CN204281693U - 一种外循环式悬浮床加氢裂化反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种外循环式悬浮床加氢裂化反应装置，包括溢流罐、循环泵以及依次串联的第一悬浮床反应器、第二悬浮床反应器和第三悬浮床反应器；第三悬浮床反应器的顶部通过管路与溢流罐连接，溢流罐的顶部连接分离系统；溢流罐的中部通过管路和循环泵连接至第一悬浮床反应器的底部原料入口；溢流罐的底部通过管路连接至蒸馏装置。本实用新型采用将溢流罐中部液体与原料混合，循环进入悬浮床反应器的方式，提高了悬浮床反应器内部流体线速度，强化内部流体的传质、传热，降低反应器的压差、温差以及悬浮床反应器底部固相沉积。

Description

一种外循环式悬浮床加氢裂化反应装置

技术领域

本实用新型属于石油化工以及煤化工领域，涉及一种加氢裂化反应装置，尤其是一种外循环式悬浮床加氢裂化反应装置。

背景技术

悬浮床加氢裂化技术是煤液化领域、重油轻质化领域的一种重要工艺过程。但是由于反应温度高、停留时间长、原料残炭值高等原因，在处理劣质油、煤炭液化过程中，反应物种灰分高、易结焦，导致反应器底部易发生固体沉积，反应器压差增大，难以实现反应装置的稳定、长周期运行。目前，世界上所用的悬浮床反应器多为物料下进上出的上流式反应器，并通过设置反应器内部构件，使其内部反应物种呈现环流状态，从而增加反应器内部流体流速，强化原料与催化剂、氢气之间的传质和传热过程，提高加氢转化效果，降低反应器内固相的沉积几率。但是反应器内部设置内构件，使得反应产生的轻质组分出现返混，裂解气相产物增加。同时，内构件会导致反应器内部液体流动形态复杂化，内构件磨损严重、易形成死区，导致结焦产生。

CN102451650A公开了一种悬浮床加氢反应器。该反应器包括垂直于地面的圆筒型反应器壳体和至少一个内循环区；内循环区包括圆筒、圆锥台形扩散段和导向结构；圆筒的下端同圆锥台形扩散段的上端相连接。导向结构为设置于反应器内壁的环形凸起结构，其沿反应器轴线的纵截面为侧置梯形或弓形。

CN2547391公布了一种新型的具有上下双向排料功能的环流反应器，主要是由设置于反应器内部的环流桶、环形气体分布器和/与反应器壳体呈切向的原料进料管等构成，从而使得在其内部反应的物流呈环流状，并实现反应器上下排料。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种外循环式悬浮床加氢裂化反应装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来解决的：

这种外循环式悬浮床加氢裂化反应装置，包括溢流罐、循环泵以及依次串联的第一悬浮床反应器、第二悬浮床反应器和第三悬浮床反应器；所述第三悬浮床反应器的顶部通过管路与溢流罐连接，所述溢流罐的顶部连接分离系统；所述溢流罐的中部通过管路和循环泵连接至第一悬浮床反应器的底部原料入口；所述溢流罐的底部通过管路连接至蒸馏装置。

上述第一悬浮床反应器、第二悬浮床反应器和第三悬浮床反应器均为上流式平推流悬浮床反应器。

进一步，上述上流式平推流悬浮床反应器是无内构件平推流加氢裂化反应器。

上述溢流罐为高压溢流罐。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型采用将溢流罐中部液体与原料混合，循环进入悬浮床反应器的方式，提高了悬浮床反应器内部流体线速度，强化内部流体的传质、传热，降低反应器的压差、温差以及悬浮床反应器底部固相沉积。

本实用新型经过加氢的溢流罐中部液体产物循环进入悬浮床反应器，为反应原料提供一定的加氢溶剂，有利于提高重质组分加氢效果以及转化率，降低气相产物的生成速率。

进一步，本实用新型选用三段无内构件平推流加氢裂化反应器，无流动死区，因而不存在内构件磨损问题，降低了反应器底部固相物质沉积可能性。

附图说明

图1为本实用新型的设备连接示意图。

其中：1-原料；2-溢流罐；3-溢流罐轻质产物；4-溢流罐重质产物；5-循环泵；6-溢流罐中间产物。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

参见图1，本实用新型的外循环式悬浮床加氢裂化反应装置，包括溢流罐2、循环泵5以及依次串联的第一悬浮床反应器R-101、第二悬浮床反应器R-102和第三悬浮床反应器R-103；所述第三悬浮床反应器R-103的顶部通过管路与溢流罐2连接，所述溢流罐2的顶部连接分离系统；所述溢流罐2的中部通过管路和循环泵5连接至第一悬浮床反应器R-101的底部原料入口；所述溢流罐2的底部通过管路连接至蒸馏装置。其中第一悬浮床反应器R-101、第二悬浮床反应器R-102和第三悬浮床反应器R-103均为上流式平推流悬浮床反应器。该上流式平推流悬浮床反应器是无内构件平推流加氢裂化反应器。所述溢流罐2为高压溢流罐。

本实用新型的工作过程如下：

原料1与氢气、催化剂等混合依次经过第一悬浮床反应器R-101、第二悬浮床反应器R-102以及第三悬浮床反应器R-103；第三悬浮床反应器R103顶部产物直接进入溢流罐2；溢流罐轻质产物3进入分离系统，溢流罐中间产物6通过循环泵5与原料1混合进入第一悬浮床反应器R101；溢流罐重质产物4直接进入蒸馏装置。

综上所述，本实用新型主要针对现有技术悬浮床反应器在处理高残碳、高灰份原料过程中，无内构件反应器温差大、压差大、易发生固体沉积，含内构件反应器气体产率高、内构件磨损严重以及易形成‘死区’的缺点，提供一种外循环式悬浮床加氢裂化反应装置，使其处理重劣质油加氢裂化、煤焦油加氢裂化、煤油共炼以及煤直接液化等工艺过程中，能提高煤、油的转化率，降低气体的产生和反应的结焦性；同时能有效降低各反应器顶部与底部温差，避免底部的固相沉积，确保生产装置的长中期运行。

Claims (4)

1.一种外循环式悬浮床加氢裂化反应装置，其特征在于，包括溢流罐(2)、循环泵(5)以及依次串联的第一悬浮床反应器(R-101)、第二悬浮床反应器(R-102)和第三悬浮床反应器(R-103)；所述第三悬浮床反应器(R-103)的顶部通过管路与溢流罐(2)连接，所述溢流罐(2)的顶部连接分离系统；所述溢流罐(2)的中部通过管路和循环泵(5)连接至第一悬浮床反应器(R-101)的底部原料入口；所述溢流罐(2)的底部通过管路连接至蒸馏装置。

2.根据权利要求1所述的外循环式悬浮床加氢裂化反应装置，其特征在于，所述第一悬浮床反应器(R-101)、第二悬浮床反应器(R-102)和第三悬浮床反应器(R-103)均为上流式平推流悬浮床反应器。

3.根据权利要求2所述的外循环式悬浮床加氢裂化反应装置，其特征在于，所述上流式平推流悬浮床反应器是无内构件平推流加氢裂化反应器。

4.根据权利要求1所述的外循环式悬浮床加氢裂化反应装置，其特征在于，所述溢流罐(2)为高压溢流罐。