CN105879795A

CN105879795A - 一种立体混合分布方法及分布器

Info

Publication number: CN105879795A
Application number: CN201510015358.6A
Authority: CN
Inventors: 刘英聚
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-01-13
Filing date: 2015-01-13
Publication date: 2016-08-24

Abstract

一种立体混合分布方法，属于流态化、石油化工、烯芳烃生产设备技术领域，用于解决快速床反应器催化剂密度低、多股混合不均问题。包括多股油气及催化剂进入、经分布孔进入快速床反应、1股排出，其特征是：设计多股气流进入快速床下部，从下向上、水平及从上向下方多方向流动，多股油气及催化剂在快速床下部混合均匀并反应，降低催化剂初始流化流速、增加催化剂颗粒滑落，大幅度提高快速床催化剂密度、提高其转化能力。还提供了实现本发明方法的立体反向分布器、球面及盆形支持板设备。该方法可将多股流体混合均匀，并大幅度提高快速床催化剂密度、提高其转化能力。用于催化裂化、烯芳烃生产等装置快速床反应器。

Description

一种立体混合分布方法及分布器

技术领域

本发明属于流态化、石油化工、烯烃生产、芳烃生产设备技术领域，特别涉及一种立体混合分布方法及分布器。

背景技术

有的催化裂化装置设有快速床反应器，包括快速床反应器壳体、介质进口管、出口管及分布器，分布器设置在快速床反应器底部通常是板式多孔结构，在椭球面支持板设置若干直径为50～100mm耐磨圆孔或短管。操作中油气和催化剂从介质进口管进入，自下向上从耐磨圆孔或短管流过进入快速床，并在快速床中继续向上流动从出口管排出。由于流经耐磨圆孔或短管的气体、催化剂流速较高，并且与快速床流动方向一致，以至于催化剂在快速床中快速穿过，导致快速床中催化剂密度较小、催化剂存储量也较小，往往不能满足工艺对空速的要求。另外还有两股或多股反应气及催化剂混合，要求混合均匀进行反应。因此目前迫切需要一种混合型分布方法满足工艺上述要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种立体混合分布方法，可将多股流体混合均匀，大幅度提高快速床催化剂密度，提高催化剂存储量，满足工艺对快速床空速的要求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括1股或多股油气及催化剂进入、经分布孔进入快速床反应、1股油气及催化剂排出，其特征是：设计多股气流进入快速床下部，从下向上、水平及从上向下方多方向流动，多股油气及催化剂在快速床下部混合均匀并反应，降低催化剂初始流化流速、增加催化剂颗粒滑落，大幅度提高快速床催化剂密度、提高其转化能力。

一种立体混合分布器，包括多个介质进口、1个介质出口、壳体、布气孔或短管、椭球面支持板或由底板和裙板组成的盆形支持板及立体反向分布器；椭球面、底板设有若干直径30～150mm正向耐磨圆孔或短管；立体反向分布器是沿圆周在裙板设置若干向内侧下方倾斜的反向出气管。

进一步，还可以设置中心反向分布器，包括1～10根立管及顶部反向分布器，立管下口与底板或椭球面连接并与介质进口连通，立管上端与顶部反向分布器连接；顶部反向分布器是伞帽型或是蘑菇型或是多管型或是槽帽型，设有朝下或斜下方的介质排出口或管。

进一步，还可以在裙板或/和立管中部沿圆周设置若干耐磨圆孔或短管。

本发明创新点和积极效果：

本发明创新点是：设计多股气流进入快速床下部，从下向上、水平及从上向下方多方向流动，多股油气及催化剂在快速床下部混合均匀并反应，降低催化剂初始流化流速、增加催化剂颗粒滑落，大幅度提高快速床催化剂密度、提高其转化能力。

本发明积极效果是：1、可将两股或多股反应气及催化剂混合均匀进行反应；2、可大幅度提高快速床反应器催化剂密度、提高催化剂存储量，大幅度降低快速床反应器空速、提高其转化能力。

附图说明

图1是一种立体混合分布方法及分布器示意图。

1-快速床反应器壳体，3A-椭球面支持板，4A-伞帽型反向分布器，5-中心立管，8-正向耐磨圆孔，9-出口管，10-进口管，11-另1进口管。

图2是另一种立体混合分布方法及分布器示意图。

1-快速床反应器壳体，3A-椭球面支持板，4B-多管型反向分布器，5-中心立管，7-水平耐磨圆孔，8-正向耐磨圆孔，9-出口管，10-进口管，11-另1进口管。

图3是另一种立体混合分布方法及分布器示意图。

1-快速床反应器壳体，3A-椭球面支持板，4C-蘑菇型反向分布器，5-中心立管，8-正向耐磨圆孔，9-出口管，10-进口管，11-另1进口管。

图4是另一种立体混合分布方法及分布器示意图。

1-快速床反应器壳体，2-裙板，3-底板，4A-伞帽型反向分布器，5-中心立管，6-裙板反向布气管，7-水平耐磨圆孔，8-正向耐磨圆孔，9-出口管，10-进口管，11-另1进口管。

图5是另一种立体混合分布方法及分布器示意图。

1-快速床反应器壳体，2-裙板，3-底板，4B-多管型反向分布器，5-中心立管，6-裙板反向布气管，7-水平耐磨圆孔，8-正向耐磨圆孔，9-出口管，10-进口管，11-另1进口管。

图6是另一种立体混合分布方法及分布器示意图。

1-快速床反应器壳体，2-裙板，3-底板，4C-蘑菇型反向分布器，5-中心立管，6-裙板反向布气管，7-水平耐磨圆孔，8-正向耐磨圆孔，9-出口管，10-进口管，11-另1进口管。

具体实施方式

见图1～图3，快速床反应器壳体1下端与进口管10及另1进口管11连接、上端与出口管9连接，其下部设有椭球面支持板3A。椭球面支持板3A设有若干正向耐磨圆孔8，其中心开孔与中心立管5下口连接；中心立管5上端与伞帽型反向分布器4A连接；图2中心立管5上端与多管型反向分布器4B连接，其中部还沿圆周设有若干水平耐磨圆孔7；图3，中心立管5上端与蘑菇型反向分布器4C连接。

见图4～图6，快速床反应器壳体1下端与进口管10及另1进口管11连接、上端与出口管9连接，其下部设有裙板2和底板3组成的支持板。裙板2上沿向外折边与快速床反应器壳体1连接，裙板2上部沿圆周设置若干裙板反向布气管6、中部沿圆周设置若干水平耐磨圆孔7。底板3设有若干直径50～100mm正向耐磨圆孔8；底板3中心开孔并与中心立管5下口连接并连通，图4中心立管5上端与伞帽型反向分布器4A连接，图5中心立管5上端与多管型反向分布器4B连接，图6，中心立管5上端与蘑菇型反向分布器4C连接。

参见图1～图3，催化剂和反应气分别从进口管10及另1进口管11进入快速床反应器壳体1，然后催化剂和反应气经若干正向耐磨圆孔8自下向上流动；图1还经中心立管5和伞帽型反向分布器4A向下方流动；图2还经中心立管5、水平耐磨圆孔7水平流动、多管型反向分布器4B向下方流动；图3还经中心立管5和蘑菇型反向分布器4C向下方流动。由于多股流体多方向进入快速床下部，进行强烈混合并降低了催化剂的初始流速、增加催化剂滑落，使快速床催化剂密度大幅度增加从而提高催化剂存储量，达到将多股流体混合均匀、降低反应器空速、提高反应器转化能力的目的。

参见图4～图6，催化剂和反应气分别从进口管10及另1进口管11进入快速床反应器壳体1，然后催化剂和反应气经正向耐磨圆孔8自下向上流动、经水平耐磨圆孔7水平流动、经裙板反向布气管6向下流动；图1还经中心立管5和伞帽型反向分布器4A向下方流动，图2还经中心立管5和多管型反向分布器4B向下方流动，图3还经中心立管5和蘑菇型反向分布器4C向下方流动。由于多股流体多方向进入快速床下部，进行强烈混合并降低了催化剂的初始流速、增加催化剂滑落，使快速床催化剂密度大幅度增加从而提高催化剂存储量，达到将多股流体混合均匀、降低反应器空速、提高反应器转化能力的目的。

Claims

1.一种立体混合分布方法，包括1股或多股油气及催化剂进入、经分布孔进入快速床反应、1股油气及催化剂排出，其特征是：设计多股气流进入快速床下部，从下向上、水平及从上向下方多方向流动，多股油气及催化剂在快速床下部混合均匀并反应，降低催化剂初始流化流速、增加催化剂颗粒滑落，大幅度提高快速床催化剂密度、提高其转化能力。

2.一种立体混合分布器，包括多个介质进口、1个介质出口、壳体、布气孔或短管、椭球面支持板或由底板和裙板组成的盆形支持板及立体反向分布器；椭球面、底板设有若干直径30～150mm正向耐磨圆孔或短管；立体反向分布器是沿圆周在裙板设置若干向内侧下方倾斜的反向出气管。

3.根据权利要求2所述的立体混合分布器，其特征是：还可以设置中心反向分布器，包括1～10根立管及顶部反向分布器，立管下口与底板或椭球面连接并与介质进口连通，立管上端与顶部反向分布器连接；顶部反向分布器是伞帽型或是蘑菇型或是多管型或是槽帽型，设有朝下或斜下方的介质排出口或管。

4.根据权利要求2、3所述的立体混合分布器，其特征是：还可以在裙板或/和立管中部沿圆周设置若干耐磨圆孔或短管。