[發明專利]供應用于處理重質堵塞進料的具有氣體和液體的并流下行流的固定床反應器的過濾分布板

有效

• 申請號: 201310582376.3
• 申請日: 2013-10-10
• 公開（公告）號: CN103721642A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: F·巴澤-巴希;Y·阿魯恩;M·迪涅
• 申請（專利權）人: IFP新能源公司
• 主分類號: B01J8/02
• 分類號: B01J8/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李連濤;楊思捷

技術領域

本發明涉及在以滴流(trickle?flow)模式(并流下行流(co-current?downflow)，液體速度低于1.5cm／s)操作的固定床型催化反應器入口處用于過濾和分布氣體和液體的板的內容。設想的主要應用是對渣油(residues)的加氫處理，盡管本申請可適用于會引起固定床堵塞的任何油餾分的加氫，甚至更一般地適用于，有或沒有氣體情況下、填充以到達固定床的堵塞顆粒的任何液相。

背景技術

本發明可以被看作是對由本發明申請人所提交若干專利的改進：

法國專利FR2924950描述了被稱為預分布板的過濾板，該過濾板具有用于具有氣體和液體的并流下行流的固定反應器的溢流管，該預分布板是由設置在常規分布板上方的過濾板所構成；

專利FR2889973描述了用于具有氣體和液體的并流下行流的固定床反應器的過濾板，該過濾板為設置在下游的催化劑床提供過濾功能并且用于對氣體和液體流體的分布。該專利提出了一種用于過濾板的構造，其中煙囪具有在催化床中部的穿孔的孔(或槽)，在催化劑床在孔附近堵塞的情況下其可引起問題。因此，此催化劑床的堵塞可以引起煙囪的堵塞，從而造成兩個結果：在分布板下方液體流量分布的不平衡、以及當如果煙囪發生聚結和粘住催化劑床而須拆卸該板時有會由對煙囪造成損壞的危險；

專利FR2959677描述了含有過濾顆粒和催化劑顆粒的可拆卸籃的布置，所述籃沉積在分布板上從而利于所述板的安裝／拆卸并且限制在板和催化劑之間發生聚結的危險。然而，該技術方案具有某些缺點：大量的籃意味著安裝時間非常長、必須確保所有籃之間的流體接觸同時防止顆粒從各籃之間逸出。

與前面專利相比，本發明提供明顯的改進。

附圖說明

圖1是根據本發明的板的側視圖，示出了主要元件：由穿孔支撐體(3)所支撐的過濾層(4)、由整板(2)所支撐的分布元件(5)、多孔的下部篩網(7)。

發明內容

本發明可以被定義成分布板，其用于供應以氣體和液體進料操作的催化反應器，更具體地以已知為滴流模式(即液體表面速度在0.1cm／s至1.5cm／s的范圍內)流動模式。

本發明的板可以被定義為分布板，其功能是將進入反應器的兩相射流轉換成均勻分布在設置于所述板下游的催化床的表面上的氣體-液體混合物。本發明的分布板還借助于過濾層而將過濾功能整合入該分布板自身中。與現有技術板相反，該過濾層在某種意義上與分布功能分離，因為分布元件穿過過濾層但在分布元件內部的氣體和液體入口位于所述過濾層的外部。

一般來說，這些分布元件是采用大致垂直的煙囪的形態，該煙囪從位于板水平線下方的較低水平線(lower?level)延伸到位于過濾層上表面上方的較高水平線。

允許氣體經由分布元件的開放上端進入，所述上端位于過濾層的上方，并且允許液體經由一排孔口進入，這排開口位于位于過濾層(4)下方以及板(2)自身的上方。

該部分僅被液體占據，因為在正常的操作下，在板(2)上方的液體水平線位于過濾層(4)內部且低于分布元件(5)的上端，分布元件(5)的上端可以僅讓氣體進入。

因此，本發明的分布板和過濾板適用于在固定床反應器中采用并流下行流模式的氣體-液體流，該固定床反應器可包括沿反應器設置的多個催化劑床。

一般來說，本發明的過濾板位于第一催化劑床的上游(在流體流動的方向上)。當在不同的水平線將進料引導到沿反應器設置的多個催化劑床上時，能夠將本發明過濾板定位在各催化劑床的上游。

本發明可以被定義成具有適用于所述氣體-液體流的分布過濾板的具有并流下行氣體-液體流的固定床反應器，所述固定床反應器可包括沿反應器設置的多個催化劑床，各板位于各催化劑床的上游，所述板是由從頂部到底部的以下元件所構成：

穿孔的支撐體(3)，該支撐體沒有覆蓋反應器的整個截面，而留出環狀區(11)，該環狀區相當于所述反應器截面的5％至50％、優選5％至30％；

過濾層(4)，該過濾層是由所述穿孔的支撐體(3)所支撐；