[其他]使固体颗粒与流体相接触的方法与设备

说明书

本发明涉及用于使固体颗粒与流体接触的方法与设备，特别是在流化催化裂化装置的提升管反应器下部使催化剂粒子与烃油流束相接触的方法与设备。

众所周知在流化催化裂化技术中，该烃油一般作为外层环形流束沿直线方向流动，同时向该流束传递离心能量，在环形内部有气流与该外层流束同轴地通过小孔，使该油流与催化剂粒子接触。

然而，如果能够降低由于：（ⅰ）将烃油流束的直线速度转化为与上述离心能量相应的切线速度及（ⅱ）该流束与至少是未完全打散的内层气流共同通过小孔所引起的相当大的压力降是会有好处的。

现已发现可以不需要单独的内层流束，而只需将一环形流体流束（最好做成在中心且对称的锥形空心射流）直接引入固体颗粒流就可以在较低的压力损失下实现流体与固体颗粒的最佳混合。

因此，本发明涉及使固体颗粒与流体接触的方法，该方法包括将一股环形流体流束引入含有固体颗粒的流束。

本发明方法可以很便利地用于固体裂化催化剂与含烃流体的接触。

本发明方法可在很宽的温度范围内进行，当然，这温度范围是以所用流体不会凝固成大的粒子为前题的，较适宜的操作温度为0～800℃，优选温度为450～550℃。该接触方法一般是加压操作的，但并不排除在（低于）大气压下操作的可能，只要能维持足够的压差，以便将环形流体流束引入固体粒子流中就行，在1～100巴的绝压下实现这一方法较为合适，连同催化裂化操作一同考虑，其最佳操作压力为2～6巴绝压。

适宜的固体与流体质量流量比值是1～10，而其最佳比值为4～8。

本发明还包括用于固体颗粒与流体接触的设备，该设备包括固体颗粒贮槽，而该贮槽至少部分包围了流体供给装置，该装置的上游端部有一个入口通道，而在其下游端部有环形的流体出口通道，这种设备可具有与在英国专利申请号8607699中所描述的，用于混合流体的设备相同的特点。

以下用图1～4描述本发明的较好的实施方案。所有图中相应部分所用的标志数码是一致的。

图1表示用于固体颗粒与流体接触的设备的纵剖面图。

图2表示流化催化裂化提升管反应器底部的纵剖面图。

图3表示图1所示设备中流体供给装置在AA′处的剖面图。

图4表示布置图2所示提升管反应器中流体供给装置在BB′处的剖面图。

如简图1所示，本设备有一个流体供给装置（1），其主要部分（即其下游部分）被固体颗粒贮槽（2）所包围。流体供给装置（1）的上游端部（3）布置了一个专供第一种流体进入的入口（4），供第二种流体进入的入口（5）优选是管状的，且部分插入上游端部（3）内。如图1所表示的这种特别好的实施方案中，为使向上流动的第一种流体加速流动，并在流体供给装置（1）的整个横截面上获得极好的流体分布，在流体供给装置（1）的壁与管状入口（5）之间装入供第一种流体进入的环形入口通道（6）。第一种流体和第二种流体的进一步加速流动及混合可以通过采用沿其下游方向截面积减小的管状流体供给装置（1）实现。该管状流体供给装置的上游端部（3）与下游部分（8）的直径比以1～5为佳，其最佳比值是1.2～3。

本发明设备的一个主要优点是仅在固体颗粒贮槽（2）底部（7）且大体为中心的位置布置单个管状流体供给装置（1），这样可使固体颗粒与流体实现快速、彻底和均匀的混合。

在管状入口（5）的下游端部（9）可有定位装置，如径向定位肋片（10）。在该下游端部（9）至少有一个开孔（11）;在某些场合，开较多的孔（如4～12个）更为有利，第二种流体以较高的流速（如30～300m/s）通过这（些）孔，因此也增加了流过流体供给装置（1）的流体混合物的流速。在较好的实施方案中，开孔（11）上还置有一折流器，在出口处形成一个环状的流体流动通路，该折流器最好是做成沿下游方向直径不断增大的轴对称体。