KR20160077344A - 촉매 재생 장치 - Google Patents

촉매 재생 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20160077344A
KR20160077344A KR1020140186302A KR20140186302A KR20160077344A KR 20160077344 A KR20160077344 A KR 20160077344A KR 1020140186302 A KR1020140186302 A KR 1020140186302A KR 20140186302 A KR20140186302 A KR 20140186302A KR 20160077344 A KR20160077344 A KR 20160077344A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
catalyst
zone
combustion
chlorination
gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
KR1020140186302A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101652600B1 (ko
Inventor
조부영
김원일
우재영
염희철
Original Assignee
주식회사 효성
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 효성 filed Critical 주식회사 효성
Priority to KR1020140186302A priority Critical patent/KR101652600B1/ko
Publication of KR20160077344A publication Critical patent/KR20160077344A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101652600B1 publication Critical patent/KR101652600B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • B01J38/00—Regeneration or reactivation of catalysts, in general
    • B01J38/02—Heat treatment
    • 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
    • B01J38/00—Regeneration or reactivation of catalysts, in general
    • B01J38/04—Gas or vapour treating; Treating by using liquids vaporisable upon contacting spent catalyst
    • B01J38/42—Gas or vapour treating; Treating by using liquids vaporisable upon contacting spent catalyst using halogen-containing material
    • 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
    • B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/584—Recycling of catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Abstract

본 발명은 소비된 촉매 입자를 재생하기 위한 촉매 재생 장치에 관한 것으로, 반응기 본체가 촉매 파손 불순물 분리기와 일체로 구성되고, 연소 구역과 염소화 구역에서 가스의 순환 방향이 반대로 구성되며, 염소화 가스 배출관이 염소화 구역과 일체로 형성되어, 촉매 손상을 최소화하고 촉매 재생 반응의 효율을 향상시켜 공정 생산성을 향상시킬 수 있는 촉매 재생 장치에 관한 것이다.

Description

촉매 재생 장치{CATALYST REGENERATION APPARATUS}
본 발명은 촉매 재생 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 탄화수소를 유용한 탄화수소 생성물로 전환시키는 접촉 전환에서 소모된 촉매를 재생시켜 탄화수소 전환 반응에 재사용될 수 있도록 하는 촉매 재생 장치에 관한 것이다.
석유화학공업에서는 연속적인 촉매 전환이 진행된다. 탄화수소의 유동 촉매 분해(Fluidized Catalyst Cracking)는 경질 탄화수소 성분의 생산에 있어 중요한 공정이며, 에틸렌과 프로필렌의 생산에 있어 중요한 공정이다. 유동 촉매 분해 공정에서는 유동화된 촉매를 반응기와 재생기 사이에서 연속적으로 순환한다.
프로필렌 생산의 또 다른 경로는 촉매 탈수소화반응을 통한 프로판의 탈수소화로 얻어질 수 있다. 그러나, 상기 반응은 강한 흡열반응이며, 그리고 만족할만한 속도로 반응을 진행하기 위해서 고온을 요구한다. 촉매 반응이 고온에서 진행됨에 따라, 그에 대한 부반응으로 열분해 및 코크 생성반응이 수반되고, 이러한 부반응의 정도가 촉매의 선택도 및 활성을 결정짓는 핵심 요소가 된다. 부반응의 하나인 코크 생성 반응은 촉매상의 활성물질을 코크로 덮이게 하여 반응물과 접촉을 차단시킴으로써 전반적인 반응전환율을 낮추게 된다. 또한, 코크의 생성이 진행됨에 따라 촉매 내에 존재하는 기공의 입구를 막아 기공 내에 존재하는 활성물질을 무용화하여 급격하게 비활성화를 촉진한다. 따라서 탈수소화 반응기의 다음 단에는 코크 침적물의 축적이 비활성화를 유발할 때, 코크 침적물을 제거하기 위해 촉매를 재생하여 촉매의 활성도를 복원시키기 위한 촉매 재생 장치가 연결된다.
이동상 모드의 촉매 재생 장치는 일반적으로 일련의 3 개 또는 4 개의 반응기들을 포함할 수 있는 반응 구역과, 임의의 수의 단계들, 일반적으로 연소 단계, 그 후의 염소화 단계, 그 후의 건조 단계 및 환원 단계를 실시하는 촉매 재생 구역을 사용한다.
도 1을 참조하면, 미국특허 제2008/0159930호는 상단부와 하단부를 구비하고, 탄화수소 전환 구역으로부터 촉매를 받아 들이는 촉매 파손 불순물 분리기 (Disengaging hopper)(320), 상기 촉매 파손 불순물 분리기 (Disengaging hopper) (320)와 연통되어, 염소화 가스를 받아 들이는 흡착 베셀(400) 및 연소 구역을 구비하는 재생 베셀(420)을 포함하는 탄화수소 전환 구역을 포함하는 탄화수소 전환 촉매를 위한 촉매 재생 장치를 개시하고 있다.
그러나 이러한 종래의 촉매 재생 장치는 촉매 재생장치와 촉매의 잔재와 불순물을 분리하기 위한 촉매 파손 불순물 분리기가 재생 반응기 상부에 별도로 분리 구성되어, 장치의 구성이 복잡하여 설비 비용이 증가하고, 운전 및 관리가 어려운 문제를 갖는다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 극복하기 위한 것으로, 본 발명의 하나의 목적은 촉매 재생 장치의 구성을 단순화하여, 설비비용을 줄이고, 촉매 재생 반응의 효율을 향상시키는 것이다.
또한 본 발명의 다른 목적은 촉매 재생 장치의 연소 구역과 염소화 구역 내에서의 유동 흐름을 효과적으로 조절하여 반응기 내부의 핫 스판(Hot spot)을 억제하여 촉매 손상을 최소화하여 공정 생산성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 촉매 내 코크 함량이 높은 연소 구역에서 가스 순환이 상부에서 하부 방향으로 촉매 유동과 동일하여 촉매 재생 시 촉매 막힘 현상에 의한 문제를 해소하고, 건조 구역에서의 가스 분산이 원활하여 잔량 코크 제거에 용이하고, 염소화 구역에서 공기 분산이 잘 되어 핫 스팟 발생을 억제하여 촉매 재생 공정의 효율성과 안정성을 향상시키는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양상은
종방향으로 배치되는 하나 이상의 연소 구역을 포함하는 촉매 재생 장치로서, 상기 재생장치는
공급된 촉매로부터 촉매 잔재 및 오염물질을 제거하는 촉매 파손 불순물 분리기;
상기 촉매 파손 불순물 분리기와 일체로 형성되는 본체로서, 상기 본체는 하나 이상의 공급 가스 유입관과 재생된 촉매를 배출시키기 위한 촉매 배출관을 포함하고, 촉매는 이동상으로 연소 구역, 염소화 구역 및 건조 구역을 연속적으로 통과하도록 구성되며, 상기 연소 구역은 2 이상의 방사형 연소 구역으로 구성되고, 상기 염소화 구역은 2 이상의 방사형 염소화 구역으로 구성되며,
상기 염소화 구역의 하단에는 염소화 가스 유입관이 형성되고,
염소화 가스 배출관이 상기 2 이상의 방사형 염소화 구역 사이에 염소화 구역과 일체로 형성되고, 상기 2 이상의 방사형 연소 구역 사이를 지나서 염소화 구역 상단에서 반응기 밖으로 배출되는 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 촉매 재생 장치에 관한 것이다.
본 발명의 다양한 실시예에 의하면 촉매 재생 장치에서 연소 구역과 염소화 구역의 유동 흐름을 효과적으로 조절하여 반응기 내부의 핫 스팟 (Hot spot)을 억제하여 촉매 손상을 최소화하여 촉매 재생 공정의 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 의하면 촉매 내 코크 함량이 높은 연소 구역에서 가스 순환이 상부에서 하부 방향으로 촉매 유동과 동일하여 촉매 재생 시 촉매 막힘 현상에 의한 문제를 미연에 방지하여 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 의하면 건조 구역의 가스 분산이 원활하게 진행되어 잔량의 코크 제거에 용이하고, 염소화 구역에서의 공기 분산이 잘 되어 핫 스팟 발생을 억제함으로써 생산성을 더욱 더 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명의 촉매 재생 장치에서는 촉매 재생 장치의 하단에서의 촉매 막힘 현상을 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 종래의 촉매 재생 장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 촉매 재생 장치의 개략단면도이다.
이하에서 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해서 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예는 예시로서 도시된 것이며, 첨부된 도면의 특징으로 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않는 한 다른 실시예들이 사용될 수 있으며, 구조적 또는 논리적 변화가 이루어질 수 있음을 이해할 것이다. 이하에서는, 유사한 구성 요소에 대해서는 유사한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
본원에서 "구역(ZONE)"이라는 용어는 하나 이상의 장치 또는 하부-구역을 포함하는 촉매 재생 장치 내의 특정 영역(area)을 의미하고, 본 발명에서 촉매 재생 장치의 본체는 반응기로서 하나 이상의 구역들 또는 하부-구역들(sub-zones)을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 촉매를 재생하기 위한 장치의 개략도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예의 촉매 재생 장치는 종방향으로 배치되는 하나 이상의 연소 구역을 포함하는 촉매 재생 장치로서, 상기 재생장치는 공급된 촉매로부터 촉매 잔재 및 오염물질을 제거하는 촉매 파손 불순물 분리기(1); 및 상기 촉매 파손 불순물 분리기와 일체로 형성되는 본체를 포함한다. 상기 본체는 하나 이상의 공급 가스 유입관(3)과 재생된 촉매를 배출시키기 위한 촉매 배출관(50)을 포함하고, 촉매는 이동상으로 연소 구역(Z1), 염소화 구역(Z2) 및 건조 구역(Z3)을 연속적으로 통과하도록 구성된다. 상기 연소 구역(Z1)은 2 이상의 방사형 연소 구역(10, 10')으로 구성되고, 상기 염소화 구역(Z2)은 2 이상의 방사형 염소화 구역(20, 20')으로 구성된다. 상기 염소화 구역(Z2)의 하단에는 염소화 가스 유입관(21)이 형성되고, 염소화 가스 배출관(11)이 상기 2 이상의 방사형 염소화 구역(Z2) 사이에 염소화 구역(20, 20')과 일체로 형성되고, 상기 2 이상의 방사형 연소 구역(10, 10') 사이를 지나서 염소화 구역 상단에서 반응기 밖으로 배출되는 구조로 형성된다.
본 발명의 촉매 재생 장치에서 연소 구역과 염소화 구역은 2 이상의 환상 디스크형으로 구성되고, 촉매는 2개의 동축 원통형 스크린에 의해 구획된 환상형 공간 내에서 유동되며, 연소 구역 및 염소화 구역에서 가스는 하나의 벽을 경유하여 유입되며, 대향하는 벽을 경유하여 배출되도록 구성된다.
연소 구역(Z1)에는 산소 함유 가스를 연소 구역(10, 10')에 투입하기 위한 하나 이상의 연소 가스 유입관(3)이 촉매 파손 불순물 분리기(1)와 연소 구역(10, 10') 사이에 연결되고, 연소 구역(10, 10')으로부터 가스를 배출하기 위한 하나 이상의 연소 가스 배출관(14)이 연소 구역 아래 도관 12 측면에 연결된다. 따라서 연소 구역(10, 10')에서는 가스 순환이 상부에서 하부 방향으로 촉매 유동과 동일하여, 촉매 재생 시 촉매 막힘 현상으로 인한 문제를 미연에 방지할 수 있다. 연소 가스는 연소 구역(10, 10')을 통과한 후, 촉매 베드를 경유한 후 도관 12를 거쳐 연소 가스 배출관(14)을 통하여 연소 구역으로부터 배출된다.
본 발명에 의하면, 연소 구역(10 및 10')은 스크린에 의해 물리적으로 분리하여 촉매는 통과시키되, 가스는 통과시키지 않는다. 각 연소 구역 내에서의 가스의 별도의 관리에 의하여 유입 및 배출 가스 온도와 이의 산소 함량을 임의의 시간에서 정확하게 알 수 있다. 최대의 산소 사용 이외에도, 이러한 관리는 각 구역 내에서의 작동 조건을 조절하여 코킹 연소를 조절할 수 있다.
연소 후, 탄소 함유 물질의 함량이 낮아진 촉매는 도관(12)을 통과하여 염소화 구역(20, 20')에 도달한다. 그 후, 건조 구역(30)으로 흐르게 되어 촉매 배출관(50)을 경유하여 본체에서 배출된다.
본 발명의 촉매 재생 장치는 촉매의 유속을 제어하기 위해 상기 연소 구역(10, 10')의 수평 방향 단면적이 연소 구역의 하부로 갈수록 확장되는 수단(15)을 포함할 수 있다. 이와 같은 단면적 확장 수단(15)은 경사면은 다공판 구조로, 다공판에 형성된 기공의 크기는 반응 가스는 용이하게 통과시키면서, 촉매 입자들의 통행을 억제할 수 있는 정도의 크기이어야 한다. 다공판의 구멍은 원형, 정방형, 직사각형, 3각형, 좁은 수평 또는 수직 슬롯 등의 형태로 구성된다.
상기 연소 구역(Z1)은 연소 구역을 한정하는 스크린 전단에 유체 유동 속도 제어를 원활하게 하기 위하여 연소 구역 앞단, 즉 외부 스크린 앞쪽에 유체 분산 제어 스크린(13, 15) 이 설치될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 연소 구역(10, 10') 앞단에 위치한 유체 분산 제어 스크린(13, 15)은 상부가 유체 이동 경로가 넓고 하부는 유체 이동 경로가 좁은 형태로 되어 있고, 윗면이 짤린 삼각뿔 형태를 하고 있고 다공면 또는 스크린 형태로 되어 있어서 유체가 자유롭고 이동할 수 있는 구조이다.
염소화 구역(20, 20')에서는 상기 염소화 구역의 하단에 설치되는, 염소화 구역에 염소화제를 투입시키기 위한 하나 이상의 염소화 가스 유입관(21)과 염소화 구역의 상류에 형성된, 염소화 구역으로부터 가스를 배출시키기 위한 하나 이상의 염소화 가스 배출관(11)이 연결되어, 가스의 순환이 하부에서 상부 방향으로 이루어지도록 구성된다.
특히 상기 염소 가스 배출관(11)은 염소화 구역과 일체로 형성되고, 연소 구역(10, 10') 사이를 통과하여, 연소 구역 상단에서 반응기로부터 배출되도록 구성된다. 염소화 구역(20, 20')에는 하나 이상의 염소화제, 하나 이상의 산소 함유 가스 또는 물이 공급된다. 염소화제는 염소, HCl 또는, 탄소수 4 미만 및 1～6개의 염소 원자를 포함하는 염소화 탄화수소(예를 들면, 사염화탄소) 또는 이러한 재생 공정에서 염소를 방출하는 것으로 알려진 임의의 염소화제가 될 수 있다. 산소 함유 가스를 투입하는 것이 바람직하다. 염소화 구역이 축방향인 경우, 염소화 구역의 하부에 투입하여 촉매에 대해 역류로 흐르도록 하는 것이 유리하다.
염소화 구역(20, 20')에서, 촉매는 투입된 가스와 접촉되며, 또한 건조 구역(30)으로부터의 가스와 접촉되고, 투입, 산소를 다시 충전하고, 건조 단계로부터의 소량의 물을 포함할 수 있다.
본 발명의 촉매 재생 장치는 촉매의 유속을 제어하기 위해 상기 염소화 구역(20, 20')의 수평 방향 단면적이 염소화 구역의 하부로 갈수록 확장되는 수단(22)을 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 일 실시예의 촉매 재생 장치는 상기 본체의 하단에 재생된 촉매 입자들이 정체되지 않고 원활하게 배출되도록 하기 위한 삼각뿔형 보조판(35)을 추가로 포함할 수 있다.
도 4에서 삼각뿔형 보조판(35)은 촉매 이동 경로선(36)을 포함하는 구조로 되어 있고 건조구역(Z3)을 통과하는 촉매들은 촉매 이동 경로선을 따라서 하부로 내려가고 촉매 이동 경로 공간(37)을 지나서 반응기 배출관(50)으로 배출되게 된다.
특히, 삼각뿔형 보조판(35)은 하단면(38)이 모두 뚫려있는 구조여서 촉매가 재생기의 건조구역을 통과하는 동안 그 주변 공간이 비어 있게 되어 주변에 존재하는 촉매들이 자연스럽게 자유 낙하할 수 있고 자유 낙하하여 비게 된 공간에 상부나 주변에 있던 촉매들이 빈 공간을 채우는 형식으로 이동 경로를 제공하게 되어 촉매 정체 현상을 방지하는 기능을 하게 된다.
도 4에서 건조구역(Z3)의 건조 가스 유입구(31)를 통과한 건조 가스는 깔대기 모향의 유체 분산판(32)을 통과하여 건조구역을 거쳐서 염소화 구역(Z2)의 중심 도관을 지나서 염소화 가스 배출관(11)으로 배출되게 된다.
건조 구역(30)에는 가스를 냉각시키기 위한 하나 이상의 수단, 불순물을 제거하기 위한 상기 가스의 하나 이상의 처리 수단, 상기 가스를 건조시키기 위한 하나 이상의 수단 및 가스를 압축시키기 위한 하나 이상의 수단이 포함될 수 있다.
이하에서 본 발명의 촉매 재생 장치의 동작에 대해서 설명한다.
도 2를 참조하면, 코크 침적물을 포함하는 소비된 촉매 입자를 함유하는 스트림이 본체와 일체로 연결된 촉매 파손 불순물 분리기(1)에 제공된다. 촉매 파손 불순물 분리기(1)는 공급된 촉매 스트림으로부터 촉매 부수러기와 이물질을 분리해 낸다.
소비된 촉매 입자의 촉매 활성도를 유지 또는 회복시키기 위해, 소비된 촉매 입자는 재생되어야만 하며, 즉 코크의 거의 전부가 소비된 촉매 입자로부터 제거되어야만 한다.
소비된 촉매 입자로부터의 코크의 제거는 장치(100)의 연소 구역(10, 10')에서의 연소를 통해 실시된다. 도시한 바와 같이, 연소 구역(10, 10')은 제1 연소 구역(10)과 제2 연소 구역(10')을 포함한다. 촉매 파손 불순물 분리기(1)에 의해서 촉매 부스러기 및 이물질이 제거된 촉매 스트림은 도관을 통해서 우선 연소 구역(10, 10')으로 도입된다. 연소 구역(10, 10')에서 소비된 촉매 입자의 표면 상의 코크가 연소된다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 촉매 재생 장치(100)는 산소를 함유하는 연소 가스를 연소 구역(10, 10')으로 공급하기 위한 하나 이상의 연소 가스 유입관(3)을 구비한다. 연소 구역(10, 10')에서의 코크의 연소를 제어하기 위해, 연소 가스 및 연소 구역 내에서의 환경의 산소 함량이 엄격히 제어된다.
소비된 촉매 입자는 코크 연소 후, 연소 구역(10, 10')을 빠져나가기 때문에, 촉매 입자로서 간주될 수 있다. 촉매 입자는 도관 12를 경유하여 연소 구역(10, 10')으로부터 염소화 구역(20, 20')까지 촉매 재생 장치(100)를 하향 통과하여 이동한다. 염소화 가스가 적어도 하나의 염소화 가스 유입관(21)을 통해 염소화 구역(20, 20')으로 공급된다. 염소화 가스는 염소와 같은 염소화 가스와 공기와 같은 산소 함유 가스를 포함한다. 도 2에 도시된 실시예에서는, 단일의 염소화 가스 유입관(21)이 염소화 가스와 산소 함유 가스의 조합된 스트림을 염소화 구역(20, 20')에 공급하는 것으로 도시하고 있지만, 별도의 유입구가 가스들의 별도의 이송을 위해 마련될 수 있다.
염소화 구역(20, 20') 내의 염소화 가스와 산소 함유 가스의 존재는 촉매 입자의 염소화를 위해 공급된다. 촉매 재생에 있어서 염소화는 필수적인데, 그 이유는 촉매 입자에 있는 백금족 금속이 처리 중에 직면하는 고온에서 응집을 경험하기 때문이다. 염소화 반응 보다 양호한 촉매 활성도를 위해 촉매 입자 상의 응집된 백금족 금속을 재분산시킨다.
염소화 후에 촉매 입자는 염소화 촉매 입자로서 간주될 수 있다. 염소화 촉매 입자는 장치(100)에서 염소화 구역(20, 20')으로부터 건조 구역(30)으로 안내된다. 염소화에 이용된 가스는 염소화 구역과 일체로 형성되고, 연소 구역 (10, 10') 사이를 통과하는 염소화 가스 배출관(11)을 거쳐서 배출된다.
정상 상태 모드에서, 가열된 건조 가스는 적어도 하나의 건조 가스 유입구(31)을 통해 건조 구역(30)에 공급된다. 건조 가스는 불활성 가스, 염소화 가스 및/또는 공기와 같은 산소 함유 가스를 포함할 수 있다. 건조 구역(30)에서, 건조 가스는 상류 반응에 기인하는 물을 제거하기 위해 촉매 입자를 통과하도록 송출된다.
도 2에서는, 단일의 건조 가스 유입구(31)가 여러 가지 가스들의 조합된 스트림을 건조 구역(30)에 공급하는 예시적인 실시예를 도시하고 있지만, 별개의 유입구가 다양한 가스의 별개의 이송을 위해 마련될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 건조 구역(30)이 염소화 구역(20, 20')과 유체 연통되어, 염소화 구역(20, 20')에 필요한 가스가 건조 구역(30)을 통해 유입구(58)에 의해 염소화 구역에 공급될 수 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 재생 촉매 입자는 건조 구역(30)을 통과한 후에 장치(100)를 빠져나가고, 촉매 개질 시스템 또는 다른 촉매 시스템으로 다시 공급될 수도 있고, 연소 구역(10, 10')에 공급되고 있는 소비된 촉매 입자의 스트림으로 재순환될 수도 있다.
상술한 본 발명의 상세한 설명에서는 적어도 하나의 예시적인 실시예를 제시하였지만, 다수의 변형이 존재함을 이해해야만 한다. 예시적인 실시예 또는 예시적인 실시예들은 단지 예일뿐이며, 본 발명의 범위, 적용성 또는 구성을 어떠한 방식으로든 제한하려는 의도는 없다는 것도 또한 이해해야만 한다.
3 : 반응기 유입관
50 : 반응기 배출관
10, 10' : 연소 구역
20, 20' : 염소화 구역
21: 염소화 가스 유입관
11: 염소화 가스 배출관
30 : 건조 구역

Claims (9)

  1. 종방향으로 배치되는 하나 이상의 연소 구역을 포함하는 촉매 재생 장치로서, 상기 재생장치는
    공급된 촉매로부터 촉매 잔재 및 오염물질을 제거하는 촉매 파손 불순물 분리기 (Disengaging hopper);
    상기 촉매 파손 불순물 분리기와 일체로 형성되는 본체로서, 상기 본체는 하나 이상의 공급 가스 유입관과 재생된 촉매를 배출시키기 위한 촉매 배출관을 포함하고, 촉매는 이동상으로 연소 구역, 염소화 구역 및 건조 구역을 연속적으로 통과하도록 구성되며,
    상기 연소 구역은 2 이상의 방사형 연소 구역으로 구성되고,
    상기 염소화 구역은 2 이상의 방사형 염소화 구역으로 구성되고,
    상기 염소화 구역의 하단에는 염소화 가스 유입관이 형성되고,
    염소화 가스 배출관이 상기 2 이상의 방사형 염소화 구역 사이에 염소화 구역과 일체로 형성되고, 상기 2 이상의 방사형 연소 구역 사이를 지나서 염소화 구역 상단에서 반응기 밖으로 배출되는 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 촉매 재생 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 연소 구역과 염소화 구역은 환상 디스크형으로 구성되고, 촉매는 2개의 동축 원통형 스크린에 의해 구획된 환상형 공간 내에서 유동되도록 구성된 것을 특징으로 하는 촉매 재생 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 촉매 재생 장치는 산소 함유 가스를 연소 구역에 투입하기 위한 하나 이상의 연소 가스 유입관이 상기 촉매 파손 불순물 분리기 하단과 연소 구역 사이에 배치되고, 연소 구역으로부터의 가스를 배기시키기 위한 하나 이상의 연소 가스 배출관이 연소 영역 중간에 형성되어, 연소 구역에서 가스 순환이 상부에서 하부 ?향으로 이루어지도록 구성된 것을 특징으로 하는 촉매 재생 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 연소 구역은 연소 구역을 한정하는 스크린 전단에 유체 유동 속도 제어를 원활하게 하기 위한 유체 분산 제어 스크린이 설치된 것을 특징으로 하는 촉매 재생 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 촉매 재생 장치는 촉매의 유속을 제어하기 위해 상기 연소 구역의 수평 방향 단면적이 연소 구역의 하부로 갈수록 확장되는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 촉매 재생 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 촉매 재생 장치는 촉매의 유속을 제어하기 위해 상기 염소화 구역의 수평 방향 단면적이 염소화 구역의 하부로 갈수록 확장되는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 촉매 재생 장치.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 연소 구역 및 염소화 구역의 수평 방향 단면적 확장 수단은 측면 경사면이 다공판 구조인 것을 특징으로 하는 촉매 재생 장치.
  8. 제2항에 있어서, 상기 촉매 재생 장치는 상기 본체의 하단에 재생된 촉매 입자들이 정체되지 않고 원활하게 배출되도록 하기 위한 삼각뿔형 보조판을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 촉매 재생 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 건조 구역에는 상기 가스를 냉각시키기 위한 하나 이상의 수단, 불순물을 제거하기 위한 상기 가스의 하나 이상의 처리 수단, 상기 가스를 건조시키기 위한 하나 이상의 수단 및 가스를 압축시키기 위한 하나 이상의 수단이 포함되는 것을 특징으로 하는 촉매 재생 장치.
KR1020140186302A 2014-12-22 2014-12-22 촉매 재생 장치 Active KR101652600B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140186302A KR101652600B1 (ko) 2014-12-22 2014-12-22 촉매 재생 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140186302A KR101652600B1 (ko) 2014-12-22 2014-12-22 촉매 재생 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160077344A true KR20160077344A (ko) 2016-07-04
KR101652600B1 KR101652600B1 (ko) 2016-08-31

Family

ID=56500805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140186302A Active KR101652600B1 (ko) 2014-12-22 2014-12-22 촉매 재생 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101652600B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190123158A (ko) * 2018-04-23 2019-10-31 효성화학 주식회사 탈수소화 장치 및 방법
CN116059924A (zh) * 2021-10-29 2023-05-05 中国石油化工股份有限公司 用于连续重整待生剂的氧氯化反应器及氧氯化方法、用于连续重整待生剂的再生器及方法
KR20250061905A (ko) * 2023-10-30 2025-05-08 한국전력공사 메탄개질촉매 재생장치 및 이를 이용한 재생방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980081375A (ko) * 1997-04-14 1998-11-25 알프레드엘마레 방향족 화합물의 제조 또는 개질용 촉매 재생의 개선된 방법 및유니트
KR20140041366A (ko) * 2012-09-27 2014-04-04 아이에프피 에너지스 누벨 옥시염소화 구역에서 촉매 유동을 편향시키는 편향 수단을 갖춘 연속 촉매 재생 반응기

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980081375A (ko) * 1997-04-14 1998-11-25 알프레드엘마레 방향족 화합물의 제조 또는 개질용 촉매 재생의 개선된 방법 및유니트
KR20140041366A (ko) * 2012-09-27 2014-04-04 아이에프피 에너지스 누벨 옥시염소화 구역에서 촉매 유동을 편향시키는 편향 수단을 갖춘 연속 촉매 재생 반응기

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190123158A (ko) * 2018-04-23 2019-10-31 효성화학 주식회사 탈수소화 장치 및 방법
CN116059924A (zh) * 2021-10-29 2023-05-05 中国石油化工股份有限公司 用于连续重整待生剂的氧氯化反应器及氧氯化方法、用于连续重整待生剂的再生器及方法
CN116059924B (zh) * 2021-10-29 2025-03-11 中国石油化工股份有限公司 用于连续重整待生剂的氧氯化反应器及氧氯化方法、用于连续重整待生剂的再生器及方法
KR20250061905A (ko) * 2023-10-30 2025-05-08 한국전력공사 메탄개질촉매 재생장치 및 이를 이용한 재생방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR101652600B1 (ko) 2016-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CS271326B2 (en) Method of gas circulation in regeneration zone with movable bed
JPS5837019B2 (ja) ジユウリヨクリユウノシヨクバイリユウシノサイセイホウ
KR101645833B1 (ko) 독립적 순환 루프를 갖는 복수의 연소 구역
JP2011056508A (ja) プロセス流れを濾過し分配する方法及び装置
US7780928B2 (en) Method and apparatus for improving radial flow moving bed regeneration/reaction system performance
KR101652600B1 (ko) 촉매 재생 장치
JPH0386248A (ja) 軽減された熱損傷で触媒を再生させる方法
US3843330A (en) Regeneration apparatus
EP0227080A2 (en) Method and apparatus for regeneration of hydrocarbon conversion catalyst
WO2012091904A2 (en) Methods and apparatus for contacting a fluid stream with particulate solids
JP4326742B2 (ja) 再生触媒により運ばれる煙道ガスを除去するためのストリッパーおよびストリッピング方法
JPH08507468A (ja) 触媒再生
KR101652598B1 (ko) 촉매 재생 장치
CN112275224A (zh) 一种移动床反应系统和催化反应的方法
US20130252800A1 (en) Robustness of coke burning from catalyst for light paraffin dehydrogenation process
KR100858772B1 (ko) 반응 및 재생 시스템
KR101652601B1 (ko) 촉매 재생 장치
US7585803B1 (en) Catalyst regeneration method
KR101652605B1 (ko) 촉매 재생 장치 및 방법
KR101672601B1 (ko) 탈수소화 반응기
CN105617948B (zh) 一种甲醇转化反应器及反应系统和甲醇转化的方法
KR101652599B1 (ko) 촉매 재생 방법
RU2700049C2 (ru) Способ адсорбции хлорида водорода из выходящего газа регенерации
KR102124338B1 (ko) 촉매 재생 장치 및 방법
US2767127A (en) Particle transporting method and apparatus for use in the catalytic conversion of hydrocarbons

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

D13-X000 Search requested

St.27 status event code: A-1-2-D10-D13-srh-X000

D14-X000 Search report completed

St.27 status event code: A-1-2-D10-D14-srh-X000

PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

E13-X000 Pre-grant limitation requested

St.27 status event code: A-2-3-E10-E13-lim-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R14-asn-PN2301

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190711

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 4

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 5

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 6

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 7

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 8

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 9

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 10

U11 Full renewal or maintenance fee paid

Free format text: ST27 STATUS EVENT CODE: A-4-4-U10-U11-OTH-PR1001 (AS PROVIDED BY THE NATIONAL OFFICE)

Year of fee payment: 10