專利名稱:一種催化轉(zhuǎn)化汽提器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于石油煉制與石油化工行業(yè)的催化轉(zhuǎn)化反應領(lǐng)域,涉及催化轉(zhuǎn)化裝置所
用的一種催化轉(zhuǎn)化汽提器。
背景技術(shù):
在流化催化裂化(FCC)沉降器內(nèi),由于催化劑是多孔性物質(zhì),催化劑顆粒之間和顆粒的微孔內(nèi)部充滿著油氣;這部分油氣約占產(chǎn)品總量的2w^ 4w^ (w^表示重量百分數(shù)),若不除去相當于增加了 2w^ 4w^的焦炭,減少了輕質(zhì)油收率。Exxon公司的研究結(jié)果表明,如果從催化劑上汽提出全部可汽提的油氣,焦炭量將減少20w^ 40w^;由于汽提不完全而使焦炭產(chǎn)率升高,將增加再生器的燒焦負荷;特別是對于重油催化裂化,再生器的燒焦能力可能成為限制裝置處理能力的控制因素。 汽提器內(nèi)是一個典型的汽固逆流接觸過程,在逆流流動過程中實現(xiàn)油氣的置換和脫附。因此,汽提蒸汽和催化劑之間的接觸狀況直接影響著汽提器的效率,而汽提蒸汽與催化劑之間的接觸主要取決于汽提器的結(jié)構(gòu)形式。國內(nèi)外使用的汽提器主要有三種結(jié)構(gòu)形式,即人字形擋板、盤環(huán)擋板和格柵填料式三種。目前國內(nèi)大多數(shù)FCC裝置汽提蒸汽用量在23 50千克/噸原料(或3 6千克/噸催化劑),汽提后待生催化劑上焦炭中的氫含量多數(shù)在8v^左右(v^表示體積百分數(shù)),有的甚至高達10v^以上。自二十世紀九十年代以來,在新設(shè)計的催化裂化裝置中,汽提段的高度有加長的趨勢;其目的是為了延長汽固接觸時間,改善汽提效果。 對用于FCC工藝的催化劑汽提器而言,國外專利主要集中于UOP、Mobil兩家公司。UOP汽提器的特點是在內(nèi)外環(huán)擋板的裙板上開有許多小孔或短管,用以加強汽固交換。美國專利US5, 549, 814提出了多層格柵結(jié)構(gòu),每層格柵象車輻條一樣布置,每根輻條上開有窗口,以便于汽固交換。Mobil的汽提器擋板形式與UOP基本雷同,但內(nèi)外環(huán)擋板上的微觀結(jié)構(gòu)有所不同。US5,910,240在內(nèi)外環(huán)擋板上附加了許多三角形旋轉(zhuǎn)板(葉片),對向下流動的催化劑有旋轉(zhuǎn)導流作用,以改善汽固接觸。上述專利除應用在沉降器下部的常規(guī)汽提段外,還應用于沉降器閉路旋風系統(tǒng)中,如UOP的外提升管渦流沉降器汽提器和渦流分離系統(tǒng)、Mobil的粗旋風分離器內(nèi)。它們共同的缺點是汽提器的有效空間利用率較低,在55% 85%之間,各層擋板下方催化劑的填充率小于30%,催化劑在流動時易出現(xiàn)溝流,因此汽提器的汽提效率尚不夠理想。 國內(nèi)FCC汽提器專利,參見中國專利CN2370950Y、 CN2463042Y、 CN1136295C、CN2736056Y、CN1191111C等。所述汽提器在有效空間利用率和擋板下方催化劑的填充率方面有重大改進,但汽提器的汽提效率仍需進一步提高。 在現(xiàn)有的擋板式汽提器中,催化劑在流動時易出現(xiàn)溝流,在內(nèi)環(huán)擋板和外環(huán)擋板
之間的間隙易形成大氣泡,造成汽提氣體分布不均,影響汽固接觸效率。格柵填料式汽提器
易形成催化劑流動死區(qū),減少了汽固接觸機會。這都會影響到汽提效率。 對于其它的在FCC工藝基礎(chǔ)上開發(fā)出來的催化轉(zhuǎn)化工藝,例如HCC (重油直接裂解
4制烯烴工藝)、DCC (多產(chǎn)低分子烯烴的催化裂解工藝)等,其沉降器汽提段的油氣汽提過程基本上與FCC工藝相同。該類工藝因產(chǎn)品分離的要求,需要對再生催化劑夾帶的氣體雜質(zhì)(煙氣)進行脫除。例如HCC工藝,其產(chǎn)品乙烯、丙烯的純度要求很高,氣體分離非常重要,因此在再生催化劑進入提升管反應器前需設(shè)置煙氣汽提器,以減少進入到提升管反應器的再生催化劑夾帶的煙氣量,從而降低烯烴產(chǎn)品中的雜質(zhì)(例如N2、 C02、 C0、 S0x、 N0x等)的含量。采用上述現(xiàn)有的各種汽提器,同樣存在汽提效率不高的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種催化轉(zhuǎn)化汽提器,以解決現(xiàn)有催化轉(zhuǎn)化汽提器所存在的汽提效率不高的問題。 為解決上述問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種催化轉(zhuǎn)化汽提器,包括筒體,筒體內(nèi)設(shè)有汽提蒸汽分布器和成組的汽提擋板,其特征在于每組汽提擋板由一個疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板和一個位于其下方的疊式外環(huán)汽提擋板組成,沿筒體的軸向至少設(shè)置2組所述的汽提擋板,疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板由至少2層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板組成,頂層的單層內(nèi)環(huán)汽提擋板為圓錐面形或截頭圓錐面形,其余各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板為截頭圓錐面形,各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的徑向尺寸自上而下逐層增大,上一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的底部邊緣區(qū)域與下一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的頂部開孔邊緣區(qū)域在水平面上的投影相重疊、之間設(shè)有連接筋板并形成水平通道,底層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的底部邊緣設(shè)有垂直向下的裙板,疊式外環(huán)汽提擋板由至少2層單層外環(huán)汽提擋板組成,各層單層外環(huán)汽提擋板均為倒置截頭圓錐面形,徑向尺寸自上而下逐層減少,上一層單層外環(huán)汽提擋板的底部開孔邊緣區(qū)域與下一層單層外環(huán)汽提擋板的頂部邊緣區(qū)域在水平面上的投影相重疊、之間設(shè)有連接筋板并形成水平通道,底層單層外環(huán)汽提擋板的底部開孔邊緣設(shè)有垂直向下的裙板。 作為本發(fā)明特例的一種催化轉(zhuǎn)化汽提器,包括筒體,筒體內(nèi)設(shè)有汽提蒸汽分布器
和成組的汽提擋板,其特征在于每組汽提擋板由一個疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板和一個位于其下
方的疊式外環(huán)汽提擋板組成,沿筒體的軸向至少設(shè)置2組所述的汽提擋板,疊式內(nèi)環(huán)汽提
擋板由至少2層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板組成,頂層的單層內(nèi)環(huán)汽提擋板為圓形或圓環(huán)形,其余
各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板為圓環(huán)形,各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的徑向尺寸自上而下逐層增大,
上一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的外邊緣區(qū)域與下一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣區(qū)域在
水平面上的投影相重疊、之間設(shè)有連接筋板并形成水平通道,底層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的外
邊緣設(shè)有垂直向下的裙板,疊式外環(huán)汽提擋板由至少2層單層外環(huán)汽提擋板組成,各層單
層外環(huán)汽提擋板均為圓環(huán)形,徑向尺寸自上而下逐層減少,上一層單層外環(huán)汽提擋板的中
心孔邊緣區(qū)域與下一層單層外環(huán)汽提擋板的外邊緣區(qū)域在水平面上的投影相重疊、之間設(shè)
有連接筋板并形成水平通道,底層單層外環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣設(shè)有垂直向下的裙板。
采用本發(fā)明,具有如下的有益效果本發(fā)明催化轉(zhuǎn)化汽提器采用疊式內(nèi)環(huán)汽提擋
板和疊式外環(huán)汽提擋板,其上均帶有水平通道。 一部分催化劑和汽提蒸汽通過水平通道、改
變?yōu)樵谒椒较蛏狭鲃?,使全部催化劑和汽提蒸汽在汽提器?nèi)的徑向分布更加均勻;可以
加劇催化劑與汽提蒸汽的流動程度,消除催化劑流動死區(qū),增加催化劑與汽提蒸汽的逆流
和錯流接觸,避免汽提器內(nèi)催化劑流動時出現(xiàn)溝流以及大氣泡的形成,減小催化劑與汽提
蒸汽的返混程度,提高催化劑與汽提蒸汽的接觸效率和傳質(zhì)效率,從而提高汽提器的汽提效率。汽提效率提高,可以增加汽提器內(nèi)催化劑的流通量、提高汽提器的處理能力,并降低汽提蒸汽用量、節(jié)約能耗。 將本發(fā)明用作FCC裝置的沉降器汽提器,用于來自沉降器的夾帶油氣的待生催化劑的汽提,可使汽提效率提高到98. 3% ;汽提蒸汽用量可以降低到1. 8千克/噸催化劑左右,汽提后待生催化劑上焦炭中的氫含量可降至5. 8v % 。 本發(fā)明還可用于HCC(重油直接裂解制烯烴工藝)、DCC(多產(chǎn)低分子烯烴的催化裂解工藝)、ARGG (以常壓渣油為原料,最大量生產(chǎn)液化氣和高辛烷值汽油的工藝)、FDFCC (靈活雙效流化催化裂化工藝)、MIP (生產(chǎn)清潔汽油組分的流化催化裂化工藝)、MGD (多產(chǎn)液化氣和柴油、降低汽油烯烴含量的技術(shù))等工藝過程,用作汽提器,用于來自沉降器的夾帶油氣的待生催化劑的汽提。所達到的效果與用于FCC裝置時的類似。 本發(fā)明還可用于HCC(重油直接裂解制烯烴工藝)、DCC(多產(chǎn)低分子烯烴的催化裂解工藝)等工藝過程,用作汽提器,用于來自再生器的夾帶氣體雜質(zhì)(煙氣)的再生催化劑的汽提??梢詫⑦M入到提升管反應器的再生催化劑夾帶的煙氣量減少95. 5w^以上,使提升管反應器所產(chǎn)裂解氣中的非烴含量減少58w^以上;汽提蒸汽用量可以降低到1.8千克/噸催化劑左右。 總之,本發(fā)明催化轉(zhuǎn)化汽提器可以達到較高的汽提效率。本發(fā)明用于夾帶油氣的待生催化劑的汽提,可以多回收目的產(chǎn)品、降低焦炭產(chǎn)率;用于夾帶氣體雜質(zhì)的再生催化劑的汽提,可以大量減少產(chǎn)品中的雜質(zhì)含量。本發(fā)明具有實用性強、結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)、適用范圍廣、設(shè)備投資少等優(yōu)點,可廣泛應用于石油煉制與石油化工行業(yè)中新建或改造的各種催化轉(zhuǎn)化工藝裝置中。 下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明做進一步詳細的說明。附圖和具體實施方式
并不限制本發(fā)明要求保護的范圍。
圖1是本發(fā)明的一種外提升管式催化轉(zhuǎn)化汽提器沿軸向的剖視圖。
圖2是圖1中的一組汽提擋板的局部放大圖。
圖3是圖2中的A-A剖視圖。 圖4是本發(fā)明的一種內(nèi)提升管式催化轉(zhuǎn)化汽提器沿軸向的剖視圖。 圖5是本發(fā)明另外一種外提升管式催化轉(zhuǎn)化汽提器的局部放大圖,示出了其所用
的一組汽提擋板。 圖6是本發(fā)明的一種外提升管式催化轉(zhuǎn)化汽提器用于夾帶氣體雜質(zhì)的再生催化劑汽提的示意圖(再生立管位于再生器的側(cè)面)。 圖7是本發(fā)明的一種外提升管式催化轉(zhuǎn)化汽提器用于夾帶氣體雜質(zhì)的再生催化
劑汽提的示意圖(再生立管位于再生器的下方)。 圖1至圖7中,相同附圖標記表示相同的技術(shù)特征。
具體實施例方式
參見圖1所示本發(fā)明的一種催化轉(zhuǎn)化汽提器1。這種催化轉(zhuǎn)化汽提器是一種外提升管式催化轉(zhuǎn)化汽提器(催化轉(zhuǎn)化裝置的提升管反應器設(shè)于催化轉(zhuǎn)化汽提器外部,圖1中未示出),用作催化轉(zhuǎn)化裝置的沉降器汽提器、用于來自沉降器的夾帶油氣的待生催化劑的汽提。催化轉(zhuǎn)化汽提器簡稱為汽提器。圖1所示汽提器1設(shè)于沉降器10的下方,汽提器1包括筒體9,筒體9內(nèi)設(shè)有汽提蒸汽分布器和成組的汽提擋板。筒體9的頂部與沉降器10的底部相連;筒體9的底部設(shè)有封頭(一般為半球形封頭或圓錐形封頭),封頭底部設(shè)有待生立管或待生斜管ll,與再生器相連(圖1中未示出)。 本發(fā)明,每組汽提擋板由一個疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2和一個位于其下方的疊式外環(huán)汽提擋板3組成,沿筒體9的軸向至少設(shè)置2組所述的汽提擋板。疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2由至少2層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板組成;頂層的單層內(nèi)環(huán)汽提擋板為圓錐面形,其余各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板為截頭圓錐面形。各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的徑向尺寸自上而下逐層增大;上一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的底部邊緣區(qū)域與下一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的頂部開孔邊緣區(qū)域在水平面上的投影相重疊(投影重疊部分為圓環(huán)形)、之間設(shè)有連接筋板4并形成水平通道5。底層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的底部邊緣設(shè)有垂直向下的裙板7。 疊式外環(huán)汽提擋板3由至少2層單層外環(huán)汽提擋板組成。各層單層外環(huán)汽提擋板均為倒置截頭圓錐面形,徑向尺寸自上而下逐層減少;上一層單層外環(huán)汽提擋板的底部開孔邊緣區(qū)域與下一層單層外環(huán)汽提擋板的頂部邊緣區(qū)域在水平面上的投影相重疊(投影重疊部分為圓環(huán)形)、之間設(shè)有連接筋板4并形成水平通道5。底層單層外環(huán)汽提擋板的底部開孔邊緣設(shè)有垂直向下的裙板7,頂層單層外環(huán)汽提擋板的頂部邊緣與筒體9的內(nèi)壁相連,參見圖1、圖2。 單層內(nèi)環(huán)汽提擋板和單層外環(huán)汽提擋板以及裙板7的結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)參數(shù),分別與現(xiàn)有盤環(huán)擋板式汽提器中所設(shè)的內(nèi)環(huán)汽提擋板和外環(huán)汽提擋板以及裙板基本相同。設(shè)置裙板7的目的是為了使汽提蒸汽聚集于底層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板和底層單層外環(huán)汽提擋板的下方,并分別通過疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2和疊式外環(huán)汽提擋板3向上流動。
參見圖1和圖2,所示本發(fā)明催化轉(zhuǎn)化汽提器的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)一般如下一個疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2由2 6層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板組成;水平通道5 (以及連接筋板4)的層數(shù)比單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的層數(shù)少1層。圖1和圖2所示,一個疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2由3層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板組成,水平通道5(以及連接筋板4)的層數(shù)為2層。單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的圓錐底角a大于0度、小于等于50度;a最好為25 45度。相鄰兩層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板之間的距離H為30 400毫米;H最好為50 300毫米。上一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的底部邊緣區(qū)域與下一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的頂部開孔邊緣區(qū)域在水平面上投影的重疊部分的徑向?qū)挾萀為30 300毫米;L最好為50 200毫米。底層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的底圓面積占催化轉(zhuǎn)化汽提器有效橫截面積的30% 85% ,上一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的底圓面積占下一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板底圓面積的30% 80%。 —個疊式外環(huán)汽提擋板3由2 4層單層外環(huán)汽提擋板組成;水平通道5 (以及連接筋板4)的層數(shù)比單層外環(huán)汽提擋板的層數(shù)少l層。圖l和圖2所示,一個疊式外環(huán)汽提擋板3由2層單層外環(huán)汽提擋板組成,水平通道5(以及連接筋板4)的層數(shù)為l層。單層外環(huán)汽提擋板的圓錐底角a大于0度、小于等于50度;a最好為25 45度。相鄰兩層單層外環(huán)汽提擋板之間的距離H為30 400毫米;H最好為50 300毫米。上一層單層外環(huán)汽提擋板的底部開孔邊緣區(qū)域與下一層單層外環(huán)汽提擋板的頂部邊緣區(qū)域在水平面上投影的重疊部分的徑向?qū)挾萀為30 300毫米;L最好為50 200毫米。 一個疊式外環(huán)汽提擋板3在水平面上的總投影面積占汽提器1有效橫截面積的20% 70%,各層單層 外環(huán)汽提擋板在水平面上的投影面積占該總投影面積的10% 50%。
本發(fā)明說明書中,所述頂層單層內(nèi)(外)環(huán)汽提擋板和底層單層內(nèi)(外)環(huán)汽提擋 板,是對于一組汽提擋板中疊式內(nèi)(外)環(huán)汽提擋板的單層內(nèi)(外)環(huán)汽提擋板而言。所 述上一層單層內(nèi)(外)環(huán)汽提擋板和下一層單層內(nèi)(外)環(huán)汽提擋板,是對于上下相鄰兩 層的單層內(nèi)(外)環(huán)汽提擋板而言。 疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2和疊式外環(huán)汽提擋板3中各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板和單層外環(huán) 汽提擋板的層數(shù)(或水平通道5的層數(shù)),主要是根據(jù)汽提器的處理量確定;處理量較大時 設(shè)置較多的層數(shù)。單層水平通道5的流通面積根據(jù)所要通過單層水平通道5的催化劑流量 和汽提蒸汽流量來確定;該流通面積與催化劑流量和汽提蒸汽的流量基本上成正比。疊式 內(nèi)環(huán)汽提擋板2上相鄰兩層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板之間單層水平通道5的流通面積,為下一層 單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的頂部開孔邊緣的周長(圓周長)與H值的乘積,再減去連接筋板4占 據(jù)的面積。疊式外環(huán)汽提擋板3上相鄰兩層單層外環(huán)汽提擋板之間單層水平通道5的流通 面積,為上一層單層外環(huán)汽提擋板的底部開孔邊緣的周長(圓周長)與H值的乘積,再減去 連接筋板4占據(jù)的面積。各單層水平通道5的高度按H計算。 足夠的L值可以使通過疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2和疊式外環(huán)汽提擋板3上水平通道5 的催化劑和汽提蒸汽改變?yōu)樵谒椒较蛏狭鲃?,并且能在水平通?內(nèi)更加充分地接觸。
—個疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2和一個疊式外環(huán)汽提擋板3組成本發(fā)明的一組汽提擋 板。在一組汽提擋板中,疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2與疊式外環(huán)汽提擋板3之間的距離a為筒體 9內(nèi)直徑D的0. 2 1倍。 汽提器1的筒體9內(nèi)一般設(shè)置2 10組汽提擋板,圖1所示設(shè)置的是4組。汽提 擋板的設(shè)置組數(shù)根據(jù)汽提器1所要達到的汽提效率和處理量確定;汽提效率較高和處理量 較大時設(shè)置較多的組數(shù)。相鄰兩組汽提擋板之間的距離b為筒體9內(nèi)直徑D的0. 2 1. 5 倍。筒體9內(nèi)設(shè)置1 3個汽提蒸汽分布器;圖1所示設(shè)置的是2個,即一段汽提蒸汽分布 器601和二段汽提蒸汽分布器602,分別與一段汽提蒸汽管801和二段汽提蒸汽管802相 連。圖l所示的汽提蒸汽分布器為環(huán)狀的汽提蒸汽分布器,也可以采用樹枝狀的汽提蒸汽 分布器。筒體9內(nèi)設(shè)置l個汽提蒸汽分布器時,設(shè)置于底部一組汽提擋板的下方;設(shè)置2 3個汽提蒸汽分布器時,其中的1個設(shè)置于底部一組汽提擋板的下方,其余的設(shè)置于各組汽 提擋板之間。設(shè)置多個汽提蒸汽分布器時,相鄰2個汽提蒸汽分布器之間最少間隔一組汽 提擋板。汽提蒸汽分布器至汽提擋板的距離以及其它未說明的設(shè)置位置,本發(fā)明無嚴格限 制。 相鄰兩層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板或相鄰兩層單層外環(huán)汽提擋板之間所設(shè)的連接筋板 4,主要是起連接作用,其數(shù)量滿足連接強度要求即可。每層連接筋板4的數(shù)量一般為3 30個,在圓周方向上均勻分布,寬度一般是沿筒體9的徑向。圖3進一步示出了相鄰兩層單 層內(nèi)環(huán)汽提擋板之間所設(shè)連接筋板4的分布;相鄰兩層單層外環(huán)汽提擋板之間所設(shè)連接筋 板4的分布情況與此類似,圖略。單個連接筋板4的寬度,基本上與L相同。
筒體9的內(nèi)直徑D —般為1 6米,汽提器1的高度一般為3 15米,均根據(jù)汽 提器1的處理量確定。汽提器1的高度為筒體9以及筒體9底部封頭的高度之和。汽提器 1的有效橫截面積,為按筒體9的內(nèi)直徑D計算出的筒體9的橫截面積。
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圖4所示本發(fā)明的催化轉(zhuǎn)化汽提器1,是一種內(nèi)提升管式催化轉(zhuǎn)化汽提器。與圖 1所示外提升管式催化轉(zhuǎn)化汽提器的主要不同之處是,提升管反應器12設(shè)于催化轉(zhuǎn)化汽提 器內(nèi)。在筒體9內(nèi)所設(shè)的疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2中,頂層的單層內(nèi)環(huán)汽提擋板為截頭圓錐面 形。 一個疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2由2層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板組成,有1層水平通道5以及連接 筋板4。 一段汽提蒸汽管801和二段汽提蒸汽管802由筒體9的外部直接伸入筒體9內(nèi),分 別與設(shè)于筒體9內(nèi)的一段汽提蒸汽分布器601和二段汽提蒸汽分布器602相連。待生立管 或待生斜管11設(shè)于筒體9的下部。在計算一個疊式外環(huán)汽提擋板3在水平面上的總投影 面積時,汽提器l的有效橫截面積為筒體9的橫截面積(按筒體9的內(nèi)直徑D計算)與提 升管反應器12的橫截面積(按提升管反應器12的外直徑d計算)的差值。
圖4所示汽提器1其余未說明的各主要部件的結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)參數(shù)及其變化、參數(shù)的 選取與計算,均與圖l所示的汽提器相同,參見對圖1的有關(guān)說明。圖4中,a、b、H、a所表 示的尺寸與圖1中的相同。 提升管反應器12與筒體9同軸,由各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的頂部開孔和各層單層 外環(huán)汽提擋板的底部開孔穿過各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板和各層單層外環(huán)汽提擋板。各疊式內(nèi) 環(huán)汽提擋板2中,頂層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的頂部開孔邊緣與提升管反應器12的外壁相連。 疊式外環(huán)汽提擋板3中,頂層單層外環(huán)汽提擋板的頂部邊緣與筒體9的內(nèi)壁相連(參見圖 4)。除頂層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板外,其它各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的頂部開孔邊緣,以及各層單 層外環(huán)汽提擋板的底部開孔邊緣和底層單層外環(huán)汽提擋板的底部開孔邊緣所設(shè)的裙板7, 與提升管反應器12的外壁之間均留有環(huán)形空間,供汽提器1操作時催化劑與汽提蒸汽通 過。 圖5是本發(fā)明另外一種外提升管式催化轉(zhuǎn)化汽提器的局部放大圖,示出了其所用 的一組汽提擋板。這種汽提器,相當于圖l所示汽提器中各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板和各層單 層外環(huán)汽提擋板的圓錐底角a為O度時所形成的本發(fā)明的一個特例。汽提器的整體結(jié)構(gòu) 示意圖省略,下面結(jié)合圖5并參照圖1 圖3進行說明。汽提器包括筒體9,筒體9內(nèi)設(shè)有 汽提蒸汽分布器和成組的汽提擋板。每組汽提擋板由一個疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2和一個位于 其下方的疊式外環(huán)汽提擋板3組成,沿筒體9的軸向至少設(shè)置2組所述的汽提擋板。疊式 內(nèi)環(huán)汽提擋板2由至少2層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板組成;頂層的單層內(nèi)環(huán)汽提擋板為圓形,其余 各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板為圓環(huán)形。各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的徑向尺寸自上而下逐層增大; 上一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的外邊緣區(qū)域與下一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣區(qū)域在 水平面上的投影相重疊(投影重疊部分為圓環(huán)形)、之間設(shè)有連接筋板4并形成水平通道 5。底層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的外邊緣設(shè)有垂直向下的裙板7。 疊式外環(huán)汽提擋板3由至少2層單層外環(huán)汽提擋板組成。各層單層外環(huán)汽提擋板 均為圓環(huán)形,徑向尺寸自上而下逐層減少;上一層單層外環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣區(qū)域與 下一層單層外環(huán)汽提擋板的外邊緣區(qū)域在水平面上的投影相重疊(投影重疊部分為圓環(huán) 形)、之間設(shè)有連接筋板4并形成水平通道5。底層單層外環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣設(shè)有垂 直向下的裙板7,頂層單層外環(huán)汽提擋板的外邊緣與筒體9的內(nèi)壁相連,參見圖5。
汽提器的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)一般如下一個疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2由2 6層單層內(nèi)環(huán) 汽提擋板組成。圖5所示,一個疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2由3層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板組成,水平通 道5(以及連接筋板4)的層數(shù)為2層。相鄰兩層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板之間的距離H為30
9400毫米;H最好為50 300毫米。上一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的外邊緣區(qū)域與下一層單層 內(nèi)環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣區(qū)域在水平面上投影的重疊部分的徑向?qū)挾萀為30 300毫 米;L最好為50 200毫米。底層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的外圓面積占催化轉(zhuǎn)化汽提器有效橫 截面積的30% 85%,上一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的外圓面積占下一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板 外圓面積的30% 80%。 —個疊式外環(huán)汽提擋板3由2 4層單層外環(huán)汽提擋板組成。圖5所示, 一個疊 式外環(huán)汽提擋板3由2層單層外環(huán)汽提擋板組成,水平通道5 (以及連接筋板4)的層數(shù)為 1層。相鄰兩層單層外環(huán)汽提擋板之間的距離H為30 400毫米;H最好為50 300毫 米。上一層單層外環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣區(qū)域與下一層單層外環(huán)汽提擋板的外邊緣區(qū)域 在水平面上投影的重疊部分的徑向?qū)挾萀為30 300毫米;L最好為50 200毫米。一 個疊式外環(huán)汽提擋板3在水平面上的總投影面積占汽提器有效橫截面積的20% 70% ,各 層單層外環(huán)汽提擋板在水平面上的投影面積占該總投影面積的10% 50%。
疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2上相鄰兩層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板之間單層水平通道5的流通面 積,為下一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣的周長(圓周長)與H值的乘積,再減去連接 筋板4占據(jù)的面積。疊式外環(huán)汽提擋板3上相鄰兩層單層外環(huán)汽提擋板之間單層水平通道 5的流通面積,為上一層單層外環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣的周長(圓周長)與H值的乘積, 再減去連接筋板4占據(jù)的面積。各單層水平通道5的高度按H計算。 在一組汽提擋板中,疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2與疊式外環(huán)汽提擋板3之間的距離a為 筒體9內(nèi)直徑D的O. 2 l倍。 汽提器的筒體9內(nèi)一般設(shè)置2 10組汽提擋板。相鄰兩組汽提擋板之間的距離 為筒體9內(nèi)直徑D的0. 2 1. 5倍;該距離為上一個疊式外環(huán)汽提擋板3中底層單層外環(huán) 汽提擋板所設(shè)裙板7的底端平面與下一個疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2中頂層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板上 表面之間的距離。筒體9內(nèi)設(shè)置1 3個汽提蒸汽分布器;設(shè)置1個汽提蒸汽分布器時,設(shè) 置于底部一組汽提擋板的下方;設(shè)置2 3個汽提蒸汽分布器時,其中的1個設(shè)置于底部一 組汽提擋板的下方,其余的設(shè)置于各組汽提擋板之間。 圖5所示汽提器與圖l所示汽提器的不同,主要在于所用的疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2 和疊式外環(huán)汽提擋板3。將圖1所示汽提器的疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2和疊式外環(huán)汽提擋板3 更換為圖5所示的疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2和疊式外環(huán)汽提擋板3,即形成圖5所示的汽提器。 圖5所示汽提器的其余結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)參數(shù)及其變化、參數(shù)的選取與計算、部件的設(shè)置與作用, 等等,均與圖1所示的汽提器相同;詳細說明從略,參見對圖1的有關(guān)說明。
當催化轉(zhuǎn)化裝置的提升管反應器設(shè)于圖5所示的汽提器之內(nèi)時,形成一種內(nèi)提升 管式催化轉(zhuǎn)化汽提器。附圖省略,有關(guān)的說明如下。與圖5所示外提升管式催化轉(zhuǎn)化汽提 器的主要不同之處是,提升管反應器設(shè)于催化轉(zhuǎn)化汽提器內(nèi)。在筒體內(nèi)所設(shè)的各疊式內(nèi)環(huán) 汽提擋板中,頂層的單層內(nèi)環(huán)汽提擋板為圓環(huán)形。在計算一個疊式外環(huán)汽提擋板在水平面 上的總投影面積時,汽提器的有效橫截面積為筒體的橫截面積(按筒體的內(nèi)直徑計算)與 提升管反應器的橫截面積(按提升管反應器的外直徑計算)的差值。 這種汽提器其余未說明的各主要部件的結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)參數(shù)及其變化,均與圖5所示 的汽提器相同;詳細說明從略,參見對圖5的有關(guān)說明。 提升管反應器與筒體同軸,由各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板和各層單層外環(huán)汽提擋板的中心孔穿過各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板和各層單層外環(huán)汽提擋板。各疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板中,頂 層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣與提升管反應器的外壁相連。疊式外環(huán)汽提擋板中,頂 層單層外環(huán)汽提擋板的外邊緣與筒體的內(nèi)壁相連。除頂層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板外,其它各層 單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣,以及各層單層外環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣和底層單層外 環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣所設(shè)的裙板,與提升管反應器的外壁之間均留有環(huán)形空間,供汽 提器操作時催化劑與汽提蒸汽通過。 上述的內(nèi)提升管式催化轉(zhuǎn)化汽提器,也可視為圖4所示汽提器中各層單層內(nèi)環(huán)汽 提擋板和各層單層外環(huán)汽提擋板的圓錐底角a為O度時所形成的本發(fā)明的一個特例。
本發(fā)明的催化轉(zhuǎn)化汽提器,疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2和疊式外環(huán)汽提擋板3中所有各 層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板和單層外環(huán)汽提擋板,均是水平設(shè)置;板厚一般為6 30毫米。各部 件采用現(xiàn)有催化轉(zhuǎn)化汽提器常用的金屬材料制造;各部件之間的連接,一般均采用焊接???采用現(xiàn)有催化轉(zhuǎn)化汽提器常用的方法(例如使用固定筋板),將疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2和疊式 外環(huán)汽提擋板3固定于汽提器的筒體9內(nèi)。 下面說明圖1所示汽提器的操作過程。夾帶油氣的待生催化劑從沉降器10進入 汽提器1,同時經(jīng)一段汽提蒸汽管801、一段汽提蒸汽分布器601和二段汽提蒸汽管802、二 段汽提蒸汽分布器602分別向汽提器1內(nèi)通入一級汽提蒸汽和二級汽提蒸汽。待生催化劑 在汽提器1內(nèi)自上而下流動,經(jīng)過各疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2和疊式外環(huán)汽提擋板3,依次與上 升的一、二級汽提蒸汽逆流接觸,將催化劑中夾帶的油氣置換出來。置換出的油氣和汽提蒸 汽向上流動進入沉降器10,再經(jīng)沉降器10送至分餾塔進行分離。汽提過的待生催化劑進入 設(shè)于汽提器1底部的待生立管或待生斜管ll,最后進入再生器進行再生。
參見圖2,在上述的汽提過程中,大致是疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2外側(cè)與汽提器筒體9 內(nèi)壁之間的通道-疊式外環(huán)汽提擋板3中各層單層外環(huán)汽提擋板的底部開孔(中心通道), 構(gòu)成主通道,在圖2中用粗虛線示意性地表示。大部分待生催化劑在主通道內(nèi)自上而下流 動(如粗虛線上的實心箭頭所示),大部分汽提蒸汽在主通道內(nèi)自下而上流動(如粗虛線上 的空心箭頭所示)。 同時,疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2外側(cè)與汽提器筒體9內(nèi)壁之間通道內(nèi)的一部分待生催 化劑經(jīng)疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2上的水平通道5進入內(nèi)環(huán)汽提擋板2內(nèi),向下流動;進入疊式外 環(huán)汽提擋板3內(nèi)的一部分待生催化劑經(jīng)疊式外環(huán)汽提擋板3上的水平通道5進入疊式外環(huán) 汽提擋板3外側(cè)與汽提器筒體9內(nèi)壁之間的通道內(nèi),向下流動。汽提器內(nèi)的一部分汽提蒸 汽,沿與上述催化劑相同的路徑流動,但流動方向相反。在圖2中,用細虛線示意性地表示 出這一部分催化劑和汽提蒸汽的流動路徑;細虛線上的實心箭頭表示待生催化劑的流動方 向,細虛線上的空心箭頭表示汽提蒸汽的流動方向。 由于汽提器內(nèi)一部分待生催化劑和汽提蒸汽通過疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2和疊式外 環(huán)汽提擋板3上的水平通道時改變?yōu)樵谒椒较蛏狭鲃?,使全部待生催化劑和汽提蒸汽?汽提器內(nèi)的徑向分布更加均勻,疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2和疊式外環(huán)汽提擋板3下方的空間得 到了充分利用。還可以加劇待生催化劑與汽提蒸汽的流動程度,消除待生催化劑流動死區(qū), 增加待生催化劑與汽提蒸汽的逆流和錯流接觸,避免汽提器內(nèi)待生催化劑流動時出現(xiàn)溝流 以及大氣泡的形成,減小待生催化劑與汽提蒸汽的返混程度,提高待生催化劑與汽提蒸汽 的接觸效率和傳質(zhì)效率,從而使汽提器的汽提效率得到提高。
如果汽提器的操作負荷不變,那么汽提蒸汽的用量就可以減少,從而節(jié)約能耗;如 果汽提蒸汽的用量不降低,那么就可以增加汽提器的操作負荷,相當于提高了汽提器的處理量。 圖4所示汽提器的操作過程與圖1所示汽提器的操作過程基本相同,說明從略。主 要的不同點是提升管反應器12占據(jù)了待生催化劑與汽提蒸汽的一部分流動空間。
圖5所示的汽提器以及將催化轉(zhuǎn)化裝置的提升管反應器設(shè)于圖5所示汽提器之內(nèi) 而形成的內(nèi)提升管式催化轉(zhuǎn)化汽提器,當用作催化轉(zhuǎn)化裝置的沉降器汽提器、用于來自沉 降器的夾帶油氣的待生催化劑的汽提時,其操作過程與圖1所示汽提器的操作過程基本相 同,說明從略。圖5中,用粗虛線、細虛線、實心箭頭和空心箭頭示意出各部分待生催化劑和 汽提蒸汽的流動路徑與流動方向,參見對圖2的有關(guān)說明。 圖1和圖4所示,是本發(fā)明汽提器用作催化轉(zhuǎn)化裝置的沉降器汽提器、用于來自沉 降器的夾帶油氣的待生催化劑的汽提。本發(fā)明的各種汽提器,還可以用于HCC、DCC等裝置, 用作脫除來自再生器的再生催化劑夾帶氣體雜質(zhì)(煙氣)的汽提器;下面以圖6和圖7為 例進行說明。對于夾帶氣體雜質(zhì)的再生催化劑的汽提,采用與夾帶油氣的待生催化劑的汽 提相類似的技術(shù)方案,包括汽提器的結(jié)構(gòu)以及汽提方法。 如圖6所示,再生立管位于再生器13的側(cè)面,本發(fā)明汽提器1設(shè)于再生器13的側(cè) 面。汽提器1為外提升管式催化轉(zhuǎn)化汽提器。再生立管由催化劑下料管151和催化劑流出 管152組成;催化劑下料管151設(shè)于再生器13的下部(催化劑密相段)與汽提器1的上部 之間,催化劑流出管152設(shè)于汽提器1的底部與提升管反應器12的下部之間。汽提器1的 頂部與再生器13內(nèi)的催化劑稀相段之間設(shè)有氣體返回管14。再生器13內(nèi)夾帶氣體雜質(zhì) 的再生催化劑經(jīng)催化劑下料管151進入汽提器l,然后自上而下經(jīng)過各疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2 和疊式外環(huán)汽提擋板3向下流動,依次與由一段汽提蒸汽分布器601和二段汽提蒸汽分布 器602通入的上升的一、二級汽提蒸汽逆流接觸。汽提蒸汽與再生催化劑夾帶的氣體雜質(zhì) (即煙氣)進行傳質(zhì)、傳熱,再生催化劑中夾帶的氣體雜質(zhì)被汽提蒸汽置換出來。汽提出的 氣體雜質(zhì)和汽提蒸汽向上流動,經(jīng)汽提器1頂部的氣體返回管14返回再生器13內(nèi)的催化 劑稀相段。經(jīng)汽提后的夾帶有水蒸汽的再生催化劑由汽提器l的底部流出,經(jīng)催化劑流出 管152流入提升管反應器12的下部,與原料油混合進行裂化反應。在上述的汽提過程中, 汽提器1通過所設(shè)置的疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2和疊式外環(huán)汽提擋板3上水平通道的作用,使 得再生催化劑和汽提蒸汽在汽提器內(nèi)的徑向分布更加均勻、逆流和錯流接觸更加充分、返 混程度減小,消除了汽提器內(nèi)催化劑流動時出現(xiàn)溝流以及大氣泡形成的現(xiàn)象,提高了再生 催化劑與汽提蒸汽的接觸效率和傳質(zhì)效率,從而提高了整個汽提器對再生催化劑夾帶氣體 雜質(zhì)的脫除效率。 圖7與圖6的主要不同之處是,再生立管(由催化劑下料管151和催化劑流出管 152組成)位于再生器13的下方,汽提器1設(shè)于再生器13的下方。催化劑下料管151的入 口與再生器13的底部(催化劑密相段)相連,出口經(jīng)汽提器1的頂部伸入汽提器1內(nèi)的上 部,出口下方設(shè)有倒錐16 (倒錐16可防止汽提器1內(nèi)的氣體雜質(zhì)和汽提蒸汽竄入催化劑下 料管151)。圖7所示汽提器的操作過程與圖6所示汽提器的操作過程基本相同。
本發(fā)明的各種汽提器在各種操作過程中,通過疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2上所有各層水 平通道5的催化劑總流量和汽提蒸汽總流量,分別占疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板2所處位置的汽提器1內(nèi)催化劑總流量和汽提蒸汽總流量的5 20w% 。通過疊式外環(huán)汽提擋板3上所有各層 水平通道5的催化劑總流量和汽提蒸汽總流量,分別占疊式外環(huán)汽提擋板3所處位置的汽 提器l內(nèi)催化劑總流量和汽提蒸汽總流量的5 20w^。各種汽提器在各種操作過程中,采 用一段、兩段或三段汽提的方式。汽提介質(zhì)采用水蒸汽,各段汽提蒸汽的壓力一般為0. 9 1. 2MPa、溫度一般為220 320°C,汽提線速一般為0. 1 0. 2米/秒。催化劑可以是各種 類型的催化轉(zhuǎn)化催化劑。
權(quán)利要求
一種催化轉(zhuǎn)化汽提器,包括筒體(9),筒體(9)內(nèi)設(shè)有汽提蒸汽分布器和成組的汽提擋板,其特征在于每組汽提擋板由一個疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板(2)和一個位于其下方的疊式外環(huán)汽提擋板(3)組成,沿筒體(9)的軸向至少設(shè)置2組所述的汽提擋板,疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板(2)由至少2層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板組成,頂層的單層內(nèi)環(huán)汽提擋板為圓錐面形或截頭圓錐面形,其余各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板為截頭圓錐面形,各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的徑向尺寸自上而下逐層增大,上一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的底部邊緣區(qū)域與下一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的頂部開孔邊緣區(qū)域在水平面上的投影相重疊、之間設(shè)有連接筋板(4)并形成水平通道(5),底層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的底部邊緣設(shè)有垂直向下的裙板(7),疊式外環(huán)汽提擋板(3)由至少2層單層外環(huán)汽提擋板組成,各層單層外環(huán)汽提擋板均為倒置截頭圓錐面形,徑向尺寸自上而下逐層減少,上一層單層外環(huán)汽提擋板的底部開孔邊緣區(qū)域與下一層單層外環(huán)汽提擋板的頂部邊緣區(qū)域在水平面上的投影相重疊、之間設(shè)有連接筋板(4)并形成水平通道(5),底層單層外環(huán)汽提擋板的底部開孔邊緣設(shè)有垂直向下的裙板(7)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化轉(zhuǎn)化汽提器,其特征在于一個疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板(2) 由2 6層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板組成,單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的圓錐底角a大于0度、小于等于 50度,相鄰兩層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板之間的距離H為30 400毫米,上一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋 板的底部邊緣區(qū)域與下一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的頂部開孔邊緣區(qū)域在水平面上投影的重 疊部分的徑向?qū)挾萀為30 300毫米,底層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的底圓面積占催化轉(zhuǎn)化汽提 器有效橫截面積的30% 85%,上一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的底圓面積占下一層單層內(nèi)環(huán) 汽提擋板底圓面積的30% 80%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化轉(zhuǎn)化汽提器,其特征在于一個疊式外環(huán)汽提擋板(3) 由2 4層單層外環(huán)汽提擋板組成,單層外環(huán)汽提擋板的圓錐底角a大于0度、小于等于 50度,相鄰兩層單層外環(huán)汽提擋板之間的距離H為30 400毫米,上一層單層外環(huán)汽提擋 板的底部開孔邊緣區(qū)域與下一層單層外環(huán)汽提擋板的頂部邊緣區(qū)域在水平面上投影的重 疊部分的徑向?qū)挾萀為30 300毫米,一個疊式外環(huán)汽提擋板(3)在水平面上的總投影面 積占催化轉(zhuǎn)化汽提器有效橫截面積的20% 70%,各層單層外環(huán)汽提擋板在水平面上的 投影面積占該總投影面積的10% 50%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的催化轉(zhuǎn)化汽提器,其特征在于在一組汽提擋板中, 疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板(2)與疊式外環(huán)汽提擋板(3)之間的距離a為筒體(9)內(nèi)直徑D的O. 2 l倍。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的催化轉(zhuǎn)化汽提器,其特征在于筒體(9)內(nèi)設(shè)置2 10組汽提擋板,相鄰兩組汽提擋板之間的距離b為筒體(9)內(nèi)直徑D的0.2 1.5倍,筒體 (9)內(nèi)設(shè)置1 3個汽提蒸汽分布器。
6. —種催化轉(zhuǎn)化汽提器,包括筒體(9),筒體(9)內(nèi)設(shè)有汽提蒸汽分布器和成組的汽提 擋板,其特征在于每組汽提擋板由一個疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板(2)和一個位于其下方的疊式 外環(huán)汽提擋板(3)組成,沿筒體(9)的軸向至少設(shè)置2組所述的汽提擋板,疊式內(nèi)環(huán)汽提擋 板(2)由至少2層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板組成,頂層的單層內(nèi)環(huán)汽提擋板為圓形或圓環(huán)形,其余 各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板為圓環(huán)形,各層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的徑向尺寸自上而下逐層增大, 上一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的外邊緣區(qū)域與下一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣區(qū)域在 水平面上的投影相重疊、之間設(shè)有連接筋板(4)并形成水平通道(5),底層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的外邊緣設(shè)有垂直向下的裙板(7),疊式外環(huán)汽提擋板(3)由至少2層單層外環(huán)汽提擋板 組成,各層單層外環(huán)汽提擋板均為圓環(huán)形,徑向尺寸自上而下逐層減少,上一層單層外環(huán)汽 提擋板的中心孔邊緣區(qū)域與下一層單層外環(huán)汽提擋板的外邊緣區(qū)域在水平面上的投影相 重疊、之間設(shè)有連接筋板(4)并形成水平通道(5),底層單層外環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣設(shè) 有垂直向下的裙板(7)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的催化轉(zhuǎn)化汽提器,其特征在于一個疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板(2) 由2 6層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板組成,相鄰兩層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板之間的距離H為30 400 毫米,上一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的外邊緣區(qū)域與下一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣區(qū) 域在水平面上投影的重疊部分的徑向?qū)挾萀為30 300毫米,底層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的外 圓面積占催化轉(zhuǎn)化汽提器有效橫截面積的30 % 85 % ,上一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板的外圓 面積占下一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板外圓面積的30% 80%。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的催化轉(zhuǎn)化汽提器,其特征在于一個疊式外環(huán)汽提擋板(3) 由2 4層單層外環(huán)汽提擋板組成,相鄰兩層單層外環(huán)汽提擋板之間的距離H為30 400 毫米,上一層單層外環(huán)汽提擋板的中心孔邊緣區(qū)域與下一層單層外環(huán)汽提擋板的外邊緣區(qū) 域在水平面上投影的重疊部分的徑向?qū)挾萀為30 300毫米,一個疊式外環(huán)汽提擋板(3) 在水平面上的總投影面積占催化轉(zhuǎn)化汽提器有效橫截面積的20% 70%,各層單層外環(huán) 汽提擋板在水平面上的投影面積占該總投影面積的10% 50%。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6或7或8所述的催化轉(zhuǎn)化汽提器,其特征在于在一組汽提擋板中, 疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板(2)與疊式外環(huán)汽提擋板(3)之間的距離a為筒體(9)內(nèi)直徑D的O. 2 l倍。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6或7或8所述的催化轉(zhuǎn)化汽提器,其特征在于筒體(9)內(nèi)設(shè)置 2 10組汽提擋板,相鄰兩組汽提擋板之間的距離為筒體(9)內(nèi)直徑D的0.2 1.5倍,筒 體(9)內(nèi)設(shè)置1 3個汽提蒸汽分布器。
全文摘要
本發(fā)明公開了石油煉制與石油化工行業(yè)催化轉(zhuǎn)化裝置所用的一種催化轉(zhuǎn)化汽提器,以解決現(xiàn)有催化轉(zhuǎn)化汽提器所存在的汽提效率不高的問題。本發(fā)明汽提器,每組汽提擋板由一個疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板(2)和一個位于其下方的疊式外環(huán)汽提擋板(3)組成。疊式內(nèi)環(huán)汽提擋板(2)由至少2層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板組成,疊式外環(huán)汽提擋板(3)由至少2層單層外環(huán)汽提擋板組成。上一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板與下一層單層內(nèi)環(huán)汽提擋板之間以及上一層單層外環(huán)汽提擋板與下一層單層外環(huán)汽提擋板之間均形成水平通道(5)。本發(fā)明汽提器適用于各種催化轉(zhuǎn)化工藝夾帶油氣的待生催化劑的汽提以及夾帶氣體雜質(zhì)的再生催化劑的汽提。
文檔編號B01J8/00GK101711962SQ20091006588
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月24日
發(fā)明者喬立功, 劉昱, 張振千, 張立新, 李國智, 田耕, 雷世遠, 馬艷梅 申請人:中國石油化工集團公司;中國石化集團洛陽石油化工工程公司