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KR102088413B1 - 촉매 재생기 - Google Patents

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KR102088413B1
KR102088413B1 KR1020180053736A KR20180053736A KR102088413B1 KR 102088413 B1 KR102088413 B1 KR 102088413B1 KR 1020180053736 A KR1020180053736 A KR 1020180053736A KR 20180053736 A KR20180053736 A KR 20180053736A KR 102088413 B1 KR102088413 B1 KR 102088413B1
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KR
South Korea
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catalyst
reforming
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gas fuel
fuel
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이대훈
김관태
송영훈
박용기
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한국기계연구원
한국화학연구원
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Abstract

본 발명의 일 실시예는, 파우더(powder) 형태의 코킹된 촉매의 내부에 기체연료(즉 자열개질된 기체연료)를 공급할 수 있는 자열개질반응기를 구비하며, 기체연료의 버블(bubble) 크기를 최소로 유지하는 촉매 재생기를 제공하는 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 촉매 재생기는, 유동층 반응기에서 흡열 촉매 반응을 일으킨 후, 촉매와 생성된 생성물을 분리하고, 촉매의 온도를 상승시키거나 촉매 표면의 부산물을 산화시키며, 촉매의 재생공간을 설정하고, 출구를 통하여 온도가 상승하고 촉매 표면의 부산물이 제거된 재생된 촉매를 공급하는 용기, 상기 재생공간으로 공급되는 촉매에 공기를 분사하도록 상기 재생공간에 설치되는 공기공급부, 상기 흡열 촉매 반응의 생성물과 분리된 메탄을 주 성분으로 하는 분리기체연료를 공급받아서 개질용기에 내장된 개질촉매에서 자열개질반응하는 자열개질반응기, 및 상기 자열개질반응기에 연결되고 상기 공기공급부의 상방에서 상기 재생공간에 설치되어, 상기 자열개질반응기에서 공급되는 수소와 일산화탄소를 주 성분으로 개질된 기체연료를 상기 재생공간의 촉매에 분사하는 기체연료 공급부를 포함한다.

Description

촉매 재생기 {CATALYST REGENERATOR}
본 발명은 촉매 재생기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 촉매 분해 시스템을 이용하는 유동층 반응공정 중, 코킹 된 촉매를 재생할 때, 파우더(powder) 형태의 코킹된 촉매 내부에 기체연료(즉 자열개질된 기체연료)를 공급할 수 있는 자열개질반응기를 구비하고, 기체연료의 버블(bubble) 크기를 최소로 유지하여, 촉매밀집영역(catalyst dense zone)에서 개질된 기체연료의 연소 및 열전달을 가속화 하는 촉매 재생기에 관한 것이다.
일반적으로, 에틸렌은 석유화학에서 기초 원료의 대표적인 물질이다. 석유화학 공정은 에틴렌, 프로필렌과 같은 올레핀 화합물을 근간으로 다양한 공정을 통하여 다양한 물질을 생산한다.
올레핀(olefin)은 납사(naphtha)의 분해를 통해서 얻어지거나, 에탄으로부터 얻어지게 되는데, 우리 나라에서는 주로 납사를 원료로 하여 에틸렌과 같은 올레핀 화합물을 생산하고 있다.
종래에는 납사의 열분해 과정(NCC(naphtha cracking center) 납사 분해 공정)을 이용해서 1000℃ 이상의 고온에서 공정을 수행하여 납사에서 올레핀을 생산하였다.
최근에는 촉매를 이용해서 700℃ 정도의 보다 낮은 온도에서 납사로부터 올레핀을 생산하는 공정이 상용화 되고 있다.
촉매를 이용하는 경우를 예로 들면, 라이저(riser)의 하단으로 납사를 스팀과 함께 공급하고, 촉매 재생기로부터 밀려 나온 재생 촉매를 라이저의 하단으로 공급하므로, 납사와 촉매가 혼합되어 라이저를 타고 상승하면서 납사의 분해 반응이 계속 일어난다.
라이저는 촉매 재생기의 상부에 구비되는 사이클론에 연결된다. 따라서 생성된 올레핀 기체는 사이클론에서 분리되며, 코킹 된 촉매는 사이클론에서 분리되어 스트립퍼 베셀(stripper vessel)을 거쳐 아래로 떨어져 재생기의 바닥에 쌓이게 된다.
촉매는 라이저에서 납사 분해 반응을 경유하는 과정에서 코킹(coking) 된다. 즉 카본(carbon) 입자들이 촉매의 표면을 덮게 된다. 납사 분해가 아닌 다른 종류의 유동층 반응기에서는 반응에서 촉매의 무게 대비 수%의 상당히 많은 양의 카본 입자를 발생시킨다.
촉매는 재생 후, 다시 라이저로 보내져 납사와 혼합되어 납사의 분해 반응에 사용되는 순환을 거쳐야 한다. 그런데 촉매가 코킹 되면, 납사의 분해 반응을 원활히 일으키기 어렵게 된다.
따라서 촉매 재생기의 바닥으로 떨어진 코킹 된 촉매는 재생된다. 즉 재생은 촉매에 부착된 카본 입자를 태워 없애는 것이다. 이때 발생되는 발열량은 촉매의 재생 과정에서 40~60℃ 정도의 온도 상승을 얻을 수 있다.
라이저에서 일어나는 납사 분해 반응은 흡열 반응이므로 라이저의 상단으로 상승하면서 반응 온도가 40~50℃ 정도 하강한다. 이 과정에서 하강된 온도는 촉매의 재생 과정에서의 발열을 통해 보상되어야 한다.
따라서 촉매 재생을 위하여, 촉매 재생기의 하단에서 고온공기(hot air)를 공급한다. 공급되는 고온공기는 카본 입자를 연소시켜 코킹 된 촉매의 재생을 유도한다. 재생된 촉매는 다시 라이저로 공급되어 납사의 분해 반응에 사용된다.
납사는 카본 함유량에 따라서 라이트 납사(light naphtha)와 헤비 납사(heavy naphtha)로 구분되며, 라이트 납사의 경우, 촉매 납사 분해 공정에서 생성되는 카본 입자의 발생량이 1% 이하로 적어진다.
카본 입자의 발생량이 1% 이하 정도로 적기 때문에 이 카본 입자가 모두 연소되는 경우에도 40~60℃ 정도의 온도 상승이 구현되지 않는다. 따라서 유동층 촉매 적용 납사 분해 공정에서는 촉매에 액체연료(fuel oil)를 분사한 후, 액체연료와 접촉된 상태의 촉매에 고온공기(hot air)를 공급하여, 액체연료를 추가로 연소시킴으로써 열량을 발생시키도록 하는 방식이 채택되고 있다.
즉 파우더 형태의 촉매 유동층에 액체연료를 분사하여 공급하는 방식이 있다. 이 경우, 액체연료의 분산 성능이 낮고, 이에 따라 핫스팟(hot spot)이 발생될 수 있다. 핫스팟은 촉매 유동층을 고온에 노출시켜 촉매의 재생 성능을 감소시키며, 고온 노출에 의한 촉매의 손상으로 촉매의 교체 주기를 증가시킨다.
본 발명의 일 실시예는 촉매 분해 시스템을 이용하는 유동층 촉매 반응 공정 중, 코킹 된 촉매를 재생할 때, 파우더(powder) 형태의 코킹된 촉매의 내부에 개질된 기체연료(즉 자열개질된 기체연료)를 공급할 수 있는 자열개질반응기를 구비하고, 기체연료의 버블(bubble) 크기를 최소로 유지하여, 촉매밀집영역(catalyst dense zone)에서 개질된 기체연료의 연소 및 열전달을 가속화 하는 촉매 재생기를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 촉매 재생기는, 유동층 반응기에서 흡열 촉매 반응을 일으킨 후, 촉매와 생성된 생성물을 분리하고, 촉매의 온도를 상승시키거나 촉매 표면의 부산물을 산화시키며, 촉매의 재생공간을 설정하고, 출구를 통하여 온도가 상승하고 촉매 표면의 부산물이 제거된 재생된 촉매를 공급하는 용기, 상기 재생공간으로 공급되는 촉매에 공기를 분사하도록 상기 재생공간에 설치되는 공기공급부, 상기 흡열 촉매 반응의 생성물과 분리된 메탄을 주 성분으로 하는 분리기체연료를 공급받아서 개질용기에 내장된 개질촉매에서 자열개질반응하는 자열개질반응기, 및 상기 자열개질반응기에 연결되고 상기 공기공급부의 상방에서 상기 재생공간에 설치되어, 상기 자열개질반응기에서 공급되는 수소와 일산화탄소를 주 성분으로 개질된 기체연료를 상기 재생공간의 촉매에 분사하는 기체연료 공급부를 포함한다.
상기 출구는 상기 용기의 바닥으로부터 설정된 높이에 설치되며, 상기 재생공간은 상기 출구보다 낮은 높이에서 설정되는 촉매밀집영역, 및 상기 출구의 상측에서 설정되는 촉매희박영역을 포함할 수 있다.
상기 용기는 상기 기체연료 공급부의 상측에 다공판(perforate plate)을 구비하며, 상기 다공판은 상기 촉매밀집영역에 단층 또는 복층으로 구비될 수 있다.
상기 공기공급부는 상기 촉매밀집영역에 설치되는 공기분배링 및 상기 공기분배링에 형성되는 공기오리피스를 포함하고, 상기 기체연료 공급부는 상기 촉매밀집영역에서 상기 공기분배링에 대응하여 설치되는 연료분배링 및 상기 연료분배링에 형성되는 연료오리피스를 포함할 수 있다.
상기 용기는 하방으로 볼록한 바닥을 형성하며, 분리된 상기 촉매를 공급하는 스탠드 파이프는 상기 용기의 중앙에서, 상기 공기분배링 및 상기 연료분배링의 중심에 상하 방향으로 설치되고, 상기 스탠드 파이프의 하단 개구는 상기 바닥과 설정된 간격을 형성할 수 있다.
상기 자열개질반응기는 상기 분리기체연료에 더하여 공기와 물을 더 공급받을 수 있다.
상기 자열개질반응기의 자열개질반응은 부분산화 조건인 O2/CH4 비율 0.5에 비해 같거나 높은 조건인 O2/CH4 비율 0.5 내지 1.0에서 운용될 수 있다.
상기 자열개질반응기는 상기 분리기체연료 외에 상기 개질용기의 외부로부터 외부기체연료(예, 메탄)를 더 공급받을 수 있다.
상기 자열개질반응기는 O2/CH4 비율이 2.0에서 연소 반응을 시작하는 파일럿 버너(pilot burner) 또는 점화기(igniter)를 상기 개질용기에 구비할 수 있다.
상기 자열개질반응기는 고온의 연소 생성물 가스를 내부로 공급하는 외부 연소기를 상기 개질용기에 연결할 수 있다.
상기 자열개질반응기는 상기 분리기체연료와 공기가 공급되는 상기 개질용기에 구비되어 분리기체연료와 공기를 혼합하는 제1믹서, 상기 제1믹서의 하류 방향에 구비되어 상기 개질용기에 공급되는 물을 분사하는 물공급부, 상기 개질용기에 내장된 상기 개질촉매의 상류 방향 및 상기 물공급부 사이에 구비되어 분리기체연료와 공기 및 물을 혼합하는 제2믹서를 포함할 수 있다.
상기 자열개질반응기는 상기 분리기체연료와 공기가 공급되는 상기 개질용기에 구비되어 분리기체연료와 공기를 혼합하는 믹서, 및 상기 개질용기에 내장된 상기 개질촉매의 상류 방향 및 상기 믹서 사이에 구비되어 상기 개질용기의 하류 방향에서 공급되는 물을 분사하는 물공급부를 포함할 수 있다.
상기 물공급부는 상기 개질용기의 하류 방향에 연결되고 상기 개질용기의 내부에서 넓은 면적으로 열을 교환하는 열교환부를 더 포함할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예는, 자열개질반응기가 흡열 촉매 반응의 생성물 중에서 분리된 메탄을 주 성분으로 하는 분리기체연료를 공급받아서 개질용기에 내장된 개질촉매에서 자열개질반응하고, 기체연료 공급부가 자열개질반응기에서 공급되는 수소와 일산화탄소를 주 성분으로 개질된 기체연료를 재생공간의 촉매에 분사한다.
따라서 일 실시예는 파우더(powder) 형태의 코킹된 촉매의 촉매밀집영역(catalyst dense zone) 내부에서도 안정적인 수소 및 일산화탄소의 연소를 통해 온도를 승온시킬 수 있다.
일 실시예는 촉매 재생기의 내부에 다공판을 구비하여 개질된 기체연료의 버블(bubble) 크기를 최소로 유지할 수 있다. 따라서 일 실시예는 촉매밀집영역(catalyst dense zone)에서 개질된 기체연료의 연소 및 열전달을 가속화 할 수 있다.
또한, 일 실시예는 기체연료 중 하나인 메탄을 분리기체연료로 활용할 경우(대부분의 탄화수소(hydrocarbon) 연료(예, 납사, 프로판 등)의 유동층 반응기에서 부산물로 발생하는 메탄을 활용하여 개질된 기체연료), 코킹 된 촉매를 재생하는 공정비용을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 촉매 재생기의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 촉매 재생기에 적용되는 자열개질반응기의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 촉매 재생기에 적용되는 자열개질반응기의 구성도이다.
도 4는 도 3에 적용되는 자열개질반응기의 구동 순서도이다.
도 5는 본 발명의 제4실시예에 따른 촉매 재생기에 적용되는 자열개질반응기의 구성도이다.
도 6은 도 5에 적용되는 자열개질반응기의 구동 순서도이다.
도 7은 본 발명의 제5실시예에 따른 촉매 재생기에 적용되는 자열개질반응기의 구성도이다.
도 8은 본 발명의 제6실시예에 따른 촉매 재생기에 적용되는 자열개질반응기의 구성도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도시하지 않았으나, 촉매 분해 시스템을 이용하는 유동층 반응기는 라이저(미도시)에서 반응물과 촉매를 혼합하여, 반응물의 분해 반응을 일으킨 후, 코킹된 촉매와 생성물을 사이클론으로 분리하여, 코킹된 촉매를 촉매 재생기로 떨어뜨린다.
일 실시예로써, 납사를 반응물로 하여 올레핀을 생성하는 공정은 납사와 촉매를 혼합하여, 납사의 분해 반응을 일으킨 후, 코킹 된 촉매와 생성된 올레핀을 사이클론(미도시)에서 분리하여, 코킹 된 촉매를 촉매 재생기(도 1 참조)로 떨어뜨린다.
즉 납사는 스팀과 함께 라이저의 하부로 주입되어 고온의 촉매(재생 촉매 포함)와 만나면서 촉매 반응을 통하여 납사가 분해되기 시작한다. 납사는 라이저를 따라 상승하면서 계속 흡열 촉매 반응하여 분해된다.
납사의 분해 반응 후, 고체 카본 입자들로 덮어지는 촉매, 즉 코킹 된 촉매와 분해 반응으로 생성된 올레핀은 사이클론으로 유입되어 서로 분리된다. 사이클론에서 분리되는 코킹 된 촉매는 스탠드 파이프(10)(도 1 참조)를 타고 아래에 구비되는 일 실시예의 촉매 재생기 내부로 떨어진다.
유동층 반응기에서, 촉매 재생기는 크게 두 가지 역할을 수행한다. 첫 번째 역할은 유동층 반응기의 주 반응에서 발생하는 촉매 표면의 부산물을 고온의 환경에서 산화시킨다.
즉 촉매 재생기는 코킹된 촉매를 재생시킨다. 촉매 표면의 형성되는 부산물의 주요 성분은 카본 입자이며, 경우에 따라 제거되지 못한 탄화수소계 물질을 포함할 수도 있다.
두 번째 역할은 유동층 반응기의 주 반응이 흡열 반응인 경우, 촉매 재생기에서 촉매의 온도를 상승시켜 주 반응에서 필요한 열량을 미리 보충해 준다. 예를 들면, 주 반응이 납사 크래킹이나 프로판을 프로필렌으로 전환하는 탈수수화반응일 수 있다.
이 경우, 주 반응은 모두 흡열반응이다. 따라서 촉매 재생기에서 추가로 필요한 열량을 보충하기 위하여, 연료를 연소하여, 열량을 보충할 필요가 있다.
촉매 재생기는 첫 번째와 두 번째 역할을 동시에 수행하거나 두 번째 역할만을 달성하기 위하여 사용될 수도 있다.
촉매 재생기는 유동층 반응기에서 흡열 촉매 반응을 일으킨 후, 코킹 된 촉매와 생성된 생성물을 분리하고, 코킹 된 촉매의 온도를 상승시키거나 코킹 된 촉매 표면의 부산물을 산화시키도록 구성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 촉매 재생기의 구성도이다. 도 1을 참조하면, 제1실시예의 촉매 재생기는 용기(20), 공기공급부(30), 자열개질반응기(auto-thermal reforming reactor)(40) 및 기체연료 공급부(50)를 포함한다.
용기(20)는 촉매의 재생공간(S)을 설정하고, 일측에 구비되는 출구(21)를 통하여, 온도가 상승하고, 코킹 된 촉매 표면의 부산물(카본 입자)이 제거된. 즉 재생된 촉매를 라이저로 공급하도록 구성된다.
출구(21)는 용기(20)를 라이저의 하방에 연결하여, 재생된 촉매를 라이저로 공급한다. 출구(21)는 용기(20)의 바닥으로부터 설정된 높이(H)에 설치된다.
용기(20)는 기체연료 공급부(50)의 상측에 다공판(perforate plate)(22)을 구비한다. 이에 따라, 재생공간(S)은 출구(21)보다 낮은 높이에서 설정되는 촉매밀집영역(Z1), 및 출구(21)의 상측에서 설정되는 촉매희박영역(Z2)을 포함한다.
일례로써, 다공판(22)은 촉매밀집영역(Z1)에 단층 또는 복층으로 구비될 수 있다. 다공판(22)은 촉매밀집영역(Z1)에서 재생된 촉매를 촉매희박영역(Z2)으로 상향시키면서 재생 된 촉매의 역류를 방지하면서 출구(21)로 연속적으로 공급될 수 있게 한다.
다공판(22)은 용기(20)의 내부에 설치되어 재생공간(S)에 공기층(bubbling bed) 형태를 구성하여, 파우더(powder) 형태의 코킹 된 촉매 내부에서 개질된 기체연료, 연소혼합물 및 반응생성물의 버블(bubble) 크기를 최소로 유지시킬 수 있게 한다.
공기공급부(30)는 재생공간(S)으로 공급되는 코킹 된 촉매의 연소를 가능하게 하고, 이 연소를 위한 공기를 재생공간(S)으로 분사하도록 재생공간(S)에 설치된다. 공기공급부(30)는 재생공간(S)의 코킹 된 촉매에 공기를 분사한다.
기체연료 공급부(50)는 재생공간(S)의 코킹 된 촉매에 연소를 위한 기체연료를 재생공간(S)으로 공급하도록 재생공간(S)에 설치된다. 기체연료 공급부(50)는 공기에 개질된 기체연료를 분사한다.
따라서 공기공급부(30) 및 기체연료 공급부(50)에서 분사되는 공기와 개질된 기체연료는 재생공간(S) 내에서 연소되며, 코킹 된 촉매의 카본 입자를 연소시켜 코킹 된 촉매를 재생시킨다.
일례를 들면, 공기공급부(30)는 촉매밀집영역(Z1)에 설치되는 공기분배링(31) 및 공기오리피스(32)을 포함한다. 공기분배링(31)은 용기(20)의 내부에 원주방향을 따라 형성되어 원주방향으로 배치된다.
공기오리피스(32)는 공기분배링(31)에 구비되어, 촉매밀집영역(Z1)에서 하측을 향하여 구비되어 하측으로 공기를 분사한다. 공기오리피스(32)는 복수로 구비되어, 공기분배링(31)의 원주방향을 따라 이격 배치되어, 용기(20) 내부의 원주방향에서 공기를 균일하게 분사 및 공급하여, 촉매밀집영역(Z1)의 원주방향에서 균일한 화염 및 촉매의 균일한 재생을 가능하게 한다.
기체연료 공급부(50)는 연료분배링(51)과 연료오리피스(52)를 포함한다. 연료분배링(51)은 촉매밀집영역(Z1)에서 공기공급부(30)의 상방에 설치된다. 연료분배링(51)은 공기분배링(31)에 대응하여 원주방향을 따라 형성되어 원주방향으로 배치된다.
연료오리피스(52)는 연료분배링(51)에 복수로 구비되어, 촉매밀집영역(Z1)으로 개질된 기체연료를 하향 분사한다. 연료오리피스(52)는 원주방향을 따라 연료분배링(51) 상에 이격 배치되어, 용기(20)의 원주방향에서 개질된 기체연료를 균일하게 분사 및 공급하여, 촉매밀집영역(Z1)의 원주방향에서 균일한 화염 및 촉매의 균일한 재생을 가능하게 한다.
용기(20)는 하방으로 볼록한 바닥(23)을 형성한다. 즉 바닥(23)의 내부는 상향하는 오목 구조로 형성된다. 스탠드 파이프(10)는 흡열 촉매 반응의 생성물로부터 분리된 코킹 된 촉매를 용기(20)로 공급하며, 이를 위하여, 용기(20)의 중앙에서, 공기분배링(31) 및 연료분배링(51)의 중심에 상하 방향으로 설치된다. 공기분배링(31)은 공기관(311)으로 연결되어 용기(20)의 외부로 인출된다.
스탠드 파이프(10)의 하단 개구는 바닥(23)과 설정된 간격(G)을 형성한다. 따라서 스탠드 파이프(10)의 개구로 공급되는 코킹 된 촉매는 간격(G)을 통하여 상향 오목한 바닥(23)으로 형성되는 재생공간(S)으로 공급된다. 오목한 바닥(23)은 코킹 된 촉매의 하향 후 상향 흐름의 전환을 용이하게 하면서 상향 흐름을 원주 방향으로 균일하게 분산시킨다.
스탠드 파이프(10)로 공급되는 코킹 된 촉매는 공기분배링(31)으로부터 공급되는 공기와 혼합되고, 연료분배링(51)으로부터 공급되는 개질된 기체연료와 더 혼합된다.
이때, 다공판(22)은 촉매, 공기 및 개질된 기체연료에 의하여, 파우더(powder) 형태의 코킹 된 촉매 내에서 개질된 기체연료의 연소혼합물 및 반응생성물의 버블 크기를 최소로 유지시킨다. 따라서 촉매밀집영역(Z1)에서 열전달 및 개질된 기체연료의 연소가 가속화될 수 있다.
재생공간(S) 중 다공판(22) 하측의 촉매밀집영역(Z1)은 출구(21)보다 낮은 하측에 설정되어 코킹 된 촉매를 집중적으로 연소 및 재생시키며, 다공판(22) 상측의 촉매희박영역(Z2)은 출구(21)보다 높은 상측에 설정되어 후연소(after-burning)를 최소화한다.
이를 위하여, 자열개질반응기(40)는 흡열 촉매 반응의 생성물과 분리된 메탄을 주 성분으로 하는 분리기체연료를 공급받아서 개질용기(41)에 내장된 개질촉매(42)에서 자열개질반응을 수행한다.
개질용기(41)는 연결관(411)으로 기체연료 공급부(50)에 연결되어, 자열개질반응기(40)에서 개질된 기체연료를 기체연료 공급부(50)로 공급한다. 개질된 기체연료는 촉매 재생기 내에서 연소되며, 코킹된 촉매의 표면 온도 상승을 유도하여 표면에 형성되는 카본의 연소를 가속시킨다.
기체연료 공급부(50)는 자열개질반응기(40)에 연결되고 공기공급부(30)의 상방에서 재생공간(S)에 설치된다. 자열개질반응기(40)는 분리기체연료를 개질하여 개질된 기체연료를 공급한다.
기체연료 공급부(50)는 자열개질반응기(40)에서 공급되는 수소와 일산화탄소를 주 성분으로 개질된 기체연료를 재생공간(S)의 코킹 된 촉매에 분사하여, 촉매를 재생시킨다.
한편, 자열개질반응은 반응물인 분리기체연료와 공기 및 물(수분)을 필요로 한다. 따라서 자열개질반응기(40)는 분리기체연료 관로(도면부호 미기재)에 더하여 공기 관로(도면부호 미기재)와 물(수분) 관로(도면부호 미기재)에 더 연결되어, 분리기체 연료에 더하여 공기와 물을 더 공급받는다.
수분은 자열개질반응기(40) 내의 개질촉매(42)의 촉매반응에서 온도 제어와 개질촉매(42)의 표면에 생성되는 카본(carbon)을 제거하여, 개질촉매(42)의 내구성을 높일 수 있다.
일반적인 부분산화 촉매개질반응은 기체 메탄과 공기를 반응물로 하여 수소와 일산화탄소를 발생시킨다. 그러나 부분산화 촉매개질반응은 촉매의 표면에 카본 생성으로 인한 촉매 성능의 감소 및 배관 막힘 현상을 발생시킨다.
이에 비하여, 제1실시예에서 자열개질반응기(40)의 자열개질반응은 부분산화 조건인 O2/CH4 비율 0.5에 비해 같거나 높은 조건인 O2/CH4 비율 0.5 내지 1.0에서 운용된다.
일반적인 부분산화 촉매개질반응에 비하여, 제1실시예의 자열개질반응은 부분산화 촉매개질에 물(수분)을 추가로 공급하여 촉매반응을 위한 열원 공급 및 수분과 카본의 반응을 통하여, 수소의 추가 발생 및 카본 연소를 통하여 카본을 추가 제거하는 장점을 가질 수 있다.
유동층 반응기에서 흡열 촉매 반응을 일으킨 후, 분리된 분리기체연료를 재사용하여 자열개질반응기(40)의 자열개질반응을 통하여 개질하여, 수소와 일산화탄소를 주성분으로 하는 개질된 기체연료는 촉매 재생기의 내부로 공급되어 코킹 된 촉매 표면의 카본 입자와 함께 연소된다.
제1실시예는 자열개질반응을 통하여 추가되는 열원이나 전력의 소요가 불필요하게 되므로 촉매 재생기의 운용을 최소의 에너지로 구현할 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시예들에 대하여 설명한다. 이하 실시예들과 제1실시예 및 기 설명된 실시예들을 비교하여, 동일한 구성을 생략하고, 서로 다른 구성들에 대하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 촉매 재생기에 적용되는 자열개질반응기의 구성도이다. 도 2를 참조하면, 제2실시예의 촉매 재생기에 적용되는 자열개질반응기(240)는 분리기체연료를 공급받는 제1실시예의 자열개질반응기(40)의 구조에 개질용기(41)의 외부로부터 외부기체연료(예, 메탄, 분리기체연료 아님)를 더 공급받는다. 즉 개질용기(41)에는 분리기체 연료에 더하여 외부 기체연료를 더 공급받도록 분리기체연료 관로(도면부호 미기재)와 외부기체연료 관로(도면부호 미기재)가 연결된다.
자열개질반응기(240)의 자열개질반응은 분리기체연료와 외부기체연료가 부분산화 조건인 O2/CH4 비율 0.5에 비해 높은 조건이고, 연소 조건인 O2/CH4 비율 2.0보다 낮은 조건에서 운용되어, 분리기체연료(예, 메탄)와 외부기체연료의 일부 연소 반응을 진행한다.
이때, 발생되는 열이 개질촉매(42)의 열원으로 활용된다. 추가로 공급되는 물(수분)은 카본과 반응하여 개질촉매(42) 표면의 카본 생성을 억제하거나, 메탄과 반응하여 수소와 이산화탄소를 발생시킨다.
자열개질반응기(240)에서 분리기체연료 및 외부기체연료로부터 개질된 기체연료는 연결관(411)을 통하여 촉매 재생기의 내부로 공급되어 코킹 된 촉매 표면의 카본 입자와 함께 연소된다.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 촉매 재생기에 적용되는 자열개질반응기의 구성도이고, 도 4는 도 3에 적용되는 자열개질반응기의 구동 순서도이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 제3실시예의 촉매 재생기에 적용되는 자열개질반응기(340)는 제1실시예의 자열개질반응기(40)의 구조에 파일럿 버너(pilot burner) 또는 점화기(igniter)(344)를 개질용기(41)에 더 구비한다.
파일럿 버너(pilot burner) 또는 점화기(igniter)(344)는 개질용기(41)의 내부에(서 상측에) 구비되어, 분리기체연료의 O2/CH4 비율이 2.0에서 연소 반응을 시작한다.
자열개질반응기(340)의 구동 순서는 제1단계(ST1), 제2단계(ST2), 제3단계(ST3) 및 제4단계(ST4)를 포함한다. 제1단계(ST1)는 파일럿 버너(pilot burner) 또는 점화기(igniter)(344)를 이용하여, 분리기체연료의 O2/CH4 비율이 2.0에서 연소 반응을 시작한다.
제2단계(ST2)는 분리기체연료의 O2/CH4 비율을 2.0에서 단계적으로 줄이되, 1.0 이상으로 유지하여 자열개질반응기(340)의 연소반응영역에서 발생하는 연소열을 활용하여, 개질용기(41)의 내부를 가열한다(heat up).
제3단계(ST3)는 자열개질반응기(340)의 물(수분) 공급을 통하여 개질용기(41) 내부의 온도분포를 안정화시킨다.
제4단계(ST4)는 분리기체연료의 O2/CH4 비율을 단계적으로 감소시켜, 분리기체연료(예 메탄) 개질 영역으로 전환, 개질용기(41)의 온도, 및 분리기체연료(예, 메탄) 전환율에 따라 최적 O2/CH4 비율을 선정하고, 선정된 비율로 운용한다.
즉 자열개질반응기(340)는 분리기체연료(예, 메탄)에서 개질된 개질가스를 연결관(411)을 통하여 촉매 재생기로 공급한다. 공급된 개질가스는 촉매 재생기의 내부에서 코킹 된 촉매의 카본 입자와 함께 연소된다.
도 5는 본 발명의 제4실시예에 따른 촉매 재생기에 적용되는 자열개질반응기의 구성도이고, 도 6은 도 5에 적용되는 자열개질반응기의 구동 순서도이다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 제4실시예의 촉매 재생기에 적용되는 자열개질반응기(440)는 제1실시예의 자열개질반응기(40)의 구조에 외부 연소기(444)를 개질용기(41)에 더 연결한다.
외부 연소기(444)는 개질용기(41)(의 상부)에 연결되어 고온의 연소 생성물 가스를 개질용기(41)의 내부로 공급한다.
자열개질반응기(440)의 구동 순서는 제1단계(ST21), 제2단계(ST22), 제3단계(ST23) 및 제4단계(ST24)를 포함한다. 제1단계(ST21) 외부 연소기(444)를 활용하여 고온의 연소 생성물 가스를 자열개질반응기(440)의 개질용기(41) 내부로 공급한다.
제2단계(ST22)는 자열개질반응기(440)의 개질용기(41) 내부 온도가 700℃ 전후에서 공기 및 물(수분)을 공급하여, 개질용기(41) 내부의 온도분포를 안정화시킨다.
제3단계(ST23)는 분리기체연료를 개질용기(41) 내부로 공급하여 자열개질반응을 진행하고, 분리기체연료에서 O2/CH4 비율 제어를 통하여 개질용기(41) 내부의 온도를 안정화하며, 외부 연소기(444)에서의 연소가스를 차단한다.
제4단계(ST24)는 온도 안정화 및 생성된 개질가스를 연결관(411)을 통하여 촉매 재생기 내부로 공급하여, 코킹 된 촉매의 카본 입자와 함께 연소된다.
도 7은 본 발명의 제5실시예에 따른 촉매 재생기에 적용되는 자열개질반응기의 구성도이다. 도 7을 참조하면, 제5실시예의 촉매 재생기에 적용되는 자열개질반응기(540)는 개질용기(41), 제1믹서(541), 물공급부(543) 및 제2믹서(542)를 포함한다.
제1믹서(541)는 개질용기(41)의 (상방) 내부에 구비되어, (상방으로부터) 공급되는 분리기체연료와 공기를 혼합하여, 개질용기(41) 내부에서 균일한 연소 반응을 시작할 수 있게 한다.
물공급부(543)는 제1믹서(541)의 하류 방향에 구비되어 개질용기(41)(의 측방에서)에 공급되는 물(수분)을 개질용기(41)의 내부에 분사한다. 물공급부(543)는 개질용기(41) 내부에 물(수분)을 균일하게 공급하고, 물(수분) 공급을 통하여 개질용기(41) 내부의 온도분포를 안정화시킨다.
제2믹서(542)는 개질용기(41)(의 하부)에 내장된 개질촉매(42)의 상류 방향 및 물공급부(543) 사이에 구비되어, 분리기체연료와 공기 및 물(수분)을 균일하게 혼합하여 내장된 개질촉매(42)에 공급하므로 개질촉매(42)의 균일한 촉매반응을 가능하게 한다. 개질된 개질가스는 연결관(411)을 통하여 촉매 재생기의 내부로 공급되어 코킹 된 촉매의 카본 입자와 함께 연소된다.
도 8은 본 발명의 제6실시예에 따른 촉매 재생기에 적용되는 자열개질반응기의 구성도이다. 도 8을 참조하면, 제6실시예의 촉매 재생기에 적용되는 자열개질반응기(640)는 개질용기(41), 믹서(642) 및 물공급부(643)을 포함한다.
믹서(642)는 개질용기(41)(의 상방 내부)에 구비되어, 상류 방향으로부터 공급되는 분리기체연료와 공기를 혼합하여, 개질용기(41)의 내부에서 균일한 연소 반응을 시작할 수 있게 한다.
물공급부(643)는 개질용기(41)(의 하부)에 내장된 개질촉매(42)의 상류 방향 및 믹서(642) 사이에 구비되어, 개질용기(41)(의 하방에서)로 공급되는 물(수분)을 분사하여, 개질용기(41) 내부의 온도분포를 안정화시킨다.
또한, 물공급부(643)는 개질용기(41) 내부에 물(수분)을 균일하게 공급하고, 분리기체연료와 공기 및 물(수분)을 균일하게 혼합하여 내장된 개질촉매(42)에 균일한 혼합물을 공급하므로 개질촉매(42)의 균일한 촉매반응을 가능하게 한다
물공급부(643)는 개질용기(41)의 하류 방향으로부터 연결되고 개질용기(41)의 내부에서 넓은 면적으로 열을 교환하는 열교환부(644)를 더 포함한다. 열교환부(644)는 개질용기(41) 내에서의 열교환 작용으로 인하여, 개질용기(41) 내부에서 개질촉매(42)의 온도분포를 더욱 균일하게 하고, 개질촉매(42)의 균일한 촉매반응을 가능하게 한다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
10: 스탠드 파이프 20: 용기
21: 출구 22: 다공판(perforate plate)
23: 바닥 30: 공기공급부
31: 공기분배링 32: 공기오리피스
40, 240: 자열개질반응기 340, 440, 540, 640: 자열개질반응기
41: 개질용기 42: 개질촉매
50: 기체연료 공급부 51: 연료분배링
52: 연료오리피스 311: 공기관
344: 파일럿 버너 또는 점화기 411: 연결관
444: 외부 연소기 541, 542: 제1, 제2믹서
543, 643: 물공급부 642: 믹서
644: 열교환부 G: 간격
H: 높이 S: 재생공간
Z1: 촉매밀집영역 Z2: 촉매희박영역

Claims (13)

  1. 삭제
  2. 유동층 반응기에서 흡열 촉매 반응을 일으킨 후, 촉매와 생성된 생성물을 분리하고, 촉매의 온도를 상승시키거나 촉매 표면의 부산물을 산화시키는 촉매 재생기에 있어서,
    촉매의 재생공간을 설정하고, 출구를 통하여 온도가 상승하고 촉매 표면의 부산물이 제거된 재생된 촉매를 공급하는 용기;
    상기 재생공간으로 공급되는 촉매에 공기를 분사하도록 상기 재생공간에 설치되는 공기공급부;
    상기 흡열 촉매 반응의 생성물과 분리된 메탄을 주 성분으로 하는 분리기체연료를 공급받아서 개질용기에 내장된 개질촉매에서 자열개질반응하는 자열개질반응기; 및
    상기 자열개질반응기에 연결되고 상기 공기공급부의 상방에서 상기 재생공간에 설치되어, 상기 자열개질반응기에서 공급되는 수소와 일산화탄소를 주 성분으로 개질된 기체연료를 상기 재생공간의 촉매에 분사하는 기체연료 공급부
    를 포함하고,
    상기 출구는
    상기 용기의 바닥으로부터 설정된 높이에 설치되며,
    상기 재생공간은
    상기 출구보다 낮은 높이에서 설정되는 촉매밀집영역, 및
    상기 출구의 상측에서 설정되는 촉매희박영역
    을 포함하는 촉매 재생기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 용기는
    상기 기체연료 공급부의 상측에 다공판(perforate plate)을 구비하며,
    상기 다공판은
    상기 촉매밀집영역에 단층 또는 복층으로 구비되는 촉매 재생기.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 공기공급부는
    상기 촉매밀집영역에 설치되는 공기분배링 및
    상기 공기분배링에 형성되는 공기오리피스를 포함하고,
    상기 기체연료 공급부는
    상기 촉매밀집영역에서 상기 공기분배링에 대응하여 설치되는 연료분배링 및
    상기 연료분배링에 형성되는 연료오리피스
    를 포함하는 촉매 재생기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 용기는 하방으로 볼록한 바닥을 형성하며,
    분리된 상기 촉매를 공급하는 스탠드 파이프는
    상기 용기의 중앙에서, 상기 공기분배링 및 상기 연료분배링의 중심에 상하 방향으로 설치되고,
    상기 스탠드 파이프의 하단 개구는
    상기 바닥과 설정된 간격을 형성하는 촉매 재생기.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 자열개질반응기는
    상기 분리기체 연료에 더하여 공기와 물을 더 공급받도록 상기 분리기체연료 관로에 더하여 공기 관로와 물 관로에 더 연결되는 촉매 재생기.
  7. 삭제
  8. 제6항에 있어서,
    상기 자열개질반응기는
    상기 분리기체 연료에 더하여 외부 기체연료를 더 공급받도록 상기 분리기체연료 관로 외에 상기 개질용기의 외부로부터 외부기체연료 관로에 더 연결되는 촉매 재생기.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 자열개질반응기는
    O2/CH4 비율이 2.0에서 연소 반응을 시작하는 파일럿 버너(pilot burner) 또는 점화기(igniter)를 상기 개질용기에 구비하는 촉매 재생기.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 자열개질반응기는
    고온의 연소 생성물 가스를 내부로 공급하는 외부 연소기를 상기 개질용기에 연결하는 촉매 재생기.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 자열개질반응기는
    상기 분리기체연료와 공기가 공급되는 상기 개질용기에 구비되어 분리기체연료와 공기를 혼합하는 제1믹서,
    상기 제1믹서의 하류 방향에 구비되어 상기 개질용기에 공급되는 물을 분사하는 물공급부,
    상기 개질용기에 내장된 상기 개질촉매의 상류 방향 및 상기 물공급부 사이에 구비되어 분리기체연료와 공기 및 물을 혼합하는 제2믹서
    를 포함하는 촉매 재생기.
  12. 제2항에 있어서,
    상기 자열개질반응기는
    상기 분리기체연료와 공기가 공급되는 상기 개질용기에 구비되어 분리기체연료와 공기를 혼합하는 믹서, 및
    상기 개질용기에 내장된 상기 개질촉매의 상류 방향 및 상기 믹서 사이에 구비되어 상기 개질용기의 하류 방향에서 공급되는 물을 분사하는 물공급부,
    를 포함하는 촉매 재생기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 물공급부는
    상기 개질용기의 하류 방향에 연결되고 상기 개질용기의 내부에서 넓은 면적으로 열을 교환하는 열교환부
    를 더 포함하는 촉매 재생기.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11279885B2 (en) 2018-05-10 2022-03-22 Korea Institute Of Machinery & Materials Catalyst regenerator
US11807817B2 (en) 2020-05-12 2023-11-07 Uop Llc Process for recycling supplemental fuel for regenerating catalyst

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004131735A (ja) 2002-10-10 2004-04-30 Kellogg Brawn & Root Inc 中心ウエルを有する触媒再生器
JP2008516033A (ja) 2004-10-08 2008-05-15 シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ 炭素含有供給原料からの低級オレフィンの製造方法
KR101771163B1 (ko) 2016-02-01 2017-08-24 한국기계연구원 촉매 재생기와 그 재생 방법

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101153358B1 (ko) * 2010-01-18 2012-06-05 주식회사 포스코 이산화탄소 발생량을 저감하는 용철 제조 장치
US8912108B2 (en) * 2012-03-05 2014-12-16 Chevron Phillips Chemical Company Lp Methods of regenerating aromatization catalysts
KR101420660B1 (ko) * 2012-10-11 2014-07-21 재단법인 포항산업과학연구원 코크스 오븐 가스(ｃｏｇ)의 개질 반응을 이용한 수소 및 일산화탄소가 풍부한 철광석 환원용 가스의 제조방법
FR3025438B1 (fr) * 2014-09-10 2018-05-11 IFP Energies Nouvelles Regenerateur de catalyseurs.
KR101921696B1 (ko) * 2016-09-22 2018-11-23 한국기계연구원 촉매 재생기, 유동 촉매 크랙킹 반응 시스템 및 촉매 재생 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004131735A (ja) 2002-10-10 2004-04-30 Kellogg Brawn & Root Inc 中心ウエルを有する触媒再生器
JP2008516033A (ja) 2004-10-08 2008-05-15 シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ 炭素含有供給原料からの低級オレフィンの製造方法
KR101771163B1 (ko) 2016-02-01 2017-08-24 한국기계연구원 촉매 재생기와 그 재생 방법

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