调节一个或者多个单元中材料藏量的材料提取设备和方法技术

本发明专利技术提供了调节一个或者多个单元中的材料藏量的材料提取设备和方法以及系统。材料提取设备包括热交换器和传感器。该热交换器包括材料入口、材料出口、冷却流体入口和冷却流体出口。材料入口被联接到该单元，并且传感器被联接到热交换器以提供指示在材料入口、材料出口、冷却流体入口和冷却流体出口处的温度的计量数值。材料提取设备的另一个实施例包括具有外壁、衬里、填充端口和排放端口的容器。衬里至少部分地覆盖外壁的内表面。在容器中限定填充端口和排放端口，并且填充端口被配置为从至少一个单元接收已提取材料。其它实施例提供提取或者调节单元中的材料的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施例主要涉及一种材料提取设备以及这种方法。特别地，本专利技术涉及从一个或者多个流体催化裂化(FCC)单元和一个或者多个非FCC单元例如丙烯腈的制造单元、吡啶及其衍生物的制造单元和其它工业生产过程等计量和提取一种或者多种材料的材料提取设备和方法。
技术介绍
图1是传统流体催化裂化系统130的简化概图。流体催化裂化系统130通常包括被联接到催化剂注射系统100的流体催化裂化(FCC)单元110、石油原料源104、排气系统 114和蒸馏系统116。FCC单元110包括再生器150和反应器152。反应器152主要为石油原料的催化裂化反应提供场所并且将裂化生成物以蒸汽形式传输到蒸馏系统116。来自裂化反应的废催化剂被从反应器152转移到再生器150以通过移除焦炭和其它材料而使催化剂再生。再生的催化剂被再次引入反应器152中以继续石油裂化过程，从而从催化剂烧掉焦炭。被再生的催化剂然后被再次引入反应器152中以继续石油裂化过程。流体催化裂化系统通常包括被联接到催化剂注射系统100的FCC单元，催化剂注射系统100维持向在再生器和反应器之间的藏量循环连续或者半连续地添加新鲜的催化剂。在催化过程期间，在FCC单元内的全部催化剂存在动态平衡。例如，催化剂利用催化剂注射系统而被周期性地添加，并且部分催化剂以各种方式例如通过蒸馏系统、通过离开再生器的流出物等而损失。如果在FCC单元内的催化剂的量随着时间减少，则FCC单元的性能和所期输出将降低，并且FCC单元将变得不起作用。相反，如果FCC单元中的催化剂藏量随着时间而增加或者变得失去活性，则在再生器内的催化剂床水平达到操作上限并且失去活性，或者过量的催化剂被提取以防止过高的催化剂被排放到烟气流中，或者其它工艺扰动。因此，需要一种适用于从一个或者多个单元例如FCC单元提取材料的材料提取设备。
技术实现思路
本专利技术的实施例的意图和优点将得以阐述，并且通过随后的示例性实施例的说明将是明显的，以及将通过本专利技术的实施例的实践而得以领会。根据特别地在书面说明及其权利要求中指出的方法和系统以及根据附图，将实现和获得另外的优点。本专利技术的一个实施例提供一种材料提取设备。该材料提取设备包括热交换器和传感器。该热交换器包括材料入口、材料出口、冷却流体入口和冷却流体出口。该材料入口被联接到至少一个单元，并且该传感器被联接到热交换器以提供指示在材料入口、材料出口、 冷却流体入口和冷却流体出口处的温度的计量数值(metric)。本专利技术的第二实施例提供一种具有适用于高温操作的容器的材料提取设备。该容器包括外壁、衬里、填充端口和排放端口。该衬里包括热绝缘难熔材料。该衬里至少部分地覆盖外壁的内表面并且该衬里包括热绝缘难熔材料。在该容器中限定该填充端口和该排放端口，并且该填充端口被配置为从至少一个单元接收已提取材料。第三实施例提供一种方法。该方法包括将材料从单元提取到被联接到该单元的热交换器；其中该热交换器具有带有各自的温度的材料入口、材料出口、冷却流体入口和冷却流体出口 ；测量在热交换器的材料入口、材料出口、冷却流体入口和冷却流体出口处的各自的温度；确定在材料入口和材料出口之间的温度变化并且确定在冷却流体入口和冷却流体出口之间的温度变化；并且将在材料入口和材料出口之间的温度变化和在冷却流体入口和冷却流体出口之间的温度变化与从该单元提取的材料的计量数值相关联。第四实施例提供一种方法。该方法包括将材料从单元提取到被联接到至少一个单元的容器；和测量被提取到该容器中的材料的计量数值。该容器包括外壁、衬里、填充端口和排放端口。该衬里包括热绝缘难熔材料。该衬里至少部分地覆盖外壁的内表面并且该衬里包括热绝缘难熔材料。在该容器中限定该填充端口和该排放端口，并且该填充端口被配置为从至少一个单元接收已提取材料。第五实施例提供一种系统。该系统包括被联接到材料提取设备的单元。该材料提取设备至少包括选自以下组的部件热交换器、容器及其组合。该热交换器包括材料入口、 材料出口、冷却流体入口和冷却流体出口。该材料入口被联接到至少一个单元，并且该传感器被联接到热交换器以提供指示在材料入口、材料出口、冷却流体入口和冷却流体出口处的温度的计量数值。该容器包括外壁、衬里、填充端口和排放端口。该衬里包括热绝缘难熔材料。该衬里至少部分地覆盖外壁的内表面并且该衬里包括热绝缘难熔材料。在该容器中限定该填充端口和该排放端口，并且该填充端口被配置为从至少一个单元接收已提取材料。附图说明包括在本说明书中结合并且构成它的一个部分的附图，以示意并且提供对于本专利技术的方法和系统的进一步的理解。与说明书一起地，附图用于说明本专利技术的原理。图1是根据本专利技术的一个实施例的传统材料提取设备的示意图；图2是根据本专利技术的一个实施例的材料提取设备的示意图；图3是根据本专利技术的一个实施例的热交换器的示意图；图4是根据本专利技术的一个实施例的带有密封件的热交换器的另一示意图；图5是根据本专利技术的一个实施例的带有密封件的热交换器的另一示意图；图6是根据本专利技术的一个实施例的带有传输容器的材料提取设备的示意图；图7是根据本专利技术的一个实施例的调节至少一个单元中的材料的方法的流程图； 并且图8是根据本专利技术的一个实施例的调节至少一个单元中的材料的另一方法的流程图。为了便于理解，除了在适当时可能添加后缀以对于这种元件加以区分之外，已经在尽可能的情况下使用了相同的附图标记以标注图中的公共的相同元件。在图中的图像为了示意性的意图而被简化并且未按照比例描绘。考虑了一个实施例的特征或者步骤可以在不进行进一步的叙述的情况下被有利地结合在其它实施例中。具体实施例方式在以下说明中，在图中所示的全部的几个视图中，相同的附图标记标注相同的或者相应的部件。还应该理解，术语例如“顶部”、“底部”、“向外”、“向内，，等是为了方便而使用的单词，而不应该被理解成限制性的术语。现在将详细地参考在附图和实例中示意的、本专利技术的示例性实施例。一般地参考附图，将会理解，附图的示意是为了描述本专利技术的具体实施例而非旨在将本专利技术限制于此。当提到本专利技术的具体实施例包括或者由一个组中的至少一个元件及其组合构成时，应该理解该实施例可以单独或者与该组中的其它元件中的任何元件相组合地包括或者由该组中的任何元件构成。进而，当任何变量在任何组分中或者在公式中出现多于一次时， 每一次出现的其定义独立于其它每一次出现的其定义。而且，仅当这种组合产生稳定的化合物时，组分和/或变量的组合才是容许的。图2是用于从一个或者多个单元201移除一种或者多种类型的材料的材料提取系统200的实施例的概略表示。材料提取设备包括热交换器214和一个或者多个传感器观0、 观2、观4、286和四0。热交换器214包括一个或者多个材料入口 232、一个或者多个材料出口 234、一个或者多个冷却流体出口 236和一个或者多个冷却流体入口 238。材料入口被联接到至少一个单元201，从而来自单元201的材料可以经过热交换器214，并且在通过材料出口 234离开热交换器214之前被冷却。经过热交换器214的材料被通过冷却流体入口 238进入热交换器214并且通过冷却流体出口 236离开热交换器214的冷却流体冷却。在一个实施例中，热交换器214包括多个传感器，例如一个或者多个材料入口本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种材料提取设备，包括：热交换器，所述热交换器包括：被联接到至少一个单元的材料入口；材料出口；冷却流体入口；冷却流体出口；和材料入口传感器，所述材料入口传感器与所述热交换器相接，以提供指示在所述材料入口处的温度的计量数值；材料出口传感器，所述材料出口传感器与所述热交换器相接，以提供指示在所述材料出口处的温度的计量数值；冷却流体入口传感器，所述冷却流体入口传感器与所述热交换器相接，以提供指示在所述冷却流体入口处的温度的计量数值；和冷却流体出口传感器，所述冷却流体出口传感器与所述热交换器相接，以提供指示在所述冷却流体出口处的温度的计量数值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US61/094,6502008年9月5日1.一种材料提取设备，包括 热交换器，所述热交换器包括 被联接到至少一个单元的材料入口； 材料出口 ；冷却流体入口； 冷却流体出口 ；和材料入口传感器，所述材料入口传感器与所述热交换器相接，以提供指示在所述材料入口处的温度的计量数值；材料出口传感器，所述材料出口传感器与所述热交换器相接，以提供指示在所述材料出口处的温度的计量数值；冷却流体入口传感器，所述冷却流体入口传感器与所述热交换器相接，以提供指示在所述冷却流体入口处的温度的计量数值；和冷却流体出口传感器，所述冷却流体出口传感器与所述热交换器相接，以提供指示在所述冷却流体出口处的温度的计量数值。2.根据权利要求1所述的材料提取设备，其中所述单元选自以下组用于流体催化裂化的单元、用于制造吡啶及其衍生物的单元、用于制造丙烯腈的单元、用于将汽油裂化成 LPG的单元和用于将重质原料裂化成LPG的单元。3.根据权利要求1所述的材料提取设备，还包括阀，所述阀被联接到所述材料提取设备，并且适于选择性地打开在所述材料提取设备和所述单元之间限定的通道。4.根据权利要求1所述的材料提取设备，其中所述热交换器包括第一导管；外罩，所述外罩围绕所述第一导管的至少一部分限定冷却剂空间；和滑动式密封件，所述滑动式密封件以允许所述第一导管相对于所述外罩纵向膨胀的方式将所述外罩密封到所述第一导管。5.根据权利要求1所述的材料提取设备，其中所述热交换器具有处于从大约环境温度到大约870°C的范围的操作温度。6.根据权利要求1所述的材料提取设备，还包括容器，所述容器在下游被联接到所述热交换器的所述材料出口，其中所述容器包括 外壁；至少部分地覆盖所述外壁的内表面的衬里，其中所述衬里包括热绝缘难熔材料；在所述容器中限定的填充端口和排放端口；其中所述填充端口被配置为从至少一个单元接收已提取材料。7.根据权利要求6所述的材料提取设备，其中所述绝缘难熔材料包括单独或者两种或更多相组合地选自以下组的成分铝的氧化物(氧化铝)、硅的氧化物(二氧化硅)、镁的氧化物(氧化镁)、钙的氧化物(石灰)、氧化锆。8.—种材料提取设备，包括适用于高温操作的容器，所述容器包括 外壁；至少部分地覆盖所述外壁的内表面的衬里，其中所述衬里包括热绝缘难熔材料；在所述容器中限定的填充端口和排放端口；其中所述填充端口被配置为从至少一个单元接收已提取材料。9.根据权利要求8所述的材料提取设备，其中所述外壁包括选自以下组的金属不锈钢、镁、铝、铁、镍、钴、锰、锡、钒、钛、铬、锗、锡、铋、钼、锑、碳钢、陶瓷、铬、铋、Au、Ag、Cu、Pd、 Pt，及其组合。10.根据权利要求8所述的材料提取设备，其中所述绝缘难熔材料包括单独或者两种或更多相组合地选自以下组中的成分铝的氧化物(氧化铝)、硅的氧化物(二氧化硅)、镁的氧化物(氧化镁)、钙的氧化物(石灰)、氧化锆。11.根据权利要求8所述的材料提取设备，还包括被联接到所述容器的通气端口的陶瓷或者金属过滤器。12.根据权利要求8所述的材料提取设备，其中所述单元选自以下的组用于流体催化裂化的单元、用于制造吡啶及其衍生物的单元、用于制造丙烯腈的单元、用于将汽油裂化成 LPG的单元和用于将重质原料裂化...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·埃文斯，
申请(专利权)人：英特凯特设备有限公司，
类型：发明
国别省市：US