[發明專利]一種循環流化床反應裝置

有效

• 申請號: 201910201901.X
• 申請日: 2019-03-18
• 公開（公告）號: CN111715154B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 李春義;龐春天;張凌云;嵇相陽
• 申請（專利權）人: 上海卓然工程技術股份有限公司;江蘇博頌化工科技有限公司;翰逸神飛新材料有限公司;中國石油大學（華東）
• 主分類號: B01J8/24
• 分類號: B01J8/24;C07C5/333;C07C11/06;C07C11/08
• 代理公司: 北京元中知識產權代理有限責任公司 11223
• 代理人: 王彩霞

一種循環流化床反應裝置，包括反應器和沉降器，沉降器位于反應器上的上方，反應器的出口位于沉降器內部，沉降器內設置初旋分器、初旋升氣管以及罩體；罩體包括上下兩部分，罩體的上部分呈圓臺狀，圓臺的下底面為罩體的下部分，罩體的下部分呈圓柱性結構；罩體最下端的開口的面積大于反應器出口的面積；圓臺上底面的外圓周邊與初旋升氣管的外周連接，或者圓臺上底面的外圓周邊與初旋分器的入口以上的外周連接。在本申請的循環流化床反應裝置中，在不改變氣量、沉降器直徑的情況下，大幅度的降低了輸送分離高度。另外，油氣和催化劑的分離效率提高。

技術領域

本申請涉及一種循環流化床反應裝置，具體的，涉及烷烴催化脫氫、裂解的反應裝置，更具體的，烷烴催化脫氫、裂解的沉降器內快速分離油氣與催化劑的反應裝置，屬于石油化工領域。

背景技術

在石油領域的烷烴催化脫氫、烷烴催化裂解和裂化流化床反應中，為油氣與催化劑的分離效率是很重要的因素。有成熟的技術。研究人員對這方面的研究，主要針對的是重油催化裂化。早期的催化裂化加工的是蠟油，反應后的油氣比較“輕”，沉降器不容易結焦，一般在距提升管出口一定的距離加一塊擋板、弧形等管道使油氣和催化劑向下流動，利用慣性實現油氣和催化劑的初步分離，多數催化劑沉降到汽提段，攜帶少量催化劑的油氣進入旋分器，通過1～2級旋分，將油氣中百分之九十九以上的催化劑回收回來，通過旋分器的料腿落入汽提段。隨著催化裂化加工原料的變“重”，采用這種簡單的油氣與催化劑初分的方式，油氣中的重組分容易在沉降器內沉積下來，形成焦炭，導致沉降器結焦，于是誕生了初旋+頂旋這種結構，即提升管出口與分離效率不高的大的旋分器(初旋)直連，分離出絕大多數催化劑后的油氣直接進入二級旋分器(頂旋)，進一步回收催化劑。這樣，絕大多數的油氣不會進入沉降器，沉降器內的油氣僅僅是氣提蒸汽從催化劑孔道中氣提出來的少量油氣，這部分油氣通過初旋和頂旋連接處的縫隙被吸入頂旋，因而沉降器內油氣的濃度極低，沉降器內基本不會結焦。初旋有多種不同的結構形式。

催化裂化的催化劑再生器不存在結焦的問題，但為了降低進入旋分器催化劑的濃度，對于采用前置燒焦罐-二再結構的再生器，燒焦罐的稀相輸送管末端采用煙氣與催化劑快分結構，該快分結構可以是簡單的傘帽等形狀的擋板，也可以是倒L形、弧形等管道。在快分結構的作用下，多數催化劑順重力場流動，進入密相，而煙氣則攜帶少量催化劑向上流動，這樣，煙氣和催化劑實現了快速分離，極大降低了進入旋分器的催化劑的濃度。

但是，對于烷烴催化脫氫、催化裂解的循環硫化床反應裝置，采用上述的技術油氣、延期與催化劑的分離效果都不夠理想，為此，特提出本申請。

發明內容

本申請的一個目的是提供一種循環流化床反應裝置，該反應裝置的沉降器內的氣固分離效果高，且催化劑磨損降低。

本申請的另一個目的是提供一種循環流化床反應裝置，降低了在沉降器內的輸送分離高度。

本申請的一種循環流化床反應裝置，包括反應器和沉降器，沉降器位于反應器上的上方，反應器的出口位于沉降器內部，沉降器內設置初旋分器、初旋升氣管以及罩體；罩體包括上下兩部分，罩體的上部分呈圓臺狀，圓臺的下底面為罩體的下部分，罩體的下部分呈圓筒狀結構；罩體最下端的開口的面積大于反應器出口的面積；圓臺上底面的外圓周邊與初旋升氣管的外周連接，或者圓臺上底面的外圓周邊與初旋分器的入口以上的外周連接。

本申請的循環床反應裝置可以應用在烷烴催化脫氫反應、烷烴催化裂解反應等。

在本申請的循環流化床反應裝置中，在不改變氣量、沉降器直徑的情況下，大幅度的降低了輸送分離高度。另外，油氣和催化劑的分離效率提高。

附圖說明

圖1本申請的循環流化床反應裝置的結構示意圖

圖2本申請的沉降器的罩體與初旋分器結構示意圖

圖3本申請沉降器的另一種實施方式的結構示意圖。

圖4本申請的循環流化床反應-再生裝置的結構示意圖