[發(fā)明專利]一種帶氫氣分布管的反應(yīng)器及應(yīng)用方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910673970.0
• 申請日: 2019-07-25
• 公開（公告）號: CN112295508A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 衛(wèi)國賓;穆瑋;戚文新
• 申請（專利權(quán)）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: B01J8/02
• 分類號: B01J8/02;B01J8/04;C10G65/06;C10G45/34;C10G45/36;C10G45/40
• 代理公司: 北京知舟專利事務(wù)所(普通合伙) 11550
• 代理人: 周媛

1.一種帶氫氣分布管的反應(yīng)器，包括筒體、預(yù)分配器、氣液分配盤、催化器床層、出口聚集器；筒體的頂部設(shè)置有進(jìn)口；反應(yīng)器內(nèi)部，沿筒體的軸向從上至下依次設(shè)置預(yù)分配器、氣液分配盤、催化劑床層和出口聚集器；其特征在于：

所述催化劑床層設(shè)置為兩部分，催化劑上部床層和催化劑下部床層，催化劑上部床層和催化劑下部床層之間設(shè)置層間空隙區(qū)；

在所述層間空隙區(qū)的上部設(shè)有氫氣分布管，所述氫氣分布管是以筒體中軸為圓心，沿圓心水平徑向設(shè)置的呈放射狀分布的直管；所述氫氣分布管的向下或向斜下方向均勻設(shè)有氫氣出口，所述氫氣分布管與反應(yīng)器外配氫管線相連。

2.如權(quán)利要求1所述的帶氫氣分布管的反應(yīng)器，其特征在于：

所述直管均在氫氣分布管圓心相互連通，每個相鄰直管之間夾角均相同。

3.如權(quán)利要求2所述的帶氫氣分布管的反應(yīng)器，其特征在于：

所述直管數(shù)量為3-20根，優(yōu)選為6-12根。

4.如權(quán)利要求1所述的帶氫氣分布管的反應(yīng)器，其特征在于：

每根直管等長，長度為反應(yīng)器筒體半徑的90-98％，優(yōu)選為92-96％。

5.如權(quán)利要求1所述的帶氫氣分布管的反應(yīng)器，其特征在于：

所述氫氣出口位置符合公式

其中Y_n為直管上的第n個氫氣出口距離氫氣分布管中心長度；

X_n為直管上第n個氫氣出口，X_n為整數(shù)且符合(1≤X_n≤N))；

N為每根直管上的氫氣出口個數(shù)；L為直管長度；4≤N≤15,

m為設(shè)定系數(shù)，1＜m≤10。

6.如權(quán)利要求1所述的帶氫氣分布管的反應(yīng)器，其特征在于：

所述外部氫管線由反應(yīng)器外引入至層間空隙區(qū)中軸位置，與氫氣分布管中心位置相連通。

7.如權(quán)利要求5所述的帶氫氣分布管的反應(yīng)器，其特征在于：

6≤N≤10；1.5≤m≤5。

8.如權(quán)利要求5所述的帶氫氣分布管的反應(yīng)器，其特征在于：

所述氫氣出口是設(shè)置在氫氣分布管管壁縱切面的下半圓任意位置。

9.如權(quán)利要求1所述的帶氫氣分布管的反應(yīng)器，其特征在于：

所述催化劑上部床層與催化劑下部床層體積比為1:(0.5～4)，優(yōu)選為1:(1～2)；

所述催化劑床層總高度0.8-5.0米，催化劑床層直徑與總高度比1:(0.5～4)。

10.一種如權(quán)利要求1～9之一所述的帶氫氣分布管的反應(yīng)器的應(yīng)用方法，其特征在于所述方法包括：

采用所述帶氫氣分布管的反應(yīng)器，液相餾分物料與氫氣混合后，由筒體上部的入口進(jìn)入，經(jīng)預(yù)分配器、氣液分配盤均勻分配所述物料和氫氣中的氣液兩相，通過催化劑上部床層進(jìn)行加氫反應(yīng)，然后在層間空隙區(qū)內(nèi)與通過氫氣分布管配入的氫氣再進(jìn)行混合后，進(jìn)入所述催化劑下部床層進(jìn)行加氫反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物由所述出口聚集器排出反應(yīng)器；

加氫反應(yīng)的溫度0-500℃，壓力0.1-3.0Mpa，液相空速10-280h^-1。