专利名称：气固环流混合汽提器和固体颗粒的混合与汽提方法
技术领域：
本发明涉及石化领域，涉及流化催化裂化过程中催化剂的冷却循环技术以及汽提，具体而言，涉及ー种气固环流混合汽提器(属于ー种混合器)和ー种固体颗粒的混合与汽提方法，用于流化催化裂化过程中提升管与流化床之间不同温度的两种固体颗粒(再生剂之间和/或待生剂之间)的混合和混合中的固体颗粒的汽提。
背景技术：
流化催化裂化是重要的原油二次加工手段，具有巨大的经济效益。催化裂化反应再生系统通常由提升管反应器、再生器以及输送管线组成。原料油通过喷嘴雾化后，在提升管反应器内与高温再生催化剂接触、气化、发生热裂化反应和催化反应，与此同时发生缩合反应并产生焦炭，焦炭附着在催化剂表面使催化剂失活，失活的催化剂(待生剂)在提升管出口被气固分离设备分离下来后进入汽提段，在汽提段内待生剂夹带的油气被汽提蒸汽置·换出去，然后待生剂通过待生管线进入再生器进行燃烧再生，再生后的催化剂(再生剂)通过再生管线进入提升管底部。催化裂化的反应产物既有希望的目的产品如汽油、柴油、液化气，也有不希望产生的副产品，如干气。剂油比是催化裂化最重要的控制參数，反映了催化剂和油的质量流量比。在同样的エ艺条件下，适宜的较大的剂油比意味着原料油可以接触到更多的高活性催化剂，或者说更多的活性中心，因而也具有更高的产品收率和选择性。但是在实际生产中，催化剂的循环量因受到热平衡的限制，并不能随意调节。要増加再生剂的循环量并维持带入反应系统的总热量不变，只能降低再生剂温度。这在实际生产中往往意味着降低再生器的再生温度，会严重降低催化剂的再生效果。因此，増大再生剂循环量和提高剂油比一对无法兼顾的矛盾。为此，人们提出了各种技术以解决这ー问题。目前，流化催化裂化过程中，冷催化剂循环技术可分为以下几种类型(I)将冷的待生剂与高温再生剂直接在提升管内或预提升段中混合(专利01144955. 1，201020608020. 4)，但由于没有后续的再生エ序，混合后的催化剂中含有许多待生剂，因而活性较低，这样会降低喷嘴处催化剂的活性，进而影响产品收率。(2)不进行冷、热催化剂的混合，而是将再生剂直接冷却在再生线路上设置取热器，将取热器冷却的催化剂引入提升管，但由于取热器提供的总热量为定值，如果要保证从取热器流出的冷却的催化剂的温度一定，则不能满足催化剂流量调整的要求，同理，如果要保证从取热器流出的冷却的催化剂的流量一定，则不能满足催化剂温度调整的要求，所以其催化剂流量不是独立变量，难以调节(专利99120517. O)，而且如果再建一个取热器则流程复杂、改造工程量大、流化输送困难、需要再生线路上留有较大空间(专利200810146601. 8)。(3)将提升管底部预提升段作为冷热再生催化剂的混合器(专利99120529. 4, 200710054772, 200510017751. 5)。这种技术虽然是对已经再生的催化剂进行混合，无需如第(I)种情形所需的催化剂的再生的过程，但这样对预提升段的结构要求极高，导致预提升段的结构复杂、成本増加，而且预提升段内混合时间和传热时间都很短，即便冷热催化剂能够混合均匀，也没有足够的时间传热。
例如，在上述第(3)种方式的基础上，现有技术有以下专门针对冷、热催化剂混合器的专利专利200710054772. 3所采用的预提升段混合器为ー个直径大于提升管的直筒段，直筒段上部用一个圆锥段与提升管相连，但预提升段内部并未采用任何内构件。专利200510017751. 5采用的预提升段混合器内部设置有蒸汽气体分布器，但没有其他内构件。可以看出专利200710054772. 3和专利200510017751. 5所采用的预提升段混合器内均没有设置能够促进混合的内构件，只是依靠冷、热催化剂在流化床内的自然混合，由于催化剂在预提升段内停留时间很短，因而催化剂混合效果较差，而且由于冷、热催化剂的流量一般不一祥，很容易造成提升管内的偏流。专利200720090003. 4在提升管预提升段筒体不同高度处设有冷、热催化剂入口，在筒体内部设置内套管，每个催化剂入口管下方设置螺旋向下的通道底板。该专利能够较好的实现颗粒的混合，但是冷、热催化剂在预提升段内的流动较为复杂、流动阻カ较大，从而影响混合效果，而且螺旋向下的通道底板不易安装，也容易变形。专利200810140821. X在预提升段的每个催化剂入口处都设置了ー个水平的导流管，导流管出口与设备轴线成一定角度，将提升介质出口管设置成倒锥形的喇叭ロ，预提升段出口 设置有折流筒，以破坏提升过程中形成的中心稀、边壁浓的环核流动结构，促使颗粒浓度沿径向均匀分布，但是该专利存在催化剂混合、传热时间较短、混合和传热不均匀的问题。发明人也曾提出过专利号为200710152287. X、名称为环隙气升式气固环流反应器的发明专利。该专利从固体颗粒进料管(即催化剂入口管)中引入一股催化剂，使该催化剂在环隙气升式气固环流反应器内汽提或进行气-固反应，減少了环隙气升式气固环流反应器内催化剂间的返混，但是该专利不进行冷、热催化剂的混合，而且催化剂流量不是独立变量。该专利的运行原理是只考虑ー种固体颗粒与气体的接触与传质，实施目的是进行汽堤，不能解决两种固体颗粒混合换热的问题，也不能解决两种固体颗粒混合换热后的汽提问题。因此，现有技术中，不同温度的两种固体颗粒(再生剂之间和/或待生剂之间)难以充分进行的混合换热，而且现有技术中，也无法在两种固体颗粒混合的同时进行汽提。
发明内容
本发明g在提供ー种气固环流混合汽提器和ー种固体颗粒的混合与汽提方法，以解决流化催化裂化过程中不同温度的两种固体颗粒(再生剂之间和/或待生剂之间)难以充分进行混合换热的问题，同时，本发明还解决了现有技术无法在混合的同时进行汽提的问题，使得本发明在完成两种固体颗粒充分进行混合换热的同时还实现了汽堤。为此，本发明提供ー种气固环流混合汽提器，用于再生形式的流化催化裂化过程中混合不同温度的第一种固体颗粒和第二种固体颗粒，并汽提掉第一种固体颗粒和第二种固体颗粒夹带的烟气和空气，第一种固体颗粒可以为低温催化剂或低温待生剂，第二种固体颗粒可以为高温催化剂，第二种固体颗粒的温度高于第一种固体颗粒的温度；所述气固环流混合汽提器包括具有内部的筒体7、设置在所述筒体的内部中并与所述筒体同轴布置的导流筒6、位于所述筒体7与所述导流筒6之间的环隙空间底部的环隙气体分布器3、位于所述筒体中并位于环隙气体分布器3之下的导流筒气体分布器11、伸入到所述筒体7内部中的气体出ロ、所述筒体7下端与锥体2连接、设置在所述锥体2下方的混合固体颗粒出口 I、位于锥体2底部的并处于混合固体颗粒出口 I上方的松动蒸汽环12、以及分别连接到所述筒体的内部中的第一种固体颗粒进入通道和第二种固体颗粒进入通道；
其中，所述筒体的内腔包括所述环隙空间和所述导流筒6的内部空间，所述环隙气体分布器3为环管式气体分布器并且位于所述导流筒6之下并且环隙气体分布器3的开孔与所述环隙空间相连通，所述导流筒气体分布器11位于所述导流筒6之下并与导流筒气体分布器11的开孔所述导流筒6的内部空间连通。进ー步地，所述导流筒6的筒壁上设有开孔13、所述开孔13连通所述环隙空间与导流筒6的内部空间。进ー步地，所述开孔为多个长条形孔，所述开孔的高度小于等于所述导流筒6高度的O. 9倍，所述开孔的总面积小于等于O. 9倍的导流筒6的侧面积；或者所述开孔为多个圆形孔，所述开孔的半径小于等于导流筒6高度的O. 5倍，所述开孔的总面积小于等于O. 9倍的导流筒6的侧面积。进ー步地，所述导流筒6与所述筒体7的径向横截面积比为O. 2 O. 8。进ー步地，所述气固环流混合汽提器还包括盖在所述筒体上端封闭所述筒体内腔的封头8，其中，所述伸入到所述筒体7内腔中的气体出口为设置在封头8上的气体出ロ管9，所述的导流筒6与筒体7均为垂直布置。进ー步地，所述第一种固体颗粒进入通道为第一种固体颗粒入口管5，所述第二种固体颗粒进入通道为第二种固体颗粒入口管10，第一种固体颗粒入口管5和第二种固体颗粒入口管10分别连接在所述筒体7的两侧并均与所述环隙空间连通，所述混合固体颗粒出ロ I可以与所述预提升段连接；或者，第一种固体颗粒入ロ管5连接在所述筒体7的侧向，第二种固体颗粒入ロ管10连接在所述筒体7的顶部，所述混合固体颗粒出ロ I可以与所述预提升段连接；或者，第一种固体颗粒入ロ管5连接在所述筒体7的顶部，第二种固体颗粒入ロ管10连接在所述筒体7的侧向，所述混合固体颗粒出ロ I可以与所述预提升段连接。进ー步地，所述第一种固体颗粒入口管5和所述第二种固体颗粒入口管采取水平或斜向上的入口方向连接到所述筒体7上，所述第一种固体颗粒入口管5的入口方向与所述筒体7的轴线夹角为20° 90°，所述第二种固体颗粒入口管10的入口方向与所述筒体7的轴线夹角为20° 90°。进ー步地，所述第一种固体颗粒入ロ管5和所述第二种固体颗粒入ロ管10关于所述筒体7的轴线对称设置，所述第一种固体颗粒入口管5和所述第二种固体颗粒入口管10中分别设置有输送风管4，所述第一种固体颗粒入口管5中的输送风管的输风方向与所述第一种固体颗粒入口管5的入口方向相同，所述第二种固体颗粒入口管10中的输送风管的输风方向与所述第二种固体颗粒入口管10的入口方向相同。进ー步地，所述第一种固体颗粒入ロ管5和所述第二种固体颗粒入ロ管10采取水平或斜向下方向连接到所述筒体7上，所述第一种固体颗粒入口管5与所述筒体7的轴线夹角为20° 90°，所述第二种固体颗粒入口管10与所述筒体7的轴线夹角为20° 90。。进ー步地，所述第一种固体颗粒和第二种固体颗粒的混合与汽提过程通过催化裂 化反应再生系统完成，所述第一种固体颗粒和第二种固体颗粒的混合与汽提过程即混合不同温度的第一种固体颗粒和第二种固体颗粒，并汽提掉第一种固体颗粒和第二种固体颗粒夹带的烟气和空气的过程，所述催化裂化反应再生系统包括提升管反应器、预提升段和再生器，所述气固环流混合汽提器设置在所述再生器之内，所述筒体7由再生器的内侧器壁和一块侧面的弧形板共同围成，所述筒体的顶部为敞ロ，所述筒体的内腔与所述再生器的内腔直接连通，所述第一种固体颗粒进入通道为第一种固体颗粒入口管5，所述第一种固体颗粒入口管5从所述再生器的外部伸入到所述筒体7的侧向并与所述环隙空间连通，所述再生器的内腔与所述筒体的顶部的敞ロ形成所述第二种固体颗粒进入通道。本发明还提供ー种固体颗粒的混合与汽提方法，用于流化催化裂化过程中混合不同温度的第一种固体颗粒和第二种固体颗粒，并汽提掉第一种固体颗粒和第二种固体颗粒夹带的烟气和空气，第二种固体颗粒的温度高于第一种固体颗粒的温度，所述固体颗粒的混合与汽提方法可以通过催化裂化反应再生系统完成，所述催化裂化反应再生系统包括提升管反应器、与提升管反应器连接的预提升段、再生器以及输送管线，所述再生器外设置有取热器，所述固体颗粒的混合与汽提方法采用前面所述的气固环流混合汽提器；所述固体颗粒的混合与汽提方法包括A、将第一种固体颗粒和第二种固体颗粒分别引入到所述筒体的内部中，使第一种固体颗粒和第二种固体颗粒在筒体和导流筒中完成换热；B、在换热的同时汽提掉第一种固体颗粒和第二种固体颗粒夹带的烟气和空气。第一种固体颗粒为低温催化剂或低温待生剂，第二种固体颗粒为高温催化剂，第ニ种固体颗粒的温度高于第一种固体颗粒的温度第一种固体颗粒为低温催化剂或低温待生剂，第二种固体颗粒为高温催化剂，第二种固体颗粒的温度高于第一种固体颗粒的温度。进步地，步骤A包括A1 :将第一种固体颗粒和第二种固体颗粒水平或斜向上输送到所述环隙空间内，使所述环隙气体分布器3的给气量大于所述导流筒气体分布器11的给气量，使得第一种固体颗粒和第二种固体颗粒在所述环隙内为向上流动，在所述导流筒6内为向下流动。进ー步地，步骤A包括A2 :将第一种固体颗粒和第二种固体颗粒水平或斜向下输送到所述环隙空间内，使所述环隙气体分布器3的给气量小于所述导流筒气体分布器11的给气量，使得第一种固体颗粒和第二种固体颗粒在所述环隙空间内为向下流动，在所述导流筒6内为向上流动。进一步地,步骤A包括A3 :使所述导流筒气体分布器11的给气量大于所述环隙气体分布器3的给气量，使得第一种固体颗粒和第二种固体颗粒在所述环隙内为向下流动，在所述导流筒6内为向上流动，第一种固体颗粒以水平或斜向上的方向被输送到所述环隙空间内，第二种固体颗粒从所述导流筒6的向下顶部进入到所述导流筒6中。通过控制供气量，使得导流筒气体分布器11的给气量与环隙气体分布器3的给气量不同，在导流筒底部产生压力差，推动固体颗粒(催化剂)在环隙和导流筒间循环流动，其流动方式或者为固体颗粒在环隙内向上流动，在导流筒内向下流动；或者为固体颗粒在环隙内向上流动，在导流筒内向下流动。无论哪种流动方式，当第一种固体颗粒和第二种固体颗粒进入到筒体的内腔中，第种固体颗粒和第二种固体颗粒不但分别在环隙和导流筒间循环流动，完成了汽提，而且第一种固体颗粒的流动和第二种固体颗粒的流动还在筒体的内腔中形成相互交叉混合实、现了换热，在一次换热过程中，第一种固体颗粒和第二种固体颗粒混合后并未达到完全的混合，而是形成不同大小的冷、热固体颗粒(催化剂)团，这些冷、热固体颗粒(催化剂)团相互夹杂，由导流筒环流进入环隙空间的过程则是ー个将冷、热固体颗粒(催化剂)团破碎并重新分配的过程，由环隙空间进入导流筒的过程则是ー个重新混合的过程。进而，环流混合汽提器的导流筒上开有孔，催化剂不但在导流筒的上部和下部进行混合，而且会穿过孔进行混合，因而具有高效的混合效果。冷、热固体颗粒(催化剂)团破碎并重新分配的过程包括a、从导流筒环流进入环隙空间时，冷、热固体颗粒沿径向向外流动(散开)的过程；和b、环隙内的冷、热固体颗粒通过导流筒上的开孔流入导流筒，形成环隙内冷、热固体颗粒的分配，穿过开孔时，导流筒上的多个开孔对冷、热固体颗粒(催化剂)团进行多次的剪切、破碎。冷、热固体颗粒重新混合的过程包括c、由环隙空间进入导流筒是从导流筒边缘 向导流筒中央运动，实现了混合换热；和d、冷、热固体颗粒通过导流筒上的开孔进出，进出的过程实现了混合换热。所以，导流筒上的多个开孔对于两种固体颗粒的混合换热有充分的促进作用。因此，每经过一次循环，冷、热催化剂就需要经历一次混合和再分配。冷热催化剂夹带的烟气存在于催化剂的空隙间和吸附于催化剂的微孔内，催化剂空隙间的烟气较容易置換，但是催化剂微孔内吸附的烟气则需要蒸汽由蒸汽主体扩散至催化剂外表面，由催化剂外表面扩散至催化剂微孔内，在微孔内于烟气进行竞争吸附，置換出的烟气由催化剂微孔内扩散至催化剂外表面，烟气由催化剂外表面扩散至蒸汽主体等5个步骤，由于历经多个扩散过程，催化剂微孔内烟气的置換十分困难，不但需要高的催化剤-蒸汽接触效率，而且需要长的催化剤-新鲜蒸汽接触时间。本发明提出的气固环流混合汽提器中，导流筒、环隙流化蒸汽分别由环隙气体分布器、导流筒气体分布器和松动蒸汽环通入，固体颗粒(催化剂)姆循环一次就意味着和底部的环隙气体分布器、导流筒气体分布器和松动蒸汽环的新鲜蒸汽接触一次。其次，由于两种固体颗粒在混合换热时冷、热固体颗粒(催化剂)团破碎并重新分配，这使得催化剂微孔内烟气更容易暴露出来或催化剂微孔内烟气更容易与蒸汽接触，这给催化剂微孔内烟气的置换带来了更多的机会。进而，催化剂在导流筒以下区域沿径向的循环流动，对上升的蒸汽气泡具有很强的剪切作用，大大降低了气泡直径，使得蒸汽催化剂的接触效率更高、蒸汽气泡更容易进入或接近催化剂微孔，实现了催化剂与新鲜蒸汽的长时间的高效接触。本发明的环流混合汽提器不但在两种固体颗粒换热的同时实现了汽提，而且由于两种固体颗粒在混合换热时冷、热固体颗粒(催化剂)团破碎并重新分配，这给催化剂微孔内烟气的置换带来了更多机会，而且每循环一次就意味着新鲜蒸汽接触一次，还使得上升的蒸汽气泡被剪切，大大降低了气泡直径，使得蒸汽气泡更容易进入或接近催化剂微孔，所以汽提效率比其他汽提器的效率高，例如，汽提效率比专利号为200710152287. X、名称为环隙气升式气固环流反应器高。因此，本发明在完成两种固体颗粒充分进行混合换热的同时还实现了高效率的汽提。进而，冷、热催化剂在环流混合汽提器中沿设定路线的循环流动中实现了多次的混合与再分配，实验研究表明，冷、热催化剂要环流6 15次(即历经6 15次混合)才会流出混合汽提器，其停留时间长达143秒，远远超过了预提升段混合器的停留时间，不但能够实现完全的混合，而且具有充足的传热时间。本发明提出的气固环流混合汽提器巧妙的利用了颗粒环流的理论，通过催化剂(待生剂或再生剂)在导流筒内、外的循环流动，以及多次的混合、再分配，真正实现了冷、热催化剂的均匀混合、长时间的传热和均一的温度分布。尤其相对于背景技术中介绍的第2种方式，本发明可以对冷催化剂入口管5和热催化剂入口管10的温度和流量分别进行调节控制，既可以得到进入预提升段的理想温度，又可以得到充足的流量，调整范围非常广泛，可以灵活的提供同时保证温度和流量的混合后的催化剂。
图I为根据本发明实施例的第一种气固环流混合汽提器的主视结构示意图；图2为根据本发明实施例的第二种气固环流混合汽提器的主视结构示意图；图3为根据本发明实施例的第一种气固环流混合汽提器采用环隙气升式操作模式时的过程原理图；图4为根据本发明实施例的第二种气固环流混合汽提器采用中心气升式操作模式时的过程原理图；图5为第一种和第二种气固环流混合汽提器沿A-A方向的剖视结构；图6为导流筒的第一种结构；图7为导流筒的第二种结构；图8为导流筒的第三种结构；图9为导流筒的第四种结构；图10为催化裂化反应再生系统中采用的根据本发明实施例的第二种气固环流混合汽提器；图11为根据本发明实施例的第三种气固环流混合汽提器的结构。附图标号说明I、混合催化剂颗粒出ロ 2、锥体3、环隙气体分布器4、输送风管5、冷催化剂入口管(第一种固体颗粒入口管)6、导流筒7、筒体8、封头9、气体出口管10、热催化剂入口管(第二种固体颗粒入口管)11、导流筒气体分布器12、松动蒸汽环13、开孔14、输送管16、输送管35、环隙气体分布器入口管115、导流筒气体分布器入口管30、预提升段40、提升管反应器50、再生管线60、再生器65、气固分离区67、环隙空间70、取热器100、气固环流混合汽提器200、气固环流混合汽提器300、气固环流混合汽提器
具体实施例方式为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照
本发明的具体实施方式
。本发明提供ー种气固环流混合汽提器，用于再生形式的流化催化裂化过程中混合不同温度的第一种固体颗粒和第二种固体颗粒，并对混合后的固体颗粒汽提掉夹带的烟气和空气。当然，本发明也可以由于非再生形式的流化催化裂化过程。以用于再生形式的流化催化裂化过程为例，第一种固体颗粒为低温催化剂或低温待生剂，第二种固体颗粒为高温催化剂，第二种固体颗粒的温度高于第一种固体颗粒的温度。低温催化剂包括再生后经过(例如通过取热器)冷却的催化剂(冷再生剂)，也称为冷催化剂，高温催化剂包括再生后未经过冷却的催化剂，也称为热催化剂(热再生剤)。例如，本发明的固体颗粒的混合与汽提方法通过催化裂化反应再生系统完成，所述催化裂化反应再生系统包括提升管反应器、与提升管反应器连接的预提升段、再生器以及输送管线，所述再生器外设置有取热器。本发明中的第一种固体颗粒来自经取热器(也称为冷却器)冷却的再生催化剂，本发明中的第ー种固体颗粒来自经过再生器再生后未经过冷却的催化剂。图I和图2示出了本发明实施例的两种气固环流混合汽提器的主视结构，图3和图4示出了气固环流混合汽提器的工作原理和过程，图5示出了前两种气固环流混合汽提器的剖视结构，图11示出了第三种气固环流混合汽提器的主视结构。下面先介绍前两种气固环流混合汽提器。如图I至图5所示，气固环流混合汽提器包括具有内腔的筒体7、设置在所述筒体7的内腔中并与所述筒体7同轴布置的导流筒6、位于所述筒体7与所述导流筒6之间的 环隙空间67底部的环隙气体分布器3、位于所述筒体中并位于环隙气体分布器3之下的导流筒气体分布器11、伸入到所述筒体7内腔中的气体出口、所述筒体7下端与锥体2连接、设置在所述锥体2下方的混合固体颗粒出口 I、位于锥体2底部的并处于混合固体颗粒出口I上方的松动蒸汽环12、以及分别连接到所述筒体的内部中的第一种固体颗粒进入通道和第二种固体颗粒进入通道。锥体2为锥筒形，也具有内腔与筒体7的内腔连通。其中，如图3至图5所示，所述筒体7与所述导流筒6可以为圆筒，导流筒6的上下都是敞ロ，使得导流筒6的内部空间与所述筒体7的内腔直接相通，以便形成催化剂流的循环。所述筒体7的内腔包括所述环隙空间67和所述导流筒6的内部空间，所述环隙气体分布器3为环形的气体分布器通过环隙气体分布器入口管35伸出筒体7,环隙气体分布器3位于所述导流筒6之下并与所述环隙空间67相连通，通常，环隙气体分布器3位于环隙空间67的垂直投影区，通过环隙气体分布器入口管35以向环隙空间67供气。所述导流筒气体分布器11位于所述导流筒6之下通过导流筒气体分布器入口管35伸出筒体7。导流筒气体分布器11与所述导流筒6的内部空间连通，导流筒气体分布器11位于所述导流筒6的垂直投影区内通过导流筒气体分布器入口管35以向环隙空间67供气。松动蒸汽环12与环隙气体分布器3的结构相同或类似，只不过环的直径较小。松动蒸汽环12通入松动风，松动风例如为蒸汽，以使固体颗粒悬浮起来。关于环隙气体分布器3和导流筒气体分布器11已为现有技术，可以采用现有技术的合适结构，例如，环隙气体分布器3和导流筒气体分布器11为环管式气体分布器或管式气体分布器或板式气体分布器，分布器的开孔率为
O.5% 3. 0%。流化蒸汽分别由环隙气体分布器3、导流筒气体分布器11和松动蒸汽环12通入，并由顶部的气体出口排出。如图I至图5所示，气体出口为气体出口管9。第一种固体颗粒进入通道和第二种固体颗粒进入通道分别为冷催化剂入口管5和热催化剂入口管10，并均与环隙空间67连接。进ー步地，如图5至图9所示，所述导流筒6的筒壁上设有开孔13、所述开孔13连通所述环隙空间67与导流筒6的内部空间。催化剂不但在导流筒6的上部和下部进行混合，而且会穿过孔或槽进行混合，因而具有高效的混合效果。当然，导流筒6上也可以不设有开孔13，但这样不如设有开孔13的混合换热的效果好。同一个导流筒上的开孔13为ー排或多排，相邻两排开孔为交错布置或不交错布置，相邻两排开孔的宽度和高度相等或不相等，相邻两排开孔的直径相等或不相等。对于开孔为交错布置或者相邻两排开孔的宽度和高度或不相等的设置，更有利于充分混合。进ー步地，如图5至图9所示，所述开孔13为多个长条形孔，所述开孔的高度小于等于所述导流筒6高度的O. 9倍，所述开孔的总面积小于等于O. 9倍的导流筒6的侧面积；或者所述开孔为多个圆形孔，所述开孔的半径小于等于导流筒6高度的O. 5倍，所述开孔的总面积小于等于O. 9倍的导流筒6的侧面积。开孔的大小对应第一种固体颗粒和第二种固 体颗粒的尺寸。进ー步地，所述导流筒6与所述筒体7的径向横截面积比为O. 2 O. 8。这样，既可以保证环隙空间的有效范围，也能保证环隙空间与导流筒6形成循环的空间，以形成合理的循环流动。进ー步地，如图I至图4所示，所述气固环流混合汽提器还包括盖在所述筒体上端封闭所述筒体内腔的封头8，其中，所述伸入到所述筒体7内腔中的气体出口为设置在封头8上的气体出ロ管9，所述的导流筒6与筒体7均为垂直布置。这种带有封头8的气固环流混合汽提器可以单独地完成混合不同温度的第一种固体颗粒和第二种固体颗粒，并对混合后的固体颗粒汽提掉夹带的烟气和空气，实现在ー个装置中完成催化剂的混合与汽提的功能，減少了后续系统气压机的负荷，而且，传统再生剂烟气汽提器内由于再生剂温度很高，与汽提水蒸汽接触后极易产生热崩和水热失活，对催化剂损害极大，但是本发明提出的混合汽提器内是混合后的催化剂，温度较低，混合后催化剂发生热崩和水热失活的几率很低。进ー步地，如图10所示，图2中的气固环流混合汽提器200可以单独完成催化剂的混合与汽提的功能，以减轻上下游エ序的负担并和上下游エ序相互配合。如图10所示，所述流化催化裂化过程通过催化裂化反应再生系统完成，所述催化裂化反应再生系统包括提升管反应器40、预提升段30、再生器60，所述气固环流混合汽提器200设置在提升管反应器40、预提升段30和所述再生器60之外；所述第一种固体颗粒进入通道为第一种固体颗粒入口管5，所述第二种固体颗粒进入通道为第二种固体颗粒入口管10，第一种固体颗粒入口管5和第二种固体颗粒入口管10分别连接在所述筒体7的两侧并均与所述环隙空间连通，所述混合固体颗粒出口 I与所述预提升段连接。进ー步地，如图2所示，所述第一种固体颗粒入口管5和所述第二种固体颗粒入ロ管10采取水平或斜向下方向连接到所述筒体7上，所述第一种固体颗粒入口管5与所述筒体7的轴线夹角Y为20° 90°，所述第二种固体颗粒入口管10与所述筒体7的轴线夹角λ为20° 90°。这种方式利用了固体颗粒的自身重力，直接进入到环隙空间67中，无需输送风管4的辅助。气固环流混合汽提器200设置在靠近再生器60再生剂引出ロ的地方，气固环流混合汽提器200与再生器60通过输送管(热催化剂管)16连接，与再生器取热器70通过输送管(管线)14连接。由再生器60引出一股高温再生催化剂经由热催化剂管16进入气固环流混合汽提器(简称混合汽提器)200，由再生器取热器60底部引出一股冷再生催化剂经由管线14进入混合汽提器，冷催化剂流量由设置在管线14上的滑阀控制。流化蒸汽分别由环隙气体分布器、导流筒气体分布器和松动蒸汽环通入，并由顶部的气体出口管9排入到稀相管再排入再生器稀相。冷热催化剂在混合汽提器内进行混合、传热、汽提后由混合汽提器底部引出，经由再生管线(再生斜管)50进入预提升段30后进入提升管反应器40。再生管线通常由多段立管、斜管组成，混合催化剂在再生剂管线内流动时会多次转向，也进一步促进了催化剂间的混合。环流混合汽提器内为混合催化剂，温度较低，催化剂发生热崩的几率也很低。进步地，如图I所示，所述第一种固体颗粒入口管5和所述第二种固体颗粒入口管10采取水平或斜向上的入口方向连接到所述筒体7上，所述第一种固体颗粒入口管5的入ロ方向与所述筒体7的轴线夹角为20° 90°，所述第二种固体颗粒入口管10的入口方向与所述筒体7的轴线夹角为20° 90°。图10中采用了图2中的气固环流混合汽提器， 当然，图I中的气固环流混合汽提器也可以应用于图10所示的催化裂化反应再生系统中，但是要将所述第一种固体颗粒入口管5和所述第二种固体颗粒入口管10采取水平或斜向上的入口方向连接到所述筒体7上。进ー步地，如图I所示，所述第一种固体颗粒入口管5和所述第二种固体颗粒入口管10关于所述筒体7的轴线对称设置，这样第一种固体颗粒和第二种固体颗粒混合更为均匀。当然，所述第一种固体颗粒入口管5和所述第二种固体颗粒入口管10也可以关于所述筒体7的轴线非对称设置，这样，可以根据实际空间和设备设置状况安装所述第一种固体颗粒入口管5和所述第二种固体颗粒入口管10。所述第一种固体颗粒入口管5和所述第二种固体颗粒入口管10中分别设置有输送风管4，所述第一种固体颗粒入口管5中的输送风管的输风方向与所述第一种固体颗粒入口管5的入口方向相同，所述第二种固体颗粒入口管10中的输送风管的输风方向与所述第二种固体颗粒入口管10的入口方向相同。通过输送风管4可以在第一种固体颗粒入口管5和所述第二种固体颗粒入口管10均为水平或斜向上布置的情况下使得两种固体颗粒能够克服重力的影响按照设计的斜向上的方向进入到环隙空间67中。上面的描述反映了图I和图2所述的两种气固环流混合汽提器的基本结构，图I和图2所述的两种气固环流混合汽提器主要区别在于第一种固体颗粒入口管5和所述第二种固体颗粒入口管10的设置方向分别是斜向上或斜向下方向，使得第一种固体颗粒和第ニ种固体颗粒全部是斜向上进入环隙空间67中，或全部是斜向下方向进入环隙空间67中。其他结构基本相同。本发明的气固环流混合汽提器可以有中心气升式和环隙气升式两种操作模式。其中，对于图I中的气固环流混合汽提器100可以采用环隙气升式操作模式，图2中的气固环流混合汽提器200可以采用中心气升式操作模式。中心气升式操作模式指的是催化剂颗粒(固体颗粒)在导流筒6内为向上流动，在导流筒6和混合汽提器筒体7间的环隙内向下流动，环隙气升式操作模式指的是催化剂颗粒在环隙内为向上流动，在导流筒6内为向下流动。当导流筒气体分布器11的给气量大于环隙气体分布器3的给气量(是指流量)吋，气固环流混合汽提器(也简称为环流混合汽提器)以中心气升式环流方式操作，当环隙气体分布器3的给气量大于导流筒气体分布器11的给气量时，环流混合汽提器以环隙气升式环流方式操作。下面结合图3，以图I中的气固环流混合汽提器为例，说明气固环流混合汽提器的工作过程和原理图I中 的气固环流混合汽提器具有封头8和气体出口管9，所述第一种固体颗粒入口管5和所述第二种固体颗粒入口管10采取水平或斜向上的入口方向连接到所述筒体7的两侧并与环隙空间67连通，所述第一种固体颗粒入口管5的入口方向与所述筒体7的轴线夹角α为20° 90°，所述第二种固体颗粒入口管10的入口方向与所述筒体7的轴线夹角和为20° 90°。现以环隙气升式操作模式为例说明如图3所示，环隙气体分布器3的给气量大于导流筒气体分布器11的给气量，造成导流筒底部产生压力差，推动催化剂在环隙和导流筒间循环流动，其流动方式为催化剂在环隙空间67内向上流动，在导流筒内向下流动。催化剂经由冷催化剂入口管5、热催化剂入口管10进入环隙空间67时，具有水平或斜向上的速度，因而不会阻碍环隙空间67内催化剂的流动。根据管内催化剂的流化状态，冷、热催化剂的入口管根部可以设有输送风管4以使得冷、热催化剂斜向上进入环隙空间67中。冷、热催化剂进入环隙空间67后，与环隙内上升的催化剂混合并一起向上流动，进入位于导流筒之上的气固分离区65，由于气固分离区65水平方向的横截面积大于导流筒或环隙区，因此气体速度也大大降低，固体颗粒的催化剂与流化气体或蒸汽实现了分离，不再继续上升，固体颗粒的催化剂改变流动方向，变为沿径向的宏观流动，由于冷、热催化剂分别从两侧进入环隙空间67内，冷、热催化剂相向而行，进行充分的混合，然后进入导流筒内井向下流动，在导流筒以下空间ー小部分催化剂进入底部的锥体2并流出环流混合汽提器，如图5所示，锥体2是逐渐收缩的，锥体2的上部有导流筒气体分布器11和环隙气体分布器3，所以大部分催化剂被导流筒气体分布器11和环隙气体分布器3送入环隙空间67进行再一次循环，只有一小部分催化剂通过边缘进入底部的锥体2，或者更少的一小部分催化剂从导流筒6的底部进入底部的锥体2并流出环流混合汽提器。催化剂在气固分离区65混合后，并未达到完全的混合，而是形成不同大小的冷、热催化剂团，这些冷、热催化剂团相互夹杂，由导流筒环流进入环隙空间67的过程则是ー个将冷、热催化剂团破碎并重新分配的过程，因此，每经过一次循环，冷、热催化剂就需要经历一次混合和再分配。上述具体流动过程如下冷催化剂以斜向上的方向刚进入环隙空间67时表现为实心箭头C，由于催化剂在环隙空间67内向上流动，实心箭头C分成实心箭头Cl和C2，实心箭头Cl继续在环隙空间67内向上流动，由于导流筒6具有开孔13，实心箭头C的一部分C2穿过导流筒6的开孔13进入导流筒6内，并在导流筒6内向下流动，实心箭头Cl升到环隙空间67的顶部进入位于导流筒之上的气固分离区65，不再继续上升，固体颗粒的催化剂改变流动方向，变为沿径向的宏观流动，形成实心箭头C3，然后向下或斜向下进入导流筒6内。与此同时，热催化剂以斜向上的方向刚进入环隙空间67时表现为实心箭头d，由于催化剂在环隙空间67内向上流动,实心箭头d分成实心箭头dl和d2,实心箭头dl继续在环隙空间67内向上流动，由于导流筒6具有开孔13，实心箭头d的一部分d2穿过导流筒6的开孔13进入导流筒6内在导流筒6内向下流动，实心箭头dl升到环隙空间67的顶部进入位于导流筒之上的气固分离区65，不再继续上升，固体颗粒的催化剂改变流动方向，变为沿径向的宏观流动，形成实心箭头d3，然后向下或斜向下进入导流筒6内。在气固分离区65，即导流筒以上的空间内，实心箭头C3和实心箭头d3均沿径向宏观流动，发生混合换热，形成实心箭头Cd，然后实心箭头Cd在导流筒6内向下流动，在此期间，实心箭头Cd与实心箭头C2和实心箭头d2也发生换热，实心箭头Cd下降到导流筒6的底部后，在导流筒以下空间一部分催化剂例如，实心箭头Cd2进入底部的锥体2并流出环流混合汽提器，大部分催化剂，见实心箭头Cdl则环流进入环隙空间67，进行再一次循环，经过再循环在锥体中形成实心箭头Cd3，实心箭头Cd3还可与实心箭头Cd2进行混合换热，然后经过多次循环后流出混合催化剂颗粒出口 2。上述实心箭头代表各催化剂颗粒团，在冷、热催化剂团换热的同吋，环隙气体分布器3、导流筒气体分布器11和松动蒸汽环12分别通入流化蒸汽、流化蒸汽和松动风。流化蒸汽和松动风可以为蒸汽。催化剂每循环一次就意味着和底部新鲜蒸汽接触一次，因此汽提效率也很高。据实验結果，对于进入导流筒6和环隙空间67的催化剂，由于进入了套筒形和带孔的导流筒6，再加上环隙气体分布器3和导流筒气体分布器11和松动蒸汽环12的作用，催化剂一般要经过6 15次循环，即6 15次混 合和再分配才能流出环流混合汽提器，催化剂停留时间长达143秒，因此混合效果非常好。下面再以中心气升式操作模式为例说明导流筒气体分布器11的给气量大于环隙气体分布器3的给气量时,环流混合汽提器以中心气升式环流方式操作，其流动方式为催化剂在环隙内向下流动，在导流筒内向上流动。如图4所示，采用图2所示的气固环流混合汽提器200进行中心气升式操作，冷催化剂以斜向下的方向刚进入环隙空间67时表现为实心箭头C，由于中心气升式操作模式下催化剂在环隙内向下流动，在导流筒内向上流动，实心箭头C分成实心箭头ClO和C20，实心箭头ClO在环隙空间67内向下流动，到环隙空间67的底部后改为在导流筒6内向上流动形成实心箭头C30，由于导流筒6具有开孔13，冷催化剂的一部分，即实心箭头C20穿过导流筒6的开孔13进入导流筒6内在导流筒6内向上流动形成实心箭头C40，实心箭头C40升到环隙空间67的顶部进入位于导流筒之上的气固分离区65，不再继续上升，固体颗粒的催化剂改变流动方向，变为沿径向的宏观流动。热催化剂以斜向下的方向刚进入环隙空间67时表现为实心箭头d，由于中心气升 式操作模式下催化剂在环隙内向下流动，在导流筒内向上流动，实心箭头d分成实心箭头dlO和d20，实心箭头dlO在环隙空间67内向下流动，到环隙空间67的底部后改为在导流筒6内向上流动形成实心箭头d30，由于导流筒6具有开孔13，冷催化剂的一部分，即实心箭头d20穿过导流筒6的开孔13进入导流筒6内在导流筒6内向上流动形成实心箭头d40，实心箭头d40升到环隙空间67的顶部进入位于导流筒之上的气固分离区65，不再继续上升，固体颗粒的催化剂改变流动方向，变为沿径向的宏观流动。其中，在环隙空间67底部，实心箭头C30与实心箭头d30发生混合，混合后的固体颗粒一部分向下流动进入锥体2,形成实心箭头CdlO, —部分固体颗粒在导流筒6的环流作用下向导流筒6上方流动形成实心箭头Cd20。在位于导流筒之上的气固分离区65，实心箭头C40与实心箭头d40相遇，互相混合，形成实心箭头Cd30，在多次循环中，实心箭头Cd30分别在环隙空间67内向下流动，井分别与实心箭头ClO和实心箭头dlO相遇，互相混合换热，形成实心箭头Cd50和实心箭头Cd40,实心箭头Cd50和实心箭头Cd40的一部分继续循环，向上进入导流筒，实心箭头Cd50和实心箭头Cd40的另一部分则向下进入锥体2，分别形成实心箭头Cd60和实心箭头Cd70，并与实心箭头C dlO混合换热，然后流出混合催化剂颗粒出口 2。上述实心箭头代表各催化剂颗粒团，在冷、热催化剂团换热的同吋，环隙气体分布器3、导流筒气体分布器11和松动蒸汽环12分别通入流化蒸汽、流化蒸汽和松动风。松动风可以为蒸汽。催化剂每循环一次就意味着和底部新鲜蒸汽接触一次，因此汽提效率也很高。据实验结果，催化剂一般要经过6 15次循环，即6 15次混合和再分配才能流出环流混合汽提器，催化剂停留时间长达143秒，因此混合效果非常好。
上面对图I所示的气固环流混合汽提器100的工作方式进行了描述，图I所示的气固环流混合汽提器可以采用环隙气升式操作模式。对于图2所示的气固环流混合汽提器200而言，可以采用中心气升式操作模式。对于图2所示的气固环流混合汽提器，除了可以采用第一种固体颗粒入口管5和第二种固体颗粒入口管10分别连接在所述筒体7的两侧的方式，还可以使第一种固体颗粒入ロ管5连接在所述筒体7的侧向，第二种固体颗粒入ロ管10连接在所述筒体7的顶部，所述混合固体颗粒出ロ I与所述预提升段连接；或者第一种固体颗粒入口管5连接在所述筒体7的顶部，第二种固体颗粒入口管10连接在所述筒体7的侧向，所述混合固体颗粒出口 I与所述预提升段连接。进ー步地，如图11所示，本发明还提出第三种气固环流混合汽提器300。该气固环流混合汽提器300与前两种的主要区别在于气固环流混合汽提器300不设置在提升管反应器40、预提升段30和再生器60之外，而是气固环流混合汽提器300设置在再生器60之内。气固环流混合汽提器300的筒体7的顶部不设置封头8和气体出口管9，所述再生器60的内腔与所述筒体7的顶部直接连通，冷催化剂由第一种固体颗粒入口管引入，所述第一种固体颗粒入口管从所述再生器的外部伸入到所述筒体7的侧向并与所述环隙空间连通，热(再生)催化剂由筒体7顶部直接进入筒体7，因而无需设置热催化剂入口管10。其他地方，例如筒体7、导流筒6、环隙气体分布器3、导流筒气体分布器11和松动蒸汽环12的结构仍然可以采用图I和图2中的结构。如图11所示，所述气固环流混合汽提器300设置在所述再生器60之内，例如位于再生剂抽出口处，即位于热催化剂出口处。所述筒体7由再生器60的内侧器壁和一块侧面的弧形板共同围成，所述筒体7的顶部为敞ロ，所述筒体的内腔与所述再生器60的内腔直接连通，所述第一种固体颗粒进入通道为第一种固体颗粒入口管，所述第一种固体颗粒入ロ管从所述再生器的外部伸入到所述筒体7的侧向并与所述环隙空间连通，所述再生器的内腔与所述筒体的顶部的敞ロ形成所述第二种固体颗粒进入通道。这种不设置封头8和气体出口管9的气固环流混合汽提器300通过再生器60的内腔将环隙气体分布器3、导流筒气体分布器11和松动蒸汽环12所用的流化气体或蒸汽排出，这种气固环流混合汽提器300可以采用中心气升式操作模式。这种内置的气固环流混合汽提器的优点在于(I)当现场布置空间不够或高度不够时，将环流混合汽提器放置在再生器内部，可节省大量空间；(2)不需要对催化剂循环管线进行改造，因而安装与检修十分简单，装置的操作也十分简单；(3)将环流混合汽提器放置在再生器内部，不但没有増加再生线路的流动阻力，反而因为在再生剂抽出口设置了环流混合汽提器，起到了类似于淹流斗的作用，増加了再生剂蓄压，増加了再生剂流动的推动力。(4)所述筒体7由再生器60的内侧器壁和一块侧面的弧形板共同围成，这样，再生器60的内侧器壁利用率提供，简化了环流混合汽提器的制作，节省了材料，降低了成本。虽然将环流混合汽提器设置在再生器内部后，会占据部分再生器的空间，但随着装置的逐渐大型化，催化裂化再生器的直径可达IOm以上，环流混合汽提器只占据了很小的一部分空间，对再生器的再生效果基本没有影响。本发明还提供ー种固体颗粒的混合与汽提方法，所述固体颗粒的混合与汽提方法通过催化裂化反应再生系统完成，所述催化裂化反应再生系统包括提升管反应器、与提升管反应器连接的预提升段、再生器以及输送管线，所述再生器外设置有取热器，所述固体颗粒的混合与汽提方法采用前面所述的气固环流混合汽提器；如图3、图4、图10和图11所示，所述固体颗粒的混合与汽提方法包括A、将第一种固体颗粒和第二种固体颗粒分别引入到所述筒体7的内部中，使第一 种固体颗粒和第二种固体颗粒在筒体和导流筒中完成换热；B、在换热的同时汽提掉第一种固体颗粒和第二种固体颗粒夹带的烟气和空气。本发明在完成两种固体颗粒充分进行混合换热的同时还实现了高效率的汽提。进ー步地，如图3所示，步骤A包括:A1 :将第一种固体颗粒和第二种固体颗粒水平或斜向上输送到所述环隙空间内，使所述环隙气体分布器3的给气量大于所述导流筒气体分布器11的给气量，使得第一种固体颗粒和第二种固体颗粒在所述环隙内为向上流动，在所述导流筒6内为向下流动。进ー步地，如图10所示，步骤A包括A2 :将第一种固体颗粒和第二种固体颗粒水平或斜向下输送到所述环隙空间内，使所述环隙气体分布器3的给气量小于所述导流筒气体分布器11的给气量，使得第一种固体颗粒和第二种固体颗粒在所述环隙空间内为向下流动，在所述导流筒6内为向上流动。气固环流混合汽提器300设置在再生器60之内。气固环流混合汽提器300的筒体7的顶部不设置封头8和气体出ロ管9，所述再生器60的内部与所述筒体7的顶部直接连通，冷催化剂由第一种固体颗粒入口管引入，所述第一种固体颗粒入口管从所述再生器的外部伸入到所述筒体7的侧向并与所述环隙空间连通，热(再生)催化剂由筒体7顶部直接进入筒体7，因而无需设置热催化剂入口管10。其他地方，例如筒体7、导流筒6、环隙气体分布器3、导流筒气体分布器11和松动蒸汽环12的结构仍然可以采用图I和图2中的结构。进ー步地，如图11所示，步骤A包括:A3:第一种固体颗粒(冷催化剂)以水平或斜向下的方向被输送到所述环隙空间内，第二种固体颗粒从所述筒体7与所述导流筒6的顶部直接进入到所述筒体7与所述导流筒6中，所述气固环流混合汽提器设置在所述再生器60之内，例如位于再生剂抽出ロ处，即位于热催化剂出ロ处。所述筒体7由再生器60的内侧器壁和一块侧面的弧形板共同围成，所述筒体7的顶部为敞ロ，所述筒体的内部与所述再生器60的内部直接连通，所述第一种固体颗粒进入通道为第一种固体颗粒入口管，所述第一种固体颗粒入口管从所述再生器的外部伸入到所述筒体7的侧向并与所述环隙空间连通，所述再生器的内部与所述筒体的顶部的敞ロ形成所述第二种固体颗粒进入通道。这种气固环流混合汽提器300可以采用中心气升式操作模式。这种方法的优点有(I)当现场布置空间不够或高度不够时，将环流混合汽提器放置在再生器内部，可节省大量空间；(2)不需要对催化剂循环管线进行改造，因而安装与检修十分简单，装置的操作也十分简单；(3)将环流混合汽提器放置在再生器内部，不但没有増加再生线路的流动阻力，反而因为在再生剂抽出口设置了环流混合汽提器，起到了类似于淹流斗的作用，増加了再生剂蓄压，増加了再生剂流动的推动力。(4)所述筒体7由再生器60的内侧器壁和一块侧面的弧形板共同围成，这样，再生器60的内侧器壁利用率提高，简化了环流混合汽提器的制作，节省了材料，降低了成本。本发明与现有技术相比有着明显的优点和有益的效果(I)冷、热催化剂在环流混合汽提器中沿设定路线的循环流动中实现了多次的混合与再分配，远远超过了预提升段混合器的停留时间，不但能够实现完全的混合，而且具有充足的传热时间，比预提升段的混合效果好许多。(2)环流混合汽提器的导流筒上开有孔或槽，催化剂不但在导流筒的上部和下部进行混合，而且会穿过孔或槽进行混合，因而具有高效的混合效果；(3)当流化介质采用蒸汽时，可以有效汽提掉催化剂中夹带的烟气，降低后续系统气压机的负荷。(4)传统再生剂烟气汽提器内由于再生剂温度很高，与汽提水蒸汽接触后极易产生热崩和水热失活，对催化剂损害极大，但是本发明提出的混合汽提器内是混合后的催化剂，温度较低，催化剂发生热崩和水热失活的几率很低。(5)本发明的环流混合汽提器不但在两种固体颗粒换热的同时实现了汽提，而且由于两种固体颗粒在混合换热时·冷、热固体颗粒(催化剂)团破碎并重新分配，这给催化剂微孔内烟气的置换带来了更多机会，而且每循环一次就意味着新鲜蒸汽接触一次，还使得上升的蒸汽气泡被剪切，大大降低了气泡直径，使得蒸汽气泡更容易进入或接近催化剂微孔，所以汽提效率比其他汽提器的效率高。以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式
，并非用以限定本发明的范围。为本发明的各组成部分在不冲突的条件下可以相互组合，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。
权利要求
1.ー种气固环流混合汽提器，其特征在于，所述气固环流混合汽提器用于流化催化裂化过程中混合不同温度的第一种固体颗粒和第二种固体颗粒，并汽提掉第一种固体颗粒和第二种固体颗粒夹带的烟气和空气，第二种固体颗粒的温度高于第一种固体颗粒的温度； 所述气固环流混合汽提器包括具有内腔的筒体(7)、设置在所述筒体(7)的内腔中并与所述筒体(7)同轴布置的导流筒(6)、位于所述筒体(7)与所述导流筒(6)之间的环隙空间底部的环隙气体分布器(3)、位于所述筒体(7)中并位于导流筒(6)之下的导流筒气体分布器(U)、伸入到所述筒体(7)内腔中的气体出口、所述筒体(7)下端与锥体⑵连接、设置在所述锥体(2)下方的混合固体颗粒出ロ(I)、位于锥体(2)底部并处于混合固体颗粒出ロ(I)上方的松动蒸汽环(12)、以及分别连接到所述筒体(7)的内部的第一种固体颗粒入ロ管(5)和第二种固体颗粒入口管(10)； 其中，所述筒体(7)的内腔包括所述环隙空间和所述导流筒出)的内部空间，所述环隙气体分布器(3)为环管式气体分布器并且环隙气体分布器(3)的开孔与所述环隙空间相连通，所述导流筒气体分布器(11)位于所述导流筒(6)之下并且导流筒气体分布器(11)的开孔与所述导流筒(6)的内部空间连通。
2.如权利要求I所述的气固环流混合汽提器，其特征在于，所述导流筒(6)的筒壁上设有开孔(13)、所述开孔(13)连通所述环隙空间与导流筒(6)的内部空间； 所述开孔为多个长条形孔，所述开孔的高度小于等于所述导流筒(6)高度的O. 9倍，所述开孔的总面积小于等于O. 9倍的导流筒6的侧面积；或者 所述开孔为多个圆形孔，所述开孔的半径小于等于导流筒(6)高度的O. 5倍，所述开孔的总面积小于等于O. 9倍的导流筒6的侧面积。
3.如权利要求I所述的气固环流混合汽提器，其特征在于，所述导流筒(6)与所述筒体(7)的径向横截面积比为O. 2 O. 8。
4.如权利要求I所述的气固环流混合汽提器，其特征在于，所述筒体(7)上端内部连接有封头(8)，其中，设置在封头(8)上的气体出口管(9)为筒体(7)内腔中的气体出口，所述气固环流混合汽提器还包括封头(8)和气体出口管(9)，所述的导流筒(6)与筒体(7)均为垂直布置。
5.如权利要求I至4中任一项所述的气固环流混合汽提器，其特征在干， 所述第一种固体颗粒进入通道为第一种固体颗粒入口管(5)，所述第二种固体颗粒进入通道为第二种固体颗粒入口管(10)，第一种固体颗粒入口管(5)和第二种固体颗粒入口管(10)分别连接在所述筒体(7)的两侧并均与所述环隙空间连通； 或者，第一种固体颗粒入口管(5)连接在所述筒体(7)的侧向，第二种固体颗粒入口管(10)连接在所述筒体(7)的顶部； 或者，第一种固体颗粒入口管(5)连接在所述筒体(7)的顶部，第二种固体颗粒入口管(10)连接在所述筒体(7)的侧向。
6.如权利要求5所述的气固环流混合汽提器，其特征在于，所述第一种固体颗粒入口管(5)和所述第二种固体颗粒入口管采取水平或斜向上的入口方向连接到所述筒体(7)上，所述第一种固体颗粒入口管(5)的入口方向与所述筒体(7)的轴线夹角为20° 90°，所述第二种固体颗粒入口管(10)的入口方向与所述筒体(7)的轴线夹角为20° 90° ;或者所述第一种固体颗粒入口管(5)和所述第二种固体颗粒入口管(10)采取水平或斜向下方向连接到所述筒体(7)上，所述第一种固体颗粒入口管(5)与所述筒体(7)的轴线夹角为20° 90°，所述第二种固体颗粒入口管(10)与筒体(7)的轴线夹角为20° 90°。
7.如权利要求6所述的气固环流混合汽提器，其特征在于，所述第一固体种颗粒入口管(5)和所述第二种固体颗粒入口管(10)关于所述筒体(7)的轴线对称设置，所述第一种固体颗粒入口管(5)和所述第二种固体颗粒入口管(10)中分别设置有输送风管(4)，所述第一种固体颗粒入口管(5)中的输送风管的输风方向与所述第一种固体颗粒入口管(5)的入口方向相同，所述第二种固体颗粒入口管(10)中的输送风管的输风方向与所述第二种固体颗粒入口管(10)的入口方向相同。
8.如权利要求I至3中任一项所述的气固环流混合汽提器，其特征在于， 所述第一种固体颗粒和第二种固体颗粒的混合与汽提过程通过催化裂化反应再生系统完成，所述催化裂化反应再生系统包括提升管反应器、预提升段和再生器，所述气固环流混合汽提器设置在所述再生器之内，所述筒体(7)由再生器的内侧器壁和一块侧面的弧形板共同围成，所述筒体的顶部为敞口，所述筒体的内腔与所述再生器的内腔直接连通， 所述第一种固体颗粒进入通道为第一种固体颗粒入口管(5)，所述第一种固体颗粒入口管(5)从所述再生器的外部伸入到所述筒体(7)的侧向并与所述环隙空间连通，所述再生器的内腔与所述筒体的顶部的敞口形成所述第二种固体颗粒进入通道。
9.一种固体颗粒的混合与汽提方法，用于流化催化裂化过程中混合不同温度的第一种固体颗粒和第二种固体颗粒，并汽提掉第一种固体颗粒和第二种固体颗粒夹带的烟气和空气，第二种固体颗粒的温度高于第一种固体颗粒的温度，其特征在于， 所述固体颗粒的混合与汽提方法采用如权利要求I至3中任一项所述的气固环流混合汽提器； 所述固体颗粒的混合与汽提方法包括 A、将第一种固体颗粒和第二种固体颗粒分别引入到所述筒体(7)的内腔中，使第一种固体颗粒和第二种固体颗粒在筒体和导流筒中完成换热； B、在换热的同时汽提掉第一种固体颗粒和第二种固体颗粒夹带的烟气和空气。
10.如权利要求9所述的固体颗粒的混合与汽提方法，其特征在于，第一种固体颗粒为低温催化剂或低温待生剂，第二种固体颗粒为高温催化剂，第二种固体颗粒的温度高于第一种固体颗粒的温度，第一种固体颗粒为低温催化剂或低温待生剂，第二种固体颗粒为高温催化剂，步骤A包括 Al :使所述环隙气体分布器(3)的给气量大于所述导流筒气体分布器(11)的给气量，使得第一种固体颗粒和第二种固体颗粒在所述环隙内为向上流动，在所述导流筒出)内为向下流动，将第一种固体颗粒和第二种固体颗粒水平或斜向上输送到所述环隙空间内。
11.如权利要求9所述的固体颗粒的混合与汽提方法，其特征在于，第一种固体颗粒为低温催化剂或低温待生剂，第二种固体颗粒为高温催化剂，步骤A包括 A2 :使所述环隙气体分布器(3)的给气量小于所述导流筒气体分布器(11)的给气量，使得第一种固体颗粒和第二种固体颗粒在所述环隙空间内为向下流动，在所述导流筒(6)内为向上流动，将第一种固体颗粒和第二种固体颗粒水平或斜向下输送到所述环隙空间内。
12.如权利要求9所述的固体颗粒的混合与汽提方法，其特征在于，第一种固体颗粒为低温催化剂或低温待生剂，第二种固体颗粒为高温催化剂，第二种固体颗粒的温度高于第一种固体颗粒的温度，第一种固体颗粒为低温催化剂或低温待生剂，第二种固体颗粒为高温催化剂，步骤A包括 A3 :使所述导流筒气体分布器(11)的给气量大于所述环隙气体分布器(3)的给气量，使得第一种固体颗粒和第二种固体颗粒在所述环隙内为向下流动，在所述导流筒出)内为向上流动，第一种固体颗粒以水平或斜向上的方向被输送到所述环隙空间内，第二种固体颗粒从所述导流筒出)的顶部向下进入到所述导流筒(6)中。
全文摘要
本发明提出一种气固环流混合汽提器和一种固体颗粒的混合与汽提方法。所述气固环流混合汽提器包括具有内腔的筒体(7)、导流筒(6)、环隙气体分布器(3)、导流筒气体分布器(11)、伸入到所述筒体(7)内部中的气体出口、所述筒体(7)下端与锥体(2)连接、设置在所述锥体(2)下方的混合固体颗粒出口(1)、位于锥体(2)底部的并处于混合固体颗粒出口(1)上方的松动蒸汽环(12)、以及分别连接到所述筒体的内部中的第一种固体颗粒进入通道和第二种固体颗粒进入通道。所示固体颗粒的混合与汽提方法采用前面所述的气固环流混合汽提器。
文档编号C10G11/18GK102676206SQ201210152928
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月16日 优先权日2012年5月16日
发明者刘梦溪, 卢春喜, 王祝安, 范怡平 申请人:中国石油大学(北京)