发明名称 流体化催化裂解方法及雾化喷嘴
摘要 本发明揭示一种喷嘴,及使用此喷嘴将重进料雾化至上升管反应器之FCC/方法。液态进料流籍雾化蒸汽之径向外-至-内冲击而雾化,排放至环状膨胀区域中之冲击塞子上,然后经过出口喷雾。膨胀区域出口之挡板,及锐孔出口改进了进料雾化及上升管反应器中进料/FCC催化剂接触。喷嘴可用以分布液体至其他反应器床,或加入液体蒸馏塔。
申请公布号 TW290587 申请公布日期 1996.11.11
申请号 TW082100925 申请日期 1993.02.10
申请人 M.W.克洛格公司;美孚石油公司 发明人 史帝芬.西.汉登瑞奇;艾伦.尔.汉森;威廉.杰.希勒;莫瑞.伊.史库洛曼;菲利浦.克.尼康;苏珊.杜
分类号 B05B1/00;C10G11/00;C10G47/00 主分类号 B05B1/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1. 一种流体化催化裂解方法,其中重进料是在上升 管裂 解反应器装置中催化裂解以产制裂解产物及废催 化剂,废 催化剂是在剥脱除装置中脱除及在催化剂再生装 置中再生 以产生热再生催化剂,再循环至该上升管反应器中 ;此法 之特征为使用至少一个多-阶段雾化进料喷嘴以将 进料射 入至该上升管反应器之底部,该喷嘴包括: 一个初雾化部分—雾化用气体以径向外-至-内流 动加至含 液态烃之流动流中,以部分雾化该液态进料流及产 生部分 雾化之射流,此部份雾化之射流具有直径及横截面 积及较 低雾化之心区域和较高雾化之周边区域; 一个冲击部份-与该初雾化部分相连且在其下游; 其直径 不大于该初雾化部分之直径,以藉由自初雾化部分 排放出 之液体与雾化汽对冲击部分之冲击而雾化并以沟 道流动方 式流至冲击部分之后且位于其下流之环状膨胀区 域; 该膨胀区域之横截面积至少与该部分雾化之射流 一般大并 可与横截面积至少为该部分雾化射流之横截面积1 .5倍大 的喷嘴筒连接,而其中该膨胀区域透过环状部分将 雾化液 体及雾化汽传送至喷嘴筒;及 一个喷嘴出口-其横截面积小于该喷嘴筒一端之该 喷嘴筒 之横截面积。2. 根据申请专利范围第1项之方法, 其中该初雾化部分包 括一段进料管,其上游端连接液态进料之来源,下 游端有 无阻碍或开敞的出口及多个钻穿该进料管及环绕 该管径向 分布在该出口之一进料管直径之距离内之雾化气 体射入孔 ;及雾化气体分布部分,其具有一雾化用气体进入 口及包 围该多个雾化气体射入孔之出口。3. 根据申请专 利范围第1项之方法,其中该冲击部分包括 圆筒形塞子,其上游端及下游端与该初雾化部分轴 向对准 。4. 根据申请专利范围第3项之方法,其中该塞子 之上游端 有一锥形端部分,其角度不大于20@bs3。5. 根据申 请专利范围第3或4项之方法,其中该塞子是以 其下游端支持。6. 根据申请专利范围第5项之方法 ,其中下游支撑包括X 或十字形支撑装置,及其中支撑装置之横截面积( 与流体 流动垂直)为此支撑装紧接上游可供流体流动之面 积之40 至60%,及该支撑装置将流经该装置之体流分成数股 流。7. 根据申请专利范围第1项之方法,其中环状 膨胀区域包 括截头锥形部分,其入口邻接该雾化部分而出口邻 接该喷 嘴筒。8. 根据申请专利范围第1项之方法,其中该 喷嘴出口包括 锐孔。9. 根据申请专利范围第8项之方法,其中该 喷嘴出口包括 有长方形槽缝开口之拱顶或180@bs3半球盖。10. 根 据申请专利范围第9项之方法,其中槽缝开口小于 180@bs3而产生之喷雾角度为35至120@bs3。11. 根据申 请专利范围第9项之方法,其中槽缝开口小于 180@bs3而产生之喷雾角度为40至90@bs3。12. 根据申 请专利范围第1项之方法,其中环绕该冲击部 分之该环状膨胀区域,其横截面积至少与该部分雾 化之射 流之横截面积一般大及该膨胀区域与横截面积至 少是该部 分雾化射流之横截面积两倍大之喷嘴筒连接。13. 根据申请专利范围第6项之方法,其中该喷嘴出口 包 括适于产生扁平、扇形喷雾之槽缝或切口,及该喷 嘴筒有 长度及直径,且其长度对直径之比自3:1至15:1。14. 根据申请专利范围第13项之方法,其中该喷嘴筒之 长 度对直径比为4:1。15. 根据申请专利范围第1项之 方法,其中在该环状膨胀 区域中,喷嘴筒之横截面积为该部分雾化射流之横 截面积 之1.5至6倍大。16. 根据申请专利范围第15项之方法 ,其中在该环状膨胀 区域中,喷嘴筒之横截面积为该部分雾化射流之横 截面积 之4倍大。17. 根据申请专利范围第1项之流体化催 化裂解方法,其 中冲击部分包括一被支持于其下游端之圆筒形塞 子,其与 初雾化部分轴向对准,且具有角度不超过20@bs3之 锥形 端部份。18. 根据申请专利范围第1项之流体化催 化裂解方法,其 中喷雾出口之横截面积(与流体流动垂直)等于圆 筒形塞子 紧接上游可供流体流动之面积之40至60%。19. 根据 申请专利范围第1项之流体化催化裂解方法,其 中喷嘴筒具有3:1至6:1之长度对直径比例。20. 一种 雾化喷嘴,包括: 一个初雾化器22,具有一般为圆筒形之内表面,有轴 ,直 径及横截面积,第一端,第二端,自第一端延伸至第 二端 之镗孔,与第一端连接之液态进料入口20,多个钻穿 该圆 筒及在第二端之一直径距离内之径向分布雾化气 体入口; 一个冲击雾化器50,具有与该初雾化器轴向对准之 轴,第 一端,第二端,一般为圆筒形之塞子,有接近雾化部 分之 塞子第一端及塞子第二端,该塞子与该初雾化器轴 向对准 及其中该塞子第一端与该初雾化器之第二端流体 相通; 一个环状膨胀区域60,包括角小于20@bs3之截头锥, 接 近顶点与该初雾化器之第二端连接之第一端。与 喷嘴筒连 接之第二端;及围绕该冲击雾化器;及 一个圆筒状喷嘴筒80,具有轴并与该初雾化器轴向 对准; 其直径为该初雾化器直径之至少1.5倍大;有与该环 状膨 胀区域之第二端连接之第一端及与锐孔出口85连 接之第二 端。21. 根据申请专利范围第20项之雾化喷嘴,其中 该喷嘴筒 之直径是该初雾化器直径之至少两倍大。图示简 单说明: 图1及图2(先前技艺)显示180@bs3开槽盖喷嘴出口之 不 同面图; 图3及4显示一缩短之槽缝喷嘴出口图; 图5显示本发明较佳喷嘴之横截面图;有初雾化部 分,低 压力降塞予及挡板(也作为膨胀部分)及缩短之槽 缝喷嘴出 口; 图6及7显示低压力降塞子及挡板之不同面图; 图8是初雾化部分之横截面图; 图9是有多个进料喷嘴设之FCC上升管反应器之横截 面图; 及
地址 美国