[發明專利]一種不飽和烴加氫反應裝置

在審

• 申請號: 201710483720.1
• 申請日: 2017-06-23
• 公開（公告）號: CN109107497A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 紀玉國;柴忠義;季靜;張富春;熊凱
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: B01J8/06
• 分類號: B01J8/06;C07C5/03;C07C9/10;C07C5/05;C07C11/08
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;方莉

本發明公開了一種不飽和烴加氫反應裝置，包括：加熱器；內置于所述加熱器中的反應器；設置于所述加熱器與反應管的間隙中的導熱器；所述間隙的一端設置有流體進口，另一端設置有流體出口。所述導熱器包括至少一個外接于所述反應器的金屬片，一端與所述反應器的外表面相連接，另一端與所述外層加熱器相接觸。通過所述導熱器在所述環形間隙內分隔形成多條通道，流體由所述流體進口進入所述環形間隙，流經所述通道后從所述流體出口排出。本發明反應裝置除了可對反應器進行加熱，還能及時撤出反應器的熱量，降低反應器的溫度，只在一個反應器內就能滿足不飽和烴加氫反應催化劑高溫還原、加氫低溫啟動的溫度要求。

技術領域

本發明涉及一種不飽和烴加氫反應裝置，是一種固定床反應器，屬于反應過程具備加熱和去熱功能的實驗裝置技術領域。

背景技術

加氫催化劑在石油煉制與化工中具備油品輕質化、清潔化與提高經濟效益、挖潛增效的重要作用，其開發與性能測試需要進行大量的實驗評價工作，加氫實驗是評價催化劑活性、選擇性和穩定性的唯一方式，加氫的工藝條件、催化劑及對試驗裝置的要求會根據原料油性質和目標產品的不同存在差異，例如，按照壓力等級可分為低壓、中亞、高壓及超高壓加氫，按照熱量可分為吸熱、放熱、及強放熱反應，因此，加氫裝置根據工藝過程存在差異，在加氫催化劑的開發與性能評價匯總需要根據實驗要求有針對性的建立一套穩定可靠的實驗裝置。

不飽和烴因富含C2～C5的單烯烴、二烯烴和炔烴中的一種或多種，因不飽和烴容易聚合，不能進行有效的深層次利用，存在較大的經濟損失和環境污染，其選擇性加氫或全加氫精制過程可有效脫除其中的非理想組分。

低碳不飽和烴的加氫過程多為強放熱反應，一般采用Ni，Pd等金屬催化劑低溫加氫，溫度接近室溫。但Ni、Pd等金屬催化劑所含金屬大都為氧化態，而其活性相多為金屬態，反應之前需要將催化劑進行高溫還原，溫度一般高于200℃。不飽和烴加氫反應過程溫度前后差異較大，經過高溫反應后，需要及時撤熱，將反應器溫度降至接近室溫，以發生加氫反應。同時，不飽和烴加氫反應也是一個放熱反應，反應過程中放出的反應熱也需要及時撤出。因此，對反應器的散熱功能具有較高要求。

目前的現有技術中，多采用兩個反應器連接進行不飽和烴加氫反應，例如先在高溫反應器中進行催化劑還原反應，然后將反應物質轉入低溫反應器中，進行加氫反應。但是，此種方法需要轉移反應物質，并且需要兩個反應器。因此，本領域急需設計一種，可根據實驗要求，高低溫均可穩定控溫的實驗裝置。

CN203513598U公開了一種輕烴餾分加氫試驗裝置，為一種包括內層和外層的套管式反應器，內層為反應單元，外層為溫度控制單元，分為加熱、恒溫、冷卻三段，每段設有導熱油入口和導熱油出口，由循環導熱油分別為上述三段供熱或取熱。

CN101927146A公開了一種管殼式固定床反應器系統，包括反應器殼體、反應管和反應器兩端管板，在反應器殼體中設置只好2個沿軸向的反應器殼內擋板，將反應器殼體分隔成n個腔體，反應器殼體中的任意一個腔體同時與兩個蒸汽包取熱系統并聯連接。本方法可調節不同腔體的循環水溫度。

CN1226850A公開了一種用于催化反應的固定床反應器，包括一個中空的、封閉的反應容器，容器帶有一個產品入口和一個產物出口，其中至少一部分容器由冷卻套管包圍，套管有一個冷卻介質入口和一個冷卻介質出口。冷卻元件設在容器內部并且大體上沿容器的縱向方向延伸。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供了一種不飽和烴加氫反應裝置，本發明反應裝置除了可對反應器進行加熱，還能及時撤出反應器的熱量，降低反應器的溫度，滿足不飽和烴加氫反應催化劑高溫還原、加氫低溫啟動的溫度要求，只在一個反應器內就能完成催化劑的高溫還原和不飽和烴的低溫加氫過程，并能及時撤出加氫過程中的反應熱；本發明裝置簡單，易于操作，并能簡化實驗過程。

根據本發明的一個方面，提供了一種不飽和烴加氫反應裝置，包括：

加熱器；