JPH0339807A - 流動床または移動床区画を有する熱交換器を備える、微粉固体の温度レベルの調整ないし制御方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、流動床熱交換を用いた、微粉固体の温度およ
び／または流ｍ調整方法、およびこの方法を実施するた
めの装置に関する。より詳しくは、この方法は、特に、
炭化水素仕込原料との反応後に炭化水素残渣およびコー
クスで覆われた触媒の再生に適用できる。この再生は、
水素化処理、水素化クラブキングまたは接触クラッキン
グ、リフォーミング用の触媒、または例えば熱クラッキ
ング方法において用いられるあらゆる接触物質に関する
こともある。本発明はまた、（ａ）流動化触媒または移
動触媒の存在下のあらゆる精製反応、または（ｂ）石炭
（ｃｈａｒｂｏｎ）の燃焼に関していることもある。

［従来技術および解決すべ課題］ 純粋に例証的なものとして、この方法および装置を、石
炭の燃焼、あるいは触媒の流動床精製反応、あるいは例
えば高いコンラドソン炭素を有する重質仕込原料の流動
床接触リフオーミング方法または接触クラッキング方法
から生じた使用済み触媒の再生に用いる。重質仕込原料
とは、例えば常圧残渣、減圧残渣、脱アスフアルト残渣
であり、これらの残渣を水素化処理してもよい。その他
の適用方法は下記のとおりである：強制的な、あるいは
特殊な温度範囲での微粉固体の乾燥操作、これもまた強
制的温度条件が必要なガス化、種々の発熱または吸熱化
学方法、すなわち燐酸および／または燐酸塩の製造、エ
チレンの酸化、塩化アルキルの調製、無水フタル酸、ア
クリロニトリルの調製、フィッシャー・トロプシュ合成
。同様に、水蒸気クラブキング、流動床炉（ｆｏｙｅｒ
）　、種々の燃焼、石炭のガス化、熱回収交換器；様々
な粒子の混合機、金属製品の熱処理、浄水場の沈澱物（
ｂｏｕｃ）の焼却、種々の乾燥操作、セメント産業にお
ける「タリンカー化」および／または焼成、亜鉛製造に
おける硫化亜鉛の焙焼等が挙げられる。

ここで例として挙げられる特別な使用法は、接触クラッ
キング触媒の再生である。

特に、高い沸点、例えば５５０℃以上の沸点の炭化水素
からなる仕込原料、または高いコンラドソン炭素を有す
る、または高い濃度の金属を有する仕込原料のクラッキ
ングを実施する時、コークスおよび重質炭化水素が、よ
り多量に触媒上に沈積することがあり、燃焼によるその
再生は熱の発生を引起こし、これは装置を損傷し、かつ
触媒を不活性化させることもある。

（例えばクラブキング）触媒の再生に関しては、これら
の不都合を解消するために、米国特許ＵＳ−Ａ−４．０
３５．２８４によれば、燃焼が全部または一部、触媒お
よび酸化流体の並流で行なわれる２つの４１）域におい
て再生を実施して、高温ではあるが、触媒の活性を低下
させないために７５０℃を越えない温度での滞留時間を
最少銀にすることが提案された。この特許では、使用済
み触媒の熱い再生触媒の一部を再生器の下部へ再循環し
て、触媒上への炭化水素沈積物の燃焼、および−酸化炭
素の転換を開始させることについて、記載されている。

それにもかかわらず再生温度は、触媒の安定性を損なう
ことがある、コークスおよび炭化水素の水素の燃焼の結
果生じた水蒸気の存在のために、および一般に使用され
るイノックス鋼に特有の金属学的制限のために、７５０
℃に制限されている。

別の欧州特許ＢＰ−Ａ−１０、７０５　　においては、
再生器の下部帯域に、第二上部帯域から来る熱い再生触
媒と、冷たい再生触媒との混合物を導入して、再生器内
の触媒の燃焼温度を調節する。

再生触媒を冷却するために、これを熱交換器に導入する
。この熱い触媒は、熱交換器内を、濃密流動床の形態で
、特に下から上へ流通する。

その他に、再生されかつ冷却されたこの触媒を、再生器
の燃焼帯域に送るために、これを、使用済み触媒の熱い
再生触媒および流動化空気と、熱交換器の下流であって
、燃焼帯域の上流にある混合導管において混合する必要
があるので、熱交換器の出口で流動化しなければならな
いことによって、異なった相の流れが非常に複雑になる
。その結果特に、熱交換器を出ると擾乱が生じ、従って
熱交換面は最大限には利用されず、熱交換器内の固体レ
ベルの調節は不確実になる。

さらに、浸油のリスクも増加する。最後に、熱い再生触
媒の導入、冷たい触媒の導入および使用済み触媒の導入
が、再生器の最下部で、濃密相で実施されるので、再生
器に入っているこれらの触媒の粒子を流動化して、稀釈
相での燃焼を実施し、次にこれを再生器の第二帯域に送
る必要がある。

さらに、下記の特許によって先行技術が示されている： 欧州特許ＥＰ−Ａ−０．２１８．８０９は、再生触媒を
、再生器の取出し帯域（ｚｏｎｅ　ｄｅ　ｄｅｓｅｎｇ
ａｇｅｓｅｎｔ）において、入口導管を経て取出した後
、熱交換器において冷却し、熱交換器内の入口導管とは
異なる出口導管を経て、取出し帯域よりも低い燃焼帯域
内に再導入する方法を記載している。その他に、熱交換
器は、触媒の流量が調整される単一区画を備えている。

フランス特許ＰＲ２，３４３，９８０は、触媒を用いず
に化学反応が生じる熱反応器について記載している。こ
れは、少なくとも２つの区画を画定する隔壁、反応器の
周囲で処理される材料の少なくとも１つの入口、中央区
画の底部がらの処理済み材料の排出口および熱反応器の
ガスの出口を備える。前記隔壁および区画の上の誘導手
段によって、内側区画から周囲区画の方へ行く、実質的
に水平なカスケード形の材料の流れの流通を決定するこ
とができる。この流通は隔壁のまわりに作られ、これに
よって、最良の条件で化学反応を実施することができる
。従ってこの特許は、触媒の温度調整方法および反応帯
域へのそれの再導入についても記載していない。

先行技術は、米国特許ＵＳ−Ａ−４．４３８，０７１Ｓ
ＩＪＳ−Ａ−４，４８３，２７８またはＵＳ−Ａ−４，
４３９，５３３によって、最もよく示されている。ここ
では、再生温度を、触媒の一部の熱交換器への誘導によ
って調節することが示唆されている。この熱交換器は、
再生器の上部に位置し、かつ触媒の前記部分を、必要な
温度レベルに冷却しうる熱交換管束を備える取出し帯域
の底部に配置されている。この熱交換器において、触媒
の流通は、一定の行程はたどらない。熱交換器と再生器
との間の触媒の熱交換流束は、専らこれら２つの容器の
流動化度、および取出し帯域内の圧力レベルによって作
られる。このことによって触媒の流通は、下記の意味で
、不安定と言える。すなわちこの流通は、優先的に再生
器から熱交換器の方へも、優先的に逆の方向へも作られ
るからである。

さらに、熱交換器と再生器との間に作られる触媒の全体
的な流れは調節不能である。このことは、この型の熱交
換器が、実質的にはただ１つの作動レベル、別の用語で
言えば極端に低い柔軟性しか持たないということを意味
する。

米国特許ＵＳ−Ａ−２．４９２．９４８およびＵＳ−Ａ
−４，８９０，８０２によっても、先行技術が示されて
いる。一番目の特許によれば、再生器の濃密床の内部に
入口がある熱交換器に、使用済み触媒の一部を入れ、同
じ濃密床の中のもっと高いレベルでこれを出し、冷却さ
れた触媒の再上昇は、熱交換器の底部に位置する流動化
ガスの上昇力によって実施される。この上昇力は、米国
特許ＵＳ−Ａ−４，４３８．０７１において指摘されて
いるように、非常に高いガス速度（１秒あたり数メート
ル）を意味する。これは再生器の濃密帯域を擾乱し、触
媒が熱交換器に入るのを難しくする。その結果熱交換は
制限される。本発明の対象によって、前記不都合を解消
することができる。

本発明は、前記の特別な使用において、再生帯域内で触
媒の温度を調節するため、および例えば接触クラブキン
グ装置において、炭化水素仕込原料が多量の炭素を含ん
でいる場合でさえ、温度レベルを許容しうる閾値に維持
するための簡単な方法を提供する。

より一般的には、本発明によって温度：Ｊ！Ｊ整、さら
には温度の一定化が可能になる。および／または流動床
および／または移動床の流量を一定化または調整するこ
とができる。

［課題の解決手段］ 特別な方法によって、過剰のカロリーを排出するか、あ
るいは不足のカロリーを供給し、流動（または移動）床
の温度−走化を行なうことが可能であることが確認され
た。本発明によれば、少なくとも１つの処理帯域すなわ
ち閉鎖容器に、微粉固体を導入し、濃密流動床または移
動床帯域において、この固体の処理を実施し、濃密流動
床または移動床から連結装置を経て固体の少なくとも一
部を抜出し、固体のこの部分を、有利には細長い温度レ
ベルの：Ｊ５整または調節４１シ域に送り、流体との間
接熱交換による温度レベルの調整または調節を実施し、
このように温度調整された固体部分を、同じ連結装置を
経て、処理・訃域の濃密流動床または移動床に再導入す
る。より正確には、濃密流動床または移動床で、固体の
前記部分を調整ＩＦ域内で流通させ、この調整帯域は、
それらの対称軸に沿って細長く、かつそれらの下部を経
て連通している２つの隣接区画を画定する内部分離隔壁
を備え、この固体は、区画の１つの中を流動または移動
状態で下降して流れ、この区画内の流動化速度は、有利
には０．１　ｃｒｎ〜２ｍ／秒であり、触媒はもう１つ
の区画内を流動化状態で再上昇し、もう１つの区画内の
流動化速度は、有利には０．１〜６ｍ／秒である。

好ましくは、上昇区画内の流動化速度は、下降区画内の
速度よりも高い。

以下、例として接触クラッキング触媒の再生について記
載する。１つの区画からもう１つの区画への、調整シ；
）域（ここでは冷却）の下部内の通過を伴なう組織的流
通によって、処理帯域（ここでは再生）と、冷却帯域（
または熱交換器）との間で、冷却された触媒流量の調節
が可能になる。この調節は、冷却帯域の各区画内の流動
化速度の適切な調節によって行なわれる。

好ましくは、触媒が下降する区画内の流動化速度は０．
１　ｃｍ〜１ｍ／秒であり、再生器の濃密流動床の底部
に達するために、触媒が冷却されて再上昇するもう１つ
の区画の速度は、０．３〜５ｍ／秒である。これらの条
件下、熱交換器への触媒の促進された流入、再生器の濃
密床内での擾乱の実質的な不存在、および優れた熱交換
レベルが認められる。

本方法の特徴によれば、冷却帯域は、下部を経て連通し
ている、細長い隣接した２つの区画間の内部分離隔壁を
備える。この隔壁は、熱交換器の一般に円筒状の壁に、
実質的に熱交換器の軸に沿って、例えばその母線の１つ
に沿って支えられた平たい壁、あるいは前記軸と同軸の
ジャケットであってもよい。好ましくはこの隔壁は、熱
交換器の円筒と実質的に同軸の熱交換器の軸に垂直な平
面に沿って円形または長方形の断面を有していてもよく
、高さは熱交換器の高さよりも低く、このようにして画
定された同心区画の連通を可能にするものである。

有利には、触媒の再生器の方への再上昇が実施される区
画は、下記の熱交換手段を備える。

同軸区画の場合、好ましくは熱交換手段を備え、かつこ
れを経て触媒の再上昇が実施される中央区画である。そ
の際の方が熱交換は良好であるが、これは流動化ガス、
通常は空気によって確保される触媒の速度がより大きい
からである。

あらゆる浸油の問題を避けるために、隔壁の下部と、各
区画への流動化ガスの注入装置との間の、熱交換器の軸
に沿う距離Ｒは、一般に０〜０．８ｍであり、有利には
０．４〜０．６ｍである。

好ましくはこれらの注入装置は、区画の内部に配置され
ている。

隔壁の上部は、一般に、熱交換器の上部レベルを越えず
、従って実質的に再生器の濃密床内に突き出ない。

使用済み触媒の再生は、２つの異なる別々の再生帯域で
実施されてもよい。第一の実施態様によれば、反応帯域
からくる触媒の第一再生を、第一再生帯域で実施し、少
なくとも一部再生された触媒を前記方法によって冷却し
、冷却された触媒を第一帯域から第二再生帯域に送る。

ここで第二再生が実施される。再生されかつ燃焼流出物
から分離された触媒は、一般に第二再生帯域から反応帯
域の方へ再循環される。

第二実施態様によれば、反応帯域から来る触媒の第一再
生を、第一再生帯域で実施し、少なくとも一部再生され
た触媒を、第二再生帯域に送り、第二再生を実施する。

触媒を前記方法によって冷却し、再生されかつ第二再生
帯域の燃焼流出物から分離された触媒を、反応帯域の方
へ再循環する。

第一再生流出物は、第一再生帯域において分離されるか
、あるいは触媒と共に第二再生帯域の方へ送られ、つい
でここで流出物は分離される。

互いに組合わされたこれらの手段は全て、使用が容易な
低コストの装置において、先行技術に対して優れた熱交
換を得るために協同作用する。

熱交換器はそれ自体知られた型のものであってもよい。

これは、触媒が例えば冷却管の外部を通って流れる、垂
直な向きのカレンダを備えてもよい。冷却流体、一般に
水は、管の内部を流通する。

別の実施態様によれば、熱交換器は、その対称軸に沿っ
て配置された蛇行型の複数の管を備えていてもよい。蛇
行型とは、正弦波型、ギザギザのあるもの、ジグザク型
、アコーデオン型等という意味である。

もう１つの実施態様によれば、熱交換器は別の型のもの
であってもよい。すなわち熱交換器の区画を画定する隔
壁は、熱交換面の一部であってもよい。この熱交換面は
、膜管型（ｔｕｂｅｓ−ｍ６１ｂｒａｎｅｓ）として製
作される。すなわち冷却流体が流通し、熱交換器の縦軸
に沿って延びている複数の管を、縦方向に溶接されたフ
ィン（ａｌｌｅｔｔｅｓ）によって連結し、耐圧性の連
続面を形成するようにする。熱交換面は、一般に、必要
な熱交換の全体を確保するのに十分でない。触媒の冷却
が実施される区画の内部は、前記のように配置された複
数の熱交換管で満たされていてもよい。この解決法は、
特に隔壁が熱交換手段のまわりを取巻いている時に、一
定の熱交換容積に対して熱交換面を増大させるという利
点を有する。

本発明はまた、微粉固体の処理および温度調整のための
（例えば使用済み触媒の流動床連続再生のための）装置
にも関する。

これは下記のものを組合わせて備える：（ａ）下部に前
記微粉固体の濃密流動床または移動床（３）を備える、
実質的に垂直な処理（例えば再生）装置（１）、 （ｂ）対称軸を有し、かつ場合によってはその上部に、
前記濃密床または移動床と連通している固体の入口と出
口を備えていてもよい、有利には実質的に垂直に配置さ
れた、細長い、好ましくは円筒状の熱交換器（６） （ｃ）温度調整流体の入口導管（２６）および出口導管
（２７）に連結された、前記熱交換器内に入っている熱
交換手段（２５）。

この装置は、熱交換器が、下記のものを組合わせて備え
ることを特徴とする： ・前記対称軸に沿う細長い２つの隣接区画（２３）　（
２４）を画定する内部分離隔壁（２２）であって、第一
区画は、区画内の固体の前記入口に連結された上端部と
、場合によっては固体がこれを経て出て行く下端部を備
え、第二区画は、第一区画から来る固体が場合によって
はこれを経て入る下端部と、場合による固体の前記出口
に連結された上端部を備えるもの、 ・第一区画から第二区画への固体の通過に適した通過用
空間（３０）、 ・第一区画への流動化ガスの第一注入手段（２８）であ
って、第一区画の下端部の近くに配置され、かつ場合に
よっては固体を流動状態または場合によっては移動状態
で下降させて流すのに適したもの、および ・第二区画への流動化ガスの第二注入手段（３１）であ
って、第二区画の下端部の近くに配置され、固体を流動
状態または移動状態で上昇させて流すのに適したもの。

この注入は、純朴に垂直であってもよく、または所望の
ピッチまたは速度で、螺旋状上昇流を引起こしてもよい
。

・および場合によっては、固体の流動化を確実に行なう
ために、一般に気体流体の、一般に熱交換器の下部にあ
るデイフユーザを備える。

この装置のもう１つの特徴によれば、この装置は、この
ガスの前記注入手段に連結され、かつ処理（例えば再生
）装置内に温度測定手段を有する調節手段によって調節
される、流動化ガスの流ｆｆｉ調節手段を備えていても
よい。この装置が２つの処理（例えば再生）装置を備え
る時、温度測定手段は、第一装置内にあっても、あるい
は第二装置内にあってもよい。

本発明による装置のもう１つの特徴によれば、この装置
は、再生装置と熱交換器との間の連結装置を備えていて
もよい。これは熱交換器の対称軸に対して、一般に０〜
８０″、有利には４０〜５０″の角度Ａに向けられてい
る対称軸Ｐを有し、この直径Ｑは、熱交換器（外側ジャ
ケット）の直径りの０．８〜、５倍、好ましくは０．９
〜、２倍である。これは、ガス例えば空気による少なく
とも１つの通気装置を伺えていてもよい。この通気装置
は、実質的に連結装置の軸Ｐの近くに配置され、通気装
置の断面に対して、５０〜１５０ｍ／秒、好ましくは８
０〜１２０ｍ／秒の噴出速度を得るのに適している。

この方法のもう１つの実施態様によれば、連結装置は、
２つのチャンバを画定する内部隔壁を備えていてもよい
。これらのチャンバのうちの１つは、熱交換器の第一区
画と連通しており、もう１つは第二区画と連通している
。この装置はさらに、少なくとも、つの通気装置を備え
るが、これは、固体の再上昇が実施される区画と連通ず
るチャンバにおいて、実質的に連結装置の軸Ｐに沿って
、好ましくは軸Ｐの近くに配置されている。

［実　施　例］ 下記の図面は、触媒の二重再生を用いた、流動床接触ク
ラッキング装置の枠内で使用される再生方法の実施を図
式的に示す。第二再生装置は、同じ垂直軸に沿って、第
一装置の上にある。

図面の中で、 第１図の装置は、実質的に、図面に示されていない流動
床接触クラッキング装置の分離装置から来る使用済み触
媒例えばゼオライトの第一再生器（１）を備える。コー
クスで覆われたこの使用済み触媒は、管路（２〉を経て
、第一再生器の濃密流動床（３）に来る。この床は、管
路（５）によってもたらされるガス例えば空気の流動化
リングまたはクラウン（４）によって作られる。

第１図によれば、好ま【２くは前記空気によって、好ま
しくは向流の少なくとも一部再生された触媒は、重力に
よって熱交換器（６）の方へ落ちる。熱交換器の入口と
出口は、冷却の前後に触媒の通過を行なわせる連結装置
（１０）を介Ｌ７て、第一再生器（１）の底部に連結さ
れている。管路（９）を経てもたらされる空気による通
気手段（８）は、連結装置（１０）内で触媒に空気を通
す。

触媒は、前記の本発明の方法によってひとたび冷却され
ると、触媒が以前に流れていた反対の方向に流れ、同じ
連結装置（１０）を経て、第一再生器（１）の濃密流動
床内に再上昇する。触媒粒子は、燃焼ガスによってエー
ントレインされ、内部サイクロン（１１）によって分離
される。これらのサイクロンは、有利には第一再生器（
１）の」二部に配置されている。硫化水素、酸化炭素お
よび水に富む燃焼ガスは、加圧下、後の処理のために管
路（１２〉から排出される。一方触媒粒子は、脚部（７
）を経て、第一再生器（１）の底部の方へ再び落ちる。

次に触媒粒子は、導管（ｉ４）を経て第二再生器（１３
）へ送られる。導管（ｉ４）には管路（１５）から空気
が供給される。

第二再生器（１３）の底部はまた、管路（１６）および
注入器（１７）からも空気が供給される。残存コークス
の燃焼は、注入された空気と向流で実施される。

第二再生器（１３）の上部で排出される燃焼ガスは、内
部サイクロン（１８）または外部サイクロンで処理され
る。このサイクロンの底部において、触媒粒子は、導管
（１９）を経て、第二再生器（１３）へ戻される。一方
燃焼ガスは、管路（２０〉を経て排出される。この管路
には、安全弁が備えられている。

再生され、かつ所望の最適温度にある触媒粒子を、調節
された流量で、再循環導管（２１〉を経て、クラッキン
グ装置のエレベータの供給装置（図示されていない）に
再循環する。

熱を、クラッキング装置のどんな箇所にでも誘導するこ
とができるが、これを再生器のうちの１つのレベルにも
って行くのが有利であり、特に実際的な理由で、熱交換
器（６）を、第−再生器（１）のレベルに配置するのが
好ましい。

少なくとも一部再生された触媒の少なくとも一部を濃密
流動床（３）から抜出す。これは第２図に従って熱交換
器内を下降する。例えば円筒状の細長い形態の熱交換器
は、内部分離隔壁（２２）を備える。この隔壁は、これ
が入っている熱交換器と実質的に同軸の円筒を形成する
。この隔壁は、隣接する細長い２つの区画（２３）　（
２４）を画定し、これらのうちの１つはリング状であり
、もう１つは中央部のもので円筒状である。従ってこれ
ら２つの区画は、共通の壁すなわち前記隔壁を有する。

熱交換器の軸に実質的に垂直で有利には円形の平面によ
って画定される中央区画の面積は、一般に、同じ平面に
よって画定され、かつその外部ジャケットに対応する熱
交換器の円形面積の０．２〜０．７倍である。

この中央区画は、隔壁（２２）によって取囲まれた、適
切な形状を有する熱交換手段（２５）を備える。それら
の下部には、管路（２６）を経てもたらされる、例えば
冷却水、またはその他のあらゆる流体、油等が供給され
る。上部すなわちこれらの手段（２５）の出口は、管路
（２７）を経て、熱交換に相当する水と蒸気との二相混
合物を排出する。

２つの区画は、互いに下部を経て連通している。すなわ
ち分離隔壁は、実際には、触媒のための通路空間（３０
）を作る。これは、この隔壁が熱交換器の底端部に達し
ないからである。隔壁の位置は、その下端部から、管路
（２９）を経てもたらされるガス例えば空気の流動化ま
たは注入手段（２ｇ）（３１）までの距＃（Ｒ）によっ
て決定される。これらの手段は、区画の下部の近くで、
好ましくは区画の各々の内部に配置されている。

この距離は、有利には０．４〜０．６メートルである。

触媒は、周辺区画内を上から下へ、流動床として流れる
。触媒は、第一流動化手段（２ｇ）　（リングまたはグ
リル）によって動かされる。これらの手段は、この周辺
区画内に、例えば１ｃ＋ｎ／秒〜１０ｃｍ／秒の流動化
速度をもたらすのに適している。次に触媒は、熱交換器
の底部にある通過空間（３０）を横断し、中央区画内を
流動床として再上昇する。第二流動化手段＜３１）　（
リングまたはグリル）は、実際、一般により大きな容積
の中央区画内に、例えばＯ，１ｍ／秒〜１ｍ／秒の流動
化速度をもたらすのに適している。流動化圧力は、一般
に上昇部分において、下降部分のものより大きい。２つ
の区画の間の圧力差を利用して、熱流量を調節すること
ができる。

熱交換手段を取囲んでいる内部分離隔壁は、複数の膜管
（３２）からなっていてもよい。これらは中央区画のジ
ャケットを形成し、冷却流体がこれを通って流れる。こ
れらの管は、実質的に熱交換器の縦軸に平行に延びてお
り、縦方向に溶接されたフィンによって連結されて前記
ジャケットを構成する。

中央区画の内部の熱交換手段（２５）は、熱交換器の軸
のまわりに規則的に分配された管群〈３３）であっても
よい。好ましくは第４図が示すように、管群は複数の管
からなり、これらの管は、互いに瓦状に重なりあってい
るシートを画定する、直角でない角度を有した、蛇行型
、ギザギザ型のものであり、実質的に熱交換器の軸に沿
って配置されている。シート間の距離は、一般に管の直
径の４〜７倍である。

一般的に、分離隔壁（２２）の上部は、熱交換器が挿入
されている再生器（１）の下部壁の延長線より突き出な
い（第４図）。

熱交換器が、有利には、いわゆる熱交換器と再生器との
間の触媒の連絡を行なう連結装置００）（第２図）を備
える場合、隔壁（２２〉は一般に、熱交換器の円筒部分
の上部レベルに達する（第２図）。

対称軸Ｐの連結装置（１０）は、一般に、熱交換器の対
称軸に対して０〜８０１、好ましくは４０〜５０″の角
度Ａに向けられている。その外部直径Ｑは、通常、熱交
換器の外部直径りの０．８〜１゜５倍、好ましくは０．
９〜、２倍である。角度Ａが０である場合を、第４図に
よって示す。連結装置（１０）の内部において、有利に
は対称軸Ｐの近くに配置された通気手段（９）は、通気
手段の断面積に対して、５０〜１５０ｍ／秒、有利には
８０〜１２０ｍ／秒の噴出速度で、通気用空気を再生器
の方向に導く。

この装置のもう１つの実施態様を示す第３図によれば、
この装置は、再生器（１〉と熱交換器（６）との間に、
下記のような連結装置（１０）を備える。すなわちこれ
の対称軸Ｐは、熱交換器の対称軸に対して、０〜８０°
の角度Ａに向けられている。この連結装置（１０）は、
実質的に連結装置の軸Ｐに添って配置されている、円形
断面を有する隔壁（３５）を備える。これは、実質的に
同軸の２つのチャンバ（３Ｇ）　（３７）を画定する。

このうちの１つのチャンバ（３８）は、環状であり、区
画（２３）と連通しており、この区画内で触媒が下降す
る。このうちのもう１つのチャンバ（３７）は、中央区
画（２４）と迎通し、ここで触媒が１４上昇する。さら
に、熱交換管（３３）が分配されているチャンバ（３７
〉は、実質的に連結装置の軸Ｐの近くに配置された触媒
の、少なくとも１つの通気装置（８）を備える。

本発明による装置は、流動化ガス流量の調節手段（３４
）を備える。この手段は、このガスの注入手段（２８）
　（３１）、有利には、触媒の再上昇が実施される中央
区画内の注入手段（３１）に連結されている。この調節
手段（３４）は、連結管路（３８）（３７）によって、
第−再生器（１）内の触媒の温度、または場合によって
は、第二再生器（１３〉内の触媒の温度の測定手段（３
５）に従う。

上昇流通が行なわれる区画内の流動化速度に働きかけて
、熱交換器内を流通する触媒の流量を調節し、第一また
は第二再生器の温度を満足すべきレベルに維持する。従
って反応帯域のエレベータ−の入口に再循環されなけれ
ばならない再生触媒の温度を、クラッキングされる仕込
原料に依有する設定温度（ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｄ
ａ　ｃｏｎｓｉｇｎｅ）に維持する。

再生器の温度が、設定温度よりも高い時、調節手段は、
流動化空気の注入手段（３ｉ）を用いて信号を送って、
中央冷却区画内の流通速度を増すようにする。それに対
して、再生温度が設定温度よりも低い時、調節手段（３
４）は、下記のような信号を発する。すなわちこの信号
は、空気の注入手段（３１）を作動させ、中央区画内の
流動化速度を低下させ、さらには熱交換を停止させるこ
とができる。下記衣１は、触媒の再上昇用中央区画内の
流動化速度に依有する、熱交換レベルを示す。

表１ 下記条件下で、ゼオライト触媒の存在下に、本発明の方
法に従って操作を行なった試験によって、熱交換の最大
直に対して３５％の増加（ｇａｌｎ）が得られることが
示された： 再生帯域内の流動化速度：０．Ｇｍ／秒熱交換器の下降
部分における流動化速度二〇、１５ｍ／秒 熱交換器の上昇部分における流動化速度＝１ｍ／秒。

中央区画が円筒状である場合について示し、かつ記載し
た。本発明は、中央区画が長方形の断面を有していても
同じであろう。本発明はまた、隣接する細長い２つの区
画を画定する平たい隔壁を用いても同じであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す装置の垂直縦断面図、第
２図および第３図は連結装置を有する熱交換器の垂直縦
断面図、第４図は管群を示す熱交換器の垂直縦断面図で
ある。 以　　上

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. （１）微粉固体の流動床または移動床での連続処理にお
   ける、温度レベルの調整ないし制御方法であって、この
   方法は、少なくとも１つの処理帯域を備え、この帯域に
   おいて、前記固体を導入し、濃密流動床または移動床帯
   域においてこの固体の処理を実施し、前記濃密流動床ま
   たは移動床から、前記連結装置を経て固体の少なくとも
   一部を抜出し、固体のこの部分を、有利には細長く、か
   つ対称軸を有する温度レベルの調整ないし制御帯域に送
   り、流体との間接熱交換による温度調整を実施し、この
   ように温度調整された固体部分を、同じ連結装置を経て
   、前記濃密流動床または移動床に再導入する方法におい
   て、この方法は、不活性ないし非不活性流体を用いて、
   濃密流動床または移動床で、固体の前記部分を調整帯域
   内で流通させ、この調整帯域は、前記軸に沿って細長く
   、かつそれらの下部を経て連通している２つの隣接区画
   を画定する分離内部隔壁を備え、この固体は、区画の１
   つの中を流動状態で下降して進行し、固体は、もう１つ
   の区画を流動状態で上昇して進行することを特徴とする
   方法。
2. （２）微粉固体の流動床または移動床での連続処理にお
   ける、温度レベルの調整ないし制御方法であって、この
   方法は、少なくとも１つの処理帯域を備え、この帯域に
   おいて、前記固体を導入し、濃密流動床または移動床帯
   域においてこの固体の処理を実施し、前記濃密流動床ま
   たは移動床から、前記連結装置を経て固体の少なくとも
   一部を抜出し、固体のこの部分を、有利には細長く、か
   つ対称軸を有する温度レベルの調整ないし制御帯域に送
   り、流体との間接熱交換による温度調整を実施し、この
   ように温度調整された固体部分を、同じ連結装置を経て
   、前記濃密流動床または移動床に再導入する方法におい
   て、この方法は、不活性ないし非不活性流体を用いて、
   濃密流動床または移動床で、固体の前記部分を調整帯域
   内で流通させ、この調整帯域は、前記軸に沿って細長く
   、かつそれらの下部を経て連通している２つの隣接区画
   を画定する分離内部隔壁を備え、この固体は、区画の１
   つの中を流動状態で下降して流れ、この区画内の流動化
   速度は０．１ｃｍ〜２ｍ／秒であり、固体はもう１つの
   区画内を流動化状態で再上昇し、もう１つの区画内の流
   動化速度は０．１〜６ｍ／秒であることを特徴とする、
   請求項１による方法。
3. （３）反応帯域における炭化水素の転換反応の間に触媒
   上に沈積したコークスの燃焼による、使用済み触媒の流
   動床での連続再生に適用される方法であって、この方法
   は、少なくとも１つの再生帯域を備え、この帯域におい
   て、前記反応帯域から来る前記触媒を導入し、濃密流動
   床帯域において、酸素含有ガスの存在下、再生条件で触
   媒の再生を実施し、前記濃密流動床から、触媒の少なく
   とも一部を抜出し、触媒のこの部分を、有利には細長く
   、かつ対称軸を有する冷却帯域に送り、冷却流体との間
   接熱交換によって、触媒の前記部分を冷却し、このよう
   に冷却された触媒のこの部分を、再生帯域の前記濃密流
   動床に再導入する方法において、この方法は、濃密流動
   床で、触媒の前記部分を、冷却帯域内で流通させ、この
   冷却帯域は、前記軸に沿って細長く、かつそれらの下部
   を経て連通している２つの隣接区画を画定する内部分離
   隔壁を備え、この触媒は、区画の１つの中を流動状態で
   下降して流れ、この区画内の流動化速度は０．１ｃｍ〜
   ２ｍ／秒であり、触媒はもう１つの区画内を流動化状態
   で再上昇し、もう１つの区画内の流動化速度は０．１〜
   ６ｍ／秒であることを特徴とする、請求項１または２に
   よる方法。
4. （４）触媒が下降する区画内の流動化速度は、０． １ｃｍ〜１ｍ／秒であり、触媒が再上昇する区画内の流
   動化速度は、０．３〜５ｍ／秒である、請求項１〜３の
   うちの１つによる方法。
5. （５）前記分離隔壁が、２つの同軸区画を画定する、請
   求項１〜４のうちの１つによる方法。
6. （６）前記使用済み触媒の２つの再生帯域を含む方法に
   おいて、第一再生帯域で触媒の第一再生を実施すること
   、および前記触媒を請求項１〜４のうちの１つによる方
   法によって冷却し、ついで少なくとも一部再生された冷
   却済み触媒を第一再生帯域から第二再生が実施される第
   二再生帯域の方へ送るか、あるいは少なくとも一部再生
   された触媒を第二再生帯域へ送って第二再生を実施し、
   ついで前記触媒を請求項１〜４のうちの１つによる方法
   によって冷却する、請求項１〜５のうちの１つによる方
   法。
7. （７）微粉固体の流動（または移動）床での連続処理用
   装置であって、 （ａ）下部に前記固体の濃密流動床または移動床（３）
   を備える、実質的に垂直な処理装置（１）、 （ｂ）対称軸を有し、かつ前記濃密床と連通している固
   体入口と出口を上部に口える、有利には実質的に垂直に
   配置された細長い好ましくは円筒状の熱交換器（６）、 （ｃ）前記熱交換器内に入っている熱交換手段（２５）
   または温度レベルの調整ないし制御手段、 を備える装置において、前記熱交換器が、 ・前記対称軸に沿う細長い２つの隣接区画（２３）（２
   ４）を画定する内部分離隔壁（２２）であって、第一区
   画は固体の通路に連結された上端部と、固体の通過用の
   下端部とを備え、第二区画は第一区画から来る固体の通
   過用の下端部と、固体の通路に連結された上端部とを備
   えるもの、 ・第一区画から第二区画への固体の通過に適した通過用
   空間（３０）、 ・第一区画（２３）への流動化ガスの第一注入手段（２
   ８）であって、第一区画（２３）の下端部の近くに配置
   され、流動状態の固体を下降させて流すのに適したもの
   、および ・第二区画への流動化ガスの第二注入手段（３１）であ
   って、第二区画（２４）の下端部の近くに配置され、流
   動状態の固体を上昇させて流すのに適したもの、 を組合わせて備えることを特徴とする装置。
8. （８）微粉固体の流動床または移動床での連続処理用装
   置であって、 （ａ）下部に前記固体の濃密流動床または移動床（３）
   を備える、実質的に垂直な処理装置（１）、 （ｂ）対称軸を有し、かつその上部に、処理装置の前記
   濃密床と連通している、固体の入口と出口を備える、有
   利には実質的に垂直に配置された、細長い、好ましくは
   円筒状の熱交換器（６）、 （ｃ）前記熱交換器内に入っている、熱交換手段（２５
   ）または温度レベルの調整ないし制御手段であって、調
   整流体の入口導管（２６）と出口導管（２７）に連結さ
   れているもの、 を備える装置において、前記熱交換器が、 ・前記対称軸に沿う細長い２つの隣接区画（２３）（２
   ４）を画定する内部分離隔壁（２２）であって、第一区
   画は、固体の前記入口に連結された上端部と、固体が出
   て行く下端部を備え、第二区画は、第一区画から来る固
   体が入って来る下端部と、固体の前記出口に連結された
   上端部を備えるもの、 ・第一区画から第二区画への固体の通過に適した通過用
   空間（３０）、 ・第一区画（２３）への流動化ガスの第一注入手段（２
   ８）であって、第一区画（２３）の下端部の近くに配置
   され、固体を流動状態で下降させて流すのに適したもの
   、および ・第二区画への流動化ガスの第二注入手段（３１）であ
   って、第二区画（２４）の下端部の近くに配置され、固
   体を流動状態で上昇させて流すのに適したもの、 を組合わせて備えることを特徴とする、請求項７による
   装置。
9. （９）前記隔壁（２２）が、前記熱交換手段（２５）を
   取り囲む、請求項７または８による装置。
10. （１０）前記隔壁（２２）が、複数の温度調整管（３２
    ）（膜管（ｔｕｂｅｓｍｅｍｂｒａｎｅｓ））を備える
    （第２図）、請求項７〜９のうちの１つによる装置。
11. （１１）前記隔壁（２２）の下部と、第一および第二注
    入手段（２８）（３１）との間の軸に沿う距離は、０〜
    ０．８ｍであり、有利には０．４〜０．６ｍである、請
    求項７〜１０のうちの１つによる装置。
12. （１２）前記注入手段（３１）に連結され、かつ前記処
    理装置（１）内の温度測定手段（３５）に従う、流動化
    ガス流量の調節手段（３４）を備えることを特徴とする
    、請求項７〜１１のうちの１つによる装置。
13. （１３）熱交換器の対称軸に対して０〜８０°の角度Ａ
    に向けられている対称軸Ｐを有する、前記処理（ここで
    は再生）装置（１）と前記熱交換器（６）との連結装置
    （１０）を備え、前記連結装置（１０）が、この連結装
    置の軸Ｐに実質的に近いところに配置され、かつ通気装
    置の断面に対して５０〜１５０ｍ／秒の噴出（ｊｅｔ）
    速度を得るのに適した、少なくとも１つの通気装置（８
    ）を備えることを特徴とする、触媒の再生処理に適した
    、請求項７〜１２のうちの１つによる装置。
14. （１４）熱交換器の対称軸に対して０〜８０°の角度Ａ
    に向けられている対称軸Ｐを有する、再生装置（１）と
    熱交換器（６）との連結装置（１０）を備え、前記連結
    装置（１０）は、実質的にこの連結装置の軸Ｐに沿って
    配置された第二隔壁（３５）を備え、これは２つのチャ
    ンバ（３８）（３７）を画定し、これらのうちの１つが
    第一区画（２３）と連通しており、これらのうちのもう
    １つ（３７）が第二区画（２４）と連通していることを
    特徴とし、この装置はその他に、連結装置（１０）が、
    触媒の再上昇が実施される区画と連通しているチャンバ
    において、この連結装置の軸Ｐに実質的に近いところに
    配置され、かつ通気装置の断面に対して５０〜１５０ｍ
    ／秒の噴出（ｊｅｔ）速度を得るのに適した、少なくと
    も１つの通気装置（８）を備えることを特徴とする、触
    媒の再生処理に適した、請求項７〜１２のうちの１つに
    よる装置。
15. （１５）前記熱交換手段（２５）が、互いに瓦状に重な
    ったシート（ｎａｐｐｏｓ）を画定し、かつ実質的に熱
    交換器の対称軸に沿って配置された、蛇行形の複数の管
    （第４図の（３３））からなる、請求項７〜１４のうち
    の１つによる装置。