[发明专利]用于从颗粒物料中汽提气态烃类的装置及其方法

说明书

先前国家申请的优先权

本申请要求于2011年12月28日提交的美国申请No.13/339,025的优先权。

技术领域

本发明总体上涉及用于汽提的装置和方法，更具体地涉及用于从例如催化剂颗粒等的颗粒物料中汽提出气态烃类的装置和方法。

背景技术

存在使精细磨碎颗粒物料与烃进料在一定条件下接触以使颗粒物料流化用以影响颗粒物料到工艺的不同阶段的输送的多种方法。这些方法通常采用随后的汽提操作，以分离出至少一些已经被吸附和/或夹带在颗粒物料内的气态烃类。一个示例是烃类的流化催化裂化(FCC)。烃类的FCC是用于从诸如真空瓦斯石油或残渣进料的重质烃原料生产汽油和轻质烃产品的主要提炼方法。

用在烃类的流化催化裂化中的基本设备包括反应器、再生器和催化剂汽提器。反应器包括反应或接触区和分离区。在接触区中，例如石油的烃进给物料与由细碎的或颗粒状的固体物料组成的催化剂接触。通过使气体或蒸气以足够的速度通过催化剂而使用于反应的催化剂像流体一样被输送，以产生所期望的流体输送机制。石油与流化的颗粒物料接触促进了裂化反应。随着裂化反应进行，被称为焦炭的大量的碳质物料沉积在催化剂上并使催化剂失去活性(在此通常称为“废催化剂”)。在分离区中，来自裂化反应的产品蒸气与催化剂分离。在催化剂汽提器中发生进一步的产品分离，所述催化剂汽提器接收来自分离区的催化剂并通过与惰性汽提介质逆流接触来分离已捕获的来自催化剂的气态烃类。催化剂循环至包括再生区的再生器区段，此处在氧的存在下通过从催化剂上燃烧掉焦炭而发生催化剂的高温再生。废催化剂连续地从反应区中移出，并由来自再生区的基本上无焦炭的催化剂取代。

在烃类的FCC或其它类似工艺中汽提催化剂的常见方法包括使诸如是或通常是蒸气的惰性汽提气体逆流地通过催化剂的流动流。这种蒸气汽提操作以不同程度的效率分离出被吸附在催化剂上和/或夹带在催化剂内的烃蒸气。通常通过采用结构化的填料来提高催化剂汽提效率，所述结构化的填料包括沿竖向间隔开的挡板/阻挡件用以随着催化剂沿催化剂汽提器向下移动而使催化剂从一侧至另一侧地阶梯式/逐级流动(cascade)，并且逆流地与汽提介质接触。使催化剂从一侧至另一侧地移动增加了停留时间和催化剂与汽提介质之间的接触，以便从催化剂中汽提出更多的烃类。在这类结构化的填料中，催化剂和汽提介质按迷宫式复杂路径行进通过设置用于影响两相混合的一系列挡板/阻挡件。通过未留下用于单相流通过汽提装置的开放竖向路径的设置来增加催化剂与气体的接触。结构化的填料包括成排(列)的挡板/阻挡件，所述挡板/阻挡件通常利用加固杆固定就位，其中一些加固杆固定至挡板/阻挡件的下部部分。

因此，希望提供一种用于从颗粒物料中汽提出气态烃类的、提供高汽提效率的装置和方法。此外，本发明的其它期望特征和特点将根据结合附图和背景技术的下述详细说明和所附权利要求而变得显而易见。

发明内容

本申请提供了用于从颗粒物料中汽提出气态烃类的装置和方法。根据示例性实施例，用于从颗粒物料中汽提气态烃类的装置包括结构化的填料，该结构化的填料构造成用于供汽提蒸气和含有烃类的颗粒以逆流接触流动方式通过，用以分离出所述烃类的至少一部分，以形成经汽提的颗粒。结构化的填料包括具有倾斜元件的第一成形条状件，所述倾斜元件具有下部通道部分和倾斜片状件部分，所述倾斜片状件部分自下部通道部分大体上向上延伸。加固杆沿着下部通道部分设置。