[發明專利]一種上流差速控制裂化加氫的反應系統及其應用

有效

• 申請號: 201611045860.2
• 申請日: 2016-11-21
• 公開（公告）號: CN108079911B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 林科;李林;郭立新;崔永君;江莉龍
• 申請（專利權）人: 北京華石聯合能源科技發展有限公司
• 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權代理有限公司
• 代理人: 曹治麗

本發明公開一種上流差速控制裂化加氫的反應系統及其應用，涉及生物能源轉化技術領域。本發明提供的差速控制裂化加氫的反應系統采用具有如下結構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，設在所述殼體的底部；錐形出料口，設在所述殼體的頂部；溫度控制傳感裝置和密度測量傳感裝置，成對設置于所述殼體的側壁；以及側壁注氫孔，所述側壁注氫孔設在沿冷氫流向上的兩對所述成對設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壁上。本發明反應系統不需要專門使用吸焦催化劑即能保證提高催化劑的使用效率的同時并生成較少的焦炭量。

技術領域

本發明涉及生物能源轉化技術領域，具體涉及一種上流差速控制裂化加氫的反應系統。

背景技術

煤炭、原油、天然氣、油頁巖等化石非再生能源隨著社會經濟的快速發展而日趨枯竭，以及它們燃燒后產生的CO₂、SO₂、NO_x等污染物所造成的日益嚴重的環境污染，這使得人類不得不認真考慮獲取能源的途徑和改善環境的方法。生物質是指一切直接或間接可利用的綠色植物光合作用形成的有機物質，包括植物、動物、微生物及其排泄與代謝物，它具有可再生性、低污染性、廣泛分布性。生物質是一種可再生能源，其在滿足能源需求、減少環境污染、改善能源結構方面都具備巨大的潛力和優勢。近些年來，對生物質能源的轉化和利用一直朝著高效、清潔的方向前進，生物質液化技術是其中的重要組成部分。目前生物質液化技術主要有間接液化和直接液化兩類，其中直接液化是指在溶劑或催化劑的作用下，采用水解、超臨界液化或通入氫氣、惰性氣體等，在適當的溫度、壓力下將生物質直接從固體液化成液體。生物質直接液化技術主要有熱解液化、催化液化、加壓加氫液化等，尤其以加氫加壓液化的產品收率高，品質好，但是，高壓液化的反應條件苛刻，另外還包括固體物料干燥、粉碎、制漿、升溫、加壓、反應、分離等十分復雜的工序，也沒有比較先進的設備以改善目前的狀況。

為此，中國專利文獻CN105727845A公開了一種用于重油加氫裂化的雙固相懸浮床反應器及其應用，該現有技術包括殼體、錐形底、導流筒和噴嘴，殼體頂部設有物料出口，錐形底設在殼體底部，導流筒同軸設置在殼體內且兩端開口，噴嘴設置在錐形底底部的噴嘴具有松動氣出口孔、驅動氣出口和液體出口，且松動氣出口孔貼近錐形底底部，驅動氣出口和液體出口高出所述的松動氣出口孔。然而該現有技術的反應器只有在同時使用吸焦催化劑以起到吸焦、吸金屬的作用，并在操作中隨液相物料一起排出；以及高活性的百微米級粗顆粒催化劑，在反應中始終保持高活性，并長期滯留在反應器中參與反應，才能使得生成的焦炭量較少并可相對地提高催化劑的使用效率。

發明內容

因此，本發明要解決的技術問題在于克服現有技術中的只有需要使用吸焦催化劑和高活性的百微米級粗顆粒催化劑才能使得生成的焦炭量較少并相對提高催化劑的使用效率的缺陷，從而提供一種上流差速控制裂化加氫的反應器及其應用。

為此，本發明提供如下技術方案：

一種上流差速控制裂化加氫的反應系統，采用具有如下結構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，設在所述殼體的底部；

錐形出料口，設在所述殼體的頂部；

溫度控制傳感裝置和密度測量傳感裝置，成對設置于所述殼體的側壁；

以及側壁注氫孔，所述側壁注氫孔設在沿冷氫流向上的兩對所述成對設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壁上。

所述反應器的高徑比為15:1-3:1；所述反應器的操作壓力為13-25MPa。

所述側壁注氫孔與所述溫度控制傳感裝置和所述密度測量傳感裝置組成組并成組出現，所述側壁注氫孔為3-5個；所述反應器最上方單獨設置一組所述溫度控制傳感裝置和所述密度測量傳感裝置。