[发明专利]脱氢反应器中的倾斜基板

说明书

优先权声明

本申请要求于2013年3月28日提交的美国申请US13/852,110的优先权，其整个内容通过引用被纳入本文。

背景技术

多种工艺采用交叉流反应器来提供流体与固体之间的接触。所述固体通常包括催化材料，流体在该催化材料的作用下反应以形成产物。所述工艺涵盖一系列过程，包括烃转化、气体处理和分离吸附。

交叉流反应器往往是径向流反应器并且被构造成使得该反应器具有环状结构并且构造成设有环形的分布和收集装置。用于分布和收集的装置包括某些类型的筛分面。所述筛分面是用于使催化剂床保持就位并用于帮助在反应器表面上的压力分布以有利于径向流经过该反应器床。所述筛可以是网(金属丝或其它材料)或者穿孔板。对于移动床，所述筛或网提供屏障，以便在允许流体流过该床时防止损失固体催化剂颗粒。固体催化剂颗粒在顶部加入，并且在穿过允许流体在催化剂上流动的带筛附件时流过该装置并在底部被排出。

在具有基本连续的催化剂循环的径向床反应器中，必须要考虑到通过气体流动施加在催化剂上的力，以确保催化剂的运动不受限制。气体流过催化剂床的方向与在移动床中的催化剂运动的期望方向大致垂直。在正确的条件下，过大的气流速度会通过阻滞固体流动或形成空隙空间而影响催化剂的运动。这两个均是不期望的影响，其将不利地影响催化剂的流动。

在利用径向流动反应器的工艺中，烃脱氢是一种重要的商用烃转化工艺，这是由于对脱氢烃的当前存在的以及不断增长的需求，以用于制备多种的化学产品如洗涤剂、高辛烷值汽油、含氧汽油共混组分、药用产品、塑料、合成橡胶和对于本领域技术人员来说公知的其它产品。

对于烃转化工艺领域的技术人员来说，借助链烷烃催化脱氢制备烯烃是公知的。许多专利大体论述了烃脱氢，例如像(Imai等人)的美国专利US4,430,517，其论述了脱氢工艺以及在其中所用的催化剂。

图1示出了一种类型的径向床反应器10。催化剂进入缓冲料斗15的顶部并流入环形床20内，催化剂从床20的底部经催化剂输送管线25排出。内多孔筒30和外多孔筒35将催化剂保持在环形催化剂床20内并且至少部分限定出分布空间40和收集空间45的边界。如图所示，设有可选的中央分配器塞50，其占据反应器10的、由内多孔筒30围成的中央部分并用于分配进入的反应物，同时使分布空间40的体积最小。反应物经由延伸至内多孔筒30的底部的封闭式管道部段55进入分布空间40。在外多孔筒35外侧的收集空间45作为收集区使用，其提供反应器流出物以经管口60排出。在催化剂床20底部的基板65是平坦的。

然而，在某些条件下，这种配置可允许催化剂在床底部变得停滞。

因此，具有改进的流动性能的反应器将是期望的。

发明内容

本发明的一个方面是带有倾斜基板的径向床反应器。在一个实施例中，所述反应器包括反应器本体。内多孔筒和外多孔筒限定出催化剂床，所述催化剂床具有在上端的入口和在下端的出口。外多孔筒的第一部分在内多孔筒的底部的下方延伸，并且第一部分具有无孔部段。基板从内多孔筒的底部朝向外多孔筒的底部延伸，并且相对于内多孔筒倾斜。存在由至少该内多孔筒限定出的分布空间，以及由该外多孔筒和反应器本体限定出的收集空间。该分布空间具有进料口，且该收集空间具有产物出口。

带有倾斜基板的径向床反应器的另一个实施例包括反应器本体，该反应器本体具有中央分布器塞。内多孔筒和外多孔筒限定出催化剂床，所述催化剂床具有在上端的入口和在下端的出口。外多孔筒在内多孔筒的底部的下方延伸。基板从内多孔筒的底部朝向外多孔筒的底部延伸，并且基板相对于内多孔筒倾斜并具有至少一个孔部分。存在由至少该内多孔筒限定出的分布空间，以及由该外多孔筒和反应器本体限定出的收集空间。该分布空间具有进料口，且该收集空间具有产物出口。

附图说明

图1是现有技术的径向床反应器的一个实施例的示意图。

图2是图1的径向床反应器的底部的一部分的示意图。

图3是带有倾斜基板的径向床反应器的一部分的示意图。

图4-4A是具有有孔部段的倾斜基板的一个实施例的示意图。

图5是具有有孔部段的倾斜基板的另一实施例的示意图。

图6是具有有孔部段的倾斜基板的又一实施例的示意图。

图7是的倾斜基板与具有无孔部段的外多孔筒的一个实施例的示意图。

具体实施方式