[發明專利]加氫處理重質原料用帶層狀催化劑床層的上流式反應器系統

有效

• 申請號: 00807042.3
• 申請日: 2000-03-31
• 公開（公告）號: CN1349554A
• 公開（公告）日: 2002-05-15
• 發明（設計）人: B·E·里昂納多;F·W·拉姆;J·查布特;F·J·安特扎拿;R·巴啻特爾;K·R·基布森;R·瑟勒克爾;P·C·勒溫格
• 申請（專利權）人: 切夫里昂美國公司
• 主分類號: C10G65/04
• 分類號: C10G65/04;C10G49/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 孫愛

1.一種用來處理含有至少一種金屬和硫和含碳殘質組成的污染物的重質原料的反應器系統，以便生產與重質原料相比有較低數量所述污染物的產品，所述反應器系統包括：(a)一個有頂部和底部以及至少一下部水平催化劑層和一上部水平催化劑層的豎直固定催化劑床，其中下部水平催化劑層中的催化劑的特點是，比上部水平催化劑層中的催化劑有較低的加氫活性；(b)在每一催化劑層的底部用于均勻分布通過催化劑層的流體流的流體分布設備；以及(c)將含有重質原料和氫氣的流體送入固定床的底部以及從固定床的頂部取出產品的設備，從而將流體送入固定催化劑床的底部并通常向上通過固定床流動，以足夠低的流速依次首先與下部水平催化劑層中的催化劑接觸，然后與上部水平催化劑層中的催化劑接觸，以致固定床的平均膨脹率不超過5％。

2.根據權利要求1的反應器系統，其中流體分布設備還作為催化劑的支承物。

3.根據權利要求2的反應器系統，其中流體分布設備由以下設備組成：一個有許多開孔通過它的水平板；一個有足夠小的篩孔尺寸的直接與上述水平板相連的水平篩板部件，以防止催化劑顆粒從直接在上面的催化劑層通過；以及許多豎立上升管，其數目等于板中的開孔，每一上升管有一管腔，并在所述的上升管的上端與所述板的下側相連，以致每一上升管的管腔向上開孔通過該板確定的每一開孔中的一個，位于每一上升管底部的折流板，以防止大氣泡直接流入每一上升管的管腔，每一上升管的側面有至少一個用于流體進入上升管的管腔的穿孔。

4.根據權利要求1的反應器系統，其中在流體分布設備和直接在它下面的水平催化劑層的頂部之間有一空間，送入流體急冷物的設備在所述的空間中，直接在所述流體分布設備下方和在所述水平催化劑層的頂部上方。

5.根據權利要求1的反應器系統，其中在下部水平催化劑層中的催化劑的特點是有相對大的平均孔徑，而在上部水平催化劑層中的催化劑的特點是有比所述的下部水平催化劑層中的催化劑更小的平均孔徑。

6.根據權利要求5的反應器系統，其中在每一催化劑層中的催化劑顆粒為球形，并且該顆粒有窄的粒度分布。

7.根據權利要求6的反應器系統，其中在下部催化劑層中的催化劑至少20％的孔其直徑為約130至約170埃。

8.根據權利要求6的反應器系統，其中在下部催化劑層中的催化劑至少30％的孔其直徑為約95至約135埃。

9.一種降低重質原料中金屬、含碳殘質和硫污染物的方法，該法包括以下步驟：a)重質原料在氫氣存在下通常向上送入其中有至少一個下部水平催化劑層和一個上部水平催化劑層的豎直固定床層的單一反應器，其中下部水平催化劑層中的催化劑的特點是比上部水平催化劑層中的催化劑有較低的加氫活性；b)當重質原料和氫氣向上流過時，它們均勻分布通過每一催化劑層；c)維持足夠低的重質原料和氫氣流流速，以致固定床的平均膨脹率不超過5％；d)在加氫處理條件下，重質原料依次與下部水平催化劑層中的催化劑接觸，以便脫除存在的主要數量金屬，接著原料與上部水平催化劑層中的催化劑接觸，以便脫除主要數量殘留的金屬以及至少一部分硫和含碳殘質；以及e)回收與重質原料相比有較少金屬和較低含量含碳殘質和硫的重質原料產品。

10.根據權利要求9的方法，其中流速足夠低，以致床層的膨脹率不超過2％。

11.根據權利要求9的方法，其中重質原料為渣油。

12.根據權利要求11的方法，還包括重質原料產物在單獨的加氫處理段中加氫處理的額外步驟，以便從所述的重質原料產品中脫除基本上所有殘留的硫和金屬污染物。

13.根據權利要求12的方法，其中渣油與水平催化劑層中的催化劑的接觸在約315至約480℃、約1000至約3500psig和氫氣比小于約2500scf/桶渣油原料下進行。

14.根據權利要求13的方法，其中重質原料產品中金屬的數量下降至少50％。