[发明专利]用于在含有流化介质的室内分配多相混合物的新型装置

说明书

本发明描述了一种用于在含有处于流化状态的重相的反应室（5）内将轻相分配到所述重相中的装置，该装置包括用于输送轻相的管道（1），所述管道（1）为圆柱形并经由在所述管道（1）的侧壁中穿孔的第一和第二矩形开口（7、8）在其上部中开口，第二开口（8）由垂直于反应室（5）的对称轴线的支路（6）延伸，并且管道（1）在其上部处由凸形头部（9）覆盖。

技术领域

本发明属于改进用于在密相中分配轻相的分配器的设计的范围。一般而言，轻相为气相，而密相为液相，但更一般而言，在流化床的情况下，轻相为气相、气固相或液相，而密相为流化床本身，即分散在气体或液体中的固体颗粒的乳化液。

背景技术

在反应室为流化床的情况下，该流化床含有固相（其可能是或可能不是催化的），该固相在伪流体状态中由气态流体或液态流体、气态流体和液态流体的混合物或包括含有悬浮颗粒的气体或液体的伪流体的通过而保持悬浮，该分配具有维持反应器中固体流化的重要作用。

因此，至关重要的是确保流体相进入反应器时的良好分配。

题为“流化和流体颗粒系统手册”（Yang编辑，2003版）的作品的第6章给出了用于多相系统中的各种分配器的示例。

举例来说，专利US4760779报道了一种用于供应流化床的孔板型分配器。文献US2841476和US3672577给出了配备有安装在每个孔上的保护圆顶以防止固体返回和射流破碎的分配器的示例。

发明内容

本发明的目的是描述一种系统，该系统允许轻流体相分配在含有流化固态或液态相的反应室中，其特征在于比待分配的轻相具有更高的密度。该系统不仅使得可以在引入轻相附近消散速度，而且使得可以将轻相分配在反应器的整个横截面上。

更具体地，根据本发明的系统包括允许将轻流体相带入反应器的管道。导向器布置在该管道的端部处，以将较轻的流体相分配在反应器中的各个径向位置处。

本发明特别适合于轻流体相（气体或气体/液体）在三相沸腾流化床反应器中的分配，在该反应器中，催化剂通过由气体和液体组成的反应流体的混合物流化。

本发明可用于在由多孔板系统组成的分配器的上游在液体中分配轻相。当轻流体为氢气，且当重流体为石油残渣时，本发明特别适合用于在包括三相流化反应器的沸腾床加氢转化反应器中实施。

本发明还特别适于在流化床反应器中在高温下分配气固或气液相。例如在R2R过程中催化剂的分阶段再生的情况中，其中催化剂在流化床反应器中经历第一步燃烧，然后同样在流化床中经历第二步再生，在该流化床中，催化剂需要在第二再生阶段的整个横截面上均匀分配，以便促进燃烧反应并限制温度差。

更一般地，根据本发明的装置可以非限制性地用于以下反应器中：

–用于FCC（流体催化裂化）方法的反应器，

–用于催化剂（例如催化裂化催化剂）再生的反应器，

–包含催化剂流化床的反应器，

–在上升流中运行的加氢处理或加氢裂化反应器，其中，在反应器室底部中引入了两相气体/液体或气体/固体流，

–“浆料”型反应器，

–汽提塔，干燥机，曝气机或加湿器，以及

–催化热解反应器。

附图说明

图1为根据本发明的多相分配装置的轮廓视图。开口（7）和（8）、头部（9）和进料管（2）可在其中辨别；

图2a提供了分配器的更详细的轮廓视图，特别是示出了尺寸E、F和H；

图2b为分配器的从下方看的视图，该视图示出了从开口（8）延伸的支路（6）且示出了凹口（10）；