[實(shí)用新型]一種高低并列密相流化床反應(yīng)-再生裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320511071.9
• 申請(qǐng)日: 2013-08-20
• 公開（公告）號(hào): CN203448073U
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李立新;張韓;張勇;張澗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海河圖工程股份有限公司
• 主分類號(hào): B01J8/28
• 分類號(hào): B01J8/28;B01J38/30;C07C1/20;C07C11/02;C07C5/333
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 林君如

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種低碳烯烴和芳烴的反應(yīng)裝置，尤其是涉及一種高低并列密相流化床反應(yīng)-再生裝置。

背景技術(shù)

低碳烯烴和芳烴是重要的化工原料，需求量在逐年增長。目前，低碳烯烴和芳烴主要來源于石油，石油價(jià)格的上漲，增加了低碳烯烴和芳烴的生產(chǎn)成本。同時(shí)，石油資源日益減少，單一石油來源也不利于低碳烯烴和芳烴行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。為了滿足低碳烯烴和芳烴的市場需求，降低低碳烯烴和芳烴的生產(chǎn)成本，人們開發(fā)了多種非石油基的低碳烯烴和芳烴的生產(chǎn)工藝，如丙烷脫氫制丙烯、異丁烷脫氫制異丁烯、甲醇制烯烴、甲醇制芳烴等工藝。

流化床反應(yīng)-再生工藝通過催化劑顆粒在反應(yīng)器和再生器之間循環(huán)，實(shí)現(xiàn)催化劑的連續(xù)再生并連續(xù)為反應(yīng)提供所需熱量，生產(chǎn)過程連續(xù)，反應(yīng)溫度均勻可控，反應(yīng)選擇性高，是低碳烷烴脫氫制烯烴、甲醇制烯烴和甲醇制芳烴反應(yīng)器的主要型式之一。

流化床反應(yīng)-再生系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)可歸納如下:

1、操作可連續(xù)進(jìn)行;

2、在自然分開的兩個(gè)區(qū)域分別進(jìn)行反應(yīng)和再生，烴物流和含氧物流不交叉混合，運(yùn)行安全;

3、再生催化劑將熱量直接傳送到反應(yīng)器，反應(yīng)器溫度分布均勻，易于控制，避免了催化劑熱點(diǎn)的形成;

4、裝置的處理能力具有較大的可調(diào)空間。

5、對(duì)原料雜質(zhì)含量的耐受力較強(qiáng)。

公開耗為CN1213662A的中國專利公開了一種通過流化床反應(yīng)-再生方式實(shí)現(xiàn)相應(yīng)鏈烷烴脫氫得到輕質(zhì)烯烴的方法。在該方法中，催化劑以流化態(tài)在反應(yīng)器和再生器之間循環(huán)，反應(yīng)器和再生器以兩條U型管相連，在U型管下降段中催化劑向下移動(dòng)，通過在適當(dāng)?shù)母叨茸⑷脒m量的氣體使催化劑保持在最小流化和最少氣泡形成之間的流動(dòng)狀態(tài)，而在U型管上升段中通過在底部注入氣體使催化劑向上輸送到再生器或反應(yīng)器催化劑床層的上方，U型管上升段中催化劑的密度小于下降段中的密度，通過密度差形成的壓力差來輸送催化劑。

現(xiàn)有流化床低碳烷烴脫氫、甲醇制烯烴和甲醇制芳烴反應(yīng)器都采用U型管輸送方式，如上述CN1213662A流化床反應(yīng)-再生系統(tǒng)。U型結(jié)構(gòu)流化床反應(yīng)-再生系統(tǒng)雖然具備了流化床反應(yīng)-再生系統(tǒng)的大部分優(yōu)點(diǎn)，然而這種系統(tǒng)催化劑由U型管輸送，反應(yīng)器和再生器間的催化劑循環(huán)主要靠改變提升氣流量，相應(yīng)改變U型管兩端的催化劑密度差來調(diào)節(jié)，操作復(fù)雜，系統(tǒng)波動(dòng)較大，造成系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化率、選擇性降低。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種溫度和催化劑循環(huán)量控制簡單、系統(tǒng)波動(dòng)小、反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和選擇性高、運(yùn)行周期長的一種高低并列密相流化床反應(yīng)-再生裝置。

本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):

一種高低并列密相流化床反應(yīng)-再生裝置，應(yīng)用于烷烴脫氫、甲醇制烯烴和甲醇制芳烴聯(lián)產(chǎn)烯烴工藝該裝置包括反應(yīng)器、提升管線及再生器，

所述的再生器與反應(yīng)器高低并列布置，位置較高的容器運(yùn)用位差將催化劑輸送到位置較低的容器中，通過閥門控制催化劑的循環(huán)量，所述的再生器下部連接再生閥，所述的反應(yīng)器下部連接待生閥，所述的再生器與反應(yīng)器經(jīng)提升管線以及再生閥、待生閥及其連接管線相互連接。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，若再生器位置高于所述的反應(yīng)器，該反應(yīng)器下部連接所述的待生閥，該待生閥連接所述的提升管線，該提升管線伸入再生器上部，再生器下部連接所述的再生閥，該再生閥與反應(yīng)器上部連接。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，若反應(yīng)器的位置高于所述的再生器，該再生器下部連接所述的再生閥，該再生閥連接所述的提升管線，該提升管線伸入反應(yīng)器上部，反應(yīng)器下部連接所述的待生閥，該待生閥與再生器上部連接。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，反應(yīng)器和再生器由具有變徑結(jié)構(gòu)的整體容器構(gòu)成，內(nèi)部被分成具有不同功能的若干區(qū)域。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，反應(yīng)器和再生器由具有不同作用容器連接構(gòu)成。

所述的反應(yīng)器中的密相表觀線速范圍0.3-1m/s。

所述的再生器中的密相表觀線速范圍0，3-1m/s。

所述的待生閥及再生閥為用于控制流化顆粒流量的閥門。

作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的待生閥及再生閥為滑閥或塞閥。

所述的提升管線為向高處輸送流化顆粒的管線。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型相對(duì)于U型管用流化氣體、提升氣體調(diào)節(jié)催化劑循環(huán)量，本實(shí)用新型通過待生滑閥和再生滑閥控制催化劑的循環(huán)量，靈敏度高，操作簡單，系統(tǒng)波動(dòng)小，控制精度高，該裝置可以控制反應(yīng)溫度和催化劑循環(huán)量在較小范圍內(nèi)波動(dòng)，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率和選擇性穩(wěn)定且明顯提高。