CN115007075A - 一种双反应段的催化剂连续循环反应实验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，包括反应再生设备，待生催化剂输送管，催化剂和物流加热和温度控制部分，或/和设备外壁绝热热补偿和控制部分；反应再生设备包括：提升管反应段和流化床反应段串联的反应器，催化剂汽提器，催化剂再生器及再生沉降器，以及再生催化剂供剂管和待生催化剂供剂管，各部分连通实现催化剂在反应器和再生器或双再生器间的连续循环反应；在输送管上设置待生催化剂循环量计量单元。本实验装置，采用流化床和提升管串联反应，催化剂分级循环、循环量直接测量，可以实现分区反应，增加实验的可靠性和对工业催化裂化操作的指导性。
Description
技术领域
本发明涉及石油化工领域的一种催化剂连续循环的气固催化反应实验装置，特别是一种双反应段的催化剂连续循环反应实验装置。
背景技术
催化裂化是重质油轻质化的一个重要手段。催化裂化工艺是影响催化裂化装置产品分布的一个重要因素。目前实验室的小型提升管装置基本都是常规提升管型式，其主要作用是催化裂化催化剂的性能评价和原料油的评价，基本不具有工艺实验的能力。已有实验室提升管装置不具备催化剂循环量的测量功能，只能根据反应热平衡计算，误差大。工业催化裂化装置是绝热反应，现在的实验室提升管装置，加热炉直接给提升管反应器加热，做不到绝热反应，这使得催化剂循环量的计算误差更大；由于实验装置进料量很小，装置散热量大，仅仅通过保温很难实现真实反应热过程，导致实验数据不能真实反应催化反应结果。
发明内容
本发明的目的在于克服常规提升管实验装置存在的不足之处，并提供一种双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，采用流化床和提升管串联反应，催化剂分级循环、循环量直接测量的催化剂连续循环反应实验装置，尤其是提供一种适合提高丙烯收率工艺实验的装置。
本发明提出了一种双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，装置包括反应再生设备，待生催化剂输送管，催化剂和物流加热和温度控制部分，或/和设备外壁绝热热补偿和控制部分；
所述反应再生设备包括：反应器，催化剂汽提器，一个或两个催化剂再生器及再生沉降器，再生器设再生催化剂供剂管，汽提器底部设待生催化剂供剂管；具体实施时，在再生催化剂供剂管和待生催化剂供剂管设置滑阀或塞阀，控制催化剂的循环量；
所述反应器由下方的提升管反应段和上方的流化床反应段串联组成，按原料流向顺序上游或下方是提升管反应段，下游或上方是流化床反应段，；所述流化床反应段连接在汽提器上方，与催化剂汽提器连通，流化床反应段直径大于等于汽提器直径，流化床反应段反应后的催化剂直接靠重力沉降到下方的汽提器，流化床反应段上方设反应沉降器，反应沉降器同时作为汽提沉降器使用；提升管反应段出口与流化床反应段连通或先与汽提器上部连通然后通过汽提器出口再与流化床反应段连通；再生催化剂供剂管一端与再生器连通，另一端与提升管反应段或流化床反应段连通，实现由再生器向提升管反应段或流化床反应段提供催化剂；待生催化剂供剂管一端与汽提器连通，另一端通过待生催化剂输送管与再生器或再生沉降器连通，相互连通实现催化剂在反应器和再生器或双再生器间的连续循环反应；
在待生催化剂输送管(又称输送管)上设置待生催化剂循环量计量单元；
在所述反应器，汽提器，再生器，再生催化剂供剂管和待生催化剂供剂管外部，设置设备保温层，催化剂和物流加热和温度控制部分，或/和设备外壁绝热热补偿和控制部分。
上述的双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，进一步地，所述催化剂和物流加热和温度控制部分，包括电加热炉和其温度控制器，所述电加热炉设置有电加热炉丝和外部保温层；
所述设备外壁绝热热补偿和控制部分，包括绝热热补偿电加热炉和其温度控制器，所述绝热热补偿电加热炉，设置有内部隔热层、电加热炉丝和外部保温层；
所述温度控制器包括温度热电偶和电加热炉丝功率控制器；所述功率控制器设置于电加热炉丝线路上，具体实施时，温度热电偶与功率控制器连接，温度热电偶信号反馈到功率控制器，功率控制器调节电加热炉丝的功率或供电量实现温度控制。具体地，本发明所述催化剂或物流加热和温度控制部分，包括再生器催化剂加热和温度控制、进入反应器的催化剂温度控制、汽提器催化剂温度控制以及沉降器温度保温和温度控制；所述设备外壁绝热、热补偿和控制包括反应器内物流散热的限制和设备内物流和设备外温差控制，或设备外温度控制，通过在装置设备外部设置电加热炉或绝热热补偿电加热炉或保温层实现。
上述的双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，进一步地，所述催化剂循环量计量单元，包括对应设置于输送管外部的冷却管，所述冷却管和输送管形成内外套管或环管结构，冷却管和输输送管间的环隙构成冷却介质通道；冷却管两端分别设置冷却介质入口管和冷却介质出口管；所述冷却管外设保温层；
在输送管上设置下部入口催化剂温度热电偶和上部出口催化剂温度热电偶，入口催化剂温度热电偶和出口催化剂温度热电偶分别位于冷却管的底端和顶端；在冷却管的底端或冷却介质出口管上设置冷却介质出口温度热电偶，在冷却管的顶端或冷却介质入口管上设置冷却介质入口温度热电偶，催化剂输送管入口与来自汽提器的待生催化剂供剂管连通，出口与再生器或再生沉降器连通。
上述的双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，进一步地，所述装置设置再生器A及再生沉降器A，以及再生催化剂供剂管A和再生催化剂供剂管B；
再生器A设置两个再生催化剂出口，两个再生催化剂出口分别与再生催化剂供剂管A和再生催化剂供剂管B连通；在反应器的提升管反应段设再生催化剂入口，与再生催化剂供剂管A连通，向提升管反应段提供再生催化剂；在流化床反应段或汽提器出口前设另一个再生催化剂入口，与再生催化剂供剂管B连通，向流化床反应段或通过汽提器出口向流化床反应段提供再生催化剂，汽提器通过待生催化剂供剂管A和输送管A连通再生器A，向反应器不同位置提供催化剂，实现单再生器分两路向反应器提供催化剂。
上述的双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，进一步地，所述装置设置再生器A及再生沉降器A，再生器B及再生沉降器B，以及再生催化剂供剂管A和再生催化剂供剂管B；
再生器A通过再生催化剂供剂管A与提升管反应段连通，向提升管反应段提供再生催化剂；
再生器B通过再生催化剂供剂管B与流化床反应段或汽提器出口连通，向流化床反应段或通过汽提器出口向流化床反应段提供再生催化剂；
在汽提器和再生器A间设置输送管A，在汽提器和再生器B间设置输送管B，汽提器通过待生催化剂供剂管A和输送管A连通再生器A，汽提器通过待生催化剂供剂管B和输送B连通再生器B，实现双再生器分两路向反应器提供催化剂。本装置，设置两个再生器，分别与两个再生催化剂供剂管连通，分两次向反应器提供催化剂，汽提器设两个待生催化剂供剂管，分别与两个输送管连通，实现待生催化剂向两个再生器输送，实现两个再生器和反应器、汽提器间的催化剂循环；两个输送管上各设置循环量控制部分。
上述的双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，更进一步地，再生器外部设置有催化剂和物流加热和温度控制部分，在再生器外部设置或分段设置再生器电加热炉，电加热炉使用电加热炉丝加热，供电后转化成热量向再生器内的催化剂和物流供热；在再生器内、外侧相应的设置或分段设置再生器温度热电偶，调节供电功率实现电加热炉丝的供热量，控制再生器内的温度。本发明中，由于实验装置进料量小，散热热损失大，反应生焦氧化再生提供的热量不能满足反应对热量要求，通过再生器外补热的方法实现对再生器补热，实现对再生温度的控制。具体实施时，在电加热炉丝在再生器外形成的高温区和再生器内分别设温度热电偶，再生器外电加热炉丝供电功率按电加热炉丝在再生器外形成的高温区温度调节或按设定功率调节。
上述的双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，更进一步地，再生催化剂供剂管外部设置有催化剂和物流加热和温度控制部分，在与反应器连通的再生催化剂供剂管外部设置再生催化剂供剂管电加热炉，向电加热炉丝供电后转化成热量实现再生催化剂供剂管外升温，控制再生催化剂供剂管内催化剂的温度，在再生催化剂供剂管内、外侧设置再生催化剂供剂管返剂温度热电偶，该热电偶的温度信号送到功率控制器，功率控制器调节电加热炉丝的加热功率，实现对进入反应器催化剂的温度控制。具体实施时，再生催化剂供剂管外电加热炉丝供电功率按电加热炉丝在再生催化剂供剂管外形成的高温区温度调节或按设定功率调节，反应器温度热电偶的反应温度信号进入到控制器，控制器控制再生催化剂供剂管上的阀门调节催化剂循环量实现反应温度控制。
上述的双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，更进一步地，所述反应器外部设置有设备外壁绝热热补偿和控制部分，在反应器外部设置或分段设置反应器绝热热补偿电加热炉，向电加热炉丝供电后转化成热量向反应器壁外供热，通过反应器外补热使反应器外温度和反应器内温度相同或接近，限制反应器向外散热或向内传热，实现真实的反应和催化剂供热的热平衡或实现反应器外壁绝热；在所述反应器内和反应器外侧电加热炉丝区域相应的设置或分段设置反应器温度热电偶，电加热炉丝供电线路设置功率控制器，调节供电功率实现电加热炉丝的供热量，控制反应器外的温度。
上述的双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，更进一步地，控制再生器的再生温度和进入再生器的空气量或进入再生器的气体含氧量控制进入反应器的催化剂含碳量；控制再生催化剂供剂管内催化剂的温度控制进入反应器的催化剂的温度。
本发明，具体实施时，也可在汽提器外设电加热炉或分段设电加热炉，加热炉内设电加热炉丝，向电加热炉丝供电后转化成热量向汽提器内的催化剂供热，电加热炉丝外套装绝缘碗珠；电加热炉丝供电线路设置功率控制器，调节供电功率实现电加热炉丝的供热量，控制汽提器内的温度；在电加热炉丝在汽提器外形成的高温区和汽提器内设温度热电偶，汽提器外电加热炉丝供电功率按电加热炉丝在汽提器外形成的高温区温度调节或按设定功率调节。
具体实施时，反应器可设计成可分段拆分的结构，通过法兰或螺纹实现反应器分段拆分和更换；
本发明所述再生催化剂是指来自实验装置“再生器”的催化剂，其离开再生器的催化剂的含碳量和/或温度可以不同；
本发明，具体实施时，在反应器入口安装进料喷嘴，进料喷嘴设反应物进料管和雾化蒸汽进料管；反应沉降器顶设油气出口，反应产物和汽提介质从该油气出口流出；再生器底部设烧焦气体入口管，再生器顶部设烟气出口。
发明效果
本发明的装置可以实现分区反应；本发明具有催化剂循环量计量单元，可以更为准确的测量出催化剂的循环量，增加实验的可靠性和对工业催化裂化操作的指导性；本发明通过对反应区加热炉的特殊设计，可以实现绝热反应，使得反应结果更可靠。通过对再生催化剂供剂管加热炉功率的控制从而调整进入反应区域的再生催化剂的温度。
附图说明
图1：本发明的催化剂连续循环反应实验装置实施方式一装置结构示意图，设置一个再生器；
图2：本发明的催化剂连续循环反应实验装置实施方式二装置结构示意图，设置两个再生器；
图3：图1中再生器A设置的电加热炉具体结构示意图；
图4：图1中反应器的提升管反应段设置的绝热热补偿电加热炉具体结构示意图；
图5：图1的催化剂连续循环反应实验装置中催化剂循环量计量部分结构示意图。
图中编号说明：
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。附图和具体实施方式并不限制本发明要求保护的范围。
101-进料喷嘴，102-预提升段，103-提升管反应段，104-提升管反应段绝热热补偿电加热炉，105-提升管反应段出口温度热电偶，106-流化床反应段绝热热补偿电加热炉，107-流化床反应段，108-流化床反应段温度热电偶，109-反应沉降器，110-反应沉降器过滤器，111-油气出口，112-汽提器，113汽提器电加热炉，114-汽提蒸汽入口，115-待生催化剂供剂管A，116-待生催化剂供剂管A塞阀/滑阀，117-待生催化剂供剂管B，118-待生催化剂供剂管B塞阀/滑阀，201-输送风入口A，202-输送管A，203-催化剂循环量计量单元A，205-再生沉降器A，206-再生沉降器A出口，207-再生沉降器A过滤器，208-再生器A，209-再生器A电加热炉，210-再生器A空气入口，211-再生催化剂供剂管A，212-再生催化剂供剂管A电加热炉，213-再生催化剂供剂管A塞阀或滑阀，214-再生催化剂供剂管A返剂温度热电偶，301-输送风入口B，302-输送管B，303-催化剂循环量计量单元B，305-再生沉降器B，306-再生沉降器B出口，307-再生沉降器B过滤器，308-再生器B，309-再生器B加热炉，310-再生器B空气入口，311-再生催化剂供剂管B，312-再生催化剂供剂管B加热炉，313-再生催化剂供剂管B塞阀或滑阀，314-再生催化剂供剂管B返剂温度热电偶，401-设备管壁，402-反应器壁外隔热层，403-电加热炉丝，404-绝缘碗珠，405-保温层，406-炉子隔热外壳，501-催化剂循环量计量单元催化剂输送管，502-输送管入口温度热电偶，503-输送管出口温度热电偶，504-冷却介质入口，505-冷却介质出口，506-冷却介质入口温度热电偶，507-冷却介质出口温度热电偶，508-冷却管，509-保温层；TC-温度指示控制，KW供电功率控制，TI温度显示。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明，但并不限制本发明。
实施方式一：
如图1所示，一种双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，
其反应再生设备设置有反应器、催化剂汽提器112、催化剂再生器A208及再生沉降器A205，以及再生催化剂供剂管A211和待生催化剂供剂管A115；待生催化剂供剂管A115设在汽提器112底部，待生催化剂供剂管A115设置待生催化剂供剂管A塞阀/滑阀116；再生器A208底部设有再生催化剂供剂管A211，再生催化剂供剂管A211上设置再生催化剂供剂管A塞阀/滑阀213；
反应器由下方的提升管反应段103和上方的流化床反应段107组成，具体实施时，在提升管反应段103底部设置预提升段102，其催化剂入口位于预提升段102上，在预提升段102入口安装进料喷嘴101，在提升管反应段103出口位置设置提升管反应段出口温度热电偶105，在流化床反应段107出口位置设置流化床反应段温度热电偶108；流化床反应段107连接在汽提器112上方，与催化剂汽提器112连通，流化床反应段107上方设反应沉降器109，提升管反应段103出口与流化床反应段107连通，反应沉降器109设置有反应沉降器过滤器110和油气出口111，汽提器112下部设汽提蒸汽入口114，反应器的反应产物和汽提介质(如蒸汽)经反应沉降器过滤器110从油气出口111流出；再生催化剂供剂管A211一端与再生器A208连通，另一端与提升管反应段103连通，实现由再生器A208向提升管反应段103提供催化剂，待生催化剂供剂管A115一端与汽提器112连通，另一端通过待生催化剂输送管A202与再生器A208连通，实现催化剂在反应器和再生器A208间的连续循环反应；再生器A208上部的再生沉降器A205设有再生沉降器A过滤器207和再生沉降器A出口206，再生器A208底部设再生器A空气入口210，含氧空气进入再生器A208进行烧焦实现催化剂再生，再生烟气经再生沉降器A过滤器207从再生沉降器A出口206流出；
在待生催化剂输送管A202上设置待生催化剂循环量计量单元A203；输送管A202底部设有输送风入口A201；
分别在汽提器112、再生器A208和再生催化剂供剂管A211外部设置相应在催化剂和物流加热和温度控制部分，在提升管反应段103和流化床反应段107外部设置相应的设备外壁绝热热补偿和控制部分，具体地：
再生器A208外部设置再生器催化剂和物流加热和温度控制部分，如图1和图3所示，在再生器A208外部设置或分段设置再生器A电加热炉209，向再生器内的催化剂和物流供热；
在再生器内、外侧相应的设置或分段设置再生器温度热电偶，再生器A电加热炉209设置于再生器A208的设备管壁401外侧，由电加热炉丝403和外部保温层405组成，电加热炉丝403外套装绝缘碗珠404，保温层405在电加热炉丝403外围，保温层405套装炉子隔热外壳406。再生催化剂供剂管A211外侧设置的再生催化剂供剂管A电加热炉212，结构同再生器A电加热炉209，关于电加热炉的具体构造，其他实施例方式类同，不再赘述；
提升管反应段103外部设置反应器催化剂和物流加热和温度控制部分，如图1和图4所示，提升管反应段绝热热补偿电加热炉104，设置于提升管反应段103的设备管壁401外侧，由内部隔热层402、电加热炉丝403和外部保温层405组成，电加热炉丝403外套装绝缘碗珠404，保温层405在电加热炉丝403外围，保温层405套装炉子隔热外壳406；流化床反应段107外部设置的流化床反应段绝热热补偿电加热炉106，结构同提升管反应段绝热热补偿电加热炉104，关于绝热热补偿电加热炉，其他实施例方式类同，不再赘述；
具体实施时，在输送管A202上设置催化剂循环量计量单元A203，如图5所示，催化剂循环量计量单元A203，包括设置于输送管A202外部的冷却管508，冷却管508和输送管A202形成内外套管或环管结构，冷却管508和输送管A202间的环隙构成冷却介质通道；冷却管508两端分别设置冷却介质入口管504和冷却介质出口管505；在冷却管508外设保温层509；在输送管A202上设置下部输送管入口催化剂温度热电偶502和上部输送管出口催化剂温度热电偶503，输送管入口催化剂温度热电偶502和输送出口催化剂温度热电偶503分别位于冷却管508的底端和顶端；在冷却介质出口管505上设置冷却介质出口温度热电偶507，在冷却介质入口管504上设置冷却介质入口温度热电偶506；关于催化剂循环量计量单元的具体结构，其他实施例方式类同，不再赘述；
具体实施时，如图1所示，前述的电加热炉或绝热热补偿电加热炉，在电加热炉丝线路上设置功率控制器，在再生器A208壁外电加热炉丝形成的高温区和再生器A208内设温度热电偶，在再生催化剂供剂管A211内、外侧设置再生催化剂供剂管A返剂温度热电偶214，在提升管反应段103壁外电加热炉丝形成的高温区和提升管反应段103内设温度热电偶，在流化床反应段107壁外电加热炉丝形成的高温区和流化床反应段107内设温度热电偶，以及提升管反应段出口温度热电偶105、流化床反应段出口温度热电偶108和催化剂循环量计量单元的各温度热电偶，每个温度热电偶均与功率控制器连接，构成试验装置的温度控制部分；装置工作时，各温度热电偶的温度信号反馈或输送到功率控制器，功率控制器调节电加热炉丝的加热功率，实现对进入装置反应再生设备各部件的催化剂的温度控制，譬如对进入再生器A208、再生催化剂供剂管A211及在催化剂循环量计量单元内催化剂的温度控制。
本实施方式中，具体工作时，原料油在提升管反应段103与经再生催化剂供剂管A211输送来的再生催化剂接触并向上输送和反应，催化剂与反应产物从提升管反应段10顶部进入流化床反应段107，继续反应，流化床反应段反应后的催化剂直接靠重力沉降到下方的汽提器112，完成油气与催化剂的分离，汽提油气向上进入流化床反应段107继续反应，流化床反应段107的反应物流向上进入反应沉降器109，经过滤后从油气出口111离开装置进入后续的油气处理单元。待生催化剂则经过待生催化剂供剂管A115进入再生器A208完成烧焦再生，继续经再生催化剂供剂管A211进入提升管反应段103，参与反应，实现催化剂在反应器和再生器A208间的连续循环反应；反应过程中，通过温度控制器部分来灵活控制进入反应器的再生催化剂的温度，同时避免反应过程的外部散热或加热，实现与外界绝热反应，通过催化剂循环量计量单元A测量出催化剂的循环量。
实施方式二：
如图2所示，一种催化剂连续循环反应实验装置，
设置有两个再生器即再生器A208和再生器B308，相应的再生沉降器A205再生沉降器B305，再生催化剂供剂管A211和再生催化剂供剂管B311，汽提器112底部设有待生催化剂供剂管A115和待生催化剂供剂管B117，再生催化剂供剂管B311上设置再生催化剂供剂管B塞阀/滑阀313，待生催化剂供剂管B117设置待生催化剂供剂管B塞阀/滑阀118；
再生器A208通过再生催化剂供剂管A211与提升管反应段103连通，向提升管反应段103提供再生催化剂；再生器B308通过再生催化剂供剂管B311与流化床反应段107连通，向流化床反应段107提供再生催化剂；
在汽提器112和再生器A208间设置输送管A202，在汽提器112和再生器B308间设置输送管B302，汽提器112通过待生催化剂供剂管A115和输送管A202连通再生器A208，汽提器112通过待生催化剂供剂管B117和输送B302连通再生器B308；
在输送管B302上设置催化剂循环量计量单元B303；
在再生器B308外侧设置再生器B电加热炉309，再生催化剂供剂管B311外侧设置再生催化剂供剂管B电加热炉312；
其他部分装置结构同实施方式一。
本实施方式中，具体工作时，汽提器112底部设有待生催化剂供剂管A115，待生催化剂通过待生催化剂供剂管A115经待生催化剂供剂管A塞阀/滑阀116进入输送管A202底部，输送到再生器A208，再生催化剂通过再生催化剂供剂管A211经再生催化剂供剂管A塞阀/滑阀A213补充到预提升段102，与从进料喷嘴101进入的原料油接触，一起向上输送反应；另一部分待生催化剂通过待生催化剂供剂管B117经待生催化剂供剂管B塞阀/滑阀118进入输送管B302底部，输送到再生器B308，再生催化剂通过再生催化剂供剂管B311经再生催化剂供剂管B塞阀/滑阀313补充到反应器流化床反应段107参与反应，反应结束后，油气向上进入反应沉降器109，经过滤器110过滤掉大于10-30微米的催化剂后，从反应沉降器顶油气出口111离开进入后面的油气处理单元。待生催化剂则经过两个待生催化剂供剂管分别进入两再生器完成烧焦再生，继续经再生催化剂供剂管进入反应器不同反应段，参与反应，实现连续循环反应。
实施例：
反应物进料量1.3kg/h，反应沉降器操作压力130kpa(表压)；设一个再生器，再生温度700℃；从再生催化剂供剂管A进入反应器的再生催化剂温度680℃，从再生催化剂供剂管B进入反应器的再生催化剂温度640℃；反应器反应出口温度520℃。
提升管反应段内径12mm，长2500mm，流化床反应段内径40mm；催化剂再生器内径80mm，高度3500mm；汽提器内径30mm，高2500mm；再生催化剂供剂管内径12mm；待生催化剂供剂管内径15mm；催化剂输送管内径10mm，外径14mm，冷却管内径20mm；提升管反应段和流化床反应段壁外各设一段外壁绝热热补偿加热炉；壁外绝热热补偿加热炉设厚度10mm的壁外隔热层，隔热层材料导热系数0.1，隔热层外设补热电加热炉丝，最大功率1.8kw，使用功率可调，电加热炉丝外设80mm厚保温层；
再生器外设三段电加热炉丝，每段最大功率2.0kw，使用功率可调；汽提器设两段电加热炉丝，每段最大功率2.0kw，实际使用功率可调；两个再生催化剂供剂管分别设一段电加热炉丝，功率2.0kw，实际使用功率可调；
电加热炉丝采用220伏特电压供电；
各设备外设80mm厚保温层。
汽提蒸汽温度350℃，蒸汽量8g/min；再生器烧焦空气20L/min；
本实施例中，所述反应器的整体材质为316L，设计温度800℃，设计压力0.6MPa。
Claims (9)
1.一种双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，其特征在于，装置包括反应再生设备，待生催化剂输送管，催化剂和物流加热和温度控制部分，或/和设备外壁绝热热补偿和控制部分；所述反应再生设备包括：反应器，催化剂汽提器(112)，催化剂再生器及再生沉降器，再生催化剂供剂管和待生催化剂供剂管；
所述反应器由下方的提升管反应段(103)和上方的流化床反应段(107)组成；所述流化床反应段(107)连接在汽提器(112)上方，与催化剂汽提器(112)连通，流化床反应段(107)上方设反应沉降器(109)，提升管反应段(103)出口与流化床反应段(107)连通或先与汽提器(112)上部连通再与流化床反应段(107)连通；再生催化剂供剂管一端与再生器连通，另一端与提升管反应段(103)或流化床反应段(107)连通；待生催化剂供剂管一端与汽提器(112)连通，另一端通过待生催化剂输送管与再生器或再生沉降器连通，实现催化剂在反应器和再生器或双再生器间的连续循环反应；
在待生催化剂输送管上设置待生催化剂循环量计量单元；
在所述反应器，汽提器(112)，再生器，再生催化剂供剂管和待生催化剂供剂管外部，设置设备保温层，催化剂和物流加热和温度控制部分，或/和设备外壁绝热热补偿和控制部分。
2.如权利要求1所述的双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，其特征在于，所述催化剂和物流加热和温度控制部分，包括电加热炉和其温度控制器，所述电加热炉设置有电加热炉丝(403)和外部保温层(405)；
所述设备外壁绝热热补偿和控制部分，包括绝热热补偿电加热炉和其温度控制器，所述绝热热补偿电加热炉，设置有内部隔热层(402)、电加热炉丝(403)和外部保温层(405)；所述温度控制器包括温度热电偶和电加热炉丝功率控制器；所述功率控制器设置于电加热炉丝(403)线路上。
3.如权利要求1所述的双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，其特征在于，
所述催化剂循环量计量单元，包括对应设置于输送管外部的冷却管(508)，所述冷却管(508)和输送管形成内外套管或环管结构，冷却管(508)和输输送管间的环隙构成冷却介质通道；冷却管(508)两端分别设置冷却介质入口管(504)和冷却介质出口管(505)；所述冷却管(508)外设保温层(509)；
在输送管上设置入口催化剂温度热电偶(502)和出口催化剂温度热电偶(503)，入口催化剂温度热电偶(502)和出口催化剂温度热电偶(503)分别位于冷却管(508)的底端和顶端；在冷却管(508)的底端或冷却介质出口管(505)上设置冷却介质出口温度热电偶(507)，在冷却管(508)的顶端或冷却介质入口管(504)上设置冷却介质入口温度热电偶(506)。
4.如权利要求1所述的双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，其特征在于，
所述装置设置再生器A(208)及再生沉降器A(205)，以及再生催化剂供剂管A(211)和再生催化剂供剂管B(311)；
再生器A(208)设置两个再生催化剂出口，两个再生催化剂出口分别与再生催化剂供剂管A(211)和再生催化剂供剂管B(311)连通；在反应器的提升管反应段(103)设再生催化剂入口，与再生催化剂供剂管A(211)连通，向提升管反应段(103)提供再生催化剂；在流化床反应段(107)或汽提器(112)出口前设另一个再生催化剂入口，与再生催化剂供剂管B(311)连通，向流化床反应段(107)或通过汽提器(112)出口向流化床反应段(107)提供再生催化剂。
5.如权利要求1所述的双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，其特征在于，
所述装置设置再生器A(208)及再生沉降器A(205)，再生器B(308)及再生沉降器B(305)，以及再生催化剂供剂管A(211)和再生催化剂供剂管B(311)；
再生器A(208)通过再生催化剂供剂管A(211)与提升管反应段(103)连通，向提升管反应段(103)提供再生催化剂；再生器B(308)通过再生催化剂供剂管B(311)与流化床反应段(107)或汽提器(112)出口连通，向流化床反应段(107)或通过汽提器(112)出口向流化床反应段(107)提供再生催化剂；
在汽提器(112)和再生器A(208)间设置输送管A(202)，在汽提器(112)和再生器B(308)间设置输送管B(302)，汽提器(112)通过待生催化剂供剂管A(115)和输送管A(202)连通再生器A(208)，汽提器(112)通过待生催化剂供剂管B(117)和输送B(302)连通再生器B(308)。
6.如权利要求2所述的双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，其特征在于，
再生器外部设置有催化剂和物流加热和温度控制部分，在再生器外部设置或分段设置再生器电加热炉，向再生器内的催化剂和物流供热；在再生器内、外侧相应的设置或分段设置再生器温度热电偶。
7.如权利要求2所述的双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，其特征在于，
再生催化剂供剂管外部设置有催化剂和物流加热和温度控制部分，在与反应器连通的再生催化剂供剂管外部设置再生催化剂供剂管电加热炉，控制再生催化剂供剂管内催化剂的温度，在再生催化剂供剂管内、外侧设置再生催化剂供剂管返剂温度热电偶。
8.如权利要求2所述的双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，其特征在于，
所述反应器外部设置有设备外壁绝热热补偿和控制部分，在反应器外部设置或分段设置反应器绝热热补偿电加热炉，在所述反应器内和反应器外侧电加热炉丝(403)区域相应的设置或分段设置反应器温度热电偶。
9.如权利要求1所述的双反应段的催化剂连续循环反应实验装置，其特征在于，控制再生器的再生温度和进入再生器的空气量或进入再生器的气体含氧量控制进入反应器的催化剂含碳量；控制再生催化剂供剂管内催化剂的温度控制进入反应器的催化剂的温度。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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