[實用新型]液相加氫反應裝置

有效

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• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN203393111U
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發(fā)明（設計）人: 辛若凱;龍鈺;王德會;劉登峰;謝崇亮;劉曉步;聶程;趙秀文;劉小波
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油天然氣華東勘察設計研究院
• 主分類號: C10G67/02
• 分類號: C10G67/02
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 劉麗君

技術領域

本實用新型涉及加氫技術領域，特別涉及一種液相加氫反應裝置。

背景技術

液相加氫工藝技術是一項新型的加氫技術。常規(guī)滴流床加氫反應器的脫硫、脫氮等反應主要以氫氣傳質，即氫氣從氣相擴散并溶解到油中的速度為整個加氫反應的控制步驟。而液相加氫工藝的特點則是消除氫氣傳質的影響，使加氫反應在動力學控制區(qū)進行，即將氫氣溶解于原料油中來滿足加氫反應所需氫氣，在反應器中為純液相反應，可消除氫氣從氣相到液相的傳質影響，通過液體循環(huán)以溶解足量的氫氣，滿足加氫反應的需要，節(jié)省循環(huán)氫壓縮機和高壓分離器等設備的投資。與傳統(tǒng)的滴流床工藝相比，液相加氫工藝流程中不設置氫氣循環(huán)系統(tǒng)和氣液分離系統(tǒng)，增加了液相循環(huán)系統(tǒng)以及氫氣與油的靜態(tài)混合器，以保證氫氣完全溶解在進料中，且在反應器中的物料以純液相狀態(tài)存在。

但在目前的液相加氫工藝流程中，由于加氫反應需要大量的氫氣，而僅靠新鮮原料油中所溶解的氫氣尚無法滿足需求，因此在工藝流程中設置了反應產(chǎn)物循環(huán)泵，將大量的反應產(chǎn)物由反應器出口循環(huán)至反應器入口，來提供加氫反應所需要的氫氣。然而，由于經(jīng)過加氫反應后反應產(chǎn)物中含有加氫反應生成的H₂S和NH₃，將其循環(huán)至反應器入口與新鮮原料油混合后，就會導致反應器入口物流中含有大量的H₂S和NH₃。從化學反應平衡的原理上來看，H₂S和NH₃的存在將會抑制加氫脫硫反應和脫氮反應的進行，導致生產(chǎn)歐V標準中規(guī)定的硫含量和氮含量為10μg/g的產(chǎn)品存在困難。

CN200910204293.4公開了一種反應器和液相加氫工藝方法，該反應器包括至少兩個催化劑床層，為脫除反應生成的硫化氫和氨，在至少一個相鄰催化劑床層之間設置了復雜的氣體補充和排放含雜質過量氣體的內(nèi)構件，對設備的設計和加工帶來困難。

CN201010001103.1公開了一種循環(huán)液相加氫方法，該方法通過設置熱高壓分離罐和熱低壓分離罐分離循環(huán)的液相，雖然可以部分分離出硫化氫和氨，但分離效果有限。

CN200910187765.X公開了一種產(chǎn)物循環(huán)的加氫處理方法，經(jīng)加氫處理的液相產(chǎn)物的一部分循環(huán)與原料混合為液相物料，液相物料進入反應器上部，反應器上部設置至少一塊氣提塔盤，氣提塔盤下面通入氫氣，氫氣和液相物料在氣提塔盤上接觸氣提出液相物料中的硫化氫和氨，同時氫氣進一步溶解在液相物料中，氣提后的液相物料進入反應器下部的催化劑床層進行加氫處理反應，氣提后含有硫化氫和氨的氣體從反應器頂部排出反應器。但在高壓條件下，由于硫化氫和氨在油品中的溶解度較高，氣提脫除效果并不明顯，對提高加氫反應效率有限。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種液相加氫反應裝置。

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種液相加氫反應裝置包括進料泵、反應進料加熱爐、氣液分離器、氣液混合器、循環(huán)泵及液相加氫反應器；所述加氫進料泵的入口連接原料油管線，出口與所述氣液混合器入口連接；所述氣液混合器的出口與所述液相加氫反應器的入口連接；所述液相加氫反應器的出口管線的一路與所述循環(huán)泵的入口連接；所述循環(huán)泵的出口依次通過所述反應進料加熱爐、所述氣液分離器與所述氣液混合器的入口連接。

進一步地，所述液相加氫反應裝置還包括換熱器，所述換熱器設置在所述加氫進料泵和所述氣液混合器之間。

進一步地，所述液相加氫反應器的出口管線的另一路通過所述換熱器與加氫產(chǎn)物回收系統(tǒng)連接。

進一步地，所述液相加氫反應裝置還包括新氫壓縮機，所述新氫壓縮機的第一路補氫管線與所述氣液混合器的入口連接，第二路補氫管線與所述液相加氫反應器的入口連接，第三路補氫管線與所述換熱器的入口連接。

進一步地，所述液相加氫反應裝置還包括原料儲罐或原料緩沖罐；所述原料儲罐或原料緩沖罐的出口與所述加氫進料泵的入口連接。

進一步地，所述氣液分離器下部設置有氣提氣入口。

進一步地，所述氣液分離器頂部設置氣體排放口。

本實用新型提供的液相加氫反應裝置，新鮮原料不經(jīng)過反應進料加熱爐，而是將循環(huán)物料經(jīng)過反應進料加熱爐，使循環(huán)物料的溫度進一步升高，然后氣液分離的液相與新鮮原料混合進入液相加氫反應器。循環(huán)料物升溫后進行氣液分離，可以將大部分輕組分閃蒸出來，其中的硫化氫和氨大部分隨輕組分閃蒸出來，如果增加氣提氣體，硫化氫和氨的脫除效果更加充分，進而降低了循環(huán)油中雜質含量高對反應深度的影響。