一种短时间催化裂化反应器及其反应系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于非临氢情况下烃油的催化裂化领域，特别涉及一种短时间催化裂化反应器及其反应系统。
【背景技术】
[0002]目前，在石油化工行业催化裂化过程中所使用的提升管催化裂化装置存在以下问题:提升管式反应器反应时间长(一般在4s左右)。过长的反应时间在提高原料单程转化率的同时也加剧了原料裂化生成物的二次反应，使裂化气产率增加，从而降低了汽、柴油馏分的收率；另外，由于提升管式反应器中的油气线速高于催化剂线速而造成结炭催化剂的滑落而形成返混，由此，在提升管式反应器原料喷嘴上部，结炭滑落的催化剂与雾化原料和初期裂化生成物再次接触，从而恶化了产品分布，降低了催化剂对原料裂化的产品选择性。
[0003]美国专利USP =5462652所涉及的毫秒催化裂化技术特点为:在反应沉降器中，催化剂流动方向向下，喷嘴的原料喷射方向与催化剂流动方向成90°夹角，反应沉降器外连旋风分离器。喷嘴的原料喷射方向正对旋风分离器入口。原料穿过催化剂流直接进入反应沉降器外连的旋风分离器中，从而实现原料与催化剂毫秒接触的催化裂化，达到抑制原料裂化的二次反应，降低干气、焦炭产率，改善产品分布的目的。但该反应形式会使反应油气扩散到整个反应沉降器的反应段，使反应油气与未进入旋风分离器的催化剂继续反应，造成反应油气的二次裂化，降低了毫秒催化裂化改善产品分布的效果。
[0004]另外，短反应时间或毫秒催化裂化的一个重要的技术特征是生成的催化汽油烯烃含量高，致使其汽油的烯烃含量不能满足现有的汽油烯烃含量小于35v%的国家标准。
[0005]针对现有技术的上述缺陷，提供一种重油短时间催化裂化反应器及其反应系统，采用相对封闭的短反应时间催化裂化反应器用于强化催化裂化原料与再生催化剂快速反应和分离，对于降低干气(甚至包括液化气)和焦炭产率，改善催化裂化反应的产品分布和产品性质、降低装置能耗具有重要的作用。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于，提出一种短时间催化裂化反应器，解决短时间反应催化裂化过程中催化剂与原料快速反应和分离以及生成汽油馏分烯烃含量高的问题。
[0007]为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0008]—种短时间催化裂化反应器，包括原料油喷嘴、第一再生催化剂输送管、第一反应管和旋风分离器，所述第一再生催化剂输送管与所述第一反应管相连通，所述原料油喷嘴设置在所述第一再生催化剂输送管与所述第一反应管的相交处，所述短时间催化裂化反应器还包括锥形筒体、第二再生催化剂输送管、第二反应管和固相物流出管，所述锥形筒体底部的一端与所述第一反应管相连通，另一端与所述固相物流出管相连通，与所述锥形筒体顶部与所述第二再生催化剂输送管连通，并通过所述第二反应管连接至所述旋风分离器。
[0009]进一步地，所述第一再生催化剂输送管、所述第二再生催化剂输送管、所述第一反应管、所述第二反应管以及所述固相物流出管均为内衬隔热衬里的金属管。
[0010]进一步地，所述第一再生催化剂输送管和所述第二再生催化剂输送管的直径均为0.05_3m。
[0011]进一步地，所述第一反应管的直径为0.05?3.0m,长度为1?15m。
[0012]进一步地，所述第二反应管的直径为0.1?3.0m,长度为0.5?10m。
[0013]进一步地，所述锥形筒体的锥角a为40?120°，锥形筒体底面圆形直径为0.05?5m，维形筒体体积为0.05?50m3。
[0014]进一步地，所述固相物流出管与所述锥形筒体的底面圆相内切。
[0015]进一步地，所述固相物流出口管的直径为0.05?1.5m,长度为1?20m。
[0016]此外，本实用新型还给出了包含了上述短时间催化裂化反应器的一种短时间催化裂化反应系统，具体还包括沉降器、管式烧焦器和再生器，所述再生器通过所述第一再生催化剂输送管和所述第二再生催化剂输送管与所述一种短时间催化裂化反应器相连。
[0017]进一步地，所述旋风分离器设置在所述沉降器内部，所述固相物流出管与所述沉降器的密相段连通，所述沉降器与所述管式烧焦器相连，所述管式烧焦器与所述再生器相连。
[0018]与现有技术相比:采用本实用新型，具有以下的有益效果:
[0019]短反应时间催化裂化反应器，其反应可有效控制在0.5?1.5s之间，原料裂化的裂化气产率降低，提高了汽、柴油馏分的收率并降低了生成汽油的烯烃含量；这种短反应时间催化裂化的反应器操作方便，适用于催化原料油短反应时间催化裂化装置。
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本实用新型【具体实施方式】或现有技术中的技术方案，下面将对【具体实施方式】或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]请参考图1至图3，其中，
[0022]图1是本实用新型一种短时间催化裂化反应器的结构示意图。
[0023]图2是本实用新型一种短时间催化裂化反应器的俯视图。
[0024]图3是本实用新型一种包含所述短时间催化裂化反应器的短反应时间催化裂化反应系统示意图。
[0025]图1至图3中部件名称与附图标记的对应关系为:
[0026]1、第一再生催化剂输送管， 2、原料油喷嘴，
[0027]3、第一反应管，4、第二反应管，
[0028]5、第二反应管出口，6、旋风分离器，
[0029]7、锥形筒体，8、固相物流出管，
[0030]9、第二再生催化剂输送管，10、沉降器，
[0031]11、沉降器密相段，12、待生斜管，
[0032]13、管式烧焦器，14、再生器。
【具体实施方式】
[0033]下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0034]在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0035]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0036]请参考图1至图3，其中，图1为本实用新型一种短时间催化裂化反应器的结构示意图；图2为本实用新型一种短时间催化裂化反应器的俯视图；图3为本实用新型一种包含所述短时间催化裂化反应器的短反应时间催化裂化反应系统示意图。
[0037]—种短时间催化裂化反应器，包括原料油喷嘴2、第一再生催化剂输送管1、第一反应管3和旋风分离器6，所述第一再生催化剂输送管1与所述第一反应管3相连通，所述原料油喷嘴2设置在所述第一再生催化剂输送管1与所述第一反应管3的相交处，所述短时间催化裂化反应器还包括锥形筒体7、第二再生催化剂输送管9、第二反应管4和固相物流出管8，所述锥形筒体7底部的一端与所述第一反应管3相连通，另一端与所述固相物流出管8相连通，与所述锥形筒体7顶部与所述第二再生