ТОНКОСЛОЙНЫЙ РЕАКТОР С НЕПОДВИЖНЫМ СЛОЕМ ДЛЯ ХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ТОНКОИЗМЕЛЬЧЕННОГО ТВЕРДОГО КАТАЛИЗАТОРА

1. Тонкослойный реактор с неподвижным слоем толщиной от 10 до 500 мм, предназначенный для обработки твердых частиц размером, составляющим от 30 до 100 мкм, причем указанный реактор состоит из системы сходных модулей (M), работающих параллельно, заключенных в общую оболочку (R), образующую корпус указанного реактора, причем каждый модуль (M) содержит:
- по меньшей мере один частично пористый корпус (P), окружающий каждый тонкий слой (CM) частиц и имеющий средства сообщения с наружной частью реактора для впуска твердого материала и средства, отличающиеся от названных выше, для выпуска материала из указанного корпуса,
- диффузор (D) газообразного реагента, прилегающий к пористой стороне входа в пористый корпус (P),
- коллектор (Cl) выходящих потоков, прилегающий к пористой стороне выхода из пористого корпуса (P),
- патрубок (E) для впуска газообразного реагента в диффузор (D), сообщающийся с наружной частью реактора
- патрубок (C) для сбора потоков, выходящих с реакции, сообщающийся с наружной частью реактора,
- патрубок (S) для впуска обрабатываемого твердого материала внутрь пористого корпуса (P),
- патрубок (V) для выпуска обработанного твердого материала наружу пористого корпуса (P),
причем все модули (M) установлены внутри реактора (R) таким образом, чтобы образовать систему с плоской или цилиндрической геометрией.
2. Тонкослойный реактор с неподвижным слоем по п.1, в котором количество обрабатываемого твердого материала, содержащегося в каждом модуле (M), образующем реактор, составляет от 50 до 1000 кг, предпочтительно от 100 до 500 кг.
3. Тонкослойный реактор с неподвижным слоем по п.1, в котором все патрубки для впуска газообразного реагента, (E), впуска обрабатываемого твердого материала (S) и сбора выходящих потоков (C) установлены на верхнем фланце, закрывающем верхнюю часть реактора.
4. Тонкослойный реактор с неподвижным слоем по п.1, в котором модули имеют плоскую геометрию с высотой от 0,5 до 4 м, шириной от 0,5 до 4 м и толщиной тонкого слоя обрабатываемого твердого материала, составляющей от 50 до 300 мм, предпочтительно от 100 до 200 мм.
5. Тонкослойный реактор с неподвижным слоем по п.1, в котором число модулей в реакторе составляет от 2 до 20, предпочтительно от 4 до 12.
-1
-1
6. Тонкослойный реактор с неподвижным слоем по п.1, в котором отношение линейной потери напора через тонкий слой (DP/z) к давлению на выходе указанного тонкого слоя (Ps) составляет от 0,1 до 10 м, предпочтительно от 0,5 до 5 м.
7. Тонкослойный реактор с неподвижным слоем по п.1, в котором количество обрабатываемого твердого материала составляет от 100 до 500 кг на один модуль реактора.
8. Тонкослойный реактор с неподвижным слоем по п.1, в котором пористый корпус (P) каждого модуля образован из сетки плоской формы с размером ячеек от 1 до 20 мкм, предпочтительно от 5 до 10 мкм.
2
2
9. Способ восстановления водородом катализатора, применяемого для синтеза Фишера-Тропша, в котором используется реактор по любому из пп.1-8, причем VVH составляет от 0,5 до 5 Нл/ч H на грамм катализатора, предпочтительно от 1,5 до 3 Нл/ч H на грамм катализатора.
10. Способ восстановления водородом катализатора, применяющегося для синтеза Фишера-Тропша, в котором используют реактор по любому из пп.1-8, причем максимальная температура восстановления составляет от 300 до 450°C, предпочтительно от 350 до 400°C.
11. Способ восстановления водородом катализатора, применяющегося для синтеза Фишера-Тропша, в котором используют реактор по любому из пп.1-8, причем скорость, с которой повышается температура реактора, составляет от 1 до 5°C/мин.
12. Применение реактора по любому из пп.1-8 в процессе восстановления водородом катализатора на основе благородных металлов, используемого для риформинга нефтяных фракций с интервалом температур кипения от 80 до 300°C.
13. Применение реактора по любому из пп.1-8 в процессе сушки твердых частиц диаметром, составляющим от 30 до 300 мкм.
14. Способ эксплуатации реактора по любому из пп.1-7, включающий 10 последовательных стадий:
стадия 1, на которой загружают обрабатываемый твердый материал во входные дозаторы Dam и осуществляют продувку инертным газом, обычно азотом,
стадия 2, на которой осуществляют загрузку твердого материала в модули через устройство впуска (S),
стадия 3, на которой осуществляют продувку заполненного модуля или модулей инертным газом, обычно азотом,
2
стадия 4, на которой осуществляют обработку заполненных модулей при H, разбавленным азотом, при фиксированном давлении и при соблюдении скорости повышения температуры от 0,5 до 5°C/мин,
2
стадия 5, на которой осуществляют обработку заполненных модулей при H при фиксированных температуре и давлении в течение фиксированного времени (горизонтальные участки кривой от 4 до 20 ч),
стадия 6, на которой после обработки осуществляют продувку модуля или модулей инертным газом, обычно азотом,
стадия 7, на которой выгружают твердый материал средствами выпуска (V) к выходным дозаторам (Dav).
стадия 8, на которой охлаждают обработанный твердый материал до температуры, составляющей от 100 до 150°C,
стадия 9, на которой переносят охлажденный твердый материал
a) либо сразу в реактор синтеза Фишера-Тропша,
b) либо в смеситель (Mj), и в этом случае смешение твердого материала с парафиновыми восками, имеющими температуру плавления около 100°C, в условиях продувки инертным газом, обычно азотом,
c) либо в промежуточную емкость,
стадия 10, на которой переносят твердый материал, в случае необходимости покрытый воском, в колонну (Bs) в случае b) и, в случае необходимости, c).