专利名称：一种脱除催化剂中气体的汽提装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及在不存在氢的情况下，烃油的催化裂化，特别涉及一种 用于汽提出催化剂颗粒夹带或者吸附气体的设备。
背景技术：
流化催化裂化(FCC)是石油重质馏分加工的重要二次加工工艺，在炼油工业中占 有相当重要的地位。催化裂化汽油是商品车用汽油的重要来源。在提升管催化裂化装置 中，石油重质馏分(包括减压蜡油、焦化蜡油、常压渣油、减压渣油、溶剂脱浙青油等)催化 裂化催化剂的作用下发生高温裂化和缩合反应，生成干气、液化气、汽油、柴油、重油(包括 回炼油和油浆)及和焦炭。为了达到一定的原料油转化率，要求原料油在提升管反应器中 需要一定的反应温度、油气停留时间。常规催化裂化装置，提升管出口温度大多在500°C以 上，油气停留时间一般2 3秒。由于催化剂在提升管中存在滑落，催化剂在提升管中的停 留时间远比油气停留时间长，一般在4 10秒。催化剂在沿提升管上升的过程中，不断有 焦炭生成并沉积在催化剂表面和活性中心上，使催化剂活性逐渐下降。在提升管高度的一 半处活性已丧失一半以上，在提升管出口处的活性只及初始活性的三分之一左右。因此，在 提升管反应器的后半段催化作用变差，由于温度仍较高，相对于催化反应，对产品选择性和 产品性质不利的热裂化反应相应提高。总的结果是干气产率高，轻质油收率低，催化汽油烯 烃含量高(达45 60v% )，不能满足汽油新标准对其烯烃含量的要求。FCC工艺是烃类与细粉颗粒状催化剂在反应区接触的工艺，在FCC过程中催化剂 既起到促进裂化反应的的作用，也是热传递的载体，在反应器中催化剂处于流化状态，目前 是采用提升管反应器输送催化剂和烃类进料。随着裂化反应的进行，大量的重质烃类缩合 成焦炭沉积在催化剂上，这些沉积在催化剂上的焦炭在再生区内通过催化剂与氧化物接触 进行高温烧焦，催化剂烧焦后恢复活性，进行循环使用。来自再生区的恢复活性的催化剂称 再生剂循环到反应区，利用气体流化催化剂，使其在反应和再生区之间循环输送。含炭的催 化剂称为待生剂，部分从反应区排除，过程中不断补充新鲜催化剂，以维持反应器内催化剂 的活性，催化剂在再生器中通过燃烧烧掉沉积的焦炭，烧掉焦炭后的催化剂流动到催化裂 化反应器中，与原料油接触进行催化裂化反应，在燃烧过程中产生大量的烟气，这些烟气绝 大部分从再生器的顶部排出，一少部分会随着催化剂的流动夹带到催化裂化反应器中，这 部分烟气约占催化剂循环量的1 3体积％，这部分烟气会随着催化剂提升管反应器，然后 经沉降器伴随着干气进入到富气压缩机，增加了压缩机的负荷，加大了催化裂化装置的能 耗，因此一般在再生催化剂进入催化裂化反应器前脱除这些烟气。为了提高汽提器的汽提效率，US6224833采用网格状斜板结构，CN01128770. 5采 用菱形格栅的填料将汽提器的汽提段用填料层作为催化剂与蒸汽接触汽提的空间，提高了 汽提效果。随着催化裂化原料油的日益变重、变劣，催化裂化反应过程中生焦量也大幅增加， 在再生器中，这些焦炭燃烧，会产生大量的热量，众所周知，催化裂化反应_再生系统是维持热平衡操作的，即再生器中烧焦产生的热量用于提高催化剂的温度，提供原料油裂化所 吸收的反应热。如果催化剂上的积碳较多，烧焦时就会产生超过原料油裂化所需的反应热， 即产生热量过剩，破坏了反应_再生系统的热平衡，因此需要采取措施将过剩的这部分热 量取走，以维持反应_再生系统的热平衡，保证催化裂化装置的平稳操作。随着原油重质化、劣质化趋势的日益严重，流化催化裂化的原料油也越来越重，沉 积在催化剂上的可汽提焦也随之增加，如何利用再生器内的这部分热量，也是催化裂化行 业一个亟待解决的问题。为了将这部分过剩的热量取走，中国专利200420075253. 7,200820070111. x, 200820070112. 4采用翅片管式外取热器，取走这部分剩余的热量，该技术利用翅片管式取 热器，将这部分过剩热量产生蒸汽，取走过剩热量，维持催化裂化反应_再生系统的热平现有技术中各种烟气汽提器和再生催化剂取热器均有许多专利和专有技术，这些 技术是分别在汽提器和取热器两个设备完成的，这样对于设备管理和投资均较大，为了更 好的汽提出催化剂中的烟气和冷却催化剂烟气为了提高汽提效率和取热效果，如何将汽提 和取热相结合，做到一举俩得，事半功倍，在一个设备中即汽提出催化剂中的烟气，又能取 走多于的热量，不浪费这部分能源是不断追求的目标
实用新型内容
本实用新型的目的就是提供一个具有多功能的催化剂脱除烟气汽提器，该汽提器 不仅脱除催化剂中的烟气，还可取走再生器中过剩的热量，同时产生蒸汽。本实用新型提出了一种脱除催化剂中气体的汽提装置主要含有取热管1、汽提器 筒体4、催化剂进口 2和催化剂出口 6、汽提介质分布器5、汽提介质入口 16、汽提介质出口 7，汽提段9，特征在于取热管1为带有翅片。本实用新型所述汽提介质分布器5位于汽提段9下方。在汽提器筒体4内取热管1的设置可根据汽提器筒体4和汽提段9的结构进行分 布，取热管1数量的多少也是根据需要取出热量的多少决定。本实用新型所述汽提段9为挡板式汽提段或者填料式汽提段。本实用新型所述的带有翅片取热管1由给水管10和绕给水管10外表面设置的蒸 汽套管11组成，蒸汽套管11带有翅片12。本实用新型所述的蒸汽套管式翅片管其结构为如中国专利CN200420075253. 7， CN20082007112. 4，CN20082007111. X 等披露的翅片管。本实用新型所述的汽提段为填料式汽提段时，至少含有2段汽提填料段，其中填 料可以选择如USP6224833，USP5716585, CN01128770. 5等披露的内构件。所述的填料式汽提段含有与汽提器轴向平行的通道，填料式汽提段10通道总体 积占总填料层体积的40 98%。本实用新型采用挡板式和填料式内构件组合提高催化剂的汽提效率，减少催化裂 化的焦炭产率，提高轻油收率和装置的经济效益。本实用新型所述的脱除催化剂中气体的汽提装置适用于催化剂中含有的气体汽 提，特别适于催化剂为微球催化剂中含有烟气，特别是流化催化裂化催化剂中含有烟气的汽提，本实用新型所述的脱除催化剂中气体的汽提装置将脱除催化剂中的气体和取出剩余 热量组合在一个汽提装置中，既可以脱除催化剂中的气体，又可以取出剩余热量，将取热器 放置在汽提段内，即减少投资和操作费用，又可提高轻油产率，降低汽提焦和焦炭产率。
图1为本实用新型脱除催化剂中气体的汽提装置结构图。图2为本实用脱除催化剂中气体的汽提装置蒸汽套管式翅片管结构图.1.取热管，2.催化剂入口，3.催化剂，4.汽提器筒体，5.汽提介质分布器，6.催化 剂出口，7.汽提介质出口，8.汽提介质，9.汽提段，10给水管，11.的蒸汽套管，12.翅片， 13.给水管入口，14.冷却介质出口，15.冷却介质，16.汽提介质入口。
具体实施方式
如图1所示实用新型脱除催化剂中气体的汽提装置是由本实用新型提出了一种 脱除催化剂中气体的汽提装置主要含有带有翅片的取热管1、汽提器筒体4、催化剂进口 2 和催化剂出口 6、汽提介质分布器5、汽提介质入口 16、汽提介质出口 7，汽提段9组成。汽提介质8经汽提介质入口 16，进入到汽提器筒体4内的汽提介质分布器5，汽提 介质分布器5分布上升至汽提段9与来自催化剂进口 2的催化剂3进行逆流接触，汽提出 催化剂3中的烟气等汽提，经过汽提的催化剂3经催化剂出口 6流出汽提器筒体4，经过汽 提的汽提介质8经汽提介质出口 7排出汽提器筒体4。于此同时，如图2所示冷却介质15从给水管入口 13进入到带有翅片的取热管1 内，冷却介质15从给水管10出来进入到蒸汽套管11取热并产生蒸汽，然后从冷却介质出 口 14排出取热管1。这样就完成了冷却介质15取热产生蒸汽，汽提介质8汽提催化剂3的 全过程。
权利要求一种脱除催化剂中气体的汽提装置，主要含有取热管(1)、汽提器筒体(4)、催化剂进口(2)和催化剂出口(6)、汽提介质分布器(5)、汽提介质入口(16)、汽提介质出口(7)，汽提段(9)，特征在于取热管(1)为带有翅片。
2.依照权利要求1所示的脱除催化剂中气体的汽提装置，其特征在于汽提介质分布 器(5)位于汽提段(9)下方。
3.依照权利要求1所示的脱除催化剂中气体的汽提装置，其特征在于汽提段(9)为 挡板式汽提段或者填料式汽提段。
4.依照权利要求1所示的脱除催化剂中气体的汽提装置，其特征在于取热管(1)由 给水管(10)和绕给水管(10)外表面设置的蒸汽套管(11)组成，蒸汽套管(11)带有翅片 (12)。
专利摘要本实用新型公开了一种脱除催化剂中气体的汽提装置，主要含有带有翅片的取热管1、汽提器筒体4、催化剂进口2和催化剂出口6、汽提介质分布器5、汽提介质入口16、汽提介质出口7，汽提段9，汽提装置既可以脱除催化剂中的气体，又可以取出剩余热量。
文档编号B01J38/06GK201644077SQ20102015100
公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月2日 优先权日2010年4月2日
发明者宦建波 申请人:中国石油化工集团公司;中国石化集团洛阳石油化工工程公司