Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / 17772

.txt
Скачиваний:
0
Добавлен:
23.04.2024
Размер:
825.43 Кб
Скачать
743458-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB743458A
[]
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Процесс регенерации катализатора, ускоряющего связывание кислорода в водород. Мы, , акционерное общество, организованное в соответствии с законодательством Швеции, адрес почтового отделения которого находится в Эребру, Швеция, настоящим заявляем об изобретении, на что мы молимся, чтобы нам был выдан патент, а способ, с помощью которого он должен быть реализован, должен быть подробно описан в следующем заявлении: Настоящее изобретение относится к каталитическому удалению свободного кислорода из газов, содержащих свободный кислород. водород и, кроме того, сероводород, даже в высокой концентрации. , , , , , , , , : , , , . Такие газы получают, напр. при сухой перегонке некоторых сланцев. При такой перегонке получают богатые углеводородами газы, которые обычно содержат, кроме водорода и сероводорода, и другие соединения серы, в частности меркаптаны и карбонилсульфид. Установлено, что связывание кислорода с водородом очень сильно ускоряется каталитической массой, включающей компонент катализатора, содержащий по меньшей мере один из металлов молибдена и вольфрама в виде сульфида и/или оксида, промоторный компонент, содержащий по меньшей мере один металлов железа, кобальта, никеля, хрома, ванадия и урана в форме сульфида и/или оксида, а также компонента-носителя, содержащего оксид алюминия, силикагель, синтетический или природный силикат алюминия или их смеси, основную часть катализатора масса, состоящая из компонента носителя и количества компонента катализатора и компонента промотора одного порядка. Атомное соотношение между металлами в компонентах катализатора и промотора и металлами, включая кремний, компонента носителя должно составлять 1-10:1-10:1(#100, предпочтительно 0,5-1,5:0,5-1,5:10, и внимание направлено на то, что описано и заявлено в нашей Спецификации № 719,791. , .. . , , , . / , , , , , , / , , , , . 1-10:1-10: 1(#100, 0.5-1.5:0.5-1.5:10, . 719,791. Установлено, что эта каталитическая масса иногда сильно загрязняется серой, выделяющейся из газа, вследствие того, что катализатор катализирует также горение сероводорода до воды и свободной серы. Этот недостаток, по-видимому, особенно проявляется при высоком содержании кислорода. . . Тщательное исследование механизма и кинетики реакций, ожидаемых в системе H2 + H2S + 02 при каталитическом удалении кислорода, показало, что следует учитывать следующие реакции: 2H2+O22H2O (1) 2H2S + 0242H20 + 2S (2) твердый или жидкий пар (3) H2+SH2S (4) Здесь — обозначение общего количества серы без указания реально существующего распределения между молекулами S2, S6 и . Исследование кинетических реакций показало, что реакции (1), (3) и (4) протекают со скоростями, не зависящими от концентрации кислорода или серы, а скорость реакции (2) прямо пропорциональна концентрации кислорода. концентрация. Поэтому при низкой концентрации кислорода осаждающаяся сера будет удаляться из катализатора по мере его образования и достигается состояние равновесия, так что количество серы остается постоянным. При увеличении концентрации кислорода образование серы по реакции (2) увеличивается, тогда как расход серы по реакциям (3) и (4) остается постоянным. H2 + H2S + 02 : 2H2+O22H2O (1) 2H2S + 0242H20 + 2S (2) (3) H2+SH2S (4) S2, S6, . (1), (3), (4) , (2) . . , (2) , (3) (4) . В результате выше заданной концентрации кислорода общее количество серы на катализаторе постоянно увеличивается, так что поры катализатора в конечном итоге полностью заполняются серой, что приводит к последовательному снижению его активности. . На основании проведенных исследований удалось установить, что для каждого катализатора, ускоряющего связывание кислорода с водородом в системе H2 + H2S + 02, в любом случае, когда концентрация H2S равна или превышает концентрацию 02, применяется правило, согласно которому при каждой температуре сера выделяется только при превышении заданной концентрации кислорода, которая здесь называется критической концентрацией кислорода и определяется как такая концентрация кислорода, при которой количество серы, образующееся в единицу времени в результате окисления Сероводорода кислородом равно количеству серы, удаленной выпариванием и восстановлением которой водородом. Таким образом, существует константа, определенная для каждого катализатора при каждой температуре, по крайней мере, для газа нормального состава и скорости. Для массы катализатора вышеуказанного типа и следующего более точного состава Co2O3,2MoO3,5Al2O3 с атомным соотношением ::=1:1:10 критическая концентрация в объемных процентах составляет примерно 0,5 при 150°С. , около 1,25 при 220°С и около 1,5 при 350°С, используя доступные методы измерения. H2 + H2S + 02, H2S 02, . , . Co2O3.2MoO3.5Al2O3 ::=1:1:10 0.5 150 , 1.25 220 ., 1.5 350 ., . Было обнаружено, что когда концентрация кислорода ниже критической, срок службы катализатора очень велик и ограничивается лишь небольшим отложением углерода при обработке сланцевых газов перегонки, а активность катализатора снижается. быстро при содержании кислорода выше критической концентрации в результате отложения серы. - , . Также установлено, что существует оптимальная температура. При существенно более низких температурах критическая концентрация кислорода слишком мала, а при повышенных температурах все больше начинаются побочные реакции, которые потребляют водород, а также плохо влияют на катализатор. . - aèct . Настоящее изобретение относится к способу регенерации катализатора, ускоряющего связывание кислорода с водородом, который был загрязнен осажденной серой во время использования для удаления свободного кислорода из сырого газа, содержащего свободный водород и сероводород, а также кислород в концентрация выше критической концентрации кислорода (как определено выше), относящаяся к катализатору, характеризующаяся тем, что указанный неочищенный газ сначала пропускают через корпус незагрязненного катализатора до тех пор, пока содержание кислорода в нем не станет ниже критической концентрации, а затем пропускают через загрязненный катализатор. катализатор в качестве регенерирующего газа. Регенерирующий газ может, например, не содержать свободного кислорода. Температура регенерации предпочтительно составляет от 200 до 360°С. ( ) , . , , . 200 360 . Предпочтительный способ осуществления изобретения состоит в том, чтобы разделить массу катализатора, используемую для каталитического удаления кислорода, на две части и последовательно пропускать газ через эти части и менять порядок частей после того, как незагрязненная часть стала загрязненной отложениями. размещенной серы, при этом загрязненная часть регенерируется газом, прошедшим через регенерированную часть. Альтернативно, регенерирующий газ может быть пропущен через слой катализатора до тех пор, пока не будет регенерирован его достаточно толстый слой, чтобы концентрация кислорода в пропущенном через него сыром газе стала ниже критической концентрации, после чего неочищенный газ пропускают через слой вместо регенерирующий газ. - , . , , . изобретение основано на том факте, что активность катализатора реакции (4) не теряется полностью, даже если образование серы по реакции (2) зашло очень далеко. Это означает, что при обработке массы катализатора, инактивированной образованием серы, водородсодержащим газом с низкой концентрацией кислорода сера сначала удаляется испарением и с увеличением скорости по реакции (4) до полной регенерации катализатора. Эта регенерация может происходить при той же температуре, что и удаление кислорода, но может также происходить и при значительно более высоких температурах без вредных побочных реакций. (4) (2) . - - (4) . . Теперь изобретение будет описано в связи с одной формой устройства, подходящего для осуществления изобретения, и проиллюстрировано на прилагаемом чертеже, но следует понимать, что оно не ограничивается этим. На рисунке показаны два взаимодействующих реактора. , . - . Сырой газ предварительно нагревается в показанном оборудовании и подается по трубопроводу 1 поочередно в реакторы R1 и R2. Предполагается, что реактор R1 активен, а реактор R2 остановлен из-за образования серы. Предварительно нагретый неочищенный газ подается в реактор R1 из трубопровода 1 через ответвленный трубопровод 2, причем клапан 3 и вход 4 при этом клапан 5 закрыт. В этом реакторе происходит полное удаление кислорода и бескислородный продукт-газ покидает R1 через выпускное отверстие 8 и клапан 9 и попадает в трубопровод 10. Клапан 12 закрыт. Из трубопровода 10 газ вводится в верхнюю часть реактора R2 через клапан 13 и вход 14, при этом клапан -15, соединенный с трубопроводом неочищенного газа 1, отсутствует. В реакторе R2 сера теперь удаляется бескислородным газом по реакциям (3) и (4). Удаление серы облегчается тем, что температура в реакторе Р2 выше средней температуры в реакторе Р1 из-за экзотермической реакции в последнем. Газообразный продукт покидает реактор R2 через выпускное отверстие 18 и клапан 19 и поступает в газоотводящий трубопровод 20, причем клапан 21 в трубопровод 10 закрыт. 1 R1 R2. R1 R2 . R1 1 2, 3 4, 5 . - R1 8 9 10. 12 . 10 R2 13 14, -15 1 . R2 - (3) (4). R2 R1 . R2 18 19 20, 21 10 . В трубопровод 20 могут быть вставлены охладители и т.п., которые не показаны на чертеже. Катализатор в реакторе R1 постепенно инактивируется осаждающейся серой, что можно установить, анализируя газ из этого реактора или измеряя температуру на разных уровнях массы катализатора. Это связано с тем, что сильно экзотермические реакции (1) и (2) протекают в основном в относительно небольшой части массы катализатора, и положение этой части можно легко проследить по горячей зоне, движущейся вниз через массу. Когда масса в реакторе R1 почти израсходована, выполняют реверс потока так, чтобы газ из трубопровода 1 сначала направлялся в реактор R2 для удаления кислорода, а оттуда направлялся в реактор R1 для регенерации в нем катализатора. Это осуществляется закрытием клапанов 3, 9, 13 и 19 и открытием клапанов 5, 12, 21 и 15. 20 . R1 , . (1) (2) . 1 R2 R1 . 3, 9, 13, 19 5, 12, 21, 15. В этом примере предполагалось, что используются одиночные одноступенчатые реакторы, но изобретение может быть применено к системам, включающим многоступенчатые реакторы, где неочищенный газ подается параллельно на различные стадии и разбавляется возвратным газом или каким-либо другим способом. газ, бедный кислородом, как раскрыто в описании нашей одновременно рассматриваемой заявки на патент № 31274 от 1953 г. (серийный № 742,912). - - , - . 31274 1953 ( . 742,912). Таким образом, катализатор можно реактивировать большое количество раз до тех пор, пока образование кокса и полимеризата не приведет к постоянному снижению активности до такой степени, что будет необходима регенерация путем сжигания на воздухе и восстановления. . Компонент-носитель каталитической массы может быть изготовлен из оксида алюминия, силикагеля, синтетического или природного силиката алюминия и оксида магния или смеси одного или нескольких из них. , , , . Мы утверждаем следующее: - 1. Способ регенерации катализатора, ускоряющего связывание кислорода с водородом, катализатор которого загрязнился осажденной серой в процессе использования для удаления свободного кислорода из сырого газа, содержащего свободный водород и сероводород, а также кислород в концентрации выше критической концентрации. кислорода (как определено выше), относящегося к катализатору, отличающийся тем, что указанный неочищенный газ сначала пропускают через корпус незагрязненного катализатора до тех пор, пока содержание кислорода в нем не станет ниже критической концентрации, а затем пропускают через загрязненный катализатор в качестве регенерирующего газа. : - 1. ( ) , . 2.
Способ по п.1, в котором катализатор содержит компонент катализатора, содержащий по меньшей мере один из металлов молибден и вольфрам в форме сульфида и/или оксида, промоторный компонент, содержащий по меньшей мере один из металлов: железо, кобальт, никель. , хром, ванадий и уран в форме сульфида и/или оксида, а также компонент-носитель, включающий оксид алюминия, силикагель, синтетический или природный силикат алюминия или их смеси, причем основная часть катализатора состоит из компонента-носителя и его количества компонент катализатора и компонент промотора имеют один и тот же порядок, а атомное соотношение между металлами в компонентах катализатора и промотора и металлами, включая кремний, компонента носителя составляет 1-10:1-10:10-100 и предпочтительно 0,5- 1,5:0,5-1,5:10. 1, / , , , , , , / , , , , , 1-10:1-10: 10-100 0.5-1.5 :0.5-1.5 : 10. 3.
Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что регенерацию проводят при температуре от 200 до 360°С. , 200 360" . 4.
Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором катализатор, используемый для каталитического удаления кислорода, разделен на две части, и газ пропускают последовательно через эти части, при этом порядок частей меняется на обратный, когда незагрязненная часть становится загрязнены отложившейся серой, при этом загрязненная часть регенерируется газом, прошедшим через регенерированную часть. , , , . 5.
Способ по любому из пп.1-3 регенерации слоя катализатора, в котором газ, освобожденный от кислорода с помощью указанного катализатора, пропускают через слой в качестве регенерирующего газа до тех пор, пока его слой не будет регенерирован до толщины, достаточной для кислорода. содержание пропущенного через него сырого газа становится ниже критической концентрации, после чего сырой газ пропускают через слой вместо регенерирующего газа. 1-3 , , . 6.
Процесс регенерации катализатора по существу такой же, как описан выше со ссылкой на прилагаемый чертеж. . **ВНИМАНИЕ** конец поля может перекрывать начало **. **** **.
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 12:21:28
: GB743458A-">
: :

743459-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB743459A
[]
'Я' это -У ' ' - ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ 743459 Дата подачи заявки и подачи полной спецификации: 19 ноября 1953 г. 743459 : 19, 1953. № 32169/53. 32169/53. Заявление подано в Соединенных Штатах Америки 31 декабря 1952 г.; Полная спецификация опубликована: 18 января 1956 г. 31, 1952; : 18, 1956. Индекс при приемке: -классы 1 ( 1), А 3 (А 1 А: В 2 А); и 2 ( 3), Б 2. : - 1 ( 1), 3 ( 1 : 2 ); 2 ( 3), 2. КОМПЛЕКТАЦИЯ, СПЕЦИФИКАЦИЯ , Метод подвода тепла для каталитического процесса Мы, , корпорация, должным образом организованная и действующая в соответствии с законодательством штата Делавэр, Соединенные Штаты Америки, с офисом в Элизабет, Нью-Джерси, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем, что изобретение, на которое мы молимся, чтобы нам был выдан патент, и метод, с помощью которого оно должно быть реализовано, будут подробно описаны в следующем заявлении: , , , , , , , , , , : - Настоящее изобретение относится к каталитической конверсии углеводородных фракций. Более конкретно, но не исключительно, оно касается конверсии 15 фракций углеводородов, находящихся в интервале кипения нафты и имеющих низкую степень детонации, в высокооктантные моторные топлива путем каталитического гидроформинга или процессы ароматизации с использованием реакторной системы с псевдоожиженным твердым веществом. , 15 - - , - . Гидрот-формование и ароматизация — это химически родственные процессы, которые хорошо известны и широко используются для переработки углеводородных фракций, кипящих в диапазоне моторного топлива. Их цель, в широком смысле, состоит в превращении неразветвленных и нафтеновых углеводородов в разветвленные и ароматические продукты примерно одинаковой Молекулярная масса и летучесть. Продукты конверсии, полученные таким способом, имеют значительно повышенную ценность в качестве моторного топлива из-за их улучшенных антидетонационных свойств и, в некоторых случаях, из-за улучшенной летучести. - , , , - , , . Например, процесс гидроферментирования может быть использован для преобразования нафтеновой тяжелой нафты с низким октановым качеством и низкой летучестью в моторное топливо с более высоким октановым качеством и повышенной летучестью, содержащее очень значительную долю общего продукта в качестве материала при кипении. Ассортимент авиационного бензина включает каталитический процесс, который включает различные реакции дегидрирования, циклизации, переноса водорода, изомеризации, деалкилирования и ароматизации. Происходит чистое производство водорода и значительное увеличение содержания ароматических соединений, причем конкретные реакции, которые происходят в зависимости от характер lцены 3 с исходного сырья и условий эксплуатации. , , , - , , , , 3 . Чистое производство водорода и ароматических соединений означает, что вся реакция носит эндотермический характер и требует некоторых средств для непрерывной подачи необходимого тепла реакции. . Термин «ароматизация» в широком смысле относится к любому процессу, осуществляемому в присутствии или в отсутствие водорода, который приводит к образованию ароматических соединений из неароматических углеводородов. Ароматизация сегрегированных нафтенов или олефиновых соединений хорошо известна. Наиболее желательным процессом является однако он не требует тщательной и дорогостоящей подготовки сырья. Поскольку нафтены и особенно производные циклогексана легко превращаются в ароматические соединения, процессы, которые позволяют конверсию парафинов или смешанного парафин-нафтенового сырья в ароматические соединения, особенно важны. "'" - ' , , , , , - . Независимо от исходного сырья, как гидроформинг, так и ароматизация состоят в основном из реакций дегидрирования, и процессы характерны эндольтерийными. Катализаторы, подходящие для этих операций, хорошо известны. Они обычно состоят из таких композиций, как оксид молибдена или оксид хрома, нанесенных на основу или разделитель. такие как гель оксида алюминия, активированный оксид алюминия или шпинель алюмината цинка. Другие оксиды и сульфиды металлов групп 4, 5, 6 и 8 периодической системы могут использоваться в виде пены или после предварительного сульфидирования или восстановления до свободного металла или до более низкой степени окисления. Таким способом, который известен в данной области техники для индивидуального катализатора. При ароматизации парафинового сырья, которая требует очень жестких условий, давление для каталитической конверсии может составлять от атмосферного до максимум около 100 фунтов. Условия гидроформовки с использованием катализаторов описанного выше типа могут осуществляться в диапазоне давлений примерно от 50 до 1000 фунтов/кв. дюйм с постоянно пополняемой водородной атмосферой, которая обычно подается путем рециркуляции водородсодержащей части продукта. поток со скоростью примерно от 500 до ,',__ 11 ( (' __II __ 5000 кубических футов на баррель подаваемой нефти. Реакцию ароматизации при низком давлении или реакцию гидроформинга при более высоком давлении можно проводить при температурах 750°С). до 1150 '0 . , , , , 4, 5, 6 8 , , , 100 / 50 1,000 / , - 500 ,',__ 11 ( (' __II __ 5000 750 1150 '0 . В обычном случае, когда насыщенные углеводороды, такие как парафины и нафтены, обрабатываются каталитическим гидроформингом, который в дальнейшем будет пониматься как включающий каталитическую ароматизацию, процесс является довольно сильно эндотермическим. Это означает, что для поддержания каталитической конверсии необходимо подавать большое количество тепла. зона с желаемым уровнем температуры. Проблема создания устройства, удовлетворяющего этому требованию, серьезно осложняется тем фактом, что используемые катализаторы имеют очень плохие свойства теплопередачи. Таким образом, тепло, приложенное к одной части фиксированной твердой массы дискретных частиц катализатора, передается лишь медленно к другие части массы. Это означает, что в обычном реакторе с неподвижным слоем теплота реакции берется в основном из текущего потока паров реагента и продукта. Таким образом, температура на входе в такой реактор гидроформинга, скажем, 900 , будет быстро падают до температуры, которая может быть на 150 или даже 250 ниже в точке выхода из слоя катализатора. Катализатор, конечно, не так активен при этих более низких температурах. , , , - , ' , 900 , , 150 250 , , . К сожалению, в попытке исправить этот дефект и улучшить конверсию в слое катализатора за счет повышения средней температуры слоя увеличение температуры на входе до существенно более высокого уровня, приближающегося к 1000 или выше, приводит к очень плохой селективности каталитической реакции на уровне -начальная реакционная часть, где сырье настолько горячее, что происходит некоторое термическое разложение. , , 1,000 - - , . Применение метода псевдоожиженных твердых частиц в процессе гидроформинга дает несколько реальных преимуществ в решении проблемы подвода тепла. Одним из непосредственных последствий высокой степени турбулентности и смешивания твердых частиц внутри слоя является то, что температура внутри слоя выравнивается, так что нормальное падение температуры, наблюдаемое в реакторе с неподвижным слоем, исчезает. Другой важный эффект заключается в том, что тепло, подаваемое в любом месте слоя катализатора, распределяется быстро и равномерно по всему объему. Такое тепло может подаваться либо парами реагентов, либо рециркулирующим потоком газ, содержащий водород 4, который используется в процессе гидроформинга или любым другим подходящим способом. ' - , - , 4 , . Особое преимущество реакции гидроформинга с псевдоожиженным слоем заключается в возможности подвода тепла к реакции путем рециркуляции в зону реакции горячего инертного твердого теплоносителя. Были сделаны различные предложения по использованию этого типа операции. . - '- - - . В общем, источником тепла был регенератор, при этом выделяющее тепло твердое вещество рециркулировало с независимой скоростью из регенератора в реактор и обратно, чтобы контролировать скорость подачи тепла. , , - -- . Конечным источником используемого таким образом тепла была теплота сгорания углеродосодержащих твердых веществ, осажденных на катализаторе во время каталитической реакции. При необходимости она дополнялась впрыском 70 постороннего топлива или горючего газа в регенератор вместе с подачей топлива. воздуха для горения. Таким образом, регенератор продолжает служить зоной нагрева, причем как регенерированный катализатор, так и теплоноситель 75 нагреваются в одном и том же сосуде и возвращаются в реактор. , 70 - 75 . Было обнаружено, что этот метод подачи тепла имеет некоторые важные недостатки, особенно в отношении его воздействия на катализатор 80. Во-первых, следует признать, что кокс на катализаторе по своей природе нежелателен и практически всегда сведен к минимуму. Даже его использование в качестве источник тепла является неэкономичным, если учесть, что это представляет собой разложение исходного сырья высшего качества до топливной ценности. Отходящий газ или другое топливо, не имеющее никакой другой внутренней ценности, будут служить таким же источником тепла. Соответственно, при эксплуатации типа, описанного выше, тенденция всегда составляет 90 к м. Минимизируйте количество тепла, реализуемого в регенераторе из кокса на катализаторе, и сбалансируйте его путем добавления постороннего топлива. , 80 , , , 85 , , 90 , . Поэтому обычно регенератор в такой операции следует рассматривать как горелку 95, а также зону сгорания катализатора. Это означает, что количество дымовых газов, проходящих через регенератор, обычно будет больше, чем требуется для самого процесса регенерации 100. Недостатки, которые это влечет за собой, частично обусловлены эффектами возникающих в результате высоких скоростей газового потока, а частично - этим фактором в сочетании с влиянием относительно больших количеств теплонесущих твердых частиц, циркулирующих через регенератор. катализатор или инертный теплоноситель этого типа в зоне, где другой нагревается за счет сгорания, часто оказывают нежелательное воздействие на правильное функционирование любой части процесса. Так, например, Наличие катализатора означает, что при нагревании инертного твердого вещества необходимо проявлять большую осторожность, иначе присутствие твердого вещества-вставки может привести к увеличению истирания или загрязнения катализатора. , , 95 - 100 - - , - 105 -, - - 110 , , , 115 . Настоящее изобретение преодолевает эти недостатки, предлагая способ подачи тепла в эндотермический процесс каталитической обработки углеводородного сырья 120, включающий использование тонкоизмельченного твердого катализатора, который содержит частицы размером от примерно 20 до примерно 200 микрон в диаметре, причем этот способ предполагает поддержание указанного катализатора в виде турбулентного псевдоожиженного слоя 125 внутри глубокой реакционной зоны, постепенное введение в указанный псевдоожиженный слой относительно крупных твердых частиц горячего инертного теплонесущего материала, имеющего по меньшей мере то же самое плотность частиц в качестве псевдоожиженного катализатора и 130 743,459 частиц помещают в регенератор, что касается подачи углеродистого материала, удаляемого из реактора или каким-либо другим способом. ' - 120 20 200 -, 125 - , - - 130 743,459 , . Еще одним преимуществом использования отдельного цикла нагрева является тот факт, что основная часть воздуха, подаваемого для поддержки процесса горения в линии передачи твердых веществ, может находиться под более низким давлением, чем давление, используемое при регенерации катализатора. Это приводит к важная экономия при строительстве 75 оборудования и эксплуатационных затрат, поскольку стоимость сжатия воздуха является основной статьей. 70 75 . Теплоноситель должен иметь минимальную каталитическую активность. - . Это может быть инертный огнеупорный материал, такой как обожженный оксид алюминия, разновидность силиката алюминия, известная как муллит, или, в других случаях, часть того же материала, используемого в качестве носителя катализатора, который был обработан паром при высоких температурах, чтобы существенно уменьшить площадь его свободной поверхности за счет закрытия пор и эффективно разрушить его каталитическую активность. 80 - , , 85 . Частицы теплонесущего твердого вещества предпочтительно имеют по существу сферическую форму, чтобы свести к минимуму эффекты истирания и измельчения как на самих частицах, так и на катализаторе, с которым они связаны. Частицы должны иметь такой размер, чтобы их можно было легко отделить от частиц. Это означает, что следует использовать частицы диаметром более примерно 300 микрон, когда катализатор имеет обычный размер примерно от 20 до 100 микрон в диаметре. Слишком большой диапазон размеров инертных твердых веществ также нежелателен, поскольку очень крупные частицы не передают свое тепло слою катализатора, так как 100 легко. Также требуется использование более высоких скоростей воздуха или газа для перемещения частиц в любом циркуляционном канале. С этой точки зрения наибольший практический размер составляет около 2000 микрон, хотя частицы намного крупнее. 105, чем примерно 700 микрон, может потребовать чрезмерных скоростей транспортировки, что приводит к некоторому увеличению таких проблем, как падение давления в линии и эрозия. Оптимальный диапазон размеров составляет примерно от 400 до 500 микрон от точки стенда 110, скорость осаждения в реакторе и легкость разделения в катализатора из нижней части реактора, не мешая хорошему псевдоожижению катализатора в псевдоожиженном слое реактора. Точный диапазон размеров инертных 115 твердых частиц может несколько меняться в зависимости от скорости, с которой циркулируют твердые вещества, поскольку при более высоких скоростях циркуляции незначительно для более быстрого осаждения могут потребоваться более крупные твердые частицы. - , 90 , , 300 95 20 100 - , 100 2000 , 105 700 400 500 110 , - 115 , - . Материал, из которого состоит инертное теплопередающее 120 твердое вещество, может иметь по существу тот же химический состав, что и носитель катализатора, как указано выше. активность будет, по крайней мере, аналогична активности катализатора. В других случаях можно использовать материал гораздо более высокой плотности, например металлическую дробь, чтобы иметь большую теплопроводность на 130 диаметров, составляющую от примерно 300 до примерно 1000 микрон, непрерывно удаляя со дна указанной реакционной зоны поток указанных крупных твердых частиц, по существу очищенных от катализатора и паров углеводородов, транспортируя указанные крупные частицы вверх по вертикально расположенному трубопроводу за счет несущего действия горящего потока воздуха и горючее топливо, одновременное нагревание указанных крупных твердых частиц в указанном трубопроводе при их транспортировке на верхний уровень, отделение горячих крупных твердых частиц от транспортирующего газового потока на указанном верхнем уровне и возврат указанных горячих крупных твердых частиц вниз оттуда в точку внутри указанной реакционной зоны ниже. уровень слоя псевдоожиженного катализатора поддерживается там. - 120 , , 125 , , - 130 300 1000 , , , , . Обеспечение отдельного цикла нагрева предотвращает воздействие на катализатор в регенераторе измельчающего действия относительно большого количества крупных частиц, рециркулирующих через него для удаления избыточного тепла. В то время как частицы катализатора, используемые, например, в операции жидкостного гидроформинга, изготавливаются на устойчивой к истиранию основе высокая степень механической стабильности не совсем соответствует пористой адсорбционной природе материала, необходимого для получения высокоактивного катализатора. Всегда наблюдается некоторое истирание. Потери на истирание усугубляются наличием крупных частиц любого рода. , и особенно при наличии этих частиц в большом избытке. Влияние этого измельчения на потери катализатора не зависит от увеличенных потерь катализатора, но добавляется к ним, которые будут возникать в результате простого уноса большего количества частиц катализатора в отходящие дополнительные газы сгорания. из регенератора, когда используется посторонний источник топлива. , , - , , . Удаление нагрева инертного твердого вещества из цикла регенератора означает, что этот резервуар можно сделать меньше. Это важная экономия, особенно когда нагрев инертного твердого вещества может осуществляться с помощью простой транспортной линии, как в настоящем изобретении. Отдельный нагрев таким образом также позволяет нагревать инертное твердое вещество до более высокой температуры или с более резким температурным градиентом, чем это возможно в присутствии катализатора. Абсолютная необходимость избегать даже временного перегрева высокоактивных частиц катализатора означает, что не только предельный уровень температуры но также необходимо тщательно контролировать скорость подвода тепла и любые локализованные тепловые эффекты. Это ограничение не распространяется на инертное теплопереносящее твердое тело, однако проблема подвода тепла к этому твердому телу значительно упрощается за счет выполнения этой части процесс нагрева в отсутствие катализатора. , - , , , . Другим важным фактором является то, что при использовании отдельного цикла нагрева по настоящему изобретению подача тепла в реактор больше не связана с чем-либо, занимающим 743 459 единиц объема . Оптимальный диапазон частиц будет тогда несколько меньше указанного предела. Металл для использования таким способом, если он не полностью инертен, выбирается так, чтобы вызвать минимальную степень нежелательной деградации сырья гидрокарбоната или потоков продуктов. Особенно полезными оказались такие металлы, как алюминий, медь, «монель», железо и серебро. в определенных случаях. 743,459 ' , , , "," . («Монель»-зарегистрированная торговая марка). (""- ). Процесс настоящего изобретения можно лучше понять, обратившись к прилагаемому чертежу, на котором представлена схематическая иллюстрация одного устройства, подходящего для его осуществления. На чертеже сосуд содержит кольцевой реактор 10i, в котором поддерживается псевдоожиженный слой катализатор 14. Кольцевая форма реактора облегчает смешивание и хороший контакт нагретых твердых частиц, но не является существенной для способа по изобретению. Непрерывная подача газов-реагентов, вводимых через линии '12 и 13, поддерживает слой '11 в турбулентном потоке'. регенерированный катализатор вводят по линии 1:5 со скоростью, контролируемой клапаном 16. Пары продукта каталитической реакции в резервуаре 110 удаляются сверху по линии 17 с помощью устройства разделения твердых частиц и газа, такого как циклонный сепаратор 418, который удаляет и возвращает захваченные частицы катализатора в псевдоожиженный слой посредством погружения в псевдоожиженный слой 19. Тепло подается к катализатору в слое 11 посредством потока горячих инертных твердых частиц, вводимых непосредственно в псевдоожиженный слой по линии. 20, который поступает в реактор: на уровне несколько ниже верхней части псевдоожиженного слоя, но может быть добавлен в точке ближе к нижней части реактора. Добавленные таким образом твердые частицы оседают через слой и образуют довольно отчетливый слой 22 на нижняя часть реактора. , , 10 , 14 , '12 13 '11 ' , '1:5 ' 16 110 ' 17 - 418 - 19 11 20, : ' , 22 . Часть этого инертного твердого вещества непрерывно выводится из этого нижнего слоя по линии 23 со скоростью, контролируемой клапаном 24, и непрерывно рециркулируется по линии 25 до уровня, существенно превышающего уровень впускной линии 20. ' , 23 24 25 20. Трубопровод 25 служит в качестве горелки линии передачи, в которой твердые частицы, удаленные по линии 23, подвергаются воздействию потока дымовых газов, образующегося при сгорании воздуха и топлива, подаваемых по линиям 27 и 28 соответственно. Топливо может представлять собой углеводородный газ. или нефть, или другой нефтезаводской газ, или даже твердое топливо, поскольку любая образовавшаяся летучая зола легко удаляется из системы. 25 , 23 27 28 , , . Дополнительный воздух, дополнительное топливо или то и другое могут быть введены по желанию на одном или нескольких более высоких уровнях 29 для продолжения процесса нагрева и переноса твердых частиц. Линия 25 передачи выгружается в подходящее устройство 30 для отделения твердых частиц, которое может представлять собой циклон или простое отстойное устройство. Нагретые инертные частицы падают из сепаратора 30 в линию 20, где скорость их возврата в псевдоожиженный слой реактора может регулироваться клапаном 21. Нагретые твердые частицы из емкости 30, не возвращенные в реактор, могут быть рециркулированы по линии 31 на перекачку. тонкий вход со скоростью, контролируемой клапаном 32, для повышения температуры на входе и обеспечения достаточно быстрого сгорания в горелке линии передачи. Газы сгорания 70 выводятся через линию 33, которая может быть снабжена котлом-утилизатором 34 для рекуперации тепла. . , 29, - 25 - 30, 30 20, 21 30 31 , 32, 70 33, 34 . При применении этого процесса к операции гидрофонжирования газ-реагент, вводимый по линии 75 12, может представлять собой предварительно нагретое сырьевое сырье, а газ, вводимый по линии 13, может быть предварительно нагретым водородсодержащим рециркулирующим газом. Газ, подаваемый по линии 113, показан как поступающий на более чем одном уровне, где он действует для удаления любого катализатора и присутствующих адсорбированных или окклюдированных углеводородов из более крупного теплоносного твердого вещества. Это действие по удалению усиливается за счет уменьшения диаметра реактора в нижней части 22, где инертное твердое вещество 85 накапливается ниже линия 12 подачи сырья при осаждении из слоя катализатора и две ответвленные линии показаны на газовой линии 13, чтобы можно было контролировать отпарное действие. , 75 12 , 13 - 113 , 80 22 85 12 , 13 . Скорость восходящего потока газа в этой секции 90 не должна значительно превышать минимальную скорость аэрации крупных твердых частиц, чтобы избежать ненужной турбулентности на этом этапе, поскольку минимальной текучести достаточно для достижения желаемой цели удаления катализатора 95. Оргии частиц в редких случаях придется превысить минимальную скорость аэрации твердого тела в 22 раза, а самое большее в 3 раза. 90 , , 95 22 2, 3. Показан совершенно отдельный цикл генерации катализатора 100, в котором отработанный катализатор из реактора 10 переливается в отводную и отпарную скважину 35, где он может подвергаться воздействию отпарного газа, такого как пар, введенный по линии 36 105 Катализатор. выводится из скважины 3,5 по линии 37 со скоростью, контролируемой клапаном 318, и подается в регенератор 40 с помощью газового потока, такого как воздух или разбавленный воздух, вводимого по линии 41 в 110, линия 42. При желании дополнительный воздух для процесса регенерации может быть введен в регенератор 40 по линии 44. 100 , 10 35, 36 105 3 '5 ' 37 ' 318, 40 41 110 42 40 44 . Отходящие газы из процесса регенерации удаляются по линии 45 с помощью подходящего устройства для разделения твердых частиц 115, такого как циклон 46. 45 115 - 46. Котел-утилизатор или теплообменник 48 также могут быть поставлены для рекуперации тепла из этого потока отходящего газа. Таким образом, скорость, с которой нагретые инертные твердые частицы вводятся в реактор 120, совершенно не зависит от чего-либо, происходящего в регенераторе 40. 48 ' 120 40. Обходная линия 31 обеспечивает независимую рециркуляцию твердых частиц без прохождения через реактор, что обеспечивает дополнительную гибкость. Клапан 32 125 расположен в этой линии на достаточно высоком уровне, чтобы обеспечить достаточное, но не избыточное давление на твердые вещества, рециркулируемые через горелку. строка 215. - 31 , 125 32 215. В обычном случае количество катализатора 130 4' 743,459743,459, рециркулируемое через регенератор и обратно в реактор по возвратной линии 49, может быть достаточным для поглощения тепла, выделяющегося при сгорании коксовых отложений в катализаторе. , без превышения теплопроводности регенерированного катализатора. Однако для работы может потребоваться рециркуляция катализатора при повышенном соотношении катализатора к маслу, что не всегда желательно. Соответственно, следует понимать, что охлаждающие змеевики (не показаны) могут подавать в регенератор 40 для удаления любого избыточного тепла, выделяющегося в процессе регенерации, и обеспечения возможности работы при более низком соотношении катализатор/катализатор. Альтернативный непоказанный метод работы заключается в удалении избыточного тепла, образующегося в зоне регенерации, путем рециркуляции в регенератор отдельного потока инертное твердое вещество, отведенное по линии 23. Теплоноситель, введенный в регенератор таким образом, будет поглощать избыточное тепло и возвращаться вместе с регенерированным катализатором по линии 49 и линии в реактор. Однако даже в этом случае катализатор в регенератор не будет подвергаться воздействию постороннего топлива в процессе сгорания, а тепло, необходимое сверх того, которое выделяется в регенераторе, будет добавлено в систему только в горелке линии передачи 25. В большинстве случаев количество тепла, выделяемого в регенераторе, составляет немного, если вообще больше, чем то, что может нести катализатор. , 130 4 ' 743,459743,459 49 , - , -- , , , , 40 23 - 49 , , , 25 . Соответственно, если требуется какое-либо охлаждение регенератора, обеспечение охлаждающей поверхности может быть намного проще, чем установка отдельной системы циркуляции твердого тела, при условии, что такая поверхность потребуется лишь немного. , , , . Способ изобретения окажется особенно привлекательным, когда реакция, проводимая в резервуаре 10, происходит при относительно низком уровне давления, например, около 50 фунтов на квадратный дюйм. В этих условиях можно использовать воздуходувки для сжатия воздуха, подаваемого для регенерации и Процессы сгорания. Если принять падение давления на клапане 24 от 10 до 20 фунтов, давление воздуха, необходимое в линии 27, составит всего 30–40 фунтов, а давление воздуха, необходимое в линии 29, будет еще ниже. 10 , 50 , 10 20 24, 27 30 40 , 29 . При более высоком перепаде давления на клапане 24 необходимое давление воздуха в клапане 27 еще больше снижается. 24 27 . Кроме того, напор слоя катализатора 11 и грубого твердого слоя 22 может использоваться для подачи частиц вставки из линии 23 в виде потока плотной жидкости вверх до высоты над нижней частью линии 25, так что их давление может быть еще уменьшено перед добавлением основного потока или потоков воздуха. , 11 22 ' 23 25, . Емкость 30 может быть относительно небольшой по сравнению с размером регенератора 40, так что ее можно разместить на более высоком уровне при относительно небольших затратах, чтобы обеспечить необходимую высоту над уровнем слоя в реакторе 10' и обеспечить возможность накопления в стояк над входной линией 20 с таким давлением, которое необходимо для рециркуляции горячего инертного золя в реактор. 30 40, 10 ', - 20 ,. Следует понимать, что для первой части транспортировки твердых веществ в линии можно использовать либо воздух, либо горючий газ, либо любой из них в избытке в присутствии другого. Выбор зависит частично от того, покидает ли -70 твердое вещество Реактор по линии 23 содержит или не содержит углеродсодержащий материал или не содержит -добавьте давление, при котором воздух для горения должен подаваться в горелку на линии тиансфера. Ввиду положений раздела 9 из 75 Закона о патентах 1949 года, внимание обращено на формулы изобретения № 593, 1, 80 и 676 391. , , -70 23 - - ' - 9 75 , 1949, 593,1 80 676,391.
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 12:21:30
: GB743459A-">
: :

743460-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB743460A
[]
Я, УИЛФРЕД ГЕНРИ ЧИППЕРФИЛД, , , Британский подданный, проживающий по адресу: Кингсуэй, Гатли, Чешир, 184, настоящим заявляю, что изобретение, на которое я молюсь, чтобы мне был выдан патент, а также метод, с помощью которого оно должно быть реализовано, должны быть подробно описаны в следующих текстах: заявление: - , 184 , , , , , , : - Настоящее изобретение относится к сигнализации и имеет конкретное применение к сигнализации для индикации отклонений от нормы давления, температуры или других переменных на промышленном предприятии. , . Например, на промышленном предприятии по переработке нефти для эффективного выполнения определенной части процесса может быть необходимо обеспечить, чтобы температура или давление в конкретном дистилляционном сосуде поддерживались постоянными в очень тонких пределах. и при использовании настоящего изобретения при возникновении отклонения подается немедленный сигнал. , , , , , , . Согласно настоящему изобретению устройство сигнализации для использования при индикации отклонений от нормы давления, температуры или других переменных на установке для осуществления промышленного процесса содержит исполнительный переключатель, приводимый в действие при отклонении одной из упомянутых переменных от нормы, какой переключатель включен в цепь с первым реле, приспособленным для управления двумя переключателями, причем первый из указанных переключателей подключен так, чтобы выборочно замыкать цепь с любым из двух огней разного цвета, а второй из указанных переключателей приспособлен либо для замыкания, либо для размыкания цепи вторую цепь через электрическое устройство, приспособленное для подачи звукового сигнала, так что, когда переменная в норме, один свет горит, а звуковой сигнал молчит, но когда переменная отклоняется, горит другой свет и срабатывает звуковой сигнал; второе реле, приспособленное для мгновенного включения питания при отклонении переменной путем ручного управления переключателем сброса, при этом второе реле служит для управления третьим и четвертым переключателями, причем третий переключатель служит для короткого замыкания сопротивления или введения сопротивления в цепь лампы, которая затем будет гореть, чтобы она стала ярче или тусклее, в то время как четвертый переключатель размыкает цепь устройства, приспособленного для подачи звукового сигнала, но в то же время замыкает цепь через второе реле, и через второй переключатель, чтобы удерживать второе реле в его рабочем положении, при этом звуковой сигнал остается выключенным до тех пор, пока переменная не вернется в нормальное состояние, после чего первое реле разрывает цепь, питающую второе реле, и сбрасывает устройство. , , , , , , , , ; , 3 , , , , , . Индикаторы могут быть красными и зелеными, причем красный свет загорается, когда переменная отклоняется от нормальной. , . Кроме того, может быть предусмотрен второй исполнительный переключатель, при этом два исполнительных переключателя выполнены с возможностью срабатывания при противоположных отклонениях переменных от нормального значения, например, уменьшении и повышении давления соответственно от нормального значения, при этом между двумя исполнительными переключателями предусмотрено соединение. переключается на третье реле, которое служит для управления выключателем управления освещением и выключателем включения/выключения, который обычно находится во включенном состоянии в цепи первого реле, причем указанный переключатель управления освещением расположен в цепи одного из указанных фонарей, и приспособлен в одном из своих положений для размыкания упомянутого фонаря и подключения к третьему фонарю. , , , / " " , , , - . Изобретение будет описано далее в качестве примера со ссылкой на чертежи, сопровождающие предварительное описание, на которых: , , :- Фиг.1 представляет собой принципиальную схему одной предпочтительной формы изобретения; и фиг. 2 представляет собой аналогичную диаграмму, показывающую альтернативную компоновку. 1 ; 2 . На рис. 1 схема сигнализации имеет исполнительный переключатель 10, который расположен вместе с частью установки, температуру или давление которой необходимо контролировать, и состоит, например, из переключателя, управляемого температурой или давлением. Одна сторона ПАТЕНТА 743 460. СПЕЦИФИКАЦИЯ 1, 10 , , 743,460 Дата подачи Полной спецификации: 2 июня 1954 г. : 2, 1954. Дата заявки: 24 ноября 1953 г. № 32533/63 . Полная спецификация. Опубликовано: 18 января 1956 г. : 24, 1953 32533/63 : 18, 1956. Индекс при приемке: - Классы 106 (2), 3 ; и 118 (1), Д 7. :- 106 ( 2), 3 ; 118 ( 1), 7. ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ. . Улучшенная сигнализация. . переключатель соединен с входным проводом 11 сетевого питания, а другая сторона соединена с выводной катушкой 12 первого реле, причем указанная катушка 12, в свою очередь, подключена через тестовый переключатель 13 к выходному сетевому проводу 14. 11 12 , 12, , , 13 14. Катушка возбуждения 15 второго реле подключена к входному проводу 11 основного источника питания, через провод 16 к переключателю сброса 17 к выходному проводу сети 14. Переключатель сброса 17 подпружинен в показанном положении. 15 , 11, 16 17 ,14 17 . С катушкой возбуждения 12 первого реле взаимодействует стержень переключателя, схематически показанный позицией 18, причем расположение стержня переключателя определяет проходной переключатель 19 и двусторонний переключатель 20. Проходной переключатель 19 подключен с одной стороны напрямую. к выходному проводу сети 14, а другую сторону к проводу 21. - 12 18, 19 - 20 19 14 21. Двусторонний переключатель имеет три контакта 22, 23 и 24, при этом контакт 22 подключается непосредственно к выходному проводу 14 сети. Контакт 23 подключается через лампочку 25, которую удобно покрасить в зеленый цвет, к входному проводу 11, а третий контакт 24 соединен с выводом 26. - 22, 23 24 22 14 23 25, , 11, 24 26. В дополнение к катушке возбуждения 15 второго реле предусмотрен второй переключатель, схематически показанный позицией 27, который управляет двумя переключателями, а именно двухходовым переключателем 28 и проходным переключателем 29. Двухходовой переключатель 28 имеет три контакта 30, 31 и 32, причем контакт 30 соединен с выводом 21. Контакт 31 соединен со второй катушкой возбуждения 15, а контакт 32 соединен с основным питающим вводом 1 через ревунер-33. , 15 27, , - 28 - 29 - 28 30, 31 32, 30 21 31 15, - 32 1 -33. Проходной переключатель 29 соединен с одной стороны с проводом 26, а с другой стороны через красную лампу 34 с сетевым вводом 11. Через переключатель 29 в качестве шунта подключено сопротивление 35. - 29 26 34 11 35 29. В проиллюстрированном состоянии исполнительный переключатель 10 замкнут, а переменная в установке находится в нормальном состоянии. Таким образом, катушка 12 находится под напряжением и удерживает переключатели 19 и 20, как показано, в то время как катушка 15 не находится под напряжением, при этом не происходит цепь через переключатель сброса-17 Горит зеленая лампа 25, замыкание осуществляется через переключатель 20. При отклонении переменной от нормы исполнительный переключатель 10 размыкается, обесточивая катушку реле 12, так что переключатель 19 включает выведите провод питания 14 на вывод 21 и таким образом замкните через ревун 33 звуковой сигнал и контакт 22 подключится к выводу 26. Цепь зеленой лампы 25 разорвана и цепь красной лампы 34 разомкнута. сделано через сопротивление 35, так что эта лампа будет тусклой. Оператор, услышав сигнал, сразу поймет, что условия на установке ненормальны и что установка требует внимания. Чтобы указать любому другому лицу, которое может быть заинтересовано. при управлении установкой, когда обнаружена неисправность, оператор манипулирует переключателем сброса 17, и это на мгновение подает напряжение на катушку 15 второго реле 70. Это приводит к соединению контакта 30 с контактом 31 переключателя 28, при этом в результате цепь, идущая к ревуну 33, разрывается, и замыкается возбуждающая катушка 15 через переключатель 19, так что 75 катушка 15 остается под напряжением, даже когда переключатель сброса возвращается в показанное положение под действием пружины. В то же время переключатель 29 замыкается, минуя сопротивление 35 в цепи красной лампы и 80, заставляя эту последнюю ярко светиться. - , 10 , 12
Соседние файлы в папке патенты