[實用新型]液相加氫反應系統

有效

• 申請號: 201320384839.0
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN203389623U
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 王德會;辛若凱;趙秀文;聶程;李勝山;王書旭;許新剛;龍鈺;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: B01J8/04
• 分類號: B01J8/04;C10G65/02
• 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

本實用新型屬于加氫技術領域，特別涉及一種液相加氫反應系統。

背景技術

液相加氫工藝技術是一項新型的加氫技術。常規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，通過液體循環以溶解足量的氫氣，滿足加氫反應的需要，節省循環氫壓縮機和高壓分離器等設備的投資。與傳統的滴流床工藝相比，液相加氫工藝流程中不設置氫氣循環系統和氣液分離系統，增加了液相循環系統以及氫氣與油的靜態混合器，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物循環泵，將大量的反應產物由反應器出口循環至反應器入口，來提供加氫反應所需要的氫氣。然而，由于經過加氫反應后反應產物中含有加氫反應生成的H₂S和NH₃，將其循環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，導致生產歐V標準中規定的硫含量和氮含量為10μg/g的產品存在困難。

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構件，對設備的設計和加工帶來困難。

CN201010001103.1公開了一種循環液相加氫方法，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公開了一種產物循環的加氫處理方法，經加氫處理的液相產物的一部分循環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。

同時，上述現有技術均需采用耐高溫、高壓的熱油循環泵，該泵的投資成本高，運轉過程中故障率高，是影響液相加氫裝置穩定運轉的限制因素。

發明內容

本實用新型的目的之一在于提供一種液相加氫反應系統。

根據本實用新型的一個方面，提供一種液相加氫反應系統，包括原料油緩沖罐、反應進料加熱爐、氣液混合器、液相加氫反應器、減壓設備及低壓分離器；所述原料油緩沖罐的出口通過所述反應進料加熱爐與所述氣液混合器的入口連接；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通過所述減壓設備與所述低壓分離器的入口連接；所述低壓分離器的底部物料出口管線一路與所述原料油緩沖罐的入口連接。

進一步地，所述液相加氫反應系統裝還包括用于提高加氫進料壓力的第一增壓設備，所述第一增壓設備設置在所述原料油緩沖罐和所述反應進料加熱爐之間。

進一步地，所述液相加氫反應系統還包括換熱器，所述換熱器的一入口與所述第一增壓設備連接，一出口與所述反應進料加熱爐的入口連接；所述換熱器的另一入口與所述低壓分離器的底部物料出口管線另一路連接，另一出口與加氫產物回收系統連接。

進一步地，所述液相加氫反應系統還包括用于補充加氫進料壓力的第二增壓設備，所述第二增壓設備的出口分別與所述氣液混合器、所述液相加氫反應器的入口連接。

進一步地，所述第二增壓設備的第一路出口管線依次通過所述換熱器、反應進料加熱爐與所述氣液混合器的入口連接；第二增壓設備的第二路出口管線與所述氣液混合器的另一入口連接；第二增壓設備的第三路出口管線與所述液相加氫反應器連接。

進一步地，所述低壓分離器下部設置有氣提氣入口。

進一步地，所述低壓分離器頂部設置氣體排放口。