[发明专利]一种用于连续分离和排放费托合成反应的固体催化剂和产品的方法和装置

权利要求书

1.一种用于连续分离和排放费托合成反应的固体催化剂和液体产品的装置，通过所述费托合成反应将进给气体合成合成油，所述装置包括：

液位感测设备，其安装在反应器的内部并且检测浆态反应物的液位；

固体催化剂/液体产品的分离设备和排放设备，其安装在所述反应器的下部并且分离和排放混合在所述反应器中的固体催化剂和液体产品；以及

控制单元，其接收来自所述液位感测设备的信号以打开和关闭所述排放设备，

其中所述分离设备过滤所述固体催化剂，并且所述排放设备通过所述反应器的下部以所述液位感测设备所测量的合成产品的量连续排放从所述固体催化剂分离的液体产品。

2.根据权利要求1所述的用于连续分离和排放费托合成反应的固体催化剂和液体产品的装置，还包括：压差传感器，其安装在所述分离设备的上部和下部，并且检测出现在所述分离设备的上部和下部的压降；过滤器恢复设备，其使用进给气体向所述分离设备提供周期性气体脉冲以使固体催化剂熔合或淀积的所述分离设备经过反冲洗恢复到初始状态，

其中当压降增加到预定水平时，所述控制单元接收来自所述压差传感器的信号以控制所述过滤器恢复设备的操作。

3.根据权利要求1或2所述的用于连续分离和排放费托合成反应的固体催化剂和液体产品的装置，其中，所述液位感测设备包括雷达型或超声波型液位传感器和热电偶中的一种或雷达型或超声波型液位传感器和热电偶两者，

其中所述热电偶通过所述浆态反应物与充满尾气的气相空间之间的温差来检测反应物的浆料液位。

4.根据权利要求3所述的用于连续分离和排放费托合成反应的固体催化剂和液体产品的装置，其中，所述分离设备是用于分离固体催化剂和液体产品且具有均匀孔径的过滤器。

5.根据权利要求4所述的用于连续分离和排放费托合成反应的固体催化剂和液体产品的装置，其中，所述分离设备是平面过滤器或与平面过滤器相比具有相对较大的分离面积的筒式过滤器。

6.根据权利要求5所述的用于连续分离和排放费托合成反应的固体催化剂和液体产品的装置，其中，所述排放设备包括布置在所述反应器的下部的出口、打开和关闭出口的产品排放流体流控制阀以及控制流体流控制阀的打开和关闭操作的驱动单元，其中所述驱动单元是马达或汽缸。

7.根据权利要求2所述的用于连续分离和排放费托合成反应的固体催化剂和液体产品的装置，其中，所述过滤器恢复设备包括：具有多个喷嘴的气体分配器；注气流体流控制阀，其将进给气体供应给所述气体分配器；以及驱动单元，其控制所述注气流体流控制阀的打开和关闭操作以用于将进给气体均匀地注入反应器中，并且不限制固体催化剂/产品混合物注入分离设备中，其中所述驱动单元是马达或汽缸。

8.根据权利要求7所述的用于连续分离和排放费托合成反应的固体催化剂和液体产品的装置，其中，所述气体分配器包括气体在其中流动的管状圆筒，其中多排的管状圆筒平行地布置或者所述管状圆筒从中心径向延伸。

9.一种用于连续分离和排放费托合成反应的固体催化剂和产品的方法，所述方法包括：

使用液位感测设备根据反应的进度测量反应物的浆料液位；

使用布置在反应器的下部的分离设备过滤固体催化剂，并且当所述液位感测设备检测到反应物的液位到达第一标准液位、即高液位时，通过打开布置在所述分离设备的下部的产品排放流体流控制阀排放液体产品；以及

由于通过使用产品排放流体流控制阀排放产品减小反应物的液位，当所述液位感测设备检测到所述反应物的液位到达第二标准液位、即低液位时，关闭所述产品排放流体流控制阀。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括过滤器恢复，该过滤器恢复包括：

使用安装在所述反应器的上部和下部的压差传感器检测当产品排放流体流控制阀的排放数量增加时熔合到或淀积在所述分离设备上的固体催化剂的增加量所产生的压降；以及

基于从所述压差传感器接收的信号，如果压降大于预定水平，则通过将进给气体提供给所述分离设备去除淀积的所述固体催化剂。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其中，为平面过滤器或与平面过滤器相比具有较大的分离面积的筒式过滤器的所述分离设备是用于分离固体催化剂和产品的、具有带有均匀孔径的微孔的过滤器。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述过滤器恢复设备包括：具有多个喷嘴的气体分配器；将进给气体供应给所述气体分配器的注气流体流控制阀；驱动单元，其控制所述注气流体流控制阀的打开和关闭操作以用于将进给气体均匀地注入反应器中并且不限制固体催化剂/产品混合物注入分离设备中，其中所述驱动单元是马达或汽缸。