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DE1074181B - Verfahren und Vorrichtung zum Reformieren eines leichten Kohlenwasserstofföles - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Reformieren eines leichten Kohlenwasserstofföles

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Publication number
DE1074181B
DE1074181B DENDAT1074181D DE1074181DA DE1074181B DE 1074181 B DE1074181 B DE 1074181B DE NDAT1074181 D DENDAT1074181 D DE NDAT1074181D DE 1074181D A DE1074181D A DE 1074181DA DE 1074181 B DE1074181 B DE 1074181B
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DE
Germany
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line
reaction
reactor
zones
reaction zones
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
DENDAT1074181D
Other languages
English (en)
Inventor
Tenafly N. J. Louis Jackson Kelly (V. St. A.)
Original Assignee
The M. W. Kellogg Company, Jersey City, N. J. (V. St. A.)
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.)
Publication date
Priority claimed from US436789A external-priority patent/US2901414A/en
Publication of DE1074181B publication Critical patent/DE1074181B/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G35/00Reforming naphtha
    • C10G35/04Catalytic reforming
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008Controlling the process
    • B01J2208/00017Controlling the temperature
    • B01J2208/00106Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008Controlling the process
    • B01J2208/00017Controlling the temperature
    • B01J2208/0053Controlling multiple zones along the direction of flow, e.g. pre-heating and after-cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008Controlling the process
    • B01J2208/00548Flow

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

DEUTSCHES
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reformieren von leichten Kohlenwasserstoffölen.
Für die Reformierung von leichtem Kohlenwasserstofföl zur Herstellung eines Benzins mit hoher Oktanzahl sind Systeme mit festem Platinkatalysatorbett entwickelt worden, wobei das katalytische Material unterteilt wird und der Kohlenwasserstoff üblicherweise nacheinander durch eine Serie von wenigstens zwei Kontaktzonen oder Reaktoren geleitet wird. Um ein kontinuierliches Arbeiten des Systems zu erzielen, muß ein weiterer Reaktor in Reserve gehalten werden, der für die Umsetzung in Betrieb genommen wird, wenn einer der Reaktoren durch Abbrennen der während der Umsetzung gebildeten kohligen Ablagerungen auf dem Katalysator regeneriert wird. Die vorliegende Erfindung besteht in einem neuen Verfahren und einer neuen Vorrichtung zum Auswechseln von Reaktoren zwecks Erzielung eines kontinuierlichen Betriebs bei der Reformierung von leichten Kohlenwasserstoffölen.
Aus der USA.-Patentschrift 2 241 118 ist es bekannt, bei einem Crackverfahren mehrere parallel bzw. hintereinandergeschaltete auswechselbare Reaktionskammern zu benutzen. Ein Crackverfahren unterscheidet sich dadurch wesentlich von einem Reformierungsverfahren, daß bei dem ersten große Mengen kohliger Ablagerungen auf dem Katalysator gebildet werden, der daher häufig regeneriert werden muß, während bei einer Reformierung von Benzin nur geringe Mengen-an kohligen Ablagerungen gebildet werden, so daß eine Regenerierung sehr viel seltener durchgeführt werden muß. Außerdem ist ein Reformierungskatalysator sehr viel kostspieliger als ein Crackkatalysator, so daß es erwünscht ist, die gesamte Katalysatormenge in der Anlage zu verwenden, statt einen Teil für eine spätere Verwendung bereitzustellen.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reformieren von leichten Kohlenwasserstoffen in mehreren Kontaktzonen, bei dem die gasförmigen oder dampfförmigen- Kohlenwasserstoffe nacheinander durch wenigstens zwei Kontaktzonen geleitet werden und der Strom dieses gasförmigen oder dampfförmigen Materials nicht unterbrochen wird, wenn eine der Kontaktzonen entfernt und durch eine andere ersetzt wird.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß man einen Kohlenwasserstoff in wenigstens zwei Reaktionszonen einleitet, die in Serie angeordnet werden können, und eine weitere Reaktionszone umgeht, die bereit gehalten wird, um für -die Umsetzung in Betrieb genommen zu werden, wenn eine der erstgenannten Zonen regeneriert wird, daß man alle Reak-Verfahren und Vorrichtung
zum Reformieren eines leichten
Kohlenwasserstofföles
Anmelder:
The M. W. Kellogg Company,
Jersey City, N. J. (V. St. A.)
Vertreter: Dr. P. Zumstein, Patentanwalt,
München 2, Bräuhausstr. 4
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 15. Juni 1954
Louis Jackson Kelly, Tenafly, N. J. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden
tionszonen so anordnet, daß sie paarweise von dem umzusetzenden Kohlenwasserstoff parallel durchströmt werden, und wenigstens zwei derartige Paare vorsieht, derart, daß wenigstens eine der Zonen zwei Paare mit zwei anderen Zonen bildet, damit zwei getrennte Anordnungen mit paralleler Durchströmung möglich sind, und daß man, wenn die Reaktivierung des Katalysators in einer dieser Zonen erforderlich ist, wenigstens die nicht für die Umsetzung in Betrieb befindliche Zone so anordnet, daß sie mit einer Zone, die mit ihr ein Paar bildet, parallel durchströmt wird, und daß man die parallele Strömung der Reaktionsteilnehmer durch die Zonen unterbricht, indem man die Zonen in ihrer Anordnung relativ zu der ursprünglichen Reaktionsserie so verschiebt, daß die ursprünglich nicht in Betrieb befindliche Zone einen Teil der in Serie durchströmten Anordnung bildet und die zu reaktivierende Zone außer Betrieb ist.
Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung zur Durchführung dieses Verfahrens ist ein Mehrfachreaktorsystem, das aus wenigstens drei, vorzugsweise vertikalen und zylindrischen Reaktionszonen; die jede einen Einlaß und einen Auslaß besitzen, besteht, und ist gekennzeichnet durch eine Einlaßhauptleitung, die die Einlasse der Reaktionsvorrichtung verbindet, Zuführungsvorrichtungen für strömendes Material zu der Hauptleitung, deren Zahl um Eins geringer ist als die Gesamtanzahl der Reaktionszonen, Ventile, die zwischen den Zuführungsvorrichtungen der Re-
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aktionszonen angeordnet sind, eine Auslaßhauptleitung, die die Auslässe der Reaktionszonen verbindet, Produktauslaßleitungen, die mit der Auslaßhauptleitung verbunden sind und deren Anzahl um Eins geringer ist als die Anzahl der Reaktionszonen, und weiteren Ventilen zwischen den Produktauslaßleitungen und den Auslaßleitungen der Reaktionszonen.
Bei einer Hydroformierung von Kohlenwasserstoffen mittels eines Platinkatalysators wird der Hilfs- oder Reservereaktor etwa 20 bis etwa 70% der für eine bestimmte Betriebsperiode erforderlichen Zeit verwendet. Ein Katalysator für eine Hydroformierung enthält etwa 0,05 bis etwa 10 Gewichtsprozent Platin auf einem Trägermaterial wie beispielsweise Aluminiumoxyd, Siliciumdioxyd, Zinkspinell, Kieselgur oder Bimsstein, Das zu reformierende leichte Kohlenwasserstofföl wird bei einer Temperatur in dem Bereich von etwa 441 bis 561° C und gewöhnlich etwa 454 bis 524° C und bei einem Druck in dem Bereich von etwa 1,75 bis 70 atü und gewöhnlich etwa 7 bis 52,5 atü mit dem Katalysator in Berührung gebracht. Die Menge Öl, die pro Menge des in den Reaktoren anwesenden Katalysators verarbeitet wird, wird als Durchsatzgeschwindigkeit bezeichnet und liegt für den Zweck der vorliegenden Erfindung zwischen etwa 0,5 und etwa 15 und gewöhnlich zwischen etwa 1 und etwa 10 Gewicht Öl/Stunde/Gewicht Katalysator. Die Hydroformierung wird in Gegenwart eines Zusatzes an Wasserstoff durchgeführt, und der Wasserstoff wird gewöhnlich von der Hydroformierung erhalten. DerWasserstoff wird in einer Menge von etwa 85 bis etwa 25001/1 ölbeschickung und gewöhnlich etwa 250 bis etwa 1250 1/1 zugeführt. Das unterteilte Katalysatormaterial kann in Form von Klumpen, Körnern oder Tabletten anwesend sein, und die Größe kann weitgehend variieren, sofern nur der Kohlenwasserstoff durch das Bett strömen kann.
Für die Hydroformierung wird als Beschickung ein leichtes Kohlenwasserstofföl, wie beispielsweise Benzin, Schwerbenzin und/oder Leuchtöl, verwendet, und es kann eine direkte Fraktion oder ein thermisch oder katalytisch gecracktes Material oder ein Gemisch von beiden verwendet werden. Diese Beschickung hat einen Anfangssiedepunkt von etwa 24 bis 135° C und einen Endsiedepunkt von etwa 160 bis 250° C. Die Menge an Paraffin, die in der Beschickung anwesend ist, kann auf der Grundlage des Watson-Charakterisierungsfaktors bestimmt werden, und dieser Faktor kann zwischen etwa 11,0 und etwa 12,2 liegen. Zufolge der Hydroformierung wird der Katalysator mit kohligem Material verunreinigt, und im allgemeinen beträgt der Kohlenstoffgehalt etwa 1 bis etwa 8 Gewichtsprozent des gesamten Materials. Die Regenerierung des Katalysators erfolgt bei einer Temperatur von etwa 260 bis 593° C, wobei der Druck in dem oben im Zusamemnhang mit der Umsetzung angegebenen Bereich variiert und zum Regenerieren ein sauerstoffhaltiges Gas wie beispielsweise Luft oder verdünnte Luft mit etwa 0,2 bis etwa 10 Volumprozent Sauerstoff verwendet wird. Für die Regenerierung des Katalysators wird vorzugsweise eine relativ niedrige Temperatur in dem Bereich von etwa 260 bis 482° C angewandt, damit der Katalysator bei niedrigen Temperaturen mit dem Wasserdampf, der durch die Verbrennung von Kohlenstoff gebildet wird, in Berührung kommt.
Die Erfindung soll im folgenden an Hand des in der Zeichnung dargestellten speziellen Beispiels näher erläutert werden.
Durch Leitung 5 wird eine Schwerbenzinfraktion mit einem Anfangssiedepunkt von 97,0° C, einem Endsiedepunkt von 134° C und einem spezifischen Gewicht von 0,77 mit einer Geschwindigkeit von etwa 32Om3 pro Tag zugeführt. Die Beschickung wird in zwei gleiche Teile geteilt, die durch die Leitungen 7 und 8 strömen, bevor sie in den schematisch dargestellten Konvektionsabschnitt 9 eintreten. Die öldämpfe treten durch die Leitungen 10 und 12 aus dem
xo Konvektionsabschnitt aus und werden dann zu einem schematisch dargestellten Vorwärmer 14 geleitet. In dem Abschnitt 14 werden die öldämpfe mit zurückgeführtem Gas vereinigt, das etwa 90 Volumprozent Wasserstoff enthält und das dem Abschnitt 14 durch Leitung 15 zugeleitet wird. Die Öldämpfe und der Wasserstoff treten zusammen durch die Leitungen 16 und 17 mit einer Temperatur von 523° C aus dem Abschnitt 14 aus. Der Wasserstoff wird dem Abschnitt 14 in einer Menge von etwa 800 1/1 Be-Schickung zugeführt. Der Strom von Öldampfen und Wasserstoff wird durch Leitung 19 geleitet und wird dann in später beschriebener Weise verarbeitet.
Das System, in dem das Verfahren durchgeführt wird, sowie die Methode, nach der die Reaktionsgefäße ausgewechselt werden, um die Regenerierung eines der Gefäße zu bewirken, ohne den Strom an Reaktionsteilnehmern zu unterbrechen, bilden die neuen Merkmale der vorliegenden Erfindung. Leitung 19 ist mit zwei Leitungen 20 und 21 verbunden, die zu den Reaktoreinlässen 23 bzw. 24 führen. Die Leitungen 20 und 21 enthalten die Ventile 26 bzw. 27. Die Reaktoreinlässe 23 und 24 führen zu den Reaktoren 29 bzw. 30, und diese Realctoren enthalten die Katalysatorbetten 32 bzw. 33. Der in diesem Beispiel verwendete Katalysator besteht aus 0,6 Gewichtsprozent Platin auf einem Träger von Aluminiumoxyd und liegt in der Form von zylindrischen Teilchen mit einem Durchmesser von 1,6 mm und einer Länge von 3,2 mm vor. Aus der Rohranordnung ist ersichtlich, daß die Reaktoren 29 und 30 ein Paar bilden, derart, daß es möglich ist, diesen beiden Reaktoren das Reaktionsmaterial durch die Leitungen 20 und 21 parallel zuströmen zu lassen. In diesem speziellen Beispiel ist das Ventil 26 geöffnet und das Ventil 27 geschlossen, so daß das Reaktionsmaterial durch den Reaktor 29 strömt.
Zufolge des stark endothermen Charakters der in dem Reaktor 29 erfolgenden Umsetzungen tritt das Reaktionsprodukt durch Leitung 35 an seinem unteren Ende mit einer Temperatur von etwa 440° C aus. Die Leitung 35 enthält ein Ventil 36 und führt nach Teilung in die Leitungen 40 und 41 in einen weiteren Ofen 38. Mittels des Ofens 38 wird das Reaktionsmaterial wieder auf eine Temperatur von 523° C er- hitzt, tritt durch die Leitungen 43 und 44 aus diesem aus und wird dann in Leitung 45 wieder zu einem Strom vereinigt. Die Leitungen sind so angeordnet, daß das durch Leitung 45 strömende Material geteilt werden kann, um durch die Leitungen 46 und 47 zu strömen. Die Leitungen 46 und 47 enthalten Ventile 48 bzw. 49. Die Leitung 47 führt zu einem Reaktoreinlaß 51 eines dritten Reaktors 52. Das durch Leitung 45 strömende Material kann also gleichzeitig durch die Reaktoren 30 und 52 geleitet werden, so daß also diese Reaktoren ein Paar für eine parallele Strömungsanordnung bilden. Im vorliegenden Beispiel ist das Ventil 49 geschlossen und das Ventil 48 geöffnet, so daß der KoTolenwasserstoff durch Leitung 46 und von dort durch den Reaktor 30 strömt. Zufolge des
endothermen Charakters der Hydroformierung im
i U 7 4 I ö i
5 6
Reaktor 30 tritt das Reaktionsprodukt von dessen ersetzen, ohne den Kohlenwasserstoffstrom zu unterunterem Teil durch Leitung 55 mit einer Temperatür brechen, werden zuerst die Ventile 71 in Leitung 69 von 482° C aus. Die Abzugsleitung 55 zweigt in Lei- und 91 in Leitung 90 geöffnet. Durch öffnen dieser tung 57 ab, und die Kohlenwasserstoffreaktionsteil- Ventile wird der Kohlenwasserstoff in paralleler Strönehmer werden durch diese Leitung 57, die ein ge- 5 mung durch die Reaktoren 52 und 74 geleitet. Danach öffnetes Ventil 58 enthält, geleitet. werden die Ventile 70 in Leitung 68 und 83 in Lei-
Bei einer anderen Strömungsanordnung kann es tung 82 geschlossen. Dann kann der Reaktor 52 reerforderlich sein, daß die Kohlenwasserstoffreäktions- generiert werden, und der Reaktor 74 hat seinen Platz teilnehmer von dem Reaktor 30 abgezogen werden, in der Serie eingenommen.
um zunächst durch Leitung 55 und dann durch eine io Die Regenerierung des Katalysatorbettes 76 in weitere Leitung 59, die ein Ventil 56 enthält, zu Reaktor 52 erfolgt, indem man Regenerationsgas von strömen. Die Leitung 59 führt zu Leitung 35, die oben der Zuführungsleitung 95 zu der Hauptleitung 96 als Produktauslaß von Reaktor 29 beschrieben wurde. leitet, die mit vier zu den erwähnten Reaktoren füh-Bei dem beschriebenen Beispiel wird das Ventil 56 renden Leitungen führt. Und zwar ist die Hauptgeschlossen gehalten. Das Reaktionsmaterial wird in 15 leitung 96 durch Leitung 97, die das Ventil 98 entdie Leitungen 60 und 61 geteilt und dann zu einem hält, mit dem Reaktor 29 verbunden, mit dem Reaktor Ofen 63 geleitet, worin seine Temperatur auf 523° C 30 über Leitung 99, mit dem Ventil 100, mit dem •erhöht wird. Das erwärmte Reaktionsmaterial tritt Reaktor 52 über Leitung 101 mit dem Ventil 102 und durch die Leitung 64 und 65 aus dem Ofen -63 aus, mit dem Reaktor 74 über Leitung 104 mit dem Ventil und diese Ströme werden in Leitung 66 vereinigt. 20 105. In dem speziellen beschriebenen Beispiel strömt Das Reaktionsmaterial in Leitung-66 kann wieder ge- Regenerationsgas von der Hauptleitung 96 durch Leiteilt werden, um durch die Leitungen 68 und 69 zu tung 101, Ventil 102 und Leitung 51 in den Reaktor strömen, die die Ventile 70 bzw. 71 enthalten. Die 52. Währenddessen sind die Ventile 98, 100 und 105 Leitung 69 führt zu dem Reaktoreinlaß 73 und dem geschlossen. Das durch die Verbrennung von kohligem Reaktor 74, der ein Katalysatorbett 75 enthält. Der 25 Material in Reaktor 52 entstehende Abgas wird von Reaktor 52 enthält ein Katalysatorbett 76, ttnd die dessen unterem Ende durch Leitung 80 abgeführt und Katalysatorbetten in den Reaktoren 29, 30, 52 und 74 strömt von dort durch Leitung 108, in der sich ein sind einander an Größe gleich. Mittels der Rohr- Ventil 109 befindet. Das Ventil 109 ist geöffnet, so anordnung für die Reaktoren 52 und 74 bilden diese daß das Abgas in eine Hauptleitung llö strömt, die Reaktoren ein Paar, das parallel durchströmt werden 30 wiederum zu einer Abgasleitung 111 lind von dort zu kann. Auch die Reaktoren 30 und 52 sind so angeord- einem nicht dargestellten Kamin führt. Wenn anderernet, daß sie zwei parallele Strömungswege bilden. seits der Reaktor 29 regeneriert wird, so wird das Der Reaktor 30 bildet also mit jedem der Reaktoren Abgas zuerst durch Leitung 35 ttnd dann durch Lei-29 bzw. 52 und der Reaktor 52 mit jedem der Reak- tung 114, die das Ventil 115 enthält, geleitet, und toren 30 bzw. 74 ein Paar. Die Reaktoren 29, 30 und 3S diese Leitung führt -wiederum zur Hauptleitung 110. 52 enthalten insgesamt so viel Katalysator, daß die In gleicher Weise enthält der Reaktor 30 die Boden-Durchsatzgeschwindigkeit etwa 2,5 beträgt. leitung 55, die mit Leitung 117 mit Ventil 118 ver-
Zufolge der in dem Reaktor 52 herrschenden Bedin- bunden ist, und Leitung 117 führt wiederum zu der
gungen tritt das Reaktionsprodukt von seinem unteren Hauptleitung 110. Die Bodenleitmig 90 des Reaktors
Ende durch die Leitung 80 mit einer Temperatur von 40 74 ist direkt mit der Hauptleitung 110 verbunden,
510° C aus. Der Gesamtdruck des Systems wird bei weshalb diese das Ventil 120 enthält. Die Regenerie-
etwa 14 atü gehalten, jedoch variiert dieser Druck rung des Katalysators erfolgt bei einer mittleren
von Reaktor zu Reaktor wegen des Druckabfalls, der Temperatur von etwa 427° C und einem Druck von
bei Durchströmung der Katälysatorbetten in den je- etwa 8,75 atü. Das Regenerierungsgas enthalt 2 Vo-
weiligen Zonen erfolgt. Das vom Reaktor 52 abgezo- 45 lumprozent Sauerstoff und wird durch Verdünnen von
gene Reaktionsprodukt strömt durch Leitung 80 und Luft mit Abgas, das während des Verfahrens gebildet
von dort in Leitung 82, die ein geöffnetes Ventil 83 wird, hergestellt.
enthält. Das durch Leitung 82 strömende Reaktions- Nach Regenerierung des Reaktors 52 wird dieser in
produkt wird dann zu Leitung 85 und von dort zu Reserve gehalten bis zu dem Zeitpunkt, wo ein an-
einem nicht gezeigten System zur Gewinnung des 50 derer Reaktor regeneriert werden muß. Bei den in
Produktes geleitet. Bei diesem speziellen Beispiel dem System angewandten Bedingungen kann als
kann das Reaktionsprodukt nicht aus Leitung 80 in nächster von den Behältern der Serie der Reaktor 30
Leitung 87 strömen, da das darin enthaltene Ventil 88 eine Regenerierung erforderlich machen. Wenn der
geschlossen ist. Leitung 80 führt über Leitung 87 zu Reaktor 30 regeneriert werden muß, so wird er durch
der obenerwähnten Leitung 57. Wenn in dem Reak- 55 den Reaktor 52 ersetzt, indem man zunächst die Ven-
tionszyklus der Reaktor 74 verwendet wird, so wird tile 49 in Leitung 47 und 88 in Leitung 87 öffnet,
das Reaktionsprodukt durch Leitung 90 davon abge- Durch diese Änderung der Ventilstellungen werden
zogen und durch ein Ventil geleitet, bevor es zu dem die Reaktionsteilnehmer veranlaßt, die Reaktoren 30
nicht gezeigten System für die Gewinnung des Pro- und 52 gleichzeitig parallel zu durchströmen. Danach
duktes geleitet wird. 6o werden die Ventile 48 in Leitung 46 und 58 in Lei-
In dem oben beschriebenen speziellen Beispiel bil- tung 57 geschlossen. Dadurch wird der Reaktor 30 aus den dieReaktoren29,30 und 52 dieReaktionsserie. Die dem System entfernt, und der Reaktor 52 hat seinen Kohlenwasserstoffe werden nacheinander durch die Platz in der Serie eingenommen. Das gleiche Verdrei Reaktionszonen geleitet. Falls einer der Reak- fahren zum Auswechseln der Reaktoren wird angetoren eine Regenerierung erfordert, so ist, wenn für 65 wandt, wenn der Reaktor 29 regeneriert und durch dieses spezielle Beispiel angenommen wird, daß alle den Reaktor 30 ersetzt werden muß. Es kann vorReaktoren mit Katalysatoren gleicher Aktivität in kommen, daß, weil ein Katalysator schlecht ist oder Betrieb genommen wurden, höchstwahrscheinlich der wegen extremer Reaktionsbedingungen, einer der ReReaktor 52 derjenige, der zuerst regeneriert werden aktoren vor den oben angeführten Reaktoren eine muß. Um den Reaktor 52 durch den Reaktor 74 zu 7° Regenerierung erforderlich macht. Angenommen bei-
1 U / 4 1 ö 1
spielsweise, der Reaktor 74 ist der Reservereaktor, und Reaktor 29 erfordert auf Grund ungewöhnlicher Bedingungen eine Regenerierung. Dann können zwei Methoden angewandt werden, um die Auswechslung der Reaktoren derart vorzunehmen, daß der Reaktor 29 außer Betrieb und der Reaktor 74 in Betrieb genommen wird. Die eine Methode besteht darin, daß man gleichzeitig die Ventile einstellt, durch die die Reaktionsteilnehmer veranlaßt werden, alle Reaktoren des Systems parallel zu durchströmen. Angenommen also, das Reaktionsgemisch strömt durch die Leitungen 20, 46 und 68, so wird eine solche parallele Durchströmung der Reaktoren durch Öffnen der Ventile 27, 49 und 71 sowie der Ventile 56, 88 und 91 in den Leitungen 59 bzw. 87 oder 90 bewirkt.
Folglich strömt das Reaktionsgemisch durch die Leitungen 20, 21, 46, 47, 68 und 69. Um den Reaktor 29 außer Betrieb zu setzen, werden die Ventile 26 und 36 in den Leitungen 20 bzw. 35 und das entsprechende Auslaßventil 58 in Leitung 57 geschlossen. Die Reaktionsserie umfaßt dann die Reaktoren 30, 52 und 74, und die Strömung der Reaktionsteilnehmer erfolgt durch Leitung 21 zum Einlaß 24 des Reaktors 30, während das Produkt durch die Bodenleitung 55 und die Leitungen 59 und 35 entfernt wird. Das Reaktionsgemisch wird wieder erwärmt und strömt dann durch die Leitungen 45, 47 und 51, die zum Reaktor 52 führen, und das Produkt wird durch die Leitungen 80 und 87 entnommen, bevor es in Leitung 57 eintritt, die zu dem Ofen 63 führt. Das Endstadium der Um-Setzung wird bewirkt, indem man die Reaktionsteilnehmer durch die Leitungen 66, 69 und 73 strömen läßt. Nach der Umsetzung wird das Produkt dann durch die Leitungen 90 und 85 für weitere Verarbeitung in dem System zur Gewinnung des Produktes gewonnen.
Eine andere Methode, durch die die Reaktoren ausgewechselt werden können, um zu verhindern, daß die Strömung der Reaktionsteilnehmer unterbrochen wird, wird dann angewendet, wenn die Reaktoren 30, 52 und 74 zur Serie gehören und der Reaktor 29 in Reserve gehalten wird. Wenn der Reaktor 74 regeneriert werden muß, so kann dies leicht nach dem für die vorliegende Erfindung bevorzugten stufenweisen Verfahren erfolgen. Die Ventile 26 in Leitung 20 und 36 in Leitung 35 werden geöffnet, so daß die Reaktoren 29 und 30 parallel durchströmt werden können. Dann werden die Ventile 27 in Leitung 21 und 56 in Leitung 59 geschlossen. Daher strömt das Reaktionsmaterial durch die Reaktoren 29, 52 und 74. Die nächste Verfahrensstufe besteht darin, daß man die Reaktoren 30 und 52 so schaltet, daß sie parallel durchströmt werden können. Um dies zu erreichen, werden die Ventile 48 in Leitung 46 und 58 in Leitung 57 geöffnet. Dann strömt das Öl parallel durch die Reaktoren 30 und 52. Der Reaktor 52 wird außer Betrieb genommen, indem man die Ventile 49 in Leitung 47 und 88 in Leitung 87 schließt. Im Endstadium der Auswechslung werden die Ventile 70 in Leitung und 83 in Leitung 82 geöffnet, so daß das Reaktionsmaterial die Reaktoren 52 und 74 parallel durchströmen kann. Schließlich werden die Ventile 71 in Leitung 69 und 91 in Leitung 90 geschlossen, so daß die Reaktionsserie die Reaktoren 30, 52 und 74 umfaßt.

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Reformieren eines leichten Kohlenwasserstofföles unter Verwendung mehrerer Reaktionszonen für die katalytische Umsetzung, bei dem eine periodische Reaktivierung des Katalysators, beispielsweise durch Abbrennen, in wenigstens einer der Zonen erforderlich ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kohlenwasserstoff in wenigstens zwei der gegebenenfalls in Serie angeordneten Reaktionszonen, von denen je zwei aneinandergrenzende auch parallel durchströmt werden können, eingeleitet wird und um eine angrenzende Reaktionszone herum geführt wird, während der in dieser befindliche Katalysator regeneriert wird.
2. Mehrfachreaktorsystem zur Verwendung bei dem Verfahren nach Anspruch 1, das aus wenigstens drei, vorzugsweise vertikalen und zylindrischen Reaktionszonen, die jede einen Einlaß und einen Auslaß besitzen, besteht, gekennzeichnet durch eine Einlaßhauptleitung, die die Einlasse der Reaktionsvorrichtungen verbindet, Zuführungsvorrichtungen für strömendes Material zu der Hauptleitung, deren Zahl um Eins geringer ist als die Gesamtzahl der Reaktionszonen, Ventile, die zwischen den Zuführungsvorrichtungen der Reaktionszonen angeordnet sind, eine Auslaßhauptleitung, die die Auslässe der Reaktionszonen verbindet, Produktauslaßleitungen, die mit der Auslaßhauptleitung verbunden sind und deren Anzahl um Eins geringer ist als die Anzahl der Reaktionszonen, und weitere Ventile zwischen den Produktauslaßleitungen und den Auslaßleitungen der Reaktionszonen.
3. System nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch vier Reaktionszonen, drei Zuleitungen für strömendes Material, die parallel mit der Einlaßhauptleitung verbunden sind, einem Ventil zwischen jeder Zuführungsquelle für fluides Material und dem Einlaß einer Reaktionszone und drei Produktauslaßleitungen, die mit der Hauptauslaßleitung verbunden sind.
In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 248 118.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
DENDAT1074181D 1954-06-15 Verfahren und Vorrichtung zum Reformieren eines leichten Kohlenwasserstofföles Pending DE1074181B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US436789A US2901414A (en) 1954-06-15 1954-06-15 Hydrocarbon conversion system

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DE1074181B true DE1074181B (de) 1960-01-28

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2248118A (en) * 1937-10-08 1941-07-08 Houdry Process Corp Process of cracking mineral oil

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