[實用新型]一種液相循環加氫裝置

有效

• 申請號: 201220277685.0
• 申請日: 2012-06-13
• 公開（公告）號: CN202730084U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 田然;張瑞芹;王剛;劉永剛;馬守濤;張長森;李鴻剛;宋金鶴;翟赟璞;尚志勇;于春梅;徐興敏;白瀟
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C10G67/06
• 分類號: C10G67/06
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 謝小延

技術領域

本實用新型涉及一種液相循環加氫裝置。?

背景技術

在傳統的滴流床加氫工藝中，氫氣需要從氣相傳遞到液相，然后溶解氫和含硫化合物在催化劑的活性中心發生反應，從而達到脫硫目的。在此過程中，所需要的氫氣量遠遠大于加氫反應所消耗的氫氣量。這是因為，一方面，加氫反應是一個強放熱反應，為了維持反應溫度，需要大量的氫氣和原料油通過催化劑床層帶走反應熱；另外一方面，在氣-液-固三相的反應中，維持較高的氫分壓有利于加氫反應，抑制焦炭生成，延長催化劑壽命。此外，沒有參加反應的氫氣通過循環氫壓縮機將其提高壓力后重新輸送到反應器中參與反應。循環氫壓縮機作為加氫過程的關鍵設備，投資和操作費用較高。為了取消循環氫和循環氫壓縮機，降低裝置的投資成本，液相加氫技術被提了出來。?

美國專利US20060144756A1公開了一種兩相加氫控制系統方法和裝置。在連續的液相加氫過程中，取消了循環氫，在溶劑或稀釋劑存在的條件下，將氫油混合，氫氣在溶劑或者稀釋劑的溶解度大于在原料油中的溶解度。加氫反應所需要的氫都來自于液相溶解的氫，不需要額外的氫氣。但其沒有考慮加氫過程中產生的H₂S和NH₃等加氫副產物對加氫反應的抑制作用，導致其在反應體系中累積，影響氫氣的溶解度以及反應過程中的加氫效率。?

加氫副產物H₂S和NH₃對加氫反應具有一定的抑制作用。主要是H₂S和NH₃與反應物在催化劑活性位上的競爭吸附，影響加氫反應效率。因此，?消除H₂S和NH₃的影響對柴油深度脫硫具有重要意義。中國專利CN101787305A公開了一種在催化劑床層之間設置氣體補充和排放雜質過量氣體的內構件，通過氣提的方式脫除反應生成的H₂S和NH₃。中國專利CN101724443A公開了采用內部錯流反應器，通過氣提脫除反應副產物H₂S和NH₃。中國專利CN101942318A公開了在氣提塔內用氫氣作為氣提氣脫除反應體系中的H₂S和NH₃等氣體雜質。這些專利技術的特點是通過氣提技術脫除H₂S和NH₃，需要消耗一定量氫氣作為氣提氣。?

實用新型內容

本實用新型的目的提供一種液相循環加氫裝置，采用吸附劑有效脫除循環油中的H₂S和NH₃，避免反應體系中H₂S和NH₃的累積，消除其對加氫反應的抑制作用，提高加氫效率。?

本實用新型所述的液相循環加氫裝置由混合器、反應器、第一分離器、第二分離器、吸附塔和連接管線組成；?

混合器入口原料油管線與原料油罐連接，混合器出口通過飽和氫氣的液體原料管線與反應器頂部連接，混合器頂部設有富余氫氣出口，混合器底部設有氫氣入口；反應器頂部設有反應器氣體出口，反應器底部的出口通過循環油管線與吸附塔底部連接，同時反應器底部的出口通過產品油管線與第一分離器入口連接；吸附塔頂部出口通過脫除H₂S、NH₃的循環油管線與混合器入口連接；第一分離器底部的出口通過第一分離器液相產物管線與第二分離器入口連接；第一分離器氣相產物出口設置在第一分離器頂部；第二分離器輕質產物出口設置在第二分離器上部，第二分離器重質產物出口設置在第二分離器下部。?

原料油、氫氣和循環油在混合器中混合形成預飽和液相物流，預飽和液相物流作為原料進單級或多級加氫反應器進行加氫反應。一部分反應產物進入吸附塔，脫除H₂S和NH₃后作為循環油進入混合器中。另一部分?反應產物以產品的形式進入第一分離器進行分離，分離出氣相產物，液相產物進入第二分離器，第二分離器分離出最終產物。?

吸附塔內使用一種或幾種吸附劑。吸附劑是活性碳、介孔碳、沸石分子篩、活性氧化鋁、介孔氧化硅、SiO₂-Al₂O₃、Cu-ZnO、Ni-ZnO、Ni-Al₂O₃、Ni-SiO₂/Al₂O₃、Ni-SiO₂中的一種或幾種。?