[實用新型]一種餾分油兩相加氫反應器

有效

• 申請號: 201320162509.7
• 申請日: 2013-04-03
• 公開（公告）號: CN203229492U
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 馬守濤;張志華;張瑞芹;劉永剛;王剛;王曉峰;赫英杰
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C10G49/00
• 分類號: C10G49/00
• 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餾分油兩相加氫反應器，具體地說涉及一種產物循環的液相反應器，特別是烴類液相物料中含有溶解氫氣的產物循環液相加氫處理的反應器。

背景技術

在常規的固定床加氫工藝過程中，為了脫除原料中的硫、氮、氧、金屬等雜質或減小原料油分子的大小，需要進行催化加氫反應。為了控制催化劑床層的反應溫度和避免催化劑積炭失活，通常采用較大的氫油體積比，在加氫反應完成后必然有大量的氫氣富余。這些富余的氫氣通常經循環氫壓縮機增壓后與新氫混合繼續作為反應的氫氣進料。這個工藝過程也可以定義為氣相循環固定床加氫工藝。該工藝循環氫壓縮機的投資占整個加氫裝置成本的比例較高，氫氣換熱系統能耗較大，如果能夠將加氫處理過程中的氫氣流量減小并省去氫氣循環系統和循環氫壓縮機，可以為企業節省投資，為清潔燃料生產降低成本。

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，加氫反應所需要的氫全都來自于液相溶解的氫，不需要額外的氫氣。但其需要使用氫氣溶解度較大的溶劑或稀釋劑來溶解氫氣，影響后續的加氫效率。

US6213835、US6428686、CN200680018017.3等公開了一種預先溶解氫氣的加氫工藝，通過控制液體進料中的氫氣量控制反應器中的液體量或氣壓。但其沒有完全解決加氫精制反應過程中產生的H₂S、NH₃等有害雜質脫除的問題，導致其不斷在反應器內累積，大大降低了反應效率，也無法有效處理硫、氮含量較高的原料，上述專利也沒有公開反應器的具體結構。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種餾分油兩相加氫反應器，由至少兩個催化劑床層，和至少一個相鄰催化劑床層之間設置的氣體補充和汽提含雜質液相物流的內構件構成，能夠有效地補充液相原料中的氫氣，同時脫除進入催化劑床層的硫化氫和氨，避免有害雜質對催化反應的不利影響，提高加氫效率和原料適應性。

本實用新型所述的餾分油兩相加氫反應器由反應器筒體、催化劑床層和內構件組成；反應器筒體由上部空間筒體和下部催化劑床層筒體兩部分組成，上部空間筒體直徑大于下部催化劑床層筒體直徑，中間由倒喇叭形筒體連接，在催化劑床層筒體內設置有至少兩個催化劑床層，在至少一個相鄰的催化劑床層之間設置一個內構件；內構件由隔離板和排氣管道組成，隔離板上均布有降液通孔和排氣管道，排氣管道下端垂直固定在隔離板上面，與下一層催化劑床層上部空間連通，排氣管道上端部與上一層催化劑床層下部相接觸；反應器入口設置在反應器頂部，反應器出口設置在反應器底部，氫氣入口設置在內構件隔離板與下層催化劑床層之間，反應器排氣系統設置在反應器頂部與反應器設置的壓力和液位監測系統聯鎖。

所述的催化劑床層為2～4個催化劑床層。

所述的排氣管道為2個以上。

所述的降液通孔為2個以上。

經加氫處理后的液相產物的一部分循環與新鮮原料混合為液相物料，溶氫形成飽和液相物流從上部進入反應器，經過上一層催化劑床層進行加氫反應，反應后流出物通過內構件與氫氣混合，補充液相物料中溶解的氫氣量，補充了溶解氫的液相物料進入下一層催化劑床層；氣相氫通過排氣管道進入上一層催化劑床層，在上一層催化劑床層形成氣液逆流，同時氫氣將反應生成的硫化氫和氨雜質汽提出來。下一層催化劑床層反應流出物經排出反應器后部分循環，部分進入產品罐。

本實用新型反應器中，反應器上部空間直徑大于下部催化劑床層部分，避免上部反應器液泛，堵塞頂部氣體管線。

本實用新型反應器中，在反應器頂部和/或反應器底部也可以設置上述氣體補充和汽提含雜質液相物流的內構件。

本實用新型反應器的關鍵在于采用結構適宜的汽提構件（反應器其它結構可以采用本領域常規結構），使反應后含有雜質的氣體不再經過下部催化劑床層而直接排出反應器，減少了反應后雜質對下一步反應的影響。

本實用新型反應器為烴類原料液相加氫反應器，其中反應后的液相產物部分循環操作，催化劑床層使用烴類加氫催化劑。

本實用新型反應器主要用于劣質柴油組分的深度脫硫、脫氮、脫芳烴，生產清潔柴油，也可用于石腦油、噴氣燃料、潤滑油、石蠟等加氫精制生產優質油品，以及用于蠟油原料緩和加氫裂化生產優質清潔噴氣燃料、柴油工藝過程。