[发明专利]添加系统

说明书

公开了一种将颗粒材料引入工业过程的添加系统。添加系统包括用于容纳所述颗粒材料的容器、称重装置、管道、控制器和支撑所述管道的框架。所述管道包括用于将所述颗粒材料传输到工业过程的第一阀和用于将第一加压气体流从加压气体源传输到所述容器的第二阀。所述容器包括位于所述容器的顶部的装填管嘴。

技术领域

本发明是一种将颗粒物质加入到工业过程(例如流化催化裂化(“FCC”))的添加系统，其中所述工业过程需要以受控方式加入少量的粉末。

背景技术

当今市场上可用的技术很好的服务了以20磅/天或更高的速度向其过程中加入粉末状催化剂添加剂的炼油厂和其他工业制造商。催化剂和添加剂供应商通常提供最小的标准添加系统(例如，50英尺³(1.5吨)的容量)，使得催化剂或添加剂以1吨托盘、1吨超级包装、或敞开的55加仑桶供应到工业过程。尽管进行加压和重力卸料，通常使用内置于添加系统中的真空喷射器从这些运输容器传输催化剂或添加剂到添加系统中。

对于那些想加入少于20磅/天的加工商来说，上述方法是不实际的。添加系统的重量分辨率不够灵敏，并且为了10磅/天的应用运送一个2000磅托盘或超级包装意味着每次订购200天的催化剂或添加剂。这不符合成本效益。

目前，工业加工商通常具有处理少量催化剂或添加剂的两种选择。一个选择是接收敞口式的55加仑桶或20-40磅桶中的松散的添加剂输送，然后操作者需要使用铲或类似装置舀出添加剂，并使用手动注射料槽将其添加到该过程中。或者，工业加工商可以接收预包装塑料袋中的添加剂输送，通常每个包含1磅至5磅。这些将由操作者使用刀割开，并且使用与上述相同类型的手动注射料槽加入所述过程中。

不幸的是，这两种解决方案都有一些明显的缺陷。具体来说，这些过程通过意外的溢出导致大量的浪费，因为操作者经常不能从运输容器中完全清空松散的材料，或者袋子不能被完全排空，或者当打开不正确时部分溢出。少量添加的催化剂和添加剂通常非常昂贵(每磅25至75美元)，因此任何此类损失都可能产生重大的财务后果。

此外，这些方法具有将操作者暴露于高水平环境灰尘的高风险。这是不可避免的，因为涉及的近距离手工处理程度很高。这要求操作者穿上额外的防护设备，其穿戴是耗时的并且在热的气候条件下穿着经常不舒服。因此，这些操作并不总是按照规程进行，造成不受控制的健康风险。

另外一个问题是，没有自动的记录这些昂贵的添加剂使用了多少。工业加工商必须依赖于书面操作日志，这些日志保存的众人皆知的差。这会为加工商带来更多问题，因为评估这些添加剂的有效性需要详细了解何时添加，以及添加了多少。没有这个，加工商不能评估添加剂是否正常工作，或者新型号是否真的像预期一样有效，从而证明了更高的价格是正当的(例如)。此外，没有自动库存控制，这意味着必须手动进行盘点。使用量少的添加剂经常被忽略，因此加工商经常耗尽，导致需要以昂贵的成本进行紧急运输。

一些过程需要每几个小时少量添加一次，以获得最大的工艺稳定性。依靠操作者这样做是有风险的，因为人们习惯于在恶劣的天气中忘记添加或不出门。反正用纸记录无法证明发生了什么事情。

FCC过程需要小心监控，以确保最大的可靠性。再生器中过高的温度是过早停工的常见原因，通常耗费百万美元/天。监控这些温度，而不知道添加的催化剂或添加剂的数量以控制它们，最多只是部分有效的，因此这种缺乏对添加剂添加的自动监测使得该过程处于由于过早停工造成的高财务损失的风险增加。

因此，希望获得一种改进的方法和添加系统，以将少量催化剂和添加剂加入包括FCC方法在内的工业过程中。我们已经发现了一种新的添加系统和方法，将催化剂和添加剂添加到工业过程中。

发明概述