專利名稱：用于從氣體中分離出固體的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于從氣體中分離出固體顆粒的設(shè)備和方法。本發(fā)明特別涉及在 流化催化裂化(FCC)領(lǐng)域從產(chǎn)品氣體或燃燒氣體中分離出催化劑顆粒。
背景技術(shù)：
FCC為烴類轉(zhuǎn)化過程，其通過將烴類在流化反應(yīng)區(qū)域中和由細分的顆粒材料組成 的催化劑接觸來實現(xiàn)。與氫化裂解相反地，催化裂化反應(yīng)的進行不需要大量加入氫或消耗 氫。在裂化反應(yīng)進行時，大量被稱為焦炭的高含碳物質(zhì)沉積在催化劑上。在反應(yīng)器容器中， 從廢催化劑中分離出汽狀產(chǎn)物。廢催化劑通過諸如蒸汽的惰性氣體進行汽提，以從廢催化 劑中汽提出夾帶的含烴氣體。在再生區(qū)域內(nèi)與氧氣的高溫再生操作從汽提的催化劑中燃燒 掉焦炭。催化劑顆粒通過不同氣態(tài)流的流化允許催化劑在反應(yīng)區(qū)域和再生區(qū)域之間傳送。在FCC工藝中，從產(chǎn)品蒸汽和燃燒氣體中有效地分離出催化劑顆粒是非常重要 的。在FCC單元中，未從氣態(tài)流體有效分離出的催化劑顆粒必須在下游通過過濾法、或者通 過附加的分離裝置——其增加了在FCC單元中使用的分離裝置——來進行分離。此外，未 從FCC工藝回收的催化劑代表著雙重損失。催化劑必須更換，這是材料損失；損失的催化劑 將腐蝕下游設(shè)備。嚴重的腐蝕會使設(shè)備失效，伴隨著生產(chǎn)/運行時間的浪費。因此，在FCC 工藝中，從氣態(tài)流體中有效地分離出催化劑顆粒材料的方法是非常有用的。用于從氣體中 分離固體的旋流法是公知的，并得到了廣泛使用。在FCC工藝中，在從導(dǎo)管排出時，氣態(tài)流體與催化劑顆粒固體部分地分離。一般在 稱為反應(yīng)器容器的裝置中進行這樣的分離。反應(yīng)器容器一般具有入口、上部出口和下部出 口，其中，入口用于使廢催化劑和氣態(tài)裂解產(chǎn)品通過提升管反應(yīng)器、或從提升管反應(yīng)器進入 反應(yīng)器容器，上部出口用于氣態(tài)裂解產(chǎn)物，下部出口用于廢催化劑。在FCC單元中，氣體與 固體的再次分離在再生器中進行。常規(guī)的再生器一般包括具有廢催化劑入口、再生催化劑 出口和分配器的容器，該分配器將空氣輸送到位于容器內(nèi)的催化劑床中。在兩階段再生器 中，提升管可將催化劑和燃燒氣體從下部腔室傳送到一腔室中——在該腔室中催化劑將被 進一步地生成。當催化劑和燃燒氣體進入再生器容器或其腔室時，部分分離器可從燃燒氣 體分離出催化劑。然而，在反應(yīng)器容器和再生器容器中，有必要進行額外的分離操作，以將 夾帶的固體催化劑從氣體中分離出。從氣流中分離固體顆粒的最常見的方法是離心分離。離心分離器是眾所周知的， 其操作如下賦予含有夾帶固體顆粒的氣體一個切向速度，迫使較重的固體顆粒向外遠離 較輕的氣體，從而向上回收氣體并向下收集固體。用于從氣態(tài)材料中分離顆粒材料的旋流 器對于FCC加工領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是眾所周知的。旋流器通常包括入口導(dǎo)管，入口導(dǎo)管 與形成旋流器外壁的圓柱形桶的外側(cè)相切。在旋流器操作中，入口導(dǎo)管和桶的內(nèi)表面配合 以形成氣態(tài)材料和催化劑的螺旋形流動路徑，這在旋流器中產(chǎn)生一渦流。與渦流外部相關(guān) 的離心加速度使催化劑顆粒移向桶的外側(cè)，而氣態(tài)材料進入渦流內(nèi)部以用于通過上部氣體 出口最終排放。氣體出口可向下延伸入桶內(nèi)，以使得氣體只能向下運行然后向上離開旋流器。當氣體改變方向向上時，氣體中夾帶的大量較重催化劑顆粒繼續(xù)向下移動。這些較重 催化劑以及其他較重催化劑顆粒在失去角動量后繞旋流器桶的內(nèi)壁旋轉(zhuǎn)，并最終落到旋流 器的底部。之后，催化劑顆粒通過下料腿出口導(dǎo)管離開旋流器，以通過FCC設(shè)備再循環(huán)。美 國專利4，670，410和2，535，140整體上公開了旋流器的布置及其改進。旋流器經(jīng)常成對布 置。主旋流器從容器接收氣體和催化劑的混合物，并將部分凈化的氣體通過氣體出口送到 次級旋流器以用于進一步分離。當對FCC單元有更大需求時，要求再生器和反應(yīng)器容器處理更多的催化劑通過 量。更多的燃料氣體加入再生器容器以燃燒更多的催化劑。反應(yīng)器容器也經(jīng)受相同的增長， 導(dǎo)致更多的氣體產(chǎn)物和催化劑。此外，這些容器中需要更多的旋流器以從容器內(nèi)的氣體中 分離出夾帶的催化劑。旋流器可以交錯布置的方式進行組裝，以在容器中安裝更多的旋流
ο因為旋流器處理大量的小固體與氣體的混合物，金屬旋流器的內(nèi)部將受到腐蝕， 這會損害旋流器。通常將耐火材料安裝在旋流器和包含旋流器的容器的內(nèi)部表面，以減輕 腐蝕作用。在本領(lǐng)域中也在尋找減輕腐蝕和催化劑損失的其他方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，當再生器容器變大且催化劑再生器中的通過量增加時，以交錯方式 布置且較靠近容器中心的旋流器將不成比例地吸入較多的催化劑細粒。不成比例的較多較 小的催化劑顆粒腐蝕旋流器的內(nèi)部，并由離開氣體帶走。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，通過將交錯旋流器的 旋流器入口布置在與容器中心等距的位置，內(nèi)側(cè)旋流器和外側(cè)旋流器吸入的催化劑細粒將 更為均衡。


圖1顯示結(jié)合有本發(fā)明的FCC單元的示意性正視圖，圖2是本發(fā)明的容器的俯視圖，圖3是本發(fā)明的一個可替代的容器的俯視圖。
具體實施例方式雖然本發(fā)明的設(shè)備和方法可用于任何固體-氣體分離設(shè)備中，但其在FCC單元中 可立即投入應(yīng)用。圖1示出包括反應(yīng)器容器10和再生器容器50的FCC單元。再生器豎管 12將催化劑以一通過滑閥14調(diào)節(jié)的速率從再生器容器50傳送到反應(yīng)器提升管18。流化 介質(zhì)——比如來自噴嘴16的蒸汽——將催化劑以較高的密度向上傳送通過提升管18，直 到多個進料注射噴嘴20 (只顯示了一個)橫向于催化劑顆粒的流動流注射進料。合適的進料為常規(guī)的FCC原料或較高沸點的烴類原料。這種常規(guī)原料中最常見的 一種是“減壓瓦斯油”(VGO)，該減壓瓦斯油一般是沸點在343至552°C (650至1025° F)之 間、通過真空分餾常壓渣油進行制備的烴類材料。在這種組分中，通常焦炭前體和可能污染 催化劑的重金屬污染物較少。本發(fā)明可應(yīng)用的重?zé)N原料包括來自原油的渣油、重質(zhì)浙青原 油、頁巖油、浙青砂提取物、脫浙青渣油、來自煤炭液化的產(chǎn)品、常壓和真空蒸餾后的原油。 本發(fā)明的重質(zhì)原料也包括以上烴類的混合物，上文的清單并不全面。
產(chǎn)生的混合物繼續(xù)向上穿過提升管18到達頂部，在頂部處，一對分離臂22切向水 平地將氣體和催化劑的混合物從提升管18的頂部通過出口 24 (只顯示一個)排入分離容 器沈，該分離容器沈?qū)崿F(xiàn)氣體與催化劑的部分分離。傳送管道觀將烴類蒸氣——其包括 汽提的烴、汽提的介質(zhì)和夾帶的催化劑——送到一個或多個位于反應(yīng)器容器10中的旋流器 30，該旋流器將廢催化劑從烴類氣流中分離出。雖然本發(fā)明可在反應(yīng)器容器10中使用，但 是，其未在反應(yīng)器容器中進行說明，而是在再生器容器50中進行說明。反應(yīng)器容器10中的 收集室34收集從旋流器30分離出的烴類氣體流以通往出口噴嘴36，最終進入分餾回收區(qū) (未顯示)。下料腿38將催化劑從旋流器30排入反應(yīng)器容器10的較低部分，最終使催化 劑和吸附或夾帶的烴類穿過限定于分離容器26的壁上的開口 42進入汽提區(qū)段40。在分 離容器26中分離的催化劑直接進入汽提區(qū)段40。汽提區(qū)段40包括導(dǎo)流片43，44或其他 設(shè)備，以促進汽提氣體和催化劑之間的混合。汽提氣體穿過至少一個出口 46進入汽提區(qū)段 40的較低部分并抵達一個或多個分配器(未顯示)。廢催化劑穿過廢催化劑管道48離開 汽提區(qū)段40，并以一通過滑閥52調(diào)節(jié)的速率進入再生器容器50。FCC工藝中的提升管18維持在較高的溫度條件下——通常包括高于 4250C (797° F)的溫度。在一個實施例中，反應(yīng)區(qū)維持溫度從480°C至590°C (896° F至 1094° F)、壓力從69至517kPa(ga) (10至75psig)但一般小于275kPa(ga) (40psig)的裂解 條件?；谶M入提升管底部的催化劑和烴類進料的重量，催化劑和油的比率可高達20 1， 但一般在4 1到10 1之間。雖然加氫是業(yè)內(nèi)公知的，但是一般不將氫加入提升管。重 量為進料的4% -7%的蒸汽可進入提升管18和反應(yīng)器容器10。催化劑在提升管中的平均 停留時間可小于5秒。該方法中所用的催化劑的類型可從市場上銷售的多種催化劑中選 取。優(yōu)選使用包含沸石基材的催化劑，但是如果需要也可使用較早類型的無定形催化劑。再生器容器50可以是燃燒室類型的再生器，可在高效再生器容器50中使用湍動 床-快速流化的混合條件來完全地再生廢催化劑。然而，本發(fā)明也可使用其他再生器容器 和其他流動條件。廢催化劑管道48通過廢催化劑入口斜道62將廢催化劑供給到由外壁56 限定的第一或較低腔室M。來自反應(yīng)器容器10的廢催化劑通常包含重量占0. 2% -2%, 以焦炭形式存在的碳。焦炭雖然主要由碳組成，但也可包含重量占3 % -12 %的氫以及硫和 其他物質(zhì)。含氧的燃燒氣體——一般為空氣——通過管道64進入再生器容器50的第一腔 室M，并由分配器66進行分配。分配器66中的開口 68釋放燃燒氣體。當進入燃燒區(qū)段 58時，燃燒氣體接觸從斜道62進入的廢催化劑，并在快速流化流動條件下以在第一腔室M 中的至少1. lm/s(3.5ft/s)的燃燒氣體空塔速度抬升催化劑。在一個實施例中，燃燒區(qū)段 58 具有 48kg/m3 至 320kg/m3 (3 至 201b/ft3)的催化劑密度和 1. lm/s 至 2. 2m/s (3. 5ft/s 至 7ft/s)的空塔速度。燃燒氣體中的氧氣接觸廢催化劑，并燃燒掉催化劑中的含碳沉積物，以 至少部分地再生催化劑并產(chǎn)生廢氣。在一個實施例中，為了加速在第一腔室M中的焦炭燃燒，來自上部或第二腔室70 的密催化劑床59的熱的再生的催化劑可通過由控制閥69調(diào)節(jié)的外部循環(huán)豎管67循環(huán)進 入第一腔室討。熱的再生的催化劑通過入口斜道63進入再生器腔室M。通過混合來自密 催化劑床59的熱催化劑和從反應(yīng)器管道48進入第一腔室M的相對較冷的廢催化劑來循 環(huán)再生催化劑，這提高了第一腔室M中催化劑和氣體的混合物的整體溫度。第一腔室M中的催化劑和燃燒氣體的混合物從燃燒區(qū)段58上升穿過一截錐形過渡區(qū)段57進入第一腔室M的傳送和提升管區(qū)段60。提升管區(qū)段由外壁61限定，以限定出 一優(yōu)選為圓柱形、并優(yōu)選從燃燒腔室M向上延伸的管。催化劑和氣體的混合物以比在燃燒 區(qū)段58中更高的空塔氣體速度前進。氣體流速增大是因為相對于過渡區(qū)段57下方較低 腔室M的橫截面積來說，提升管區(qū)段60的橫截面積減小。因此，空塔氣體速度通常將超過 2.2m/s(7ft/s)。提升管區(qū)段60將具有小于80kg/m3(51b/ft3)的較低催化劑密度。再生器容器50還包括上部或第二腔室70。催化劑顆粒和廢氣的混合物從提升管 區(qū)段60的上部排入上部腔室70?；旧纤械脑偕拇呋瘎┒紝㈦x開傳送和提升管區(qū)段 60的頂部，但是也可設(shè)想這樣的布置其中部分的再生催化劑從第一腔室M離開。通過分 離裝置72實現(xiàn)排出，分離裝置72從廢氣中分離出大部分的再生的催化劑。在一個實施例 中，沿提升管區(qū)段60上流的催化劑和氣體撞擊提升管區(qū)段60的頂部橢圓蓋65并倒流。之 后，催化劑和氣體通過分離裝置72的向下朝向的排放口 73離開。動量的突然損失和向下 的倒流使大部分較重的催化劑落到密催化劑床59上，而較輕廢氣和仍夾帶于其中的一小 部分催化劑將上升到第二腔室70中。下落的被分離的催化劑收集在密催化劑床59中。密 催化劑床59中的催化劑密度一般保持在640kg/m3至960kg/m3 (40至60lb/ft3)的范圍內(nèi)。 流化管道74將一般為空氣的流化氣體通過流化分配器76傳送到密催化劑床59。在燃燒器 式再生器中，在該方法中，大約不超過2%的總氣體需求通過流化分配器76進入密催化劑 床59。在這個實施例中，所加入的氣體不是為了燃燒，而只是為了流化，因此，催化劑將呈 流態(tài)地通過豎管67和12離開。通過流化分配器76加入的流化氣體可以是燃燒氣體。在 部分燃燒于第一腔室M中進行的情況下，更多的燃燒氣體將通過管道74供給到第二腔室 70。為了簡單起見，圖1示出了安置在徑向偏置位置的旋流器82和86。旋流器82、86 安置在相同的豎直位置，但這不是必需的。內(nèi)旋流器82更靠近容器50中心地布置；而外旋 流器86布置得更遠離容器50的中心。旋流器82和86裝配有入口 8 和86a以接收廢氣 和夾帶的催化劑顆粒的混合物。入口導(dǎo)管82b和86b將氣體和催化劑顆粒的混合物傳送到 旋流器桶82c和86c。入口導(dǎo)管82b和86b提供通道，該通道將氣體和催化劑顆粒的混合物 傳輸并切向分配到引導(dǎo)混合物進行旋轉(zhuǎn)的圓柱形旋流器桶82c、86c內(nèi)，以使得密度較大的 催化劑移向桶的外部，而較輕的氣體移向桶的內(nèi)部。旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)催化劑與氣體的初級向心分 離。廢氣——其與進入旋流器82、86之前并位于再生器容器50的上部腔室70時相比具有 較少的催化劑——通過與桶82c、86c連通的氣體出口 82d、86d從旋流器82和86排出。分 離出的催化劑通過與桶82c、86c連通的下料腿82e、86e從旋流器分配進入位于所述再生器 容器50上部腔室70的底部上的密床59中。在一個方面，可將來自氣體出口 82d、86d的廢 氣傳送到穩(wěn)壓室90，氣體從穩(wěn)壓室離開再生器容器50。在一個方面，旋流器82、84可包括 一個或多個位于桶和下料腿之間的截錐形送料斗，并包括位于下料腿底部的擋板閥，以防 止往下料腿的回流。圖1示出本發(fā)明的一個方面，其中，放置在徑向偏置位置的旋流器對78和80分別 包括主旋流器82和86以及次級旋流器84和88。旋流器對78、80放置在同一豎直位置，但 這不是必需的。也沒有必要將旋流器組合成對，但是這樣的話可以進一步分離氣體與固體。 內(nèi)旋流器對78更靠近容器50的中心地放置，而外旋流器對80更遠離容器50的中心地放 置。部分被凈化的廢氣——其與上部腔室70中的廢氣相比具有較少的催化劑顆粒——從氣體出口 82d和86d穿過入口導(dǎo)管8仙、8汕進入次級旋流器84和88。氣體出口 82d、86d 與入口導(dǎo)管84b，88b連通。后者將氣體和催化劑顆粒的混合物傳輸并切向分配到引導(dǎo)混合 物進行旋轉(zhuǎn)的圓柱形旋流器桶84c、88c內(nèi)，以使得密度較大的催化劑移向桶的外部，而較 輕的氣體移向桶的內(nèi)部。旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)催化劑與氣體的次級向心分離。廢氣——其與進入次級 旋流器84、86之前并位于再生器容器50的上部腔室70時相比具有較少的催化劑——通過 與桶84c、88c連通的氣體出口 84d、88d從旋流器84和88排出。分離出的催化劑通過與桶 84c,88c連通的下料腿別e、88e從旋流器分配進入位于所述再生器容器50上部腔室70的 底部上的密床59中。在一個方面，可將來自氣體出口 84d、88d的廢氣傳送到穩(wěn)壓室90，氣 體從穩(wěn)壓室離開再生器容器50。在一個方面，次級旋流器84、88可包括一個或多個位于桶 和下料腿之間的截錐形送料斗，并包括位于下料腿底部的擋板閥，以防止往下料腿的回流。 分離出的廢氣通過排氣管道94從再生器容器50中排出。從再生器腔室M中排出的催化劑的10%至30% (重量比)存在于位于提升管區(qū) 段60出口上方的氣體中，并進入旋流器分離器98，99。來自密催化劑床59的催化劑通過 再生器豎管12傳送回反應(yīng)器容器10，隨著FCC工藝的繼續(xù)，催化劑在反應(yīng)器容器10中再 次接觸進料。為了獲得完全的再生，本發(fā)明的再生器容器移除Ikg的焦炭一般需要14kg的 空氣。當再生更多的催化劑時，在常規(guī)反應(yīng)器容器中需要處理更多的進料。一般地，再生器 容器50在第一腔室M中的溫度為594°C至704°C (1100° F至1300° F)，在第二腔室100 中的溫度為 649°C 至 760°C (1200° F 至 1400° F)。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，當旋流器的入口更靠近容器的中心且更遠離壁時，相比于入口更遠 離容器的中心且更靠近壁的旋流器能夠吸入更大比例的細小催化劑顆粒。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，通 過將交錯的內(nèi)主旋流器82和外主旋流器86的入口 8h、86a布置成和容器的中心等距、并 和容器50的壁等距，如果容器是圓柱形的，則內(nèi)主旋流器和外主旋流器接收同等比例的催 化劑細粒，即在10%重量比的范圍之內(nèi)。圖1所示的外主旋流器86相比于內(nèi)主旋流器82 離再生器容器50的上部腔室70的中心更遠，并離再生器容器50的上部腔室70的外壁92 更近。圖1所示的內(nèi)主旋流器82離再生器容器50的上部腔室的中心更近，并離再生器容 器50的上部腔室的外壁更遠。然而，主旋流器82和86的入口與上部腔室的中心和外壁92 的距離基本上相同。圖2是再生器容器50的上部腔室70的俯視圖。旋流器82、86的入口 8h、86b可 由具有兩個豎直側(cè)面82f、82g和86f、86g的入口導(dǎo)管82b、86b限定。外旋流器82、86的入 口導(dǎo)管82b、86b可向外張開以捕獲顆粒。在連接兩個側(cè)面82f、82g和86f、86g的外邊緣的 假想線82i、86i的中間具有入口中心82h、86h。入口中心82h和86h基本上和再生器容器 50的上部腔室70的中心C等距，圖中用半徑為R的圓顯示。在另一方面，由入口導(dǎo)管82b、 86b限定的入口 82a、86a的外邊緣或邊緣可限定一平面(未顯示)，且入口中心82h、86h可 位于所述平面的中心。圖2顯示桶82d、86d大體上是圓柱形的。旋流器的中心是桶中心 82j、86j——其位于由桶82d、86d的最頂層截面限定的圓的中心。桶中心82j、86j距容器 50的中心C的距離是顯著不同的。桶中心86j距中心C的距離(以外半徑Rtl顯示)比桶 中心82j距中心C的距離(以內(nèi)半徑氏顯示)大。在圖2的實施例中，內(nèi)旋流器82和外 旋流器86的朝向是不同的，因此，其入口 82a、86a的入口中心82h、8Mi和容器的中心C等 距(半徑R)。然而，旋流器82、86仍以交錯的方式布置，以在再生器容器50內(nèi)繞提升管60和分離裝置72實現(xiàn)更大的旋流器密度。內(nèi)旋流器82順時針旋轉(zhuǎn)，以使得入口導(dǎo)管82b將 入口 8 指向壁92。外旋流器86逆時針旋轉(zhuǎn)，從而，入口導(dǎo)管86b使得入口 86a偏離壁92 地指向且更為朝向容器50的中心C。旋流器82和86分別與次級旋流器84和88連通，以 用于進一步分離氣體和催化劑。圖3是替代實施例中再生器容器50的上部腔室70的俯視圖。圖3中和圖2結(jié)構(gòu) 相同的元件將使用相同的附圖標記。和圖2中的元件相對應(yīng)、但結(jié)構(gòu)不同的元件將標記以 單引號(“‘”)。旋流器82'、86'的入口 8h、86a可由具有兩個豎直側(cè)面82f'、82g' 和86f'、86g'的入口導(dǎo)管82b'、86b'限定，且豎直側(cè)面82f'、82g'和86f ‘、86g'相 比于圖2中的元件更呈長形。在連接兩個側(cè)面82f'、82g'和86f'、86g'的外邊緣的假 想線82i、86i的中間具有入口中心82h、86h。入口中心82h和86h基本上和再生器容器50 的上部腔室70的中心C等距，圖中用半徑為R的圓顯示。在另一方面，由入口導(dǎo)管82b'、 86b ‘限定的入口 82a、86a的外邊緣或邊緣可限定一平面(未顯示)，且入口中心82h、86h 可位于所述平面的中心。圖3顯示桶82d、86d大體上是圓柱形的。旋流器的中心是桶中心 82j、86j——其位于由桶82d、86d的最頂層截面限定的圓的中心。桶中心82j、86j距容器 50的中心C以及壁92的距離是顯著不同的。桶中心86j距中心C的距離(以外半徑Rtl顯 示)比桶中心82j距中心C的距離(以內(nèi)半徑氏顯示)大。在圖3的實施例中，內(nèi)旋流器 82'的長形入口導(dǎo)管82b'使入口 8 延伸到與外旋流器86'的入口 86a相同的距離，因 此，其入口 82a、86a的入口中心82h、86h和容器的中心C等距(半徑R)。入口導(dǎo)管82b ‘ 比入口導(dǎo)管8 ‘更長。然而，旋流器82、86仍以交錯的方式布置，以在再生器容器50內(nèi)繞 提升管60和分離裝置72實現(xiàn)更大的旋流器密度。旋流器82和86分別與次級旋流器84 和88連通。在與容器中心的距離中所使用的術(shù)語“顯著”為從中心算的半徑的5%。示例建立模型以確定進入呈交錯關(guān)系的旋流器的細粒的比例。細粒定義為直徑小于等 于48微米的固體顆粒。針對基礎(chǔ)案例——其中旋流器的入口和容器中心的距離不同—— 進行評估。將在旋流器的中心和容器的中心不等距、但旋流器的入口和容器的中心等距的 情形下進入旋流器的細粒比例與基礎(chǔ)案例的細粒比例進行比較。結(jié)果如下表所示。
權(quán)利要求
1.一種用于從氣體中分離出固體顆粒的方法，所述方法包括將氣流排入容器內(nèi)；將固體顆粒流排入所述容器內(nèi)；將攜帶固體顆粒的氣流送入位于所述容器中的至少兩個旋流器的各自入口，所述兩個 旋流器的入口的入口中心離所述容器的中心的距離基本相等；使攜帶固體的氣體在與所述入口連通的桶中旋轉(zhuǎn)，以在所述旋流器中實現(xiàn)所述固體顆 粒與所述氣體的向心分離，所述兩個旋流器的所述桶的桶中心離所述容器的容器中心的距 離顯著不同；將分離出的氣體通過與所述桶連通的氣體出口從所述旋流器排出；以及將分離出的固體通過與所述桶連通的下料腿從所述旋流器分配到所述容器的底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括使相同比例的固體 細粒通過兩個旋流器的各自入口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括在次級旋流器中將 從所述氣體出口排出且攜帶有較少固體的氣體從固體中分離出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括將所述氣體通過一 位于提升管的附件中的開口排入所述容器、并實現(xiàn)固體顆粒與氣體的部分分離，所述提升 管終止于所述容器的中心。
5.一種用于從氣體中分離出固體顆粒的容器，所述容器包括排放入口，其將氣流排入容器內(nèi)；以及至少兩個位于所述容器內(nèi)的旋流器，每個旋流器具有用于使攜帶固體顆粒的氣體進入 所述旋流器的入口、與所述入口連通以使攜帶固體的所述氣體在其中旋轉(zhuǎn)而實現(xiàn)固體顆粒 與氣體的向心分離的桶、與所述桶連通以將分離出的氣體從所述旋流器排出的氣體出口、 以及與所述桶連通以將分離出的固體從所述旋流器分配到所述容器的底部的下料腿；其中，兩個旋流器的所述桶的桶中心離所述容器的容器中心的距離顯著不同，而所述 兩個旋流器的入口的入口中心離所述容器的中心的距離基本相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的容器，其特征在于，所述入口由具有兩個側(cè)面的導(dǎo)管限定，且 所述入口中心位于連接兩個側(cè)面的外邊緣的假想線的中心。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的容器，其特征在于，所述桶呈圓柱形，且所述桶中心為所述圓 柱形的頂層截面的圓中心。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的容器，其特征在于，所述排放入口包括終止于所述容器的中 心的管，且所述管包括一附件，所述附件具有設(shè)計成實現(xiàn)固體顆粒與氣體的粗分離的開口。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的容器，其特征在于，所述兩個旋流器的朝向不同。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的容器，其特征在于，所述兩個旋流器具有不同長度的導(dǎo)管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種方法和設(shè)備，其在容器內(nèi)利用旋流器從氣體中分離出固體。旋流器的中心離容器中心的距離不相等，但旋流器的入口離中心的距離相等，以平衡進入各旋流器的催化劑細粒的比例。
文檔編號B01D45/12GK102112198SQ200980129817
公開日2011年6月29日 申請日期2009年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月30日
發(fā)明者R·L·梅爾柏格 申請人:環(huán)球油品公司