[发明专利]用于最小化催化剂粒子磨损的方法和设备在审
申请号: | 201380055249.6 | 申请日: | 2013-10-14 |
公开(公告)号: | CN105431217A | 公开(公告)日: | 2016-03-23 |
发明(设计)人: | M·T·普雷茨;M·W·斯图尔特;D·肖;B·A·斯蒂尔斯;M·M·科戴;B·J·弗雷瑞克 | 申请(专利权)人: | 陶氏环球技术有限公司 |
主分类号: | B01D45/08 | 分类号: | B01D45/08;B01J8/18;B01J8/34;B01D45/12;B01D45/16;B01J8/00 |
代理公司: | 北京坤瑞律师事务所 11494 | 代理人: | 吴培善 |
地址: | 美国密*** | 国省代码: | 美国;US |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 最小化 催化剂 粒子 磨损 方法 设备 | ||
1.一种用于在将催化剂粒子与夹带气体分离期间最小化夹带于催化剂回收构件中的此等粒子与所述夹带气体的混合流中的此等粒子磨损的经改良方法,所述方法包括使得所述混合流以16.8米/秒到25.9米/秒的气流速度接触高速分离构件,并借此从所述混合流移除至少99.8%的所述催化剂粒子,其中所述改良包括:
使具有流向轴线的所述混合流经受预处理步骤,所述预处理步骤先于使所述混合流以从16.8米/秒到25.9米/秒的所述高气流速度接触所述分离构件,所述预处理步骤以范围介于7.6米/秒到15.2米/秒内的较低气流速度结合远离所述混合气流的方向改变发生,所述方向改变为至少距所述流向轴线90度且所述预处理步骤与速度和方向改变的组合导致从所述混合流移除大于80%的所述催化剂粒子,使得小于20%的所述催化剂粒子接触所述高速分离构件,所述经改良方法提供根据相关性所计算的总催化剂磨损率,其中r为磨损率(每小时磨损的催化剂质量/每小时冲击的催化剂质量),K为催化剂特定的磨损率常数,u为所述冲击速度(米/秒),且μ为比在无所述预处理步骤的情况下的所述总催化剂磨损率小至少15%的固气装载比率(催化剂质量比气体质量)。
2.根据权利要求1所述的经改良方法,其中由所述经改良方法所提供的所述总催化剂磨损率比并无所述预处理步骤情况下的所述总催化剂磨损率小至少50%。
3.根据权利要求1或2所述的经改良方法,其中所述分离构件为二级高速旋风系统,其包含以从16.8米/秒到22.9米/秒范围内的气流速度操作的初级旋风器,和以从18.3米/秒到25.9米/秒范围内的气流速度操作的二级旋风器。
4.根据权利要求1所述的经改良方法,其中所述方向改变范围介于远离所述流向轴线至少110度直到180度内。
5.根据权利要求1所述的经改良方法,其中所述预处理步骤使得从所述混合流移除大于90%的所述催化剂粒子,使得小于10%的所述催化剂粒子接触所述分离构件。
6.根据权利要求1所述的经改良方法,其中所述经改良方法提供根据所述相关性所计算的总催化剂磨损率,其r中为磨损率(每小时磨损的催化剂质量/每小时冲击的催化剂质量),K为催化剂特定的磨损率常数,u为所述冲击速度(米/秒)且μ为比在无所述预处理步骤情况下的所述总催化剂磨损率至少小21%的固气装载比率(催化剂质量比气体质量)。
7.根据权利要求1所述的经改良方法,其中所述催化剂粒子包括丙烷脱氢催化剂。
8.根据权利要求所述的经改良方法,其中所述催化剂特定的磨损率常数K为100×10-9s2/m。
9.一种用于在将催化剂粒子与夹带气体分离期间最小化夹带于催化剂回收构件中的此等粒子与所述夹带气体的混合流中的此等粒子磨损的经改良设备,所述经改良设备包括经设计以从16.8米/秒到25.9米/秒的气流速度接收所述混合流,并借此从所述混合流移除至少99.8%的所述催化剂粒子的一或多个高速旋风分离器,其中所述改良包括:
位于所述一或多个旋风分离器的汲料腿状物上方的混合流导流板,且其中所述混合流导流板能够改变所述速度和方向,从而借此从所述混合流移除来自催化剂粒子与夹带气体的所述混合流的大于80%的所述催化剂粒子,使得小于20%的所述催化剂粒子冲击所述高速分离构件,其中所述混合气流速度在接触所述混合流导流板之后为从7.6米/秒到15.2米/秒且混合气流方向在接触所述混合流导流板之后为距接触所述混合流导流板之前的混合流轴线至少90度。
10.根据权利要求9所述的经改良设备,其中所述一或多个旋风分离器包括二级高速旋风系统,其包含以16.8米/秒到22.9米/秒范围内的气流速度操作的初级旋风器和以18.3米/秒到25.9米/秒范围内的气流速度操作的二级旋风器。
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