MULTI-ZONE FILTRATION DEVICE FOR A DOWN-FLOW HYDROPROCESSING REACTOR

• Main Authors: KASHEVAROFF, David, SONG, Steven Xuqi, FRANCE, James, POLAND, Matthew D, EVANS, Timothy D, FORMEL, Matthew D
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 25.04.2024
• Subjects: CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOIDCHEMISTRY; PERFORMING OPERATIONS; PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL; SEPARATION; THEIR RELEVANT APPARATUS; TRANSPORTING

A multi-zone filtration device for a down-flow catalytic hydroprocessing reactor is disclosed. The filtration device may be used in the petroleum and chemical processing industries in catalytic reactions of hydrocarbonaceous feedstocks in the presence of hydrogen, at an elevated temperature and pressure, to remove contaminants from mixed gas and liquid feedstreams to reactor catalyst beds. The filtration device may be provided as a horizontal installation at the top of a reactor, whereby feedstream liquid is passed through filtration media zones in a radial flow direction. In one zone, the flow is radially outward from the center of a zone of the filtration device to the wall of the reactor. In another zone, the flow is radially inward from the wall of the reactor to the center of a zone of the filtration device. The liquid flows to the reactor catalyst bed after passing through the filtration device. Among the benefits provided are the minimization of scale and small/fine particulates that reach the catalyst bed below the device, reduced pressure drop through the reactor, even when the filter is completely fouled, the potential for added catalyst volume due to the reduced need to use catalyst grading materials, and the improved potential for reduced maintenance needs during reactor operation, e.g., top bed skimming or filtration media replacement, thereby extending the reactor run time length. L'invention concerne un dispositif de filtration multi-zone destiné à un réacteur d'hydrotraitement catalytique à flux descendant. Le dispositif de filtration peut être utilisé dans les industries du pétrole et du traitement chimique dans des réactions catalytiques de charges de départ hydrocarbonées en présence d'hydrogène, à une température et à une pression élevées, pour éliminer les contaminants des courants mélangés de gaz et de liquide vers les lits de catalyseur de réacteur. Le dispositif de filtration peut être fourni sous la forme d'une installation horizontale au sommet d'un réacteur, le liquide d'alimentation étant ainsi amené à traverser des zones de milieu de filtration dans une direction d'écoulement radial. Dans une zone, l'écoulement est radialement vers l'extérieur depuis le centre d'une zone du dispositif de filtration vers la paroi du réacteur. Dans une autre zone, l'écoulement est radialement vers l'intérieur de la paroi du réacteur au centre d'une zone du dispositif de filtration. Le liquide s'écoule vers le lit de catalyseur de réacteur après avoir traversé le dispositif de filtration. Parmi les avantages fournis par la présente invention, il y a la minimisation de la tartre et des particules petites/fines qui atteignent le lit de catalyseur au-dessous du dispositif ; une chute de pression réduite à travers le réacteur, même lorsque le filtre est complètement encrassé ; le potentiel pour le volume de catalyseur ajouté en raison du besoin réduit d'utiliser des matériaux de classement de catalyseur ; et le potentiel amélioré pour des besoins de maintenance réduits pendant le fonctionnement du réacteur, par exemple, l'écrémage de lit supérieur ou le remplacement de milieu de filtration, ce qui prolonge ainsi la longueur de temps de fonctionnement du réacteur.