RISER SEPARATION SYSTEMThe present disclosure is directed to an apparatus and a compact riser separation system for separating a gaseous mixture from a stream of particles entering from a central riser reactor used for cracking a hydrocarbon feed with the stream of particles. The apparatus provides improved gas solid separation efficiency and maximize containment of the hydrocarbon and minimize residence time in the separation system and thereby minimizing undesired post riser cracking reactions.An apparatus for separating a gaseous mixture from a stream of particles entering from a central riser reactor used for cracking a hydrocarbon feed with said stream of particles, said apparatus comprises: a reaction vessel comprising a lower stripping bed area and an upper secondary separator area, a central riser reactor including a central riser reactor inlet at one end for receiving the hydrocarbon feed and stream of particles and at least one central riser reactor outlet at an opposite end for evacuating a mixture of cracked gases and solid particles; a separation vessel comprising in an alternating manner at least one separation chamber and at least one collection chamber distributed axially about the central riser reactor and proximate to the central riser reactor outlet for separating the cracked gases and solid particles; each separation chamber comprises two substantially vertical lateral walls which also comprise a wall of the adjacent collection chamber, a separation chamber inlet in an upper area of the separation chamber communicating with the central riser reactor outlet for receiving the cracked gases and solid particles, a separation chamber deflector over which the cracked gases and particles pass, the separation chamber deflector being proximate to the separation chamber inlet, and at least one of the vertical lateral walls of each chamber comprises a lateral outlet below the separation chamber deflector enabling the cracked gases and a minor portion of the solid particles from the separation chamber to communicate with an adjacent collection chamber; each collection chamber comprises a collection chamber outer wall that includes a stripping gas entrance window to allow a stripping gas from at least one stripping gas injector proximate to the lower stripping bed area to enter the collection chamber, a collection chamber floor that together with the collection chamber outer wall, the vertical lateral walls and the central riser reactor define the collection chamber, and at least one collection chamber conduit in an upper area of the collection chamber for evacuating the cracked gases and a minor portion of the solid particles from the collection chambers to a gas outlet collector; each separation chamber further comprises a separation chamber outer wall that extends from the separation chamber inlet towards the lower stripping bed area and together with lateral vertical walls and central riser reactor form a separation chamber outlet at a lower area of the separation chamber communicating with a common catalyst outlet area positioned toroidally around the central riser reactor, the common catalyst outlet area comprises a common catalyst area wall, the common catalyst area wall extends towards the lower stripping bed area from the separation chamber outer wall proximate to the separation chamber outlet and collection chamber outer wall proximate to the collection chamber wall floor and circumferentially around the central riser reactor to direct solid particles to the lower stripping bed area; the reaction vessel further comprises at least one secondary separator in the upper secondary separator area communicating with the gas outlet collector for receiving the cracked gases and a minor portion of the solid particles, the secondary separator comprises at least one gas evacuation conduit communicating with a gas collector for discharging cracked gases, the gas collector comprises a gas outlet for evacuating the cracked gases from the reaction vessel, and at least one dipleg having a dipleg outlet extending into the lower stripping bed area for returning separated solid particles to the lower stripping bed area of the reaction vessel.
라이저 분리 시스템본 개시는 탄화수소 원료를 입자 스트림을 이용하여 분해하기 위해 사용되는 장치로부터 유입되는 입자 스트림에서 가스 혼합물을 분리하기 위한 장치 및 콤팩트한 라이저 분리 시스템에 관한 것이다. 상기 장치는 개선된 가스 고체 분리 효율을 제공하고, 탄화수소 수용 능력을 최대화하고, 분리 시스템에서의 체류 시간을 최소화하여 라이저 이후 바람직하지 않은 분해 반응을 최소화 한다.탄화수소 원료(feed)를 입자 스트림으로 분해하기 위해 사용되는 중앙 라이저 반응기로부터 유입되는 상기 입자 스트림으로부터 가스 혼합물을 분리하기 위한 장치로서:상기 장치는 하부 스트리핑 베드(stripping bed) 영역, 상부 이차 분리기 영역, 및 중앙 라이저 반응기를 포함하는 반응 용기를 포함하며, 상기 중앙 라이저 반응기는 상기 탄화수소 원료와 입자 스트림을 받기 위해 일단에 중앙 라이저 반응기 유입구 및 분해된 가스와 고체 입자의 혼합물을 내보내기 위해 반대쪽 단에 적어도 하나의 중앙 라이저 반응기 유출구를 포함하고;상기 장치는 상기 분해된 가스 및 고체 입자를 분리하기 위해, 상기 중앙 라이저 반응기의 축 주위로 교번하며 배치되고 상기 중앙 라이저 반응기 유출구에 근접 위치하는 적어도 하나의 분리 챔버 및 적어도 하나의 수집 챔버를 포함하는 분리 용기를 포함하고;상기 분리 챔버 각각은 인접한 수집 챔버의 벽을 또한 포함하는 두 개의 실질적으로 수직한 측면 벽, 상기 분해된 가스 및 고체 입자를 받기 위해 상기 중앙 라이저 반응기 유출구와 연통하는 상기 분리 챔버의 상부 영역에 형성된 분리 챔버 유입구, 그리고 상기 분해된 가스 및 입자가 통과하는 분리 챔버 디플렉터를 포함하고, 상기 분리 챔버 디플렉터는 상기 분리 챔버 유입구에 근접하고, 각 챔버의 상기 수직 측면 벽 중 적어도 하나는 상기 분리 챔버 디플렉터 아래에 측면 유출구를 포함하여 상기 분리 챔버로부터의 상기 분해된 가스와 고체 입자의 적은 양이 인접한 수집 챔버와 연통할 수 있게 하고;상기 수집 챔버 각각은, 상기 하부 스트리핑 베드 영역에 근접한 적어도 하나의 스트리핑 가스 인젝터에서의 스트리핑 가스가 상기 수집 챔버로 유입되는 것을 허용하기 위한 스트리핑 가스 입구 창을 포함하는 수집 챔버 외벽, 그리고 상기 수집 챔버 외벽, 상기 수직 측면 벽, 및 상기 중앙 라이저 반응기와 함께 상기 수집 챔버를 정의하는 수집 챔버 바닥, 그리고 상기 수집 챔버로부터의 상기 분해된 가스와 고체 입자의 적은 양을 가스 유출구 수집기로 보내기 위해 상기 수집 챔버의 상부 영역에 있는 적어도 하나의 수집 챔버 도관을 포함하고;상기 분리 챔버 각각은 상기 분리 챔버 유입구로부터 상기 하부 스트리핑 베드 영역을 향해 연장되는 분리 챔버 외벽을 더 포함하고, 상기 분리 챔버 외벽은 측면 수직 벽 및 중앙 라이저 반응기와 함께 상기 중앙 라이저 반응기 주위로 환형으로 배치된 공통 촉매 유출구 영역과 연통하는 상기 분리 챔버의 하부 영역에 분리 챔버 유출구를 형성하고, 상기 공통 촉매 유출구 영역은 공통 촉매 영역 벽을 포함하고, 상기 공통 촉매 영역 벽은 상기 분리 챔버 유출구에 인접한 상기 분리 챔버 외벽 및 상기 수집 챔버 바닥에 인접한 상기 수집 챔버 외벽으로부터 상기 하부 스트리핑 베드 영역을 향해 연장되며 상기 중앙 라이저 반응기 주위를 원주 방향으로 둘러싸서 고체 입자를 상기 하부 스트리핑 베드 영역으로 안내하고; 상기 반응 용기는 상기 분해된 가스와 상기 고체 입자의 적은 양을 받기 위해 상기 가스 유출구 수집기와 연통하는 상기 상부 이차 분리기 영역에 위치한 적어도 하나의 이차 분리기를 더 포함하고, 상기 이차 분리기는 분해된 가스를 배출하기 위해 가스 수집기와 연통하는 적어도 하나의 가스 배기 도관을 포함하고, 상기 가스 수집기는 분해된 가스를 상기 반응 용기로부터 내보내기 위한 가스 유출구를 포함하고, 상기 이차 분리기는 또한 분리된 고체 입자를 상기 반응 용기의 상기 하부 스트리핑 베드 영역으로 반환하기 위해 상기 하부 스트리핑 베드 영역 내부로 연장되는 하강관 유출구를 갖는 적어도 하나의 하강관(dipleg)을 포함하는 장치.