[發明專利]流化床反應器及其應用以及烴油脫硫方法

有效

• 申請號: 201811214214.3
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN111068594B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 朱丙田;侯栓弟;毛俊義;朱振興;毛安國;張同旺;劉凌濤;韓穎
• 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石油化工科學研究院
• 主分類號: B01J8/24
• 分類號: B01J8/24;C10G25/09;C10G53/08
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流化床反應器及其應用以及烴油脫硫方法，所述的流化床反應器包括下部的反應段(3)和上部的沉降段，由分隔構件(14)將所述的沉降段分隔為沉降段上部空間和沉降段下部空間，所述的分隔構件(14)由類錐體和下料管(17)組成，其頂部錐體裙邊與反應器壁無縫連接，所述的沉降段上部空間內設置流體導向結構(9)，流體導向結構(9)經輸送管(8)穿過所述的分隔構件(14)，開口于所述的沉降段下部空間，分隔構件(14)的下料管(17)底部開口于反應段(3)內，沉降段上部空間頂部設置氣體出口(13)。本發明提供的流化床反應器能夠將分離的催化劑細粉顆粒及時輸送到反應器的密相床層，顯著地減少流化床反應器沉降區中催化劑顆粒的懸浮量，延長裝置操作周期。

技術領域

本發明涉及一種煉油化工領域的流化床反應器及其應用方法，更具體地說，涉及一種流化床反應器及采用這種流化床反應器的汽油吸附脫硫方法。

背景技術

隨著環保要求的不斷提高，汽油硫含量的指標正日趨嚴格。這就對汽油脫硫技術提出了更高的要求。流化床汽油脫硫工藝是一種重要汽油脫硫工藝。

CN1658965A提出一種從含烴流體中脫硫的方法和裝置，其中通過改進含烴流體與吸硫固體顆粒在流化床反應器內的接觸加強脫硫。反應器采用流化床反應器，反應器自下而上為用于反應的催化劑床層直筒段、擴徑段和用于顆粒沉降的直筒段；反應器頂部設有過濾器，用于氣固分離。反應器床層區域設有一系列垂直隔開的加強氣固接觸的構件。這種反應器結構存在催化劑細粉懸浮在反應器上方的沉降空間不能及時排出反應器的缺陷。

CN101780389A提出了一種用于汽油脫硫的流化床反應器。反應器自上至下依次包括分離段、擴張段、反應段。反應器中設有自動反沖洗過濾器、除塵器、催化劑床層、防倒流分布器和防沖分布器，反應器外接有還原器和接收器。裝置可以及時、自動、高效地恢復過濾器的過濾性能、減少勞動強度；避免催化劑顆粒倒流到反應器下方。從而使氣體在整個反應器截面均勻分布；有效減少氣體的含塵量，從而大幅減少自動反沖洗過濾器的負荷，有效延長自動反沖洗過濾器操作周期；避免流入的氣體沖擊防倒流分布器，促進氣體均勻分布，提高反應器的效益。但是反應器內存在催化劑細粉懸浮在反應器上方的沉降空間不能及時排出反應器。

流化床汽油脫硫工藝采用流化吸附反應器，反應產物通過反應器頂部設置的粉塵過濾器離開反應器，分離的催化劑的固體顆粒則通過設置在反應器上部床層料面下方的排料管引出反應器，隨后進入再生器和還原器中進行再生和還原。然而，在流化吸附反應器中，催化劑的細粉及顆粒長期磨損產生的細粉會被揚析到流化床的沉降空間長期懸浮，使得懸浮顆粒沒有機會返回到流化床密相床層，也不能排出反應器，長期下來則影響著裝置的穩定運行。在汽油吸附脫硫反應器沉降空間內顆粒難以沉降的原因在于：氣體整體自下而上流動，徑向截面上氣體基本上是向上運動，這使得沉降空間截面上大部分區域內的顆粒受到氣體向上曳力的機會較多，一旦顆粒速度小于其終端速度，顆粒難以沉降下來。

因此，需要提供一種新的吸附脫硫反應器，該反應器不僅能夠實現吸附脫硫，而且能夠將反應器中形成的催化劑細粉及時移出反應體系，實現裝置的穩定、長周期運轉。

發明內容

本發明要解決的技術問題是在現有技術的基礎上，提供了能夠將反應器沉降空間的顆?；厥盏酱呋瘎┐矊拥牧骰卜磻饕约霸摿骰卜磻鞯膽梅椒?，該流化床反應器能顯著減少流化床反應器沉降區中催化劑顆粒的懸浮量。

一種流化床反應器，包括下部的反應段3和上部的沉降段，其特征在于，由分隔構件14將所述的沉降段分隔為沉降段上部空間和沉降段下部空間，所述的分隔構件14由類錐體和下料管17組成，其頂部錐體裙邊與反應器筒體無縫連接，所述的沉降段上部空間內設置流體導向結構9，所述的流體導向結構9經輸送管8穿過所述的分隔構件14，并開口于所述的沉降段下部空間，所述的分隔構件14的下料管17底部開口于反應段3內，所述的沉降段上部空間頂部設置氣體出口13；