[發明專利]具有流動干涉器的提升管反應器

有效

• 申請號: 201280052930.0
• 申請日: 2012-09-07
• 公開（公告）號: CN103906564A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: M·S·桑達茨
• 申請（專利權）人: 環球油品公司
• 主分類號: B01J8/24
• 分類號: B01J8/24;C10G11/18;C04B35/66
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 吳鵬;馬江立

相關申請的交叉援引

本申請要求于2011年10月28日提交的美國申請No.13/284,419的優先權。

技術領域

本發明涉及催化裂化提升管反應器領域。本發明涉及的另一領域是具有流動干涉器的催化裂化提升管反應器。

背景技術

已知流化床催化裂化(FCC)工藝用于將相對地高沸點烴轉化成輕烴。在很多通常被稱為提升管反應器、提升管或管式反應器的催化裂化反應器中，長鏈烴進料與催化劑反應，以生成短鏈產物。這可以稱為使進料裂化。進料和流態化的催化劑在下部入口處被引入到豎直的提升管中，在提升管內部沿豎向向上行進、在高溫下反應，直到它們到達上部出口。通常提升管在內部具有襯層，用以使熱損失最小化并耐侵蝕/腐蝕。

除了其它因素外，提升管中的反應效率還取決于進料與流態化的催化劑之間的良好且均勻的混合。期望使進料均勻地分散在正在提升管中向上移動的流態化催化劑的流中。然而，在很多提升管中，即使在提升管入口處實現了近乎均勻的分散，但是隨著物料向上行進，(至少部分)由于因溫差和其它因素引起的不均勻截面氣體速度，仍會發生不均勻的混合。在一些提升管中，例如，進料的向上的速度在提升管壁附近較慢，而在中心附近則較快。這種不均勻的速度分布可稱為反應物滑移。在這樣的情況下，更稠密的流態化催化劑趨向于聚集在靠近壁的慢速的進料中。這導致反應效率和產量降低。

為了改進沿著提升管的豎向流動路徑的混合，已經做出一些嘗試。例如，已經提出諸如擋板或其它接觸裝置的障礙物，用以形成擾動，并且在提升管中形成更加均勻的混合。然而，這些提議至今已遭受很多問題和缺點。很多都與侵蝕和/或腐蝕有關。提升管形成了與高溫和化學活性物質的高流速相結合的高度腐蝕性和侵蝕性環境。其它問題與接觸裝置的溫差相關。金屬擋板等沿著其長度而經受溫度梯度。這樣的梯度會引起機械應力和故障(失效)，且在極端情況下甚至會導致反應物凝聚在擋板上。

發明內容

本發明的實施例包括用于使進料和催化劑反應的提升管反應器。提升管反應器壁限定出內部。連續的耐火襯層位于反應器壁上，并且限定出多個流動干涉器，所述流動干涉器向內延伸到所述反應器內部，并且干涉所述進料和催化劑的流動模式。

附圖說明

圖1是本發明的示例性提升管反應器的截面示意圖；

圖2是從圖1的線2-2的角度沿所示的方向看到的圖1的示例性提升管反應器的截面示意圖；

圖3是示出了本發明的示例性提升管反應器的包括流動干涉器的部分的截面示意圖；

圖4是示例性網狀件的透視圖；

圖5是示例性網狀件的一部分的俯視平面示意圖；

圖6是示出了本發明的示例性提升管反應器的包括流動干涉器的一部分的部分的截面圖；

圖7是示出了本發明的示例性提升管反應器的包括流動干涉器的一部分的部分的截面圖；和

圖8至圖10分別示出了本發明的示例性網狀件的包括連接點的部分的代表性示意圖。

具體實施方式

本發明的實施例包括提升管反應器，例如包括催化裂化提升管反應器，其與現有技術相比在減輕反應物滑移、增大轉化率及其它有益效果方面具有明顯的改進。通過創新的流動干涉器至少可以部分實現上述改進，所述流動干涉器提供與轉化率、抗滑移性、耐腐蝕性、熱穩定性以及其它影響反應效率的因素相關的重要有益效果。

圖1示意性示出了本發明的示例性提升管反應器10的截面，而圖2是從線2-2的角度、在由箭頭所示的方向上觀察到的同一反應器10的俯視圖。出于清楚簡明的目的，僅示意性地示出了反應器10，未包含對理解本發明而言不重要的元件。反應器10例如可以是用于將相對地長鏈有機物轉化為短鏈產物的催化裂化反應器。提升管反應器10總體上是圓柱形的，可以稱為管式反應器。提升管反應器10豎向直立，其中進料(基本沿著箭頭11所示的方向流動)和催化劑(基本沿著箭頭15所示的方向流動)在下部入口14處被供給到反應器內部12。催化劑和進料隨著它們沿豎向流動通過反應器10而彼此發生反應，并且產物在上部出口16處被移出。進料在流動的催化劑中可以是流態化的。