(57)【要約】  パッキングシステムが、複数のブレードを含む第１のパッキングエレメント層と、複数のブレードを含む第２のパッキングエレメント層と、を含む。パッキングシステムは、層内変化及び／又は層間変化を含む。層内変化は、（ｉ）第１及び／若しくは第２のパッキングエレメント層内でブレード間の間隔を変化させること、（ii）第１及び／若しくは第２のパッキングエレメント層内でブレードのサイズを変化させること、並びに／又は（iii）第１及び／若しくは第２のパッキングエレメント層内でブレードの傾斜角を変化させること、を含む。層間変化は、第１の間隔、第１のサイズ及び第１の傾斜角を有する第１のパッキング層のブレードと、第２の間隔、第２のサイズ、及び第２の傾斜角を有する第２のパッキング層のブレードと、を含む。第２の間隔、サイズ、及び／又は傾斜角は、第１の間隔、サイズ、及び／又は傾斜角とは異なる。
2021525640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッキングシステムであって、
複数のブレードを含む第１のパッキングエレメント層と、
複数のブレードを含む第２のパッキングエレメント層と、
を含み、前記パッキングシステムが、層内変化又は層間変化の少なくとも１つを含み、前記層内変化が、（ｉ）前記第１のパッキングエレメント層若しくは前記第２のパッキングエレメント層の少なくとも１つの中でブレード間の間隔を変化させること、（ii）前記第１のパッキングエレメント層若しくは前記第２のパッキングエレメント層の少なくとも１つの中で前記ブレードのサイズを変化させること、又は（iii）前記第１のパッキングエレメント層若しくは前記第２のパッキングエレメント層の少なくとも１つの中で前記ブレードの傾斜角を変化させること、の少なくとも１つを含み、前記層間変化が、第１の間隔、第１のサイズ、及び第１の傾斜角を有する前記第１のパッキング層の前記ブレードと、第２の間隔、第２のサイズ、及び第２の傾斜角を有する前記第２のパッキング層の前記ブレードと、を含み、前記第２の間隔、前記第２のサイズ、又は前記第２の傾斜角の少なくとも１つが、前記第１の間隔、前記第１のサイズ、又は前記第１の傾斜角の少なくとも１つとは異なる、前記パッキングシステム。
【請求項２】
前記第１のパッキングエレメント層の前記ブレードが、第１の幅を有する第１のブレードのセットと、第２の幅を有する第２のブレードのセットと、を含み、前記第２の幅が前記第１の幅より狭い、請求項１に記載のパッキングシステム。
【請求項３】
前記第１のブレードのセットがブレードの２つの群を含み、前記２つの群のうちの第１の群が一次傾斜角で配置され、前記２つの群のうちの第２の群が二次傾斜角で配置され、前記第２のブレードのセットがブレードの２つの群を含み、前記第２のブレードのセットの前記２つの群のうちの第１の群が第３の傾斜角で配置され、前記第２のブレードのセットの前記２つの群のうちの第２の群が第４の傾斜角で配置され、前記一次傾斜角が前記第３の傾斜角とは異なる、請求項２に記載のパッキングシステム。
【請求項４】
前記第１のブレードのセットがブレードの２つの群を含み、前記２つの群のうちの第１の群が一次傾斜角で配置され、前記２つの群のうちの第２の群が二次傾斜角で配置されている、請求項２に記載のパッキングシステム。
【請求項５】
前記一次傾斜角と前記二次傾斜角とが互いに対して反対の角度である、請求項４に記載のパッキングシステム。
【請求項６】
前記第１のブレードのセットの前記第１の群、又は前記第１のブレードのセットの前記第２の群の少なくとも１つが互いに平行である、請求項４に記載のパッキングシステム。
【請求項７】
前記第２のブレードのセットがブレードの２つの群を含み、前記２つの群のうちの第１の群が一次傾斜角で配置され、前記２つの群のうちの第２の群が二次傾斜角で配置されている、請求項２に記載のパッキングシステム。
【請求項８】
前記一次傾斜角と前記二次傾斜角とが互いに対して反対の角度である、請求項７に記載のパッキングシステム。
【請求項９】
前記第２のブレードのセットの前記第１の群、又は前記第２のブレードのセットの前記第２の群の少なくとも１つが互いに平行である、請求項７に記載のパッキングシステム。
【請求項１０】
前記第１のパッキングエレメント層の前記ブレードが第１の間隔によって前記第１のパッキングエレメント層の隣接するブレードから分離され、前記第２のパッキングエレメント層の前記ブレードが第２の間隔によって前記第２のパッキングエレメント層の隣接するブレードから分離され、前記第２の間隔が前記第１の間隔より小さい、請求項１に記載のパッキングシステム。
【請求項１１】
少なくとも１つの追加のパッキングエレメント層をさらに含み、前記少なくとも１つの追加のパッキングエレメント層が、前記第１のパッキングエレメント層とは反対の第２のパッキングエレメント層の鉛直方向下方に配置され、前記少なくとも１つの追加のパッキングエレメント層が複数のブレードを含む、請求項１に記載のパッキングシステム。
【請求項１２】
前記追加のパッキングエレメント層のブレードが、前記第１のパッキングエレメント層の前記ブレードと同じ傾斜角、間隔及び大きさを有する、請求項１１に記載のパッキングシステム。
【請求項１３】
前記追加のパッキングエレメント層の前記ブレードの傾斜角が、前記第１のパッキングエレメント層の前記ブレードと同じであり、且つ対向する、請求項１２に記載のパッキングシステム。
【請求項１４】
流動床における固体と流体との間の接触を容易にする少なくとも１つの中空テーパ体
を含むパッキングシステム。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの中空テーパ体が複数の中空テーパ体を含み、前記複数の中空テーパ体の少なくとも１つが少なくとも１つの隣接する中空テーパ体に当接する、請求項１４に記載のパッキングシステム。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの中空テーパ体が、周囲に配置されたスロットを含む、請求項１４に記載のパッキングシステム。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの中空テーパ体が、各スロット間に配置された長手方向延在リガメントを含む、請求項１６に記載のパッキングシステム。
【請求項１８】
少なくとも１つのリガメントが穴を有する、請求項１７に記載のパッキングシステム。
【請求項１９】
前記長手方向延在リガメントのそれぞれが、前記中空テーパ体の頂縁と前記中空テーパ体の底縁との間に延在する、請求項１７に記載のパッキングシステム。
【請求項２０】
前記少なくとも１つの中空テーパ体が円錐台状中空体である、請求項１４に記載のパッキングシステム。
【請求項２１】
気体経路をさらに含み、前記少なくとも１つの中空テーパ体が、前記気体経路の上流部分から前記気体経路の下流部分へ収束する、請求項１４に記載のパッキングシステム。
【請求項２２】
前記少なくとも１つの中空テーパ体が第１の中空テーパ体及び第２の中空テーパ体を含み、前記第１及び第２の中空テーパ体がそれぞれ、それぞれの長手方向延在リガメント及びそれぞれの底縁を含み、前記第１及び第２の中空テーパ体の前記底縁の一部が互いに当接し、前記各長手方向延在リガメントがそれぞれのリガメント軸を画定し、前記第１の中空テーパ体の長手方向本体軸に垂直な平面に投影されたとき、前記第１の中空テーパ体の前記リガメント軸と前記第２の中空テーパ体の前記リガメント軸とが同軸ではない、請求項１４に記載のパッキングシステム。
【請求項２３】
前記少なくとも１つの中空テーパ体が、少なくとも部分的に閉じた頂面を含む、請求項１４に記載のパッキングシステム。
【請求項２４】
前記少なくとも１つの中空テーパ体が複数の中空テーパ体を含み、各中空テーパ体が長手方向本体軸を画定し、前記複数の中空テーパ体が、前記複数の中空テーパ体の第１の群を有する第１の層と、前記第１の層の上方に配置された前記複数の中空テーパ体の第２の群を有する第２の層と、に配置され、前記第２の群の前記複数の中空テーパ体のそれぞれの底縁が、前記第１の群の前記複数の中空テーパ体のそれぞれの頂縁に当接し、前記第１の層の前記中空テーパ体の前記長手方向本体軸が前記第２の層の前記中空テーパ体の前記長手方向本体軸と同軸にならないように、前記第１の層が前記第２の層からずれている、請求項１４に記載のパッキングシステム。
【請求項２５】
長手方向軸を画定し、流動床における固体と流体との間の接触を容易にするように構成された少なくとも１つのパッキングエレメント
を含み、前記少なくとも１つのパッキングエレメントが、前記長手方向軸に平行に画定された共通クロスバーと、前記共通クロスバーからある角度で延在する複数の一次ブレードと、を含み、一次エレメント平面が、前記一次ブレードの少なくとも１つのブレード軸及び前記長手方向軸によって画定され、前記少なくとも１つのパッキングエレメントが、二次平面において延在する少なくとも１つの追加ブレードを含み、前記二次平面は前記エレメント平面に平行ではない、パッキングシステム。
【請求項２６】
前記少なくとも１つのパッキングエレメントが２つのパッキングエレメントを含み、前記第１のパッキングエレメントの前記少なくとも１つの追加ブレードが、前記２つのパッキングエレメントのうちの第２のパッキングエレメントのエレメント平面と交差する、請求項２５に記載のパッキングシステム。
【請求項２７】
前記一次ブレードが長手方向軸に沿って互いに離間している、請求項２５に記載のパッキングシステム。
【請求項２８】
前記少なくとも１つの追加ブレードが複数の追加ブレードを含み、前記一次ブレード及び前記追加ブレードがクロスバーの両横側から延在する、請求項２５に記載のパッキングシステム。
【請求項２９】
前記少なくとも１つの追加ブレードが複数の追加ブレードを含み、前記一次ブレードと前記追加ブレードとが長手方向軸に沿って互いに交互になっている、請求項２５に記載のパッキングシステム。
【請求項３０】
前記少なくとも１つのパッキングエレメントが２つのパッキングエレメントを含み、前記２つのパッキングエレメントが混合チャンバを形成し、前記混合チャンバが、前記２つのパッキングエレメントのうちの第１のパッキングエレメントの前記一次ブレード及び前記追加ブレードの１つと、前記２つのパッキングエレメントのうちの第２のパッキングエレメントの前記一次ブレード及び前記追加ブレードの１つと、の間に画定されている、請求項２５に記載のパッキングシステム。
【請求項３１】
前記混合チャンバの形状が、前記第１のパッキングエレメントの長手方向軸に垂直な平面に投影されたとき、平行四辺形である、請求項３０に記載のパッキングシステム。
【請求項３２】
前記少なくとも１つのパッキングエレメントが単一の材料シートから形成されている、請求項２５に記載のパッキングシステム。
【請求項３３】
前記少なくとも１つのパッキングエレメントが、前記パッキングシステムの層を形成する複数のパッキングエレメントを含み、前記パッキングエレメントの第２の群が前記パッキングシステムの第２の層を形成し、前記第２の層が、第１の層の鉛直方向上方に配置され、前記第１及び第２の層が、全体的な蒸気の流れ方向に平行な鉛直配向軸を画定し、前記第１及び第２の層の各パッキングエレメントのエレメント平面が前記鉛直配向軸に対して斜めである、請求項２５に記載のパッキングシステム。
【請求項３４】
シェル及び少なくとも１つのパッキングシステムを有する容器内で固体粒子を流動化するための方法であって、
前記パッキングシステム内にある量の前記粒子を提供するステップと、
少なくとも１つの気体流を前記パッキングシステムに流すことによって前記パッキングシステムで前記固体粒子の流動化を生成するステップと、
を含み、前記少なくとも１つのパッキングシステムが、
（ｉ）流動床における固体と流体との間の接触を容易にする少なくとも１つの中空テーパ体、
（ii）長手方向軸を画定し、流動床における固体と流体との間の接触を容易にするように構成された少なくとも１つのパッキングエレメントであって、前記長手方向軸に平行に画定された共通クロスバーと、前記共通クロスバーからある角度で延在する複数の一次ブレードと、を含み、一次エレメント平面が、前記一次ブレードの少なくとも１つのブレード軸及び前記長手方向軸によって画定され、前記少なくとも１つのパッキングエレメントが、二次平面において延在する少なくとも１つの追加ブレードを含み、前記二次平面は前記エレメント平面に平行ではない、パッキングエレメント、又は
（iii）複数のブレードを含む第１のパッキングエレメント層、及び複数のブレードを含む第２のパッキングエレメント層であって、前記パッキングシステムが、層内変化又は層間変化の少なくとも１つを含み、前記層内変化が、（ｉ）前記第１のパッキングエレメント層若しくは前記第２のパッキングエレメント層の少なくとも１つの中でブレード間の間隔を変化させること、（ii）前記第１のパッキングエレメント層若しくは前記第２のパッキングエレメント層の少なくとも１つの中で前記ブレードのサイズを変化させること、又は（iii）前記第１のパッキングエレメント層若しくは前記第２のパッキングエレメント層の少なくとも１つの中で前記ブレードの傾斜角を変化させること、の少なくとも１つを含み、前記層間変化が、第１の間隔、第１のサイズ、及び第１の傾斜角を有する前記第１のパッキング層の前記ブレードと、第２の間隔、第２のサイズ、及び第２の傾斜角を有する前記第２のパッキング層の前記ブレードと、を含み、前記第２の間隔、前記第２のサイズ、又は前記第２の傾斜角の少なくとも１つが、前記第１の間隔、前記第１のサイズ、又は前記第１の傾斜角の少なくとも１つとは異なる、パッキングエレメント層、
の少なくとも１つを含む、前記方法。
【請求項３５】
前記気体流の流れ方向に対して向流の方向に前記パッキングシステムを通して前記固体粒子を向けるステップをさらに含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記気体流が前記パッキングシステムを流れている間、流動化された固体粒子の少なくとも一部を前記パッキングシステムから除去しながら、前記パッキングシステム内に追加量の固体粒子を提供するステップをさらに含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記気体流が前記パッキングシステムを流れている間、前記パッキングシステム内の固体粒子の量を保持するステップをさらに含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項３８】
前記固体粒子が、揮発性炭化水素と関連する触媒粒子であり、前記気体流を前記パッキングシステムに流している間、前記揮発性炭化水素の少なくとも一部が、流動化中に前記気体流によって前記触媒粒子からストリップされる、請求項３４に記載の方法。
【請求項３９】
前記気体流が水蒸気を含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記固体粒子が、コーク堆積物を含む触媒粒子であり、前記コーク堆積物を燃やして、前記気体流を接触している装置に流す間に前記触媒粒子の再生を引き起こすステップをさらに含む、請求項３４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、２０１８年５月２４日に出願された米国特許仮出願第６２／６７５，９７５号に対する優先権を主張するものであり、この特許出願を、参照によりその全体を本明細書に組み込む。
【０００２】
本開示は、固体及び流体が向流又は並流の関係で流れる流動床に関する。より具体的には、本明細書に開示される実施形態は、流動接触分解（「ＦＣＣ」, Fluid Catalytic Cracking）ストリッパ装置及び内部構造、より具体的には流動床における固体と流体との間の接触を容易にする構造化パッキングエレメントを対象とする。
【背景技術】
【０００３】
流動接触分解（ＦＣＣ）プロセスは、石油精製所において一般的に用いられる化学的プロセスであり、その目的は、重質の、高分子量の炭化水素材料をより軽質の低分子量の炭化水素フラクションに変換することである。このタイプのプロセスにおいては、炭化水素原料が高温で気化され、同時に原料蒸気中に懸濁状態に維持されてこれに同伴する（entrained）分解触媒の粒子と接触するように配置される。分解反応により対応する沸点の低下で所望の分子量範囲が生成された後、得られた生成物蒸気は触媒粒子から分離される。粒子は続いてストリップされてあらゆる同伴炭化水素をも回収し、その上に形成されたコークを燃やすことによって再生され、分解されるべき原料と再び接触するように配置されることによって再循環する。
【０００４】
このプロセスにおいて、炭化水素の沸点の所望の低下は、制御された触媒及び熱反応によってもたらされる。これらの反応は、細かく噴霧された原料が触媒粒子と接触するとほぼ瞬時に起こる。触媒粒子が原料と接触している短い時間で、粒子は本質的に炭化水素吸着及び触媒の活性部位へのコーク及び他の汚染物質の堆積のために失活する。失活した触媒を、例えば水蒸気で、連続的にストリップして、触媒の再生前に、連続的に且つその特性を変えることなく、触媒粒子を反応ゾーンへ再循環させる前の単一段階又は多段階再生セクションにおけるコークの制御された燃焼によって、ボイドに吸着され同伴した揮発性炭化水素を回収する必要がある。
【０００５】
ストリッピングは、ＦＣＣプロセスにおける決定ステップの１つである。事実、不十分なストリッピングの結果、反応器流出物が触媒粒子上及びこれらの間に残るため、再生ステップ中、追加の燃焼負荷が再生器に課され、触媒反応を進めるのに必要とされる熱を超える過剰な熱が生成される。結果として、同伴炭化水素蒸気の再生器への燃焼により、変換された生成物の最終収率の損失が表される。
【０００６】
ＦＣＣプロセスにおいて、触媒粒子のストリッピングは通常、深い流動床で行われ、容器内での流体流と触媒粒子との活発な混合、密接な接触を促進し、ストリッピングに十分な滞留時間を提供する。バッフル、例えばブレード、及びパッキングが、所望の接触を達成するために用いられてきた。流動床は通常、粒子を懸濁させて床内で気固混合を引き起こすのに十分な流量で、流体流、通常は蒸気流を固体粒子の床を通って上向きに通過させることによって生じさせられる。
【０００７】
一般に、反応器流出物が触媒粒子から分離された後、粒子はストリッピングチャンバへ向けられ、下降する密度の流動相でストリッピングが行われる。チャンバの底で注入された気体状流体が用いられて、コーク化された触媒粒子を流動化し、粒子間の隙間空間にある同伴炭化水素を置換する。この気体状流体には、触媒粒子によってより強く吸着され、したがって炭化水素がより容易に置換されるため、水蒸気のような極性材料を用いることが好ましい。最後に、ストリップされた触媒粒子は再生ゾーンに移される。
【０００８】
ＦＣＣストリッパ容器において、触媒粒子の移動を制御し、チャネリング（深い流動床を通る大きな気泡の直接通過又は触媒の容器の片側の方への優先的な下降流）及び逆混合（特にストリッピングチャンバ壁の領域において、流動性の低い粒子の下降流又はさらにはこのような粒子の再循環）と関連する部分的な脱流動化を回避することが困難な傾向がある。したがって、失活した触媒粒子の平均ストリッピング時間及び触媒粒子と気体状流体との間の接触の質を制御することは困難である。加えて、ガス蒸気及び触媒粒子のいかなる不完全な分配又は優先的な流れパターンも、ストリッパ容器を通る触媒循環能力を制限する可能性がある。一般に、このようなシナリオにおいては十分なストリッピング効率を達成するために過大な量の水蒸気が要求される。過剰水蒸気は、ストリッパに接続された機器に対する気体及び液体の負荷を増加させる。例えば、過剰水蒸気は、処理された炭化水素のポンド当たりの生成されたサワー水の量を増加させるとともに、過剰水蒸気を生成及び処理するための運転コストを増加させる可能性がある。
【０００９】
これらの問題を克服するため、構造化パッキングエレメントのような、ストリッパチャンバの内部の装置を利用して効果的な混合を容易にし、ストリッピング流体による粒子の分散及び均質化を改善する必要がある。特に、ストリッピング装置を通過する間、粒子は空間に再分配され、これにより流体との組織化された攪拌状態が保証され、流体及び粒子相間の改善された接触が促進される。流体及び粒子は、単一の流れから複数の方向に向けられる。また、この装置は、粒子の逆混合及びチャネリング及びストリッピングチャンバ内の固体又は気体状ポケットの形成を低減する。
【００１０】
内部ストリッピング装置として構造化パッキングエレメントを用いることにより、固体粒子と流体との間の接触ゾーンの寸法を削減することが可能になる。事実、この接触は明らかに改善されるので、ストリッピングチャンバを通る非常に速い触媒流動でさえストリッピング性能を損なうことなく、先行技術のものと比較してより小さなストリッピングチャンバを用いることが可能である。したがって、パッキングエレメントの主な目的は、触媒粒子と水蒸気（又は他の気体媒体）の均一な向流接触を提供し、気体の触媒床を通るバイパス形成又はチャネリングを回避し、流動床に形成される気泡サイズを縮小することである。
【００１１】
ストリッピングを改善するために異なる構造化パッキングエレメントが提案されてきた。例えば、Rall et al.への米国特許第６，２２４，８３３号明細書は、交差する平面に配置された対の平面部分又はブレードを有する接触エレメント内に形成された気固流動床を開示している。Rall et al.の図７は、固体流に適用される構造化パッキングの形態を示す。構造化パッキングシステムは、優れた性能を提供することができるが、２つのフェーズのチャネリングを作成する傾向がある。一旦チャネリングが始まると、これは床を通って続くことになり、床が十分に深ければ、ほぼ完全な相分離をもたらすことになる。一旦始まると、チャネリングは止めることが非常に困難であり、２つのフェーズのほぼ完全なバイパス形成の可能性がある。いずれかの相の「清流」が形成されると、既存のパッキングはこれを再分配するのにあまり効果的でなく、実際のパッキングを調べると、単一の相が層内、及び層間のかなりの距離を移動することができるということが示される。これらが次の層に到達すると、再分配の可能性は限られ、単一相が継続し、成長する可能性がある。
【００１２】
ＦＣＣストリッパにおいて、水蒸気と触媒との間の質量流差が非常に大きく、固体の流動化の性質により、ブレードエレメントの周囲に局所的なチャネリングを作成する傾向がある。数値流体力学（ＣＦＤ, Computational Fluid Dynamics）研究により、ブレードの上側に沿って触媒の密集層が形成されることになり、下側に気体（水蒸気）の流れが形成されることになるということが示されてきた。これにより、ストリッピングプロセスに要求される相互混合が本質的に停止する。
【００１３】
既存の設計の他の制限はブレードの２方向構成であり、これは約９５％の開いた断面積を提供し、径方向の混合を制限する。このブレード構成では、触媒が局所的領域に均一に分配されてしまう。全体的なスケールで、頂部エレメントに入る触媒流が偏っていれば、これは、床全体に均一に再分配される前にかなりの量のパッキング高さをとる。この結果、上向きに流れる蒸気もエレメント内に均一に分配されず、パッキングの頂部を離れるとき、炭化水素をストリップする水蒸気の使用量がさらに減少する。
【００１４】
１つの特定のＦＣＣストリッパ設計において、米国特許出願公開第２００９／０２６９２５２号公報に記載されているように、これを参照によりその全体を本明細書に組み込むが、ＦＣＣストリッパ設計のための一般的な構成が（米国特許出願公開第２００９／０２６９２５２号公報の）図１に示されている。触媒は、ストリッパ容器の片側にあるＳＣＳＰを通ってストリッパを離れる。これにより、触媒はＳＣＳＰ入口に近い領域においてより優勢に流れる。非対称のＳＣＳＰ入口によるこの偏った触媒流の結果、ＳＣＳＰ入口の反対側に停滞領域が生じる。ＳＣＳＰ入口に近い活性触媒流領域は、触媒が減少したストリッパ断面領域を通って流れるのみであるため、高い触媒速度をもたらす。この高い触媒速度又は流動領域は、かなりの量のストリッピング水蒸気をＳＣＳＰへ同伴し、その結果、ストリッパ内への上向きの水蒸気速度が低くなるため、ストリッピングが減少する。
【００１５】
既存のパッキング設計は、ブレード数の点でかなり密であり、支持されねばならないかなりの重量がある。ブレードが触媒質量の一部を支持することができるため、密なパッキングはまた低い圧力上昇を提示する。ＦＣＣストリッパに用いられる既存の構造、例えば米国特許出願公開第２００９／０２６９２５２号公報に示されたようなものは、従来のディスク及びドーナツバッフルシステムと比較してＦＣＣプロセスに多くの利点を提供する。しかしながら、これはしばしば、期待される性能の向上、つまり生のストリッピング効率（コーク及び再生器温度においてＨ２として示される）、圧力上昇及び水蒸気消費を生んでこなかった。この理由は、パッキングエレメントの周囲の相分離及びパッキングゾーン内のチャネリング／不均等な流動化に起因する可能性がある。水蒸気／触媒の相分離及びチャネリングにより、ストリッピングに要求される物質移動を促進する相互混合の可能性が減少する。
【００１６】
長い平らなブレードを用いる既存の設計において、パッキングの所与の層内での相間混合は一般に促進されない。ＣＦＤ研究により、ブレードの表面での個別の触媒及び蒸気相の発達が示されてきた。これにより、ストリッピングに要求される接触時間及び混合が減少する。
【００１７】
現在の構造化パッキングエレメントには様々な制限があり、例えば、気体流の一部が平面部分又はブレードの下側に沿って上に流れる傾向があり、触媒流の一部がブレードの上側を下に流れる傾向があり、気体と触媒との間の相互作用がほとんど又はまったくないため、ストリッピングガスと触媒との混合が減少する。これにより、エレメント内での気体触媒の混合が制限される。従来のパッキングエレメントのブレード構成では、エレメント内の相の２方向流のみが可能であり、これによりパッキングエレメント内の径方向の混合が制限される。各エレメント又はエレメントの層の流れ方向が互いに９０°配向されているにもかかわらず、連続的なブレード表面により、流動床の深さ全体にわたって触媒及び気体の良好な再分配が提供されない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】米国特許第６，２２４，８３３号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００９／０２６９２５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
このような従来の方法及びシステムは一般に、その意図された目的に対して満足のいくものであると考えられてきた。しかしながら、当該技術において、改善されたパッキングエレメント及びシステムの必要性が依然としてある。本開示の実施形態の追加の目的は、以下の概要及び詳細な議論から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
パッキングシステムが、複数のブレードを含む第１のパッキングエレメント層と、複数のブレードを含む第２のパッキングエレメント層と、を含む。パッキングシステムは、層内変化又は層間変化の少なくとも１つを含む。層内変化は、（ｉ）第１のパッキングエレメント層若しくは第２のパッキングエレメント層の少なくとも１つの中でブレード間の間隔を変化させること、（ii）第１のパッキングエレメント層若しくは第２のパッキングエレメント層の少なくとも１つの中でブレードのサイズを変化させること、又は（iii）第１のパッキングエレメント層若しくは第２のパッキングエレメント層の少なくとも１つの中でブレードの傾斜角を変化させること、の少なくとも１つを含む。層間変化は、第１の間隔、第１のサイズ及び第１の傾斜角を有する第１のパッキング層のブレードと、第２の間隔、第２のサイズ、及び第２の傾斜角を有する第２のパッキング層のブレードと、を含む。第２の間隔、第２のサイズ、又は第２の傾斜角の少なくとも１つは、第１の間隔、第１のサイズ又は第１の傾斜角の少なくとも１つとは異なる。
【００２１】
いくつかの実施形態において、第１のパッキングエレメント層のブレードは、第１の幅を有する第１のブレードのセットと、第２の幅を有する第２のブレードのセットと、を含み、第２の幅は第１の幅より狭い。第１のブレードのセットはブレードの２つの群を含むことができる。２つの群のうちの第１の群は一次傾斜角で配置することができ、２つの群のうちの第２の群は二次傾斜角で配置することができる。第２のブレードのセットはブレードの２つの群を含むことができる。第２のブレードのセットの２つの群のうちの第１の群は第３の傾斜角で配置することができ、第２のブレードのセットの２つの群のうちの第２の群は第４の傾斜角で配置することができる。一次傾斜角は第３の傾斜角とは異なり得る。一次傾斜角と第２の傾斜角とは互いに対して反対の角度(opposite angles)とすることができる。第１のブレードのセットの第１の群は互いに平行とすることができる。第２のブレードのセットの第２の群は互いに平行とすることができる。
【００２２】
いくつかの実施形態において、第２のブレードのセットはブレードの２つの群を含む。第２のブレードのセットの２つの群のうちの第１の群は一次傾斜角で配置することができ、第２のブレードのセットの２つの群のうちの第２の群は二次傾斜角で配置することができる。一次傾斜角と二次傾斜角とは反対の角度(opposite angles)とすることができる。第２のブレードのセットの第１の群は互いに平行とすることができる。第２のブレードのセットの第２の群は互いに平行とすることができる。
【００２３】
第１のパッキングエレメント層のブレードは、第１の間隔によって第１のパッキングエレメント層の隣接するブレードから分離することができ、第２のパッキングエレメント層のブレードは、第２の間隔によって第２のパッキングエレメント層の隣接するブレードから分離することができる。第２の間隔は第１の間隔より小さくすることができる。
【００２４】
このシステムは、少なくとも１つの追加のパッキングエレメント層を含むことができる。少なくとも１つの追加のパッキングエレメント層は、第１のパッキングエレメント層とは反対の第２のパッキングエレメント層の鉛直方向下方に配置することができる。少なくとも１つの追加のパッキングエレメント層は複数のブレードを含むことができる。追加のパッキングエレメント層のブレードは、第１のパッキングエレメント層のブレードと同じ角度、間隔及び大きさを有することができる。追加のパッキングエレメント層のブレードの傾斜角は、第１のパッキングエレメント層のブレードと同じであり、且つ対向とすることができる。
【００２５】
他の一態様によれば、パッキングシステムが、流動床における固体と流体との間の接触を容易にする少なくとも１つの中空テーパ体を含む。
【００２６】
少なくとも１つの中空テーパ体は複数の中空テーパ体を含むことができる。複数の中空テーパ体の少なくとも１つは、少なくとも１つの隣接する中空テーパ体に当接することができる。少なくとも１つの中空テーパ体は、周囲に配置されたスロットを含むことができる。少なくとも１つの中空テーパ体は、各スロット間に配置された長手方向延在リガメント(ligament)を含むことができる。少なくとも１つのリガメントは穴を有することができる。各長手方向延在リガメントは、中空テーパ体の頂縁と中空テーパ体の底縁との間に延在することができる。少なくとも１つの中空テーパ体は円錐台状中空体である。
【００２７】
このシステムは気体経路を含むことができる。少なくとも１つの中空テーパ体は、気体経路の上流部分から気体経路の下流部分へ収束することができる。少なくとも１つの中空テーパ体は、第１の中空テーパ体及び第２の中空テーパ体を含むことができる。第１及び第２の中空テーパ体はそれぞれ、それぞれの長手方向延在リガメント及びそれぞれの底縁を含むことができる。第１及び第２の中空テーパ体の底縁の一部は互いに当接することができる。各長手方向延在リガメントは、それぞれのリガメント軸を画定することができ、第１の中空テーパ体の長手方向本体軸に垂直な平面に投影されたとき、第１の中空テーパ体のリガメント軸と第２の中空テーパ体のリガメント軸とは同軸にはなり得ない。少なくとも１つの中空テーパ体は、少なくとも部分的に閉じた頂面（top surface）を含むことができる。
【００２８】
少なくとも１つの中空テーパ体は複数の中空テーパ体を含むことができる。各中空テーパ体は長手方向本体軸を画定することができる。複数の中空テーパ体は、複数の中空テーパ体の第１の群を有する第１の層に配置することができ、第２の層は、第１の層の上方に配置された複数の中空テーパ体の第２の群を有することができる。第２の群の複数の中空テーパ体のそれぞれの底縁は、第１の群の複数の中空テーパ体のそれぞれの頂縁に当接することができる。第１の層は、第１の層の中空テーパ体の長手方向本体軸が第２の層の中空テーパ体の長手方向本体軸と同軸になり得ないように、第２の層からずらすことができる。
【００２９】
他の一態様によれば、少なくとも１つのパッキングエレメントが、長手方向軸を画定し、流動床における固体と流体との間の接触を容易にするように構成されている。少なくとも１つのパッキングエレメントは、長手方向軸に平行に画定された共通クロスバーと、共通クロスバーからある角度で延在する複数の一次ブレードと、を含む。一次エレメント平面が、一次ブレードのブレード軸及び長手方向軸のうちの少なくとも１つによって画定される。少なくとも１つのパッキングエレメントは、二次平面において延在する少なくとも１つの追加ブレードを含む。二次平面はエレメント平面に平行ではない。
【００３０】
少なくとも１つのパッキングエレメントは２つのパッキングエレメントを含むことができる。第１のパッキングエレメントの少なくとも１つの追加ブレードは、２つのパッキングエレメントの第２のエレメントのエレメント平面と交差することができる。一次ブレードは、長手方向軸に沿って互いに離間させることができる。少なくとも１つの追加ブレードは複数の追加ブレードを含むことができる。一次ブレード及び追加ブレードは、クロスバーの両横側から延在することができる。少なくとも１つの追加ブレードは複数の追加ブレードを含むことができる。一次ブレードと追加ブレードとは、長手方向軸に沿って互いに交互にすることができる。２つのパッキングエレメントは混合チャンバを形成することができる。混合チャンバは、２つのパッキングエレメントのうちの第１のパッキングエレメントの一次ブレード及び追加ブレードの１つと、２つのパッキングエレメントのうちの第２のパッキングエレメントの一次ブレード及び追加ブレードの１つと、の間に画定することができる。混合チャンバの形状は、第１のパッキングエレメントの長手方向軸に垂直な平面に投影されたとき、平行四辺形であり得る。
【００３１】
少なくとも１つのパッキングエレメントは、単一の材料シートから形成することができる。少なくとも１つのパッキングエレメントは、パッキングシステムの層を形成する複数のパッキングエレメントを含むことができる。パッキングエレメントの第２の群が、パッキングシステムの第２の層を形成することができる。第２の層は、第１の層の鉛直方向上方に配置することができる。第１及び第２の層は、全体的な蒸気の流れ方向に平行な鉛直配向軸を画定することができる。第１及び第２の層の各パッキングエレメントのエレメント平面は、鉛直配向軸に対して斜めにすることができる。
【００３２】
他の一態様によれば、シェル及び少なくとも１つのパッキングシステムを有する容器内で固体粒子を流動化するための方法が、パッキングシステム内にある量の上記粒子を提供し、少なくとも１つの気体流をパッキングシステムに流すことによってパッキングシステムで固体粒子の流動化を生成するステップを含む。少なくとも１つのパッキングシステムは、上述のパッキングシステムの少なくとも１つを含む。
【００３３】
この方法は、気体流の流れ方向に対して向流の方向にパッキングシステムを通して固体粒子を向けるステップを含むことができる。この方法は、気体流がパッキングシステムを流れている間、流動化された固体粒子の少なくとも一部をパッキングシステムから除去しながら、パッキングシステム内に追加量の固体粒子を提供するステップを含むことができる。この方法は、気体流がパッキングシステムを流れている間、パッキングシステム内の固体粒子の量を保持するステップを含むことができる。固体粒子は、揮発性炭化水素と関連する触媒粒子とすることができ、気体流をパッキングシステムに流している間、揮発性炭化水素の少なくとも一部は、上記流動化中に気体流によって触媒粒子からストリップすることができる。気体流は水蒸気を含むことができる。固体粒子は、コーク堆積物を含む触媒粒子とすることができる。この方法は、コーク堆積物を燃やして、上記気体流を接触している装置に流す間に触媒粒子の再生を引き起こすステップを含むことができる。
【００３４】
本開示のシステム及び方法のこれら及び他の特徴は、図面と併せて好ましい実施形態の以下の詳細な説明から当業者により容易に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
本開示が関係する当業者が過度の実験なしにどのように本開示の装置及び方法を作製及び使用するかを容易に理解するよう、その好ましい実施形態を、いくつかの図を参照して以下、本明細書に詳細に説明する。
【図１】本開示の一実施形態に従って構築されたパッキングシステムを有するＦＣＣストリッパ容器の概略側面図であり、複数のパッキングエレメント層を示している。
【図２】本開示の他の一実施形態に従って構築されたパッキングシステムを有するＦＣＣストリッパ容器の概略側面図であり、複数のパッキングエレメント層を示している。
【図３】本開示の他の一実施形態に従って構築されたパッキングシステムを有するＦＣＣストリッパ容器の概略側面図であり、複数のパッキングエレメント層を示している。
【図４Ａ】本開示の他の一実施形態に従って構築されたパッキングシステムを有するＦＣＣストリッパ容器の概略側面図であり、複数のパッキングエレメント層を示している。
【図４Ｂ】図４ＢのＦＣＣストリッパ容器の一部の概略側面図であり、スロットを備えた複数のブレードを示している。
【図５Ａ】本発明の他の一実施形態に従って構築されたパッキングシステムの上面図の概略図であり、２つの鉛直方向に積み重ねられた層についてのブレード方向及びブレード幅／流れ分配を図表で示し、第１の層は可変ブレード幅を有する２つのゾーンを含み、第２の層（第１の層の下方）は、同じブレード幅を有するブレードを含む。
【図５Ｂ】図５Ａのシステムの追加層についてのブレード方向及びブレード幅／流れ分配の分類を描いているチャートである。
【図６Ａ】図５Ａの層１の概略斜視図であり、層内の各ゾーンにわたって不均一な（可変の）ブレード幅を有する層のブレードを示している。
【図６Ｂ】図６Ａの層の概略上面図であり、層のゾーンにわたって不均一な（可変の）ブレード幅を有する層のブレードを示している。
【図７】本開示の他の一実施形態に従って構築されたパッキングシステムの一部の概略上面図であり、円錐台状パッキングエレメントを示している。
【図８】図７のパッキングシステムの概略側面図であり、円錐台状パッキングエレメントを示している。
【図９】本開示の他の一実施形態に従って構築されたパッキングシステムの一部の概略上面図であり、タブが曲がった円錐台状パッキングエレメントを示している。
【図１０Ａ】本開示の他の一実施形態に従って構築されたパッキングシステムの一部の概略側面図であり、その中に穴を有するリガメントを備えた円錐台状パッキングエレメントを示している。
【図１０Ｂ】図１０Ａのパッキングシステムの概略上面図であり、その中に穴を有するリガメントを備えた円錐台状パッキングエレメントを示している。
【図１１Ａ】図７のパッキングシステムの概略側面図であり、閉じた頂面を備えた円錐台状パッキングエレメントの頂層を示している。
【図１１Ｂ】本開示の他の一実施形態に従って構築されたパッキングシステムの一部の概略上面図であり、閉じた頂面を有する円錐台状パッキングエレメントを示している。
【図１２】本開示の他の一実施形態に従って構築されたパッキングシステムの一部の概略斜視図であり、複数のパッキングエレメントを示している。
【図１３】図１２のパッキングシステムの一部の概略斜視図であり、パッキングエレメントの１つのブレードを示している。
【図１４】図１２のパッキングシステムの一部の概略斜視図であり、パッキングエレメントの１つのブレードを示している。
【図１５】図１２に従って構築されたパッキングシステムの概略斜視図であり、パッキングエレメントの２つの層を示している。
【図１６Ａ】図１５のパッキングシステムの一部の概略側面図であり、複数のパッキングエレメントを示している。
【図１６Ｂ】図１５のパッキングシステムの一部の概略側面図であり、重なり合うブレードを有する隣接するパッキングエレメントを示している。
【図１６Ｃ】図１５のパッキングシステムの一部の概略正面図であり、パッキングシステムの周囲を丸型形状に形成した後の切断線を備えたパッキングエレメント層の１つのブレードを示している。
【図１７】図１５のパッキングシステムの一部の概略上面図であり、パッキングエレメントの層の頂面を示している。
【図１８Ａ】図１５のパッキングシステムの一部の概略斜視図であり、曲げた後のパッキングエレメントの１つを示している。
【図１８Ｂ】図１５のパッキングシステムの一部の概略側面図であり、曲げた後のパッキングエレメントの１つの単一の「ブレード」を示している。
【図１９】図１５のパッキングシステムの一部の概略斜視図であり、曲げる前のパッキングエレメントの１つの一部を示している。
【図２０】図１２に従って構築されたパッキングシステムの概略斜視図であり、パッキングエレメントの１つの層を示している。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本開示の例の実施形態が示されている、添付の図面を参照して、本開示の実施形態を以下により完全に説明する。しかしながら、本開示は、多くの異なる形態で具現化することができ、本明細書に記載の例の実施形態に限定されると解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、本開示が徹底的且つ完全であり、実施形態の範囲を当業者に完全に伝えることになるように提供されている。同様の番号は、全体を通して同様の、しかし必ずしも同じ又は同一ではないエレメントを指す。限定ではなく、説明及び例示という目的のため、本開示の実施形態に従って構築された流動床における固体と流体との間の接触を容易にするように構成されたパッキングシステムの例示的な一実施形態の概略図が図１に示され、全体として参照文字１００によって示されている。本開示によるパッキングシステムの他の実施形態、又はその態様が、後述するように、図２〜１９Ｂに提供されている。
【００３７】
図１〜６Ｂは、マルチサイズ構造化パッキング及び／又は１より多くのタイプの内部構造を用いるマルチゾーンアプローチの使用を通してＦＣＣストリッパ性能の最適化を含むパッキングシステム１００を示す。図５Ａ〜６Ｂに示すように、パッキングエレメント層内又は層全体にわたって複数のブレード幅及びブレード間隔変化を有する非対称スタンドパイプを備えたＦＣＣ容器におけるストリッピングパッキングにより、触媒床（全体にわたって単に「床」と呼ばれることもある）にわたってより均等な気体触媒流分布が提供される。触媒床は、触媒粒子の、密であるが流動化された集まりであり、その中へストリッピング媒体（通常は水蒸気）が注入されて揮発性炭化水素を除去する。水蒸気は、粒子の流動化状態を維持するように作用し、ストリッパ床における内部は、ストリッピング媒体（例えばパッキングシステム１００）と粒子との間の密接な接触を維持するように作用する。
【００３８】
図１〜４Ａに示すように、パッキングシステム１００が、複数のパッキングエレメント層１０２ａ〜１０２ｈを含む。図１〜４Ａの容器１０３は、パッキングエレメント層１０２ａ〜１０２ｈの側面図を露出するように断面で示している。各パッキングエレメント層１０２ａ〜１０２ｈは複数のブレード１０４ａ〜１０４ｈを含む。ブレード１０４ａ〜１０４ｈのそれぞれは、図６Ａに示すブレードと同様の長方形状を有し、ブレード１０４ａ〜１０４ｈはまた、平行な列に配置されて（図６Ａのブレードと同様に）層を形成することができる。層は、円筒若しくは環状の形状、又は様々な他の適切な形状とすることができる。パッキングシステム１００は、層内変化及び／又は層間変化を含む。層内変化は、パッキングエレメント層１０２ａ〜１０２ｈの所与の１つの中の変化又は不均一性である。層内変化は、そのそれぞれのパッキングエレメント層１０２ａ〜１０２ｈのブレード１０４ａ〜１０４ｈ間の間隔を変化させること、そのそれぞれのパッキングエレメント層１０２ａ〜１０２ｈにわたってブレード１０４ａ〜１０４ｈのサイズを変化させること、及び／又はそのそれぞれのパッキングエレメント層１０２ａ〜１０２ｈにわたってブレード１０４ａ〜１０４ｈの傾斜角を変化させることを含む。層間変化は、第１の間隔、第１の傾斜角、及び第１のサイズを有するパッキング層１０２ａ〜１０２ｈの所与の１つのブレード１０４ａ〜１０４ｈと、第２の間隔、第２の傾斜角、又は第２のサイズを有するパッキング層１０２ａ〜１０２ｈの別個の１つのブレードと、を含む。第２の間隔、第２の傾斜角、及び／又は第２のサイズは、第１の間隔、第１の傾斜角、及び／又は第１のサイズとは異なる。
【００３９】
図１に示すように、システム１００は、第３のパッキングエレメント層１０２ｃのブレード１０４ｃより互いに接近しているブレード１０４ａを備えた第１のパッキングエレメント層１０２ａを含む。第１のパッキングエレメント層１０２のブレード１０４ａはまた、第３のパッキングエレメント層１０２ｃのブレード１０４ｃと比較したとき、長さがより短い（例えばサイズが異なる）。図２〜４Ａは、ブレード１０４ａ〜１０４ｈのサイズ、ブレード１０４ａ〜１０４ｈ間の間隔、及びブレード１０４ａ〜１０４ｈの傾斜角に関する層間変化の様々な実施形態を示す。ブレード間の間隔は、ブレード１０４ａ〜１０４ｈのフェースプレート間の垂直距離として定義される。
【００４０】
マルチサイズのモジュラー設計を備えた、図１〜４Ａの構造化パッキングにより、マルチサイズ構造化パッキング及び／又は１より多くのタイプの内部構造を用いるマルチゾーンアプローチの使用を通してＦＣＣストリッパ性能が最適化される。図１〜４Ａでは、「ゾーン」は少なくとも１つのパッキングエレメント層１０２ａ〜１０２ｈを含む。例えば、図１の実施形態では、第１のゾーンは層１０２ａ及び１０２ｂを含み、各層１０２ａ及び１０２ｂは構造が互いに類似している。図１の実施形態の第２のゾーンは層１０２ｃ〜１０２ｆを含み、層１０２ｃ〜１０２ｆは互いに類似した構造である。
【００４１】
本明細書に記載の目的を達成するために様々なパッキング構成についての複数の実施形態が提示される。図１は、頂層及び底層でのより密なパッキングエレメント、例えば層１０２ａ〜１０２ｂ及び１０２ｇ〜１０２ｈを示す一方、中央ゾーンは、より開いたパッキングエレメント、例えばそれぞれ、第３、第４、第５及び第６の層１０２ｃ〜１０２ｆを有する層で満たされている。頂部の２つの層１０２ａ〜１０２ｂは、床内への触媒の下向き（図１〜４Ａにおいて配向されているような）の良好な分配を促進し、底部の２つの層１０２ｇ〜１０２ｈは、上向き（図１〜４Ａにおいて配向されているような）に移動する水蒸気を床内へ均等に分配するのに役立つことになる。図１のパッキング層１０２ａ及び１０２ｂのより密にパックされたブレード１０４ａ〜１０４ｂにより、最適化された触媒分配を提供するゾーンが提供され、層１０２ｃ〜１０２ｆによって形成されたより開いたゾーンは、より良好な流動化のために最適化されている。図１の第３のゾーンは、底部の２つの層１０２ｇ〜１０２ｈによって形成され、より密にパックされたブレード１０４ｇ〜１０４ｈを含み、最適化された水蒸気分配を提供する。マルチサイズ構造化パッキング又は複数のタイプの内部構造を用いることにより、最適化された構成によりストリッピング効率の向上及び流動化の向上を達成することが可能になることになる。改善されたストリッピング性能により、用いるストリッピング水蒸気をより少なくすることが可能になり、要求される内部構造が少なくなり、生成物回収率が向上し、再生システムへのコーク負荷が低減される。刷新プロジェクトではマルチゾーンアプローチにより、目的に適う追加の柔軟性も提供されることになる。マルチゾーンアプローチにより、触媒／蒸気接触を最適化することによってストリッピング効率が改善され、ＦＣＣストリッパにおける触媒床の流動化が改善される。
【００４２】
図２はシステム１００の他の一実施形態を示しており、頂部の４つの層１０２ａ〜１０２ｄは、水蒸気触媒相互作用及びストリッピング効率を最大化するために、より密にパックされたブレード１０４ａ〜１０４ｄを有する。図２の底部の４つの層１０２ｅ〜１０２ｈは本質的に、床を均一に流動化させるためのものである。図２は、頂部の４つの層１０２ａ〜１０２ｄを有する第１のゾーンを示しており、頂部の４つの層１０２ａ〜１０２ｄは構造が互いに類似している。図２のパッキング層１０２ａ〜１０２ｄのより密にパックされたブレード１０４ａ〜１０４ｄは、最適化された水蒸気及び触媒分配を提供するゾーンを提供する。図２の第２のゾーンは底部の４つの層１０２ｅ〜１０２ｈを含み、底部の４つの層１０２ｅ〜１０２ｈは互いに類似した構造である。図２の層１０２ｅ〜１０２ｈによって形成されるより開いたゾーンは、より良好な流動化（例えばより均一な）のために最適化されている。
【００４３】
図３はシステム１００の他の一実施形態であり、頂部の４つの層１０２ａ〜１０２ｄは、使用済み触媒から炭化水素を自己ストリッピングするのに十分な開放領域を可能にする離間したブレード１０４ａ〜１０４ｄを有し、より密なエレメントが底部で用いられて水蒸気触媒相互作用及びストリッピング効率を最大化する。図３は、頂層１０２ａ〜１０２ｄを有する第１のゾーンを示しており、頂層１０２ａ〜１０２ｄは構造が互いに類似している。例えば、あまり近接してパックされていないブレード１０４ａ〜１０４ｄを備えた、図３の頂層１０２ａ〜１０２ｄによって形成されたより開いたゾーンは、より良好な流動化（例えばより均一な）のために最適化されている。図３の第２のゾーンは底部の４つの層１０２ｅ〜１０２ｈを含み、底部の４つの層１０２ｅ〜１０２ｈは互いに類似した構造である。図３の底部の４つのパッキング層１０２ｅ〜１０２ｈのより密にパックされたブレード１０４ｅ〜１０４ｈにより、最適化された水蒸気及び触媒分配を提供するゾーンが提供される。
【００４４】
ストリッピング効率も滞留時間の関数である。図４Ａ〜４Ｂは、４５°の傾斜角（これは通常用いられる６０°のブレードと比較してより浅いブレード角度である）を備えたブレード１０４ｃ〜１０４ｆ及び穴１０６を有する第３、第４、第５及び第６の層１０２ｃ〜１０２ｆ（例えばより開いた層）を示す。図４Ａのより浅い傾斜ブレード１０４ｃ〜１０４ｆにより、有効滞留時間及び水蒸気触媒接触面積が増加し、ブレード１０４ｃ〜１０４ｆにおける穴１０６により、水蒸気触媒相互作用が促進され、早期のストリッパフラッディングが回避される。図４Ａは、第１及び第２の層１０２ａ及び１０２ｂを含む第１のゾーンを示しており、各層１０２ａ及び１０２ｂは、ブレードサイズ及び間隔に関して互いに構造が類似しているが、ブレード１０４ａ及び１０４ｂを反対の角度で有する。図４Ａのブレード１０４ａ及び１０４ｂは、図４Ａのブレード１０４ｃ〜１０４ｆより急な傾斜角であり、例えばブレード１０４ａ及び１０４ｂは、約６０°の傾斜角にすることができ、これらが鉛直軸Ｖに対して約３０°下向きの角度であることを意味している。図４Ａのブレード１０４ａ及び１０４ｂは互いに対して反対の角度にあるが、鉛直軸Ｖに対するこれらの傾斜角は同じである。図４Ａの第２のゾーンは、それぞれ第３、第４、第５及び第６の層１０２ｃ〜１０２ｆを含み、層１０２ｃ〜１０２ｆは、ブレードサイズ及び間隔に関して互いに類似した構造であるが、反対の角度でブレード１０４ｃ及び１０４ｄ及び反対の角度でブレード１０４ｅ及び１０４ｆを有する。図４Ａのパッキング層１０２ａ及び１０２ｂのより密にパックされたブレード１０４ａ〜１０４ｂにより、最適化された触媒分配を提供するゾーンが提供される。ブレード１０４ｃ〜１０４ｆ間の増加した間隔、変化するブレード角度、及びブレード１０４ｃ〜１０４ｆの穴１０６（図４Ｂに示す）は、図４Ａの層１０２ｃ〜１０２ｆ全体にわたってより良好な流動化及び滞留時間の増加のために最適化されている。図４Ａの第３のゾーンは、それぞれ第７の層及び第８の層１０２ｇ〜１０２ｈによって形成され、より密にパックされたブレード１０４ｇ〜１０４ｈを含み、最適化された蒸気分配を提供する。
【００４５】
図１〜４Ｂのマルチゾーン設計により、レイアウトを最適化してストリッピング効率の向上及び流動化の向上を達成することが可能になる。本明細書に開示されるパッキングシステム１００の実施形態により、内部構成を最適化することによってＦＣＣストリッパにおける効率が改善される。これは、ストリッパ床内部を、特別なサイズのパッキングエレメント（ブレード）又は装置を備えた２又は３以上の異なるゾーンに分割することによって達成される。当業者は、図１〜４Ｂはストリッパ容器に環状に配置された長方形の平面ブレードを含むものとして説明されているが、ブレードに適した様々な形状を様々な層に用いることができるということを容易に理解するであろう。
【００４６】
一般に、ストリッピングのほとんどは床の頂部で行われ、粒子間蒸気は比較的容易に移動し、一部の粒子内蒸気も除去される。この領域は、蒸気負荷が高いため、比較的流動化が容易である。触媒が床を流れ落ちると、床高さの単位当たりのストリッピングの効率が指数関数的に減少する。床における下方で触媒粒子に捕らえられた炭化水素は除去されなければならず、これにはストリッピング水蒸気と触媒との間のより効率的な接触が要求されることになる。本明細書に開示されるシステム１００の実施形態は、触媒／蒸気接触を最適化する異なるパッキングサイズ（又は内部のタイプ）の複数のゾーンを利用する。一般に、より密なパッキングエレメント（例えば図１の層１０２ａ〜１０２ｂ及び１０２ｇ〜１０２ｈ）は、集中的な混合及びストリッピングに用いられる。より開いた緩いパッキングエレメント（例えば図１の層１０２ｃ〜１０２ｆにおける）が流動化のために用いられる。
【００４７】
図５Ａ〜６Ｂに示すように、パッキングシステム２００は、所与の層において複数のブレード幅を利用して（例えば層内変化）触媒床にわたってより均等な気体触媒流分配を提供する。この幅の変化は、非対称の使用済み触媒スタンドパイプ（ＳＣＳＰ, spent catalyst standpipe）構成を有するＦＣＣストリッパシステムに特に役立つ。多くのＦＣＣユニットは、触媒が容器２０３の側から出口２０５で引き出される略円筒状ストリッパ容器２０３を用い、これは、容器２０３及びパッキング層内に非対称の触媒流パターンを作成し、これは次いでパッキングセクション内のエレメント／ブレードの構成によって増幅される。容器２０３は図４Ａの容器１０３と同様とすることができる。従来のパッキングシステムは、各層で１つの横方向にのみ開放された経路を維持し、後続の層は、互いに対して回転して、いくらかの横方向の均一性を試して達成する。システム２００において、各層で装置の開放性はすべての方向において横方向に開放された経路を維持し、これによりあらゆるチャネリング傾向が最小化されるはずである。マルチ幅ブレード２０４ａ及び２０４ｂは、以下でより詳細に説明するが、流れの不良分配又は優先的チャネリングが床において発生しないことが保証されるようにパッキングエレメント層２０２に配置されている。気体触媒流分配が改善される結果、良好な水蒸気利用のため、水蒸気の同伴が減少し、ストリッピング効率が向上する。
【００４８】
ここで図５Ａ〜６Ｂを参照すると、パッキングシステム２００におけるパッキングエレメント層２０２が、ＳＣＳＰ側ストリッパ壁（例えば入口２０５に近接する壁）から中央へより多くの触媒流を方向的に強制し、同時に、ＳＣＳＰとは反対の壁から中央の方へより多くの触媒流を促進するブレード構成を含む。システム２００はまた、図１〜４Ｂのいずれかに示すようなシステム１００の１又は２以上の層１０２ａ〜１０２ｈを含むことができる。標準のブレード構成において、いずれかの方向（東西又は南北）を指すブレードの幅が同じである結果、層内のブレードの各側で触媒流分配が等しくなる（例えば一方向に触媒の５０％及び他方に触媒の５０％、これは図５Ａにおける第２の層２０１の南部分の概略図によって見ることができる。北、南、東及び西の方向は、図５Ａ及び６ＡにおいてＮ、Ｓ、Ｅ及びＷのラベルによって示されている。図５Ａ〜６Ｂの実施形態において、パッキングシステム２００における層の少なくとも１つについて、各方向におけるブレード２０４ａ及び２０４ｂの幅は隣接する層とは異なる。
【００４９】
図５Ａ〜５Ｂに示すように、各層、例えば層２０１又は２０２は、全体的に環状形状を有することができ、様々な数の層があり得る。図５Ｂの実施形態において、全部で８つの層があり、いくつかは第１の層２０２に類似し、いくつかは第２の層２０１に類似している。８つの層は、第１及び第３の層が同じであり（層２０２のように、各層内で異なる幅のブレードを備え）、第２及び第４の層が同じであるように（層２０１のように、各層内で一定幅のブレードを備え）、交互の鉛直構成で配置されている。これは、図５Ｂの表及び提供されたブレード幅の比率（可変幅については７０／３０、一定幅ブレードについては５０／５０）によって示されている。
【００５０】
図６Ａ〜６Ｂに示すように、第１のパッキングエレメント層２０２のブレード２０４は、第１の幅Ｗ１を有する第１のブレード２０４ａのセットと、第２の幅Ｗ２を有する第２のブレード２０４ｂのセットと、を含み、第２の幅Ｗ２は第１の幅Ｗ１より狭い。第１のブレード２０４ａのセットはブレードの２つの群（ゾーンＡ及びゾーンＢにおけるもの）を含む。２つの群のうちの第１の群、例えばゾーンＡにおけるブレード２０４ａは第１の角度で配置され、２つの群のうちの第２の群、例えばゾーンＢにおけるブレード２０４ｂは第２の角度で配置されている。第１と第２の角度とは、互いに対して反対の角度で配置されている。換言すれば、容器２０３の鉛直軸に対する傾斜角は同じであるが、いくつかのブレード２０４ａは西から東へ下向きに傾斜し、他は東から西へ下向きに傾斜している。第２のブレード２０４ｂのセットはブレードの２つの群を含む。
【００５１】
図６Ａ〜６Ｂを引き続き参照すると、第２のブレード２０４ｂのセットの２つの群のうちの第１の群、例えばゾーンＡにおけるブレード２０４ｂは第３の角度で配置され、第２のブレード２０４ｂのセットの２つの群のうちの第２の群、例えばゾーンＢにおけるブレード２０４ｂは第４の角度で配置されている。第３の角度と第４の角度とは反対の角度である。第１の角度は第３の角度とは反対である。例えば、典型的なブレード幅が５インチであれば、図６Ａに示すように、ゾーンＡ（北西及び南西象限）は、東方向に下向きの（ブレート２０４ａ上の方向矢印によって概略的に示すように）７インチブレード２０４ａと、東から西方向に下向きの３インチブレードと、を有することができる。他方、ゾーンＢ（北東及び南東象限）は、西から東方向に下向きの３インチブレード２０４ｂと、東から西方向に下向きの（ブレード２０４ａ上の方向矢印によって概略的に示すように）７インチブレード２０４ａと、を有することになる。より広いブレード２０４ａにより、その方向（ブレード２０４ａの上向きの表面上の方向矢印によって概略的に示すような）における触媒流のパーセンテージを増加させることが可能になることになる。これは、ＳＣＳＰストリッパ側、例えば西側から中央の方へより多くの触媒流をそらすと同時に、ＳＣＳＰとは反対の壁側、例えば東側から中央の方へより多くの触媒流を促進するのに役立つことになる。
【００５２】
当業者は、ブレード幅が３又は７インチに限定されず、これらの寸法は、一例を説明するためにのみ提供されたことを容易に理解するであろう。加えて、ブレード間隔は、より多くの自由な流れのためのゾーンＢにおける緩いパッキング（図１のブレード１０４ｃと同様）、及びより強力な混合及びストリッピングのためのゾーンＡにおける密なパッキング（図１のブレード１０２ａと同様）のような要件に応じてゾーンＡ及びＢにおいて変更することができる。間隔が広いほど、流れ抵抗が少なくなり、ブレードの下の気体ポケットのチャネリングが少なくなる。
【００５３】
図５Ａ〜６Ｂの実施形態は、従来のパッキングシステムと比較して、流れ分配を改善してチャネリングを低減し、これはストリッパ性能及び水蒸気利用を改善し、水蒸気消費を低減する傾向がある。システム２００は、要求される単位体積当たりのパッキングが少なくなる、間隔の増加、ストリッパにおける均一な圧力ヘッド及びスタンドパイプにおける圧力ヘッドの増加、及び再生温度を下げて触媒循環を増やし、生成物収率を改善する、良好なストリッピングによりコストを下げる。
【００５４】
図７〜８に示すように、パッキングシステム３００が、ＦＣＣストリッパ動作を改善するテーパエレメント設計に向けられている。パッキングシステム３００は、図１〜４Ｂの１０３などのような容器において用いることができる。中空テーパパッキングエレメント／体３０２は円錐台状体３０２として示されている。以下に説明するように、中空テーパパッキングエレメント／体３０２は、ストリッピング効率を改善し、ヘッドビルドアップを改善して水蒸気使用を減らすために「ブレード」数がかなり少ない多方向構成、並びにパッキングブレードの高さ、幅及び角度を容易に変更できるストリッパパッキング設計を利用する。パッキングシステム３００は、複数の中空円錐台状体３０２を含み、各円錐台状体３０２は、流動床における固体と流体との間の接触を容易にするために少なくとも１つの隣接する円錐台状体３０２に当接する。円錐台状体は、図８及び１１Ａに示す構造を形成するために共に溶接されている。開いた円錐台状体３０２は、水蒸気／触媒の緊密な混合を確実にするために要求される必要な屈曲度及び気泡形成点を提供する。装置を形成する表面は比較的短くて狭いため、装置自体での相分離の可能性が最小化される。パッキングシステム３００は、「ブレード」数がかなり少ない多方向構成を使用して、ストリッピング効率を改善し、ヘッドビルドアップを改善して水蒸気使用を減らす。円錐台状体、例えばエレメント３０２は、ストリッパ床を流れ落ちる触媒が均等に分配されることを保証することによってこれを達成する。上に流れるストリッピング水蒸気は、比較的高い気泡数を有することになり、均一な分配を維持することにもなる。これにより、物質移動用の表面積が最大化されるため、優れたストリッピング性能が提供されることになる。
【００５５】
パッキングエレメント３０２を備えたパッキングシステム３００は、減少したブレード数で、及びランダムなブレード配向が組み込まれて、チャネリングメカニズム、並びにエレメントの表面の周りの局所的な相分離の傾向を低減するように設計されている。中空テーパパッキングエレメント／体３０２はまた、触媒をより均等に放射状に下方のパッキングエレメント内へ分配する。円錐台状パッキングエレメント３０２は重量を減らしているため、要求される支持がより少ない。また、単位体積当たりに要求される金属が減少し、円錐台状形状は、一般に、構造的により強く、これによって円錐台状パッキングエレメントを形成する材料に要求される厚さがより少なくなる。より開いた設計の結果、圧力上昇が改善され、３６０°横方向に開いている結果、分配がより均一になり、チャネル化の傾向がより少なくなる。
【００５６】
図７〜８を引き続き参照すると、各円錐台状体３０２は、本体３０２の周囲に配置されたスロット３０６を含む。各円錐台状体は、各スロット３０６間に配置された複数の長手方向延在リガメント３０４を含む。長手方向延在リガメント３０４のそれぞれは、円錐台状体３０２の頂縁、例えば頂部リング３０８と、円錐台状体３０２の底縁、例えば底部リング３１０と、の間で延在する。各本体３０２は、円錐状周囲の約３０〜５０％をカバーする複数のリガメント、例えば４〜６つのリガメント、又は他の適切な数を含むことができる。頂部及び底部リング３０８及び３１０は、それぞれこれを通る流れを可能にするように開いている。
【００５７】
図７に示すように、所与の円錐台状体３０２の各リガメント３０４は、円錐台状体３０２の周囲にリガメント軸Ｌを画定する。そのそれぞれの円錐台状体３０２の長手方向軸Ａに垂直な平面に投影されると、１つの円錐台状体３０２についてのリガメント軸Ｌは、同じ列３０３における当接する円錐台状体３０２についての軸Ｌに平行ではない。換言すれば、同じ列における当接する円錐台状体３０２のリガメント３０４は整列していない。所与の列における円錐体は、例えば、第１の円錐体３０２ａが（軸Ａに垂直な軸に対して）０°、９０°、１８０°、及び２７０°に配置されたリガメントを有するように、互いに対して回転する一方、第１に当接する第２の円錐体３０２ｂは、４５°、１３５°、２２５°及び３１５°に配置されたリガメントを有する。円錐台状体の角度は、触媒がその上を自由に流れることになるようなものである。例えば、各リガメント軸Ｌは、そのそれぞれの長手方向軸Ａに対して約３０°から４５°の角度が付けられている。リガメント幅は最小化され、用途に応じて様々な数のリガメント２０４を用いることができる（３、４、５、６など）。円錐台状エレメント／体３０２の開放性により、気体及び触媒の自由な移動が可能になることになるが、同時に、その相が強制されることになる鉛直方向の曲がりくねった経路によって鉛直方向のチャネリングが防止され、例えば触媒が１つの円錐台状体３０２のリガメント３０４を流れ落ちるとき、鉛直方向の流れは、下方の円錐台状体の頂部リング３０８又は底部リング３１０によって中断される。いずれの相のいかなる大きな凝集体も、すぐに分割されて鉛直方向に移動することが強制されることになる。
【００５８】
図９に示すように、テーパ体４０２の他の一実施形態が示されている。テーパ体４０２は同様に円錐台形状を有し、円錐台状体３０２と同様のスロット４０６及びリガメント４０４を含むが、ただしスロット４０６を形成するために切り出された材料が完全に切り取られず、所与のスロット４０６のために切り取られた材料の少なくとも一部が触媒と水蒸気との混合効果を高めるタブ４１１を形成するように内側に曲げられている。
【００５９】
図１０Ａ〜１０Ｂに示すように、中空テーパ体５０２の他の一実施形態が示されている。本体５０２は、円錐台形状であってスロット５０６及びリガメント５０４を含むという点で３０２と同様であるが、ただしリガメント５０４の少なくとも１つが、重量をさらに減らし、気泡形成を改善する穴５１１を含む。
【００６０】
図７〜８及び１１Ａ〜１１Ｂに示すように、円錐台状体３０２／４０２／５０２の１又は２以上は、互いに積み重ねられ、共に溶接されて構造的に繰り返すパッキングシステム３００を形成する本体３０２の列３０３を有する層３０１に配置されている。パックされたセクション内への触媒の初期分配を改善するため、エレメントの頂層３０１が閉じた頂部を有する。これらのテーパ／円錐台状体は数字６０２によって示されている。円錐台状体６０２は、開口６０６、リガメント６０４及び底部リング６１０を有するという点で円錐台状体３０２と同様であるが、ただし円錐台状体６０２は、開放頂部リング３０８の代わりに閉鎖頂部６０８を有する。閉鎖頂部６０８はディスク形状の形態とすることができる。触媒流に対するこの追加の抵抗により、より良い分配が促進されることになる。加えて、パッキングシステム３００内の選択的レベルで、いくつかの個々のエレメント３０２／４０２／５０２は、閉鎖頂部６０８と同様の閉鎖頂部、又は部分的閉鎖頂部を有することができる。これらの中間制限は、追加の再分配装置として機能することになる。
【００６１】
上述のように、従来のパッキング設計と比較して、テーパエレメントは流動化の均一性を改善し、入口及び床内でより良い分配を提供し、床内の気泡形成／分割を増加させることになる。流路の屈曲度は増加するが、流れに対する抵抗の増加（すなわち圧力降下）という犠牲を払うことはない。本明細書の実施形態の他の利点は、パッキング内の改善された分配（活性ストリッピング領域における固体の均一な流束）により径方向の分配が促進されること、媒体との接触が改善されること、要求されるストリッピング媒体が減少する可能性、ブレードがかなり少ない結果、より開放的な設計が得られること、蒸気／触媒チャネリングの可能性がかなり減ること、水蒸気がストリッパを流れるときに気泡の破損が促進されること、触媒質量を支持する少ないブレードに対してヘッドビルドアップが改善されること、円錐台状体の固有の強度の結果、要求される材料が少なくなること、重量減少、及びコストの削減、生成物回収の増加、及びコークの減少を含む。
【００６２】
図１２〜２０に示すように、パッキングシステム７００は、一連のブレード体７０５によって形成された複数のパッキングエレメント７０２を含む。図１２〜１４を参照すると、各パッキングエレメント７０２は長手方向軸Ｙを画定し、流動床における固体と流体との間の接触を容易にするように構成されている。各パッキングエレメント７０２はエレメント平面Ｂを画定する。各パッキングエレメント７０２は、長手方向軸Ｙに平行に画定された共通クロスバー７０８から延在する複数の一次ブレード７０６と、複数の追加ブレード７１０と、を含む。追加ブレード７１０ａのいくつかは第１の二次平面Ｃにおいて延在し、クロスバー７０８を横切って追加ブレード７１０ａとは反対の追加ブレード７１０ｂは第２の二次平面Ｄにおいて延在する。第１及び第２の二次平面Ｃ及びＤは平行であり、互いからずれている。一次ブレード７０６はエレメント平面Ｂ内に平行に画定されている。二次平面Ｃ及びＤは、エレメント平面Ｂに平行ではない。図１２〜１３の実施形態において、二次平面Ｃ及びＤは、エレメント平面Ｂに対して斜めである。図１４に示すように、ブレード体７０５は、クロスバー７０８の両側から延在する２つの一次ブレード７０６と、クロスバー７０８の両側から延在する２つの追加ブレード７１０ａ及び７１０ｂと、を含むと考えられる。一緒になって、４つのブレードは「Ｘ」形状ブレード体を形成し、「Ｘ」の２つの脚、例えばブレード７１０ａと７１０ｂとの間にずれがある。
【００６３】
ここで図１５及び１６Ａ〜１６Ｃを参照すると、システム７００は、並列に配置された複数のパッキングエレメント７０２を含み、第１のパッキングエレメント７０２ａの追加ブレード７１０ａの１つが、２つのパッキングエレメントのうちの第２のパッキングエレメント７０２ｂのエレメント平面Ｂと交差する。パッキングエレメント７０２は層７０１ａに配置されている。第２のパッキングエレメント７０２ｂのエレメント平面Ｂは、明確にするために図１６Ａには示されていないが、第２のパッキングエレメント７０２ｂの一次ブレード７０６と平行に整列して画定されるであろう。２つのパッキングエレメント７０２ａ及び７０２ｂは混合チャンバ７１２を形成する。混合チャンバ７１２は、２つのパッキングエレメントのうちの第１のもの７０２ａの一次ブレード７０６、クロスバー７０８、及び追加ブレード７１０ａの１つと、２つのパッキングエレメントのうちの第２のパッキングエレメント７０２ｂの一次ブレード７０６、クロスバー７０８、及び追加ブレード７１０ｂの１つと、の間に画定されている。第１のパッキングエレメントの長手方向軸Ｙに垂直な平面に投影されたとき、混合チャンバ７１２の形状は、例えば図１６Ｂに示すように、平行四辺形である。図１６Ｂに示すように、触媒は、パッキングエレメント７０２ｂの追加ブレード７１０ａに沿って（及びフォアグラウンド及びバックグラウンドにおける２つの一次ブレード間で）下向きに流れる（下向きの角度の矢印によって概略的に示されている）とき、混合チャンバ７１２内へ向けられる。同時に、上向きに上昇する（図１６Ｂの上向きの角度の矢印によって概略的に示されている）水蒸気又は他の蒸気は、第１のパッキングエレメント７０２ａの追加ブレード７１０ｂによって混合チャンバ７１２内へ案内される。これにより蒸気と触媒との混合が促進される。
【００６４】
図１９に示すように、各パッキングエレメント７０２は、単一材料シート７０３から形成される。単一材料シートは、追加ブレード７１０を画定する線７１６に沿ってレーザ又はプラズマ床上で切断される。一旦切断されると、又はこれと同時に、追加ブレードのそれぞれは、それぞれの曲げ線７１５に沿って曲げられる。この曲げは、曲げ線７１５を中心とする弧状矢印によって概略的に示されている。曲げは、プレスブレーキ機で実行することができる。各パッキングエレメント７０２、したがって、パッキングシステム７００全体も、レーザ又はプラズマ床上で成形されるように切断してプレスブレーキで曲げることができるプレート７０３で完全に作製されるので、製造がより容易である。他の従来のパッキングシステム設計で必要であるような複雑な溶接又は曲げ作業はない。
【００６５】
図１５〜１７に示すように、一旦各パッキングエレメント７０２が曲げられて他のエレメントと一緒に溶接（又は他の方法で固定）されると、これらのエレメントは、円筒又は環状形状を有する層７０１ａ又は７０１ｂへと形成することができる。各パッキングエレメント７０２は、必要であれば、隣接するエレメントと溶接して、より長いエレメント７０２を形成することができる。各エレメント７０２は、層７０１ａ及び７０１ｂ内に列を形成する。エレメント７０２の列の縁部７０７は、固定周囲バンドなどに溶接して層７０１ａ及び７０１ｂを形成することができ、又はエレメント７０２の列は、これらのブレードが共通平面と交差する場所で互いに直接溶接することができ、例えば１つのエレメント７０２のブレード７１０ａは、隣接するエレメント７０２のブレード７０６に溶接することができ、追加ブレード７１０ａは、隣接するエレメント７０２のエレメント平面Ｂと交差する。これらの層７０１ａ又は７０１ｂは、図１５に示すように、一緒に鉛直方向に積み重ねることができる。パッキングシステムの第１及び第２の層は、全体的な蒸気流方向に平行な鉛直方向に配向された軸Ｚを画定する。パッキングシステムの第１及び第２の層７０１ａ及び７０１ｂの両方における各パッキングエレメント７０２のエレメント平面Ｂは、鉛直方向に配向された軸Ｚに対して斜めである。層７０１ａ及び７０１ｂは、層７０１ａ及び７０１ｂのそれぞれのクロスバー７０８が互いに対して角度があるように、互いに対して回転している。ここで図２０を参照すると、単層７０１ａが示されている。層７０１ａは、図１５〜１７の層７０１ａのものと同様であるが、ただしパッキングエレメント７０２の列をより多く含む。
【００６６】
本開示の実施形態は、本明細書に開示される改良されたストリッパパッキング設計を対象とし、パッキングブレード高さ、幅及び角度の容易な変更を可能にする。このパッキングにより、鉛直及び水平面が最小化（又は完全に排除）される。鉛直面は接触の利点を提供せず、水平面は詰まる可能性を増やすのみである。本開示の実施形態は、ブレード高さ、幅及び角度をより容易に変化させて、これを最適化することができるようにすることを企図している。また、より少ない部品で製造がより容易である。
【００６７】
上述の結果は、本明細書に記載の実施形態によるストリッピングシステムの利点を反映している。特に、構造化パッキングシステム内の気体状流体と触媒粒子との間の接触が改善された結果、炭化水素の同伴が減少する。添付の請求項によって定義された本明細書に開示の実施形態は、その多くの明らかな変形が可能であるため、上の説明に記載された特定の詳細によって限定されるべきではないということが理解されるべきである。
【図１】
2021525640.tif 000003
【図２】
2021525640.tif 000004
【図３】
2021525640.tif 000005
【図４Ａ】
2021525640.tif 000006
【図４Ｂ】
2021525640.tif 000007
【図５Ａ】
2021525640.tif 000008
【図５Ｂ】
2021525640.tif 000009
【図６Ａ】
2021525640.tif 000010
【図６Ｂ】
2021525640.tif 000011
【図７】
2021525640.tif 000012
【図８】
2021525640.tif 000013
【図９】
2021525640.tif 000014
【図１０Ａ】
2021525640.tif 000015
【図１０Ｂ】
2021525640.tif 000016
【図１１Ａ】
2021525640.tif 000017
【図１１Ｂ】
2021525640.tif 000018
【図１２】
2021525640.tif 000019
【図１３】
2021525640.tif 000020
【図１４】
2021525640.tif 000021
【図１５】
2021525640.tif 000022
【図１６Ａ】
2021525640.tif 000023
【図１６Ｂ】
2021525640.tif 000024
【図１６Ｃ】
2021525640.tif 000025
【図１７】
2021525640.tif 000026
【図１８Ａ】
2021525640.tif 000027
【図１８Ｂ】
2021525640.tif 000028
【図１９】
2021525640.tif 000029
【図２０】
2021525640.tif 000030
【国際調査報告】
2021525640.tif 000031
2021525640.tif 000032
2021525640.tif 000033
2021525640.tif 000034