CN111500312A - 一种高效保持催化剂活性的装置 - Google Patents

一种高效保持催化剂活性的装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111500312A
CN111500312A CN202010404234.8A CN202010404234A CN111500312A CN 111500312 A CN111500312 A CN 111500312A CN 202010404234 A CN202010404234 A CN 202010404234A CN 111500312 A CN111500312 A CN 111500312A
Authority
CN
China
Prior art keywords
catalyst
sound
activity
reactor
feeding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010404234.8A
Other languages
English (en)
Inventor
荆洁颖
金杰
刘道诚
冯杰
李文英
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taiyuan University of Technology
Original Assignee
Taiyuan University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taiyuan University of Technology filed Critical Taiyuan University of Technology
Priority to CN202010404234.8A priority Critical patent/CN111500312A/zh
Publication of CN111500312A publication Critical patent/CN111500312A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G45/00—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
    • C10G45/02—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J38/00—Regeneration or reactivation of catalysts, in general

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高效保持催化剂活性的装置，包括包括置换反应器和催化剂加入/排出主管，置换反应器与催化剂加入/排出主管之间通过多个加入支管和多个排出支管连通；还包括多个高声强声源装置，每个高声强声源装置相应设置在一个加入支管上；置换反应器内部设置有多个支撑筛板，支撑筛板将置换反应器分隔为不同的催化剂床层反应空间；支撑筛板上设置有多个筛板孔，且其下端设有催化剂排出口。本发明不但可以更准确的使用催化剂表面灰垢的共振频率，有针对性的去除催化剂表面的灰垢，保持催化剂的持久清洁，最大限度在线保持催化剂的催化活性；而且还实现了对催化剂的加入和卸出，保持了催化剂的级配使用优点，可以更好地保持催化剂的活性。

Description

一种高效保持催化剂活性的装置
技术领域
本发明涉及催化剂活性技术领域，更具体的说是涉及一种高效保持催化剂活性的装置。
背景技术
随着国民经济的发展，对原油的需求逐步增加；随着原油资源的重质化和劣质化，减压渣油含量也越来越高，而且渣油含有高硫、高金属、高残炭，其加工处理非常困难。因此，渣油的加工和充分利用成为炼油工业主要的课题。目前渣油加氢工艺最成熟的为固定床渣油加氢处理技术，其可以生产优质的重油催化裂化原料，将渣油深度转化，在炼油企业应用较多。但是由于渣油中沥青质含量高、特别是金属杂质含量过高，金属在催化剂上沉积，催化剂床层逐渐堵塞，压力降快速上升，从而会严重影响催化剂活性，因此需要装置频繁停工并更换催化剂。
目前在工艺中产生了不少新的技术运用，提供了蒸汽吹灰清扫、蒸汽与声波吹灰的混合运用、炮轰式声波吹灰与蒸汽吹灰及声波吹灰器的组合、小功率声波吹灰器等方法进行在线去除催化剂表面的灰垢等，但均存在不同的缺陷，实际的效果并不理想；主要原因：1.蒸汽吹灰器的清扫的区域较小，会导致清扫不到的区域大面积灰尘堆积，流通面积较小，产生局部阻力增大，脱硝催化剂出现局部瘫塌；2、炮轰式声波吹灰器声波频率单一，不能针对灰垢的情况及时调整；3、小功率声波吹灰器由于声功率小，作用距离短，不能达到有效的全部清扫。
因此，如何提供一种既能满足催化剂级配装填的要求，又可以实现催化剂在线置换，而且还能够解决现有的除灰方法清扫积灰不彻底的问题的高效保持催化剂活性的装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种高效保持催化剂活性的装置。
为解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案：
一种高效保持催化剂活性的装置，包括置换反应器和催化剂加入/排出主管，所述置换反应器与所述催化剂加入/排出主管之间通过多个加入支管和多个排出支管连通；还包括多个高声强声源装置，每个所述高声强声源装置相应设置在一个所述加入支管上；
所述置换反应器顶端设置有出料口，且其底端设置有入料口；所述置换反应器内部设置有多个支撑筛板，所述支撑筛板将所述置换反应器分隔为不同的催化剂床层反应空间；所述支撑筛板上设置有多个筛板孔，且其下端设置为催化剂排出口；所述支撑筛板与所述置换反应器的内壁固定连接；
所述高声强声源装置为可调频高声强声源装置。
优选地，所述支撑筛板体为圆弧形支撑筛板，
优选地，所述圆弧形支撑筛板的圆心角弧度一般设置为110°～120°之间。
优选地，所述催化剂排出口直径为120mm-160mm。
优选地，所述可调频高声强声源装置包括顺次连接的第一气源、管路系统、气动发声器、声导管和控制系统。
优选地，所述管路系统包括顺次设置的截止阀、过滤器、减压阀、压力开关和电磁阀。
优选地，所述可调频高声强声源装置发出的声波频率范围是100-7000Hz。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
(1)本发明可以通过可调频高声强声源，更准确的使用催化剂表面灰垢的共振频率，有针对性的去除催化剂表面的灰垢，确保表面清洁；
(2)大功率可调频高声强声源、高、低调频高声强声源装置的组合使用可以确保吹扫无死角，阻止灰渣在所有催化剂表面形成堆积，保持催化剂的持久清洁，最大限度在线保持催化剂的催化活性；
(3)本发明通过在置换反应器中设置了支撑筛板，实现了对催化剂的加入和卸出，设计的外置催化剂加入系统可及时补充新催化剂；并且每个床层都可进行在线置换，保持了催化剂的级配使用优点，可以更好地保持催化剂的活性，进一步可以保证装置延长运转周期，减少停工。
附图说明
图1为本发明一种高效保持催化剂活性的装置的截面示意图；
图2位本发明一种高效保持催化剂活性的装置的高声强声源装置的结构示意图；
图中：1、置换反应器；11、出料口；12、入料口；13、支撑筛板；131、筛板孔；132、催化剂排出口；2、催化剂加入/排出主管2；3、加入支管；4、排出支管；5、高声强声源装置；51、第一气源；52、气动发声器；53、声导管；54、截止阀；55、过滤器；56、减压阀；57、压力开关；58、电磁阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
参照图1所示一种高效保持催化剂活性的装置，包括一种高效保持催化剂活性的装置，包括置换反应器1、催化剂加入/排出主管2、多个加入支管3、多个排出支管4和多个可调频高声强声源装置5。置换反应器1与所述催化剂加入/排出主管2之间通过多个加入支管3和多个排出支管4连通；每个高声强声源装置5相应设置在每一个所述加入支管3上；
置换反应器1顶端设置有出料口11，且其底端设置有入料口12；置换反应器1内部设置有多个支撑筛板13，支撑筛板13将所述置换反应器1分隔为不同的催化剂床层反应空间；支撑筛板13上设置有多个筛板孔131，且其下端设置有催化剂排出口132；支撑筛板13与置换反应器1的内壁固定连接；
支撑筛板体13为圆弧形支撑筛板，且圆弧形支撑筛板的圆心角弧度一般设置为110°～120°之间；其上设置的催化剂排出口132的直径设置为120mm-160mm。
参照图2所示可调频高声强声源装置5包括顺次连接的第一气源51、管路系统、气动发声器52、声导管53和控制系统；管路系统包括顺次设置的截止阀54、过滤器55、减压阀56、压力开关57和电磁阀58；其相互配合达到可调频的目的。
在一些实施例中，可调频高声强声源装置发出的声波频率范围设置为100-7000Hz。
在另外一些实施例中，气动发声器主要由磁钢、驱动线圈、动静环组件等组成，通过控制环的运动，调制通过动静环组件的气流产生声波，气声转换效率高，声功率大并可实现任意调频调幅。
工作原理：声波作用在保持催化剂活性的过程中，第一种固体声波是固体中微小质量的振动，在高声强声压下，高强度声波能量被催化剂中的灰渣颗粒吸收，使其表面发生形变、疏松、破碎；这个逐渐变化的过程是灰渣积累吸收声能的过程，一旦灰渣表面产生微小裂隙，声波便沿着裂隙将振动状态传入，进而发生结渣颗粒与受热面剥离的现象。第二种效果使附着在催化剂表面的硬垢被来回地推拉，使其不断地压缩和伸张；因为声波对催化剂表面硬垢的反复作用，每秒钟达数十次到数百次，使其因声疲劳而断裂，并逐步松动、脱落。从而能够很好的保持催化剂表面活性。
本发明通过可调频高声强声源，更准确的使用催化剂表面灰垢的共振频率，有针对性的去除催化剂表面的灰垢，确保表面清洁；而且大功率可调频高声强声源、高、低调频高声强声源装置的组合使用可以确保吹扫无死角，阻止灰渣在所有催化剂表面形成堆积，保持催化剂的持久清洁，最大限度在线保持催化剂的催化活性；本发明还通过在置换反应器中设置了支撑筛板，实现了对催化剂的加入和卸出，设计的外置催化剂加入系统可及时补充新催化剂；并且每个床层都可进行在线置换，保持了催化剂的级配使用优点，可以更好地保持催化剂的活性，进一步可以保证装置延长运转周期，减少停工。
以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种高效保持催化剂活性的装置，包括置换反应器(1)和催化剂加入/排出主管(2)，所述置换反应器(1)与所述催化剂加入/排出主管(2)之间通过多个加入支管(3)和多个排出支管(4)连通；其特征在于，还包括多个高声强声源装置(5)，每个所述高声强声源装置(5)相应设置在一个所述加入支管(3)上；
所述置换反应器(1)顶端设置有出料口(11)，且其底端设置有入料口(12)；所述置换反应器(1)内部设置有多个支撑筛板(13)，所述支撑筛板(13)将所述置换反应器(1)分隔为不同的催化剂床层反应空间；所述支撑筛板(13)上设置有多个筛板孔(131)，且其下端设置为催化剂排出口(132)；所述支撑筛板(13)与所述置换反应器(1)的内壁固定连接；
所述高声强声源装置(5)为可调频高声强声源装置。
2.根据权利要求1所述的一种高效保持催化剂活性的装置，其特征在于，所述支撑筛板体(13)为圆弧形支撑筛板。
3.根据权利要求2所述的一种高效保持催化剂活性的装置，其特征在于，所述圆弧形支撑筛板的圆心角弧度一般设置为110°～120°之间。
4.根据权利要求1所述的一种高效保持催化剂活性的装置，其特征在于，所述催化剂排出口直径为120mm-160mm。
5.根据权利要求1所述的一种高效保持催化剂活性的装置，其特征在于，所述可调频高声强声源装置(5)包括顺次连接的第一气源(51)、管路系统、气动发声器(52)、声导管(53)和控制系统。
6.根据权利要求5所述的一种高效保持催化剂活性的装置，其特征在于，所述管路系统包括顺次设置的截止阀(54)、过滤器(55)、减压阀(56)、压力开关(57)和电磁阀(58)。
7.根据权利要求1所述的一种高效保持催化剂活性的装置，其特征在于，所述可调频高声强声源装置发出的声波频率范围是100-7000Hz。
CN202010404234.8A 2020-05-13 2020-05-13 一种高效保持催化剂活性的装置 Pending CN111500312A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010404234.8A CN111500312A (zh) 2020-05-13 2020-05-13 一种高效保持催化剂活性的装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010404234.8A CN111500312A (zh) 2020-05-13 2020-05-13 一种高效保持催化剂活性的装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111500312A true CN111500312A (zh) 2020-08-07

Family

ID=71868319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010404234.8A Pending CN111500312A (zh) 2020-05-13 2020-05-13 一种高效保持催化剂活性的装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111500312A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999003896A1 (en) * 1997-07-16 1999-01-28 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Improved gas phase fluidized bed polymerization process using sonic cleaner with optimum design and operation
CN201832624U (zh) * 2010-10-14 2011-05-18 中国石油化工股份有限公司 催化剂在线置换式反应器
CN103785485A (zh) * 2012-11-03 2014-05-14 中国石油化工股份有限公司 一种清洁粘结剂的制备方法
CN207287143U (zh) * 2017-06-27 2018-05-01 华电章丘发电有限公司 一种在线保持脱硝催化剂活性的装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999003896A1 (en) * 1997-07-16 1999-01-28 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Improved gas phase fluidized bed polymerization process using sonic cleaner with optimum design and operation
CN201832624U (zh) * 2010-10-14 2011-05-18 中国石油化工股份有限公司 催化剂在线置换式反应器
CN103785485A (zh) * 2012-11-03 2014-05-14 中国石油化工股份有限公司 一种清洁粘结剂的制备方法
CN207287143U (zh) * 2017-06-27 2018-05-01 华电章丘发电有限公司 一种在线保持脱硝催化剂活性的装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109603545B (zh) 一种联合吹灰的scr脱硝方法及装置
CN111500312A (zh) 一种高效保持催化剂活性的装置
CN203750913U (zh) 一种烟气脱硝催化剂再生的协同清洗装置
KR20220069088A (ko) 전로 1차 연도가스 음파 응집 먼지제거장치
CN210171095U (zh) 一种基于声波团聚适用于转炉煤气除尘超低排的装置
CN208803895U (zh) 一种汽车发动机与排气管专用连接器
CN203916898U (zh) 一种电除尘器
CN202382260U (zh) 一种声波发生器
CN203268736U (zh) 料仓清堵装置
CN207287143U (zh) 一种在线保持脱硝催化剂活性的装置
CN210356431U (zh) 一种长寿命金属滤袋
WO2021253363A1 (zh) 一种磁-声联合臭氧催化氧化系统及方法
CN210874610U (zh) 一种脱硫后声波除尘系统
CN208817505U (zh) 一种设有声波吹灰装置的尿素热解炉
CN219559632U (zh) 一种脱硫脱硝活性焦再生塔
CN113351625A (zh) 一种用于硬盘销毁的自动化波频熔融炉装置
CN205948621U (zh) 一种脱硫脱氮除尘系统
CN104548936A (zh) 一种用于清洁脱硝催化剂的超声波装置
CN201543339U (zh) 一种袋式除尘器主体
CN201752630U (zh) 一种电动式超声波雾化湿法脱硫喷嘴
CN206911366U (zh) 催化剂模块专用再生池
CN216909859U (zh) 一种工业烟尘处理用的节能减排装置
CN202209212U (zh) 一种燃气轮机进气滤网的除尘系统
CN117244874A (zh) 一种用于锅炉scr脱硝催化剂的蜗壳式声波清洗装置
CN214108091U (zh) 一种清管机器人清洗装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination