[发明专利]燃烧管转化系统和方法

权利要求书

1.将无环C₅烃转化成环状C₅烃的方法，包括：

a)提供包含一个或多个平行反应器管的炉，所述反应器管含有催化剂组合物；其中所述反应器管具有逆温度分布，并且所述逆温度分布是指反应器入口温度低于反应器出口温度；

b)提供包含无环C₅烃的原料；

c)在包含H₂和/或C₁至C₄烃的气体存在下使原料与催化剂组合物接触；

d)得到包含环状C₅烃的反应器流出物，其中所述环状C₅烃包含环戊二烯；

e)停止提供包含无环C₅烃的原料；

f)提供包含H₂的复原气体；

g)使复原气体与催化剂组合物接触以除去催化剂组合物上的至少一部分焦炭材料；和

h)停止提供复原气体并重新开始提供包含无环C₅烃的原料。

2.将无环C₅烃转化成环状C₅烃的方法，包括：

a)提供包含一个或多个平行反应器管的炉，所述反应器管含有催化剂组合物；其中所述反应器管具有等温温度分布，并且所述等温温度分布是指沿着反应器的管中心线测量的反应器入口和反应器出口之间每个点处的温度基本保持恒定；其中所述催化剂组合物包含在ZSM-5上的铂，在沸石L上的铂和/或在硅酸盐改性二氧化硅上的铂；

b)提供包含无环C₅烃的原料；

c)在包含H₂和/或C₁至C₄烃的气体存在下使原料与催化剂组合物接触；

d)得到包含环状C₅烃的反应器流出物，其中所述环状C₅烃包含环戊二烯；

e)停止提供包含无环C₅烃的原料；

f)提供包含H₂的复原气体；

g)使复原气体与催化剂组合物接触以除去催化剂组合物上的至少一部分焦炭材料；和

h)停止提供复原气体并重新开始提供包含无环C₅烃的原料。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中i)将反应器管垂直设置，使得原料从顶部提供并且反应器流出物从底部离开，和ii)炉包括至少一个设置在反应器管顶部附近的燃烧器，其具有沿向下方向燃烧的火焰，由此提供在反应器管顶部附近的热通量大于在反应器管底部附近的热通量。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中护罩阻挡来自反应器管底部部分的至少一部分燃烧器火焰的辐射。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述护罩是烟道气管道。

6.根据权利要求1或2所述的方法，还包括通过在所述反应器管的内部或外部上提供散热片或轮廓来促进从管壁到催化剂组合物的热传递。

7.根据权利要求1或2所述的方法，还包括通过在反应器管内提供混合内部件在径向方向上混合原料和转化的环状C₅烃，其中混合内部件设置在i)催化剂组合物的床内或ii)分离两个或更多个催化剂组合物区的反应器管的部分中。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其中接触步骤c)在450℃至800℃的温度下发生。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其中提供到所述反应器管的入口的原料具有450℃至550℃的温度。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其中在接触步骤c)期间所述反应器管具有4psia至50psia的出口压力。