[发明专利]调节一个或者多个单元中材料藏量的材料提取设备和方法

说明书

技术领域

本发明的实施例主要涉及一种材料提取设备以及这种方法。特别地，本发明涉及从一个或者多个流体催化裂化(FCC)单元和一个或者多个非FCC单元例如丙烯腈的制造单元、吡啶及其衍生物的制造单元和其它工业生产过程等计量和提取一种或者多种材料的材料提取设备和方法。

背景技术

图1是传统流体催化裂化系统130的简化概图。流体催化裂化系统130通常包括被联接到催化剂注射系统100的流体催化裂化(FCC)单元110、石油原料源104、排气系统114和蒸馏系统116。

FCC单元110包括再生器150和反应器152。反应器152主要为石油原料的催化裂化反应提供场所并且将裂化生成物以蒸汽形式传输到蒸馏系统116。来自裂化反应的废催化剂被从反应器152转移到再生器150以通过移除焦炭和其它材料而使催化剂再生。再生的催化剂被再次引入反应器152中以继续石油裂化过程，从而从催化剂烧掉焦炭。被再生的催化剂然后被再次引入反应器152中以继续石油裂化过程。

流体催化裂化系统通常包括被联接到催化剂注射系统100的FCC单元，催化剂注射系统100维持向在再生器和反应器之间的藏量循环连续或者半连续地添加新鲜的催化剂。

在催化过程期间，在FCC单元内的全部催化剂存在动态平衡。例如，催化剂利用催化剂注射系统而被周期性地添加，并且部分催化剂以各种方式例如通过蒸馏系统、通过离开再生器的流出物等而损失。

如果在FCC单元内的催化剂的量随着时间减少，则FCC单元的性能和所期输出将降低，并且FCC单元将变得不起作用。相反，如果FCC单元中的催化剂藏量随着时间而增加或者变得失去活性，则在再生器内的催化剂床水平达到操作上限并且失去活性，或者过量的催化剂被提取以防止过高的催化剂被排放到烟气流中，或者其它工艺扰动。

因此，需要一种适用于从一个或者多个单元例如FCC单元提取材料的材料提取设备。

发明内容

本发明的实施例的意图和优点将得以阐述，并且通过随后的示例性实施例的说明将是明显的，以及将通过本发明的实施例的实践而得以领会。根据特别地在书面说明及其权利要求中指出的方法和系统以及根据附图，将实现和获得另外的优点。

本发明的一个实施例提供一种材料提取设备。该材料提取设备包括热交换器和传感器。该热交换器包括材料入口、材料出口、冷却流体入口和冷却流体出口。该材料入口被联接到至少一个单元，并且该传感器被联接到热交换器以提供指示在材料入口、材料出口、冷却流体入口和冷却流体出口处的温度的计量数值(metric)。

本发明的第二实施例提供一种具有适用于高温操作的容器的材料提取设备。该容器包括外壁、衬里、填充端口和排放端口。该衬里包括热绝缘难熔材料。该衬里至少部分地覆盖外壁的内表面并且该衬里包括热绝缘难熔材料。在该容器中限定该填充端口和该排放端口，并且该填充端口被配置为从至少一个单元接收已提取材料。

第三实施例提供一种方法。该方法包括：将材料从单元提取到被联接到该单元的热交换器；其中该热交换器具有带有各自的温度的材料入口、材料出口、冷却流体入口和冷却流体出口；测量在热交换器的材料入口、材料出口、冷却流体入口和冷却流体出口处的各自的温度；确定在材料入口和材料出口之间的温度变化并且确定在冷却流体入口和冷却流体出口之间的温度变化；并且将在材料入口和材料出口之间的温度变化和在冷却流体入口和冷却流体出口之间的温度变化与从该单元提取的材料的计量数值相关联。

第四实施例提供一种方法。该方法包括：将材料从单元提取到被联接到至少一个单元的容器；和测量被提取到该容器中的材料的计量数值。该容器包括外壁、衬里、填充端口和排放端口。该衬里包括热绝缘难熔材料。该衬里至少部分地覆盖外壁的内表面并且该衬里包括热绝缘难熔材料。在该容器中限定该填充端口和该排放端口，并且该填充端口被配置为从至少一个单元接收已提取材料。

第五实施例提供一种系统。该系统包括被联接到材料提取设备的单元。该材料提取设备至少包括选自以下组的部件：热交换器、容器及其组合。该热交换器包括材料入口、材料出口、冷却流体入口和冷却流体出口。该材料入口被联接到至少一个单元，并且该传感器被联接到热交换器以提供指示在材料入口、材料出口、冷却流体入口和冷却流体出口处的温度的计量数值。该容器包括外壁、衬里、填充端口和排放端口。该衬里包括热绝缘难熔材料。该衬里至少部分地覆盖外壁的内表面并且该衬里包括热绝缘难熔材料。在该容器中限定该填充端口和该排放端口，并且该填充端口被配置为从至少一个单元接收已提取材料。

附图说明