[發明專利]一種漿態床連續加氫反應裝置

有效

• 申請號: 201911026335.X
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN111013500B
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: 姜海超;胡永琪;張玉新;馬東興;王素霞;金涌
• 申請（專利權）人: 河北美邦工程科技股份有限公司;河北科技大學
• 主分類號: B01J8/22
• 分類號: B01J8/22
• 代理公司: 北京匯捷知識產權代理事務所(普通合伙) 11531
• 代理人: 邢文月

本發明屬于化工工藝及設備技術領域，涉及一種漿態床連續加氫反應裝置，包括低壓氫氣儲罐、氫氣壓縮機、高壓氫氣儲罐、催化劑加料罐A、催化劑加料罐B、原料液儲槽、原料液加壓泵、原料液預熱器、氣體預熱器、反應器組、氣液分離器、膜分離器、催化劑回收及補加罐和催化劑加料泵。本發明提供的裝置可使氣液固三相反應與分離實現連續操作；固體催化劑顆?？删鶆蚍植加诠苁椒磻髦?；可實現反應的分段控溫，大大降低由于高溫造成的副反應發生的概率；可實現氣體的分段補充，實現氣相的充分反應。

技術領域

本發明屬于化工工藝及設備技術領域，涉及一種漿態床連續加氫反應裝置。

背景技術

加氫反應是一類重要的化學反應，加氫反應的產品種類多、用途廣。此類反應一般采用液體原料與氫氣進行反應，使用金屬顆粒作為催化劑，因此反應體系中氣、液、固三相的傳質問題是反應的關鍵。工業上常采用攪拌釜式間歇加氫工藝，反應溫度在100～180℃，壓力高，當催化劑顆粒較小時，依靠攪拌往往不能使催化劑均勻分布在反應器中，造成氣、液、固三相傳質效果差，反應時間長，常常有副反應發生；反應結束后需要對反應液與固體催化劑進行分離，操作復雜。而目前報道的磁穩定床加氫反應裝置，依靠反應器外部磁力使磁性催化劑顆粒均勻分布在反應器中，使氣液固三相的良好接觸，以實現連續性操作。此類反應裝置往往需要先將氫氣溶解在原料液中，再通入反應器中在催化劑作用下進行反應，增加了氫氣溶解環節，防止氣體的流動干擾催化劑的分布，對氣液流速限制較大，并且由于配有大功率電磁線圈，成本較高。

發明內容

本發明為解決現有技術中的問題，提供一種漿態床連續加氫反應裝置，催化劑可均勻分布在反應器中，并且隨反應液在反應器中一起流動，成本低。使用本發明系統可使加氫反應與分離實現連續操作；降低副反應發生的概率。

本發明采用以下技術方案：

本發明一種漿態床連續加氫反應裝置，包括低壓氫氣儲罐、氫氣壓縮機、高壓氫氣儲罐、催化劑加料罐A、催化劑加料罐B、原料液儲槽、原料液加壓泵、原料液預熱器、氣體預熱器、反應器組、氣液分離器、膜分離器、催化劑回收及補加罐和催化劑加料泵；

所述的低壓氫氣儲罐的側面與氫氣管道相連，頂部的低壓氫氣儲罐出口管與所述的氫氣壓縮機的進口相連；氫氣壓縮機的出口與高壓氫氣儲罐頂部的高壓氫氣儲罐進口管相連；高壓氫氣儲罐頂部的高壓氫氣儲罐出口管與催化劑加料罐A和催化劑加料罐B頂部的催化劑加料罐氫氣進入管相連；高壓氫氣儲罐頂部的高壓氫氣儲罐出口管經反應器氫氣進入管與氣體預熱器進口相連；氣體預熱器出口與氫氣進口管相連；催化劑加料罐A和催化劑加料罐B頂部的催化劑加料罐氫氣泄壓管與低壓氫氣儲罐側面的氫氣管道相連；催化劑加料罐A和催化劑加料罐B底部的出口通過催化劑漿液加入管與原料漿液進入管相連；

所述的原料液儲槽側面與原料液來料管相連，原料液儲槽底部出口經原料液儲罐出料管與原料液加壓泵的進口相連；原料液加壓泵的出口與原料液預熱器進口相連，原料液預熱器出口經原料漿液進入管與反應器組中第一個管式反應器的底部相連；反應器組最后一個管式反應器的出口通過氣液固反應物料出口管與氣液分離器的側面相連；氣液分離器頂部出口通過未反應氫氣返回管與低壓氫氣儲罐側面的氫氣管道相連，氣液分離器底部出口通過反應漿料管與膜分離器側面下部進口相連；膜分離器頂部出口與反應液外送管相連，膜分離器底部的出口通過催化劑濃漿液管與催化劑回收及補加罐的頂部相連；

所述的催化劑回收及補加罐頂部與新鮮催化劑漿液加入管相連，催化劑回收及補加罐底部出口通過催化劑加料泵進口管與催化劑加料泵進口相連；催化劑加料泵的出口通過催化劑漿液返回管與催化劑加料罐A和催化劑加料罐B頂部的進料口相連。