KR102232804B1 - Fluidized bed catalyst regenerator - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예는 코킹 된 촉매를 재생하는 공정 중, 촉매 희박 영역에서 후연소(after-burning)를 방지하는 유동층 촉매 재생기를 제공하는 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유동층 촉매 재생기는, 납사와 촉매를 혼합하여 납사의 분해 반응으로 올레핀을 생성하고, 코킹 된 촉매를 공급받아 재생하는 반응챔버, 및 공급되는 연료와 공기를 예혼합 영역에서 예혼합(pre-mixing)하고 반응하여 생성된 연소 반응물을 상기 반응챔버의 촉매 밀집 영역에 분사하는 연소 반응물 노즐을 포함한다.One embodiment of the present invention is to provide a fluidized bed catalyst regenerator that prevents after-burning in a catalyst lean region during a process of regenerating a coking catalyst. In the fluidized bed catalyst regenerator according to an embodiment of the present invention, a reaction chamber in which olefins are generated by a decomposition reaction of naphtha by mixing a catalyst with naphtha, and a reaction chamber for regenerating by receiving a coking catalyst, and a premixing region of the supplied fuel and air And a combustion reactant nozzle for injecting a combustion reactant generated by pre-mixing and reacting in the catalyst dense region of the reaction chamber.
Description
본 발명은 유동층 촉매 재생기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 코킹 된 촉매를 재생하는 공정 중, 촉매 희박 영역에서 후연소(after-burning)를 방지하는 유동층 촉매 재생기에 관한 것이다.The present invention relates to a fluidized bed catalyst regenerator, and more particularly, to a fluidized bed catalyst regenerator that prevents after-burning in a catalyst lean region during a process of regenerating a coking catalyst.
석유 화학 공정에서 유동층 반응기는 촉매를 파우더 형태로 공급하고, 유동의 흐름 상태에서 반응시켜 다양한 화합물을 생산하는 공정에 널리 활용되고 있다. 유동층 반응기 내의 반응 특성에 따라 열을 회수하거나 보충할 필요가 있다. 보충할 필요가 있을 때, 연료를 연소시켜 유동층 반응기 내의 온도를 상승시킨다.In a petrochemical process, a fluidized bed reactor is widely used in a process of producing various compounds by supplying a catalyst in a powder form and reacting in a flowing state. It is necessary to recover or replenish heat depending on the reaction characteristics in the fluidized bed reactor. When replenishment is needed, the fuel is burned to raise the temperature in the fluidized bed reactor.
대표적인 일례로써, 나프타에서 올레핀을 생산하는 공정이 있다. 이 공정에서 유동층 반응기는 파우더 형태의 촉매를 순환시켜 유동장을 형성하며, 특정 영역(예, 라이저)에서 촉매 반응을 유도한다. 유동층 반응기는 촉매 재생기를 포함하며, 촉매 재생기는 촉매 반응 후 촉매 표면에 생성된 카본을 제거하여 촉매를 재생하고, 촉매 반응에 필요한 열량을 보충한다.As a representative example, there is a process for producing olefins from naphtha. In this process, the fluidized bed reactor circulates a powder-type catalyst to form a flow field, and induces a catalytic reaction in a specific region (eg, riser). The fluidized bed reactor includes a catalyst regenerator, and the catalyst regenerator removes carbon generated on the surface of the catalyst after the catalytic reaction to regenerate the catalyst, and replenishes the amount of heat required for the catalytic reaction.
촉매 재생기에서 촉매 표면의 카본을 제거하고 촉매 반응에 부족한 열량을 보충하기 위하여, 추가로 연료를 공급한 후, 촉매 재생기 내에 공기를 공급하여 추가 연료를 연소시킴으로써 촉매 재생기 내의 촉매 온도가 상승된 후, 가열된 촉매가 라이저로 공급된다.In order to remove carbon from the catalyst surface in the catalyst regenerator and to compensate for the insufficient amount of heat in the catalytic reaction, after supplying additional fuel, air is supplied into the catalyst regenerator to burn the additional fuel, thereby raising the catalyst temperature in the catalyst regenerator, The heated catalyst is supplied to the riser.
도 1은 종래기술에 따른 촉매 재생기(또는 실험장치)의 구성도이고, 도 2는 도 1의 촉매 재생기의 각 영역에 따른 시간과 온도 관계를 도시한 그래프이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 촉매 재생기(9)는 내부에서 촉매(C9)의 밀집 정도에 따라서 촉매 밀집 영역(Z91)과 촉매 희박 영역(Z92)으로 구분되며, 촉매 밀집 영역(Z91)의 하부에서 공기(A9)를 공급하고, 촉매 밀집 영역(Z91)의 측방에서 연료(F9)(예, C3H8)를 공급한다.1 is a configuration diagram of a catalyst regenerator (or experimental apparatus) according to the prior art, and FIG. 2 is a graph showing the relationship between time and temperature according to each region of the catalyst regenerator of FIG. 1. 1 and 2, the
촉매 재생기(9) 내의 촉매 밀집 영역(Z91)에서 공기와 연료가 혼합되어 연소되면서 촉매 밀집 영역(Z91)의 촉매를 재생시킨다. 그러나 촉매 밀집 영역(Z91)에서 연료가 충분히 연소되지 못하므로(써모커플(TC1~TC7)의 온도 곡선) 촉매 희박 영역(Z92)에서 연료가 연소되는 후연소(after-burning) 현상이 발생된다(써모커플(TC8~TC11)의 온도 곡선).Air and fuel are mixed and combusted in the catalyst concentrated region Z91 in the
즉 종래의 촉매 재생기(9)에 써모커플(thermocouple)(TC1~TC11)을 각 영역에 설치하고, 각 영역에서 측정된 온도 곡선으로부터 촉매 재생기(9)의 상부(반응기의 하류 방향)에서 온도가 높아짐을 알 수 있다(TC8~TC11).That is, thermocouples (TC1 to TC11) are installed in each region in the
그리고 촉매 밀집 영역(Z91)에서는 온도가 상승되지 않은 것(써모커플(TC1~TC5)의 온도 곡선)으로 볼 때, 촉매 밀집 영역(Z91)에서 연소가 되지 않았고, 촉매 희박 연역(Z92)에서 온도가 상승되는 것(써모커플(TC9~TC11)의 온도 곡선)으로 볼 때, 촉매 희박 영역(Z92)에서 후연소가 진행되는 것을 알 수 있다. 즉 촉매 희박 영역(Z92)에서 후연소(after-burning)가 일어난다. In addition, as the temperature did not rise in the catalyst dense region Z91 (temperature curve of the thermocouples TC1 to TC5), combustion did not occur in the catalyst dense region Z91, and the temperature in the catalyst lean region (Z92). It can be seen that the post-combustion proceeds in the catalyst lean region Z92 from the increase in (temperature curve of the thermocouples TC9 to TC11). That is, after-burning occurs in the catalyst lean region Z92.
본 발명의 일 실시예는 코킹 된 촉매를 재생하는 공정 중, 촉매 밀집 영역에서 연소를 안정시켜, 촉매 희박 영역에서 후연소(after-burning)를 방지하는 유동층 촉매 재생기를 제공하는 것이다.One embodiment of the present invention is to provide a fluidized bed catalyst regenerator that stabilizes combustion in a catalyst dense region and prevents after-burning in a catalyst lean region during a process of regenerating a coking catalyst.
본 발명의 일 실시예에 따른 유동층 촉매 재생기는, 공급 원료와 촉매를 혼합하여 공급 원료의 분해 반응으로 생성물을 생성하고, 코킹 된 촉매를 공급받아 재생하는 반응챔버, 및 공급되는 연료와 공기를 예혼합 영역에서 예혼합(pre-mixing)하고 반응하여 생성된 연소 반응물을 상기 반응챔버의 촉매 밀집 영역에 분사하는 연소 반응물 노즐을 포함한다.The fluidized bed catalyst regenerator according to an embodiment of the present invention includes a reaction chamber for mixing a feedstock and a catalyst to generate a product through a decomposition reaction of the feedstock, receiving and regenerating a coking catalyst, and supplying fuel and air. And a combustion reactant nozzle for injecting a combustion reactant generated by pre-mixing and reacting in the mixing region to the catalyst dense region of the reaction chamber.
상기 연소 반응물 노즐은, 상기 반응챔버의 외부에 설치되어, 상기 예혼합 영역 및 출구 측이 상기 촉매 밀집 영역에 위치할 수 있다.The combustion reactant nozzle may be installed outside the reaction chamber, and the premixing region and the outlet side may be located in the catalyst dense region.
공기를 분사하는 공기 노즐과 연료를 공급하는 연료 노즐은, 상기 예혼합 영역의 입구 측에 연결될 수 있다.The air nozzle for injecting air and the fuel nozzle for supplying fuel may be connected to an inlet side of the premix region.
상기 연료 노즐에 연결되는 연료 배관은, 상기 공기 노즐에 연결되는 상기 연소 반응물 노즐의 외부에서 내부로 설치되어 분사되는 공기 가운데 연료를 분사할 수 있다.The fuel pipe connected to the fuel nozzle may be installed from the outside to the inside of the combustion reactant nozzle connected to the air nozzle to inject fuel into the injected air.
상기 연료 배관은, 상기 연료 노즐의 주위에 다공을 형성할 수 있다.The fuel piping may have a porous shape around the fuel nozzle.
상기 연소 반응물 노즐은, 상기 예혼합 영역을 형성하는 내면에 구비되어 분사되는 공기와 연료의 예혼합을 촉진하는 혼합부재를 더 포함할 수 있다.The combustion reactant nozzle may further include a mixing member provided on an inner surface forming the premixing region and promoting premixing of injected air and fuel.
상기 혼합부재는, 오리피스, 스월 베인 및 스월 블레이드 중 하나로 형성될 수 있다.The mixing member may be formed of one of an orifice, a swirl vane, and a swirl blade.
상기 연소 반응물 노즐은, 상기 예혼합 영역을 형성하는 외면에 구비되어 상기 예혼합 영역과 상기 촉매 밀집 영역의 열교환을 촉진하는 방열핀을 더 포함할 수 있다.The combustion reactant nozzle may further include a heat dissipation fin provided on an outer surface forming the premixed region to promote heat exchange between the premixed region and the catalyst dense region.
상기 연소 반응물 노즐은, 상기 예혼합 영역을 형성하는 내면에 구비되는 혼합부재, 및 상기 예혼합 영역을 형성하는 외면에 구비되는 방열핀을 포함할 수 있다.The combustion reactant nozzle may include a mixing member provided on an inner surface forming the premixed region, and a radiating fin provided on an outer surface forming the premixed region.
상기 연소 반응물 노즐은, 상기 반응챔버의 내부에 설치되어, 상기 예혼합 영역 및 출구 측이 상기 촉매 밀집 영역에 위치할 수 있다.The combustion reactant nozzle may be installed inside the reaction chamber, and the premixing region and the outlet side may be located in the catalyst dense region.
공기를 공급하는 공기 분배링과 연료를 공급하는 연료 분배링은, 상기 반응챔버의 내부에 각각 독립적으로 설치되고, 상기 공기 분배링의 공기 분사구와 상기 연료 분배링의 연료 분사구는, 상기 예혼합 영역의 입구 측에 연결될 수 있다.An air distribution ring for supplying air and a fuel distribution ring for supplying fuel are independently installed inside the reaction chamber, and the air injection port of the air distribution ring and the fuel injection port of the fuel distribution ring are the premixed region Can be connected to the inlet side of.
상기 공기 분사구는, 상기 연소 반응물 노즐의 입구 측에 연결되고, 상기 연료 분사구에 연결되는 연료 연결관은, 상기 공기 분사구에 연결되는 상기 연소 반응물 노즐의 외부에서 내부로 설치되어 분사되는 공기 가운데 연료를 분사할 수 있다.The air injection port is connected to the inlet side of the combustion reactant nozzle, and the fuel connection pipe connected to the fuel injection port is installed from the outside to the inside of the combustion reactant nozzle connected to the air injection port to receive fuel from the injected air. Can be sprayed.
연료를 공급하는 연료 분배링은, 공기를 공급하는 공기 분배링의 내부에 설치되어 이중구조를 형성하며, 상기 공기 분사구는, 상기 연소 반응물 노즐의 입구 측에 연결되고, 상기 연료 분사구에 연결되는 연료 연결관은, 상기 공기 분사구에 연결되는 상기 연소 반응물 노즐의 내부에 설치되어 이중구조를 형성하여 분사되는 공기 가운데 연료를 분사할 수 있다.The fuel distribution ring for supplying fuel is installed inside the air distribution ring for supplying air to form a double structure, and the air injection port is connected to the inlet side of the combustion reactant nozzle, and the fuel is connected to the fuel injection port. The connection pipe may be installed inside the combustion reactant nozzle connected to the air injection port to form a double structure to inject fuel into the injected air.
상기 연소 반응물 노즐은, 상기 반응챔버의 외부에 설치되어, 상기 예혼합 영역 및 출구 측이 상기 촉매 밀집 영역에 위치하며, 연료를 공급하는 연료 분배링은 공기를 공급하는 공기 분배링의 내부에 설치되어 이중구조를 형성하며, 상기 공기 분사구는, 상기 연소 반응물 노즐의 입구 측에 연결되고, 상기 연료 분사구에 연결되는 연료 연결관은, 상기 공기 분사구에 연결되는 상기 연소 반응물 노즐의 내부에 설치되어 이중구조를 형성하여 분사되는 공기 가운데 연료를 분사할 수 있다.The combustion reactant nozzle is installed outside the reaction chamber, the pre-mixing area and the outlet side are located in the catalyst dense area, and the fuel distribution ring for supplying fuel is installed inside the air distribution ring for supplying air. To form a double structure, wherein the air injection port is connected to the inlet side of the combustion reactant nozzle, and the fuel connection pipe connected to the fuel injection port is installed inside the combustion reactant nozzle connected to the air injection port By forming a structure, fuel can be injected into the injected air.
상기 연소 반응물 노즐은, 복수로 구비되며, 상기 반응챔버의 하방에서 상향 설치되고, 상기 반응챔버의 측방에서 중심을 향하여 설치될 수 있다.The combustion reactant nozzle may be provided in plurality, installed upward from the lower side of the reaction chamber, and installed toward the center from the side of the reaction chamber.
상기 연소 반응물 노즐은, 연료에 포함된 수소와 공기를 상기 예혼합 영역에서 예혼합하고 반응할 수 있다.The combustion reactant nozzle may premix and react with hydrogen and air contained in the fuel in the premix region.
상기 공급 원료와 상기 생성물은 납사로 올레핀을 생성하고, 납사와 메탄올로 올레핀을 생성하며, 메탄올로 올레핀을 생성하며, 프로판으로 프로필렌을 생성하는 어느 한 공정을 상기 반응 챔버에서 수행할 수 있다.The feedstock and the product may be performed in the reaction chamber to produce olefins from naphtha, to produce olefins from naphtha and methanol, to produce olefins from methanol, and to produce propylene from propane.
본 발명의 일 실시예에 따른 유동층 촉매 재생기는, 공급 원료와 촉매를 혼합하여 공급 원료의 분해 반응으로 생성물을 생성하고, 코킹 된 촉매를 공급받아 재생하는 반응챔버, 및 공급되는 연료와 공기를 예혼합 영역에서 예혼합(pre-mixing)하고 반응하여 생성된 연소 반응물을 상기 반응챔버의 촉매 밀집 영역에 토출하는 연소 반응물 토출부재를 포함한다.The fluidized bed catalyst regenerator according to an embodiment of the present invention includes a reaction chamber for mixing a feedstock and a catalyst to generate a product through a decomposition reaction of the feedstock, receiving and regenerating a coking catalyst, and supplying fuel and air. And a combustion reactant discharge member for discharging the combustion reactant generated by pre-mixing and reacting in the mixing region to the catalyst dense region of the reaction chamber.
공기를 공급하는 공기 분배링과 연료를 공급하는 연료 분배링은, 상기 반응챔버 내부에서 독립적으로 설치되고, 상기 연소 반응물 토출부재는, 상기 공기 분배링과 상기 연료 분배링의 내주면을 연결하는 띠상의 밀폐부재, 및 상기 공기 분배링의 외주면에 연결되고 상기 연료 분배링의 외주면과 이격되어 토출갭을 형성하는 띠상의 부분 밀폐부재를 포함할 수 있다.An air distribution ring for supplying air and a fuel distribution ring for supplying fuel are independently installed inside the reaction chamber, and the combustion reactant discharge member is a band-shaped connecting the air distribution ring and the inner circumferential surface of the fuel distribution ring. It may include a sealing member, and a band-shaped partial sealing member connected to the outer circumferential surface of the air distribution ring and spaced apart from the outer circumferential surface of the fuel distribution ring to form a discharge gap.
내경은, 상기 공기 분배링과 상기 연료 분배링에서 동일하고, 외경은, 상기 공기 분배링에서보다 상기 연료 분배링에서 더 작을 수 있다.The inner diameter may be the same in the air distribution ring and the fuel distribution ring, and the outer diameter may be smaller in the fuel distribution ring than in the air distribution ring.
상기 밀폐부재는, 상기 공기 분배링과 상기 연료 분배링의 내주 간격에 대응하는 폭으로 형성되어 상기 내주 간격을 밀폐하고, 상기 부분 밀폐부재는, 상기 내주 간격보다 큰 폭으로 형성되어 일측으로 상기 공기 분배링에 연결되고 다른 일측은 폭 방향으로 신장되어 상기 토출갭을 형성하고 상기 연소 반응물의 토출을 유도할 수 있다.The sealing member is formed to have a width corresponding to the inner circumferential gap of the air distribution ring and the fuel distribution ring to seal the inner circumferential gap, and the partial sealing member is formed to have a width greater than the inner circumferential gap to one side of the air It is connected to the distribution ring and the other side is extended in the width direction to form the discharge gap and induce discharge of the combustion reactant.
공기를 공급하는 공기 분배링과 연료를 공급하는 연료 분배링은, 상기 반응챔버 내부에서 독립적으로 설치되고, 상기 연소 반응물 토출부재는, 촉매와 연소 반응물을 분리하도록 상기 공기 분배링과 상기 연료 분배링 상방에 배치되어 서로의 사이에 상기 예혼합 영역을 형성하는 제1판부재와 제2판부재를 포함할 수 있다.An air distribution ring for supplying air and a fuel distribution ring for supplying fuel are independently installed inside the reaction chamber, and the combustion reactant discharge member comprises the air distribution ring and the fuel distribution ring to separate the catalyst and the combustion reactant. It may include a first plate member and a second plate member disposed above to form the premixed region between each other.
상기 제1판부재와 상기 제2판부재는, 연소 반응물을 촉매 밀집 영역으로 공급하는 관통구들 사이에 상기 예혼합 영역을 설정하고, 상기 관통구에서 상기 예혼합 영역으로 연결되는 입구를 상기 관통구들의 내벽에 다공구조로 형성하며, 상기 예혼합 영역에서 촉매 밀집 영역으로 연결되는 출구를 상기 예혼합 영역의 일측에 형성할 수 있다.In the first plate member and the second plate member, the premix region is set between the through holes for supplying the combustion reaction product to the catalyst dense region, and an inlet connected from the through hole to the premix region is formed by the through holes. It is formed in a porous structure on the inner wall of the premixed region, it may be formed on one side of the premixed region an outlet connected to the catalyst dense region.
상기 다공구조는, 다공판, 금속 메쉬, 금속 폼 및 다공성 세라믹 중 하나로 형성될 수 있다.The porous structure may be formed of one of a porous plate, a metal mesh, a metal foam, and a porous ceramic.
상기 연소 반응물 노즐은 상기 예혼합 영역에 설치되는 점화장치를 더 포함할 수 있다.The combustion reactant nozzle may further include an ignition device installed in the premix region.
상기 제1판부재와 상기 제2판부재는 연소 반응물을 촉매 밀집 영역으로 공급하는 관통구들 사이에 상기 예혼합 영역을 설정하고, 상기 예혼합 영역으로 연결되는 입구를 상기 제1판부재에 다공구조로 형성하며, 상기 예혼합 영역에서 촉매 밀집 영역으로 연결되는 출구를 상기 관통구들의 내벽에 형성할 수 있다.The first plate member and the second plate member have a porous structure in the first plate member to establish the premix region between through holes for supplying a combustion reaction product to the catalyst dense region, and connect an inlet to the premix region to the first plate member. And an outlet connected from the premix region to the catalyst dense region may be formed on the inner walls of the through holes.
본 발명의 일 실시예에 따른 유동층 촉매 재생기는, 공급 원료와 촉매를 혼합하여 공급 원료의 분해 반응으로 생성물을 생성하고, 코킹 된 촉매를 공급받아 재생하는 반응챔버, 및 공급되는 연료와 공기가 혼합된 연소 반응물과 촉매가 유동장에서 움직일 때, 속도 차이로 인하여, 상기 연소 반응물이 존재하는 연소 반응물 영역에서 연소를 유도하고, 생성된 연소 반응물을 상기 반응챔버의 촉매 밀집 영역에 토출하는 연소 반응물 토출부재를 포함할 수 있다.The fluidized bed catalyst regenerator according to an embodiment of the present invention comprises a reaction chamber in which a feedstock and a catalyst are mixed to generate a product through a decomposition reaction of the feedstock, and a reaction chamber for regenerating by receiving a coking catalyst, and a supplied fuel and air are mixed When the combustion reactant and the catalyst move in the flow field, due to the difference in speed, a combustion reactant discharge member that induces combustion in the combustion reactant region in which the combustion reactant exists, and discharges the generated combustion reactant to the catalyst dense region of the reaction chamber It may include.
공기를 공급하는 공기 분배링과 연료를 공급하는 연료 분배링은 상기 반응챔버 내부에서 독립적으로 설치되고, 상기 연소 반응물 토출부재는 질량 차이에 의한 속도 차이로 연소 반응물과 촉매를 분리하도록 상기 공기 분배링과 상기 연료 분배링 상방에 배치되어 서로의 사이에 상기 연소 반응물 영역을 복층으로 형성하는 제1판부재와 제2판부재 및 제3판부재를 포함할 수 있다.The air distribution ring for supplying air and the fuel distribution ring for supplying fuel are independently installed inside the reaction chamber, and the combustion reactant discharge member is the air distribution ring to separate the combustion reactant and the catalyst at a speed difference due to a difference in mass. And a first plate member, a second plate member, and a third plate member disposed above the fuel distribution ring to form a plurality of the combustion reactant regions therebetween.
상기 제1판부재와 상기 제2판부재 및 상기 제3판부재는, 상기 연소 반응물 영역을 제1영역, 제2영역 및 제3영역으로 형성하며, 연소 반응물을 상기 제1영역, 상기 제2영역 및 상기 제3영역을 경유하여 촉매 밀집 영역으로 공급하는 입구, 연결구 및 출구를 다공구조를 형성할 수 있다.The first plate member, the second plate member, and the third plate member form the combustion reactant region into a first region, a second region, and a third region, and the combustion reactant is formed into the first region and the second region. The region and the inlet, the connector, and the outlet supplied to the catalyst dense region via the third region may have a porous structure.
상기 제1판부재와 상기 제2판부재 및 상기 제3판부재는 상기 연소 반응물 영역을 제1영역, 제2영역 및 제3영역으로 형성하며, 연소 반응물을 상기 제1영역, 상기 제2영역 및 상기 제3영역을 경유하여 촉매 밀집 영역으로 공급하는 제1구, 제2구 및 제3구를 다공구조를 형성하고, 상기 제1구, 상기 제2구 및 상기 제3구의 다공구조 중 일부를 분리한 관통구를 더 형성할 수 있다.The first plate member, the second plate member, and the third plate member form the combustion reactant region as a first region, a second region, and a third region, and the combustion reactant is the first region and the second region. And a first, second, and third sphere supplied to the catalyst dense region via the third region to form a porous structure, and some of the porous structures of the first, second, and third spheres. It is possible to further form a through hole separated by.
상기 제1판부재와 상기 제2판부재 및 상기 제3판부재는 2중으로 형성되고, 상기 제1구, 상기 제2구 및 상기 제3구의 다공구조는 2중으로 형성되며, 상기 다공구조 중 일부를 분리하는 관통구는 2중에 상응하는 높이를 가질 수 있다.The first plate member, the second plate member, and the third plate member are formed in double, and the porous structure of the first sphere, the second sphere, and the third sphere is formed as a double layer, and some of the porous structures The through hole separating the can have a height corresponding to the double.
본 발명의 일 실시예는 예혼합 영역(pre-mixing zone)을 구성하여 연료와 공기를 포함하는 연소 반응물을 예혼합 및 반응하여 촉매 밀집 영역에 연소 반응물을 공급하므로 촉매 밀집 영역에서의 안정적인 연소를 구현하여, 촉매 희박 영역에서의 후연소(after-burning)를 방지할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a pre-mixing zone is formed to premix and react a combustion reactant including fuel and air to supply a combustion reactant to the catalyst dense area, thereby providing stable combustion in the catalyst dense area. By implementing, it is possible to prevent after-burning in the catalyst lean region.
본 발명의 일 실시예는 연소 반응물 영역을 구비하여, 연료와 공기의 혼합된 연소 반응물과 촉매가 유동장에서 움직일 때, 질량 차이에 의한 속도 차이로 연소 반응물이 연소 반응물 영역에 존재하여 연소 유도되어 촉매 밀집 영역에 연소 반응물을 공급하므로 촉매 밀집 영역에서의 안정적인 연소를 구현하여, 촉매 희박 영역에서의 후연소(after-burning)를 방지할 수 있다.An embodiment of the present invention includes a combustion reactant zone, and when the combustion reactant mixed with fuel and air and the catalyst move in the flow field, the combustion reactant exists in the combustion reactant zone due to the difference in velocity due to the mass difference and induces combustion. Since the combustion reactant is supplied to the dense area, stable combustion in the catalyst dense area can be realized, and after-burning in the catalyst lean area can be prevented.
도 1은 종래기술에 따른 촉매 재생기(또는 실험장치)의 구성도이다.
도 2는 도 1의 촉매 재생기의 각 영역에 따른 시간과 온도 관계를 도시한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 유동층 촉매 재생기(또는 실험장치)의 구성도이다.
도 4는 도 3의 유동층 촉매 재생기에 적용되는 연소 반응물 노즐의 구성도이다.
도 5는 도 3의 유동층 촉매 재생기의 각 영역에 따른 시간과 온도 관계를 도시한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이다.
도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이다.
도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이다.
도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이다.
도 10은 본 발명의 제6실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이다.
도 11은 본 발명의 제7실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이다.
도 12는 본 발명의 제8실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이다.
도 13은 본 발명의 제9실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이다.
도 14는 도 13의 일부를 확대한 부분 사시도이다.
도 15는 본 발명의 제10실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이다.
도 16은 도 15의 일부를 확대한 부분 단면도이다.
도 17은 본 발명의 제11실시예에 따른 유동층 촉매 재생기에 적용되는 연소 반응물 노즐의 구성도이다.
도 18은 본 발명의 제12실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이다.
도 19는 도 18의 일부를 확대한 부분 단면도이다.
도 20은 본 발명의 제13실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이다.
도 21은 도 20의 일부를 확대한 부분 단면도이다.
도 22는 본 발명의 제14실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이다.
도 23은 도 22의 일부를 확대한 부분 단면도이다.
도 24는 본 발명의 제15실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이다.
도 25는 도 24의 일부를 확대한 부분 단면도이다.1 is a configuration diagram of a catalyst regenerator (or experimental apparatus) according to the prior art.
2 is a graph showing the relationship between time and temperature according to each region of the catalyst regenerator of FIG. 1.
3 is a block diagram of a fluidized bed catalyst regenerator (or experimental apparatus) according to the first embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of a combustion reactant nozzle applied to the fluidized bed catalyst regenerator of FIG. 3.
5 is a graph showing the relationship between time and temperature according to each region of the fluidized bed catalyst regenerator of FIG. 3.
6 is a block diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to a second embodiment of the present invention.
7 is a block diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to a third embodiment of the present invention.
8 is a block diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to a fourth embodiment of the present invention.
9 is a block diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to a fifth embodiment of the present invention.
10 is a block diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to a sixth embodiment of the present invention.
11 is a block diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to a seventh embodiment of the present invention.
12 is a block diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to an eighth embodiment of the present invention.
13 is a block diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to a ninth embodiment of the present invention.
14 is a partial enlarged partial perspective view of FIG. 13.
15 is a block diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to a tenth embodiment of the present invention.
16 is a partial enlarged partial cross-sectional view of FIG. 15.
17 is a block diagram of a combustion reactant nozzle applied to a fluidized bed catalyst regenerator according to an eleventh embodiment of the present invention.
18 is a block diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to a twelfth embodiment of the present invention.
19 is a partial enlarged partial cross-sectional view of FIG. 18.
20 is a block diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to a thirteenth embodiment of the present invention.
21 is a partial enlarged partial cross-sectional view of FIG. 20.
22 is a block diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to a fourteenth embodiment of the present invention.
23 is a partial enlarged partial cross-sectional view of FIG. 22.
24 is a block diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to a fifteenth embodiment of the present invention.
25 is a partial enlarged partial cross-sectional view of FIG. 24.
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.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art may easily implement the present invention. However, the present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 유동층 촉매 재생기(또는 실험장치)의 구성도이고, 도 4는 도 3의 촉매 재생기에 적용되는 연소 반응물 노즐의 구성도이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 제1실시예의 촉매 재생기(1)는 반응챔버(10)와 연소 반응물 노즐(20)을 포함한다.3 is a configuration diagram of a fluidized bed catalyst regenerator (or experimental apparatus) according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a configuration diagram of a combustion reactant nozzle applied to the catalyst regenerator of FIG. 3. 3 and 4, the
촉매 재생기(1)는 공급 원료와 촉매를 혼합하여 공급 원료의 분해 반응을 일으킨 후, 코킹 된 촉매와 생산하고자 하는 생성물을 분리하고, 코킹 되어 떨어지는 촉매를 재생하도록 구성된다.The catalyst regenerator 1 is configured to cause a decomposition reaction of the feedstock by mixing the feedstock and the catalyst, separate the coking catalyst and the product to be produced, and regenerate the coking catalyst.
예를 들면, 공급 원료와 생성물은 납사로 올레핀을 생성하는 납사와 올레핀, 납사와 메탄올로 올레핀을 생성하는 납사와 메탄올과 올레핀, 메탄올로 올레핀을 생성하는 메탄올과 올레핀, 또는 프로판으로 프로필렌을 생성하는 프로판과 프로필렌을 포함한다.For example, feedstocks and products are naphtha and olefins that produce olefins from naphtha, naphtha and methanol and olefins that produce olefins from naphtha and methanol, methanol and olefins that produce olefins from methanol, or propane to produce propylene. Contains propane and propylene.
일례로써, 납사로 올레핀을 생성하는 촉매 재생기(1)는 라이저(미도시)에서 납사와 촉매를 혼합하여 납사의 분해 반응을 일으킨 후, 사이클론(미도시)에서 코킹 된 촉매와 생성된 올레핀을 분리하고, 코킹 되어 떨어지는 촉매를 재생하도록 구성된다.As an example, the
즉 납사는 스팀과 함께 라이저의 하부로부터 주입되어 고온의 촉매(재생된 촉매 포함)와 만나면서 촉매 반응을 통하여 분해되기 시작한다. 납사는 라이저를 따라 상승하면서 계속 촉매 반응하여 분해된다. 납사에서 분해 반응 후, 고체 카본 입자들로 덮어지는 촉매, 즉 코킹 된 촉매와 분해 반응으로 생성된 올레핀은 사이클론으로 유입되어 서로 분리된다. That is, naphtha is injected from the bottom of the riser together with steam and starts to be decomposed through a catalytic reaction while meeting a high-temperature catalyst (including a regenerated catalyst). As the naphtha rises along the riser, it continues to undergo a catalytic reaction and decomposes. After the decomposition reaction in naphtha, the catalyst covered with solid carbon particles, that is, the coking catalyst and the olefin produced by the decomposition reaction, flow into the cyclone and are separated from each other.
도 6을 참조하여 설명하면, 사이클론에서 분리되는 코킹 된 촉매는 반응챔버(210)의 내부에 설치되는 스탠드 파이프(SP, 도 6 참조)를 타고 반응챔버(210)의 내부로 떨어진다. 재생된 촉매는 촉매 배출구(31, 도 6 참조)를 경유하여 반응챔버(210)의 외부로 배출된다. 이러한 일련의 공정에 의하여, 촉매 재생기(2)에서 반응챔버(210)의 내부에 유동장이 형성된다.Referring to FIG. 6, the caulked catalyst separated from the cyclone falls into the
다시 도 3 및 도 4를 참조하면, 연소 반응물 노즐(20)은 반응챔버(10)의 외부에서 내부에 걸쳐 설치되어, 예혼합 영역(21) 및 출구(22) 측이 촉매 밀집 영역(Z1)에 위치한다. 따라서 예혼합 영역(21)과 촉매 밀집 영역(Z1)은 상호 열교환 작용한다. 반응챔버(10)는 코킹 된 촉매(C)를 공급받아 재생하는 공간을 제공한다.Referring again to FIGS. 3 and 4, the
연소 반응물 노즐(20)은 공급되는 연료(F)(예, C3H8)와 공기(A)를 예혼합 영역(21)에서 예혼합(pre-mixing)하고, 반응하여 생성된 연소 반응물을 반응챔버(10)의 촉매 밀집 영역(Z1)에 분사한다.The
제1실시예의 촉매 재생기(1)는 실험장치로도 사용되므로 스탠드 파이프를 구비하지 않고 실험시 촉매를 투입하는 투입구(I)를 하방에 구비하고, 촉매 배출구(O)를 상방에 구비하고 있다. Since the
반응챔버(10)는 코킹 된 촉매(C)가 쌓이는 하부(유동장의 상류)의 촉매 밀집 영역(Z1)과 상부(유동장의 하류)의 촉매 희박 영역(Z2)을 구성한다. 반응챔버(10)는 하측에서 상측으로 가면서 복수의 써모커플들(TC1~TC11)을 순차적으로 구비하므로 촉매 밀집 영역(Z1)에서 안정적인 연소를 확인하고, 촉매 희박 영역(Z2)에서의 후연소(after-burning)의 방지를 확인할 수 있게 한다.The
연소 반응물 노즐(20)이 연료와 공기를 예혼합 영역(21)에서 예혼합 및 반응시켜 생성된 연소 반응물을 반응챔버(10) 내의 촉매 밀집 영역(Z1)에 분사 공급하므로 촉매 밀집 영역(Z1)에서 안정적인 연소가 일어나면서 코킹된 촉매 표면의 카본을 제거하고, 이로 인하여, 촉매 희박 영역(Z2)에서 후연소(after-burning)가 방지될 수 있다.Since the
도 5는 도 3의 촉매 재생기의 각 영역에 따른 시간과 온도 관계를 도시한 그래프이다. 도 3 내지 도 5를 참조하면, 예혼합 영역(21)을 구비한 연소 반응물 노즐(20)은 공기와 연료의 예혼합 및 반응에 의한 연소 반응물을 구비한 연소 반응물 노즐(20)이 위치하는 주위의 촉매 밀집 영역(Z1)에 공급한다.5 is a graph showing the relationship between time and temperature according to each region of the catalyst regenerator of FIG. 3. 3 to 5, the
도 2와 비교할 때, 도 5의 경우, 촉매 재생기(1)는 예혼합 및 반응에 의한 연소 반응물에 의하여 촉매 밀집 영역(Z1)에서 안정된 연소를 구현하면서, 촉매 희박 영역(Z2)에서 후연소(after-burning) 현상(써모커플(TC8~TC11)의 온도 곡선)을 발생시키지 않는다.Compared with FIG. 2, in the case of FIG. 5, the
다시 도 5를 참조하면, 실험을 수행한 결과, 촉매 밀집 영역(Z1)의 하부(유동장의 상류영역)에 구비되는 써모커플(TC1)에서부터 온도가 상승된다. 그리고 써모커플들(TC1~TC5)의 온도 곡선으로부터 촉매 밀집 영역(Z1)에서 큰 온도 차이가 없다.Referring again to FIG. 5, as a result of performing the experiment, the temperature is increased from the thermocouple TC1 provided in the lower portion of the catalyst dense region Z1 (upstream region of the flow field). In addition, there is no significant difference in temperature in the catalyst dense region Z1 from the temperature curves of the thermocouples TC1 to TC5.
반면, 써모커플들(TC6~TC11)의 온도 곡선으로부터 촉매 희박 영역(Z2)에서 온도 하강이 관찰된다. 즉 촉매 희박 영역(Z2)에서 상부(유동장의 하류영역)으로 갈수록 열 손실에 의한 온도 하강이 크게 나타나고, 후연소 현상은 발생되지 않는다.On the other hand, a temperature drop is observed in the catalyst lean region Z2 from the temperature curves of the thermocouples TC6 to TC11. That is, as the catalyst lean region Z2 goes to the upper portion (the downstream region of the flow field), the temperature decrease due to heat loss is large, and the post-burning phenomenon does not occur.
촉매 재생기(1)는 코킹 된 촉매로부터 카본을 제거하고 촉매의 온도를 상승시키기 위하여, 반응챔버(10) 내에서 도 5에 도시된 바와 같은 써모커플(TC1~TC11)의 온도 곡선으로 온도 분포를 나타내는 것이 이상적이다.In order to remove carbon from the coking catalyst and raise the temperature of the catalyst, the
다시 도 4를 참조하면, 반응챔버(10) 내부에서의 이상적인 온도 분포를 위하여, 사용되는 연소 반응물 노즐(20)은 반응챔버(10)의 외부에서 내부에 걸쳐 설치되어, 예혼합 영역(21)의 출구(22) 측이 반응챔버(10) 내부의 촉매 밀집 영역(Z1)에 위치한다. Referring back to FIG. 4, for an ideal temperature distribution inside the
따라서 연소 반응물 노즐(20)에서 예혼합 및 반응으로 생성된 연소 반응물은 출구(22)를 통하여 반응챔버(10)의 촉매 밀집 영역(Z1)에 직접 분사되어, 코킹 된 촉매의 재생에 사용된다.Therefore, the combustion reactant produced by premixing and reaction in the
연소 반응물 노즐(20)은 공기를 분사하는 공기 노즐(23)과 연료를 공급하는 연료 노즐(24)을 포함한다. 공기 노즐(23)과 연료 노즐(24)은 예혼합 영역(21)의 입구(25) 측에 연결된다.The
연료 노즐(24)에 연결되는 연료 배관(241)은 공기 노즐(23)에 연결되는 연소 반응물 노즐(20)의 외부에서 내부로 설치되어 분사되는 공기 가운데 연료를 분사한다. 즉 연료 배관(241)과 공기 노즐(23)은 이중 구조를 형성한다.The
연소 반응물 노즐(20)은 혼합부재(26)를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 혼합부재(26)는 오리피스(orifice), 스월 베인(swirl vane) 또는 스월 블레이드(swirl blade)로 형성될 수 있다. 혼합부재(26)는 예혼합 영역(21)을 형성하는 연소 반응물 노즐(20)의 내면에 구비되어 분사되는 공기와 연료의 예혼합을 촉진시킨다.The
연소 반응물 노즐(20)은 방열핀(27)을 더 포함할 수 있다. 방열핀(27)은 예혼합 영역(21)을 형성하는 외면에 구비되어 내부의 예혼합 영역(21)과 외부의 촉매 밀집 영역(Z1)의 열교환을 촉진시킨다.The
연소 반응물 노즐(20)은 혼합부재(26)와 방열핀(27) 중 어느 하나를 구비하여 예혼합 또는 열교환을 촉진할 수도 있고, 둘 모두를 구비하여 예혼합 및 열교환을 동시에 촉진할 수도 있다.The
이하에서 본 발명의 다양한 실시예들에 대하여 설명한다. 제1실시예 및 기 설명된 실시예와 비교하여 동일한 구성을 생략하고, 서로 다른 구성에 대하여 설명한다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described. Compared with the first embodiment and the previously described embodiment, the same configuration is omitted, and different configurations will be described.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 촉매 재생기의 구성도이다. 도 6을 참조하면, 제2실시예의 촉매 재생기(2)는 재생된 촉매를 배출하는 촉매 배출구(31)를 측방에 구비하고 있다. 연소 반응물 노즐(220)은 반응챔버(210)의 내부에 설치되어, 예혼합 영역(21) 및 출구(222) 측이 촉매 밀집 영역(Z21)에 위치한다.6 is a block diagram of a catalyst regenerator according to a second embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, the
코킹 된 촉매는 반응챔버(210)의 내부에 설치되는 스탠드 파이프(SP)를 타고 반응챔버(210)의 내부로 떨어진다. 그리고 반응챔버(210)에서 재생된 촉매는 촉매 배출구(31)를 경유하여 반응챔버(210)의 외부로 배출된다.The caulked catalyst rides on the stand pipe SP installed inside the
이러한 일련의 공정에 의하여, 반응챔버(210)의 내부에 유동장이 하부(유동장의 상류영역)에서 상부(유동장의 하류영역)로 형성된다. 하부의 촉매 밀집 영역(Z21)에 유동장의 상류영역이 형성되고, 상부의 촉매 희박 영역(Z22)에 유동장의 하류영역이 형성된다.Through this series of processes, a flow field is formed in the
촉매 재생기(2)는 공기를 공급하는 공기 분배링(431)과 연료를 공급하는 연료 분배링(441)을 구비한다. 공기 분배링(431)과 연료 분배링(441)은 반응챔버(210)의 내부에 각각 독립적으로 설치된다. 공기 분배링(431)과 연료 분배링(441)은 반응챔버(210)의 외부로 인출되어, 외부로부터 공급되는 공기와 연료를 각각 반응챔버(210)의 내부로 분배한다.The catalyst regenerator 2 includes an
공기 분배링(431)은 공기를 분사하는 공기 분사구(423)를 구비하고, 연료 분배링(441)은 연료를 분사하는 연료 분사구(424)를 구비한다. 공기 분사구(423)와 연료 분사구(424)는 예혼합 영역(21)의 입구 측에 연결되어, 공기와 연료를 각각 예혼합 영역(21)으로 분사한다.The
공기 분사구(423)는 연소 반응물 노즐(220)의 입구 측에 연결되고, 연료 분사구(424)에 연결되는 연료 연결관(442)은 공기 분사구(423)에 연결되는 연소 반응물 노즐(220)의 외부에서 내부로 설치되어 분사되는 공기 가운데 연료를 분사한다.The
공기 분사구(423) 및 연료 분사구(424)와 연료 연결관(442)은 복수로 구비되어 공기 분배링(431) 및 연료 분배링(441)에 설정된 간격으로 이격 배치된다. 이에 대응하여 연소 반응물 노즐(220)이 복수로 구비된다. 편의상 도 6은 2개의 연소 반응물 노즐(220)을 도시하고 있다.The
예혼합 영역(21)을 구비한 연소 반응물 노즐(220)은 공기와 연료의 예혼합 및 반응에 의한 연소 반응물을 연소 반응물 노즐(220)이 위치하는 주위의 촉매 밀집 영역(Z21)에 공급한다.The
이 경우, 촉매 재생기(2)는 촉매 밀집 영역(Z21)에서 안정된 연소를 구현하면서 촉매 밀집 영역(Z21)의 상부에 설정되는 촉매 희박 영역(Z22)에서 후연소(after-burning) 현상을 발생시키지 않는다. 출구(222)가 반응챔버(210)의 하부를 향하여 연소 반응물을 분사하므로 촉매 밀집 영역(Z21)에서 더욱 안정된 연소가 구현될 수 있다.In this case, the
도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 촉매 재생기의 구성도이다. 도 7을 참조하면, 제3실시예의 촉매 재생기(3)의 연소 반응물 노즐(320)에서, 연료 분배링(541)은 공기 분배링(531)의 내부에 설치되어 공기 분배링(531)과 이중구조를 형성한다.7 is a block diagram of a catalyst regenerator according to a third embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, in the combustion reactant nozzle 320 of the
공기 분사구(523)는 연소 반응물 노즐(320)의 입구 측에 연결되고, 연료 분사구(524)에 연결되는 연료 연결관(542)은 공기 분사구(523)에 연결되는 연소 반응물 노즐(320)의 내부에 설치되어 연소 반응물 노즐(320)과 이중구조를 형성하여 분사되는 공기 가운데 연료를 분사한다.The
연료 분사구(524)로 분사되는 연료는 연료 연결관(542)을 통하여 공급되면서 연료 연결관(542)과 연소 반응물 노즐(320)의 이중구조로 인하여 공기와 열교환되면서 예혼합 영역(21)으로 분사된다. 예혼합 영역(21)에서 연료와 공기는 효과적으로 예혼합될 수 있다.Fuel injected through the
예혼합 영역(21)을 구비한 연소 반응물 노즐(320)은 이중구조를 경유한 공기와 연료의 예혼합 및 반응에 의한 연소 반응물을 연소 반응물 노즐(320)이 위치하는 주위의 촉매 밀집 영역(Z21)에 공급한다.The combustion reactant nozzle 320 having the
이 경우, 촉매 재생기(3)는 촉매 밀집 영역(Z21)에서 더욱 안정된 연소를 구현하면서 촉매 밀집 영역(Z21)의 상부에 설정되는 촉매 희박 영역(Z22)에서 후연소(after-burning) 현상을 발생시키지 않는다. 출구(222)가 반응챔버(210)의 하부를 향하여 연소 반응물을 분사하므로 촉매 밀집 영역(Z21)에서 더욱 안정된 연소가 구현될 수 있다.In this case, the
도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 촉매 재생기의 구성도이다. 도 8을 참조하면, 제4실시예의 촉매 재생기(4)의 연소 반응물 노즐(420)은 반응챔버(410)의 외부에서 내부에 걸쳐 설치되어, 출구(222) 측이 촉매 밀집 영역(Z41)에 연결된다. 반응챔버(410)의 외부에서, 연료 분배링(541)은 공기 분배링(531)의 내부에 설치되어 공기 분배링(531)과 이중구조를 형성한다.8 is a block diagram of a catalyst regenerator according to a fourth embodiment of the present invention. 8, the
연소 반응물 노즐(420)은 복수의 세트 및 각 세트에 복수 개로 구비되며, 1세트는 반응챔버(410)의 하방에서 상향 설치되고, 다른 1세트는 반응챔버(410)의 측방에서 중심을 향하여 설치된다. The
촉매 밀집 영역(Z41)의 크기에 따라 연소 반응물 노즐(420) 세트는 더 많은 개수 및 다양한 각도로 설치될 수 있다. 따라서 연소 반응물 노즐(420)은 촉매 밀집 영역(Z41)에 연소 반응물을 효과적으로 분사할 수 있다.According to the size of the catalyst dense region Z41, the number of sets of the
공기 분사구(523)는 연소 반응물 노즐(420)의 입구 측에 연결되고, 연료 분사구(524)에 연결되는 연료 연결관(542)은 공기 분사구(523)에 연결되는 연소 반응물 노즐(420)의 내부에 설치되어, 연소 반응물 노즐(420)과 이중구조를 형성하여 분사되는 공기 가운데 연료를 분사한다.The
연료 분사구(524)로 분사되는 연료는 연료 연결관(542)을 통하여 공급되면서 연료 연결관(542)과 연소 반응물 노즐(320)의 이중구조로 인하여 공기와 열교환되면서 예혼합 영역(21)으로 분사된다. 예혼합 영역(21)에서 연료와 공기는 효과적으로 예혼합될 수 있다.Fuel injected through the
예혼합 영역(21)을 구비한 연소 반응물 노즐(420)은 이중구조를 경유한 공기와 연료의 예혼합 및 반응에 의한 연소 반응물을 연소 반응물 노즐(420)이 위치하는 주위의 촉매 밀집 영역(Z41)에 공급한다.The
이 경우, 촉매 재생기(4)는 촉매 밀집 영역(Z41)에서 더욱 안정된 연소를 구현하면서 촉매 밀집 영역(Z41)의 상부에 설정되는 촉매 희박 영역(Z42)에서 후연소(after-burning) 현상을 발생시키지 않는다. 출구(222)가 다양한 개수 및 다양한 각도로 연소 반응물을 촉매 밀집 영역(Z41)에 분사하므로 촉매 밀집 영역(Z41)에서 더욱 안정된 연소가 구현될 수 있다.In this case, the
도 9는 본 발명의 제5실시예에 따른 촉매 재생기의 구성도이다. 도 9를 참조하면, 제5실시예의 촉매 재생기(5)에서 연소 반응물 노즐(520)은 연료에 수소가 포함되어 공급되므로 연료와 수소 및 공기를 예혼합 영역(521)에서 예혼합하고 연소한다.9 is a block diagram of a catalyst regenerator according to a fifth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 9, in the
공기 노즐(23)과 연료 노즐(241)은 예혼합 영역(521)의 입구 측에 연결되어, 공기와 연료 및 수소를 예혼합 영역(521)으로 분사한다. 연소 반응물 노즐(520)은 공기와 연료 및 수소를 예혼합 및 연소에 의한 연소 반응물을 연소 반응물 노즐(520)이 위치하는 주위의 촉매 밀집 영역(Z1)에 공급한다. 연료에 포함된 수소는 연소 반응을 가속화시킨다.The
이 경우, 촉매 재생기(5)는 촉매 밀집 영역(Z1)에서 보다 안정된 연소를 구현하면서 촉매 밀집 영역(Z1)의 상부에 설정되는 촉매 희박 영역(Z2)에서 후연소(after-burning) 현상을 발생시키지 않는다.In this case, the
그리고 연소 반응물 노즐(520)은 제1실시예의 연소 반응물 노즐(20)과 비교할 때, 혼합부재(26)와 방열핀(27)을 구비하지 않고, 연소 반응물을 생성하기 위한 최소의 구성을 개시하고 있다.And the
도 10은 본 발명의 제6실시예에 따른 촉매 재생기의 구성도이다. 도 10을 참조하면, 제6실시예의 촉매 재생기(6)에서 연소 반응물 노즐(620)은 제1실시예의 연소 반응물 노즐(20)과 비교할 때, 방열핀(27)을 구비하지 않으며, 제5실시예의 연소 반응물 노즐(520)과 비교할 때, 예혼합 영역(621)에 혼합부재(26)를 더 구비한다. 따라서 연소 반응물 노즐(620)은 연소 반응물을 생성하기 위한 다양한 구성을 예시하고 있다.10 is a block diagram of a catalyst regenerator according to a sixth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 10, in the
공기 노즐(23)과 연료 노즐(24)은 예혼합 영역(621)의 입구 측에 연결되어, 공기와 연료를 예혼합 영역(621)으로 분사한다. 연소 반응물 노즐(620)은 공기와 연료를 예혼합 및 반응에 의한 연소 반응물을 연소 반응물 노즐(620)이 위치하는 주위의 촉매 밀집 영역(Z1)에 공급한다. 혼합부재(26)는 예혼합 영역(621)에서 분사되는 연료와 공기의 예혼합을 가속시킨다.The
이 경우, 촉매 재생기(6)는 촉매 밀집 영역(Z1)에서 보다 안정된 연소를 구현하면서 촉매 밀집 영역(Z1)의 상부에 설정되는 촉매 희박 영역(Z2)에서 후연소(after-burning) 현상을 발생시키지 않는다.In this case, the
도 11은 본 발명의 제7실시예에 따른 촉매 재생기의 구성도이다. 도 11을 참조하면, 제7실시예의 촉매 재생기(7)에서 연소 반응물 노즐(720)은 제1실시예의 연소 반응물 노즐(20)과 비교할 때, 혼합부재(26)를 구비하지 않으며, 제5실시예의 연소 반응물 노즐(520)과 비교할 때, 방열핀(27)을 더 구비한다. 따라서 연소 반응물 노즐(720)은 연소 반응물을 생성하기 위한 다양한 구성을 예시하고 있다. 11 is a block diagram of a catalyst regenerator according to a seventh embodiment of the present invention. Referring to FIG. 11, the
공기 노즐(23)과 연료 노즐(24)은 예혼합 영역(721)의 입구 측에 연결되어, 공기와 연료를 예혼합 영역(721)으로 분사한다. 연소 반응물 노즐(720)은 공기와 연료를 예혼합 및 연소에 의한 연소 반응물을 연소 반응물 노즐(720)이 위치하는 주위의 촉매 밀집 영역(Z1)에 공급한다. 연소 반응물 노즐(720)에서 방열핀(27)은 예혼합 영역(721)과 촉매 밀집 영역(Z1) 사이에서 전도를 가속화에 의한 열교환을 촉진시킨다.The
이 경우, 촉매 재생기(7)는 촉매 밀집 영역(Z1)에서 보다 안정된 연소를 구현하면서 촉매 밀집 영역(Z1)의 상부에 설정되는 촉매 희박 영역(Z2)에서 후연소(after-burning) 현상을 발생시키지 않는다.In this case, the
도 12는 본 발명의 제8실시예에 따른 촉매 재생기의 구성도이다. 도 12를 참조하면, 제8실시예의 촉매 재생기(8)에서 연소 반응물 노즐(820)의 연료 배관(841)은 연료 노즐(240)의 주위에 다공(242)을 구비한다.12 is a block diagram of a catalyst regenerator according to an eighth embodiment of the present invention. Referring to FIG. 12, in the
연료 노즐(24)에 연결되는 연료 배관(841)은 공기 노즐(23)에 연결되는 연소 반응물 노즐(820)의 외부에서 내부로 설치되어 분사되는 공기 가운데 연료를 분사한다. 즉 연료 배관(841)과 공기 노즐(23)은 이중 구조를 형성한다.The
공기 노즐(23)에서 분사되는 공기가 다공(242)으로 유입되어 연료와 함께 연료 노즐(240)로 혼합 분사되거나, 연료 노즐(240)에서 분사되는 연료가 다공(242)으로 유출되어 공기 노즐(23) 내에서 공기와 함께 혼합되어, 예혼합 영역(821)으로 분사될 수 있다. Air injected from the
즉 다공(242)은 분사 압력에 따라 연료의 유출 또는 공기의 유입을 가능하게 하여, 연료와 공기의 혼합을 가속화 시킬 수 있다. 따라서 다공(242)은 예혼합 영역(821) 내에서 공기와 연료의 예혼합을 더욱 촉진시킬 수 있다.That is, the porous 242 enables the outflow of fuel or the inflow of air according to the injection pressure, thereby accelerating the mixing of the fuel and the air. Accordingly, the porous 242 may further promote premixing of air and fuel in the
예혼합 영역(821)을 구비한 연소 반응물 노즐(820)은 이중구조 및 다공(242)을 경유한 공기와 연료의 예혼합 및 반응에 의한 연소 반응물을 연소 반응물 노즐(820)이 위치하는 주위의 촉매 밀집 영역(Z1)에 공급한다.
이 경우, 촉매 재생기(8)는 촉매 밀집 영역(Z1)에서 안정된 연소를 구현하면서 촉매 밀집 영역(Z1)의 상부에 설정되는 촉매 희박 영역(Z2)에서 후연소(after-burning) 현상을 발생시키지 않는다.In this case, the
도 13은 본 발명의 제9실시예에 따른 촉매 재생기의 구성도이고, 도 14는 도 13의 일부를 확대한 부분 사시도이다. 도 13 및 도 14를 참조하면, 제9실시예의 촉매 재생기(9)는 반응챔버(210)과 연소 반응물 토출부재(50)를 포함한다.13 is a block diagram of a catalyst regenerator according to a ninth embodiment of the present invention, and FIG. 14 is a partial enlarged partial perspective view of FIG. 13. 13 and 14, the
연소 반응물 토출부재(50)는 공급되는 연료와 공기를 예혼합 영역(51)에서 예혼합(pre-mixing)하고 반응하여 생성된 연소 반응물을 반응챔버(210)의 촉매 밀집 영역(Z21)에 토출한다.The combustion
촉매 재생기(9)는 공기를 공급하는 공기 분배링(551)과 연료를 공급하는 연료 분배링(561)을 구비한다. 공기 분배링(551)과 연료 분배링(561)은 반응챔버(210)의 내부에 각각 독립적으로 설치된다.The catalyst regenerator 9 includes an
연소 반응물 토출부재(50)는 밀폐부재(571)와 부분 밀폐부재(572)를 포함한다. 밀폐부재(571)은 띠상으로 형성되어 공기 분배링(551)과 연료 분배링(561)의 내주면을 연결한다. The combustion
부분 밀폐부재(572)는 띠상으로 형성되어 공기 분배링(551)의 외주면에 연결되고 연료 분배링(561)의 외주면과 이격되어 토출갭(G)을 형성한다. 즉 예혼합 영역(51)은 토출갭(G)의 내측에서 공기 분배링(551), 연료 분배링(561), 밀폐부재(571) 및 부분 밀폐부재(572)로 설정되는 공간으로 설정된다,The
또한, 공기 분배링(551)과 연료 분배링(561)에서 내경은 동일하게 형성되고, 외경은 공기 분배링(551)에서보다 연료 분배링(561)에서 더 작게 형성된다. 따라서 부분 밀폐부재(572)와 연료 분배링(561)의 외주 사이에서 토출갭(G)이 효과적으로 설정된다.In addition, the
부분 밀폐부재(572)는 밀폐부재(571)보다 넓은 폭(ΔW)으로 형성된다. 즉 밀폐부재(571)는 공기 분배링(551)과 연료 분배링(561)의 내주 간격에 대응하는 폭으로 형성되어 내주 간격을 밀폐한다.The
부분 밀폐부재(572)는 내주 간격보다 큰 폭으로 형성되어 일측으로 공기 분배링(551)에 연결되고 다른 일측은 폭 방향으로 신장되어 토출갭(G)을 형성하고, 촉매 밀집 영역(Z21)으로 연소 반응물의 토출을 유도한다. The
따라서 공기 분배링(551)의 공기 분사구(553)로 분사되는 공기 및 연료 분배링(561)의 연료 분사구(554)로 분사되는 연료는 예혼합 영역(51)에서 예혼합(pre-mixing) 및 반응 후 연소 반응물을 생성하여 반응챔버(210)의 촉매 밀집 영역(Z21)으로 토출된다.Therefore, the air injected through the
이때, 부분 밀폐부재(572)는 분사되는 연소 반응물에 대하여 가이드로 작용하여, 예혼합 영역(51)에서 공기와 연료가 충분히 예혼합 및 반응 후 토출갭(G)으로 토출되는 연소 반응물을 촉매 밀집 영역(Z21)으로 유도한다.At this time, the
도 15는 본 발명의 제10실시예에 따른 촉매 재생기의 구성도이고, 도 16은 도 15의 일부를 확대한 부분 단면도이다. 도 15 및 도 16을 참조하면, 제10실시예의 촉매 재생기(110)에서, 공기를 공급하는 공기 분배링(551)과 연료를 공급하는 연료 분배링(581)을 구비한다. 공기 분배링(551)과 연료 분배링(581)은 반응챔버(210)의 내부에 각각 독립적으로 설치된다.15 is a block diagram of a catalyst regenerator according to a tenth embodiment of the present invention, and FIG. 16 is a partially enlarged partial cross-sectional view of FIG. 15. 15 and 16, in the
연소 반응물 토출부재(250)는 제1판부재(251)와 제2판부재(252)를 포함한다. 제1판부재(251)와 제2판부재(252)는 촉매와 연소 반응물을 분리하도록 공기 분배링(551)과 연료 분배링(581)의 상방에 서로 배치되어, 서로의 사이에 예혼합 영역(61)을 형성한다.The combustion
제1판부재(251)와 제2판부재(252)는 상호 연결하면서 연소 반응물을 촉매 밀집 영역(Z51)으로 공급하는 관통구들(611) 사이에 예혼합 영역(61)을 설정한다. 관통구(611)에서 예혼합 영역(61)으로 연결되는 입구(612)는 관통구들(611)의 내벽에 다공구조로 형성된다. 따라서 분사된 공기와 연료는 유동장 내에서 관통구들(611) 및 입구(612)를 경유하여 예혼합 영역(61)으로 유입된다.The
예혼합 영역(61)에서 촉매 밀집 영역(Z51)으로 연결되는 출구(613)는 예혼합 영역(61)의 일측에 형성된다. 따라서 혼합되어 예혼합 영역(61)으로 유입되는 공기와 연료는 예혼합 영역(61)에 예혼합 및 반응 후 연소 반응물을 생성한다. 생성된 연소 반응물은 출구(613)를 통하여 촉매 밀집 영역(Z51)으로 분사 토출된다.An
한편, 입구(612)의 다공구조는 촉매와 기상의 연소 반응물(연료와 공기의 혼합물)을 분리할 수 있도록 형성된다. 일례를 들면, 입구(612)의 다공구조는 다공판, 금속 메쉬, 금속 폼 또는 다공성 세라믹으로 형성될 수 있다.Meanwhile, the porous structure of the
연소 반응물 토출부재(250)는 유동하는 연소 반응물과 촉매를 분리함으로써 촉매로 인하여 연소 반응이 억제되는 것을 방지하여, 연소 반응물의 생성을 원활하게 할 수 있다.The combustion
예혼합 영역(61)을 구비한 연소 반응물 토출부재(250)는 관통구들(611) 및 입구(612)로 유입되는 공기와 연료를 예혼합 영역(61)에서 예혼합 및 반응시켜서 출구(613)를 통하여 연소 반응물을 촉매 밀집 영역(Z51)으로 분사 토출한다. 예혼합 영역(61)은 촉매와 연소 반응물을 분리하여 촉매에 의한 연소 반응이 억제되는 것을 방지한다.The combustion
이 경우, 촉매 재생기(110)는 촉매 밀집 영역(Z51)에서 안정된 연소를 구현하면서 촉매 밀집 영역(Z51)의 상부에 설정되는 촉매 희박 영역(Z52)에서 후연소(after-burning) 현상을 발생시키지 않는다.In this case, the
도 17은 본 발명의 제11실시예에 따른 유동층 촉매 재생기에 적용되는 연소 반응물 노즐의 구성도이다. 도 17을 참조하면, 제11실시예의 촉매 재생기(11)에서, 연소 반응물 노즐(1120)은 제5실시예의 연소 반응물 노즐(520)과 비교할 때, 점화장치(28)를 더 구비한다. 17 is a block diagram of a combustion reactant nozzle applied to a fluidized bed catalyst regenerator according to an eleventh embodiment of the present invention. Referring to FIG. 17, in the catalyst regenerator 11 of the eleventh embodiment, the
즉 연소 반응물 노즐(1120)은 필요에 따라서 예혼합 영역(521) 내에 점화장치(28)를 구비하여, 예혼합 영역(521)에서 연료와 수소 및 공기의 예혼합 및 반응을 더 촉진할 수 있다. 예를 들면, 점화장치(28)는 플라즈마 점화기, 스파크 점화기 또는 글로우 점화기로 형성될 수도 있다.That is, the
도 18은 본 발명의 제12실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이고, 도 19는 도 18의 일부를 확대한 부분 단면도이다. 도 18 및 도 19를 참조하면, 제12실시예의 유동층 촉매 재생기(12)에서, 공기를 공급하는 공기 분배링(551)과 연료를 공급하는 연료 분배링(581)을 구비한다. 공기 분배링(551)과 연료 분배링(581)은 반응챔버(210)의 내부에 각각 독립적으로 설치된다.18 is a configuration diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to a twelfth embodiment of the present invention, and FIG. 19 is a partial enlarged partial cross-sectional view of FIG. 18. 18 and 19, in the fluidized bed catalyst regenerator 12 of the twelfth embodiment, an
연소 반응물 토출부재(350)는 제1판부재(351)와 제2판부재(352)를 포함한다. 제1판부재(351)와 제2판부재(352)는 촉매와 연소 반응물을 분리하도록 공기 분배링(551)과 연료 분배링(581)의 상방에 서로 배치되어, 서로의 사이에 예혼합 영역(71)을 형성한다.The combustion
제1판부재(351)와 제2판부재(352)는 상호 연결하면서 연소 반응물을 촉매 밀집 영역(Z51)으로 공급하는 관통구들(711) 사이에 상기 예혼합 영역(71)을 설정한다. 촉매 밀집 영역(Z51)에서 예혼합 영역(71)으로 연결되는 입구(712)는 제1판부재(351)에 다공구조로 형성된다. 따라서 분사된 공기와 연료는 유동장 내에서 입구(712)를 경유하여 예혼합 영역(71)으로 유입된다.The
예혼합 영역(71)에서 촉매 밀집 영역(Z51)으로 연결되는 출구(713)는 관통구들(711)의 내벽에 형성된다. 따라서 혼합되어 예혼합 영역(71)으로 유입되는 공기와 연료는 예혼합 영역(71)에서 예혼합 및 반응 후 연소 반응물을 생성한다. 생성된 연소 반응물은 출구(713) 및 관통구(711)를 통하여 촉매 밀집 영역(Z51)으로 분사 토출된다.The
한편, 입구(712)의 다공구조는 촉매와 기상의 연소 반응물(연료와 공기의 혼합물)을 분리할 수 있도록 형성된다. 일례를 들면, 입구(712)의 다공구조는 다공판, 금속 메쉬, 금속 폼 또는 다공성 세라믹으로 형성될 수 있다.Meanwhile, the porous structure of the
따라서 연료와 공기가 혼합된 연소 반응물과 촉매는 혼합되어 유동을 따라서 연소 반응물 토출부재(350)의 하부에서 상부로 공급되면서, 입구(712)에서의 연소 반응물와 관통구(711)에서의 촉매로 분리된다. 입구(712)에서의 연소 반응물은 예혼합 영역(71)으로 유입되어 연소된다.Therefore, the combustion reactant in which the fuel and air are mixed and the catalyst are mixed and supplied from the bottom of the combustion
이와 같이, 연소 반응물 토출부재(350)는 유동하는 연소 반응물과 촉매를 분리함으로써 촉매로 인하여 연소 반응이 억제되는 것을 방지하여, 연소 반응물의 생성을 원활하게 할 수 있다. As described above, the combustion
예혼합 영역(71)을 구비한 연소 반응물 토출부재(350)는 입구(712)로 유입되는 공기와 연료를 예혼합 영역(71)에서 예혼합 및 반응시켜서 출구(713) 및 관통구(711)를 통하여 연소 반응물을 촉매 밀집 영역(Z51)으로 분사 토출한다. 예혼합 영역(71)은 촉매와 연소 반응물을 분리하여 촉매에 의한 연소 반응이 억제되는 것을 방지한다. The combustion
즉, 예혼합 영역(71)에는 촉매를 포함하지 않은 연소 반응물(연료와 공기의 혼합물)만이 존재하여 연소가 구현될 수 있다. 이 경우, 촉매 재생기(12)는 촉매 밀집 영역(Z51)에서 안정된 연소를 구현하면서 촉매 밀집 영역(Z51)의 상부에 설정되는 촉매 희박 영역(Z52)에서 후연소(after-burning) 현상을 발생시키지 않는다.That is, only combustion reactants (a mixture of fuel and air) that do not contain a catalyst are present in the premixed
도 20은 본 발명의 제13실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이며, 도 21은 도 20의 일부를 확대한 부분 단면도이다. 도 20 및 도 21을 참조하면, 제13실시예의 촉매 재생기(13)는 반응챔버(210)과 연소 반응물 토출부재(450)를 포함한다.20 is a configuration diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to a thirteenth embodiment of the present invention, and FIG. 21 is a partial enlarged partial cross-sectional view of FIG. 20. Referring to FIGS. 20 and 21, the catalyst regenerator 13 of the thirteenth embodiment includes a
연소 반응물 토출부재(450)는 공급되는 연료와 공기가 혼합된 연소 반응물과 촉매가 유동장에서 움직일 때, 질량 차이에 의한 속도 차이로 연소 반응물이 존재하는 연소 반응물 영역(81)에서 연소를 유도하고 생성된 연소 반응물을 반응챔버(210)의 촉매 밀집 영역(Z51)으로 토출한다.The combustion
일례로써, 연소 반응물 토출부재(450)는 제1판부재(451)와 제2판부재(452) 및 제3판부재(453)를 포함한다. 제1판부재(451)와 제2판부재(452) 및 제3판부재(453)는 연소 반응물과 촉매를 분리하도록 공기 분배링(551)과 연료 분배링(581) 상방에 배치되어 서로의 사이에 연소 반응물 영역(81)을 복층으로 형성한다.As an example, the combustion
즉 제1판부재(451)와 제2판부재(452) 및 제3판부재(453)는 연소 반응물 영역(81)을 하부영역(811), 중부영역(812) 및 상부영역(813)으로 형성하며, 연소 반응물을 하부영역(811), 중부영역(812) 및 상부영역(813)을 경유하여 촉매 밀질 영역(Z51)으로 공급하는 입구(814), 연결구(815) 및 출구(816)를 각각 다공구조로 형성한다.That is, in the
하부영역(811)은 제1판부재(451)의 하부에 유동장 특성에 의한 혼합 및 연소 공간으로 설정되고, 중부영역(812)은 제2판부재(452)의 하부에 유동장 특성에 의한 혼합 및 연소 공간으로 설정되며, 상부영역(813)은 제3판부재(453)의 하부에 유동장 특성에 의한 혼합 및 연소 공간으로 설정된다.The
입구(814), 연결구(815) 및 출구(816)의 다공구조는 촉매와 기상의 연소 반응물을 분리할 수 있는 수준의 크기 및 물질로 형성된다. 촉매와 연소 반응물의 분리는 완전한 분리가 아니라 상대적인 이동 속도 차이로 인한 분리를 의미한다.The porous structure of the
다공구조의 제1판부재(451)와 제2판부재(452) 및 제3판부재(453)는 촉매와 연소 반응물이 유동장 내에서 유동할 때, 질량의 차이로 인하여 상대적인 속도 차이를 발생시킨다. The
제1판부재(451)와 제2판부재(452) 및 제3판부재(453)는 다단으로 형성되어, 상부(유동장의 하류)로 유동된 후 다시 하부(유동장의 상류)으로 내려올 때, 촉매와 연소 반응물의 상대적인 속도 차이에 의하여, 일시적으로 다공구조의 하부에 설정되는 하부영역(811), 중부영역(812) 및 상부영역(813)에서 연소 반응물만 존재하며, 이때 연소 반응이 유도된다.When the
따라서 하부영역(811), 중부영역(812) 및 상부영역(813)에서 연소 반응물은 유도되는 연소 반응으로 연소 반응물을 생성한다. 생성된 연소 반응물은 입구(814), 연결구(815) 및 출구(816)를 통하여 촉매 밀집 영역(Z51)으로 분사 토출된다.Accordingly, in the
연소 반응물 토출부재(450)는 유동하는 연소 반응물과 촉매를 분리함으로써 일시적으로 촉매로 인하여 연소 반응이 억제되는 것을 방지하여, 연소 반응물의 생성을 원활하게 할 수 있다. The combustion
즉, 연소반응 영역(81)에는 촉매를 포함하지 않은 연소 반응물만이 일시적으로 존재하여 연소가 구현될 수 있다. 이 경우, 촉매 재생기(13)는 촉매 밀집 영역(Z51)에서 안정된 연소를 구현하면서 촉매 밀집 영역(Z51)의 상부에 설정되는 촉매 희박 영역(Z52)에서 후연소(after-burning) 현상을 발생시키지 않는다.That is, only combustion reactants that do not contain a catalyst are temporarily present in the
도 22는 본 발명의 제14실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이고, 도 23은 도 22의 일부를 확대한 부분 단면도이다. 도 22 및 도 23을 참조하면, 제14실시예의 촉매 재생기(14)의 반응물 토출부재(460)는 제1판부재(461)와 제2판부재(462) 및 제3판부재(463)를 포함한다.22 is a block diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to a fourteenth embodiment of the present invention, and FIG. 23 is a partially enlarged partial cross-sectional view of FIG. 22. 22 and 23, the
제1판부재(461)와 제2판부재(462) 및 제3판부재(463)는 연소 반응물 영역(83)을 하부영역(831), 중부영역(832) 및 상부영역(833)으로 형성하며, 연소 반응물을 하부영역(831), 중부영역(832) 및 상부영역(833)을 경유하여 촉매 밀질 영역(Z51)으로 공급하는 하부구(834), 중부구(835) 및 상부구(836)를 각각 다공구조로 형성한다.The
또한 제1판부재(461)와 제2판부재(462) 및 제3판부재(463)는 하부구(834), 중부구(835) 및 상부구(836)의 다공구조 중 일부를 분리한 관통구(837, 838, 839)를 더 형성한다. 하부구(834)와 관통구(837), 중부구(835)와 관통루(838) 및 상부구(836)와 관통구(839)는 상항 방향으로 엇갈리게 배치된다.In addition, the
관통구(837, 838, 839)는 촉매와 기상의 연소 반응물을 분리하는 다공구조의 일부를 제거하여 다공구조보다 큰 구멍을 형성하므로 관통 영역을 설정한다. 관통영역은 하부영역(831), 중부영역(832) 및 상부영역(833)와 상호 작용하고, 엇갈린 배치에 따라 상호 작용하므로 유동장에서 촉매와 연소 반응물에 속도차를 발생시킨다.The through
따라서 제1판부재(461)와 제2판부재(462) 및 제3판부재(463) 각각의 하부영역(831), 중부영역(832) 및 상부영역(833)에서 연료와 공기를 예혼합하고 반응하여, 생성된 연소 반응물을 반응챔버(210)의 촉매 밀집 영역(Z51)에 토출 분사한다. 분리된 촉매는 관통구(837, 838, 839)를 통하여 촉매 밀집 영역(Z51)에 토출 분사된다.Therefore, the fuel and air are premixed in the
연소 반응물 토출부재(460)는 유동하는 연소 반응물과 촉매를 분리하면서 연료와 공기를 예혼합하고 반응함으로써 촉매로 인하여 연소 반응이 억제되는 것을 방지하여, 연소 반응물의 생성을 원활하게 할 수 있다. The combustion
도 24는 본 발명의 제15실시예에 따른 유동층 촉매 재생기의 구성도이고, 도 25는 도 24의 일부를 확대한 부분 단면도이다. 도 24 및 도 25를 참조하면, 제15실시예의 촉매 재생기(15)의 반응물 토출부재(470)는 제1판부재(471)와 제2판부재(472) 및 제3판부재(473)를 포함한다.24 is a block diagram of a fluidized bed catalyst regenerator according to a fifteenth embodiment of the present invention, and FIG. 25 is a partial enlarged partial cross-sectional view of FIG. 24. 24 and 25, the
제1판부재(471)와 제2판부재(472) 및 제3판부재(473)는 제14실시예의 제1판부재(461)와 제2판부재(462) 및 제3판부재(463)와 비교할 때, 2중으로 형성된다. 따라서 하부구(934), 중부구(935) 및 상부구(936)의 다공구조는 2중의 제1판부재(471)와 제2판부재(472) 및 제3판부재(473)에 2중으로 형성된다. The
그리고 다공구조 중 일부를 분리하는 관통구(941, 942, 943)는 2중의 제1판부재(471)와 제2판부재(472) 및 제3판부재(473)에 상응하는 높이를 가진다. 따라서 하부구(934), 중부구(935) 및 상부구(936)는 2중의 다공구조 내부에 예혼합 영역(921)을 구비한다.In addition, the through
관통구(941, 942, 943)는 촉매와 기상의 연소 반응물을 분리하는 다공구조의 일부를 제거하여 다공구조보다 큰 구멍을 형성하므로 관통 영역을 설정한다. 관통영역은 하부구(934), 중부구(935) 및 상부구(936)와 상호 작용하고, 엇갈린 배치에 따라 상호 작용하므로 유동장에서 촉매와 연소 반응물에 속도차를 발생시킨다.The through
따라서 제1판부재(471)와 제2판부재(472) 및 제3판부재(473) 각각의 하부구(934), 중부구(935) 및 상부구(936)와 예혼합 영역(921)에서 연료와 공기를 예혼합하고 반응하여, 생성된 연소 반응물을 반응챔버(210)의 촉매 밀집 영역(Z51)에 토출 분사한다. 분리된 촉매는 관통구(941, 942, 943)를 통하여 촉매 밀집 영역(Z51)에 토출 분사된다.Accordingly, the
연소 반응물 토출부재(470)는 유동하는 연소 반응물과 촉매를 분리하면서 연료와 공기를 예혼합하고 반응함으로써 촉매로 인하여 연소 반응이 억제되는 것을 방지하여, 연소 반응물의 생성을 원활하게 할 수 있다.The combustion
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.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made within the scope of the claims, the detailed description of the invention, and the accompanying drawings, and this is also the present invention. It is natural to fall within the scope of the invention.
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 13, 14, 15, 110: 촉매 재생기
20, 220, 320, 420, 520, 620, 720, 820, 1120: 연소 반응물 노즐
10, 210, 410: 반응챔버 21, 51, 61, 71, 521, 721, 821, 921: 예혼합 영역
22, 222: 출구 23: 공기 노즐
24, 240: 연료 노즐 25: 입구
26: 혼합부재 27: 방열핀
28: 점화장치 31, O: 촉매 배출구
50, 250, 350, 450, 460, 470: 연소 반응물 토출부재
81, 83: 연소 반응물 영역 241, 841: 연료 배관
242: 다공 251, 351, 451, 461, 471: 제1판부재
252, 352, 452, 462, 472: 제2판부재
423, 523, 553: 공기 분사구 424, 524, 554: 연료 분사구
431, 531, 551: 공기 분배링 441, 541, 561, 581: 연료 분배링
442: 연료 연결관 453, 463, 473: 제3판부재
542: 연료 연결관 571: 밀폐부재
572: 부분 밀폐부재 611, 711: 관통구
612, 712: 입구 613, 713: 출구
811, 831: 하부영역 812, 832: 중부영역
813, 833: 상부영역 814: 입구
815: 연결구 816: 출구
834, 934: 하부구 835, 935: 중부구
836, 936: 상부구 837, 838, 839, 941, 942, 943: 관통구
A: 공기 C: 촉매
F: 연료 G: 토출갭
I: 투입구 SP: 스탠드 파이프
TC1~TC11: 써모커플 Z1, Z21, Z41, Z51: 촉매 밀집 영역
Z2, Z22, Z42, Z52: 촉매 희박 영역1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 12, 13, 14, 15, 110: catalyst regenerator
20, 220, 320, 420, 520, 620, 720, 820, 1120: combustion reactant nozzle
10, 210, 410:
22, 222: outlet 23: air nozzle
24, 240: fuel nozzle 25: inlet
26: mixing member 27: radiating fin
28:
50, 250, 350, 450, 460, 470: combustion reactant discharge member
81, 83:
242: porous 251, 351, 451, 461, 471: first plate member
252, 352, 452, 462, 472: second plate member
423, 523, 553:
431, 531, 551:
442:
542: fuel connector 571: sealing member
572: partial sealing
612, 712:
811, 831:
813, 833: upper area 814: entrance
815: connector 816: outlet
834, 934: Habu-
836, 936:
A: air C: catalyst
F: fuel G: discharge gap
I: Inlet SP: Stand pipe
TC1~TC11: Thermocouple Z1, Z21, Z41, Z51: Catalyst dense area
Z2, Z22, Z42, Z52: catalyst lean zone
Claims (31)
공급되는 연료와 공기를 예혼합 영역에서 예혼합(pre-mixing)하고 반응하여 생성된 연소 반응물을 상기 반응챔버의 촉매 밀집 영역에 분사하여, 상기 촉매 밀집 영역에서의 안정적인 연소를 구현하고 촉매 희박 영역에서의 후연소(after-burning)를 방지하는 연소 반응물 노즐
을 포함하며,
상기 연소 반응물 노즐은
상기 반응챔버의 내부에 설치되어, 상기 예혼합 영역 및 출구 측이 상기 촉매 밀집 영역에 위치하고,
공기를 공급하는 공기 분배링과 연료를 공급하는 연료 분배링은
상기 반응챔버의 내부에 각각 독립적으로 설치되고,
상기 공기 분배링의 공기 분사구와 상기 연료 분배링의 연료 분사구는
상기 예혼합 영역21의 입구 측에 연결되며,
상기 공기 분사구는
상기 연소 반응물 노즐의 입구 측에 연결되고,
상기 연료 분사구에 연결되는 연료 연결관은,
상기 공기 분사구에 연결되는 상기 연소 반응물 노즐의 외부에서 내부로 관통 설치되어 분사되는 공기 가운데 연료를 분사하는
유동층 촉매 재생기.A reaction chamber for mixing the feedstock and the catalyst to generate a product through decomposition reaction of the feedstock, and receiving and regenerating the coking catalyst; And
By pre-mixing the supplied fuel and air in the pre-mixing area and injecting the resulting combustion reactant into the catalyst dense area of the reaction chamber, stable combustion in the catalyst dense area is realized and the catalyst lean area Combustion reactant nozzle to prevent after-burning in
Including,
The combustion reactant nozzle is
It is installed inside the reaction chamber, the pre-mixing region and the outlet side are located in the catalyst dense region,
The air distribution ring that supplies air and the fuel distribution ring that supplies fuel
Each independently installed inside the reaction chamber,
The air injection port of the air distribution ring and the fuel injection port of the fuel distribution ring are
It is connected to the inlet side of the premixed region 21,
The air nozzle
Connected to the inlet side of the combustion reactant nozzle,
The fuel connection pipe connected to the fuel injection port,
The combustion reactant nozzle connected to the air injection port is penetrated from the outside to the inside to inject fuel into the injected air.
Fluidized bed catalyst regenerator.
공급되는 연료와 공기를 예혼합 영역에서 예혼합(pre-mixing)하고 반응하여 생성된 연소 반응물을 상기 반응챔버의 촉매 밀집 영역에 분사하여, 상기 촉매 밀집 영역에서의 안정적인 연소를 구현하고 촉매 희박 영역에서의 후연소(after-burning)를 방지하는 연소 반응물 노즐
을 포함하며,
상기 연소 반응물 노즐은
상기 반응챔버의 내부에 설치되어, 상기 예혼합 영역 및 출구 측이 상기 촉매 밀집 영역에 위치하고,
연료를 공급하는 연료 분배링은
공기를 공급하는 공기 분배링의 내부에 설치되어 이중구조를 형성하며,
상기 공기 분배링의 공기 분사구는
상기 연소 반응물 노즐의 입구 측에 연결되고,
상기 연료 분배링의 연료 분사구에 연결되는 연료 연결관은
상기 공기 분사구를 관통하여 상기 연소 반응물 노즐의 내부에 설치되어 이중구조를 형성하여 분사되는 공기 가운데 연료를 분사하는
유동층 촉매 재생기.A reaction chamber for mixing the feedstock and the catalyst to generate a product through decomposition reaction of the feedstock, and receiving and regenerating the coking catalyst; And
By pre-mixing the supplied fuel and air in the pre-mixing area and injecting the resulting combustion reactant into the catalyst dense area of the reaction chamber, stable combustion in the catalyst dense area is realized and the catalyst lean area Combustion reactant nozzle to prevent after-burning in
Including,
The combustion reactant nozzle is
It is installed inside the reaction chamber, the pre-mixing region and the outlet side are located in the catalyst dense region,
The fuel distribution ring that supplies fuel
It is installed inside the air distribution ring that supplies air to form a double structure,
The air injection port of the air distribution ring
Connected to the inlet side of the combustion reactant nozzle,
The fuel connection pipe connected to the fuel injection port of the fuel distribution ring
It is installed inside the combustion reactant nozzle through the air injection port to form a dual structure to inject fuel into the injected air.
Fluidized bed catalyst regenerator.
공급되는 연료와 공기를 예혼합 영역에서 예혼합(pre-mixing)하고 반응하여 생성된 연소 반응물을 상기 반응챔버의 촉매 밀집 영역에 분사하여, 상기 촉매 밀집 영역에서의 안정적인 연소를 구현하고 촉매 희박 영역에서의 후연소(after-burning)를 방지하는 연소 반응물 노즐
을 포함하며,
상기 연소 반응물 노즐은
상기 반응챔버의 외부에 설치되어, 상기 예혼합 영역 및 출구 측이 상기 촉매 밀집 영역에 위치하며,
연료를 공급하는 연료 분배링은
공기를 공급하는 공기 분배링의 내부에 설치되어 이중구조를 형성하며,
상기 공기 분배링의 공기 분사구는
상기 연소 반응물 노즐의 입구 측에 연결되고,
상기 연료 분배링의 연료 분사구에 연결되는 연료 연결관은
상기 공기 분사구를 관통하여 상기 연소 반응물 노즐의 내부에 설치되어 이중구조를 형성하여 분사되는 공기 가운데 연료를 분사하는
유동층 촉매 재생기.A reaction chamber for mixing the feedstock and the catalyst to generate a product through decomposition reaction of the feedstock, and receiving and regenerating the coking catalyst; And
By pre-mixing the supplied fuel and air in the pre-mixing area and injecting the resulting combustion reactant into the catalyst dense area of the reaction chamber, stable combustion in the catalyst dense area is realized and the catalyst lean area Combustion reactant nozzle to prevent after-burning in
Including,
The combustion reactant nozzle is
It is installed outside the reaction chamber, the pre-mixing region and the outlet side are located in the catalyst dense region,
The fuel distribution ring that supplies fuel
It is installed inside the air distribution ring that supplies air to form a double structure,
The air injection port of the air distribution ring
Connected to the inlet side of the combustion reactant nozzle,
The fuel connection pipe connected to the fuel injection port of the fuel distribution ring
It is installed inside the combustion reactant nozzle through the air injection port to form a dual structure to inject fuel into the injected air.
Fluidized bed catalyst regenerator.
상기 연소 반응물 노즐은
복수로 구비되며,
상기 반응챔버의 하방에서 상향 설치되고,
상기 반응챔버의 측방에서 중심을 향하여 설치되는
유동층 촉매 재생기.The method of claim 14,
The combustion reactant nozzle is
It is provided in plural,
It is installed upward from the bottom of the reaction chamber,
Installed toward the center from the side of the reaction chamber
Fluidized bed catalyst regenerator.
공급되는 연료와 공기를 예혼합 영역에서 예혼합(pre-mixing)하고 반응하여 생성된 연소 반응물을 상기 반응챔버의 촉매 밀집 영역에 토출하는 연소 반응물 토출부재
를 포함하며,
공기를 공급하는 공기 분배링과 연료를 공급하는 연료 분배링은
상기 반응챔버 내부에서 독립적으로 설치되고,
상기 연소 반응물 토출부재는
상기 공기 분배링과 상기 연료 분배링의 내주면을 연결하는 밀폐부재, 및
상기 공기 분배링의 외주면에 연결되고 상기 연료 분배링의 외주면과 이격되어 토출갭을 형성하는 부분 밀폐부재
를 포함하고,
내경은 상기 공기 분배링과 상기 연료 분배링에서 동일하고,
외경은 상기 공기 분배링에서보다 상기 연료 분배링에서 더 작은
유동층 촉매 재생기.A reaction chamber for mixing the feedstock and the catalyst to generate a product through decomposition reaction of the feedstock, and receiving and regenerating the coking catalyst; And
Combustion reactant discharge member for pre-mixing supplied fuel and air in a pre-mixing area and discharging the resulting combustion reactant to the catalyst dense area of the reaction chamber
Including,
The air distribution ring that supplies air and the fuel distribution ring that supplies fuel
Independently installed inside the reaction chamber,
The combustion reactant discharge member
A sealing member connecting the air distribution ring and the inner circumferential surface of the fuel distribution ring, and
Partial sealing member connected to the outer circumferential surface of the air distribution ring and spaced apart from the outer circumferential surface of the fuel distribution ring to form a discharge gap
Including,
The inner diameter is the same in the air distribution ring and the fuel distribution ring,
The outer diameter is smaller in the fuel distribution ring than in the air distribution ring.
Fluidized bed catalyst regenerator.
상기 밀폐부재는
상기 공기 분배링과 상기 연료 분배링의 내주 간격에 대응하는 폭으로 형성되어 상기 내주 간격을 밀폐하고,
상기 부분 밀폐부재는
상기 내주 간격보다 큰 폭으로 형성되어 일측으로 상기 공기 분배링에 연결되고 다른 일측은 폭 방향으로 신장되어 상기 토출갭을 형성하고 상기 연소 반응물의 토출을 유도하는
유동층 촉매 재생기.The method of claim 20,
The sealing member
It is formed with a width corresponding to the inner circumferential gap of the air distribution ring and the fuel distribution ring to seal the inner circumferential gap,
The partial sealing member
It is formed to have a larger width than the inner circumferential gap and is connected to the air distribution ring on one side, and the other side is extended in the width direction to form the discharge gap and to induce discharge of the combustion reactant.
Fluidized bed catalyst regenerator.
공급되는 연료와 공기를 예혼합 영역에서 예혼합(pre-mixing)하고 반응하여 생성된 연소 반응물을 상기 반응챔버의 촉매 밀집 영역에 토출하는 연소 반응물 토출부재
를 포함하며,
공기를 공급하는 공기 분배링과 연료를 공급하는 연료 분배링은
상기 반응챔버 내부에서 독립적으로 설치되고,
상기 연소 반응물 토출부재는
연소 반응물과 촉매를 분리하도록 상기 공기 분배링과 상기 연료 분배링 상방에 배치되어 서로의 사이에 상기 예혼합 영역을 형성하는 제1판부재와 제2판부재를 포함하는
유동층 촉매 재생기.A reaction chamber for mixing the feedstock and the catalyst to generate a product through decomposition reaction of the feedstock, and receiving and regenerating the coking catalyst; And
Combustion reactant discharge member for pre-mixing supplied fuel and air in a pre-mixing area and discharging the resulting combustion reactant to the catalyst dense area of the reaction chamber
Including,
The air distribution ring that supplies air and the fuel distribution ring that supplies fuel
Independently installed inside the reaction chamber,
The combustion reactant discharge member
And a first plate member and a second plate member disposed above the air distribution ring and the fuel distribution ring to separate the combustion reactant and the catalyst to form the premixed region therebetween.
Fluidized bed catalyst regenerator.
상기 제1판부재와 상기 제2판부재는
연소 반응물을 촉매 밀집 영역으로 공급하는 관통구들 사이에 상기 예혼합 영역을 설정하고,
상기 관통구에서 상기 예혼합 영역으로 연결되는 입구를 상기 관통구들의 내벽에 다공구조로 형성하며,
상기 예혼합 영역에서 촉매 밀집 영역으로 연결되는 출구를 상기 예혼합 영역의 일측에 형성하는
유동층 촉매 재생기.The method of claim 22,
The first plate member and the second plate member
Setting the pre-mixing region between through holes for supplying the combustion reaction product to the catalyst dense region,
An inlet connected from the through hole to the premixed region is formed in a porous structure on the inner walls of the through holes,
Forming an outlet connected from the premixing region to the catalyst dense region on one side of the premixing region
Fluidized bed catalyst regenerator.
상기 다공구조는
다공판, 금속 메쉬, 금속 폼 및 다공성 세라믹 중 하나로 형성되는
유동층 촉매 재생기.The method of claim 23,
The porous structure is
Formed from one of perforated plate, metal mesh, metal foam and porous ceramic
Fluidized bed catalyst regenerator.
상기 연소 반응물 노즐은
상기 예혼합 영역에 설치되는 점화장치
를 더 포함하는 유동층 촉매 재생기.The method of claim 2,
The combustion reactant nozzle is
Ignition device installed in the premixed area
Fluidized bed catalyst regenerator further comprising a.
상기 제1판부재와 상기 제2판부재는
연소 반응물을 촉매 밀집 영역으로 공급하는 관통구들 사이에 상기 예혼합 영역을 설정하고,
상기 예혼합 영역으로 연결되는 입구를 상기 제1판부재에 다공구조로 형성하며,
상기 예혼합 영역에서 촉매 밀집 영역으로 연결되는 출구를 상기 관통구들의 내벽에 형성하는
유동층 촉매 재생기.The method of claim 22,
The first plate member and the second plate member
Setting the pre-mixing region between through holes for supplying the combustion reaction product to the catalyst dense region,
Forming an inlet connected to the premixed region in a porous structure in the first plate member,
Forming an outlet connected from the premixing region to the catalyst dense region on the inner walls of the through holes
Fluidized bed catalyst regenerator.
공급되는 연료와 공기가 혼합된 연소 반응물과 촉매가 유동장에서 움직일 때, 속도 차이로 인하여 상기 연소 반응물이 존재하는 연소 반응물 영역에서 연소를 유도하고, 생성된 연소 반응물을 상기 반응챔버의 촉매 밀집 영역에 토출하는 연소 반응물 토출부재
를 포함하며,
공기를 공급하는 공기 분배링과 연료를 공급하는 연료 분배링은
상기 반응챔버 내부에서 독립적으로 설치되고,
상기 연소 반응물 토출부재는
질량 차이에 의한 속도 차이로 연소 반응물과 촉매를 분리하도록 상기 공기 분배링과 상기 연료 분배링 상방에 배치되어 서로의 사이에 상기 연소 반응물 영역을 복층으로 형성하는 제1판부재와 제2판부재 및 제3판부재를 포함하는
유동층 촉매 재생기.A reaction chamber for mixing the feedstock and the catalyst to generate a product through decomposition reaction of the feedstock, and receiving and regenerating the coking catalyst; And
When a combustion reactant in which the supplied fuel and air are mixed and the catalyst move in the flow field, the combustion reactant induces combustion in the combustion reactant region in which the combustion reactant exists, and the generated combustion reactant is transferred to the catalyst dense region of the reaction chamber. Combustion reactant discharge member to discharge
Including,
The air distribution ring that supplies air and the fuel distribution ring that supplies fuel
Independently installed inside the reaction chamber,
The combustion reactant discharge member
A first plate member and a second plate member disposed above the air distribution ring and the fuel distribution ring so as to separate the combustion reactant and the catalyst by a difference in speed due to the difference in mass to form the combustion reactant region in a double layer therebetween; and Including a third plate member
Fluidized bed catalyst regenerator.
상기 제1판부재와 상기 제2판부재 및 상기 제3판부재는
상기 연소 반응물 영역을 제1영역, 제2영역 및 제3영역으로 형성하며,
연소 반응물을 상기 제1영역, 상기 제2영역 및 상기 제3영역을 경유하여 촉매 밀집 영역으로 공급하는 입구, 연결구 및 출구를 다공구조를 형성하는
유동층 촉매 재생기.The method of claim 28,
The first plate member, the second plate member, and the third plate member
Forming the combustion reactant region into a first region, a second region and a third region,
The inlet, the connector and the outlet for supplying the combustion reactant to the catalyst dense region via the first region, the second region and the third region form a porous structure.
Fluidized bed catalyst regenerator.
상기 제1판부재와 상기 제2판부재 및 상기 제3판부재는
상기 연소 반응물 영역을 제1영역, 제2영역 및 제3영역으로 형성하며,
연소 반응물을 상기 제1영역, 상기 제2영역 및 상기 제3영역을 경유하여 촉매 밀집 영역으로 공급하는 제1구, 제2구 및 제3구를 다공구조를 형성하고,
상기 제1구, 상기 제2구 및 상기 제3구의 다공구조 중 일부를 분리한 관통구를 더 형성하는
유동층 촉매 재생기.The method of claim 28,
The first plate member, the second plate member, and the third plate member
Forming the combustion reactant region into a first region, a second region and a third region,
The first, second, and third spheres for supplying the combustion reactant to the catalyst dense region via the first region, the second region and the third region form a porous structure,
To further form a through hole by separating a part of the porous structure of the first hole, the second hole, and the third hole
Fluidized bed catalyst regenerator.
상기 제1판부재와 상기 제2판부재 및 상기 제3판부재는 2중으로 형성되고,
상기 연소 반응물 영역을 제1영역, 제2영역 및 제3영역으로 형성하며,
연소 반응물을 상기 제1영역, 상기 제2영역 및 상기 제3영역을 경유하여 촉매 밀집 영역으로 공급하는 제1구, 제2구 및 제3구의 다공구조는 2중으로 형성되며,
상기 다공구조 중 일부를 분리하는 관통구는 2중에 상응하는 높이를 가지는
유동층 촉매 재생기.The method of claim 28,
The first plate member, the second plate member, and the third plate member are formed in double,
Forming the combustion reactant region into a first region, a second region and a third region,
The porous structure of the first, second, and third spheres for supplying the combustion reaction product to the catalyst dense region via the first region, the second region and the third region is formed in double,
The through hole separating part of the porous structure has a height corresponding to the double
Fluidized bed catalyst regenerator.
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