一种加氢催化剂再生装置及再生方法与流程

本发明涉及催化剂再生，具体为一种加氢催化剂再生装置及再生方法。

背景技术：

1、催化剂是加氢工艺的核心，催化剂再生是重要的应用技术，是现代加氢工艺的配套技术。对失活加氢催化剂的再生和重复使用，是企业节约能源资源，降低生产成本的重要措施之一。加氢催化剂在负荷下运行中，主要因碳的沉积、微孔的堵塞而降低或失去活性。每隔 3-4 年需要进行以“烧焦再生”为基础的活性恢复工作。长期以来以在线“器内再生”为主。1995年起，我国首套第一代“器外烧焦再生”试验装置建成，在实践中陆续对器外再生工艺技术和设备进行了适应性改进，并对再生市场进行了开拓 ；第一代“器外烧焦再生”工艺技术和装置对普及器外再生理念、推动器外再生产业发展起了重要作用。但其工艺技术和装备水平还处于相对落后的初级阶段。

2、加氢催化剂是在炼油和化工生产中常用的催化剂，用于加氢反应，例如加氢裂化、脱硫、脱氮等。由于在使用过程中催化剂会逐渐失活，需要进行再生以恢复其催化活性，目前常用的对加氢催化剂进行再生方法有三种，分别是气氛再生法，氧气再生法和洗涤再生法，其中气氛再生法是将催化剂置于再生炉中，然后通过引入氢气和升高温度的方式进行再生。氢气能够还原催化剂表面的失活物质，使其恢复催化活性。

3、但是气氛再生法对催化剂进行再生再使用时，会存在如下问题，第一，如果氢气供应不足，可能导致催化剂表面的失活物质未能完全还原，影响再生效果，第二，在再生过程中，氢气与催化剂之间的混合可能不均匀，导致部分催化剂表面未能得到有效的还原，第三，加氢再生反应中通常会产生较多的水蒸气以及在还原过程中生成硫化氢，且水蒸气和硫化氢都多产生于催化剂的表面，且硫化氢会溶解在水蒸气中，其形成的物质会对催化剂本身的性能产生影响，而目前的气氛再生法都在催化剂再生结束后才除掉的，因此会导致催化剂的再生效果变差。为此，提出一种加氢催化剂再生装置及再生方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种加氢催化剂再生装置及再生方法，以解决上述背景技术中提出的再生反应中产生的水蒸气和硫化氢等不能及时的排除问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种加氢催化剂再生装置，包括底座，所述底座的顶部固定连接有用于对失活催化剂进行加氢再生的再生炉体；

3、所述再生炉体的内部固定安装有用于对失活催化剂进行均匀平铺的放料机构，所述放料机构包括自上而下环绕分布在再生炉体内部的旋转放料盘，所述旋转放料盘的外侧固定连接有用于对失活催化剂进行阻隔的挡板，所述挡板的内侧开设有放置槽，所述放置槽的内部固定安装有用于控制失活催化剂再生反应中温度的控温组件，所述旋转放料盘的内部开设有多组提升槽，多组所述提升槽的底部均通过电推杆固定连接有抬升框，所述抬升框的外侧固定连接有多个导管，所述导管通过弹性组件滑动连接有用于维持失活催化剂内部氢气浓度和排出废气的输气管；

4、所述再生炉体的内部固定连接有用于对抬升框内部进行供给氢气的输气机构；

5、所述底座的顶部固定连接有用于对失活催化剂再生反应中产生的废气进行持续回收的气体收集机构；

6、所述底座的内部固定连接有用于维持氢气氛浓度和促进废气排出的气氛维持机构。

7、优选的：所述底座的顶部固定安装有用于对旋转放料盘进行供料和取料的输送取料机构，所述输送取料机构包括固定安装在底座顶部的支撑杆，所述支撑杆的顶部固定安装有放料斗，且所述放料斗与所述旋转放料盘衔接设置，所述旋转放料盘的下方衔接设置有用于排料的出料斗。

8、优选的：所述气体收集机构包括集气瓶，所述集气瓶外部设置有集气泵，所述集气泵的出风口通过管道与集气瓶连通，所述集气泵的进风口通过单向管延伸至再生炉体的内部。

9、优选的：所述输气机构包括固定连接在底座顶部的连接框，所述连接框的顶部固定连接有送气柱，且连接框的内部与送气柱的内部连通设置，所述送气柱内侧开设有连通孔。

10、优选的：所述抬升框的两侧均固定连接有进气管，且两个所述进气管交错设置，所述进气管贯穿所述挡板后与所述连通孔连通。

11、优选的：所述控温组件包括控温片、控制器和温度传感器，所述温度传感器与所述控制器信号连接，所述控制器与所述控温片信号连接，所述控制器与外部设备信号连接。

12、优选的：所述导管的内部开设有限位槽，所述输气管的外侧固定连接有限位块，所述输气管通过弹性组件滑动限位设置在导管的内部。

13、优选的：所述气氛维持机构包括固定连接在底座顶部的气氛维持管，所述气氛维持管上均匀开设有多组通孔，所述气氛维持管与所述连接框均与外部氢气供给设备连通。

14、一种加氢催化剂再生方法，使用所述的加氢催化再生装置，具体包括以下步骤：

15、步骤一：先将失活催化剂放入到旋转放料盘的内部；

16、步骤二：随后启动电推杆，电推杆推动抬升框从旋转放料盘的提升槽中抬出，使抬升框顶端的高度低于挡板的高度，相邻两个抬升框与旋转放料盘之间形成置物槽，失活催化剂在将前面的置物槽填满后就会进入到后面的置物槽中，并依次往下移动，直至旋转放料盘所有的置物槽均被填满失活催化剂；

17、步骤三：启动外部氢气供给设备对输气机构和气氛维持机构进行氢气供给，同时通过控温组件对再生炉体内部的温度进行调节，即可对失活催化剂进行再生反应，再生反应时通过气体收集机构将再生炉体内部的废气抽出并进行收集；

18、步骤四：再生反应结束后，控制电推杆带动抬升框下移至提升槽的内部，此时再生后的催化剂在自身重力的作用下通过旋转放料盘的底端排出。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、1、本发明中，通过控制电推杆，电推杆可推动抬升框从旋转放料盘的提升槽中抬出，失活催化剂会将旋转放料盘上的所有抬升框组成的置物槽填满，抬升框组成的置物槽中填充的失活催化剂的厚度可通过控制抬升框的高度进行调节，通过控制失活催化剂的厚度就可以控制再生反应的时间。

21、2、本发明中，通过温度传感器及时的检测到对应位置反应温度并及时的调节，从而可以根据不同区域中失活催化剂的再生反应温度进行及时且准确的调节温度，可避免出现不同区域的失活催化剂的再生反应的速率不同而导致的温度不能针对性的调节的情况。

22、3、本发明中，进入到抬升框内部的氢气会进入到导管的内部，由于输气管设置在导管的内部，所以进入到导管内部的氢气会挤压输气管外移，直至输气管上的通气孔从导管的内部移出，外移后的输气管会进入到失活催化剂的内部，且氢气会从外移后输气管中的通气孔中排除，提高了失活催化剂的再生效率，由于失活催化剂在再生反应中会产生较多的水蒸气和硫化氢，且水蒸气和硫化氢存在于失活催化剂的表面，因此通过氢气排入到失活催化剂的内部，可以将再生反应中产生的水蒸气和硫化氢快速的排除，从而保持了再生炉体内部氢气气氛的浓度。

技术特征：

1.一种加氢催化剂再生装置，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）的顶部固定连接有用于对失活催化剂进行加氢再生的再生炉体（2）；

2.根据权利要求1所述的一种加氢催化剂再生装置，其特征在于：所述底座（1）的顶部固定安装有用于对旋转放料盘（61）进行供料和取料的输送取料机构（3），所述输送取料机构（3）包括固定安装在底座（1）顶部的支撑杆（31），所述支撑杆（31）的顶部固定安装有放料斗（32），且所述放料斗（32）与所述旋转放料盘（61）衔接设置，所述旋转放料盘（61）的下方衔接设置有用于排料的出料斗（33）。

3.根据权利要求1所述的一种加氢催化剂再生装置，其特征在于：所述气体收集机构（4）包括集气瓶（41），所述集气瓶（41）外部设置有集气泵，所述集气泵的出风口通过管道与集气瓶（41）连通，所述集气泵的进风口通过单向管（42）延伸至再生炉体（2）的内部。

4.根据权利要求1所述的一种加氢催化剂再生装置，其特征在于：所述输气机构（5）包括固定连接在底座（1）顶部的连接框（51），所述连接框（51）的顶部固定连接有送气柱（52），且连接框（51）的内部与送气柱（52）的内部连通设置，所述送气柱（52）内侧开设有连通孔（53）。

5.根据权利要求4所述的一种加氢催化剂再生装置，其特征在于：所述抬升框（65）的两侧均固定连接有进气管（63），且两个所述进气管（63）交错设置，所述进气管（63）贯穿所述挡板（62）后与所述连通孔（53）连通。

6.根据权利要求1所述的一种加氢催化剂再生装置，其特征在于：所述控温组件（64）包括控温片、控制器和温度传感器，所述温度传感器与所述控制器信号连接，所述控制器与所述控温片信号连接，所述控制器与外部设备信号连接。

7.根据权利要求1所述的一种加氢催化剂再生装置，其特征在于：所述导管（66）的内部开设有限位槽，所述输气管（68）的外侧固定连接有限位块，所述输气管（68）通过弹性组件（67）滑动限位设置在导管（66）的内部。

8.根据权利要求4所述的一种加氢催化剂再生装置，其特征在于：所述气氛维持机构（7）包括固定连接在底座（1）顶部的气氛维持管（71），所述气氛维持管（71）上均匀开设有多组通孔（72），所述气氛维持管（71）与所述连接框（51）均与外部氢气供给设备连通。

9.一种加氢催化剂再生方法，其特征在于：使用权利要求1-8任一项所述的加氢催化再生装置，具体包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种加氢催化剂再生装置，包括底座，底座的顶部固定连接有用于对失活催化剂进行加氢再生的再生炉体，再生炉体的内部固定安装有用于对失活催化剂进行均匀平铺的放料机构，再生炉体的内部固定连接有用于对抬升框内部进行供给氢气的输气机构，底座的顶部固定连接有气体收集机构，底座的内部固定连接有用于维持氢气氛浓度和促进废气排出的气氛维持机构；通过将氢气排入到失活催化剂的内部，提高了失活催化剂的再生效率，由于失活催化剂在再生反应中会在其表面产生较多的水蒸气和硫化氢，因此可以将再生反应中产生的水蒸气和硫化氢快速地排除，从而保持了再生炉体内部氢气气氛的浓度。

技术研发人员：路玉卫,王昕,王迪,王斌,邵珠刚,朱学健,张旭
受保护的技术使用者：山东昊瑞环保科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/5