对床层内的催化剂进行一次高温深度再生，采用氢气在260°C，3MPa下对床层内 的催化剂进行深度再生，再生时间为3h，再生后需要对床层进行冷却操作，而后再采用纯的 异丁烷对床层内的催化剂进行洗涤，洗涤时间20min，以除去残留在床层内的氢气。固定床 中型试验装置后续的操作流程同实施例1相同，因此不再赘述。
[0063] 当实施例1与对比例中的中型试验装置连续稳定运行lOOOh后，对其各自所得的 烷基化油进行检测和评定，各试验的运行结果如表1所示。
[0064] 表1实施例中装置的运行结果及烷基化产物性质对比
[0065]
[0066] 从表1中可以看出，流化床技术所得的烷基化油的辛烷值略优于固定床技术所得 的烷基化油，烷基化油中的烯烃收率更高，且具有更高的目标产物（三甲基戊烷）选择性， C9+产物的收率也更低，说明流化床技术具有更高的技术优势。从装置运行角度来看，对于 固定床烷基化技术，为了实现反应装置的连续稳定运行，至少需要两台以上的反应器切换 操作（如对比例），每隔一定周期对床层内的催化剂进行低温浅度再生，每隔一段时间对床 层内的催化剂颗粒进行高温深度再生，深度再生后还要对高温床层进行降温操作，由于装 置频繁的在70°C和260°C之间进行切换，使得其在工业应用中连续稳定运行时带来了很多 问题，而采用液固流化床技术，单台（套）设备即可满足要求，减少了装置的投资成本，而且 通过设置液相再生器，将反应一再生结合起来，在不影响烷基化反应进行的同时，对循环流 动的催化剂颗粒进行再生，可以有效的抑制催化剂的失活，另外通过将失活的催化剂颗粒 引出反应器外进行深度再生，在不影响反应装置稳定运行的前提下，实现了催化剂反应和 再生的连续化操作，维持了装置内的催化剂具有较为稳定的平衡活性，提高了烷基化油中 目标产物的选择性，因此流化床固体酸烷基化技术具有更好的工业应用前景。
【主权项】
1. 一种流化床固体酸烷基化反应与再生装置，其特征在于，包括依次连通的上流式流 化床反应器、液固分离器和颗粒料引流管，颗粒料引流管底部连通上流式流化床反应器底 部；所述液固分离器底部设置待生催化剂出口，所述的待生催化剂出口经流量调节阀与深 度再生器连通，所述深度再生器底部经流量调节阀与上流式流化床反应器底部连通。2. 按照权利要求1所述的流化床固体酸烷基化反应与再生装置，其特征在于，所述的 待生催化剂出口经流量调节阀、待生催化剂接收器与深度再生器连通，深度再生器经再生 催化剂接收器、流量调节阀与上流式流化床反应器底部连通。3. 按照权利要求1或2所述的流化床固体酸烷基化反应与再生装置，其特征在于，所述 的上流式流化床反应器上设置一段或多段反应原料入口，所述的液固分离器顶部设置液相 产品出口，所述的深度再生器上还设置新鲜催化剂加料口。4. 按照权利要求1或2所述的流化床固体酸烷基化反应与再生装置，其特征在于，所述 的颗粒料引流管道的直径与所述上流式流化床反应器的直径比为〇. 2~5 :1。5. 按照权利要求4所述的流化床固体酸烷基化反应与再生装置，其特征在于，所述的 颗粒料引流管道的直径与所述上流式流化床反应器的直径比为〇. 3~2 :1。6. 按照权利要求5所述的流化床固体酸烷基化反应与再生装置，其特征在于，所述的 颗粒料引流管道的直径与所述上流式流化床反应器的直径比为〇. 5~1 :1。7. 按照权利要求1或2所述的流化床固体酸烷基化反应与再生装置，其特征在于，所述 的液相再生器底部经颗粒流量调节器与上流式流化床反应器底部连通，所述的颗粒流量调 节器为L形或近似L形的颗粒流通管道，且所述的颗粒流量调节器上还连通至少一路液相 物料进料管线。8. 按照权利要求1或2所述的流化床固体酸烷基化反应与再生装置，其特征在于，所述 深度再生器与上流式流化床反应器底部的连接管线上设置换热器。9. 一种固体酸烷基化反应与再生方法，其特征在于，含有烯烃和烷烃的液相原料进入 上流式流化床反应器，与固体酸催化剂颗粒接触反应，并携带催化剂颗粒上升直到液固分 离器；在液固分离器中，液相产品从液相产品出口排出，液固分离器底部富集催化剂颗粒的 浓浆料一部分经颗粒料引流管返回上流式流化床反应器继续参与反应，另一部分送至深度 再生器中，利用再生介质对催化剂进行高温深度再生；再生后的催化剂颗粒经过配浆形成 催化剂浆料流入上流式流化床反应器参与反应。10. 按照权利要求9所述的固体酸烷基化反应与再生方法，其特征在于，所述的液相原 料在上流式流化床反应器下部的表观流速为0. 05~lm/s，其中烯烃的质量空速为0. 01~ 2h\烷烃与烯烃的摩尔比为200~2000 :1，所述的催化剂颗粒的平均粒径为0. 1~5mm。11. 按照权利要求10所述的固体酸烷基化反应与再生方法，其特征在于，所述的液相 原料在上流式流化床反应器下部的表观流速为0. 08~0. 5m/s，其中烯烃的质量空速为 0. 05~0. 5h\烷烃与烯烃的摩尔比约为300~800 :1，所述的催化剂颗粒的平均粒径为 0· 5 ~1mm〇12. 按照权利要求9所述的固体酸烷基化反应与再生方法，其特征在于，所述的上流式 流化床反应器中的反应温度为30°C~150°C。13. 按照权利要求12所述的固体酸烷基化反应与再生方法，其特征在于，所述的上流 式流化床反应器中的反应温度为40°C~120°C。14. 按照权利要求9所述的固体酸烷基化反应与再生方法，其特征在于，所述的固体酸 催化剂含有分子筛和耐热无机氧化物，分子筛和无机氧化物材料的质量比为95~65 :5~ 35 ;所述的分子筛选自FAU结构沸石、BETA结构沸石和MFI结构沸石中的一种或几种，所述 的耐热无机氧化物为氧化铝和/或氧化硅。15. 按照权利要求14所述的固体酸烷基化反应与再生方法，其特征在于，所述的分子 筛为FAU结构和/或BETA结构的分子筛，所述的无机耐热氧化物为氧化铝。16. 按照权利要求9所述的固体酸烷基化反应与再生方法，其特征在于，所述的深度再 生器中的操作条件为：再生温度为100~650°C;再生压力为0. 1~lOMPa。17. 按照权利要求16所述的固体酸烷基化反应与再生方法，其特征在于，所述的深度 再生器中的操作条件为：再生温度为400~600°C;再生压力为0. 3~3MPa。18. 按照权利要求9所述的固体酸烷基化反应与再生方法，其特征在于，所述的再生介 质为氧气和氮气的混合物，或者空气与氮气的混和物。19. 按照权利要求9所述的固体酸烷基化反应与再生方法，其特征在于，所述的再生介 质在深度再生器中的表观流速为〇. 001~lm/s。20. 按照权利要求19所述的固体酸烷基化反应与再生方法，其特征在于，所述的再生 介质在深度再生器中的表观流速为〇. 02~0. 5m/s。21. 按照权利要求9所述的固体酸烷基化反应与再生方法，其特征在于，所述的颗粒 料导流管经颗粒流量调节器与上流式流化床反应器底部连通，所述的颗粒流量调节器为L 形或近似L形的颗粒流通管道，且所述的颗粒流量调节器上还连通至少一路液相物料进料 管线，液相物料进料管线引入的液相原料相对于颗粒流量调节器管道的表观液体速度为 0.01m/s~0. 5m/s。22. 按照权利要求21所述的固体酸烷基化反应与再生方法，其特征在于，所述的液相 物料进料管线引入的液相原料相对于颗粒流量调节器管道的表观液体速度为〇. 〇5m/s~ 0.2m/s〇
【专利摘要】一种流化床固体酸烷基化反应与再生装置及应用方法，所述的装置包括依次连通的上流式流化床反应器、液固分离器和颗粒料引流管，颗粒料引流管底部连通上流式流化床反应器底部；所述液固分离器底部设置待生催化剂出口，所述的待生催化剂出口经流量调节阀与深度再生器连通，所述深度再生器底部经流量调节阀与上流式流化床反应器底部连通。本发明提供的固体酸烷基化反应及再生设备及方法，实现了失活固体酸催化剂的高温深度再生，实现了反应与再生的连续平稳运行，有效的维持了催化剂的平衡活性，提高了目标产物的选择性，提高了装置操作运行的经济性。
【IPC分类】C10G29/00, B01J8/26
【公开号】CN105457567
【申请号】CN201410453422
【发明人】胡立峰, 龙军, 侯栓弟, 毛俊义, 唐晓津, 张久顺, 张哲民, 慕旭宏, 赵志海, 李永祥, 郑博, 朱振兴
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2014年9月5日