CN116948683B - 以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应在线切换方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应在线切换方法，在以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应时，在能够达到相同反应效果的前提下，节省了一次高压气密测试和退油清洗的环节，如此大大节约了反应时长，比传统方式节约大概20天左右，同时，也减少了停机过程中不必要的成本和投资。
Description
技术领域
本发明属于浆态床加氢解构技术领域，尤其涉及一种以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应在线切换方法。
背景技术
浆态床加氢解构装置是一种大型化工生产设备，用于进行重油加氢解构反应。这种装置的核心部分是浆态床反应器，其内部装有催化剂，可以将重质石油馏分中的高分子碳氢化合物在高温高压条件下裂解和重组，转化为低碳烷烃。浆态床反应器的优点包括原料适应性强、资源利用率高、产品收率高、工艺流程短、不结焦生焦、设备投资低等。
现有的浆态床加氢解构装置在进行重油处理时，先后加工的两种不同原料的加工工艺之间通常设置有停机冲洗工艺， 由于浆态床加氢解构装置的特殊性，其在引油进料前期，也即开工准备时需要进行20-28天的气密试压和5-7天的升温升压操作，因此，传统工艺在进行两种不同原料的浆态床反应时需要较长的反应工期。
经过本单位实际试验，在以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应时，不进行停机冲洗工艺也可达到相同的反应效果。
基于上述分析，本申请提供了一种以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应在线切换方法。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应在线切换方法，以此提高以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应的效率，减少停机过程中不必要的成本和投资。
本申请提供了一种以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应在线切换方法，包含以下步骤：
S1：将第一原料加入浆态床反应器，并确保反应器内的反应压力在15MPa-20MPa之间，反应温度在350℃-430℃之间，同时，在线加入催化剂A；
S2：待第一原料完成反应后，停止加入催化剂A，与此同时，将反应器内的反应温度降至200℃-280℃，并保持反应器内反应压力不变；
S3：在第一原料由反应器退至存储设备中的过程中，将第二原料加入浆态床反应器以进行原料的在线切换，待反应器内部第一原料完成置换后，在线加入催化剂B，并将反应器温度升至350℃—430℃后进入正常生产工况。
作为本申请的优选方案：
所述第一原料为环烷基渣油，所述第二原料为乙烯裂解焦油。
作为本申请的优选方案：
步骤S1中，加入的催化剂A包括钙基催化剂、磷基催化剂和硅基催化剂中的任一种，利用该催化剂A以促进环烷基渣油中的烃类化合物发生分解和重整反应，生成气体、液体和固体产物。
作为本申请的优选方案：
步骤S3中，加入的催化剂B包括氧化铁催化剂、氧化锌催化剂或氧化钙催化剂中的任一种，利用该催化剂B以促进乙烯裂解焦油中的烃类化合物发生分解和重整反应，生成气体、液体和固体产物。
作为本申请的优选方案：
步骤S3中，在第二原料加入的初始阶段，控制第二原料的进料速度，该进料速度为定值并且小于反应器内部环烷基渣油的退料速度；或者，该进料速度随环烷基渣油退料量的增加而增加。
作为本申请的优选方案：
在步骤S1之前，需对反应器进行气密试压工作。
本申请该方法的优势在于：
在以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应时，在能够达到相同的反应效果的前提下，节省了一次高压气密测试和退油清洗的环节，如此大大节约了反应时长，比传统方式节约大概20天左右，同时，也减少了停机过程中不必要的成本和投资。
附图说明
图1为本发明实施例提供的以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应在线切换方法的流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式并对照附图对本发明作进一步详细说明，应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而非用作限定本发明的范围和及其应用。
如图1所示，为本实施例提供的一种以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应在线切换方法的流程图，该方法具体包含以下步骤：
S1：将第一原料加入浆态床反应器，并确保反应器内的反应压力在15MPa-20MPa之间，反应温度在350℃-430℃之间，同时，在线加入催化剂A；
在该步骤之前，需对反应器进行气密试压工作，确保反应器能够正常工作，该气密试压工作通常需要进行20-28天。
S2：待第一原料完成反应后，停止加入催化剂A和第一原料，与此同时，保持反应器内反应压力不变的前提下，将反应器内的反应温度降至200℃-280℃；
该步骤的主要目的在于对反应器进行降温，为后续第一原料的排出做准备。
S3：在第一原料由反应器退至存储设备中的过程中，将第二原料加入浆态床反应器以进行原料的在线切换，待反应器内部第一原料完成置换后，在线加入催化剂B，并将反应器温度升至350℃—430℃后进入正常生产工况。
在该步骤中，第一原料退至存储设备中的过程也可称为第一原料的卸料过程，具体卸料方式可为：打开反应器底部的排放阀，将反应产物（包括环己烷渣油和未反应的原料）以一定流速排入原料罐等存储设备中。
在该步骤中，在第二原料加入的初始阶段，需要控制第二原料的进料速度，该进料速度为定值并且小于反应器内部第一原料的退料速度；或者，该进料速度随第一原料退料量的增加而增加，具体根据实际工况选定，以能够确保第二原料的加入不影响第一原料的正常退出为目的。
本实施例中，在退至存储设备过程中需要待反应器内温度降至200℃-280℃时再进行，主要目的在于防止热态的催化裂化产物对设备和管道造成不良影响，同时也有利于后续的操作和处理。
本实施例中，现有在将第一原料由反应器退至存储设备的过程中，无需做其他任何处理，待第一原料排完后，使用水或者适当的清洁剂对反应器内部的残留物进行清洗，完成清洗后再进行泄压使得反应器恢复至常压；当对下一原料进行反应时，需要重新对反应器进行气密试压和升温升压等操作（气密试压通常需要20-28天的时间，升温升压通常需要5-7天的时间）如此将增加下一原料的反应周期；而本实施例的方案是在将反应器底部的排放阀打开进行第一原料卸料的过程中，直接将第二原料添入反应器内，跳过两种原料切换间的清洗和泄压过程，随着第一原料排出量的增加，第二原料量的加入量也增加，直至第一原料排完时，第二原料可直接进行反应，也即完成了由第二原料对第一原料的在线置换，两原料间的切换无需进行对反应器的清洗和泄压操作，如此可节省了一次高压气密测试和退油清洗的环节，大大节约了两种原料的反应时长。
本实施例中，第一原料可为环烷基渣油或乙烯裂解焦油中的任一种；本实施例
优选第一原料为环烷基渣油，第二原料为乙烯裂解焦油。
以下第一原料为环烷基渣油，第二原料为乙烯裂解焦油为例对本实施例的具体方法进行说明：
S1：将环烷基渣油作为原料加入浆态床反应器，并确保反应器内的反应压力在15MPa-20MPa之间，反应温度在350℃-430℃之间，同时，在线加入催化剂A；
在该步骤中，加入的催化剂A包括钙基催化剂、磷基催化剂和硅基催化剂中的任一种，利用该催化剂A以促进环烷基渣油中的烃类化合物发生分解和重整反应，生成气体、液体和固体产物。
S2：待环烷基渣油完成反应后，也即反应器内的所有环烷基渣油完成分解和重整反应后，停止加入催化剂A，与此同时，保持反应器内反应压力不变的前提下，将反应器内的反应温度降至200℃-280℃；
在该步骤中，降温的主要目的在于将完成反应后的环烷基渣油退至存储设备内，防止热态的催化裂化产物对设备和管道造成不良影响，同时也有利于后续的操作和处理。
S3：在环烷基渣油由反应器退至存储设备中的过程中，将乙烯裂解焦油作为原料加入浆态床反应器以进行原料的在线切换，待反应器内部环烷基渣油完成置换后，本实施例中，该完成置换可理解为环烷基渣油完全退至存储设备中，在线加入催化剂B，并将反应器温度升至350℃—430℃后进入正常生产工况。
在该步骤中，在乙烯裂解焦油加入的初始阶段，需要控制乙烯裂解焦油的进料速度，该进料速度为定值并且小于反应器内部环烷基渣油的退料速度；或者，该进料速度随环烷基渣油退料量的增加而增加，具体根据实际工况选定，以能够确保乙烯裂解焦油的加入不影响环烷基渣油的正常退出为目的。
在该步骤中，加入的催化剂包括氧化铁催化剂、氧化锌催化剂或氧化钙催化剂中的任一种，利用该催化剂以促进乙烯裂解焦油中的烃类化合物发生分解和重整反应，生成气体、液体和固体产物。
综上可知，本实施例在以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应过程中，在能够达到相同反应效果的前提下，节省了一次高压气密测试和退油清洗的环节，如此大大节约了反应时长，比传统方式节约大概20天左右，同时，也减少了停机过程中不必要的成本和投资。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未做过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明的前提下，还可以做出若干改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (6)
1.一种以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应在线切换方法，其特征在于，包含以下步骤：
S1：将第一原料加入浆态床反应器，并确保反应器内的反应压力在15MPa-20MPa之间，反应温度在350℃-430℃之间，同时，在线加入催化剂A；利用该催化剂A以促进第一原料中的烃类化合物发生分解和重整反应，生成气体、液体和固体产物；
S2：待第一原料完成反应后，停止加入催化剂A和第一原料，与此同时，将反应器内的反应温度降至200℃-280℃，并保持反应器内反应压力不变；
S3：在第一原料由反应器退至存储设备的过程中，将第二原料加入浆态床反应器以进行原料的在线切换，待反应器内部第一原料完成置换后，在线加入催化剂B，利用该催化剂B以促进第二原料中的烃类化合物发生分解和重整反应，生成气体、液体和固体产物，并将反应器温度升至350℃—430℃后进入正常生产工况。
2.如权利要求1所述的以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应在线切换方法，其特征在于：所述第一原料为环烷基渣油，所述第二原料为乙烯裂解焦油。
3.如权利要求2所述的以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应在线切换方法，其特征在于：步骤S1中，加入的催化剂A包括钙基催化剂、磷基催化剂和硅基催化剂中的任一种，利用该催化剂A以促进环烷基渣油中的烃类化合物发生分解和重整反应，生成气体、液体和固体产物。
4.如权利要求2所述的以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应在线切换方法，其特征在于：步骤S3中，加入的催化剂B包括氧化铁催化剂、氧化锌催化剂或氧化钙催化剂中的任一种，利用该催化剂B以促进乙烯裂解焦油中的烃类化合物发生分解和重整反应，生成气体、液体和固体产物。
5.如权利要求2所述的以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应在线切换方法，其特征在于：步骤S3中，在第二原料加入的初始阶段，控制第二原料的进料速度，该进料速度为定值并且小于反应器内部环烷基渣油的退料速度；或者，该进料速度随环烷基渣油退料量的增加而增加。
6.如权利要求1所述的以环烷基渣油与乙烯裂解焦油为原料的浆态床反应在线切换方法，其特征在于：在步骤S1之前，需对反应器进行气密试压工作。
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