(57)【要約】本開示は、触媒粒子、前記触媒粒子の下方に繊維状触媒粒子支持体の層、および前記触媒粒子の下方に構造支持体の下部手段を含む反応器に関し、触媒粒子を支持する不活性粒子を有する反応器と比較して、触媒粒子のためのスペースが増大するという利点を有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
触媒粒子、前記触媒粒子の下方に繊維状触媒粒子支持体の層、および前記触媒粒子の下方に構造支持体の下部手段を含む反応器であって、前記繊維状触媒粒子支持体の幅と厚さの比が少なくとも５０：１であり、かつ繊維状触媒粒子支持体が液体の通過を可能とする、前記反応器。
【請求項２】
繊維状触媒粒子支持体の前記層が、アルミナ、シリカまたはホウケイ酸塩などの酸化物繊維を含む、請求項１に記載の反応器。
【請求項３】
繊維状触媒粒子支持体の前記層が、炭素繊維または金属ウールなどの非酸化物材料を含む、請求項１または２に記載の反応器。
【請求項４】
繊維状触媒粒子支持体の前記層が、酸化物繊維ならびに非酸化物材料を含む、請求項１、２または３に記載の反応器。
【請求項５】
繊維状触媒粒子支持体の前記層が、繊維レベルの複合体である、請求項４に記載の反応器。
【請求項６】
繊維状触媒粒子支持体の前記層が、酸化物繊維を含む材料の層と非酸化物繊維を含む第二層とを含む層状複合体である、請求項４に記載の反応器。
【請求項７】
繊維状触媒粒子支持体の前記層が、直径が０．１ｍｍ、０．５ｍｍまたは１ｍｍを超える粒子のための保持を提供する、請求項１、２、３、４、５または６に記載の反応器。
【請求項８】
混合物が０．０１７ｃＰの粘度を有する気体を含み、２５０ｍ／ｈの直線流速で繊維状触媒粒子支持体中を流れ；および０．１５ｃＰの粘度を有する液体を含み、２５ｍ／ｈの直線流速で繊維状触媒粒子支持体中を流れる場合、繊維状触媒粒子支持体の前記層が、好ましくは１．５ｋＰａ未満、好ましくは０．７ｋＰａ未満、さらに好ましくは０．３ｋＰａ未満の混合物の流れに対する抵抗を提供する、請求項１、２、３、４、５、６または７に記載の反応器。
【請求項９】
前記触媒粒子と前記繊維状触媒粒子支持体との間の構造支持体の上部手段をさらに備える、請求項１、２、３、４、５、６、７または８に記載の反応器。
【請求項１０】
支持体の前記上部手段を支持体の前記下部手段から２ｍｍ、６ｍｍ又は２０ｍｍの差により分離するための手段をさらに備える、請求項９に記載の反応器。
【請求項１１】
前記触媒粒子の下方と前記繊維状触媒粒子支持体の上方との間に不活性粒子の層をさらに含む、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０に記載の反応器。
【請求項１２】
非繊維状スクリーン、例えば、単一ストランド織布構造または前記繊維状触媒粒子支持体の下方に位置する切断スリットを有するプレートをさらに含む１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０または１１に記載の反応器。
【請求項１３】
トリクルフロー反応器の反応器床において触媒粒子を保持する繊維状触媒粒子支持体としての繊維状材料の使用であって、
前記繊維状触媒粒子支持体が触媒粒子の床の下方および構造支持体の上方に位置する、前記使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、繊維状触媒粒子メッシュ材料を含む触媒反応器に関する。反応器は、少なくとも１つの充填床と、時には微粒子触媒物質の複数、垂直に重ねられた充填床を含む、ダウンフロートリクルフロー触媒反応器とすることができる。この型の反応器は、硫黄および窒素変換（ＨＤＳ／ＨＤＮ）；オレフィン類（ＨＹＤ）および芳香族類の水素化（脱臭素化‐ＨＤＡ）、金属除去（脱水素化‐ＨＤＭ）、酸素変換（脱酸素化‐ＨＤＯ）および水素化分解（ＨＣ）のような種々の触媒反応を行うための石油および化学加工産業で使用される。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
プロセス産業では、既存の触媒床反応器の全体的な活性を高めるための絶え間ない探求がある。より高い活性の利点は、生産または加工能力を高める能力から、触媒代替物の頻度を減らす、より要求に応じた飼料を加工する、または品質を向上させた製品を生産するといった、多種多様な方法で得られる可能性がある。より高い全体活性の必要性に対する自明な解決策は、より多くの触媒粒子が内部に収容できるように、平行反応器を追加するか、またはより大きな容積を有する反応器を置き換えることである。さまざまな順序のコストと技術的課題が、時に、この解決策を実行不可能にすることがある。
【０００３】
触媒を代替することなしに触媒反応器で活性を獲得するために、触媒供給者は触媒の性能改善に多くの研究を費やしている。同様に、反応器内部は、その機能性に影響することなく、機械装置が必要とする空間を減少させるために継続的に開発される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＵＳ４９６８６５１Ａ
【特許文献２】ＵＳ４２２９４１８Ａ
【特許文献３】ＵＳ３８６５５５５Ａ
【特許文献４】ＵＳ５２０２０９７Ａ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
プロセス業界の更なる一般的なニーズは、装置のメンテナンスが迅速であることである。これは、急速な保守がより高いプラントの利用可能性を示している、設備内、この場合は反応器の作業者がより短い永続時間となり、その結果、全体的な安全性が改善されるからである。
【０００６】
反応器において利用可能な容積の２〜１０％は触媒粒子を保持する不活性物質に使用されるため、触媒には利用できない。この材料を少なくとも５０：１の幅と厚さの比を有する繊維状マットで置換することにより、触媒粒子に利用可能な容積の有意な増加を得ることができる。さらに、繊維状マットが触媒粒子の破片を捕捉しない場合、またはそれが非常に安価であるため、各サイクル後に廃棄し、交換することができる場合には、反応器の維持に費やす時間の有意な減少が達成され得る。
【０００７】
本出願の目的のために、繊維状材料は、繊維から作られた材料として理解され、繊維は、織り、編み又は不織の形態で相互に連結されている。
【０００８】
本出願の目的のために、金属ウールは、絡み合った金属繊維からなる材料として理解される。
【０００９】
本出願の目的のために、繊維状不織布材料は、絡み合って相互に連結された繊維から作られた材料として理解される。
【００１０】
本出願の目的のために、繊維状糸は、絡み合って相互に連結された複数の繊維からできた糸として理解される。
【００１１】
本出願の目的のために、繊維状の織物は繊維状の糸から織られた、または編まれた物質として理解される。
【００１２】
本出願の目的のために、スクリーンは、粒子を保持する機能を有する非繊維構造金属材料として理解される。非繊維構造金属材料は、単一の金属ひずみから織られても、他の金属構造から作られてもよい。
【００１３】
本出願の目的のために、構造支持体は、必ずしも粒子保持能力を有することなく、例えばスクリーンまたは繊維状材料に対して構造支持体を提供する機能を有する物質と理解される。
【００１４】
本出願の目的のために、この考察に関連する触媒サイクルは、触媒粒子の装填と除去の間の時間差として理解される。
【００１５】
本出願の目的のためには、トリクルフロー（滴下流式）は、触媒粒子上の気相および液相の流動として理解されなければならず、トリクルフロー反応器は、そのような流動に適した反応器として理解される。
【００１６】
本出願の目的のために、気体／液体混合物のフロー（流れ）に対する耐性は、混合物が気体および液体を含み、気体が０．０１７ｃＰの粘度を有し、２５０ｍ／ｈの直線流速で繊維状触媒粒子支持体中を流れ；液体が０．１５ｃＰの粘度を有し、２５ｍ／ｈの直線流速で繊維状触媒粒子支持体中を流れる場合の圧力低下として測定される。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
第１の実施形態において、本開示は、反応器に関するものであり、触媒粒子、前記触媒粒子の下に繊維状触媒粒子支持体の層、および前記触媒粒子の下に構造支持体の下部手段とを含み、ここで、繊維状触媒粒子支持体の幅と厚さの間の比率は、少なくとも５０：１であり、前記繊維状触媒粒子支持体は、液体の通過を可能とし、触媒粒子を支持する不活性粒子を有する反応器と比較して、触媒粒子のためのスペースが増大したこのような反応器に関連する利点を有する。
【００１８】
さらなる実施形態では、繊維状触媒粒子支持体の前記層は、アルミナ、シリカまたはホウケイ酸塩のような酸化物繊維を含み、そのような材料であれば広範囲の条件下で安定かつ不活性であるという利益が得られる。
【００１９】
さらなる実施形態では、繊維状触媒粒子支持体の前記層は、カーボンファイバーまたは金属ウールなどの非酸化物材料を含み、そのような材料であれば広範囲の条件下で機械的に安定であるという利益が得られる。
【００２０】
さらなる実施形態では、繊維触媒粒子支持体の前記層は、酸化物繊維ならびに非酸化物材料を含み、このような繊維状触媒粒子支持体であれば、熱的に安定であり、構造的に強力であるという利益が得られる。
【００２１】
さらなる実施形態では、繊維触媒粒子支持体の前記層は繊維レベルでの複合体であり、そのような繊維触媒粒子支持体であれば、熱的に安定であり、構造的に強力であるという利益が得られる。
【００２２】
さらなる実施形態では、繊維状触媒粒子支持体の層は、酸化物繊維を含む材料の層と非酸化物繊維を含む第二層を含む層状複合体であり、このような繊維状触媒粒子支持体であれば、熱安定性であり、構造的に強く、既存の材料から製造するのが簡便であるという利益が得られる。
【００２３】
さらなる実施形態では、繊維状触媒粒子支持体の前記層は、直径が０．１ｍｍ、０．５ｍｍまたは１ｍｍを超える粒子のための保持を提供し、このような繊維状触媒粒子の関連する利点は、小さな触媒粒子、ならびにそのような粒子の破片を保持しながら、一方で前記反応器内の流れに最小限の影響を与えることである。
【００２４】
さらに別の実施形態では、混合物が０．０１７ｃＰの粘度を有する気体を含み、２５０ｍ／ｈの直線流速で繊維状触媒粒子支持体中を流れ；および０．１５ｃＰの粘度を有する液体を含み、２５ｍ／ｈの直線流速で繊維状触媒粒子支持体中を流れる場合、繊維状触媒粒子支持体の層は、好ましくは１．５ｋＰａ未満、好ましくは０．７ｋＰａ未満、さらに好ましくは０．３ｋＰａ未満の混合物の流れに対する抵抗を提供し、このような支持体であれば、反応器内の流れに対する影響を最小限に抑え、プロセスにおける圧縮機動力の必要性を最小限に抑えることができる。
【００２５】
さらに別の実施形態では、前記反応器は、前記触媒粒子と前記繊維状触媒粒子支持体との間の構造的支持の上部手段をさらに含み、この構造的支持の上部手段により、前記繊維状触媒粒子支持体の位置を安定化するという利益が得られる。
【００２６】
さらに別の実施形態では、前記反応器は、前記支持上部手段と前記支持下部手段とを、２ｍｍ、６ｍｍ又は２０ｍｍの差で分離するための手段をさらに含み、これにより、繊維状触媒粒子支持体の過度の圧縮を避ける利点がある。
【００２７】
さらに別の実施形態では、前記反応器は、前記触媒粒子の下方と前記繊維状触媒粒子支持体の上部との間の不活性粒子の層をさらに含み、これにより前記繊維状触媒粒子支持体のより広い領域にわたって触媒粒子の機械的装填を分配できるという利点を有する。
【００２８】
さらに別の実施形態では、前記反応器は、非繊維状スクリーン、例えば、単一ストランド織布構造または前記繊維状触媒粒子支持体の下に位置する切断スリットを有するプレートをさらに含み、これにより前記繊維状触媒粒子支持体の層を安定化して、前記触媒粒子の床をより良く支持することができる。
【００２９】
本開示のさらなる態様は、トリクルフロー反応器の反応器床における触媒粒子を保持する繊維状触媒粒子支持体としての繊維状物質の使用に関するものであり、ここで、繊維状触媒粒子支持体は触媒粒子の床の下方および構造支持体の上方に配置され、不活性粒子を上回るこのような物質を使用することで、反応器容積の必要条件を減少させることができる。
【００３０】
発明の詳細な説明
触媒床反応器の中には、非常に小さなサイズの触媒粒子を用いるものがある。例えば、水素化加工用反応器においては、１インチ（１．２７ｍｍ）以下の１／２０の小さな横断方向の寸法の押し出し物がしばしば存在する。さらに、粉砕は、例えば、非最適な触媒装填手順の結果として、ある場合には生じる。小さな粒子が下流装置の出口収集装置スクリーンを通って運ばれることを避けるために、触媒装填は、出口収集装置を触媒床から分離するための不活性物質を含む。不活性物質はしばしば球の形をしている。本書では、この物質を不活性粒子と呼ぶ。触媒粒子のサイズ対スクリーンホールに応じて、不活性粒子のサイズを複数使用してもよい。この場合、不活性粒子のサイズを増大させるように不活性粒子装填パターンを選択し、さらにそれを触媒粒子から出口コレクタースクリーンに向かって移動させる。ＵＳ４９６８６５１Ａは、改善された特性の不活性セラミック支持体を製造する方法を開示し、ＵＳ４２２９４１８Ａは、フィルター支持体として不活性ボールを使用する方法を開示する。
【００３１】
触媒支持のための繊維状材料の使用は、気相反応器から知られているが、非常に特異的な応用のみに限られている。
【００３２】
ＵＳ３８６５５５５Ａは、粒子支持体として金網群（ｗｉｒｅ  ｇａｕｚｅ  ｓｋｅｉｎ）を有する多管気相反応器を記載している。支持体の高さは、幅のある個々のチューブと同様である。
【００３３】
ＵＳ５２０２０９７Ａは、繊維状材料が触媒担体として使用され、気体流を方向付けるための放射流気相反応器を記載している。繊維状物質は、反応器内を流れる気体に対して透過性がない。
【００３４】
複数の床の反応器で２つの床を隔てる触媒粒子支持体についても同じ考察が適用される。触媒粒子支持体は、出口コレクタースクリーンと同様に考慮して設計された、スクリーンによる構造的支持体を含む。当技術分野から公知の触媒粒子支持体上の小型触媒粒子の床装填は、触媒粒子と触媒粒子支持体のスクリーンとの間の少なくとも１層の不活性粒子を含む。多くの場合、サイズの異なる複数の層の不活性粒子が存在し、最小は触媒粒子と接触しており、最大は触媒粒子支持スクリーンと接触している。
【００３５】
不活性粒子は触媒サイクルの終わりに再利用されることができる。しかしながら、多くの場合、不活性粒子はサイクル後に処分される。
【００３６】
触媒粒子および不活性粒子の破片を含む固体粒子は、触媒粒子支持体上および出口コレクター上の両方で、金属スクリーンの開口部に詰まる傾向がある。当該スクリーンは触媒交換中に徹底的に洗浄しなければならず、その結果、操作開始時には、流出液の流れがスクリーンの表面に均等に分布し、反応器全体の圧力差が設計から予想されるよりも高くならない。金属スクリーンに付着した固体粒子を除去するための洗浄作業は、長く煩雑である傾向があり、それにより、機器のダウンタイムおよび操作者が閉じ込められた空間で過ごす時間が増加する。
【００３７】
当該技術分野では、固体粒子を保持するために多くのタイプの金属スクリーンが利用可能である。スクリーンの中には非常に細かいメッシュを有するものがあり、金属スクリーンを適切に選択すれば、不活性粒子はフィルター支持体としては不要である。しかし実際には、非常に細かいメッシュを有する金属スクリーンは高価になる傾向がある。さらに、複雑さとそれによる洗浄作業の期間は、メッシュの細かさに伴って増加する。
【００３８】
従って、フィルター支持体として不活性粒子を最小限または全く使用せずに触媒粒子を保持するのに十分な微細であり、最小限の維持を必要とする、安価なスクリーニング材料が必要とされている。
【００３９】
発明の概要
本開示は、繊維状触媒粒子支持体を含む新規触媒反応器を記載する。
【００４０】
本発明によれば、繊維状触媒粒子支持体は、粒子状固体物質または２層の粒子状固体物質から構造支持体を分離する。１つの実施形態において、繊維状触媒粒子支持体は、スクリーンと不活性粒子の間に配置される。別の実施形態では、繊維状触媒粒子支持体は、スクリーンと触媒粒子の間に配置される。さらなる実施形態では、繊維状触媒粒子支持体は、不活性粒子と触媒粒子との間に配置される。繊維状触媒粒子支持体の物理的および機械的特性に応じて、および構造支持体設計に応じて、いくつかの実施形態において、スクリーンを除去し、繊維状触媒粒子支持体を構造支持体上に静止させることが可能である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
当該開示において使用される繊維状材料は、触媒粒子および触媒残屑に対して不浸透性であるが、気体および液体に対して透過性である。従って、これらは、床の上からの流出液の流れに対して、わずかなフィルター抵抗を提供するだけである。当該開示において使用される繊維状材料は、装填中および／または操作中に形状を変化させる可能性があり、これはフィルター抵抗の増大を引き起こす可能性がある。例えば、繊維状触媒粒子支持体の層は、繊維マットのような繊維状物質のシートであってもよく、このシートでは、垂直反応器内では、装填時の触媒重量のために圧縮されてもよい。繊維状材料のシートは、処理された原料の装填のために、操作中にさらに圧縮されることがある。本開示の目的の１つは、触媒粒子で通常充填される空間を触媒粒子により充填させることで反応器中により多くの触媒を導入することであるため、触媒充填中および充填後に測定されるように、不活性粒子を全部または一部に置換する繊維状触媒粒子支持体の高さは、可能な限り低くすべきである。これは、繊維状触媒粒子支持体を横切る圧力低下を最小限にするさらなる利点を有する。不活性粒子の典型的な装填は、１００〜３００ｍｍの範囲の高さを有する。圧縮後の繊維状触媒粒子支持体の高さは、少なくとも不活性粒子の装填高さより低く、好ましくはずっと短く、例えば１０〜２０ｍｍ、または６〜１０ｍｍ、またはさらに６ｍｍ未満である。
【００４２】
理想的には、適切な繊維状触媒粒子支持体の流動抵抗は非常に低く、繊維マットを含む反応器は、当該技術から公知の反応器と比較して、同一の触媒装填を含むが、不活性粒子の一部または全部を含まない、同一または低い圧力低下を有する。しかしながら、繊維状触媒粒子支持体を横切る圧力低下が不活性粒子の等価層よりも低いことは、絶対的な必要条件ではない。
【００４３】
本開示に適した繊維状材料は、反応環境において不活性であるか、または、それらは触媒反応器において発生することを意図している反応または複数の反応の活性および選択性を支持する触媒特性を有することができる。この文脈における不活性は、繊維状触媒粒子支持体によって引き起こされるいかなる副反応も、本発明の性能を不経済なものとする製品品質及び収率の点でプロセスの性能に悪影響を及ぼさないことを意味する。
【００４４】
適切な繊維状材料は安価で処理が容易であり、サイクルの終わりに繊維状材料を処分し、新しいものに置き換えることができる。これにより、スクリーンの煩雑で長時間の洗浄操作が不要となる。
【００４５】
上記の特性を有する多数の繊維材料があり、従って触媒反応器での使用に適しているであろう。いくつかの例は、ガラスウール、ファイバーグラス、セラミックマットまたは毛布、金属繊維、金属ウールおよび合成材料である。使用する材料は、もちろん、温度、反応物、流量および圧力の点で、プロセスユニット内の条件と適合しなければならない。例えば、アルミナ、シリカ、ホウケイ酸塩および他のガラスまたはセラミック材料によって作られたセラミックマットまたは毛布繊維は、非常に多くの反応性環境に適合する。金属繊維は、例えば元素金属から、またはステンレススチールのような合金から製造されてもよく、炭素繊維は炭素元素から製造されてもよく、合成ポリマー繊維は例えばアラミドから製造されてもよい。これらの材料の組合せも、例えば、金属強化繊維または炭素強化繊維のように可能である。開示に適した繊維状材料は、材料の機械的、物理的および化学的特性、例えば多孔性を調整するために非繊維状充填剤を含有してもよい。
【００４６】
本開示によれば、繊維状触媒粒子支持体は、構造支持体またはスクリーンと触媒粒子との間に配置される。本発明を実施するには、多数の方法がある：全ての不活性粒子を、一方の側で構造支持体／スクリーンと接触し、他方の側で触媒粒子と接触する繊維状触媒粒子支持体で置き換えることができる。あるいは、不活性粒子の一部（例えば、不活性粒子の２層または３層以上の層のうちの１層）のみが排除され、繊維状触媒粒子支持体によって置換される。これらの実施形態では、繊維状触媒粒子支持体は、両側の一方または両側において不活性粒子と接触している。
【００４７】
本開示によれば、触媒粒子に対してより大きな容積が利用可能となり、触媒装填の選択および設計においてより大きな柔軟性を与えるといるさらなる利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
開示は、先行技術の例または本発明の実施形態の例を示す添付図面によってさらに説明される。
図１は、現行技術における水素化処理のための多層３床反応器における装填図の例を示す。
図２は、本発明の実施形態による水素化処理のための多層３床反応器における装填図の例を示す。
【００４９】
位置番号
０１．          円筒型反応器
０２．          大きな不活性粒子
０３．          中程度の不活性粒子
０４．          小さな不活性粒子
０５．          １型触媒粒子
０６．          ２型触媒粒子
０７．          ３型触媒粒子
０８．          ４型触媒粒子
０９．          ５型触媒粒子
１０．          ６型触媒粒子
１１．          ７型触媒粒子
１２．          ８型触媒粒子
１３．          飼料
１４．          気体処理
１５．          空隙
１６．          クエンチ
１７．          流出液
２０．          触媒粒子支持体
２１．          出口コレクター。
２２．          出口パイプ
２３．          分配トレイ
２４，２５，２６          繊維状触媒粒子支持体
３３．          大きな不活性粒子
３４．          小さな不活性粒子
４３．          大きな不活性粒子
４４．          小さな不活性粒子
【００５０】
図面の説明
触媒床反応器は、１以上の触媒床を含むことができる。図１は、当該技術分野に由来する触媒床の例を示す。この例の反応器（０１）は、飼料（１３）の流れを受け取り、気体（１４）を処理するとともに、冷却および余分な水素を供給するための２つのクエンチ（１６）流れを処理する。反応器出口（２２）で流出液（１７）を抜く。反応器は、３つの床：上部（１０，１１）、中央部（０８，０９）および下部床（０５，０６，０７）を有するハイドロプロセシング反応器であり、３つの床は全て、触媒粒子の多層（０５〜１１）を含む。床上には分配トレイ（２３）と空隙（１５）があり、混合が可能である。層中の触媒粒子は必ずしもすべてが異なっているわけではなく、必ずしもすべてが触媒特性をもっているわけではない。触媒粒子の中には、物理的性質や機能性のために選択されるものもある。さらに、反応器は、典型的には図１のように底部に、反応器の出口に、出口コレクタ（２１）を備え、出口コレクターは、触媒粒子が反応器から離れず、出口パイプ（２２）を通って下流の装置に運ばれるのを防ぐ機能を有する。この目的のために、出口コレクターは金属スクリーン（図示せず）を備えている。出口コレクターおよびスクリーンは、強度および耐久性の要件が必要となる。スクリーンメッシュは、小さな触媒粒子を保持し、出口コレクターを横切る不必要な圧力差を避けるために必要である。触媒装填は、出口コレクターを触媒粒子床（０２−０４）から分離するための不活性粒子を含む。
【００５１】
反応器の各床は、触媒粒子支持体（２０）をさらに備える。触媒粒子支持体はスクリーン（図示せず）と共に構造的支持体を含み、出口コレクタースクリーンとして同様の考察を加えて設計される。当技術分野から公知の触媒粒子支持体上の小サイズ触媒粒子の床装填は、触媒粒子と触媒粒子支持体のスクリーンとの間の少なくとも１層の不活性粒子を含む。図１では、触媒粒子支持スクリーンに接触している、タイプ３４および４４（触媒粒子と小さくかつ接触している）、およびタイプ３３および４３、中間サイズの２層の不活性粒子が存在する。
【００５２】
図２は、本開示による反応器の実施形態を示す。命名法は図１と同じである。反応器（０１）は、飼料（１３）の流れを受け取り、気体（１４）を処理するとともに、冷却し、余分な水素を供給するための２つのクエンチ（１６）流を処理する。反応器出口パイプ（２２）で流出液（１７）を引き抜く。また、この反応器は、分配トレイ（２３）および空隙（１５）を有し、混合を可能にする。触媒支持グリッド（２０）上に配置された繊維状触媒粒子支持体（２４、２５、および２６）は、３つの触媒粒子床の底部にある不活性粒子（図１の０３、０４、３３、３４、４３、４４で示される）のほとんど全てを置換し、単一層（０２）のみを残す。他の実施形態では、繊維状触媒粒子支持体（２４）は、不活性粒子（０２）の層も置き換える出口コレクター（２１）のスクリーン上に配置することができる。この実施形態では、繊維状触媒粒子支持体（２５、２６）を、上部床（１０、１１）および中間床（０８、０９）を保持する触媒粒子支持体の上に配置し、触媒粒子床を繊維状触媒粒子支持体上に直接装填する。当該実施形態では、同型の触媒粒子（１０）の追加体積が、図１の不活性粒子によって満たされ、上部床の触媒粒子スクリーンによって占められない空間を満たすことができる。中間層に関しては、新しい触媒タイプ（１２）は、不活性粒子によって遊離された空間を満たし、触媒粒子スクリーンによって占められない。下層に関しては、繊維状触媒粒子支持体（２４）は、最大型（０２）の不活性粒子の上に配置され、触媒粒子層（０５）の高さを増加させることができる。
【００５３】
繊維状触媒粒子支持体による不活性粒子を置換することによって提供される触媒装填容量は、触媒装填の選択および設計に対する柔軟性を付与する。これは、操作の最適化のために適切であるように、図１の同一層に対して、図２の中央床における触媒粒子４型（０８）の層の高さを増加または減少させるための柔軟性をもたらす可能性がある。
【００５４】
繊維状触媒粒子支持体（２４、２５、２５）は、同一の型（タイプ）であってもよいが、それらが保持しなければならない材料およびプロセスによって必要とされる他の特性に応じて、異なる型であってもよい。
【実施例】
【００５５】
例
当該技術分野からの水素化処理用反応器の各層の高さを表１（第２列）に示す。図１の現行の技術装填に関し、図２の実施形態で示されるように、不活性粒子の一部を繊維状触媒粒子支持体で置換すると、触媒に対して利用可能な高さは表１、第３列のように変化する。この実施形態では、開示は触媒体積６型（層１０）を５．８％増加させることを可能にする。さらに、開示は、触媒粒子４型（０８）の下に触媒粒子８型（層１２）の７５＋７５−６ｍｍの層を導入することを可能にし、この層は触媒粒子４型（０８）の元の層の６．１％であり；触媒粒子１型（０５）の触媒体積をさらに底部床で１８．７％増加させる。
【００５６】
さらに、本開示において、繊維状触媒粒子支持体が２つの触媒粒子支持体の上に置かれていることにより、２つの触媒粒子支持体のスクリーンが不要になり、その結果、反応器維持時間が減少する。
【００５７】
【表１】
2020528345.tif 000003
【図１】
2020528345.tif 000004
【図２】
2020528345.tif 000005
【国際調査報告】
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2020528345.tif 000007
2020528345.tif 000008
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