JPH0263547A - 固体粒子流調節手段を備えたエントレインメント流動床反応器およびそれの使用法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、固体粒子流調節手段を備えた流動床反応器、
および特に不均質触媒作用方法、例えば流動床での炭化
水素接触クラッキングの実施のための上記反応器の使用
に関する。

本発明はまた、エントレインメント流動床反応器を用い
る化学プロセス、およびより詳しくは前記反応器を用い
るエントレインメント流動床接触クラッキング方法（英
語では、ＣａｒｒｉｅｄＦｌｕｉｄ　Ｃａｔａｌｙｔｌ
ｃ　ＣｒａｃｋｌｎｇすなわちＦＣＣ）を対象とする。

本発明はまた前記反応器および方法の、特にエントレイ
ンメント流動床における炭化水素仕込原料の接触クラッ
キングへの適用を対象とする。

［従来技術およびその問題点コ 化学工業では、通常、エントレインメント流動床反応器
、および反応器に到着する固体粒子流の調節手段を備え
た、特に仕込原料が下から上へ流通する時に上昇反応器
（英語ではライザー）と通常呼ばれ、仕込原料が上から
下へ流通する時に通常下降反応器（英語ではドロッパー
）と呼ばれるエントレインメント流動床反応器を用いる
ことは知られている。摩耗作用を有する高温の固体粒子
の存在下に作動しなければならないこれらの調節手段、
通常バルブには特別な保全が必要であり、これらを頻繁
に交換しなければならず、これには反応器の停止が必要
であることは、特に流動床における接触クラブキングの
分野において、当業者によく知られている。

この問題は特に米国特許ＵＳ−Ａ−４８６４１３９に記
載されている。非常に高温のこれらの固体触媒粒子流調
節手段は、熱に対して保護されなければならず、その時
辿記手段の作動を妨げることがあるセメントの外観およ
び特徴を有する物質の形成を生じるおそれがある、固体
粒子の局部的冷却を避けるように考慮されなければなら
ない。

一般に使用されている断熱材料は、機械的見地から脆弱
な材料であり、移動にあまり耐えられない材料である。

これは調節手段の機能と両立しない。

従って本発明は、前記のような不都合を避け、かつ前記
調節手段が反応器の本体に一体化されている、固体粒子
流調節手段を備えたエントレインメント流動床反応器を
提案することを目的とする。

［問題点の解決手段］ より正確には、本発明は、 ・第一端部の近くに、前記第一端部から、反対側の端部
まで流通する少なくとも１つの流動化流体の少なくとも
１つ半導体装置、 ・前記流動化流体の前記導入装置の下流側に位置する、
固体粒子の少なくとも１つ半導体装置、および ・前記流動化流体が近くに導入される端部の反対側の端
部の近くに位置する、前記反応器に導入された、反応流
出物、固体粒子および種々の流体の少なくとも１つの排
出装置； を組合わせて備えた、実質的に垂直な、細長い形状のエ
ントレインメント流動床反応器であって、 ・前記固体粒子半導体装置の下流側に配置され、かつ実
質的に垂直な軸に沿って、互いに協同作用をする固定部
分および可動部分を備えた、少なくとも１つの固体粒子
流調節装置であって、前記固定部分は前記反応器の内壁
に連結されており、前記可動部分は前記反応器の端部の
１つに孔をあけるかまたは貫通する実質的に垂直な棒を
備え、前記調節装置は前記調節装置の前記固定部分の下
流側にある固体粒子流調節を確実に行なうもの、および ・前記固体粒子流調節装置の近くで、前記固体粒子の前
記導入装置の下流側に位置する、少なくとも１つの流体
仕込原料の少なくとも１つ半導体装置、 を備えた反応器に関する。

本発明は、添付図面によって下記に例として示されるが
なんら限定的なものではない、いくつかの実施態様の記
載によってよりよく理解されるであろうし、その利点も
より明らかになるであろう。

第１図は、それ自体知られた型である、従来のエントレ
インメント流動床の接触クラブキング装置を図式的に示
す。この装置は、本質的に、上昇反応器（１？）（ｒラ
イザー」）と、流動化流体半導体装置（１）と、クラッ
キングされる炭化水素仕込原料半導体装置（６）とから
成る。上昇反応器（Ｒ）は、少なくとも１つの再生帯域
（Ｔ）から来る触媒固体粒子が固体粒子導入装置として
の管路（２）を経てその底部に供給され、その量はバル
ブ（ｖ）の開閉によって決定される。流動化流体半導体
装置（１）は、反応器の底部において触媒固体粒子半導
体帯域の下に位置する。

炭化水素仕込原料半導体装置（６）は、固体粒子半導体
帯域の下流側、すなわちここではその帯域の上に位置す
る。反応器（Ｒ）は、排出装置（Ｓ）としての閉鎖容器
内のそのＴｒＪ部に通じており、この装置は反応器と例
えば同心であり、この中で反応流出物の分離およびエン
トレインメントされた触媒固体粒子のストリッピングが
行なわれる。これらの粒子は、触媒固体粒子流調節バル
ブ（■）を備えた管路（７）を経て、再生帯域（Ｔ）に
送られる。

排出装置（Ｓ）および再生装置（Ｔ）は、当業者によく
知られた従来型のものであり、同様に前記接触クラッキ
ング装置の大きさおよび操作特徴は当業者によく知られ
ており、本明細書には詳細に記載しない。

第２Ａ、　３Ａ、　４．５．６および７図は、軸断面に
沿って、本発明による上昇反応器（Ｒ）（ライザー）の
下部を図式的に示す。この反応器は、実質的に垂直な円
筒状および細長い形状であり、垂直な対称軸を有し、固
体粒子流調節装置を有し、前記反応器（Ｒ）内への前記
粒子半導体管（２）上に、固体粒子流調節バルブ（ｖ）
を含まない。

第８図は、軸断面に沿って、本発明による下降反応器（
Ｒ）（ドロッパー）の上部を図式的に示す。この反応器
は、実質的に垂直な円筒状および細長い形状であり、垂
直な対称軸を有し、固体粒子流調節装置を有し、前記反
応器（Ｒ）内への前記固体粒子半導体管（２）上に、固
体粒子流調節バルブ（ｖ）を含まない。

第９Ａ、　９Ｂおよび９０図は、軸断面に沿って、本発
明による反応器（Ｒ）の固体粒子流調節装置の種々の形
態を図式的に示す。

第１０Ａ図は、軸断面に沿って、本発明による反応器（
Ｒ）の固体粒子流調節装置の可動部分であって、この可
動部分が、反応器（Ｒ）への炭化水素仕込原料半導体に
も使用されるケースを示す。これが本発明の好ましい実
施形態である。

第１０Ｂ図は、第１０Ａ図に示された可動部分の軸ＸＸ
゛に沿う断面図である。

第１１Ａ図は、固体粒子流調節帯域のレベルにおいて、
反応器（Ｒ）の軸断面図を図式的に表わしており、本発
明による反応器（Ｒ）の、複数の調節装置（例えば５つ
の装置で、そのうち３つがこの図面に表われている）を
備えたケースを示す。第１１Ａ図には、図面の簡略化の
ために、反応器（Ｒ）のその他の要素は示さなかった。

第１１Ｂ図は、第１１Ａ図に示された調節装置の軸ＸＸ
′に沿う断面図である。

種々の図面において、同様の装置が同じ参照番号または
文字で示されている。

本発明を記載する図面において、接触クラッキング装置
の従来の要素は、簡略化のために示さなかった。

第２Ａ図において、第一実施態様に従って、上昇反応器
（Ｒ）の下部を図式的に示す。この反応器は、実質的に
垂直な円筒状および細長い形状であり、垂直な対称軸を
有し、その下端部に下記のものを備えている： ・通常、ガスまたはガス混合物である流動化流体半導体
装置（１） ・流動化流体半導体装置（１）の下流側に、すなわち装
置（１）の上のいくらか離れたところに位置する固体粒
子半導体装置（２）、 ・固体粒子半導体装置（２）の下流側、すなわち装置（
２）の上のいくらか離れたところに位置する、固体粒子
流調節装置；前記固体粒子流調節装置は、 ａ）反応器（Ｒ）の壁に連結されかつ前記反応器（Ｒ）
の開口された円形断面のくびれ部を画定する固定部分（
３）（すなわち雌部分）であって、反応器の内壁から内
方へ突出した回転体の形状を有し、前記回転体は、反応
器（Ｒ）の内壁に連結された一辺と前記壁に垂直な一辺
とを有する直角三角形の、反応器（Ｒ）の下部の軸のま
わりの回転によって生じ、前記垂直辺は、反応器（Ｒ）
の下端部に向い合っているもの、およびｂ）反応器（１
？）の下部の軸と一体になった実質的に垂直な軸に沿う
可動部分（すなわち雄部分）であって、前記固定部分（
３）と協同作用し、かつ反応器（Ｒ）内の固定部分（３
）によって画定されるくびれ部のレベルで開口された円
形断面の直径より小さい直径の実質的に垂直な円筒状の
棒（５）を備え、前記枠（５）は、前記調節装置が開い
た位置にある時、反応器（Ｒ）内の開口された円形断面
のくびれ部のレベルの上に位置する上端部を有する円錐
台の形状の朝顔型部分（４）をその上端部に有し、前記
上端部が固定部分（３）の上方で測定された反応器（Ｒ
）の直径より小さく、かつ好ましくは開口された円形断
面のくびれ部の直径より大きい直径を有するものとを備
え、 ・炭化水素仕込原料および場合によっては補助流体半導
体装置（６）であって、特に炭化水素仕込原料の噴霧に
用いられ、固体粒子流調節装置の近くで、前記固体粒子
流調節装置の固定部分（３）の下流側、すなわち前記固
定部分（３）の上に位置するもの、および ・前記反応器（１？）に導入された反応流出物、固体粒
子および種々の流体の排出装置（Ｓ）。

第２Ａ図に図示された実施態様によれば、固体粒子流調
節装置の可動部分は高い（開いた）位置にあり、これに
よって装置（６）のレベルにおいて多量の固体粒子の通
過が可能になる。

第３Ａ図は、第２Ａ図に図示された反応器（Ｒ゛）であ
って、固体粒子流調節装置の可動部分が低い位置にあり
、装置（６）のレベルにおいて少量の固体粒子の通過が
可能になるケースを示す。

第４図は、下記のような本発明による別の実施態様を図
式的に示す。ここにおいて、固体粒子流調節装置は、 ａ）反応器（Ｒ）の内壁に連結された一辺および前記壁
に垂直な一辺を有する直角三角形の、反応器（１？）の
下部の軸のまわりの回転によって生じる回転体の形状を
有する固定部分（３）（すなわち雌部分）であって、前
記垂直な辺が反応器（１？）の上端部と向い合っている
もの、およびｂ）反応器（Ｒ）の下部の軸と一体になっ
た実質的に垂直な軸に沿う可動部分（すなわち雄部分）
であって、前記固定部分（３）と協同作用し、かつ第２
Ａ図と関連して前記された特徴を有する棒（５）を有し
、その上端部に、先端が上方に向けられ、かつ固定部分
（３）の下で測定された反応器（Ｉ？）の直径より小さ
く、好ましくは反応器（ｌ？）内の開口された円形断面
のくぶれ部の直径より大きい直径の底部を有する、円錐
形の朝顔型部分（４）を有するものを備えている。第４
図に示されたその他の装置は、第２Ａ図に示されたもの
と同じである。

第５および６図は、本発明による他の２つの実施態様を
図式的に示す。ここにおいて、反応器（Ｒ）の下部壁は
、縦断面を減縮し、固体粒子流調節装置の固定部分（３
）か、反応器（Ｒ）の壁の傾斜部の１つ（第５図で上部
、第６図で下部）に連結されている。第５および６図に
図示されている実施態様によれば、固定部分（３）は、
辺の一辺が反応器（Ｒ）の壁に連結されている長方形の
反応器（１？）の、各々上部または下部の軸のまわりの
回転によって生じる回転体である。第５および６図によ
る実施態様のケースにおける固体粒子流調節装置の可動
部分は、第２Ａ図および第４図と関連して前記されたも
のと各々同じである。第５および６図に図示されたもの
と同様な他の実施態様によれば、調節装置の固定部分（
３）は、反応器の壁の傾斜部分の１つからのみ成ってい
てもよい。第５および６図に示されたその他の装置は、
第２Ａ図に示されたものと同しである。

第７図は、本発明によるもう１つの実施態様を図式的に
示す。ここにおいて、反応器（Ｒ）の固体粒子導入帯域
は、反応器（Ｒ）の炭化水素仕込原料導入帯域内の断面
の直径より小さい直径の円形断面を有する。固体粒子導
入帯域と炭化水素仕込原料導入帯域を連結する、反応器
（Ｒ）の壁の傾斜部分は、固体粒子流調節装置の固定部
分を成す。第７図に図示されたその他の装置は、第２Ａ
図と関連して前記されたものと同じである。

第８図は、下降反応器（Ｒ）のケースの本発明による別
の実施方法を図式的に示す。第８図に図示された実施態
様によれば、固体粒子流調節装置の固定部分（３）は、
反応器（Ｒ）の下部側壁に連結された一辺を有する例え
ば二等辺三角形の反応器（Ｒ）の上部の軸のまわりの回
転によって生じる回転体である。第８図に図示されたそ
の他の装置は、下記のことを除き、第４図と関連して記
載されたものと同一である。すなわち流動化流体半導体
装置（１）は、固体粒子半導体装置（２）の下流側で、
かつ固体粒子流調節装置の固定部分（３）の近くの、こ
の装置の前流側（この装置の上流側）に位置する。

Ｔｉ９Ａ、９Ｂおよび９Ｃ図は、固体粒子流調節装置の
形状の３つの変形例を図示する。この装置の固定部分（
３）は、反応器（Ｒ）の下壁に連結された一辺を有する
曲線′多角形（第９Ａおよび９Ｂ図）または多角形（第
９Ｃ図）の反応器（Ｉ？）の下部（または例えば下降反
応器（Ｒ）の場合上部）の軸のまわりの回転によって生
じる回転体である。

可動部分は、どの場合にも、固定部分の形状によって適
合させられた、またはその結果として生じた朝顔型部分
（４）を備えている。第９Ｂ図に図示された実施態様に
おいて、固体粒子流調節装置の可動部分は、卵形の朝顔
型部分を有する。

これの最大直径は第９Ｂ図中の線ＸＸ−のレベルに位置
し、可動部分の棒（５）によって孔があけられた端部の
リブで測定して、反応器の直径より小さく、かつ好まし
くは固定部分（３）のレベルで、反応器（Ｒ）内の開口
されたくびれ部の円形断面の直径より大きい。第９Ａ、
　９Ｂおよび９０図において、炭化水素仕込原料半導体
装置（Ｂ）をも示した。

第１ＯＡ図は、固体粒子流調節装置の可動部分の軸断面
図を図式的に示しており、この装置が炭化水素仕込原料
半導体用にも用いられるケースを示す。固体粒子流調節
装置について前記した種々の形態が考えられる。この第
１０Ａ図、およびその線ＸＸ′に沿う断面図（第１０Ｉ
３図）において、反応器（Ｒ）の下部（または上部）の
軸に実質的に垂直に（水平に）、炭化水素仕込原料半導
体装置（６）として一連の狭いスリットを示した。同様
に本発明の枠内において、固体粒子流調節装置を介して
、別の方向へ、例えば固体粒子流と実質的に並流または
向流で、例えば固体粒子流調節装置の可動部分の朝顔型
部分（４）によってもたらされるノズルまたはベンチュ
リとは異なる装置による、炭化水素仕込原料半導体を考
えてもよい。

第１１Ａ図は、固体粒子流調節帯域のレベルにおける反
応器（Ｒ）の軸断面図を図式的に示すものであり、この
反応器が固体粒子流調節装置を５つ（そのうち３つがこ
の断面図に示されている）ｆＲえたケースを示す。この
装置の固定部分（３）は、互いに連結され、同時に下方
および上方へ向けられた、円錐台形の５つの開口部を備
えた反応器（Ｉ？）の壁に連結された円形プレートを成
す。第１１Ｂ図は、第ＬＬＡ図中の線ＸＸ−に沿う断面
図を示す。

本発明において、炭化水素仕込原料半導体装置（６）は
、固体粒子流調節装置の固定部分（３）の上流側および
下流側のいずれに配置されてもよい。

この装置（６）は、好ましくは固定部分（３）の下流側
に配置される。この装置（６）によって、流体仕込原料
の並流、向流または交差流での、すなわち例えば固体粒
子流の方向へ実質的に平行な、または垂直な導入が可能
になる。同様に、固体粒子流の方向に対して斜めに、実
質的に並流または向流に流体仕込原料を導入してもよい
。

通常、反応が実施される帯域内で測定される反応器（１
？）の直径を（Ｄｉ）として示すならば、装置（６）は
、最大で、（ＤＩ）に等しい、固定部分（３）から好ま
しくは０．５Ｘ（旧）の距離にある。

本発明に従って、固体粒子流調節装置の可動部分の棒（
５）は、反応器の両端部のうち好ましくは流動化流体半
導体装置が近くに位置する端部に孔をあける。有利な形
態において、炭化水素仕込原料半導体装置は、固体粒子
流調節装置の可動部分と連動している。従って例えば固
体粒子流調節装置は、これらの端部の１つが前記固体粒
子流調節装置の固定部分（３）と協同作用するのに適し
た朝顔型部分（４〉であり、かつ炭化水素仕込原料の前
記導入装置を備えた孔のあいた棒（５）を備えている。

炭化水素仕込原料のこ半導体装置は、好ましくは５Ｘ１
．０−’メートル（ｍ）以下、有利には３　Ｘ　１０−
４ｍ以下の平均直径を有する、好ましくは小滴形態の炭
化水素仕込原料半導体を可能にするような、当業者によ
く知られたどんな装置であってもよい。炭化水素仕込原
料が、導入帯域のレベルで均質に分配された細かい小滴
の、実質的に水平な平面（ｎａｐｐｃ）を形成するよう
に導入されることが好ましい。このような細かい小滴の
平面（ｎａｐｐｅ）は、例えば固体粒子流調節装置の朝
顔型部分（４）の周囲に、複数の装置（６）、例えば前
記のようなものを対称的に配置して得られる。細かい小
滴を得るのを助けるいわゆる補助噴霧流体も、炭化水素
仕込原料と共に導入されてもよい。この補助流体は、通
常、ガス、例えば水蒸気、または精製所の別の装置から
の比較的水素または水素化化合物に富むガスである。

棒（５）で孔があけられた反応器（Ｒ）の端部のレベル
に、気密性を保証し、かつ固体粒子流調節装置の可動部
分の実質的に垂直な移動を可能にするジヨイント装置・
を配置する。これらのジヨイントは当業者に知られた型
のものである。

反応器（Ｒ）の形状から、および流動化流体の、反応器
（Ｒ）の下端部近くへ半導体によって、通常、特別なジ
ヨイントを設ける必要はない。実際、通常高温かつ摩耗
作用を有する固体粒子は、これらのジヨイントとほとん
ど接触しない。従ってこれらは長い寿命を保つことがで
きる。

固体粒子流調節装置の可動部分の実質的に垂直な移動は
、当業者によく知られたあらゆる手段によって確保する
ことができる。この移動は、油圧装置またはその他のあ
らゆる機械的手段、例えばラック、滑り金具、ウオーム
等によって確実に行なわれることができる。

固体粒子流調節装置は、通常、摩耗および高温に耐える
材料によって製作される。この材料は、例えば反応器（
Ｒ）の製作に使用されるものと同じであってもよい。固
体粒子流調節装置の固定部分（３）および場合によって
は可動部分は、耐火材料例えば炭化ケイ素によって、例
えば覆われていてもよい。

固体粒子流調節装置は、通常、反応器内において、固体
粒子が近くに導入される端部から十分な距離に位置して
いる。前記距離によって前記調節装置の下に濃密流動床
を作ることができる。通常、反応器（Ｒ）の最も近くの
端部と、前記調節装置との間の距離は、前記反応器（Ｒ
）の直径（Ｄｌ）の２〜６倍である。

固体粒子流調節装置の固定部分（３）によって画定され
るくびれ部のレベルにおいて、反応器（１？）において
開口された円形断面の直径（Ｄ２）は、通常約０．２　
Ｘ　（Ｄｉ）〜０．９　（ＤＩ）、好ましくは約０゜３
Ｘ（ＤＩ）〜０．７（旧）である。固体粒子流調節装置
の可動部分の棒（５）の直径（Ｄ３）は、通常約０゜０
１×（旧）〜０．５（旧）、好ましくは約０．０２Ｘ　
（Ｄｌ）〜０．３　（Ｄｌ）であり、棒（５）はいずれ
の場合も前記直径（Ｄ２）より大巾に小さい直径を有す
る。

固体粒子流調節装置の可動部分の、朝顔型部分（４）の
最大直径（Ｄ４）は、通常約０．１５Ｘ　（Ｄｉ）〜０
．９５（Ｄｌ）、好ましくは約０．２５Ｘ　（Ｄｉ）〜
０．７５（Ｄｉ）である。直径（Ｄ４）は、直径（Ｄ２
）より少し小さくともよいが、通常、直径（Ｄ２）より
大きい直径（Ｄ４）を有する可動部分を用いるのが好ま
しい。

固体粒子半導体装置は、通常、前記のような反応器（Ｒ
）の直径（ＤＩ）の約０．２〜１倍である、前記端部か
らの距離にある、流動化流体半導体装置の下流側の反応
器の端部の近くに位置する。

流動化流体半導体装置は、通常、反応器（Ｒ）の端部の
１つに位置する。この装置は、当業者によく知られた従
来装置、例えばデイフユーザである。流動化流体は、通
常、気体流体である。

この流体は、有利には分子内に１〜５個の炭素原子を有
する炭化水素を含んでいてもよい。これはさらに場合に
よっては約２５容量％までの水素、および約２０容量％
までの水蒸気を含んでいてもよい。

この気体流体の注入条件は、もちろん使用される固体粒
子の大きさ、重量、および固体粒子流調節装置の前流側
（上流側）に位置する反応器（Ｒ）の帯域の大きさによ
って様々である。これらの条件は、固体粒子流調節装置
の前流側（上流側）に位置する反応器（１υの帯域にお
いて、均質な濃密流動床を形成するように、かつ固体粒
子流調節装置の後流側（下流側）に位置する反応器（Ｉ
Ｏの帯域において希釈流動床を形成するように選ばれる
。前記条件および前記固体粒子流は、通常、１０〜７０
０　ｋｇ　／　ｍ　３の密度を有する希釈流動床を得る
ように調節される。

固体粒子が、固体粒子流調節装置のレベルでセンターに
来るように、反応器（Ｒ）を考えることが通常好ましい
。従って例えば第４．６．８．９ＢおよびＩＩＡ図に図
示されたもののような実施態様が好ましい。

これは通常必要ではないが、本発明の枠内で、固体粒子
半導体装置の下流側に、好ましくは固体粒子流調節装置
の上流側に、補助気体流体半導体装置を設けることもで
きる。その時、この補助気体流体は、固体粒子の濃密流
動床内に導入される。この補助気体流体は、流動化流体
の組成または噴霧流体の組成と実質的に同一であっても
よいし、あるいは異なる組成を有してもよい。

反応器（Ｒ）は、通常、前記のように全長にわたって実
質的に一定の直径を有する円筒管である。同様に本発明
の枠から逸脱することなく、炭化水素仕込原料が導入さ
れる帯域の直径よりも小さい直径の固体粒子導入帯域を
有する反応器（Ｒ）（第７図のケース）またはそれとは
逆に、炭化水素仕込原料が導入される帯域の直径よりも
大きい直径の固体粒子導入帯域を有する反応器（Ｒ）（
図示されていないケース）を考えることもできる。好ま
しくは全長にわたって実質的に一定の直径を有する円筒
反応器（１？）を用いる。

前記本発明の実施態様は、細長い形で、円筒状、従って
円形断面を有する、実質的に垂直な反応器（Ｒ）に関す
る。本発明の枠から逸脱することなく、その他の実施態
様が、当業者によって容易に考えられる。例えば細長い
形状の実質的に垂直な反応器（Ｒ）は、多角形例えば正
方形または六角形の断面を有していてもよい。

本発明はまた、反応器の第一端部の近くに好ましくは気
体流動化流体を導入し、これを前記端部から反対側の端
部まで流通させ、流動化流体半導体帯域の下流側に、少
なくとも一部触媒である熱い固体粒子を導入し、かつ反
応流出物、固体粒子および種々の流体を反応器（Ｒ）の
端部の近（において排出し、この端部は、前記流動化流
体が近くに導入された端部とは反対側の端部であるよう
なこの反応器（Ｒ）を用いるＦＣＣプロセスにおいて、
前記固体粒子半導体帯域の下流側で固体粒子流を調節し
て、前記固体粒子流調節帯域の下流側に前記固体粒子の
希釈およびエントレインメント流動相を形成するように
し、かつクラッキングされる炭化水素仕込原料を、前記
固体粒子流調節帯域の近くで、かつ前記固体粒子導入帯
域の下流側に、５　Ｘ　１０−４ｍ以下の平均直径の細
かい小滴形態で導入することを特徴とする方法をも対象
とする。

エントレインメント流動床の接触クラッキング方法の好
ましい形態において、炭化水素仕込原料を、調節装置の
固定部分の多角形または曲線多角形の頂部を通過する、
実質的に水平な面の下流側に導入し、前記頂部は、反応
器（Ｒ）の下部壁に連結された多角形の辺と反対側の頂
部である。ｍ９８図に線ＹＹ−によって示された図面、
すなわち固体粒子流調節装置の固定部分（３）によって
画定されるくびれ部のレベルにおいて、反応器（Ｒ）内
で開口された円形断面の図面に関している。

Ｆ　ＣＣプロセスにおいて、仕込原料の蒸気中に〆￥遊
懸濁維持されるクラッキング触媒との高温での接触によ
って、炭化水素仕込原料を気化する。クラブキングによ
って、沸点の対応する低下を伴って、所望の分子量の範
囲に達した後で、触媒を、得られた生成物から分離し、
ストリッピングし、形成されたコークスの燃焼によって
再生し、ついでクラッキングされる仕込原料と再び接触
させる。

この型の方法において、沸点の所望の低下は、管理され
た熱接触反応の結果生じる。ＦＣＣプロセスは、当然、
クラッキング装置が熱平衡状態になるように実施される
。換言すれば、熱い再生触媒の供給は、反応部分の種々
の温度要求にこたえられるようなものでなければならな
い。

すなわち特に： ・液体仕込原料の予６ｊｉ加熱； ・この仕込原料の気化； ・全体的に吸熱的な、関係する反応が要求する熱量の供
給。

本発明の方法において使用しうる触媒は、当業者によく
知られた型である。例えば天然または合成の結晶アルミ
ノケイ酸塩、例えばフォージャサイト、モルデナイト、
モンモリロナイト、いくつかの型のシリカ・アルミナ、
シリカ・マグネシア、架橋粘土およびアルミノ・燐酸塩
を挙げることができる。

本発明の方法において使用される装置の大きさおよび操
作特徴は、通常、下記のものである：・反応器（Ｉ？）
の高さ＝５〜４０メートル；クラッキングされる仕込原
料の温度ニ ア０〜５００℃； ・処理される仕込原料の供給流量； １日あたり１０００〜１００００　　トン；・触媒固体
粒子の供給流量： １時間あたり１００〜３０００１−ン；・反応器（Ｒ）
内の仕込原料の滞留時間二０．０５〜１０秒； ・反応器（Ｒ）の直径：０．５〜５メートル。

処理される仕込原料は、一般に、約２００〜７５０℃の
沸騰範囲ををする炭化水素を含み、それらの密度は約１
０°〜３０°ＡＰＩの様々なものであってもよい。

［発明の効果コ 本発明の方法によって、炭化水素仕込原料と接触する触
媒量の８易な調節が可能になる。このようにして、注入
される炭化水素仕込原料の量によって、いわゆる反応帯
域に入る触媒量を非常に急速に調節することができ、炭
化水素仕込原料の気化に必要な熱量と、触媒によっても
たらされる熱量との間のあらゆる不均衡を大巾に回避す
ることができる。

さらに本発明の方法によって、炭化水素仕込原料の非常
に急速な気化、および炭化水素仕込原料の注入帯域の近
くでの、気化されないあらゆる生成物のほぼ完全かつ急
速な噴霧が可能になり、従って、触媒によって供給され
る熱量と、クラッキング反応に必要な熱量との不均衡に
よる、コークスの生成および／または過剰なガス形成を
効果的に減少させることができる。　本発明の方法によ
って、いわゆる反応帯域内に注入された触媒量〇と、処
理される仕込原料量〇との現実の比″Ｃ１０”の非常に
良好な制御が可能になる。これによって高い転換率およ
び優れたオクタン価を有するガソリンを得ることが可能
になる。

本発明の方法において、仕込原料と触媒との接触の時、
形成されたコークスの量は、大巾に減少され、これは１
つまたは複数の再生器における滞留時間を短縮し、かつ
触媒に対してと同時に装置に対しても有害なホットスポ
ット（ｐｏｔｎｔｓ　ｃｈａｕｄｓ）が現れる可能性を
減じながら、この触媒の再生が促進される。従って装置
は、新品の触媒、すなわち仕込原料と接触させられなか
った触媒を添加せずに、より長い開作動することができ
る。

実　　施　　例 下記実施例は、本発明を例証するためのものであり、従
ってその結果としてなんら限定的なものではない。

実施例 接触クラブキングの２つの試験が、エントレインメント
流動床の接触クラブキング装置において、同じ炭化水素
仕込原料から実施された。

本発明に合致しない第一試験は、従来型の装置、例えば
第１図に図示された装置（ライザー）において実施され
た。第二試験（本発明による）は、さらに、反応器（Ｒ
）の下端部の近くに触媒固定粒子流調節装置を備えてい
るが、反応器（Ｒ）への触媒固体粒子供給管路（２）上
に、触媒固体粒子流の調節バルブ（■）を備えていない
、第１図の装置と同様な装置（ライザー）において実施
された。使用された反応器（Ｒ）は、２つの場合とも直
径０．３メートル、高さ１８メートルの実験モデルであ
る。

気体流動化流が、反応器の底部に導入される。

触媒固体粒子は、反応器の底部から０．３ｍ上のところ
に導入される。仕込原料は、反応器の底部から１．２ｍ
上のところの、触媒固体粒子流の方向に実質的に垂直に
、直径２　Ｘ　１０−４ｍ以下の細かい小滴の形態で導
入される。

第二試験において、固体粒子流の調節装置は、第９Ｂ図
と関連して記載された形状を有しており、この装置の固
定部分によって画定されるくびれ部は、反応器の底部か
ら１．２ｍ上のところに位置していた。くびれ部のレベ
ルで反応器内で開口された断面の直径は、０．２０ｍで
あった。

調節装置は、仕込原料半導体のために使用され、その朝
顔型部分は、その上端部の近くに、第１０Ｂ図による一
連のスリットを有していた。

これらのスリットは、その周囲に対称的に配置され、反
応器の軸と実質的に垂直に、直径２×１０−４ｍ以下の
細かい小滴形態での仕込原料の注入がこれによって可能
にされる。反応器の底部に孔をあけ、かつ朝顔型部分を
支える棒は、直径０．０５ｍの中空棒であった。朝顔型
部分の最大直径は、０．２０５　ｍであった。可動部分
が上部の方へ押しやられる時、調節装置の固定部分の上
を通過する触媒量が減少するように、調節装置は設けら
れた。

２つの試験において、操作条件は下記のとおりであった
： ・仕込原料：　５ａｆａｎｌｙａｈ常圧残渣；触媒注入
温度二６７５℃； ・反応帯域の温度：５２５℃； ・仕込原料の注入温度：２４２℃； ・触媒流量：　６０ｋｇ　／　ｈ　。

下記にまとめられた、２５０時間の作動後の結果は、本
発明による反応器（Ｒ）によって、ガソリンのより良好
な選択性およびコークスのかなりな減少を達成すること
ができ、その結果触媒の良好な安定性、および新品触媒
の供給の減少を伴うことができることを示している。

（以下余白）

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のエントレインメント流動床の接触クラッ
キング装置を示す垂直縦断面図、第２Ａ１３Δ、４．５
．６および７図は本発明による上昇反応器（１？）の下
部を示す垂直縦断面図、第８図は本発明による下降反応
器（Ｒ）の上部を示す垂直縦断面図、第９Ａ、　９Ｂお
よび９０図は本発明による反応器（Ｒ）の固体粒子流調
節装置の種々の形態を示す垂直縦断面図、第１０Ａ図は
本発明による反応器（＋？）の固体粒子流調節装置の可
動部分が反応器（１？）への炭化水素仕込原料半導体に
も使用されるケースを示す垂直縦断面図、第１０Ｂ図は
第１ＯＡ図中に示された可動部分の線ＸＸ′に沿う断面
図、第１１Ａ図は固体粒子流調節帯域のレベルにおいて
反応器（Ｒ）の軸断面図を示す垂直縦断面図、第１１８
図は第１１Ａ図に示された調節装置の線ＸＸ−に沿う断
面図である。 （１）・・・流動化流体導入装置、（２）・・・固体粒
子導入装置、（３）・・・固定部分、（４）・・・朝顔
型部分、（５）・・・棒、（６）・・・流体仕込原料導
入装置、（Ｉ？）・・・反応器、（Ｓ）・・・閉鎖容器
、（Ｔ）・・・再生装置。 以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記のもの： ・第一端部の近くに、前記第一端部から、 反対側の端部まで流通する少なくとも１つの流動化流体
   の少なくとも１つ半導体装置（１）、 ・前記流動化流体の前記導入装置（１）の下流側に位置
   する、固体粒子の少なくとも１つ半導体装置（２）、お
   よび ・前記流動化流体が近くに導入される端部の反対側の端
   部の近くに位置する、前記反応器に導入された反応流出
   物、固体粒子および種々の流体の少なくとも１つの排出
   装置、 を組合わせて備えた、実質的に垂直かつ細長い形状のエ
   ントレインメント流動床反応器において、 ・前記固体粒子半導体装置（２）の下流側に配置され、
   かつ実質的に垂直な軸に沿って、互いに協同作用をする
   固定部分（３）および可動部分を備えた、固体粒子流の
   少なくとも１つの調節装置であって、前記固定部分は前
   記反応器の内壁に連結されており、前記可動部分は前記
   反応器の端部の１つに孔をあける実質的に垂直な棒（５
   ）を備え、前記調節装置は前記調節装置の前記固定部分
   （３）の下流側にある固体粒子流調節を確実に行なうも
   の、および ・前記固体粒子流調節装置の近くで、かつ前記固体粒子
   の前記導入装置の下流側に位置する、少なくとも１つの
   流体仕込原料の少なくとも１つ半導体装置（６）、 を備えたことを特徴とする反応器。 ２、流体仕込原料半導体装置（８）が固体粒子流調節装
   置の固定部分（３）の下流側に位置する、請求項１の反
   応器。 ３、流体仕込原料半導体装置（６）が固体粒子流調節装
   置の固定部分（３）の上流側に位置する、請求項１の反
   応器。 ４、固体粒子流調節装置の可動部分の棒（５）は、流動
   化流体半導体装置（１）が近くに位置している反応器の
   端部に孔をあけている、請求項１〜３のうちの１つの反
   応器。 ５、流体仕込原料半導体装置（６）が固体粒子流調節装
   置の可動部分と連動している、請求項１〜４のうちの１
   つの反応器。 ６、固体粒子流調節装置の可動部分は、前記固体粒子流
   調節装置の固定部分（３）と協同作用するのに適した朝
   顔型部分（４）がその端部の１つにある中空棒（５）を
   備え、前記固定部分が反応器の内壁へ辺の１つによって
   連結されている多角形または曲線多角形の形態を有し、
   前記可動部分が前記流体仕込原料の前記導入装置（６）
   を備えた、請求項１〜５のうちの１つによる反応器。 ７、前記流体仕込原料の前記導入装置（６）が、前記反
   応器内への前記流体仕込原料の実質的に水平な導入を確
   実に行なう装置である、請求項１〜６のうちの１つによ
   る反応器。８、前記反応器内への前記流体仕込原料の前
   記導入装置（６）が、５×１０＾−＾４ｍ以下の平均直
   径を有する小滴の形態の前記流体仕込原料の導入を確実
   に行なう、請求項１〜７のうちの１つによる反応器。 ９、炭化水素仕込原料をエントレインメント流動床にお
   いて接触クラッキングするのに請求項１〜８のうちの１
   つによる反応器を使用する方法。 １０、第一端部の近くに流動化流体を導入し、これを前
   記端部から反対側の端部まで流通させ、流動化流体の導
   入帯域の下流側に、少なくとも一部触媒である固定粒子
   を導入し、かつ前記流動化流体が近くに導入された端部
   の反対側の端部の近くにおいて、反応流出物、固体粒子
   および種々の流体を排出する方法において、 前記固体粒子の導入帯域の下流側で固体粒子流を調節し
   て、前記固体粒子流調節帯域の下流側に前記固体粒子の
   希釈およびエントレインメント流動相を形成するように
   し、かつクラッキングされる炭化水素仕込原料を、前記
   固体粒子流調節帯域の近くでかつ前記固体粒子導入帯域
   の下流側に、５×１０＾−＾４ｍ以下の平均直径を有す
   る細かい小滴の形態で導入することを特徴とする、請求
   項１〜８の１つによる反応器におけるエントレインメン
   ト流動床での炭化水素の接触クラッキング方法。 １１、クラッキングされる炭化水素仕込原料を、調節装
   置の固定部分の多角形または曲線多角形の頂部を通る実
   質的に水平面の下流側に導入し、前記頂部は、反応器の
   壁に連結された多角形の辺の反対側の頂部である、請求
   項１０による方法。