Cтраница 3
![]() |
Схема реакторного блока дегидрирования изопентана. [31] |
Пары изопентана подаются в нижнюю часть реактора и с высокой скоростью поднимаются снизу вверх, флюидизируя слой катализатора. Секционирование кипящего слоя катализатора препятствует образованию избирательных потоков и обеспечивает поддержание необходимого-градиента концентраций углеводородов по высоте реактора. Тем самым достигается повышение конверсии сырья и подавление побочных реакций. Количество тепла, необходимое для компенсации эндотермического теплового эффекта реакции дегидрирования, подводится с нагретым регенерированным катализатором. Последний, таким образом, играет в процессе роль теплоносителя. Редктор и регенератор соединены двумя U-образными трубопроводами, по одному из которых зауглероженный катализатор выводится из реактора в регенератор, а по другому - регенерированный катализатор возвращается в реактор. Транспортировка катализатора в регенератор осуществляется воздухом, а в реактор - г парами изопентана или азотом. В регенераторе при 610 - 650 С протекают процессы выжигания кокса и окисления катализатора, а также десорбция продуктов регенерации ( СО, С02, Н20) с поверхности катализатора. С этой целью в нижнюю часть регенератора подается воздух, создающий кипящий слой, а несколько выше - топливный газ. Регенератор секционирован шестью решетками. Таким образом, в средней части регенератора осуществляется сгорание кокса и нагрев катализатора за счет тепла этой реакции, а также реакции горения топливного газа, а в нижней части - окисление катализатора. [32]
С повышением скорости давление газа становится равным весу частиц. В этом случае при небольшом повышении скорости газа частицы начинают отделяться друг от друга и перемещаться. Такой режим называют спокойной или нетурбулентной флю-идизацией. Дальнейшее повышение скорости газа приводит к значительно большему расширению слоя вследствие увеличения расстояния между частицами и энергичного перемешивания частиц. Наиболее быстро движущиеся частицы вылетают из слоя, а поверхность слоя напоминает кипящую жидкость. Такое состояние слоя называют турбулентным псевдоожижением или турбулентной флюидизацией. На большинстве современных установок каталитического крекинга процесс ведется при таком режиме псевдоожижения. Дальнейшее увеличение скорости приводит к появлению над кипящим слоем зоны с невысокой концентрацией частиц катализатора, уровень псевдоожиженного слоя повышается, а плотность его уменьшается. При дальнейшем форсировании подачи газа наступает режим пневмотранспорта катализатора. Сыпучий материал в псевдоожиженном состоянии способен перемещаться подобно жидкости. Это его свойство используется на установках каталитического крекинга с псевдоожиженным слоем при транспортировке катализатора по трубопроводам из реактора в регенератор и обратно. При этом режим турбулентной флюиди-зации используется в реакторе и регенераторе, режим пневмотранспорта - в транспортных трубопроводах и режим спокойной флюидизации - в основном в стояках реактора и регенератора. [33]