一种液相加氢两相混合器的制作方法

文档序号:12630851阅读:929来源:国知局

本实用新型涉及一种液相加氢两相混合器,具体地说涉及一种石油炼化行业液相加氢装置用的高压下气液两相混合器。



背景技术:

由于原油产量增长缓慢且日趋重质化,而当今世界对清洁油品需求量不断增加,且产品质量要求也越来越严格。因此,对于石油炼化企业的原油二次加工能力也相对提出更高的要求。石油炼化企业的二次加工装置主要为焦化、催化裂化、加氢和催化重整等装置。伴随我国石油产品的升级,加氢工艺已成为炼化企业产品升级必不可少的工艺路线。

目前加氢技术在反应过程中为气(主要为氢气)、液(原料油)、固(催化剂)三相反应,反应器形式一般包括滴流床、沸腾床、膨胀床、逆流床等,其主要特点是氢气量远远超过反应所需用量,大量未反应氢气循环使用。一种两相加氢技术被开发出来。在原料中溶解过饱和氢气,直接进入反应器进行加氢反应,取消循环氢系统,降低成本。

US6881326介绍了一种两相加氢预处理技术。其工艺过程为新鲜原料油、循环油和氢气经过一个混氢装置将氢气溶解在油中,溶解氢气的油进入较小的反应器与催化剂接触进行加氢反应,脱出油中的杂质。反应后物流一部分循环至混氢装置,一部分作为产品从装置排出。

US6428686 提出了一种两相加氢方法,将氢气在反应器前溶于原料油中,取消了循环氢和循环氢压缩机,降低了加氢装置的投资和操作费用,该技术采用反应产物的液相循环,提高氢的溶解量,以满足加氢过程中对氢的要求,并带出反应热。

这些专利都介绍液相加氢反应技术中,使用原料油与气相混合溶氢,再与固体催化剂进行液相加氢反应。而在气液混合时,氢气的量往往大于液体容所需量。这样在液体混氢后,气液分离过程中,气体往往会夹带部分轻烃。随着反应温度的升高,夹带量会增加。气路管线带液不仅对气路控制存在问题,对装置的稳定运转也存在隐患。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本实用新型提供一种液相加氢两相混合器,该混合器可用于石化行业液相加氢装置的气液两相混合溶氢中,使液相、气相得到高效的混合,同时避免过饱和的气相与液相分离时,气相夹带轻烃,在一定条件下轻烃液化后进入气路,影响装置平稳运转。

本实用新型提供一种液相加氢两相混合器,所述混合器由下至上依次包括气液混合区、气液分离区和气液冷凝区,所述气液混合区与气液分离区之间设置溢流盘、气液分离区和气液冷凝区之间设置溢流盘,所述溢流盘上设置气液混合器,所述气液冷凝区内设置有冷凝器,所述气液分离区设置有液相物料入口,所述气液混合区设置有气相入口和液相物料出口,所述气液泠凝区设置有冷凝液出口和气相出口。

本实用新型所述两相混合器中,气液混合器为本领域技术人员所熟知的气液混合传质部件。气液混合器可以是常规的各种形式,如抽吸型气液混合器、溢流型气液混合器、混合型气液混合器等(混合型同时具有抽吸作用和溢流作用)。如洛阳石油化工工程公司设计的ERI型和BL型两种分配器。

本实用新型所述两相混合器中,所述冷凝器可以为本领域技术人员所熟知的气体经过热交换凝聚成液体的部件,冷凝器为常规盘管形式的热交换器,气体形成冷凝液体,液体在均匀形成液滴流与气体交换,促进气体凝聚,起到气液分离做作用。

本实用新型所述两相混合器中,所述冷凝器下部设置助分离器,所述助分离器由金属细网构成,为倒圆锥体形结构,使得气体能在经过细网同时,降低线速度,更有利于气体转换成液体,同时均匀的倒圆锥体,更容易形成均匀分布的液滴流,与气体充分接触降低气体线速度和进行热交换。

本实用新型所述两相混合器中具有如下优点:

气相物料和液相物料在进入气液混合器都具有较高的线速度,气液两相形成强烈的撞击流,起到很好的混合效果。但在此过程中,液相在具有较高线速度的气相上升作用下,会有部分轻烃和轻组份小液滴雾化气化。因此,在进入气液冷凝区后,经过冷凝器进行热交换和机械介质进行降低线速度,使气相中轻烃凝聚,形成均匀液滴。均匀分布的液滴流,与气体充分接触降低气体线速度和进行热交换,能够更好的促进轻烃和轻组份凝聚,凝聚成较大的液滴后在重力作用下流进入溢流盘,有效降低了轻烃或轻组份夹带量。该两相混合器可用于石化行业加氢装置中,使气相和液相得到高效的混合,同时避免出现混合后的气相夹带轻烃和轻组份的现象。

附图说明

图1为本实用新型所述液相加氢两相混合器结构示意图。

其中:1-两相混合器,2-气液混合区,3-气液分离区,4-气液冷凝区,5-气液混合器,6-溢流盘,7-冷凝器,8-气相出口,9-气相入口,10-液相物料出口,11-液相物料出口,12-冷凝液出口,13-助分离器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型所述液相加氢两相混合器做进一步说明,如图1所示,所述两相混合器1由下至上依次包括气液混合区2、气液分离区3和气液冷凝区4,所述气液混合区2与气液分离区3之间设置溢流盘6、气液分离区3和气液冷凝区4之间设置溢流盘6,所述溢流盘6上设置气液混合器5,所述气液冷凝区4内设置有冷凝器7,所述气液分离区3设置有液相物料入口11,所述气液混合区2设置有气相入口9和液相物料出口10,所述气液泠凝区4设置有冷凝液出口12和气相出口8,所述冷凝器12下方设置有助分离器13。

所述两相混合器在使用时,过程如下:液相原料经液相物料入口11进入两相混合器1的气液分离区3内,氢气经气相入口9进入气液混合区2,液相原料与氢气在溢流盘6上的气液混合器5作用下混合传质,使氢气很好地溶入液相原料中,气液物料经气液混合器5混合后,液相进入气液混合区2,经液相出口10引出两相混合器1;气相进入气液分离区3,然后经溢流盘6进入气液冷凝区4,然后经过助分离器13使得气体能在经过细网同时,降低线速度,更有利于气体转换成液体,同时均匀的倒圆锥体,更容易形成均匀分布的液滴流,与气体充分接触降低气体线速度和进行热交换。经冷凝器7进一步冷凝处理后,气相经气相出口8引出两相混合器1;泠凝后的冷凝液向下落入溢流盘6上,经冷凝液出口12引出两相混合器1。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1