JPS636257B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はシステム内への固体材料の輸送、特に
流動固体粒子の大きい容器または導管から小さい
容器または導管への輸送に関する。本発明は触媒
をガス状反応物と接触させる反応器と接触反応中
触媒活性を低下する汚染物を除去する再生器との
間に流動固体触媒を循環するのに特に利用するこ
とができる。

石油精製工業においては、高沸点炭化水素の重
油供給原料を反応圏において高温度で流動固体触
媒と接触させて原料の少なくとも１部分をガソリ
ンの如き低沸点炭化水素生成物に転化または分解
している。最近の分解装置において、通常反応圏
は温い触媒および重油供給原料の混合物を供給す
る直立管またはライザーから構成されている。ラ
イザーは反応容器内で終り、ここで炭化水素材料
を触媒から速やかに分離して転化反応を完了させ
る。転化反応中、コークス状態の炭素は固体触媒
粒子上に堆積し、その触媒活性を抑制する。触媒
の有効性を維持するために、コークス汚染触媒を
残留炭化水素から取除き、次いで流動床再生器に
送り、ここで触媒を十分に高い温度で酸素含有ガ
スと接触させてコークスを焼き去り、これによつ
て触媒の分解活性を再生する。コークスを焼尽す
るのに要する高い温度および転化反応に要する熱
を、少なくとも１部分を燃焼生成物としての炭化
酸化物を生ずる炭化燃焼反応によつて供給する。
ここにおいて、酸素含有ガスおよび燃焼生成物は
燃焼ガスと称されている。燃焼ガスはライザーか
らの反応生成物に望ましくないから、再生触媒を
ある時に取去つて再生触媒をライザーに戻す前に
これらのガスを除去する。

使用済み触媒（spend catalyst）はキヤリヤー
ラインを通して反応器から連続的に取去り、スト
リツパーに送り、次いで使用済み触媒スタンドパ
イプに送る。再生触媒は再生器から連続的に取出
し、キヤリヤーラインおよび／または再生触媒ス
トリツパーより上位にある再生触媒スタンドパイ
プを介してライザーに戻す。通常、再生器および
ストリツパーは緻密な下相および稀薄な上相を有
する流動床を含有する。稀薄相は主として燃焼ガ
スまたはストリツピング媒体と少量の随伴する触
媒とからなり、緻密相は固体触媒粒子と固体触媒
粒子を流動状態に維持するのに十分な流動ガスま
たは蒸気からなる。流体の分子に類似する場合
に、緻密相における触媒粒子は流動触媒の重力流
を生ずるのに十分な正味下向き成分を有する。ス
トリツパーにおける流動およびストリツピング媒
体としては不活性ガスまたは蒸気の如き不活性蒸
気を用いることができ、これを一般にストリツピ
ングガスと称される。

後述するように、「流動床」とは緻密触媒相の
みについて称するものとする。多くの接触分解ユ
ニツトにおいては反応器に流動床を用いている
が、反応容器内に延在するライザーの使用はある
これらのユニツトにおける反応器流動化を除去す
るのに最近導入された技術である。この代りに、
ライザーを離れる触媒は反応器の底部のゆるい床
（loose bed）に降下する。この非流動床は触媒粒
子を十分に乾燥しおよびゆるくして次の導管また
は容器に重力で流れるようにする。このために、
反応器触媒はキヤリヤーパイプを降下する粒子の
ゆるい流れとして使用済み触媒ストリツパーに流
し、ここで反応器触媒をストリツピングガスによ
つて流動化させてストリツパー自体内においての
み流動床を形成させる。しかしながら、反応器と
ストリツパーとの間のキヤリヤーパイプの直径
は、しばしばストリツパーの直径と同じであり、
床の頂部は主ストリツパーセクシヨンの頂部近く
に維持するのが好ましいけれども、流動ストリツ
パー床の頂部は実際上キヤリヤーパイプにまで延
在する。比較により、触媒媒体を再生触媒スタン
ドパイプで調べ、使用する再生触媒ストリツパー
は流動床を再生器に連続的に維持してこれらの後
者の成分を一般に大きい床深さにし、高い流動ヘ
ツドを作用させる。

接触分解ユニツトまたはシステムに使用される
容器および導管は、通常、種々の寸法を有する円
筒形状であつて、最大直径の反応容器および再生
器容器並びに最小直径の使用済み触媒および再生
触媒スタンドパイプを有する。ストリツパーおよ
び関連する移送またはキヤリヤー導管は、通常再
生器および反応器とスタンドパイプとの間の中間
直径からなる。これに対して、これらの成分の高
さは異なる容積のユニツトの間で比較的に僅かに
変化でき、これらの直径は全触媒循環速度によつ
て広範囲で変えることができ、このためにユニツ
トを設計し、最適条件を各成分において達成する
流れ密度にする。このために、反応器と再生器と
の間の触媒の移送には著しく異なる直径を有する
容器と導管との間の転移部を横切る流動固体の比
較的に大きい流れを包含する。明らかに、大きい
成分からの流れを受ける小さい成分を導管と称
し、また大きい成分を容器と称することができ
る。しかしながら、触媒は容器および導管によつ
て輸送され、これらの両用語は本発明に記載する
場合に互いに変えうることを考慮する。例えば、
ストリツパーは輸送作用およびストリツピング作
用を果し、問題とされる流れ転移部により左右す
るが容器または導管として称することができる。
このために、これらの限定は任意の手段において
制限されるものではない。

大きい容器から小さい導管への流動固体の流れ
は材料のこの移動マスによつて生ずる流れ断面の
変化によつて妨げられる。時間の単位当りの触媒
の同じマスは容器および導管の両者を通つて移送
されるから、流れの質量速度は触媒が導管に入る
際に著しく増加する。導管転移部に対する容器の
鋭い端縁により発生する流れ抵抗と共に、質量速
度におけるかかる変化は導管の上端部における出
口を横切る圧力降下を生ずる。この環境におい
て、容器からの流動ガスは下流触媒に随伴し、次
いで導管で開放される。随伴ガスが流動化に要す
るより過剰になると、容器に戻す触媒に対向する
方向におよび摺動弁を通る触媒と同一方向に流れ
ることのできる触媒の存在しないガスの気泡を生
ずる。導管内において開放されたガスの向流はス
ラツギングおよびブリツジングとして知られてい
る流れ制限現象を生ずる。スラツギングはアツプ
フローイングガスの大きい気泡によつて生ずる導
管での流動材料のサージングである。ブリツジン
グは導管における、または容器と導管との間の出
口を限定するリムの開口を横切る触媒流動性を完
全に失なわす。スラツジングは流れを著しく妨害
する。ブリツジングは導管を流れる流れを完全に
停止する。流れ停止は非流動触媒の詰りが除去さ
れるまで反応器からの流れを止め、導管を通る触
媒流を再び確立させる。触媒流を停止するのに十
分に厳格なブリツジングは、全操作条件を種々の
成分において達成する前に、ユニツト始動中に多
く生ずるものと思われる。この事は流れパターン
がこれらの時に比較的に弱く、容器−導管転移部
における流れ抵抗によつて崩壊されやすいためで
ある。また、開始されたガスの並流は摺動弁にお
ける望ましくない圧力差および高レベルの腐食を
生ずるために望ましない。

従来において、導管を固体入口上の流動床に延
長させ、かつ水平に対してある角度でカツトする
ことによつて触媒再生器容器に対する導管を取除
くことは知られている。米国特許第3964876号お
よび2900329号明細書には開口端を斜めにカツト
して溢流堰を形成した再生触媒用の溢流−タイプ
のスタンドパイプについて記載されている。この
ために、これらのスタンドパイプの固体出口を流
動床の頂部に設け、触媒を開口の下側に溢流させ
て上側には溢流させないで触媒床の高さを調節す
る。再生器のガス状相はスタンドパイプに接近す
るから、この配置は本発明において回避するとこ
ろの触媒に随伴しかつスタンドパイプに運び込ま
れるガスの分量が増加する。これに関して、米国
特許第3677716号明細書にはフルエントチユーブ
（fluent tube）に対する傾斜開口について記載さ
れており、ガス状流出物を出口管に直接に通して
いる。

米国特許第4138219号明細書には固体入口のレ
ベルまで流動床に延在する再生触媒取出し導管が
示されている。この装置において、導管開口を傾
斜させ、このためにその高い側部が入口からの直
接の流れを紡げ、触媒を再生器壁の周縁を横切ら
せかつその下側の開口に進入させるようにしてい
る。米国特許第3394076号明細書には上記米国特
許第4138219号明細書における傾斜開口と同じ目
的のための固体入口から離れて対向するスタンド
パイプ孔が記載されている。また、この米国特許
第3394076号明細書のスタンドパイプには上述す
る溢流作用を達成するために床の頂部と連通する
頂部開口を有している。

上述する従来のユニツトにおいては、スラツギ
ングおよびブリツジング現象は流動床に高く突出
する再生触媒取出導管におけるよりむしろスタン
ドパイプ転移部に対するストリツパーにおいて主
として生じ、このために固体出口開口を固体入口
開口にまたはその上に設けている。かかる従来の
出口開口上の触媒床の深さは比較的に浅い。極く
最近のある再生器設計においては、再生器容器に
突出するスタンドパイプを取除き、このために再
生触媒出口を容器の底部に設けている。この事は
少なくとも１部分において固体出口の部分に相対
的に関係なく床を高くする。再生器容器の底部に
おける触媒出口のプレスメント（placement）は
出口開口上の床高さを増大させ、流体ヘツドおよ
びこの開口におよびその周辺における床密度を相
対的に増大させる。従来における設計の浅くかつ
低密度の床の代りに、底部出口を比較的に深く
し、流動触媒の高い密度床にする。流動再生器に
対する底部出口配置は触媒ストリツパーとその関
連スタンドパイプとの間の底部出口に類似させ
る。ストリツパー出口は流動触媒の比較的に深
い、かつ緻密な床が作用するような長さを有す
る。この高い床密度はスタンドパイプ転移部に対
するストリツパーにおいて観察されるスラツギン
グおよびブリツジング現象に貢献するものと思わ
れる。同様な流れ抵抗は底部出口を有する導管を
取去る再生器に生ずる。

本発明においては大きい容器と小さい導管との
間の底部出口近付に斜面または斜めにカツトした
脱ガス器を配設することによつて流動床から排出
される触媒が導管内をまたは出口開口の区域を橋
渡しまたは詰め塞ぐ傾向を除去しうることを見出
した。スタンドパイプ転移部に対するストリツパ
ーにかかる新規脱ガス装置を使用することによつ
て、橋渡しに基因する流れ停止を実質的に除去で
き、かつ一時的なおよび通常の操作中における上
記容器および導管を通る質量流速を著しく高める
ことができる。

本発明の脱ガス装置壁には容器内を上向きに突
出し、かつ流動触媒用出口開口を限定する傾斜リ
ム（beveled rim）を有する導管壁の突出部を形
成する。出口開口の全断面は、流動相の最緻密部
分に沈む触媒床の底部近に配置する。

本発明の脱ガス装置は縦方向に上方に向け延長
し、かつ出口導管の上端部から容器の流動床内の
自由縁に延長する導管の部分延長部を形成する壁
の彎曲セクシヨンから構成する。この壁セクシヨ
ンは曲線にし、好ましくは垂直に対して斜けるこ
とのできる縦軸のまわりに対称にするが、しかし
ほぼ垂直にするのが好ましい。脱ガス装置の自由
縁は、出口開口のリムを高側端および低側端を有
する導管に形成するように斜面にする。リムの高
側端および低側端に対る接線は垂直に対して５〜
85゜の範囲の角を形成するように斜面にカツトす
る。この傾斜は、好ましくは25゜〜60゜、特に好ま
しくは30゜〜45゜の範囲にする。ほぼ平坦な面のリ
ムが効果的であるが、しかしリムは凹面または凸
面の如き非平坦面形状を有するようにすることが
できる。更に、斜面脱ガス装置壁は出口開口のま
わりの部分通路だけに突出させ、リムの残留部分
は導管自体の上端部で形成する。180゜以上、好ま
しくは少なくとも270゜、特に好ましくはほぼ360゜
開拡するようにする。軸線方向において、壁セク
シヨンをその対称軸に平行にする場合には脱ガス
装置は円筒壁のバイアス カツト セクシヨンか
ら構成するか、または壁セクシヨンをその対称軸
に対して鋭角にする場合には脱ガス装置は円錐壁
のバイアス カツト セクシヨンから構成する。
円錐セクシヨンの場合には、壁とその軸との間の
鋭角を5゜以下にするのが好ましい。

脱ガス装置壁は分離挿入体とするかまたは導管
壁の実際の延長体にすることができる。分離挿入
体を用いる場合には好ましいが、しかし導管壁に
はんだ等によつて結合しないようにする。脱ガス
装置壁は導管壁の延長体とすることができこの場
合には出口導管の上端部は、環状導管壁の部分が
出口リムの低側面を貫通する水平面で終るように
限定する。

触媒床を流動化する流れまたは他のガス状媒体
は脱ガス装置のリムの下側または上側の容器に導
入することができる。ストリツパーの如き小直径
の容器においては、流動化ガスを脱ガス装置にお
よびそのリムの下側に同心的に噴射するのが好ま
しい。再生器の如き大直径の容器においては、流
動化ガスを脱ガス装置の上側に噴射するのが好ま
しい。いづれの場合においても、脱ガス装置は触
媒入口の下側の脱ガス装置リムの高側端によつて
床の緻密相床の深さの少なくとも二分の一にほぼ
等しい距離の深さに位置させる。脱ガス装置リム
の低側端は流動床の底部の１つの導管直径内に、
好ましくは底部の四分の一内に、特に好ましくは
ほぼ底部近くにする。

導管の縦軸は容器の縦軸と軸線上に整列させる
か、または容器の縦軸から半径方向に片寄せるこ
とができる。通常、ほぼ垂直にするけれども、容
器または出口導管の縦軸、またはこれらの両軸は
垂直に対して斜けることができる。また、再生器
またはストリツパーの底壁を円錐に斜けることが
でき、また水平に対して傾斜させることができ
る。ストリツパーの直径は関連出口スタンドパイ
プの直径の４倍以下にするのが好ましい、例え
ば、ストリツパー直径は約５〜６フイートするこ
とができ、この場合スタンドパイプ直径は約１〜
２ 1/2フイートにする。他方において、再生器の
直径対ストリツパーまたはスタンドパイプとする
ことができる関連出口導管の直径の比はほぼ４〜
１より大きくする。

ストリツパーにおいて用いる場合には、脱ガス
装置のリムはじやま板（baffle）のインクライン
にほぼ平行するリムの斜面を有する最下位のスト
リツパーじやま板の外部突出部の下側に位置する
のが好ましい。換云すると、脱ガス装置の容器壁
上流から突出するじやま板の外側部分を出口開口
に対して対向させ、かつ脱ガス装置リムに平行さ
せる。リムの高側端とじやま板との間の軸線方向
の距離は導管直径の1/2〜１ 1/2倍の範囲、特に
好ましくは導管直径の約１倍にする。また、じや
ま板の外側部分は、じやま板の最外側縁が出口開
口のほぼ中心上に位置するように、導管直径の1/
４〜3/4の距離程度にリムの高側端を半径方向に超
えて延長させるのが好ましい。

上述する斜面脱ガス装置は大直径容器から小直
径導管に流動固体を移送する場合に遭遇する流れ
抵抗を著しく減少する。操作の任意のある理論に
よつて制限するものではないが、装置は容器の流
動化ガスを導管に進入する固体から分離する役割
を果し、これによつて固体流によつて導管内に運
ばれる随伴ガスの分量を実質的に減少する。更
に、本発明は随伴ガス用の逃出し通路を設け、こ
の結果解放し、このために出口開口を通るこのガ
スの逆流が進入する固体流を不当に妨げないよう
にする。触媒が導管に進入した後に解放される随
伴ガスの任意の気泡は脱ガス装置の高側端の下の
壁に移行し、気泡は進入固体流の力学を妨害する
ことなくリムの高側端の上方におよび外方に向け
て流れる。このために、本発明は出口導管に進入
するガスを無くなし、かつ導管において解放され
るかかる分量の随伴ガスの向流を改善することが
できる。流動床出口を通る改善された触媒流は与
えられた大きさのシステムに対する導管の流量お
よび全触媒循環速度を著しく増大することができ
る。接触分解および再生ユニツトにおける導管転
移部に対し異なる容器を横切る固体流は、ブリツ
ジングまたはスラツキングに基づく触媒循環の低
下を実際上無くすことができるように改善され
る。

本発明の目的は大きい容器または導管から小さ
い容器または導管に流動床として流れる固体に随
伴する過剰ガスの分量を最小にする装置を提供す
る。また、本発明の他の目的は大きい容器または
導管から直接に流動固体の流れを受け入れる小さ
い容器または導管の固体流量を増大する装置を提
供する。また、本発明の他の目的は流動床から固
体を排出する出口開口における流れ抵抗を減少す
る装置を提供する。更に、また本発明の他の目的
は比較的に小さい移送ライン内の固体密度および
流動性のコンシステンシーを向上させ、固体流動
化を維持するのに必要とする流動化ガスの噴射を
最少にし、これによつてかかるラインに固体を移
送させるのに要するガス噴射ラインの数を相対的
に少なくする装置を提供することである。

次に本発明を添付図面について説明する。

本発明を利用するシステムの１例としては第１
図に示す接触分解および触媒再生ユニツトを例示
することができる。このユニツトはライザー１０
を具えた反応圏を有し、このライザー１０には重
油流１２および再生触媒スタンドパイプ１６から
の熱再生触媒流１４を供給する。また、補給触媒
は触媒流１４に供給するか、または図に示してい
ない別のラインを通してライザーに直接に供給す
る。触媒からの熱は油を蒸発し、油蒸気および触
媒混合物は膨脹蒸気および再生器と反応器との間
に維持される圧力差によつてライザーの上端に速
やかに送る。更に、触媒および油混合物の上向き
速度は図に示していない他のラインを通じてライ
ザーに導入する蒸気または低沸点炭化水素の如き
稀薄蒸気の添加によつて高める。ライザー１０は
高沸点を有する重質炭化水素を低沸点を有するガ
ソリンの如き軽質炭化水素に接触転化する主反応
圏として作用する。ライザーとしては米国特許第
4071059号明細書に記載されているガス抜きタイ
プ（vented type）が好ましい。ライザーのこの
タイプにおいては、比較的重質の触媒粒子を反応
器容器２０内の開放頂部１８を通つてライザーの
上端から排出する。軽質ガス状材料は側脚２２を
通りサイクロン分離器２４に反応容器２０内に維
持された背圧によつて圧送する。第２サイクロン
分離器２６を通過後、炭化水素ガスおよび蒸気は
オーバヘツト ライン２８を介して反応容器の外
部に送出する。大部分のライザー触媒はライザー
の開放端部を離れ、容器頂部を保護するために設
けられた円錐状そらせ板３０に衝突した後に反応
容器の底部に降下する。比較的に少量の触媒はラ
イザーの主部分を出るガスに随伴され、サイクロ
ン分離器によつて除去される。また、分離器触媒
は浸漬脚（diplegs）３２および３４を通して反
応容器の底部に降下する。反応容器の底部に降下
する触媒はゆるい触媒床（loose catalyst bed）
３６を形成する。かつて、床３６の流動化は必要
とされるように思われていたけれども、ガス抜き
ライザーは重力流だけで反応器から触媒を移送す
るのに十分に乾燥されたゆるい触媒床を生ずるこ
とを確めた。床３６からの触媒は傾斜輸送ライン
３８によつて反応容器２０から取出し、触媒をス
トリツパー容器４０に送つて触媒粒子上に吸収さ
れまたは随伴されている残留炭化水素を除去す
る。蒸気の如きストリツピング ガスはストリツ
パー容器の底部近くのライン４２を通して供給
し、下向移動触媒を流動化させて流動床４４を形
成する。ストリツピングおよび流動化ガスは、流
動床の底部を限定する分配器板４６を介してかか
る床に供給する。一連の４個のそらせ板４８，４
９，５０および５１は下向き触媒流と上向きガス
流とを混合して触媒粒子とストリツピング ガス
との緊密接触を容易にする。

分配器板４６のすぐ近くで、流動触媒をストリ
ツパー容器自体の直径より著しく小さい直径を有
する使用済み触媒スタンドパイプに進入させる。
大直径容器と小直径導管との間のこの転移部で
は、過剰流動ガスを導管に送込むことができ、導
管の開口または下側部に非流動触媒粒子のブリツ
ジングを生ずるガス解放が生ずる。しかしなが
ら、エントライメントおよび過剰ガスの随伴する
のを除去するために、本発明に係る脱ガス装置５
６を分配器板４６に隣接して取付ける。この脱ガ
ス装置の特徴については後で記載する。

使用済み触媒スタンドパイプ５４からの触媒は
移送導管５８を介して触媒再生器６０に送る。こ
の使用済み触媒の再生器６０への流れは弁６２で
制御する。この弁６２に結合移動弁部分から触媒
粒子を維持するライン６４を介してガスを導入す
ることによつて浄化する。また、このラインを通
じて導入されるガスはスタンドパイプ５４におけ
る触媒の流動化を維持する。再生器容器に進入す
る際に、下向き移動触媒をガス流６６によつて両
動化して緻密相流動再生器床６８を形成する。通
常、空気とするガス流６６は下向きノズル７２を
有する分配管７０によつて流動床内に分配する。
このガス流における酸素は燃焼反応において使用
済み触媒上の炭素と結合して燃焼生成物として一
酸化炭素および二酸化炭素を発生する。これらの
燃焼ガスは、微細触媒を排出燃焼ガスから分離す
る二段サイクロン分離器７６を通過した後、通気
ライン７４を介して再生器から除去する。分離器
で除去された触媒は浸漬脚７８および８０を介し
て触媒床に戻す。

床６８における下向き移動触媒は、再生器の底
部からこのユニツトにおいて再生触媒ストリツパ
ー８２より先行する再生触媒スタンドパイプ１６
に流出する。再生触媒ストリツパーは任意に設け
ることができ、再生器容器の底部に再生触媒スタ
ンドパイプを直接に接続することによつて省くこ
とができる。容器と再生触媒ストリツパーとの間
の出口には使用済み触媒ストリツパーの底部にお
ける脱ガス装置５６と同様の脱ガス装置８４を設
ける。第３図の脱ガス装置８６は再生触媒ストリ
ツパー８２とその関連スタンドパイプ１６との間
の底部出口に設ける。混合そらせ板８８および８
９は後述する使用済み触媒ストリツパー配置にお
けると同様に再生触媒ストリツパーに位置する。
多孔性板を使用する代りにストリツピングおよび
流動化ガスはガス ライン９４から供給し、環状
分配器管９２を通して再生触媒ストリツパーに分
配する。かかる分配器は上向きノズル９６を有す
る。再生触媒スタンドパイプには再生触媒をライ
ザー１０に流す触媒流を制御する摺動弁９８を設
置する。また、摺動弁９８には使用済み触媒摺動
弁６２に対する浄化ラインと同様の浄化ライン１
００を有する。比較的に長くすることができるス
タンドパイプ１６の長さによつて左右されるが、
反応器および再生器容器は図に示すように積み重
ねて配置する代りに片寄らせ（offset）て配置す
ることができ、付加ライン１０２および１０４を
スタンドパイプの全長にわたる触媒流動化を維持
するための追加流動化媒体の導入のために用いる
ことができる。

各脱ガス装置５６，８４および８６の基本特徴
は本質的に同一であり、使用済み触媒ストリツパ
ー４０における脱ガス装置５６について記載す
る。第２図に示すように、脱ガス装置５６は同じ
導管５４の延長部を形成する曲線壁１０６から構
成されている。壁の自由端は斜めに、または垂直
軸１０８に対して斜角にカツトして傾斜リム１１
０を形成する。この傾斜リムの角「Ａ」で示し、
導管の直径「Ｄ」で示している。この傾斜リムは
高側端１１２および低側端１１４を有する。第２
図に示す１例構造において、傾斜リムの低側端は
分配器板４６の上面１１６で制限される流動床の
底部と同平面に位置し、触媒が流動化ガスの高い
圧力によつてフレナム チヤンバー（plenum
chamber）１１８に進入するのを防止する。傾斜
リムの高側端１１２は突出そらせ板の外縁１２０
を有する最下位のそらせ板５１の下側に位置さ
せ、かかる外縁１２０を傾斜リム１１０により形
成された出口開口のほぼ中心上に位置するように
する。そらせ板は高側端１１２から導管直径
「Ｄ」にほぼ等しい距離「Ｊ」で軸線方向に離間
させる。そらせ板は平面に位置するのが好まし
く、このためにその外側部分はリムの斜面にほぼ
平行にする。このために、そらせ板の面と垂直軸
１０８と間の角「Ｂ」はリムの角「Ａ」にほぼ等
しくする。斜面脱ガス装置は単独で効果的である
けれども、そらせ板はガス エントレイメントに
よつて生ずる流れ抵抗の減少を効果的に高める。

そらせ板の傾斜はリムの傾斜とほぼ等しくする
のが好ましいけれども、そらせ板とリムとの間の
有効な相互作用はかかる配置にのみ制限されるも
のではない。そらせ板は垂直にすることができ、
また垂直に対して鈍角にすることができ、かつリ
ムの高側端から高くまたは低い距離で離間するこ
とができる。このために、角「Ａ」および「Ｂ」
は本発明の範囲から逸脱することなく暗示的に相
違させることができる。これらの角はいづれも5゜
〜85゜、好ましくは25゜〜60゜、特に好ましくは30゜
〜45゜の範囲にすることができる。リムの高側端
とそらせ板の重なり面との間の高さ「Ｊ」は導管
直径「Ｄ」の1/2〜１ 1/2の範囲、特にかかる導
管直径とほぼ等しくするのが好ましい。そらせ板
外縁１２０とリムの高側端１１２との間の半径方
向の距離「Ｒ」は導管直径「Ｄ」の1/4〜3/4の範
囲、好ましくはほぼ1/2にする。

第３図において、リムの低側端は流動床の底部
から導管直径「Ｄ」に等しいかまたはこれより小
さくするのが好ましい距離「Ｈ」高くすることが
できる。この１変型構造において、バイアス カ
ツト挿入体１２２は脱ガス装置セクシヨン１２３
および環状セクシヨンまたはベース１２４を有
し、この環状ベース１２４は溶接線１２５に沿つ
て導管１２１に溶接する。挿入体１２２の環状ベ
ース１２４は実際上、導管の１部を形成するか
ら、出口導管の上端部は傾斜リム１２８の低側端
１２７を通り抜ける水平面によつて制限され、こ
の水平面を仮想ライン１３０で示す。同様に、第
４および５図に示す導管の高側端をそれぞれ仮想
ライン１３２および１３４で示す。

また、第３図に示す構造においては、出口導管
を垂直に対して斜けることができる。脱ガス装置
は傾斜導管に関して位置するのが好ましく、この
ためにリムの上側を導管の傾斜縦軸に対し垂直な
面によつて限定される導管の上側に存在させる。
この事は出口開口に達する前にガス気泡を導管の
上側に流れ、次いで脱ガス装置壁の上側に流れる
ように上昇させる。また、大直径容器を斜けるこ
とができるが、この事は脱ガス装置の操作に効果
的ではない。同様にして、斜角でストリツパー８
２の壁を横切る再生器６０の円錐底壁１３６の如
き傾斜底壁は本発明の脱ガス作用に効果的でな
い。

本発明の脱ガス装置は種々変更することがで
き、これら二三の変形構造を第３〜５図に示して
いる。第３図において、脱ガス装置の傾斜リム１
２８は第１〜２図に示す脱ガス装置の平面形状に
代わる凹面形状を有する。第４図に示す傾斜リム
１３８は凸面形状を有する第５図に示す傾斜リム
１４０は出口開口の外周のまわりに完全に一致さ
せず、開口の残留部分は容器壁１４４と交差する
導管壁の水平リム１４２からなる。しかしなが
ら、傾斜リム部分は開口外周の少なくとも180゜、
好ましくは少なくとも270゜、特に好ましくは約
360゜のまわりに延長させる必要がある。第１図に
示す再生触媒スタンドパイプおよび第３〜４図に
示す小直径導管において、傾斜リムの低側端を上
述するように床の底部と厳密に同一平面にする必
要がない。

更に、第５図は流動化媒体をリム部分１４０で
限定された出口の上のストリツパー容器１４６に
導入できることを示している。第５図において、
環状流動化パイプ１５０はライン１５２を介して
ガスを供給する下向きノズル１５１を有する。こ
のパイプ１５０は出口導管１５４に同心的なリン
グを形成し、出口開口とストリツパー壁１４６と
の間に位置させる。この配置は第１図に示すよう
に再生容器６０と再生触媒ストリツパー容器８２
との間に出口開口を限定する傾斜リム１４８を有
する脱ガス装置８４上に再生ガスを導入するのと
同様である。

上述において本発明の脱ガス装置の二三の変形
構造の例について記載したけれども、本発明は本
明細書および特許請求の範囲の記載を逸脱しない
限り種々変更を加えることができる。

本発明は流動固体粒子を１容器または導管から
小さい容器または導管に輸送する広範囲にわたる
システムに使用することができる。従つて、本発
明は流動触媒を用いる接触分解ユニツトに有用で
あるけれども、これらのシステムに制限するもの
ではない。本発明は流動固体材料を使用する技術
の任意の分野における工業用途に利用できる。か
かる分野は２種類以上の反応物と流動触媒との接
触を含む広範囲にわたる工業プロセスを包含して
いる。更に、本発明は触媒を全く使用する必要が
ないが、しかし流動性固体を単に輸送するプロセ
スにも利用できる。この分野の１例としては粉砕
石炭の流動化および大型ボイラーのバーナーへの
粉砕石炭の輸送を挙げることができる。このため
に、本発明は極めて広範囲にわたる工業分野に利
用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の脱ガス装置を用いる接触分解
および触媒再生ユニツトの説明用線図、第２図は
第１図の使用済み触媒ストリツパーに配置した本
発明の装置を一部拡大して示した説明用線図、お
よび第３〜５図は本発明の装置の変形構造を説明
するための線図である。 １０……ライザー、１２……重油流、１４……
熱再生触媒流、１６……再生触媒スタンドパイ
プ、１８……開放頂部、２０……反応容器（また
は反応器容器）、２２……側脚、２４，２６……
サイクロン分離器、２８……オーバヘツド ライ
ン、３０……円錐状そらせ板、３２，３４，７
８，８０……浸漬脚、３６……ゆるい触媒床、３
８……傾斜輸送ライン、４０，８２，１４６……
ストリツパー（またはストリツパー容器）、４２，
６４，１５２……ライン、４４……流動床、４６
……分配器板、４８，４９，５０，５１，８８，
８９……そらせ板、５４……使用済み触媒スタン
ドパイプ、５６，８４，８６……脱ガス装置、５
８……移送導管、６０……触媒再生器、６２，９
８……弁、６６……ガス流、６８……緻密相流動
再生器床、７０……分配管、７２，１５１……下
向きノズル、７４……通気ライン、７６……二段
サイクロン分離器、９２……分配器管、９４……
ガス ライン、９６……上向きノズル、１００…
…浄化ライン、１０２，１０４……付加ライン、
１０６……曲線壁、１０８……垂直軸、１１０，
１２８，１３８，１４０……傾斜リム、１１２…
…高側端、１１４，１２７……低側面、１１６…
…分配器板４６の上面、１１８……フレナム チ
ヤンバー、１２０……そらせ板の外縁、１２１…
…導管、１２２……挿入体、１２３……脱ガス装
置セクシヨン、１２４……環状セクシヨンまたは
ベース、１２５……溶接線、１３０，１３２，１
３４……仮想ライン、１３６……再生器６０の円
錐底壁、１４２……水平リム、１４４……容器
壁、１５０……環状流動化パイプ、１５４……出
口導管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ある導管より大きい容器内の流動床の緻密相
   から前記導管に固体を輸送することにより随伴す
   るガスを最小に減少する固体入口および上方に延
   在する固体出口導管を有する前記大きい容器およ
   び前記流動床の底部の１つの導管直径内に位置す
   る前記出口導管の上端部から構成した脱ガス装置
   において、前記導管が垂直に対して５〜85゜の範
   囲の角で傾斜した上方に延在するリムを有するよ
   うに斜めにカツトされ、該リムは前記導管上端部
   の少なくとも大部分のまわりに延在し、前記リム
   の高側端を前記固体入口より下に前記床の深さの
   少なくとも二分の一程度離間して構成したことを
   特徴とする脱ガス装置。 ２ 前記リムの低側端を流動床の底部の少なくと
   も１つの導管直径内に存在させた特許請求の範囲
   第１項記載の脱ガス装置。 ３ 前記リムの低側端を流動床の底部にほぼ隣接
   させた特許請求の範囲第１項記載の脱ガス装置。 ４ 前記リムの傾斜角を垂直に対して25゜〜60゜の
   範囲にした特許請求の範囲第１項記載の脱ガス装
   置。 ５ 前記リムの傾斜角を垂直に対して30゜〜45゜の
   範囲にした特許請求の範囲第１項記載の脱ガス装
   置。 ６ 前記大きい容器には流動化ガスを緻密相流動
   床に流入する装置を設け、かかる流動化ガスを前
   記リムの低側端の付近にまたは低側端の下の付近
   に導入するようにした特許請求の範囲第１項記載
   の脱ガス装置。 ７ 前記大きい容器には流動化ガスを緻密相流動
   床に導入する装置を設け、かかる流動化ガスを前
   記リムの低側端の上に導入するようにした特許請
   求の範囲第１項記載の脱ガス装置。 ８ 前記傾斜リムを平坦形状にした特許請求の範
   囲第１項記載の脱ガス装置。 ９ 前記傾斜リムを凹面形状にした特許請求の範
   囲第１項記載の脱ガス装置。 １０ 前記傾斜リムを凸面形状にした特許請求の
   範囲第１項記載の脱ガス装置。 １１ 前記傾斜リムは少なくとも270゜の弧を通る
   前記管上端部のまわりに延在させた特許請求の範
   囲第１項記載の脱ガス装置。 １２ 前記傾斜リムはほぼ360゜の弧を通る前記導
   管上端部のまわりに延在させた特許請求の範囲第
   １項記載の脱ガス装置。 １３ 前記脱ガス装置には前記傾斜リムの上流に
   位置するそらせ板を設け、このそらせ板は前記固
   体出口に対して離間して前記傾斜リムの高側端を
   半径方向に越えて延在させた特許請求の範囲第１
   項記載の脱ガス装置。 １４ 前記そらせ板は平坦形状を有し、前記そら
   せ板の平面を垂直に対して5゜〜85゜の範囲の角に
   した特許請求の範囲第１３項記載の脱ガス装置。 １５ 前記そらせ板角および前記リムの傾斜角を
   ほぼ同じにした特許請求の範囲第１４項記載の脱
   ガス装置。 １６ 前記そらせ板は前記傾斜リムの高側端から
   前記導管の直径の1/2〜１ 1/2の範囲の距離だけ
   軸線方向に離間させた特許請求の範囲第１４項記
   載の脱ガス装置。 １７ そらせ板とリムの高側端との間の軸線方向
   の距離を前記導管の直径にほぼ等しくした特許請
   求の範囲第１６項記載の脱ガス装置。 １８ 前記そらせ板は、前記傾斜リムの高側端を
   前記導管の直径の約1/4〜3/4の範囲の距離だけ半
   径方向に越えて延在させた特許請求の範囲第１３
   項記載の脱ガス装置。 １９ 前記半径方向の距離を前記導管の直径の約
   １／２にした特許請求の範囲第１８項記載の脱ガス
   装置。 ２０ 前記曲線壁は対称軸を有し、前記そらせ板
   は該対称軸の上流延長部をほぼ交差するように位
   置する内縁を有する特許請求の範囲第１３項記載
   の脱ガス装置。 ２１ 前記固体は前記容器における前記固体触媒
   から除去しうる第２の材料を含有する触媒の粒子
   とした特許請求の範囲第１項記載の脱ガス装置。 ２２ 前記容器はストリツピング プロセスによ
   り前記触媒から前記第２の材料を物理的に除去す
   るストリツパーとした特許請求の範囲第２１項記
   載の脱ガス装置。 ２３ 前記容器は化学反応により前記触媒から前
   記第２の材料を化学的に除去する再生器とした特
   許請求の範囲第２１項記載の脱ガス装置。 ２４ 前記導管の直径は前記容器の直径の少なく
   とも1/4にした特許請求の範囲第１項記載の脱ガ
   ス装置。