一种催化裂化反应器的制作方法

文档序号:12407243阅读:420来源:国知局

本发明涉及一种反应器,特别是一种催化裂化反应器。



背景技术:

20世纪50年代以来,石油化学工业中的催化裂化工艺取得了长足的发展,该工艺在炼油过程中占有举足轻重的地位。目前,在石油化工领域中,传统的催化裂化反应器是采用提升管 反应形式。采用提升管反应形式存在着雾化原料在反应器内与高温催 化剂不能充分混合进行接触反应的问题,在提升管式反应器中,由于 油气线速高于催化剂的线速,从而造成结炭催化剂的滑落而形成返 混;而且采用提升管式反应器的反应时间长,一般在4s左右,过长的反应时间都对产品分布、产品性质影响很大。为此,20世纪90年代出现了气固下行管式反应器,其特点在于剂油同向、剂油较均匀接触、混合迅速,反应时间短。在气固下行管式反应器中,催化剂顺重力场向下运动,不会产生类似于提升管反应器内的偏离理想平推流的催化剂滑落和返混现象。能够在高温短接触时间条件下生产高辛烷值汽油,同时降低干气和焦炭的产率。但存在反应器设备庞大的问题,在工程上实现有一定的难度。



技术实现要素:

本发明的发明目的在于:针对上述存在的问题,提供一种在从流化床反应器过渡到提升管反应器以及下行式反应器的过程中,能够减少反应时间、提高油剂接触效率、抑制返混,同时能够减小设备死角,最大限度地降低了结焦量,减少了油气在床层空间的停留时间,并减小中间产物过裂化现象的催化裂化反应器。

本发明采用的技术方案如下:

本发明的一种催化裂化反应器,包括套设于外管的内管,所述外管顶端和底端开口,所述外管侧壁上相对设有若干循环口。

由于采用了上述技术方案,现有的反应器,中间产物过裂化现象严重,会导致副产物的大量增加,通过在反应内管外部套设外管,在外管内填充吸能介质,从而将内管的反应温度恒定,从而降低过裂化现象,避免催化剂热失活,降低副产物的产生,外管通过循环口能够保证吸能介质始终处于流动状态,从而与外界进行热交换,避免吸能介质过热而丧失恒温作用。吸能介质为液氦I,即普通液氦,吸能介质在外管内的流速为0.74L/min,副产物的产率降低1.47%。

本发明的一种催化裂化反应器,所述循环口的个数为2,分别为上循环口,和下循环口,所述上循环口设于外管顶端,所述下循环口设于外管底端。

由于采用了上述技术方案,吸能介质通过下循环口进入,通过上循环口离开外管,从而将整个介质充满于外管内部。

本发明的一种催化裂化反应器,所述内管包括相连接的流化床和提升管,所述流化床一端与外管顶端开口固定相连,所述提升管一端外管底端开口固定相连,另一端伸入流化床内部,所述提升管位于流化床内的一端顶部设有气固分布器。

本发明的一种催化裂化反应器,所述流化床与提升管之间连有旋流器,所述旋流器一端与流化床底部相连,另一端与提升管底部相连。

本发明的一种催化裂化反应器,所述旋流器设于流化床和提升管外部,外管内部。

由于采用了上述技术方案,保留了提升管反应器高效的传递与输送性能,对于催化时间较长的气、固反应,流化床反应器为其提供良好的反应环境,同时又促进利于降烯烃的反应,如氢转移、芳构化等,在减少了设备死角的同时,又最大限度地降低了结焦量,减少了油气在床层空间的停留时间,并且能满足一些特殊的催化反应工艺要求。

本发明的一种催化裂化反应器,所述外管顶端开口处设有料斗,所述料斗两端小中间大,所述料斗顶部和底部开口大小相同,所述料斗中部设有催化网。

由于采用了上述技术方案,在料斗处设有催化网,使得进料时与催化物质相接触,而非在反应过程中直接接触,避免催化剂过量导致催化剂中毒,根据进料流量,催化剂随进料而自行添加适宜量。所述催化网搭载有无定形硅酸铝型催化剂。

本发明的一种催化裂化反应器,所述外管底端开口处设有密封圈。

由于采用了上述技术方案,方便反应器与收集装置、纯化装置等的连接。

综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:

1、在从流化床反应器过渡到提升管反应器以及下行式反应器的过程中,能够减少反应时间、提高油剂接触效率、抑制返混,同时能够减小设备死角,最大限度地降低了结焦量,减少了油气在床层空间的停留时间,并减小中间产物过裂化现象。

2、将内管的反应温度恒定,降低过裂化现象,避免催化剂热失活,降低副产物的产生,副产物的产率降低1.47%,避免催化剂过量导致催化剂中毒,根据进料流量,催化剂随进料而自行添加适宜量。

附图说明

图1是一种催化裂化反应器结构示意图。

图中标记:1为外管,2为料斗,3为密封圈,4为上循环口,5为下循环口,6为旋流器,7为内管,8为流化床,9为提升管,10为气固分布器。

具体实施方式

下面结合附图,对本发明作详细的说明。

为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

如图1所示,一种催化裂化反应器,包括套设于外管1的内管7,外管1顶端和底端开口,外管1侧壁上相对设有若干循环口。循环口的个数为2,分别为上循环口4,和下循环口5,上循环口4设于外管1顶端,下循环口5设于外管1底端。外管1内填充有吸能介质,液氦I(即普通液氦),吸能介质在外管内的流速为0.74L/min,液氦通过上下循环口进行循环流动。内管7包括相连接的流化床8和提升管9,流化床8一端与外管1顶端开口固定相连,提升管9一端外管1底端开口固定相连,另一端伸入流化床8内部,提升管9位于流化床8内的一端顶部设有气固分布器10。流化床8与提升管9之间连有旋流器6,旋流器6一端与流化床8底部相连,另一端与提升管9底部相连。旋流器6设于流化床8和提升管9外部,外管1内部。外管1顶端开口处设有料斗2,料斗2两端小中间大,料斗顶部和底部开口大小相同,料斗2中部设有催化网。外管1底端开口处设有密封圈3。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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