CN105983453A - 一种使用无水再生气的催化剂再生系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于催化剂处理设备领域，尤其涉及一种使用无水再生气的催化剂再生系统，其特征在于：所述循环压缩机与所述再生气换热器连接，所述原料产物换热器与所述加热炉连接，所述加热炉与所述反应器连接，所述反应器的出口与所述原料产物换热器连接，所述水冷器与所述原料产物换热器连接，所述水冷器与所述缓冲罐连接，所述第一干燥器与所述缓冲罐连接，所述第一干燥器与所述循环压缩机连接，所述第二干燥器与所述缓冲罐连接，所述第二干燥器与所述循环压缩机连接，所述第十三管路与所述第一干燥器的底部相连，所述第一干燥器的顶部与所述再生气换热器相连，所述再生气换热器与所述原料产物换热器相连。

Description

一种使用无水再生气的催化剂再生系统

技术领域

本发明属于催化剂处理设备领域，尤其涉及一种使用无水再生气的催化剂再生系统。

背景技术

催化剂是在化学反应中经常使用的一类物质。随着反应的进行，催化剂逐步结焦，性能下降，一般1～2个月后需要切换，对催化剂进行烧焦再生。丁烯异构化催化剂一般反应周期40天，40天后需要使用高温无水再生气进行烧焦再生。现行的催化剂再生系统含两台干燥器，一开一备，一台用于干燥，一台用于脱附，另外附有干燥剂脱附设备，为其专门脱附使用；再生气经过压缩机压缩后送至反应系统，没有反应器中部冷进料，因此再生系统投资大、速度慢。

发明内容

本发明针对上述技术问题，提供了一种投资小、速度快、设备少的使用无水再生气的催化剂再生系统。

本发明所采用的技术方案为：一种使用无水再生气的催化剂再生系统，其特征在于：包括缓冲罐、第一干燥器、第二干燥器、循环压缩机、再生气换热器、原料产物换热器、加热炉、反应器、水冷器，所述循环压缩机通过第一管路与所述再生气换热器连接，所述原料产物换热器通过第二管路与所述加热炉连接，所述加热炉通过第三管路与所述反应器连接，所述反应器的出口与所述原料产物换热器通过第四管路连接，所述水冷器与所述原料产物换热器通过第五管路连接，所述水冷器与所述缓冲罐通过第六管路连接，所述第一干燥器与所述缓冲罐通过第七管路连接，所述第一干燥器与所述循环压缩机通过第八管路连接，所述第二干燥器与所述缓冲罐通过第九管路连接，所述第二干燥器与所述循环压缩机通过第十管路连接，所述原料产物换热器与所述第十一管路相连，所述再生气换热器与所述第十二管路相连，所述第十一管路、第十二管路交汇形成第十三管路，所述第十三管路与所述第一干燥器的底部相连，所述第一干燥器的顶部通过第十四管路与所述再生气换热器相连，所述再生气换热器与所述原料产物换热器通过第十五管路相连。

所述第七管路、第十管路通过第十六管路相连。

所述第九管路、第十三管路通过第十七管路相连。

所述第十管路、第十三管路通过第十八管路相连。

所述第九管路、第十四管路通过第十九管路相连。

本发明的有益效果为：

1、传统方法干燥剂吸水饱和后需要脱附系统提供300℃以上的脱附气进行脱水再生，脱附系统设备包括换热器和电加热器，增加投资180万元，能耗260kw，本发明中的催化剂再生系统与传统催化剂再生系统相比，投资减少23%，能耗降低12％，再生时间缩短35％，投资小、再生速度快、设备少；

2、在反应系统的原料产物换热器后引出一股热再生气（400℃），在再生系统再生气换热器后引出一股冷再生气（150℃），通过温度控制调和为一股350℃的再生气，作为脱附气对干燥剂进行脱附再生，减少一套脱附系统；

3、再生气分两股进入反应系统，一股热再生气通过反应系统的再生气换热器和加热炉加热后（450℃）进入反应器顶部，一股冷再生气（150℃）直接进入反应器催化剂中部，降低床层温升，补充氧气，从而提高再生速度。

4、设置两台干燥器，一台用于干燥再生气，一台用于干燥剂脱附再生，脱水后两台可串联使用，提高效率；

5、传统再生方法再生气从催化剂顶部向底部逐渐对催化剂进行再生，速度较慢，需要90h以上，使用本发明催化剂再生方法，催化剂再生从顶部和中部同时进行再生，只需要58h且再生彻底，效果好。

附图说明

图1为本发明的原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图中，1-缓冲罐、2-第一干燥器、3-循环压缩机、4-再生气换热器、5-原料产物换热器、6-加热炉、7-反应器、8-水冷器、9-第二干燥器、10-第一管路、11-第二管路、12-第三管路、13-第四管路、14-第五管路、15-第六管路、16-第七管路、17-第八管路、18-第九管路、19-第十管路、20-第十一管路、21-第十二管路、22-第十三管路、23-第十四管路、24-第十五管路、25-第十六管路、26-第十七管路、27-第十八管路、28-第十九管路。

实施例

如图1所示，一种使用无水再生气的催化剂再生系统，包括缓冲罐1、第一干燥器2、第二干燥器9、循环压缩机3、再生气换热器4、原料产物换热器5、加热炉6、反应器7、水冷器8，循环压缩机3通过第一管路10与再生气换热器4连接，原料产物换热器5通过第二管路11与加热炉6连接，加热炉6通过第三管路12与反应器7连接，反应器7的出口与原料产物换热器5通过第四管路13连接，水冷器8与原料产物换热器5通过第五管路14连接，水冷器8与缓冲罐1通过第六管路15连接，第一干燥器2与缓冲罐1通过第七管路16连接，第一干燥器2与循环压缩机3通过第八管路17连接，第二干燥器9与缓冲罐1通过第九管路18连接，第二干燥器9与循环压缩机3通过第十管路19连接，原料产物换热器5与第十一管路20相连，再生气换热器4与第十二管路21相连，第十一管路20、第十二管路21交汇形成第十三管路22，第十三管路22与第一干燥器2的底部相连，第一干燥器2的顶部通过第十四管路23与再生气换热器4相连，再生气换热器4与原料产物换热器5通过第十五管路24相连。

第七管路16、第十管路19通过第十六管路25相连。

第九管路18、第十三管路22通过第十七管路26相连。

第十管路19、第十三管路22通过第十八管路27相连。

第九管路18、第十四管路23通过第十九管路28相连。

其工作过程是：

1）再生气经过循环压缩机3升压后，通过再生气换热器4与脱附气换热，温度升高到150℃，进入反应系统；

2）再生气与废气经过原料产物换热器5充分换热后，通过加热炉6加热至450℃后进入反应器7；

3）反应器7内高温再生气使得催化剂胶质逐渐烧焦得到再生，使烃类转化成二氧化碳和水，即再生废气，为防止温升过高，需要控制再生气中氧含量，通过催化剂中部补充冷再生气（150℃），从而降低温升，且增加氧气进料，从而提高烧焦速度；

4）再生废气由反应器7出口进入原料产物换热器5与再生新气换热降温，温度降低至190℃，经过水冷器8水冷至40℃切换出反应系统，进入再生系统；

5）再生废气经过缓冲罐1缓冲后，部分排放，防止CO2累积，部分经过第一干燥器2干燥后循环使用，补充新鲜仪表风或氮气后与循环再生气共同进入循环压缩机3；

6）第一干燥器2中干燥剂使用一段时间后吸水饱和，需要脱水再生，切换操作，使用备用第二干燥器9对再生气进行干燥，将第一干燥器2进行脱附再生；

7）在原料产物换热器5后引出一股热再生气（400℃），在再生系统再生气换热器4后引出一股冷再生气（150℃），通过温度控制调和为一股350℃的再生气，作为脱附气对干燥剂进行脱水再生，再生气从第一干燥器2底部进入，顶部排出后与冷再生气换热降温至150℃后排至大气（因含水不能循环使用），经过6h可脱水完毕。

以上对本发明的1个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (5)

1. 一种使用无水再生气的催化剂再生系统，其特征在于：包括缓冲罐、第一干燥器、第二干燥器、循环压缩机、再生气换热器、原料产物换热器、加热炉、反应器、水冷器，所述循环压缩机通过第一管路与所述再生气换热器连接，所述原料产物换热器通过第二管路与所述加热炉连接，所述加热炉通过第三管路与所述反应器连接，所述反应器的出口与所述原料产物换热器通过第四管路连接，所述水冷器与所述原料产物换热器通过第五管路连接，所述水冷器与所述缓冲罐通过第六管路连接，所述第一干燥器与所述缓冲罐通过第七管路连接，所述第一干燥器与所述循环压缩机通过第八管路连接，所述第二干燥器与所述缓冲罐通过第九管路连接，所述第二干燥器与所述循环压缩机通过第十管路连接，所述原料产物换热器与所述第十一管路相连，所述再生气换热器与所述第十二管路相连，所述第十一管路、第十二管路交汇形成第十三管路，所述第十三管路与所述第一干燥器的底部相连，所述第一干燥器的顶部通过第十四管路与所述再生气换热器相连，所述再生气换热器与所述原料产物换热器通过第十五管路相连。

2.根据权利要求1所述的一种使用无水再生气的催化剂再生系统，其特征在于：所述第七管路、第十管路通过第十六管路相连。

3.根据权利要求1所述的一种使用无水再生气的催化剂再生系统，其特征在于：所述第九管路、第十三管路通过第十七管路相连。

4.根据权利要求1所述的一种使用无水再生气的催化剂再生系统，其特征在于：所述第十管路、第十三管路通过第十八管路相连。

5.根据权利要求1所述的一种使用无水再生气的催化剂再生系统，其特征在于：所述第九管路、第十四管路通过第十九管路相连。