[go: up one dir, main page]

NL8003503A - REACTOR WITH TWO UPWARD CATALYST BEDS. - Google Patents

REACTOR WITH TWO UPWARD CATALYST BEDS. Download PDF

Info

Publication number
NL8003503A
NL8003503A NL8003503A NL8003503A NL8003503A NL 8003503 A NL8003503 A NL 8003503A NL 8003503 A NL8003503 A NL 8003503A NL 8003503 A NL8003503 A NL 8003503A NL 8003503 A NL8003503 A NL 8003503A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
reactor
bed
catalyst bed
vessel
grid
Prior art date
Application number
NL8003503A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Hydrocarbon Research Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hydrocarbon Research Inc filed Critical Hydrocarbon Research Inc
Publication of NL8003503A publication Critical patent/NL8003503A/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/0005Catalytic processes under superatmospheric pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique
    • B01J8/26Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with two or more fluidised beds, e.g. reactor and regeneration installations
    • B01J8/28Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique with two or more fluidised beds, e.g. reactor and regeneration installations the one above the other

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Description

1 * · i i * VO 06001 * i i * VO 0600

Reactor met twee katalysatorbedden met opwaartse stroming.Reactor with two upstream catalyst beds.

De uitvinding heeft betrekking op onder druk gebrachte reactors die katalysatorbedden voor opwaartse stroming bevatten, in het bijzonder op een reactor met twee kokende katalysatorbedden die voor evenwijdige opwaartse stroming van de voeding binnen een enkele onder 5 druk gebrachte kamer zijn opgesteld alsmede op een werkwijze voor het toepassen daarvan.The invention relates to pressurized reactors containing upflow catalyst beds, in particular to a reactor with two boiling catalyst beds arranged for parallel upflow of the feed within a single pressurized chamber and to a process for applying it.

Aangezien de ontworpen stroomsnelheden voor katalytische hogedruk-reacties, zoals petroleumresiduomzetting, koolwaterstof-veredeling, koolvloeibaarmaking en hydrogenering, toenemen tot het punt 10 dat veelvoudige reactors zijn vereist, zoals k - 10 eenheden die parallel of parallel/serie zijn geschakeld, nemen de investeringskosten van dergelijke veelvoudige reactoren aanzienlijk toe. Deze kostenverhogingen zijn in hoofdzaak te wijten aan het verhoogde aantal hogedrukvaten die voor de constructie van de reactoren vereist zijn.As the designed flow rates for high pressure catalytic reactions, such as petroleum residue conversion, hydrocarbon upgrading, carbon liquefaction and hydrogenation, increase to the point 10 that multiple reactors are required, such as k - 10 units connected in parallel or parallel / series, the investment cost of such multiple reactors increase significantly. These cost increases are mainly due to the increased number of high pressure vessels required for the construction of the reactors.

15 Teneinde het aantal individuele drukreactorvaten dat noodzakelijk is voor een hoge stroomcapaciteit tot een minimum terug te brengen, is er voorgesteld twee parallelle stroomreactiezones of katalysatorbedden binnen een enkel langgerekt drukvat te voorzien. Hoewel door deze opstelling de lengte van elke reactor aanzienlijk wordt ver-20 groot, wordt het aantal vereiste dure drukkamers gehalveerd en leidt dit tot een significante totale besparing aan kosten en aan ruimte, die bij een bepaalde totale toevoersnelheidsspecificatie voor de reactorvaten nodig is.In order to minimize the number of individual pressure reactor vessels necessary for high flow capacity, it has been proposed to provide two parallel flow reaction zones or catalyst beds within a single elongated pressure vessel. While this arrangement greatly lengthens the length of each reactor, the number of expensive pressure chambers required is halved and results in a significant overall cost and space savings required at a given total reactor vessel feed rate specification.

Veelvoudige reactiezones in katalytische reactoren zijn 25 reeds eerder toegepast. B.v. beschrijven de Amerikaanse octrooischriften 2.987.^68 en 3.183.178 de toepassing van reactiezones met een kokend katalysatorbed, die in serie zijn verbonden met een enkele drukkamer, voor het verwerken van petroleum. Reactors met kokende katalysatorbedden die parallel zijn geschakeld binnen een gemeenschappelijke drukkamer 30 zijn blijkbaar niet eerder toegepast. Volgens de uitvinding wordt voorzien in een reactor met tweevoudige kokende katalysatorbedden in parallelle stroomopstelling, waarin tevens beide reactiezones bij voorkeur worden ondersteund door een speciale roosterplaatcombinatie die in het bodemdeel van de reactor is opgesteld. Het onderste rooster wordt in son 35 η.τ 2 hoofdzaak ondersteund door de thermische isolatie in de onderste kamer en voorziet in een uniforme spanningsverdeling tinnen het rooster en de onderste kamer gedurende druk en temperatuurvariaties tijdens de procesbewerkingen.Multiple reaction zones in catalytic reactors have previously been used. E.g. U.S. Pat. Nos. 2,987,668 and 3,183,178 describe the use of boiling catalyst bed reaction zones connected in series with a single pressure chamber for petroleum processing. Reactors with boiling catalyst beds connected in parallel within a common pressure chamber 30 have apparently not been used before. According to the invention, a reactor with dual boiling catalyst beds in parallel flow arrangement is provided, in which both reaction zones are also preferably supported by a special grid plate combination arranged in the bottom part of the reactor. The bottom grating is supported in son 35 η.τ 2 mainly by the thermal insulation in the bottom chamber and provides a uniform voltage distribution within the grating and the bottom chamber during pressure and temperature variations during the process operations.

5 De uitvinding voorziet in een vertikale katalytische reactor met tweevoudige katalysatorbedden die binnen een enkel drukvat boven elkaar zijn geplaatst, alsmede een werkwijze- voor de toepassing . daarvan. De reactorbedden worden in werking gesteld in een- parallelle stroomopstelling van de toevoerstroom voor reactieprocessen waarbij 10 gefluldiseerde of kokende katalysatorbedden worden toegepast met opwaartse stroming. De vloeibare en gasvormige afvoerstroom uit het lagere bed stroomt om het bovenbed en/of door een of meer vertikale leidingen binnen het bovenbed naar de reaetoruitlaatopening.The invention provides a vertical catalytic reactor with dual catalyst beds placed one above the other within a single pressure vessel, as well as a method of application. thereof. The reactor beds are operated in a parallel flow arrangement of the feed stream for reaction processes using fluidized or boiling catalyst beds with upflow. The liquid and gaseous effluent from the lower bed flows around the top bunk and / or through one or more vertical conduits within the top bunk to the reactor outlet.

Het onderste katalysatorreactiebed en de roosterplaat 15 daarvan die een uniforme stroomverdeling in het bed leveren kunnen op elke gebruikelijke wijze zijn ondersteund, zoals door een ringvormige drager van de reactiemantel; bij voorkeur wordt echter de onderste roosterplaat in hoofdzaak ondersteund op de gegoten vuurvaste thermische isolatie die geplaatst is in de bodemkamer van het reactievat. Het bo-20 venste katalysatorreactiebed wordt ondersteund door zijn verticale inlaatleiding, die op zijn beurt bevestigd is aan en wordt gesteund door de onderste roosterplaat.The lower catalyst reaction bed and its grid plate 15 which provide uniform flow distribution in the bed may be supported in any conventional manner, such as by an annular support of the reaction jacket; preferably, however, the bottom grating plate is mainly supported on the cast refractory thermal insulation placed in the bottom chamber of the reaction vessel. The top catalyst reaction bed is supported by its vertical inlet conduit, which in turn is attached to and supported by the bottom grate plate.

Het is een voordeel van deze tweevoudige katalysator-bedreactorconfiguratie dat het totale aantal reactievaten dat voor een 25 bepaalde totale toevoerbehoefte nodig is tot de helft wordt verminderd, aangezien de tweevoudige reactor-katalysatorbedden in tandemopstelling zijn aangebracht binnen een gemeenschappelijk drukvat. Hoewel aldus elk reactorvat een grotere lengte heeft, zijn minder kamers en minder uitwendige pijpleidingen noodzakelijk, hetgeen leidt tot een significante 30 totale kostenbesparing. De katalysatorbedden werken in een totale vloeibare fase, waarbij de afvoerstroom uit beide bedden uit de top van het gemeenschappelijke drukvat wordt afgevoerd en geleid naar een verdere verwerking, zoals een uitwendige fasescheiding.It is an advantage of this dual catalyst bed reactor configuration that the total number of reaction vessels required for a given total feed requirement is reduced by half since the twin reactor catalyst beds are arranged in tandem arrangement within a common pressure vessel. Thus, although each reactor vessel is longer in length, fewer chambers and fewer external pipelines are necessary, resulting in significant overall cost savings. The catalyst beds operate in a total liquid phase, with the effluent from both beds being withdrawn from the top of the common pressure vessel and passed to further processing, such as an external phase separation.

In een ander reactorontwerp met twee kokende bedden, 35 is een aantal buisvormige stijgleidingen voorzien die door het bovenste katalysatorbed heen lopen voor het geleiden van de afvoerstroom uit 800 3 5 03 3 het onderste katalysatorbed, in plaats van dat de totale afvoerstroom om het bovenste reactiebed heen wordt geleid. Tevens is het onderste kat alys at orbed bij voorkeur in hoofdzaak ondersteund op de gegoten vuurvaste thermische isolatie in de bodemkamer van de reactor en wordt door 5 een veelvoud van spanningsorganen tussen de roostercombinatie en de onderste kamer van de reactor belet dat deze een aanmerkelijke opwaartse beweging krijgt. Het bovenste katalysatorbed en de roosterplaatcombinatie daarvan worden ondersteund door de roosterplaatcombinatie voor het onderste katalysatorbed, 10 Een geschikte werkdruk voor deze tweevoudige katalysa- torbedreactor varieert van tenminste ongeveer tot ten hoogste 700. bar (overdruk), terwijl de reactortemperaturen gewoonlijk variëren tussen ongeveer 150 en 815°C. Voor reactors die werken bij temperaturen o . ....In another two-boiling reactor design, 35, a number of tubular risers are provided that pass through the upper catalyst bed to conduct the effluent from the lower catalyst bed, rather than the total effluent from the upper reaction bed is led there. Also, the lower cat alys at orbed is preferably primarily supported on the cast refractory thermal insulation in the bottom chamber of the reactor and is prevented by a plurality of stress members between the grid combination and the bottom chamber of the reactor from significant upward movement gets. The upper catalyst bed and the grate plate combination thereof are supported by the grate plate combination for the lower catalyst bed. 10 A suitable operating pressure for this dual catalyst bed reactor ranges from at least about to a maximum of 700 bar (gauge pressure), while the reactor temperatures usually range from about 150 to 815 ° C. For reactors operating at temperatures o. ....

boven ongeveer 200 C is de reactor gewoonlijk inwendig gevoerd met een 15 vaste thermische isolatie die slijtbestendig is. Deze reactorconfigu-ratie is bijzonder bruikbaar voor de katalytische hydrobehandeling van koolwaterstoftoevoerstromen, zoals voor petroleumomzetting en kool-hydrogenering, waarbij het fijnverdeelde katalysatormateriaal tezamen met de toevoerstroom wordt ingevoerd. De deeltjesafmetingen van kata-20 lysatoren die voor de uitvinding bruikbaar zijn, liggen gewoonlijk in het gebied van 20 - h-00 mesh (0,039 - 0,^2 mm), waarbij de katalysator elke bepaalde vorm kan bezitten, zoals korrels of extrudaten. Verbruikte katalysator wordt uit elk bed afzonderlijk naar behoefte afgevoerd om het gewenste niveau van de katalytische activiteit te handhaven.above about 200 ° C, the reactor is usually internally lined with a solid thermal insulation which is wear resistant. This reactor configuration is particularly useful for the catalytic hydrotreating of hydrocarbon feed streams, such as for petroleum conversion and hydrocarbonation, where the particulate catalyst material is introduced along with the feed stream. The particle sizes of catalysts useful for the invention are usually in the range of 20-h-00 mesh (0.039-0.2 mm), the catalyst being in any particular shape, such as granules or extrudates. Spent catalyst is withdrawn from each bed individually as needed to maintain the desired level of catalytic activity.

25 Hoewel de uitvinding kan worden toegepast voor reactoren met elk type fijnverdeelde katalysatorbed met opwaartse stroming, wordt deze het best en bij voorkeur toegepast voor kokende typen katalysatorbedden, zoals beschreven in het Amerikaanse octrooischrift RE 25770«Although the invention can be applied to reactors with any type of upstream catalyst finely divided catalyst bed, it is best and preferably used for boiling types of catalyst beds, as described in U.S. Patent No. RE 25,770.

Fig 1 toont het reactorvat dat de twee katalysatorbedden 30 bevat die in parallelle stroomopstelling zijn verbonden.Fig. 1 shows the reactor vessel containing the two catalyst beds 30 connected in parallel flow arrangement.

Fig. 2 toont een andere reactorconfiguratie met twee katalysatorbedden in parallelle stroomopstelling, waarbij de roostercombinatie voor het onderste bed in hoofdzaak wordt gedragen door de vuurvaste isolatie.Fig. 2 shows another reactor configuration with two catalyst beds in parallel flow arrangement, the bottom bed grid combination being supported mainly by the refractory insulation.

35 Fig. 3 toont een vergroot aanzicht van de onderste roos ter combinatie waarbij spanningsorganen tussen het rooster en de onder- 800 35 03 k ste kamer aanwezig zijn.FIG. 3 shows an enlarged view of the lower rose in combination with tension members between the grille and the lower chamber.

Zoals geïllustreerd in fig., 1 bevat een reactorvat als algemeen aangegeven door 10 een onderste katalysatorbed 12 en een bovenste katalysatorbed 20. De toevoervloeistof aan bet onderste bed 12 5 wordt geleverd via de ringvormige leiding of doorgang 14 en daarna via de onderste roosterplaatcombinatie 16 die een veelvoud van openingen of mondstukken 16a bevat. Het katalysatorbed wordt door de opwaarts -stromende toevoerstroom, welke gewoonlijk een mengsel van vloeistof en gas is, geëxpandeerd tot bet bovenniveau 12a. De roosterplaatcombinatie 10 16 wordt in hoofdzaak gedragen door de vuurvaste isolatie 17 die ge plaatst is binnen de onderste kamer 18 van bet vat, teneinde een uniforme differentiële thermische expansie van de roosterplaat 16 ten opzichte van de wand van bet vat en de kamer 18 te leveren. De roosterplaat-combinatie 16 wordt tevens door inlaatleiding 15 belet een aanmerkelijke 15 opwaartse beweging veroorzaakt door de verschildruk over de mondstukken uit te voeren. Verse katalysator wordt voorzien naar behoefte gemengd •met de voeding, terwijl verbruikte katalysator via leiding 13 naar behoefte wordt afgevoerd om de gewenste katalytische activiteit in bet bed te handhaven.As illustrated in Fig. 1, a reactor vessel as generally indicated by 10 contains a lower catalyst bed 12 and an upper catalyst bed 20. The feed liquid to the lower bed 12 is supplied through the annular conduit or passage 14 and then through the lower grate plate combination 16. a plurality of openings or nozzles 16a. The catalyst bed is expanded to the top level 12a by the upstream feed stream, which is usually a mixture of liquid and gas. The grid plate combination 10 16 is mainly supported by the refractory insulation 17 positioned within the bottom chamber 18 of the vessel to provide a uniform differential thermal expansion of the grid plate 16 with respect to the wall of the vessel and chamber 18 . The grille plate combination 16 is also prevented by inlet conduit 15 from causing a significant upward movement by outputting the differential pressure across the nozzles. Fresh catalyst is provided mixed as needed with the feed, while spent catalyst is discharged through line 13 as needed to maintain the desired catalytic activity in the bed.

20 Het bovenste katalysatorbed 20 is opgesteld in een paral lelle fluïdumstroomopstelling met bet onderste bed 12, waarbij de toevoervloeistof naar boven stroomt door de centrale inlaatleiding 21. Het katalysatorbed 20 wordt eveneens door bet naar boven stromende fluïdum tot niveau 20a geëxpandeerd. De centrale leiding 21 levert tevens de 25 ondersteuning voor het bovenste katalysatorbed 20 en de roosterplaat-combinatie 22 en is zelf gesteund door de onderste roostercombinatie 16. De afvoerstroom uit bet onderste bed 12 loopt via de ringvormige door-leiding 2k om bet bovenste bed 20 been en wordt met de afvoer uit bet bovenste bed 20 gecombineerd alvorens bet reactievat via uitlaatopening 30 26 te verlaten. Verse katalysator wordt naar behoefte gemengd met de toevoerstroom terwijl verbruikte katalysator door leiding 23 op gelijke wijze als voor bet onderste bed wordt afgevoerd, waarbij leiding 23 bij voorkeur geplaatst is binnen de inlaatstroomleiding 21. De lengfce/dia-meterverhouding voor elk katalysatorbed in zijn bezonken toestand, dient 35 tussen ongeveer 1 en 10 te liggen, waarbij de lagere verhoudingen gewoonlijk worden toegepast voor bedden met grotere diameter terwijl het 800 3 5 03 % 5 percentage bedexpansie gedurende de bewerking tussen ongeveer 30 en 150$ van de bezonken hoogte dient te liggen. Voor reactor met normale werktemperaturen boven ongeveer 200°C wordt gewoonlijk een inwendige thermische isolatievoering 19 voorzien van erosiebestendig, vast, 5 vuurvast type isolatie, zoals FRACTOCRETE No. 3^00 van Combustion Engineering Company.The upper catalyst bed 20 is arranged in a parallel fluid flow arrangement with the lower bed 12, the feed fluid flowing upward through the central inlet conduit 21. The catalyst bed 20 is also expanded to level 20a by the upflowing fluid. The central conduit 21 also provides the support for the upper catalyst bed 20 and the grate plate combination 22 and is itself supported by the lower grate combination 16. The effluent from the bottom bed 12 passes through the annular passage 2k around the top bed 20 leg and is combined with the drain from the top bed 20 before leaving the reaction vessel via outlet opening 26. Fresh catalyst is mixed with the feed stream as required while spent catalyst is discharged through line 23 in the same manner as for the bottom bed, with line 23 preferably located within the inlet flow line 21. The length / diameter ratio for each catalyst bed is settled state, should be between about 1 and 10, with the lower ratios usually applied for larger diameter beds, while the 800 3 5 03% 5 percent bed expansion during processing should be between about 30 and 150 $ of the settled height . For reactor with normal operating temperatures above about 200 ° C, an internal thermal insulation liner 19 is usually provided with erosion resistant, solid, refractory type insulation, such as FRACTOCRETE No. 3 ^ 00 from Combustion Engineering Company.

Fig. 2 toont een alternatieve stroomconfiguratie voor het bovenste katalysatorbed 20 in reactor 10. Naast de ringvormige passage 2h om het bed voor de afvoer uit het onderste katalysatorbed 12, 10 is tevens een veelvoud van in het algemeen vertikale leidingen 28 door het bed aangebracht. Leidingen 28 lopen door het bovenste rooster 22 en steken een bepaalde hoogte boven het geëxpandeerde katalysatorbed-niveau 20a uit. Indien aldus om de een of andere reden de ringvormige stroompassage 2k gedurende bedrijf verstopt raakt, is een extra stroom-15 passage 28 beschikbaar om de afvoer uit het onderste bed 12 naar de uitlaat 26 te transporteren. Tevens zijn het bovenste bed 20 en de roosterplaat 22 ondersteund door de stroomleiding 21, die op zijn beurt wordt ondersteund door het onderste rooster 16, in hoofdzaak door de vuurvaste isolatie 17 die geplaatst is binnen de ondersue kamer 18. Deze 20 roostersteunopstelling levert een uniforme differentiële thermische expansie van de roosterplaat 16 met betrekking tot de reactorwand 19. Een laag 17a van vuurvaste vezels, zoals Kaowool, van Babcock-Wilcox Co., is bij voorkeur geplaatst tussen de onderste plaat van rooster 16 en de vuurvaste isolatie 17 om een meer uniform contact tussen deze ele-25 menten te leveren. Tevens wordt als vermeld de onderste roosterplaat-combinatie 16 belet een opwaartse beweging veroorzaakt door de ver-schildruk over de roostermondstukken 22a uit te voeren en wel door een veelvoud van spanningsorganen 30 die zich vanaf de roostercombinatie 16 door de vuurvaste isolatie 17 uitstrekken naar de onderste reactorkamer 30 18. Veerdrukmiddelen 32, bij voorkeur een Bellville type veer, zijn voorzien aan het bovenste einde van het orgaan 30 om de thermische expansie van onderdelen van de structuur op te vangen en een netto benedenwaartse kracht op het rooster tegen de isolatie 17 te leveren. Als blijkt uit fig. 3 is een drukvaste dop 3^· voorzien om. de reactordruk 35 binnen de rooster combinatie 16 te handhaven. Veer 32 belet tevens de opwaartse beweging van het rooster.Fig. 2 shows an alternate flow configuration for the top catalyst bed 20 in reactor 10. In addition to the annular passage 2h around the bed for discharge from the bottom catalyst bed 12, 10, a plurality of generally vertical conduits 28 are also provided through the bed. Pipes 28 pass through the upper grating 22 and project a certain height above the expanded catalyst bed level 20a. Thus, if for some reason the annular flow passage 2k becomes clogged during operation, an additional flow passage 28 is available to transport the drain from the bottom bed 12 to the outlet 26. Also, the top bed 20 and the grate plate 22 are supported by the flow line 21, which in turn is supported by the bottom grate 16, mainly by the refractory insulation 17 located within the bottom chamber 18. This grate support arrangement provides a uniform differential thermal expansion of the grid plate 16 with respect to the reactor wall 19. A layer 17a of refractory fibers, such as Kaowool, from Babcock-Wilcox Co., is preferably placed between the bottom plate of grid 16 and the refractory insulation 17 to provide a more provide uniform contact between these elements. Also, as mentioned, the bottom grate plate combination 16 is prevented from upward motion caused by the differential pressure across the grate nozzles 22a by a plurality of stress members 30 extending from the grate combination 16 through the refractory insulation 17 to the lower reactor chamber 30 18. Spring pressure means 32, preferably a Bellville type spring, are provided at the upper end of member 30 to accommodate the thermal expansion of parts of the structure and provide a net downward force on the grid against insulation 17 . As can be seen from Fig. 3, a pressure-resistant cap 3 is provided for. maintain the reactor pressure 35 within the grid combination 16. Spring 32 also prevents the upward movement of the grid.

non 3 >» 03 6non 3> »03 6

Hoewel de onderste roosterplaatcombinatie 16 in hoofdzaak wordt gesteund door de stijve isolatie 17 > zoals deze wordt toegepast tij de tweevoudige katalysatorbedden, kan deze roostercombinatie tevens met voordeel worden toegepast in een reactor met een enkel 5 katalysatorbed.Although the bottom grate plate combination 16 is mainly supported by the rigid insulation 17 as used in the dual catalyst beds, this grate combination can also be advantageously used in a single catalyst bed reactor.

800 3 5 03800 3 5 03

Claims (15)

1. Werkwijze voor het katalytisch laten reageren van een voeding, gekenmerkt door de volgende trappen: a) een deel van de voeding wordt geleid in een katalysatorbed dat in het onderste deel van een vertikaal georiënteerd 5 reactorvat is opgesteld; b) het resterende deel van de voeding wordt geleid in een katalysatorbed dat in het bovenste deel van het reactorvat is opgesteld; c) de afvoer uit het onderste katalysatorbed wordt om. 10 het bovenste katalysatorbed heen naar boven gevoerd; en d) de afvoer uit beide kataiysatorbedden wordt gecombineerd en als een gemeenschappelijke afvoerstroom uit het reactorvat bij het bovenste einde daarvan afgevoerd.1. A method of catalytically reacting a feed, characterized by the following steps: a) a part of the feed is passed into a catalyst bed arranged in the bottom part of a vertically oriented reactor vessel; b) the remaining part of the feed is passed into a catalyst bed located in the upper part of the reactor vessel; c) the discharge from the lower catalyst bed is reversed. 10 the top catalyst bed is moved upwards; and d) the effluent from both catalyst beds is combined and discharged as a common effluent from the reactor vessel at its upper end. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de 15 totale afvoerstroom uit het onderste katalysatorbed om de omtrek van het bovenste katalysatorbed naar boven stroomt.2. Process according to claim 1, characterized in that the total effluent from the lower catalyst bed flows upwards around the circumference of the upper catalyst bed. 3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat ' de afvoer uit het onderste katalysatorbed door een veelvoud van leidin gen die door het bovenste katalysatorbed heen steken, naar boven door 20 het bovenste katalysatorbed heenstroomt. k» Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de voeding- een zware koolwaterstofolie is en lagerkokend gas- en vloeibare afvoerprodukten worden gevormd door een katalytische reductie in het drukgebied van 1U - 700 bar (overdruk) en een temperatuur van 150 -25 815°C.3. Process according to claim 1, characterized in that the discharge from the lower catalyst bed flows upwards through the upper catalyst bed through a plurality of pipes extending through the upper catalyst bed. Process according to claim 1, characterized in that the feed is a heavy hydrocarbon oil and lower boiling gas and liquid effluents are formed by a catalytic reduction in the pressure range of 1U - 700 bar (gauge pressure) and a temperature of 150 -25 815 ° C. 5. Katalytische reactorcombinatie omvattende: a) een vat met bovenste en onderste kamers; b) een katalysatorbed geplaatst in het onderste deel van het vat boven een roosterplaat; 30 c) een katalysatorbed geplaatst in het bovenste deel van het vat en via het stroomverdeelrooster van het onderste bed ondersteund door een langwerpige iniaatpijp, welk bovenste bed zodanig is opgesteld, dat de afvoer uit het onderste bed om het bovenste bed heen kan lopen; 800 3 5 03 d) leidingen voor het invoeren van een toevoerstroom in het onderste katalysatorbed; e) leidingen voor het afzonderlijk invoeren van een toe-voerstroom in het bovenste katalysatorbed; 5 f) uitlaatmiddelen voor het uit de reactor afvoeren van de gecombineerde afvoerstroom uit beide katalysatorbedden bij het boveneinde daarvan. v,Catalytic reactor combination comprising: a) a vessel with upper and lower chambers; b) a catalyst bed placed in the lower part of the vessel above a grid plate; C) a catalyst bed placed in the upper part of the vessel and supported by an elongated iniate pipe through the lower bed flow distribution grid, the upper bed being arranged so that the discharge from the lower bed can bypass the upper bed; 800 3 5 03 (d) lines for introducing a feed stream into the lower catalyst bed; e) conduits for separately introducing a feed stream into the upper catalyst bed; F) outlet means for discharging from the reactor the combined effluent from both catalyst beds at the top end thereof. v, 6. Reactor volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het . bovenste katalysatorbed een buitendiameter heeft die kleiner is dan die 10 van de binnenwand van het vat, welk bed centraal is geplaatst en een ringvormige ruimte tussen het katalysatorbed en het inwendige wandopper-vlak van de reactor vrijlaat voor de doorvoer van de afvoer uit het onderste bed.·Reactor according to claim 5, characterized in that it. upper catalyst bed has an outer diameter smaller than that of the inner wall of the vessel, which bed is centrally located and leaves an annular space between the catalyst bed and the interior wall surface of the reactor for passage of the bottom bed effluent . 7. Reactor volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het 15 bovenste katalysatorbed een veelvoud van leidingen bevat die vertikaal · daar doorheen lopen en afvoer uit het onderste bed naar de reactoruit-laatorganen doorlaten.Reactor according to claim 5, characterized in that the upper catalyst bed contains a plurality of conduits which pass vertically through them and allow discharge from the lower bed to the reactor outlets. 8. Reactor volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het bovenste katalysatorbed wordt gesteund door het stroomverdeelrooster 20 van het onderste bed.Reactor according to claim 5, characterized in that the top catalyst bed is supported by the flow divider grid 20 of the bottom bed. 9. Reactor volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de onderste roosterplaat in hoofdzaak wordt gesteund door een vaste thermische isolatie in de onderste kamer en door een veelvoud van spannings-organen die zich uitstrekken tussen het rooster en de onderste kamer 25 van de reactor wordt belet een aanmerkelijke opwaartse beweging te maken.Reactor according to claim 5, characterized in that the bottom grid plate is supported mainly by a solid thermal insulation in the bottom chamber and by a plurality of tension members extending between the grid and the bottom chamber of the reactor is prevented from making a significant upward movement. 10. Reactor volgens conclusie 5» met het kenmerk, dat de reactor inwendig is gevoerd met een vaste thermische isolatie.10. Reactor according to claim 5, characterized in that the reactor is lined internally with solid thermal insulation. 11. Katalysatorbedtype reactoreombinatie, met het kenmerk, 30 dat deze omvat: a) een drukvat met bovenste en onderste kamers dat een vaste thermische isolatie bevat, grenzend aan de inwendige wand daarvan; b) een onderste katalysatorbed opgesteld in het onder-35 ste deel van het vat boven een stroomverdeelroosterplaat, welk rooster in hoofdzaak is gesteund door de vaste thermische isolatie geplaatst in 800 3 5 03 de onderste kamer; c) een bovenste katalysatorbed geplaatst in bet bovenste deel van bet vat en ondersteund door de onderste stroomverdeel-roosterplaat via een langwerpige inlaatpijp, welk bovenste bed zodanig 5 is aangebracht, dat de afvoer uit het onderste bed om het bovenste bed been loopt; ' d) leidingen voor bet in opwaartse richting invoeren van een toevoerstroom onder druk door de onderste roosterplaat; e) leidingen voor bet afzonderlijk invoeren van een 10 toevoerstroom in bet bovenste katalysatorbed; f) structuuronderdelen voor het beletten van een opwaartse beweging van de onderste roosterplaat veroorzaakt door een daarin bestaand drukverschil, en g) uitlaat organen voor bet af voeren van de gecombineer-15 de afvoerstroom uit beide katalysat orbedden van de reactor bij bet bovenste einde daarvan.11. Catalyst bed type reactor combination, characterized in that it comprises: a) an upper and lower chamber pressure vessel containing solid thermal insulation adjacent to its internal wall; b) a lower catalyst bed arranged in the lower part of the vessel above a flow dividing grate plate, which grille is mainly supported by the solid thermal insulation placed in the lower chamber; c) an upper catalyst bed placed in the upper part of the vessel and supported by the lower flow distribution grid plate via an elongated inlet pipe, the upper bed being arranged such that the discharge from the lower bed extends around the upper bed leg; d) conduits for upwardly feeding a pressurized feed stream through the bottom grating plate; e) conduits for separately introducing a feed stream into the top catalyst bed; f) structural members for preventing upward movement of the bottom grating plate caused by an existing pressure difference therein, and g) exhaust means for discharging the combined effluent from both catalyst beds of the reactor at its upper end. 12. Combinatie volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat de roosterplaatcombinatie· een veelvoud van mondstukopeningen in bet bovenste oppervlak daarvan bevat en de onderdelen die de opwaartse bewe- 20 ging beletten, éfen veelvoud van staven omvatten die bet rooster met de onderste kamer verbinden.12. Combination according to claim 11, characterized in that the grid plate combination comprises a plurality of nozzle openings in the top surface thereof and the parts preventing upward movement comprise a plurality of bars connecting the grid to the lower chamber . 13. Combinatie volgens conclusie 11, met bet kenmerk, dat de roosterplaatcombinatie wordt belet een opwaartse beweging te maken door een buisvormige verbinding tussen de binnendiameter van. het 25 rooster en de reactorinlaatmondstukopening. ik, Katalytische bedtype reactorcombinatie omvattende: a) een drukvat met boven- en onderkamers; b) een katalysatorbed opgesteld in bet onderste deel van bet vat en boven een stroomverdeelroosterplaat, welk rooster in 30 hoofdzaak wordt gesteund door vaste thermische isolatie geplaatst in de onderste kamer; c) leidingen voor het in opwaartse richting invoeren van een toevoerstroom in de onderste roosterplaat; d) structuuronderdelen voor het beletten van de op-35 waartse beweging van de roosterplaat veroorzaakt door een daarin bestaand drukverschil, en 800 3 5 03 e) een uitlaatorgaan voor het afvoeren van de afvoer-stroom uit het katalysatorbed.Combination according to claim 11, characterized in that the grid plate combination is prevented from making an upward movement by a tubular connection between the inner diameter of. the grid and the reactor inlet nozzle opening. i, Catalytic bed type reactor combination comprising: a) a pressure vessel with upper and lower chambers; b) a catalyst bed arranged in the bottom part of the vessel and above a flow distribution grate plate, which grate is supported mainly by solid thermal insulation placed in the bottom chamber; c) conduits for upwardly feeding a feed stream into the bottom grating plate; d) structural members for preventing the upward movement of the grid plate caused by an existing pressure difference therein, and 800 3 5 03 e) an outlet for discharging the effluent from the catalyst bed. 15. Combinatie volgens conclusie ih, met het kenmerk, dat de roosterplaateombinatie een veelvoud van mondstukopeningen in het bo- 5 venoppervlak daarvan bevat, waarbij de onderdelen die de opwaartse beweging beletten een veelvoud van staven omvatten die het rooster met de onderste kamer verbinden»15. Combination according to claim ih, characterized in that the grid plate combination comprises a plurality of nozzle openings in the top surface thereof, the parts preventing the upward movement comprising a plurality of bars connecting the grid to the bottom chamber. 16. Combinatie volgens conclusie ih, met het kenmerk, dat de roosterplaateombinatie wordt belet een opwaartse beweging uit te voe-10 ren door een buisvormige verbinding tussen de binnendiameter van het rooster en de reactorinlaatmondstukopening.16. Combination according to claim ih, characterized in that the grid plate combination is prevented from performing an upward movement through a tubular connection between the inner diameter of the grid and the reactor inlet nozzle opening. 17. Combinatie volgens conclusie 1U, met het kenmerk, dat de reactor inwendig is gevoerd met een vaste thermische isolatie. 800 35 03Combination according to claim 1U, characterized in that the reactor is lined internally with solid thermal insulation. 800 35 03
NL8003503A 1979-09-06 1980-06-17 REACTOR WITH TWO UPWARD CATALYST BEDS. NL8003503A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US7296279A 1979-09-06 1979-09-06
US7296279 1979-09-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8003503A true NL8003503A (en) 1981-03-10

Family

ID=22110846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8003503A NL8003503A (en) 1979-09-06 1980-06-17 REACTOR WITH TWO UPWARD CATALYST BEDS.

Country Status (6)

Country Link
AU (1) AU6036780A (en)
CA (1) CA1172832A (en)
DE (1) DE3022815A1 (en)
GB (1) GB2060426B (en)
NL (1) NL8003503A (en)
ZA (1) ZA803718B (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101942325A (en) * 2009-07-09 2011-01-12 中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院 Heavy oil hydroprocessing method and reactor
CN102453525A (en) * 2010-10-15 2012-05-16 中国石油化工股份有限公司 Multi-stage fluidized bed hydrogenation process

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3469680D1 (en) * 1983-09-06 1988-04-14 Gutehoffnungshuette Man Standing reactor for the production of methanol
CA1225818A (en) * 1984-01-06 1987-08-25 John D. Milligan Reactor having dual upflow catalyst beds
US4743432A (en) * 1984-11-16 1988-05-10 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nurnberg Vertical reactor for the generation of methanol
US6102656A (en) * 1995-09-26 2000-08-15 United Technologies Corporation Segmented abradable ceramic coating
US7179426B2 (en) * 2002-09-12 2007-02-20 Chevron Phillips Chemical Company, Lp Large catalyst activator
AU2015305705B2 (en) 2014-08-19 2020-07-30 The Alloy Engineering Company Dual grid catalyst basket and method of independently supporting primary and secondary catalysts

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101942325A (en) * 2009-07-09 2011-01-12 中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院 Heavy oil hydroprocessing method and reactor
CN101942325B (en) * 2009-07-09 2013-08-28 中国石油化工股份有限公司 Heavy oil hydroprocessing method and reactor
CN102453525A (en) * 2010-10-15 2012-05-16 中国石油化工股份有限公司 Multi-stage fluidized bed hydrogenation process

Also Published As

Publication number Publication date
ZA803718B (en) 1981-06-24
GB2060426B (en) 1984-01-25
DE3022815A1 (en) 1981-04-02
CA1172832A (en) 1984-08-21
AU6036780A (en) 1981-03-12
GB2060426A (en) 1981-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5916529A (en) Multistage moving-bed hydroprocessing reactor with separate catalyst addition and withdrawal systems for each stage, and method for hydroprocessing a hydrocarbon feed stream
US9738835B2 (en) Process for performing a fischer tropsch reaction
US6086749A (en) Catalyst and method for hydroprocessing a hydrocarbon feed stream in a reactor containing two or more catalysts
EP1577368B1 (en) Stripping apparatus and process
US5472928A (en) Catalyst, method and apparatus for an on-stream particle replacement system for countercurrent contact of a gas and liquid feed stream with a packed bed
US5648051A (en) Apparatus and method for quenching in hydroprocessing of a hydrocarbon feed stream
US5498327A (en) Catalyst, method and apparatus for an on-stream particle replacement system for countercurrent contact of a gas and liquid feed stream with a packed bed
CN107405589B (en) Catalyst support grid
EP0944692B1 (en) Hydroprocessing in a countercurrent reaction vessel
US20030012711A1 (en) Honeycomb monolith catalyst support for catalytic distillation reactor
JP2007519884A (en) Heat exchanger for exothermic reaction
EP0155027B1 (en) Continuous process and an apparatus for the catalytic treatment of hydrocarbon oils
CA2262370C (en) Countercurrent reaction vessel
NL8003503A (en) REACTOR WITH TWO UPWARD CATALYST BEDS.
AU2002327750B2 (en) Slurry hydrocarbon synthesis with liquid hydroisomerization in the synthesis reactor
US4411870A (en) Reactor system
EP0212689B1 (en) Catalytic conversion of liquid and/or gas
KR101348119B1 (en) Reactor for solid/liquid/gas reactions
JP7541823B2 (en) Compartmented small-volume reactor
RU2795031C1 (en) Device for catalytic hydrocarbon reforming with flow distributor and method for hydrocarbon reforming
CA1217037A (en) Reactor system
Önsan et al. Catalytic reactor types and their industrial significance
CA2396581A1 (en) Catalytic distillation reactor
Jager Fischer-tropsch reactors
JPS60156542A (en) Catalytic reactor assembly

Legal Events

Date Code Title Description
BV The patent application has lapsed