[發(fā)明專利]一種上流差速控制裂化加氫的反應系統(tǒng)及其應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611045860.2
• 申請日: 2016-11-21
• 公開（公告）號: CN108079911B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林科;李林;郭立新;崔永君;江莉龍
• 申請（專利權(quán)）人: 北京華石聯(lián)合能源科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: B01J8/18
• 分類號: B01J8/18;C10G1/08
• 代理公司: 11250 北京三聚陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 曹治麗

1.一種上流差速控制裂化加氫的反應系統(tǒng)，采用具有如下結(jié)構(gòu)的上流差速控制裂化加氫的反應器：

包括封閉的殼體；

錐形底進料口，設(shè)在所述殼體的底部；

錐形出料口，設(shè)在所述殼體的頂部；

溫度控制傳感裝置和密度測量傳感裝置，成對設(shè)置于所述殼體的側(cè)壁；

以及側(cè)壁注氫孔，所述側(cè)壁注氫孔設(shè)在沿冷氫流向上的兩對所述成對設(shè)置的溫度控制傳感裝置和密度測量傳感裝置之間的殼體的側(cè)壁上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，所述反應器的高徑比15:1-3:1；所述反應器的操作壓力為13-25MPa。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，所述側(cè)壁注氫孔為3-5個。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，固體催化劑在反應器內(nèi)的存量控制在液體總質(zhì)量的5-30％；所述反應器總氣速設(shè)為0.02-0.2m/s。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，所述反應器的操作溫度設(shè)為250-500℃，反應器內(nèi)停留時間為15-90分鐘。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，所述反應器為1-5個。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，所述反應器為2個，分別為第一反應器和第二反應器。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，包括

制漿釜，經(jīng)進料泵、第一換熱器與所述第一反應器的錐形底進料口相順連通；

催化劑配置罐，經(jīng)催化劑母液泵以及反應加熱爐與所述第二反應器的錐形底進料口相順連通；

所述第一反應器的頂部錐形出料口經(jīng)所述反應加熱爐與所述第二反應器的錐形底進料口相順連；

所述第二反應器的頂部錐形出料口與分離單元相連通；

注氫管，經(jīng)過第一換熱器與所述第一反應器的錐形底進料口相連通，并經(jīng)氫氣加熱爐與所述第二反應器的錐形底進料口相連通。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，還包括原料預處理單元用于將生物質(zhì)干燥、粉碎、除灰；

所述第一反應器側(cè)壁注氫孔為3-5個，高徑比為15:1-3:1；反應器操作壓力為13-25MPa；

所述第二反應器側(cè)壁注氫孔為5個，總氣速為0.02-0.2m/s。

10.權(quán)利要求8-9任一項所述的反應系統(tǒng)的應用，其特征在于，具體步驟如下：

(1)將第一類無定型氧化鐵催化劑顆粒按照生物質(zhì)漿液質(zhì)量的0.1％-10％摻混后，注入制漿釜配成生物質(zhì)漿液，然后注入高壓氫氣，并用進料泵輸送至第一換熱器，再次注入高壓氫氣以使氫氣與漿液的體積比達到600-1000：1，然后從第一反應器錐形底進料口進料，在所述第一反應器內(nèi)進行水解、裂化及加氫反應；

(2)將第二類無定型載體加氫裂化催化劑加注到第一反應器物料出口與所述第一反應器反應生成油混合，第二類催化劑采用動植物油作為溶劑配置，通過催化劑配制罐制成10％-20％質(zhì)量比的催化劑濃漿液，然后經(jīng)過催化劑母液泵注入到反應加熱爐入口，與第一反應器的物料共同升溫，并再注入高壓高溫氫氣，以使總氫氣與漿液的體積比達到1000-1500：1，再注入第二反應器；

(3)經(jīng)第二反應器裂化及加氫反應后的物料從所述第二反應器的頂部錐形出料口送入分離單元，進行氣、液、殘渣三相分離，得到的生物質(zhì)氣體、生物質(zhì)油和殘渣，分離單元中分離出的氫氣再次循環(huán)使用。