[發(fā)明專利]一種碳三液相加氫反應(yīng)器及碳三加氫反應(yīng)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910709556.0
• 申請(qǐng)日: 2019-08-02
• 公開（公告）號(hào): CN112295511B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 衛(wèi)國賓;穆瑋;張立巖;戚文新
• 申請(qǐng)（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(hào): B01J8/02
• 分類號(hào): 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

1.一種碳三液相加氫反應(yīng)器，由筒體、預(yù)分配器、氣液分配盤、催化器床層、出口聚集器組成；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)；

層間空隙區(qū)的上部設(shè)有循環(huán)碳三和氫氣進(jìn)料分布器，循環(huán)碳三和氫氣進(jìn)料分布器是以筒體軸為軸心的圓柱體；在循環(huán)碳三和氫氣進(jìn)料分布器上均勻設(shè)有多個(gè)圓孔狀氣液出口；所述循環(huán)碳三和氫氣進(jìn)料分布器的直徑為反應(yīng)器筒體內(nèi)徑的15-25%；所述循環(huán)碳三和氫氣進(jìn)料分布器的高度為層間空隙區(qū)高度的30-60%；

層間空隙區(qū)的下部設(shè)有二次氣液分配盤；

所述層間空隙區(qū)與催化劑上部床層和催化劑下部床層總高度的比例為1:（2~8）；

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）；

所述催化劑床層總高度0.8-5.0米，催化劑床層內(nèi)徑與總高度比為1:（0.5~4）；

所述循環(huán)碳三和氫氣進(jìn)料分布器的圓柱體下平面為封閉結(jié)構(gòu)，圓柱體上平面與外部循環(huán)碳三和氫氣混合進(jìn)料管線相連通；循環(huán)碳三和氫氣進(jìn)料分布器的圓柱體側(cè)面均勻分布有圓孔型氣液出口，氣液出口數(shù)量大于20個(gè)；

所述循環(huán)碳三和氫氣進(jìn)料分布器連接外部循環(huán)碳三和氫氣混合進(jìn)料管線，外部循環(huán)碳三和氫氣混合進(jìn)料管線由反應(yīng)器外直通引入至層間空隙區(qū)中軸位置，與循環(huán)碳三和氫氣進(jìn)料分布器上部中心相連通。

2.如權(quán)利要求1所述的碳三液相加氫反應(yīng)器，其特征在于：

所述層間空隙區(qū)與催化劑上部床層和催化劑下部床層總高度的比例為1:（2.5~5）。

3.如權(quán)利要求1所述的碳三液相加氫反應(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:（1~3.5）。

4.一種采用如權(quán)利要求1~3之一所述的反應(yīng)器的碳三液相加氫方法，其特征在于所述方法包括：

新鮮碳三液相餾分物料與氫氣混合后,由筒體上部的進(jìn)口進(jìn)入，經(jīng)預(yù)分配器、氣液分配盤均勻分配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)與通過循環(huán)碳三和氫氣進(jìn)料分布器配入的循環(huán)碳三物料和氫氣的混合物料，經(jīng)過二次氣液分配盤進(jìn)入所述催化劑下部床層進(jìn)行加氫反應(yīng)；反應(yīng)產(chǎn)物由出口聚集器排出反應(yīng)器，經(jīng)過換熱器換熱后，進(jìn)入氣液平衡罐，由氣液平衡罐下部采出的碳三液相反應(yīng)產(chǎn)物中，一部分作為丙烯精餾塔進(jìn)料進(jìn)入下游分離，另一部作為循環(huán)碳三物料與氫氣混合返回至反應(yīng)器中部的層間空隙區(qū)。

5.如權(quán)利要求4所述的碳三液相加氫方法，其特征在于：

所述的循環(huán)碳三物料與新鮮碳三液相餾分物料的流量比為0.3-1至6:1；

所述的新鮮碳三液相餾分物料中甲基乙炔和丙二烯含量為5-10mol%。

6.如權(quán)利要求5所述的碳三液相加氫方法，其特征在于：

所述碳三液相選擇加氫反應(yīng)器的反應(yīng)條件如下：總氫炔摩爾比0.2-3.0，反應(yīng)壓力為1.0-4.5MPa，反應(yīng)器入口溫度為4-40℃，反應(yīng)器出口溫度16-85℃，液相空速10-280h^-1。