驟冷管，用於催化氣相反應的裝置和方法

2024-01-29 18:35:15

專利名稱：驟冷管，用於催化氣相反應的裝置和方法
驟冷管，用於催化氣相反應的裝置和方法
技術領域：
本發明涉及一種驟冷管， 一種包含所述驟冷管的裝置，以及特別是一種適 用於烯烴自熱裂化生產的裝置。
自熱裂化是一種生產烯烴的方法，其中包括將烴進料與氧氣混合，並M: 自熱l^[七催化劑。自熱裂化催化齊賺夠支持皿富燃料可燃燒極限的燃燒。燃 燒起始於催化劑表面，並且原位產生^&應物達到反應溫度以及進行吸熱裂化 過程所需的熱量。因為需要使用更少量的進料來燃燒產生吸熱裂化反應所需的 熱量，通常需要4頓已預熱的混合反應流。一lfet也，催化劑包含vni族金屬元
素，雌至少一種鉬方^^屬元素，例如鉑。自熱^f七反應被記載在EP332289B; EP國529793B; EP國A國0709446和WO00 / 14035中。
產物繊常以氣態產物流排出反應區，欺鵬大於80(TC例如大於900°C以 及，尤其在同樣存在壓力情況下，希望產物流被快3Ii也冷卻。這樣可以保證高 的烯烴的產量，因為產物冷卻步驟斷氐了氣態產物流的反應速率從而最小化了 產生非所需產物的進一步反應的發生。
通常要求產物流在離開催化劑時驟冷，這樣產物流在40mS內M^被陶氐 至80(TC，低，並且進一步地在離開催化劑後20mS內，儘管更長的驟冷時間 在較低的壓力下可以被接受。
採用冷凝物注入氣態產物流可以超敗速的^4口， itil在多^N立置，這樣 艦蒸發冷凝物辦口氣態產物流。
現在已經發現，當將自熱裂化方法擴大至工業規模時，可以通過f頓具有 限定尺寸的驟冷管，方便有效和快速地^4卩產物流。
因而，在第一方面，本發明提供了一種驟冷管，具有長度，L，直徑，D， 和每個管至少一個驟冷劑入口 ，該入口從所述管的側面輸送驟冷劑進入管中， 和其中
D在0.04至0.10m範圍內並且L/D至少為5 。 D伏選在0.04和0.08m範圍內。 L/Dttit至少為10。 imi也，L/D低於15。
M: ",A^f述管的側面輸送驟冷劑iaA管中"是指驟冷劑成角度引入，與
驟冷管的縱向軸線相比，適宜地至少30° ，特別地至少45° ，和優mt也大約 90° 。與沿著驟冷管的軸向進行驟冷劑進口注入驟冷劑，即平行於管內流體的 一般方向相比，這樣提供了較好的混合，和由此更決的冷卻。(為避免疑義，顯 然當與驟冷管縱向軸線相比不成90。時，與從驟冷管入口到出口的縱向軸線流
動方向相比較(並且4頓中與待驟冷的材料流動M:管的總體方向相比較)，引
入的特定角度同時包含少於90。和大於90°的位置，並且所有這樣的位置都意
圖包含在本發明中。)
地，旨驟冷管具有兩個或四個驟冷劑入口，適宜地大約等距離的圍
繞驟冷管間隔開。
齡驟冷劑進口可以包含一個f^蟲的噴嘴或是多個噴嘴，例如2到7個噴 嘴。典型地，它們將被密集設置以最小化進口噴嘴的排列尺寸。
imt也，驟冷劑以很多不同的角度M:噴嘴/進口引入管的偵靦，與驟y糟
的縱向軸線相比，各角度個別是至少30。，特別地至少45。。
{頓中，*驟冷管可以被進口端，在這一端待驟冷的流體被引入，以及
在另一端的出口端所限定。驟冷劑入口 (至少第一噴嘴，其中多於一個噴嘴被
安裝在針進口) 一般在每個驟冷管最接駄口端的部分，因此驟冷劑能在進
入驟維後，與待糊流體儘可能快地撤蟲。 管的直徑，D，是本發明的關鍵點。
關於本申請的管直徑，發l^f述管的L/D至少為5時育,保證驟冷劑和氣 態產物流條所述管的長度內很好的混合，這保證了快速的7襯卩。相反地，在 更大的直徑上即使顯著更長的驟冷管也不能提供需要的驟冷，並且當然不能縮 短時間規豐幾not in as short a time-scale)。
雖然提供比那些要求保護的更窄的管能進一步地增加驟冷劑/氣體的接觸 和由此增加驟7令效率，進一步地7鹹少驟7令時間，但這樣的管已經被發現具有許
多不足，包括
i) 如果D太小，顯著量的itA驟冷管側面的驟冷劑^ii^荊賴卩注射側 的管的遠端壁，這樣降低了混合〃賴卩效率並且產生管上的靜電應力，
ii) 如果D太小，在啟動時如影JC接觸到遠端壁會向上偏轉並影響催化劑 下方的區域，例如低溫運行(trip)，和
iii)隨著D增加，驟冷管的體積的SA增加導致增加了用於焦炭形成的表 面積。
本發明的驟冷管優選對氣體或氣術驟冷劑混合物通過驟冷管的流動無阻 礙或限制。這樣最小化了待驟^H條驟冷管中的停留時間(也提供了在相對 小規模上驟冷管的更簡單的工程設計)。
在本發明第一方面，當在工業規模上使用大量的管對熱的，氣態自熱裂化 產物流 冷時，發現本發明的驟冷管能提供最佳的驟冷。特別地，根據本發 明的驟冷管被發現在少於20ms，特別是少於10ms的停留時間內能提供好的混 合和有效的驟冷。
由此，在第二方面，本發明提供了一種體，用於f魏一氣態反應物流體 和第二氣態反應物流體反應形成氣態產物流體，
其中裝置包括至少一個用於第一氣態反應物流體的第一供給部件，至少一 個用於第二氣態反應物流體的第二供給部件，催化劑區域，和產物驟冷區域，
其中催化劑區域具有橫截面面積CA，至少0.01m2，
其中產物驟冷區職催化齊嘔域的下遊和包含多個，N，驟冷管，*管 具有長度L，直徑D，和橫截面面積QA， ^驟冷管具有^^管至少一個驟冷
齊U入口，該入口iA^f述管的側面輸入驟冷劑至管內，和其中， D在0.04至0.10m範圍內， L/D至少為3，和
(NxQA)/CA在0.07至0.31範圍內。
本，適用於自熱裂化方法，或者其它需要快3I冷卻由第1態流體和第 二氣態流體M31催化劑反應生成的氣態產物流體的方法。
催化劑區域的橫截面(CA)通常至少為0.05m2，，至少0.1m2。 催化劑區域的橫截面通常少於1.21112,雌少於0.5m2。 最imi也，催化齊J區域的禾織面在0.2到0.3r^範圍內。 4頓中催化劑區域包含催化劑。催化劑深度雌0.02至0.1m範圍內。 催化劑區域的橫截面的^U1常與反應器內部禾纖面的微相同。 反應器的內部橫截面可以是圓形。
可替換的，反應器的內部橫截面可以是非圓形的，比如多邊形的， 規 則的多邊形，具有至少四條邊，tt^M少5條邊和，少於8條邊，例如六邊形。
該裝置包括多個管，N。如此，N至少為2。管的最佳個數取決於催化劑區 域的總橫截面，以及，通常隨催化劑區域的，纖面的增長而增長。因而，比鄉 x QA) / CA給出了 N個驟冷管的總的，繊面積與催化劑區敏黃截面積的比率。 (針管的橫截面積(QA)與其直徑D成一定比例，傲照方程式QA—0.5xD) 2x兀。)
地，(NxQA)/CA小於0.25,例如在範圍0.08至0.25範圍內。更加 ，地，(NxQA)/CA至少為0.1，以及，最tm地，在範圍0.1至0.2。
通常N至少為3。優選地，N小於20，更加優選他小於IO。
tt^t也D至少為0.06m和/或小於或等於0.085m。
在第二方面L/D至少為3。 iti^t也，L/D至少為4，更力口,ite少為5， 比如至少為IO。特別地，如先前指出，具有至少為5的L/D的驟^f被發現能 保證在所述管的長度內驟冷劑和氣態產物流體的好的混合，保證快ili也冷卻。 然而根據下遊的需要，更短的在範圍3至5之間的L/D也能提供足夠的混合和 y轉口。 ，L/D小於15，例如從10至15。
第一和第二氣態反應物流體im在接觸催化劑區域的催化劑之ltr混合和立
即預熱。因而，該體雌地在催化齊lj區域的上遊包含混合和預熱部分。任何
適宜的混合和預熱部件可以被使用。更加i^t也，該^g包含混合和預熱部分，
其利用用於各自反應物各含有多個出口的第一和第二供給部件，如
WO2004/074222記載的那樣。
因而，該， 地包含至少一個用於第一氣態反應物流體的第一供給部 件，至少一個用於第二氣態反應物流體的第二供給部件，停留區域和催化劑區 域，
其中第一供給部件包含多個第一出口用以傳 態反應物流體，並且 第二供給部件包含多個第二出口用以傳麟二氣態反應物流體，
該停留區域為多 L的，位於相應於第一和第二氣態反應物流體流動的第一 和第二供給部件的下遊，並且與第一和第二供給部件流體連接，
催化劑區域位於相應於第一和第二氣態反應物流體流動的停留區域的下 遊，並且與停留區職體連接，禾口
其中第一供給部件和第二供給部件被排列使得第一和第二氣態反應物流體
以一種基本上平行的方式^f蟲並且在接觸停留區^箭混合。
混合裝置的多個出口優選地採用一種規則的樣式，比如記載在WO
2004/074222的。這樣導雜有效的供給。雌的能超l返樣目的的構造是鄉 形(這裡一個出口有6個最相鄰的出口，與其具有相同的間隔，為規則的7^ii 形構造)。
該停留區域是多孔的，並且保證當反應物M該區域時分散，這樣它們離 開停留區域時充分地均一地分布到停留區域的橫截面上，並且由此充分地均一 地分布到隨後的催化劑區域的橫截面上。
停留區域可以由多孔金屬結構構成，但是,多孑L材料是非金屬例如陶瓷 材料。適宜的陶瓷材料包括鋰鋁矽酸鹽(LAS)，氧化鋁(A1203)，穩定的氧化 鋯，鈦酸鋁，niascon，堇青石，多鋁紅柱石，矽土和氧鋯基磷,。 的多 孔材料是a型氧化鋁或堇青石。該多 L材料可以是球形或者其它顆粒形狀。可 替代地，多孔材料可以是泡沫的形式。
皿地，該裝置被設計自加壓時使用，例如在大於0.5barg的壓力下，優 選在至少10barg的壓力下，和更加im在至少15barg壓力下。壓力優i^f氐於 50barg，和更加^i^低於35barg，例如在範圍20至30barg內。
該催化劑區域通常包含位於反應區域的由合適支架支撐的催化劑床，比如 催化劑筐。 地，為了防止氣體從催化劑和支架間的催化劑旁fflil，催化劑 和支架間的所有空隙都被適宜的密封材料填充。適宜的密封材料包括Ait礦物 棉例如陶瓷棉，這樣可以環繞在支架中催化劑的，。另外催化劑可以在邊緣 塗敷類似於主催化劑支撐材料的材料，比如氧化鋁，以幫助該密封。 艦該裝置能有利地部分氧化氣態進料。
本發明也提供了一種方法，其中第1態反應物流體和第二氣態反應物流 體與催化齊湘接觸以生產氣態產物流體，該產物流體離開催化劑後被驟冷，所 述方法被進行在一種體和/或如此處描述的驟^t中。
M51在驟冷管中產物流體和驟冷劑撤蟲超幌冷。該驟冷劑可以是氣體或液 體。該驟冷劑可以是隋性驟冷劑或是活性驟冷劑，例如，烴，特別是能夠裂化 產生烯烴的烷烴或烷烴混合物。當驟冷劑為氣體時 為惰性氣體。 地驟 冷劑為液體例如水。
驟冷劑，比如水，通常注入時，其壓力高於氣態產物流體的壓力，比如
100barg，並且通常注入時，溫度範圍在10040(TC之間並且優選為200-350。C例 如30(TC。在高壓和高溫時注入驟冷劑保證了大部分驟冷劑在反應器的壓力下瞬 間蒸發，並且因此在氣態產物流體中導致非常決速的溫度下降。
產物流M離開催化劑時被驟冷，旨為80(TC或更低，^i也在離開催化 劑40ms內和有利地在20ms內。產物流體可以在離開催化劑時被驟冷使得產物 流體的M^被降低到70(TC和80(rC之間，或可以被驟冷以降低糹鵬，例如600 C頓低(再次im在離開催化劑40ms內，有利地在20ms內)從而最小j爐 一步反應。
im地第^態反應物流體包含含氧氣體和第二氣態，物流體包含氣態麟烴。
更加 地，含氧氣體和氣^^烷烴與催化齊湘接觸，該催化劑能夠支持 在其中發生自熱裂化的常規富燃料界限以外的燃燒，以產生一種或多種烯烴。
因而，在本發明的一4^寺定的實船案中，氣^l^烴和含有針氧的氣 體與催化劑接觸，該催化齊脂巨夠支持常規富燃料可燃性界限以外的燃燒，以產 生含有烯烴的氣態產物流體，其產物流體在離開催化劑時被驟冷，所述方法被 在裝置和/或4柳如此處描述的驟7糟中進行。
當^烷烴氣體和含有分子的氧的氣體與催化劑相接觸，該催化劑育,支持 常規富燃料可燃性界限以夕卜的燃燒，麟烴氣體開始在催化劑上燃燒，並且這 樣升高反應物溫度至工藝溫度和進行吸熱裂化方法以生產烯烴所需的熱就在此
處發生o
用於自熱裂化的催化劑可以不被支撐，比如金屬紗網的形式，但i^被支 撐。任何適宜的支撐材料可以被f頓，比如陶瓷^^屬支撐材料，但陶瓷支撐 材料通常是優選的。當使用陶瓷支撐材料時，陶瓷支撐材料的成分可以是任何
氧化物或氧化物的組合物，，高溫例如60(TC和120(TC之間保持穩定。支撐 材料 具剤氐的熱膨脹係數，禾口能抵抗高溫時的相位分離。
適宜的陶瓷支撐材料包含堇青石，多鋁紅柱石，鋰鋁矽離(LAS)，氧化 鋁(例如a-M03)，穩定的氧化鋯，鈦酸鋁，niascon，和氧鋯基磷勝丐。陶瓷 支^t才料可以被洗滌塗敷，例如，M>M203。
支撐材料im是泡沫的形式或是蜂窩整料。
烴和含分子的氧的氣體，在接觸催化劑前混合和預熱，加熱烴和氧的過
程或者先於混合過程，^後於、混合^:禾呈，或者兩者結合。
優選的用於自熱裂化的烴是具有至少兩個碳原子的ll烷烴。例如，烴可以
是氣態烴，比如乙烷，丙烷或丁烷，或液態烴，比如石腦油或FT液體。這裡液
態的烴將被處理，它應被蒸發以形成氣態反應物流體以用於本發明中。 含氧氣體可以被提供為倒可適宜的含有肝氧的氣體，比如分子的氧氣本
身或是空氣。
tt^t也，氫氣被同步加入自熱i^七反應。氫氣的同步加入是有禾啲，因為， 在自熱裂化催化劑存在下，氫氣相對於烴優先;)t燒反應，從而增加了全部過程 中烯烴的選擇性。燃i燒的氫氣的數量可以被用於控制產生的熱量和由此的裂化 苛刻度。因而氫氣與氧氣的摩爾比率能在任何可操作的範圍內改變，只要生產
出包含烯烴的自熱劍七產物流體。適宜地，氫氣與氧氣的摩爾比在0,2至4的範 圍內，優選地，在0,2至3的範圍內。
烴和含氧氣體可以樹可適宜的摩爾比與催化劑接觸，只要生產出含有烯烴 的自熱裂化產物流體。優選的烴與氧的化學計量比值為烴完^^燃 二氧化碳 和7K所需的烴與氧的化學計量比值的5至16，優選地，5至13.5倍，優選地，6 至10倍。
，地，反應物在大於20， 000h、arg"和，最i^t也，大於100， OOO^barg" 的 於壓力的氣時空 ^1催化劑。例如，在20barg的壓力下，氣時空速最 地，大於2， 000， OOOh"。然而應當這樣理解，最適宜的氣時空速 於進 料組合物的性質。
自熱^[七步驟可以適宜地在催化齊咄口糹鵬範圍60(TC至1200。C進行。適 宜的催化劑出口溫度是至少72(TC比如至少75(rC。優選地，自熱裂化步驟在範 圍為850。C至105(TC禾口，更力口imt也，範圍為850。C至100(TC的催化齊咄口溫
度下發生。
自熱裂化步鵬常在大於0^啤的壓力下操作，ttii壓力至少10barg，和 更加雌壓力至少15barg。該壓力ttit低於50barg，和更加^^低於35barg， 例如在20至30barg的範圍內。
自熱裂化的催化齊脂,支持在富燃料可燃燒界限以外的燃燒。該催化劑通
常包含環族金屬元素作為其活性成分。適宜的vm族金屬元素包括鉬，鈀，
釕，銠，辦B銥。銠，和更特別地，鉑和鈀^it的。典型的Vffl方錢屬元素
基於催化劑的總幹錢的載量範圍在0.01至100wt^之間，雌地，在0.01至 20wt^之間，和更加皿地，在0.01至10wt^之間。
當Vffl族催化劑被使用時，優選其與助催化劑共同使用。助催化劑可以是 mA， IVA和/或VA総屬元素。可替代地，助催化劑可以是過渡金鳳過渡金
屬助催化劑與那些可以用作vm族過m屬催化成分相比，是不同的金屬元素。 微的助催化劑從鎵，銦，錫，鍺，銀，金或銅的組中選取。vm族金屬與助
催化劑的原子比可以是l: 0.1-50.0，優選地，1: 0.1-12.0。
經輔助的(promoted)催化齊啲iM例子包括ffi/鎵，掛銦，敏錫，掛鍺，鉑 /銅，鄉錫，假鍺，！E/銅，敏錫，敏俗銅和掛鄉錫催化劑。
為避免疑義，催化劑中的vin族金屬元素和助催化劑可以是以任何形式存
在，例如，以金屬，或以金屬化合物的形式，比如氧化物。
催化劑可以由現有技術中的任何已知方法製備。例如，凝膠法和溼浸漬法 技術可以被f頓。典型地，支撐材料被一個或多M有該金屬的溶液浸漬，幹 燥並且隨後在空氣中煅燒。支撐材料可以被一步或多步浸漬。優選地，採用多 重的浸漬步驟。支撐材料 地在每次浸漬之間乾燥和煅燒，並且隨後進行最 終的煅燒，優選地，在空氣中煅燒。隨後煅燒後的支^t才料可以被還原，例如， 採用氫氣氛中的熱處理手段。
雖然以上記載的催化劑是以單獨的催化劑形式存在，催化劑可以^ft他以
連續催化劑床的形式存在，例如，如WO02/04389記載的。
氣態產物流體，除烯烴外，通常會包含未反應的,^n體，氫氣， 一氧 化碳和甲垸，以及可能包含水，和少量乙炔，芳烴和二氧化碳，這些氣體需要 從所需的烯烴中分離。需要注意的是關於產物流體所用的"氣態"一詞指的是 流體剛離開催化劑時的形態，和所述流體中的組分，比如7K，在較低的溫度下 可以是液態的。驟7^1後，對所述流體所需的分離可以以任何適宜的技術實現， 比如胺洗，以去除二氧化碳和任何的水，脫甲烷塔，以分離氫氣， 一氧化碳和 甲烷，脫乙烷塔，以從乙烷和乙烯中分離C3+烴，以及C2分離塔以從乙烷中分 離乙烯。
本發明尤其適用於工業規模的裝置和方法。"工業規模"依據過程自身而 定，但是反應撒催化齊蛛典型的產量至少為50ktpa的烴(存頓過一個反應器 時，J燕個反應器)，雌至少100ktpa的烴(針反應器)。
例如，為了用自熱l^化方法生產烯烴，X^規模典型的產量為至少25ktpa 烯烴(每個反應器)，tt^M少75ktpa烯烴(*反應器)。 現iOT附圖l和2的方式辨ij說明本發明，其中 圖lg，以示意性方式，依照本發明一實^"案的驟冷管，和 圖2，以示意性方式，依照本發明的驢的產物驟冷區域頂部的橫截面。 根據附

圖1， (A)示出驟冷管(1)的橫截面，直徑(D)，其具有3個驟 冷劑入口， (2a《)，圍繞驟7糟(1)等距離間隔。M驟冷劑進口的驟冷劑的 噴射由虛線示意性的g。同樣根據圖l， (B)示出驟冷管(1)的側視圖，表 示出長度L，賊這副圖中是直徑D的6倍。同樣圖l (B)所示是一個賴蟲的 入口 (2)的輪廓圖(其能^f餓圖l (A) 2a至2c中任意一個入口)，示出該 入口 (2)包含4個噴嘴(在管(1)的縱向軸線方向間隔開)。典型地，驟7^t 將被連接到適宜的進口 (3)(由虛線示出)，產物氣體流(4) ililS裡能夠從 上遊的較高，纖面的催化劑區J^A驟y糟。
根據附圖2，表示出產物驟冷區域頂部的橫截面，示出3個管(1)，各具 有直徑，D，間隔穿過反應器(5)的，纖面，其對應於催化劑區域的橫截面。 謝黃截面(5)具有一直徑，CZD。在該實施例中，(NxQA)/CA等於0.17 (D/CZD 為0.24和QA/CA為0.058)。 實施例
本發明釆用計算流胸力學(CFD)模擬出催化劑區域具有600讓的直徑， 給出的橫截面積，CA，為0.281112。
一個對比例採用具有200mm直徑和1500mm長度(L/D為7.5)的驟冷管 模擬實施。驟冷管具有8個驟冷劑入口，針入口各有一個噴嘴，入口圍繞驟
冷管的頂部等距離的間隔開。
水在31(TC和100barg的壓力下以4k^s的總速率，通過所述的進口被加入 到產物流體中，產物流M^為92(TC，壓力為30barg，離開催化齊啲線M為 15m/s (給出一個在管內的平均速度135m/s)。在驟7^t的底部(其相當於產物 氣條驟冷管中的平均停留時間為ll.lms)，觀察到產物氣粘徵纖面上^^ 顯著的變化(接近20(TC)，表現出不好的混合，和顯著部分的產物流體仍然接 近900。C，產物流tt驟冷管的中心部得到非常有限的驟冷。
根據本發明的一個實施方案也被模擬實施。在這個實施例中，4細了七個
驟^f，都具有100mm (O.lm)的直徑，D，和500mm的長度(L/D=5)。 [(N xQA)/CA等於0.19。 ] ^^驟冷管具有4個驟冷劑入口，以及每個入口各有一 個噴嘴，該進口被等距離的圍繞驟冷管的頂部間隔開。
同樣地，7jC在31(TC和100barg的壓力下以每個驟冷管0.57kg/s的總速率(因 此7^t的總水流為4k^s，與比較例中單僧的相當)被加入到產物流體中， 產物流^^度為92(TC，壓力為30barg，離開催化劑的線速度為15m/s (在旨 管內的平均線M為77m/s)。這樣情況下，可以在管底部得到相對均勻的溫度 分布，平均大約為80(TC，表現出很好的混合和有效的驟冷。事實上，在驟^t
橫截面上所有點的產物氣體的》鵬在氣體向下M:驟冷管一半以前已降低到氐
於900。C。
儘管如此，產物氣條驟7賴中的平均停留時間也降低了艦40%至6.5 毫秒。
權利要求
1、一種驟冷管，具有長度，L，直徑，D，和每個管至少一個驟冷劑入口，該入口將驟冷劑從所述管的側面輸入管中，和其中，D在0.04至0.10m範圍內並且L/D至少為5。
2、 根據權利要求l驟冷管，其具有兩個至四個驟冷劑入口。
3、 一種裝置，用於^mi態反應物流體和第二氣態反應物流體反應形成 氣態產物流體，其中該裝置包括至少一個用於第一氣態反應物流體的第一供給部件，至少 一個用於第二氣態反應物流體的第二供給部件，催化劑區域，和產物驟冷區域，其中催化劑區域具有橫截面面積CA，至少0.01m2，其中產物驟冷區域設置在催化劑區域的下遊和包含多個，N，驟冷管，每 個管具有長度L，直徑D，和橫截面面積QA，每個驟冷管具有^ht至少一個 驟冷劑入口，該入口從所述管的側面輸入驟冷劑至管內，和其中，D在0.04至0.10m範圍內，L/D至少為3，和 (NxQA)/CA在0.07至0.31範圍內。
4、 根據權利要求3裝置，其中(NxQA)/CA小於0.25。
5、 根據權利要求3或4裝置，其中N至少為3並且小於20。
6、 一種方法，其中將第~^態反應物流體和第二氣態反應物流體與催化劑 相接觸以生產氣態產物流體，產物流條離開催化劑時被驟冷，所述驟冷4柳 根據權利要求1艦利要求2的驟冷管實施。
7、 一種方法，其中將第^n態反應物流體和第二氣態反應物流體與催化劑 相接觸以生產氣態產物流體，產物流條離開催化劑時被驟冷，所述方法在權 利要求3至5任一項的裝置中實施。
8、 一種採用自熱m生產烯烴的方法，其中將氣^l^烴和含有分子氧的 氣體與催化劑相接觸，該催化齊脂g夠支持常規富燃料可燃燒界限以外的燃燒，以生產包含烯烴的氣態產物流體，其產物流條離開催化劑時被驟冷，所述方 法在根據禾又利要求3至5任一項的裝置中實施。
全文摘要
本發明涉及一種驟冷管，具有長度(L)，直徑(D)和每個管至少一個驟冷劑入口，其入口從所述管的側面輸送驟冷劑進入管中，和其中，D在0.04至0.10m範圍內並且L/D至少為5。本發明也涉及一種具有一個或多個所述驟冷管的裝置，其中所述裝置包含催化劑區域，其可具有至少為0.01m2的橫截面面積。在使用所述管和/或所述裝置的方法中，第一氣態反應物流體和第二反應物流體與催化劑接觸以生產產物流體，產物流體在離開催化劑時被驟冷。還請求保護一種採用自熱裂化生產烯烴的方法。
文檔編號B01J7/02GK101360552SQ200680051327
公開日2009年2月4日 申請日期2006年12月20日 優先權日2006年1月20日
發明者D·A·科爾曼 申請人:英尼奧斯歐洲有限公司