実質的に中央部に配置された
上方収斂性円錐体２１に接続させる。この円錐体
２１の頂角は、円錐面１０の頂角と実質的に同じ
角度であることが好ましく、これによつて、触媒
床の上部から垂直排出溝１２に至るまでの円滑な
触媒通路が確実に形成できる。円錐体２１は円錐
面１０上に着脱自在に装着される。この装着は、
管状部材２３を貫ぬくピン挿入式係合部２２を介
して行う。円錐体２１は、管状部材２４およびス
カート部２５を介して主担持構造体１３上に担持
させる。
る部分の上端部は、実質的に中央部に配置された
上方収斂性円錐体２１に接続させる。この円錐体
２１の頂角は、円錐面１０の頂角と実質的に同じ
角度であることが好ましく、これによつて、触媒
床の上部から垂直排出溝１２に至るまでの円滑な
触媒通路が確実に形成できる。円錐体２１は円錐
面１０上に着脱自在に装着される。この装着は、
管状部材２３を貫ぬくピン挿入式係合部２２を介
して行う。円錐体２１は、管状部材２４およびス
カート部２５を介して主担持構造体１３上に担持
させる。
反応器１にはさらに急冷液供給管２６を設け
る。この供給管２６は反応器１の頂部から下方に
のびていて、急冷液噴射管２７および液体分配用
トレー２８に接続される。このトレー２８は、円
錐面１０に担持された触媒層の上方の区域に存在
する。
る。この供給管２６は反応器１の頂部から下方に
のびていて、急冷液噴射管２７および液体分配用
トレー２８に接続される。このトレー２８は、円
錐面１０に担持された触媒層の上方の区域に存在
する。
添附図面には、円錐面１０によつて形成された
中間触媒床担持手段が１個しか記載されていない
けれども、このような累重型接触床担持手段は所
望に応じて複数個設置できることが理解されるべ
きである。
中間触媒床担持手段が１個しか記載されていない
けれども、このような累重型接触床担持手段は所
望に応じて複数個設置できることが理解されるべ
きである。
添附図面に記載の具体例では、反応器中の底部
触媒床担持手段３０は、中間部触媒床担持手段９
の場合と同様な方法によつて形成されたものであ
る。したがつて担持手段３０の各構成部材は、担
持手段９の各構成部材と同じ参照番号で示されて
いる。底部触媒床担持手段３０の各垂直排出溝１
２の下端は合体して１本の触媒排出管３１に接続
され、しかしてこの排出管３１は反応器の底部の
開口部を貫ぬいて外部までのびており、触媒の出
口７を構成する。
触媒床担持手段３０は、中間部触媒床担持手段９
の場合と同様な方法によつて形成されたものであ
る。したがつて担持手段３０の各構成部材は、担
持手段９の各構成部材と同じ参照番号で示されて
いる。底部触媒床担持手段３０の各垂直排出溝１
２の下端は合体して１本の触媒排出管３１に接続
され、しかしてこの排出管３１は反応器の底部の
開口部を貫ぬいて外部までのびており、触媒の出
口７を構成する。
既述の如く複数の排出溝は、その軸が円形パタ
ーン内に実質的に一様に分布するような配置態様
で反応器内に配置できる。すなわち、この配置態
様で配置された数個または多数の排出溝を有する
反応器を用いて反応操作が実施できる。たとえ
ば、第２図および第３図に記載の如く、大きい断
面を有する反応器中に６個の排出溝が６極型配置
体（six arrays）の形で有利に配置でき、また、
それより多くの数の多極型配置の形で排出溝を配
置することも可能である。あるいはまた、それよ
り少ない数の排出溝を配置することもできる。一
般に、排出溝の数を決定する因子は、多極型配置
の場合であるかどうかにかかわらず、金網の全面
積すなわち全周値（設定値）である。
ーン内に実質的に一様に分布するような配置態様
で反応器内に配置できる。すなわち、この配置態
様で配置された数個または多数の排出溝を有する
反応器を用いて反応操作が実施できる。たとえ
ば、第２図および第３図に記載の如く、大きい断
面を有する反応器中に６個の排出溝が６極型配置
体（six arrays）の形で有利に配置でき、また、
それより多くの数の多極型配置の形で排出溝を配
置することも可能である。あるいはまた、それよ
り少ない数の排出溝を配置することもできる。一
般に、排出溝の数を決定する因子は、多極型配置
の場合であるかどうかにかかわらず、金網の全面
積すなわち全周値（設定値）である。
１本の触媒排出管を使用する代りに、反応器の
底部の開口部を貫ぬいてのびる下部垂直排出溝を
設けることも可能である。この場合には、この垂
直排出溝の下端部を合体させて触媒出口を形成さ
せるのがよい。
底部の開口部を貫ぬいてのびる下部垂直排出溝を
設けることも可能である。この場合には、この垂
直排出溝の下端部を合体させて触媒出口を形成さ
せるのがよい。
図面に記載の反応器において、中間部触媒床担
持手段および底部触媒床担持手段は、本発明に従
つて作られたものである。既述の如く、本発明に
従つて作られた担持手段の重要な利点は、反応器
エフルエントが反応器の断面全体にわたつて一様
に再分配できること、および触媒を其次の触媒床
全体にわたつて実質的に一様に分布できることで
ある。これらの利点は反応器の底部には不必要で
あるので、底部触媒床担持手段は中間部触媒担持
手段とは別の形のものに作つてもよく、これも本
発明の範囲内に入る。
持手段および底部触媒床担持手段は、本発明に従
つて作られたものである。既述の如く、本発明に
従つて作られた担持手段の重要な利点は、反応器
エフルエントが反応器の断面全体にわたつて一様
に再分配できること、および触媒を其次の触媒床
全体にわたつて実質的に一様に分布できることで
ある。これらの利点は反応器の底部には不必要で
あるので、底部触媒床担持手段は中間部触媒担持
手段とは別の形のものに作つてもよく、これも本
発明の範囲内に入る。
垂直排出溝１２に取付けられる金網１５は任意
の適当な形状のものであつてよく、たとえば英国
特許第8120176号明細書に記載の金網が有利に使
用できる。
の適当な形状のものであつてよく、たとえば英国
特許第8120176号明細書に記載の金網が有利に使
用できる。
前記の移動可能触媒床を有する反応器は、炭化
水素の接触処理のために有利に使用できるもので
ある。これは、重質炭化水素（特に残油）の接触
脱硫および脱金属処理のために非常に適当であ
る。これらの接触処理の操作条件は当業者に周知
である。
水素の接触処理のために有利に使用できるもので
ある。これは、重質炭化水素（特に残油）の接触
脱硫および脱金属処理のために非常に適当であ
る。これらの接触処理の操作条件は当業者に周知
である。
本明細書には本発明の若干の具体例が詳細に記
載されているが、本発明の範囲は決してこれらの
具体例の範囲内のみに限定されるべきものでない
ことが理解されるべきである。実際には、前記の
垂直排出溝の設置数は、個々の場合に所望される
操作条件特に処理容量、およびそれに伴う反応器
の構造上の要件にも左右されて種々変わるが、こ
の設置数は上記の要件等をも考慮の上適宜決定さ
れ得るであろう。
載されているが、本発明の範囲は決してこれらの
具体例の範囲内のみに限定されるべきものでない
ことが理解されるべきである。実際には、前記の
垂直排出溝の設置数は、個々の場合に所望される
操作条件特に処理容量、およびそれに伴う反応器
の構造上の要件にも左右されて種々変わるが、こ
の設置数は上記の要件等をも考慮の上適宜決定さ
れ得るであろう。
第１図は、本発明に係る触媒／反応器エフルエ
ントの排出溝を有する反応器の略式断面図であ
る。第２図は、第１図中の線−に沿つた部分
の略式断面図である。第３図は、第１図中の線
−に沿つた部分の略式断面図である。 １……反応器、２……側壁、３……反応体の入
口、４……触媒の入口、５……頂部、６……反応
器エフルエントの出口、７……触媒の出口、９…
…中間部触媒床担持手段、１０……截頭円錐面、
１１……反応器の主軸、１２……垂直排出溝、１
３……筒型構造体、１４……円錐担持体、１５…
…環状金網、１６……筒型の上部部材、１７……
中間部部材、１８……筒型の下部部材、１９……
バツフル、２０……スカート部、２１……円錐
体、２２……ピン挿入式係合部、２３……管状部
材、２４……管状部材、２５……スカート部、２
６……急冷液供給管、２７……急冷液噴出管、２
８……液体分配トレー、３０……底部触媒床担持
手段、３１……触媒排出管。
ントの排出溝を有する反応器の略式断面図であ
る。第２図は、第１図中の線−に沿つた部分
の略式断面図である。第３図は、第１図中の線
−に沿つた部分の略式断面図である。 １……反応器、２……側壁、３……反応体の入
口、４……触媒の入口、５……頂部、６……反応
器エフルエントの出口、７……触媒の出口、９…
…中間部触媒床担持手段、１０……截頭円錐面、
１１……反応器の主軸、１２……垂直排出溝、１
３……筒型構造体、１４……円錐担持体、１５…
…環状金網、１６……筒型の上部部材、１７……
中間部部材、１８……筒型の下部部材、１９……
バツフル、２０……スカート部、２１……円錐
体、２２……ピン挿入式係合部、２３……管状部
材、２４……管状部材、２５……スカート部、２
６……急冷液供給管、２７……急冷液噴出管、２
８……液体分配トレー、３０……底部触媒床担持
手段、３１……触媒排出管。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一般に垂直方向にのびた形の筒型容器を有
し、この容器の上部に、反応体および触媒をそれ
ぞれ導入するための入口を別々に設け、この容器
の内部に中間部触媒床担持手段および底部触媒床
担持手段を配置し、そして、反応器エフルエント
および触媒をそれぞれ排出させるための出口を
別々に設置してなる、移動可能触媒床を有する反
応器において、少なくとも前記の中間部触媒床担
持手段が、相互に接続された複数の下方収斂性截
頭円錐面を有し、その下端を、相互に距離をへだ
てて配置された垂直排出溝に接続させ、この排出
溝の周壁に、実質的に周辺包囲状の金網区域を設
け、これによつて、反応器エフルエントを触媒か
ら分離して排出できるようにし、そして前記の垂
直排出溝は、その軸が円形パターン中に実質的に
一様に分布するように配置したものであることを
特徴とする、移動可能触媒床を有する反応器。 ２ 中間部触媒床担持手段の各々の垂直排出溝の
数を、３−８個の範囲内の数またはその倍数に選
定する特許請求の範囲第１項に記載の移動可能触
媒床を有する反応器。 ３ 垂直排出溝を外部担持手段によつて担持さ
せ、この外部担持手段は該排出溝の完全に外側に
配置したものである特許請求の範囲第１項または
第２項に記載の移動可能触媒床を有する反応器。 ４ 複数の截頭円錐面において相互に対向する部
分の上端が、前記の容器の軸と実質的に同軸的に
配置された上方収斂性円錐面に接続されている、
特許請求の範囲第１項−第３項のいずれか１項に
記載の移動可能触媒床を有する反応器。 ５ 前記の上方収斂性円錐面の頂角と、その隣の
截頭円錐面の頂角とが、互いに実質的に同一の角
度である特許請求の範囲第４項に記載の移動可能
触媒床を有する反応器。 ６ 前記の上方収斂性円錐面と、その隣の截頭円
錐面の頂角との角度がそれぞれ約30−90度の範囲
内の値である特許請求の範囲第４項または第５項
に記載の移動可能触媒床を有する反応器。 ７ 前記の上方収斂性円錐面を担持するための別
個の担持部材を有する特許請求の範囲第４項−第
６項のいずれか１項に記載の移動可能触媒床を有
する反応器。 ８ 前記の別個の担持手段が、前記垂直排出溝の
前記外部担持手段によつて担持されたものである
特許請求の範囲第７項に記載の移動可能触媒床を
有する反応器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8326856 | 1983-10-07 | ||
| GB838326856A GB8326856D0 (en) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | Moving catalyst bed reactor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60102931A JPS60102931A (ja) | 1985-06-07 |
| JPH0446613B2 true JPH0446613B2 (ja) | 1992-07-30 |
Family
ID=10549819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59207262A Granted JPS60102931A (ja) | 1983-10-07 | 1984-10-04 | 移動可能触媒床を有する反応器 |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4568523A (ja) |
| EP (1) | EP0137561B1 (ja) |
| JP (1) | JPS60102931A (ja) |
| KR (1) | KR920000200B1 (ja) |
| CN (1) | CN1003841B (ja) |
| AU (1) | AU572897B2 (ja) |
| CA (1) | CA1241822A (ja) |
| DE (1) | DE3485755T2 (ja) |
| FI (1) | FI76932C (ja) |
| GB (1) | GB8326856D0 (ja) |
| MX (1) | MX170900B (ja) |
| NL (1) | NL193984C (ja) |
| NZ (1) | NZ209777A (ja) |
| PH (1) | PH22170A (ja) |
| RO (1) | RO90110B (ja) |
| SG (1) | SG43693G (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8515398D0 (en) * | 1985-06-18 | 1985-07-17 | Shell Int Research | Catalytic conversion of liquid/gas |
| GB8628692D0 (en) * | 1986-12-01 | 1987-01-07 | Shell Int Research | Withdrawing solids from vessel |
| GB2201964B (en) * | 1987-03-05 | 1991-05-22 | Shell Int Research | Process and apparatus for the catalytic treatment of hydrocarbon oils |
| DE3919750A1 (de) * | 1989-06-16 | 1990-12-20 | Linde Ag | Reaktor |
| US5308592A (en) * | 1990-12-03 | 1994-05-03 | China Petrochemical Corporation (Sinopec) | Equipment for mixed phase reaction distillation |
| DE69217967T2 (de) * | 1992-12-18 | 1997-08-14 | Shell Int Research | Reaktor für katalytische Verfahren |
| US5762888A (en) * | 1994-11-25 | 1998-06-09 | Uop | Process and apparatus for discharging particles and fluid from a flow channel |
| US5545382A (en) * | 1994-11-25 | 1996-08-13 | Uop | Process and apparatus for discharging particles and fluids from flow channels |
| FR2818559B1 (fr) * | 2000-12-21 | 2003-10-24 | Inst Francais Du Petrole | Dispositif permettant de realiser une injection separee et une distribution homogene de deux fluides |
| DE10204815B4 (de) * | 2002-02-06 | 2005-09-15 | Eisenmann Maschinenbau Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zur Entsorgung gefährlicher oder hochenergetischer Materialien |
| US7473405B2 (en) * | 2004-10-13 | 2009-01-06 | Chevron U.S.A. Inc. | Fluid distribution apparatus for downflow multibed poly-phase catalytic reactor |
| CN103285782B (zh) * | 2012-03-05 | 2015-06-03 | 浙江大学 | 一种催化剂下料管 |
| CN106475015B (zh) * | 2015-08-27 | 2019-05-10 | 中国石化工程建设有限公司 | 颗粒物床层支撑结构和轴径向催化反应器 |
Family Cites Families (7)
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|---|---|---|---|---|
| US2593495A (en) * | 1946-11-01 | 1952-04-22 | Houdry Process Corp | Art of applying an atomized hydrocarbon mixture to contact material during passage thereof through a reaction zone |
| US3186935A (en) * | 1962-01-30 | 1965-06-01 | Union Oil Co | Hydrogenation process and apparatus |
| NL134276C (ja) * | 1967-09-08 | |||
| US4246998A (en) * | 1979-07-20 | 1981-01-27 | Shale Oil Science & Systems, Inc. | Conical screen structure |
| CA1156439A (en) * | 1980-07-30 | 1983-11-08 | Abraham A. Pegels | Moving catalyst bed reactor treating hydrocarbons |
| GB2100616B (en) * | 1981-06-30 | 1984-07-18 | Shell Int Research | Moving catalyst bed reactor |
| GB2101905B (en) * | 1981-07-22 | 1984-06-27 | Shell Int Research | Apparatus for contacting fluid with particulate solid material |
-
1983
- 1983-10-07 GB GB838326856A patent/GB8326856D0/en active Pending
-
1984
- 1984-09-17 CA CA000463264A patent/CA1241822A/en not_active Expired
- 1984-09-26 US US06/654,578 patent/US4568523A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1984-10-01 EP EP84201395A patent/EP0137561B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1984-10-04 MX MX202962A patent/MX170900B/es unknown
- 1984-10-04 FI FI843906A patent/FI76932C/fi not_active IP Right Cessation
- 1984-10-04 PH PH31306A patent/PH22170A/en unknown
- 1984-10-04 NZ NZ209777A patent/NZ209777A/en unknown
- 1984-10-04 RO RO115893A patent/RO90110B/ro unknown
- 1984-10-04 AU AU33824/84A patent/AU572897B2/en not_active Ceased
- 1984-10-04 JP JP59207262A patent/JPS60102931A/ja active Granted
- 1984-10-04 KR KR1019840006142A patent/KR920000200B1/ko not_active Expired
-
1985
- 1985-04-01 CN CN85101196.9A patent/CN1003841B/zh not_active Expired
-
1993
- 1993-04-14 SG SG43693A patent/SG43693G/en unknown
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