[发明专利]向管中填装催化剂和/或其它颗粒

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2005年3月25日提交的美国临时申请60/665,413的权益。

联邦赞助研究或开发

不适用

对列表、表格或光盘附件的引用

不适用

背景技术

把催化剂装载到转化炉、加热器或反应容器内的管中。装载是在这样的容器中进行反应的前提。提高装载过程的效率有助于提高发生的反应的效率，并有助于加快催化剂的装载及清洗过程。

发明内容

本发明有如下几种目的。需要一种能够避免在管内焊接处形成堆积的装置和技术。在某些情况下管内焊接处的冲击(impingement)可多达5毫米。

需要一种能在不对称的管环境(例如变形的和/或弯曲的管壁)中使用的装置和技术。

需要一种能够完全抑制或者避免催化剂或其它粒子破碎的装置和技术。对于更大质量的半径较大的催化剂或其它粒子，或者可能更为易碎的颗粒，这种问题更为急迫。

需要一种当装置在管中形成堵塞时能帮助其卸载的装置和技术。

需要一种能够使真空软管在装置中或在其外部(但仍在管中)通过的装置和技术，尤其是在小直径的管中。

公开了颗粒填装装置和方法，其使用旋转接头，与旋转接头连接的安装而，以及装配于安装面上的多个障碍物。这些障碍物连续放置以形成螺旋模式。

下面所用的术语“螺旋模式的”或“螺旋模式”意为此装置是由各个梗阻/障碍组件组成，其外形为螺旋状，但这些梗阻组件构成并不连续的表面，而非连续的螺旋表面。

附图说明

图1是一个实施例的示意性正视图，以截面图示出的管具有弹簧臂。

图2是实心臂的侧视图。

图3是毛刷臂的侧视图。

具体实施方式

填装装置10可用于催化剂颗粒17和其它颗粒物质。所述填装装置10一般包括进料管线12，旋转接头14，以及螺旋模式填装器20。所述螺旋模式填装器20具有安装面30和装配于所述安装面30上的多个障碍物(臂状组件)40。在把多个障碍物40装配到所述安装面30上时，障碍物40从上到下以螺旋模式或阶梯-螺旋模式42围绕所述安装面30定位。

把所述填装装置10降下进入管16，以将催化剂或其它颗粒17填装进入所述管16。所述管16可能有多个不均匀区域，如管焊缝区域及焊缝冲击区域18，管弯曲区域(未显示)等。

所述进料管线12用于将所述螺旋模式填装器20降低(如缓慢控制下降)以进入所述管16，以及随着填装所述管16将所述螺旋模式填装器20升离所述管16。所述螺旋模式填装器20可通过任意公知构件或技术在管16中进行降低和升高。

填装装置10优选包括所述旋转接头14(或其它任何公知的可用于旋转所述螺旋模式填装器20的构件)。所述旋转接头14可在沿着进料管线12的任何期望点进行连接，并且如图所示是连接于其下端。所述旋转接头14例如可以是不锈钢转环，如深海渔线所用的类型。不锈钢链环15a、15b可用于将所述旋转接头14连接至所述进料管线12，或连接至所述进料管道12和所述螺旋模式填装器20。在催化剂填装操作中，所述旋转接头14可以使所述螺旋模式填装器20进行旋转，而不必转动所述进料管线12。

所述安装面30优选为不锈钢棒32，起到作为所述螺旋模式填装器20的竖轴的作用。在一个实施例中，所述棒32的直径可以是十六毫米，长四百五十毫米。所述棒32的直径和长度以及其质量可根据任何特定催化剂颗粒或其它颗粒填装任务的参数而变化。所述棒32可为中空或实心棒。

所述多个障碍物40中的每个都垂直(或近似垂直)于所述棒32的轴(竖)的方向装配。例如，它们可以这样装配，穿过所述棒32钻孔，然后穿过所述棒32插入障碍物40，直到两端41a、b从所述棒32径向并等距突出，然后用固定螺钉(未显示)将所述障碍物40固定于所述棒32上。所述障碍物40也可以只在一端附着在所述棒32上，这样每个障碍物40都不穿过所述棒32。一般在所述安装面30中的安装孔或开口也在所述安装面30周围以螺旋模式出现。

所述多个障碍物40是以螺旋模式42(例如，回弹阶梯-螺旋模式)从上到下围绕所述棒32放置的。每连续的障碍物40，如障碍物40a和障碍物40b，以一定距离彼此交错，此距离由颗粒的大小或半径(以及在某种程度上由质量和/或密度)决定。换句话说，所述交错距离(或间隙)是由颗粒决定的变量，此距离足够小以防止催化剂或其它颗粒落入并卡在相邻障碍物40之间。