專利名稱：冷再生催化劑循環(huán)方法以及催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石化領(lǐng)域，涉及流化催化裂化過程中催化劑的冷卻循環(huán)技術(shù)以及汽提，具體而言，涉及一種冷再生催化劑循環(huán)方法以及催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)，用于流化催化裂化過程中提升管與流化床之間不同溫度的兩種催化劑(再生劑之間和/或待生劑之間)的混合和混合中的固體顆粒的汽提。
背景技術(shù)：
催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)通常由提升管反應(yīng)器、再生器以及輸送管線組成。原料油通過噴嘴霧化后，在提升管反應(yīng)器內(nèi)與高溫再生催化劑接觸、氣化、發(fā)生熱裂化反應(yīng)和催化反應(yīng)，與此同時發(fā)生縮合反應(yīng)并產(chǎn)生焦炭，焦炭附著在催化劑表面使催化劑失活，失活的催化劑(待生劑)在提升管出口被氣固分離設(shè)備分離下來后進(jìn)入汽提段，在汽提段內(nèi)待生劑夾帶的油氣被汽提蒸汽置換出去，然后待生劑通過待生管線進(jìn)入再生器進(jìn)行燃燒再生，再生后的催化劑(再生劑)通過再生管線進(jìn)入提升管底部。劑油比是催化裂化最重要的控制參數(shù)，反映了催化劑和油的質(zhì)量流量比。在同樣的工藝條件下，適宜的較大的劑油比意味著原料油可以接觸到更多的高活性催化劑，或者說更多的活性中心，因而也具有更高的產(chǎn)品收率和選擇性。但是在實際生產(chǎn)中，催化劑的循環(huán)量因受到熱平衡的限制，并不能隨意調(diào)節(jié)。要增加再生劑的循環(huán)量并維持帶入反應(yīng)系統(tǒng)的總熱量不變，只能降低再生劑溫度。這在實際生產(chǎn)中往往意味著降低再生器的再生溫度，這會嚴(yán)重降低催化劑的再生效果。因此，增大再生劑循環(huán)量和提高劑油比是一對無法兼顧的矛盾。為此，人們提出了各種技術(shù)以解決這一問題。目前，流化催化裂化過程中，冷催化劑循環(huán)技術(shù)可分為以下幾種類型(I)將冷的待生劑與高溫再生劑直接在提升管內(nèi)或預(yù)提升段中混合(專利01144955. 1，201020608020. 4)，但由于沒有后續(xù)的再生工序，混合后的催化劑中含有許多待生劑，因而活性較低，這樣會降低噴嘴處催化劑的活性，進(jìn)而影響產(chǎn)品收率。(2)不進(jìn)行冷、熱催化劑的混合，而是將再生劑直接冷卻在再生線路上設(shè)置取熱器，將取熱器冷卻的催化劑引入提升管，但由于取熱器取走的總熱量為定值，如果要保證從取熱器流出的冷卻的催化劑的溫度一定，則不能滿足催化劑流量調(diào)整的要求，同理，如果要保證從取熱器流出的冷卻的催化劑的流量一定，則不能滿足催化劑溫度調(diào)整的要求，所以其催化劑流量不是獨(dú)立變量，難以調(diào)節(jié)(專利99120517. 0)，而且如果再建一個取熱器則流程復(fù)雜、改造工程量大、流化輸送困難、需要再生線路上留有較大空間(專利200810146601. 8)。(3)將提升管底部預(yù)提升段作為冷熱再生催化劑的混合器(專利99120529. 4，200710054772，200510017751. 5)。這種技術(shù)雖然是對已經(jīng)再生的催化劑進(jìn)行混合，無需如第(I)種情形所需的催化劑的再生的過程，但這樣對預(yù)提升段的結(jié)構(gòu)要求極高，導(dǎo)致預(yù)提升段的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本增加，而且預(yù)提升段內(nèi)混合時間和傳熱時間都很短，即便冷熱催化劑能夠混合均勻，也沒有足夠的時間傳熱。。例如，在上述第(3)種方式的基礎(chǔ)上，現(xiàn)有技術(shù)有以下專門針對冷、熱催化劑混合器的專利專利200710054772. 3所采用的預(yù)提升段混合器為一個直徑大于提升管的直筒段，直筒段上部用一個圓錐段與提升管相連，但預(yù)提升段內(nèi)部并未采用任何內(nèi)構(gòu)件。專利200510017751. 5采用的預(yù)提升段混合器內(nèi)部設(shè)置有蒸汽氣體分布器，但沒有其他內(nèi)構(gòu)件。可以看出專利200710054772. 3和專利200510017751. 5所采用的預(yù)提升段混合器內(nèi)均沒有設(shè)置能夠促進(jìn)混合的內(nèi)構(gòu)件，只是依靠冷、熱催化劑在流化床內(nèi)的自然混合，由于催化劑在預(yù)提升段內(nèi)停留時間很短，因而催化劑混合效果較差，而且由于冷、熱催化劑的流量一般不一樣，很容易造成提升管內(nèi)的偏流。專利200720090003. 4在提升管預(yù)提升段筒體不同高度處設(shè)有冷、熱催化劑入口，在筒體內(nèi)部設(shè)置內(nèi)套管，每個催化劑入口管下方設(shè)置螺旋向下的通道底板。該專利能夠較好的實現(xiàn)顆粒的混合，但是冷、熱催化劑在預(yù)提升段內(nèi)的流動較為復(fù)雜、流動阻力較大，從而影響混合效果，而且螺旋向下的通道底板不易安裝，也容易變形。專利200810140821. X在預(yù)提升段的每個催化劑入口處都設(shè)置了一個水平的導(dǎo)流管，導(dǎo)流管出口與設(shè)備軸線成一定角度，將提升介質(zhì)出口管設(shè)置成倒錐形的喇叭口，預(yù)提升段出口設(shè)置有折流筒，以破壞提升過程中形成的中心稀、邊壁濃的環(huán)核流動結(jié)構(gòu)，促使顆粒濃度沿徑向均勻分布，但是該專利存在催化劑混合、傳熱時間較短、混合和傳熱不均勻的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)和冷再生催化劑循環(huán)方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在冷熱催化劑混合、傳熱時間較短、混合和傳熱不均勻的問題。同時，本發(fā)明還解決了現(xiàn)有技術(shù)無法在混合的同時對兩種固體顆粒進(jìn)行汽提的問題，使得本發(fā)明在完成兩種固體顆粒充分進(jìn)行混合換熱的同時還實現(xiàn)了汽提。為此，本發(fā)明提出一種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)，催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)包括提升管反應(yīng)器、預(yù)提升段、再生器、以及設(shè)置在再生器外的取熱器，催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)還包括設(shè)置在提升管反應(yīng)器和預(yù)提升段之外的氣固環(huán)流混合汽提器，氣固環(huán)流混合汽提器，例如可以用于再生形式的流化催化裂化過程中混合不同溫度的第一種固體顆粒和第二種固體顆粒，并汽提掉第一種固體顆粒和第二種固體顆粒夾帶的煙氣和空氣，第一種固體顆粒可以為低溫催化劑或低溫待生劑，第二種固體顆?？梢詾楦邷卮呋瘎诙N固體顆粒的溫度高于第一種固體顆粒的溫度；氣固環(huán)流混合汽提器包括具有內(nèi)腔的筒體7、設(shè)置在筒體的內(nèi)腔中并與筒體同軸布置的導(dǎo)流筒6、位于筒體7與導(dǎo)流筒6之間的環(huán)隙空間底部的環(huán)隙氣體分布器3、位于筒體中并位于導(dǎo)流筒6之下的導(dǎo)流筒氣體分布器11、伸入到筒體7內(nèi)腔中的氣體出口、筒體7下端與錐體2連接、設(shè)置在錐體2下方的混合固體顆粒出口 I、位于錐體2底部的并處于混合固體顆粒出口 I上方的錐體汽提蒸汽環(huán)12、以及分別連接到筒體的內(nèi)腔中的第一種固體顆粒進(jìn)入通道和第二種固體顆粒進(jìn)入通道，第一種固體顆粒進(jìn)入通道連接取熱器，第二種固體顆粒進(jìn)入通道連接再生器；其中，筒體的內(nèi)腔包括環(huán)隙空間和導(dǎo)流筒6的內(nèi)部空間，環(huán)隙氣體分布器3為環(huán)形的氣體分布器并且位于筒體7之下并與環(huán)隙空間相連通，導(dǎo)流筒氣體分布器11位于導(dǎo)流筒6之下并與導(dǎo)流筒6的內(nèi)部空間連通。進(jìn)一步地，導(dǎo)流筒6與筒體7的徑向橫截面積比為0. 2 0. 8，導(dǎo)流筒6的筒壁上設(shè)有開孔13，開孔13連通環(huán)隙空間與導(dǎo)流筒6的內(nèi)部空間，開孔為多個長條形孔，開孔的高度小于等于導(dǎo)流筒6高度的0. 9倍，開孔的總面積小于等于0. 9倍的導(dǎo)流筒6的側(cè)面積；或者開孔為多個圓形孔，開孔的半徑小于等于導(dǎo)流筒6高度的0. 9倍，開孔的總面積小于等于0. 9倍的導(dǎo)流筒6的側(cè)面積。進(jìn)一步地，氣固環(huán)流混合汽提器設(shè)置在提升管反應(yīng)器、預(yù)提升段和再生器之外；第一種固體顆粒進(jìn)入通道為第一種固體顆粒入口管5，第二種固體顆粒進(jìn)入通道為第二種固體顆粒入口管10，第一種固體顆粒入口管5和第二種固體顆粒入口管10分別連接在筒體7的兩側(cè)并均與環(huán)隙空間連通，混合固體顆粒出口 I與預(yù)提升段連接；氣固環(huán)流混合汽提器還包括蓋在筒體上端封閉筒體內(nèi)腔的封頭8，其中，伸入到筒體7內(nèi)腔中的氣體出口為設(shè)置在封頭8上的氣體出口管9，的導(dǎo)流筒6與筒體7均為垂直布置。進(jìn)一步地，氣固環(huán)流混合汽提器設(shè)置在再生器之內(nèi)，筒體7由再生器的內(nèi)側(cè)器壁和塊側(cè)面的弧形板共同圍成，筒體的頂部為敞口，筒體的內(nèi)腔與再生器的內(nèi)腔直接連通；
第一種固體顆粒進(jìn)入通道為第一種固體顆粒入口管5，第一種固體顆粒入口管5從再生器的外部伸入到筒體7的側(cè)向并與環(huán)隙空間連通，再生器的內(nèi)腔與筒體的頂部的敞口形成第二種固體顆粒進(jìn)入通道。進(jìn)一步地，第一種固體顆粒入口管5與取熱器連接，第二種固體顆粒入口管10與再生器連接。進(jìn)一步地，再生器包括相互連接的燒焦罐和二密相，第一種固體顆粒入口管5與取熱器連接，第二種固體顆粒入口管10與二密相連接。進(jìn)一步地，催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)包括多個提升管反應(yīng)器、多個預(yù)提升段、一個再生器、多個氣固環(huán)流混合汽提器、以及輸送管線，再生器上設(shè)置有一個或多個取熱器，各預(yù)提升段一對一對應(yīng)連接一個提升管反應(yīng)器和一個環(huán)流混合汽提器；第二種固體顆粒入口管10與再生器連接，各環(huán)流混合汽提器的混合固體顆粒出口I分別一對一的與一個預(yù)提升段連接；各環(huán)流混合汽提器的第一種固體顆粒入口管5共同連接到一個取熱器上，或各環(huán)流混合汽提器的第一種固體顆粒入口管5分別一對一的連接到一個取熱器上。進(jìn)一步地，再生器包括分開設(shè)置的第一再生器和第二再生器，取熱器與第一再生器連接，第一種固體顆粒入口管5與取熱器連接，第二種固體顆粒入口管10與第二再生器連接，環(huán)流混合汽提器位于第一再生器和第二再生器之間。本發(fā)明還提供一種冷再生催化劑循環(huán)方法，用于再生形式的流化催化裂化過程中混合不同溫度的第一種固體顆粒和第二種固體顆粒，并同時汽提掉第一種固體顆粒和第二種固體顆粒夾帶的煙氣和空氣，第一種固體顆粒為低溫催化劑或低溫半再生劑，第二種固體顆粒為高溫催化劑，第二種固體顆粒的溫度高于第一種固體顆粒的溫度，冷再生催化劑循環(huán)方法通過催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)完成，催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)包括提升管反應(yīng)器、與提升管反應(yīng)器連接的預(yù)提升段、再生器以及輸送管線，再生器外設(shè)置有取熱器，來自取熱器的第一種固體顆粒與來自再生器的第二種固體顆粒在如前面的氣固環(huán)流混合汽提器中混合換熱并同時汽提掉夾帶的煙氣和空氣，形成混合催化劑后進(jìn)入預(yù)提升段。進(jìn)一步地，將氣固環(huán)流混合汽提器設(shè)置在提升管反應(yīng)器、預(yù)提升段和再生器之外；將第一種固體顆粒和第二種固體顆粒水平或斜向上輸送到環(huán)隙空間內(nèi)，使環(huán)隙氣體分布器3的給氣量大于導(dǎo)流筒氣體分布器11的給氣量，使得第一種固體顆粒和第二種固體顆粒在環(huán)隙內(nèi)為向上流動，在導(dǎo)流筒6內(nèi)為向下流動；從再生器內(nèi)再生后的一部分第二種固體顆粒進(jìn)入取熱器冷卻形成第一種固體顆粒，另一部分第二種固體顆粒流出再生器；從取熱器流出的一部分第一種固體顆粒返回再生器，從取熱器流出的另一部分第一種固體顆粒與從再生器中流出的另一部分第二種固體顆粒進(jìn)行混合換熱和汽提。進(jìn)一步地，將氣固環(huán)流混合汽提器設(shè)置在提升管反應(yīng)器、預(yù)提升段和再生器之外；將第一種固體顆粒和第二種固體顆粒水平或斜向下輸送到環(huán)隙空間內(nèi)，使環(huán)隙氣體分布器3的給氣量小于導(dǎo)流筒氣體分布器11的給氣量，使得第一種固體顆粒和第二種固體顆粒在環(huán)隙空間內(nèi)為向下流動，在導(dǎo)流筒6內(nèi)為向上流動；從再生器內(nèi)再生后的一部分第二種固體顆粒進(jìn)入取熱器冷卻形成第一種固體顆粒，另一部分第二種固體顆粒流出再生器；從取熱器流出的一部分第一種固體顆粒返回再生器，從取熱器流出的另一部分第一種固體顆粒與從再生器中流出的另一部分第二種固體顆粒進(jìn)行混合換熱和汽提。進(jìn)一步地，將氣固環(huán)流混合汽提器設(shè)置在再生器之內(nèi)，筒體的頂部為敞口，筒體的內(nèi)腔與再生器的內(nèi)腔直接連通；第一種固體顆粒進(jìn)入環(huán)隙空間，第二種固體顆粒直接從再生器的內(nèi)腔進(jìn)入到筒體7的頂部與導(dǎo)流筒6的頂部，使環(huán)隙氣體分布器3的給氣量小于導(dǎo)流筒氣體分布器11的給氣量，使得第一種固體顆粒和第二種固體顆粒在環(huán)隙空間內(nèi)為向下流動，在導(dǎo)流筒6內(nèi)為向上流動；從再生器內(nèi)再生后的一部分第二種固體顆粒進(jìn)入取熱器冷卻形成第一種固體顆粒，另一部分第二種固體顆粒進(jìn)入到筒體7的頂部與導(dǎo)流筒6的頂部；從取熱器流出的一部分第一種固體顆粒返回再生器，從取熱器流出的另一部分第一種固體顆粒與從進(jìn)入到筒體7的頂部與導(dǎo)流筒6的頂部的第二種固體顆粒進(jìn)行混合換熱和汽提。進(jìn)一步地，再生器包括分開設(shè)置的第一再生器和第二再生器，取熱器與第一再生器連接，待生催化劑先進(jìn)入第一再生器，在第一再生器燒掉部分焦后，一部分由第一再生器底部流出進(jìn)入第二再生器并在第二再生器內(nèi)燒掉剩余的焦形成第二種固體顆粒，另一部分從取熱器底部出來形成第一種固體顆粒，第二種固體顆粒為高溫的完全再生的催化劑，第一種固體顆粒為低溫的待生的催化劑，由第二再生器引出的高溫的完全再生的催化劑與從取熱器引出的低溫的待生的催化劑在氣固環(huán)流混合汽提器中混合換熱并同時汽提掉夾帶的煙氣和空氣。通過控制供氣量，使得導(dǎo)流筒氣體分布器11的給氣量與環(huán)隙氣體分布器3的給氣量不同，在導(dǎo)流筒底部產(chǎn)生壓力差，推動固體顆粒(催化劑)在環(huán)隙和導(dǎo)流筒間循環(huán)流動， 當(dāng)?shù)谝环N固體顆粒和第二種固體顆粒進(jìn)入到筒體的內(nèi)腔中，第一種固體顆粒和第二種固體顆粒不但分別在環(huán)隙和導(dǎo)流筒間形成各自的循環(huán)流動，同時完成了汽提，而且第一種固體顆粒的流動和第二種固體顆粒的流動還在筒體的內(nèi)腔中形成相互交叉混合實現(xiàn)了換熱，在一次換熱過程中，第一種固體顆粒和第二種固體顆?；旌虾蟛⑽催_(dá)到完全的混合，而是形成不同大小的冷、熱固體顆粒(催化劑)團(tuán)，這些冷、熱固體顆粒(催化劑)團(tuán)相互夾雜，由導(dǎo)流筒環(huán)流進(jìn)入環(huán)隙空間的過程則是一個將冷、熱固體顆粒(催化劑)團(tuán)破碎并重新分配的過程，由環(huán)隙空間進(jìn)入導(dǎo)流筒的過程則是一個重新混合的過程。進(jìn)而，環(huán)流混合汽提器的導(dǎo)流筒上開有孔，催化劑不但在導(dǎo)流筒的上部和下部進(jìn)行混合，而且會穿過孔進(jìn)行混合，因而具有聞效的混合效果。冷、熱固體顆粒(催化劑)團(tuán)破碎并重新分配的過程包括a、從導(dǎo)流筒環(huán)流進(jìn)入環(huán)隙空間時，冷、熱固體顆粒沿徑向向外流動(散開)的過程；和b、環(huán)隙內(nèi)的冷、熱固體顆粒通過導(dǎo)流筒上的開孔流入導(dǎo)流筒，形成環(huán)隙內(nèi)冷、熱固體顆粒的分配，穿過開孔時，導(dǎo)流筒上的多個開孔對冷、熱固體顆粒(催化劑)團(tuán)進(jìn)行多次的剪切、破碎。冷、熱固體顆粒重新混合的過程包括c、由環(huán)隙空間進(jìn)入導(dǎo)流筒是從導(dǎo)流筒邊緣向?qū)Я魍仓醒脒\(yùn)動，實現(xiàn)了混合換熱；和d、冷、熱固體顆粒通過導(dǎo)流筒上的開孔進(jìn)出，進(jìn)出的過程實現(xiàn)了混合換熱。所以，導(dǎo)流筒上的多個開孔對于兩種固體顆粒的混合換熱有充分的促進(jìn)作用。因此，每經(jīng)過一次循環(huán)，冷、熱催化劑就需要經(jīng)歷一次混合和再分配。催化劑夾帶的煙氣存在于催化劑的空隙間和吸附于催化劑的微孔內(nèi)，催化劑空隙間的煙氣較容易置換，但是催化劑微孔內(nèi)吸附的煙氣則需要蒸汽由蒸汽主體擴(kuò)散至催化劑外表面，由催化劑外表面擴(kuò)散至催化劑微孔內(nèi)，在微孔內(nèi)于煙氣進(jìn)行競爭吸附，置換出的煙氣由催化劑微孔內(nèi)擴(kuò)散至催化劑外表面，煙氣由催化劑外表面擴(kuò)散至蒸汽主體等5個步驟，由于歷經(jīng)多個擴(kuò)散過程，催化劑微孔內(nèi)煙氣的置換十分困難，不但需要高的催化劑-蒸汽接觸效率，而且需要長的催化劑-新鮮蒸汽接觸時間。本發(fā)明提出的氣固環(huán)流混合汽提器種，導(dǎo)流筒、環(huán)隙流化蒸汽分別由環(huán)隙氣體分布器、導(dǎo)流筒氣體分布器和松動蒸汽環(huán)通入，固體顆粒(催化劑)每循環(huán)一次就意味著和底部的環(huán)隙氣體分布器、導(dǎo)流筒氣體分布器和松動蒸汽環(huán)的新鮮蒸汽接觸一次。其次，由于兩種固體顆粒在混合換熱時冷、熱固體顆粒(催化劑)團(tuán)破碎并重新分配，這使得催化劑微孔內(nèi)煙氣更容易暴露出來或催化劑微孔內(nèi)煙氣更容易與蒸汽接觸，這給催化劑微孔內(nèi)煙氣的置換帶來了更多的機(jī)會。進(jìn)而，催化劑在導(dǎo)流筒以下區(qū)域沿徑向的循環(huán)流動，對上升的蒸汽氣泡具有很強(qiáng)的剪切作用，大大降低了氣泡直徑，使得蒸汽-催化劑的接觸效率更高、蒸汽氣泡更容易進(jìn)入或接近催化劑微孔，實現(xiàn)了催化劑與新鮮蒸汽的長時間的高效接觸。本發(fā)明的環(huán)流混合汽提器不但在兩種固體顆粒換熱的同時實現(xiàn)了汽提，而且由于兩種固體顆粒在混合換熱時冷、熱固體顆粒(催化劑)團(tuán)破碎并重新分配，這給催化劑微孔內(nèi)煙氣的置換帶來了更多機(jī)會，而且每循環(huán)一次就意味著新鮮蒸汽接觸一次，還使得上升的蒸汽氣泡被剪切，大大降低了氣泡直徑，使得蒸汽氣泡更容易進(jìn)入或接近催化劑微孔，所以汽提效率比其他汽提器的效率高，例如，汽提效率比專利號為200710152287. X、名稱為環(huán)隙氣升式氣固環(huán)流反應(yīng)器高。因此，本發(fā)明在完成兩種固體顆粒充分進(jìn)行混合換熱的同時還實現(xiàn)了高效率的汽提。本發(fā)明提出的氣固環(huán)流混合汽提器巧妙的利用了顆粒環(huán)流的理論，通過催化劑 (待生劑或再生劑)在導(dǎo)流筒內(nèi)、外的循環(huán)流動，以及多次的混合、再分配，真正實現(xiàn)了冷、熱催化劑的均勻混合、長時間的傳熱和均一的溫度分布。尤其相對于背景技術(shù)中介紹的第2種方式，本發(fā)明可以對冷催化劑入口管5和熱催化劑入口管10的溫度和流量分別進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，既可以得到進(jìn)入預(yù)提升段的理想溫度，又可以得到充足的流量，調(diào)整范圍非常廣泛，可以靈活的提供同時保證溫度和流量的混合后的催化劑。在目前的催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)反應(yīng)溫度依靠調(diào)節(jié)催化劑流量、調(diào)節(jié)原料油預(yù)熱溫度和調(diào)節(jié)原料油流量實現(xiàn)，其中調(diào)節(jié)催化劑流量為主要手段，但是這一方法也具有明顯的缺點(diǎn)，例如，可以通過降低催化劑流量來降低反應(yīng)溫度，但與此同時，參與反應(yīng)的催化劑量即劑油比也大大下降了，這非常不利于產(chǎn)品收率的提高和選擇性的提高。由于本發(fā)明提供的冷催化劑循環(huán)技術(shù)可以實現(xiàn)溫度與流量的分別調(diào)節(jié)，因此可以有效解決這一難題。目前催化裂化的劑油比一般在6 8之間，從反應(yīng)的角度而言，在維持反應(yīng)溫度不變的前提下，進(jìn)一步提高劑油比可以有效提高產(chǎn)品收率和選擇性，但是由于受到裝置熱平衡的限制，進(jìn)一步提高劑油比必然導(dǎo)致反應(yīng)溫度升高，本發(fā)明提出的冷催化劑循環(huán)技術(shù)可以實現(xiàn)在提高催化劑循環(huán)量即劑油比的同時，降低催化劑溫度，使裝置在反應(yīng)溫度不變的前提下，提升管內(nèi)劑油比達(dá)到9 15，從而顯著提高產(chǎn)品收率的選擇性。


圖I為根據(jù)本發(fā)明實施例的第一種氣固環(huán)流混合汽提器的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的第二種氣固環(huán)流混合汽提器的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實施例的第一種氣固環(huán)流混合汽提器用環(huán)隙氣升式操作模式的原理圖；圖4為本發(fā)明實施例的第二種氣固環(huán)流混合汽提器用中心氣升式操作模式的原理圖；圖5為圖3中的第一種和第二種氣固環(huán)流混合汽提器沿A-A方向的剖視結(jié)構(gòu)；圖6為導(dǎo)流筒的第一種結(jié)構(gòu)；圖7為導(dǎo)流筒的第二種結(jié)構(gòu)；圖8為導(dǎo)流筒的第三種結(jié)構(gòu)；圖9為導(dǎo)流筒的第四種結(jié)構(gòu)；圖10為根據(jù)本發(fā)明實施例的第一種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，其中再生器與沉降器同軸布置；圖11為根據(jù)本發(fā)明實施例的第三種氣固環(huán)流混合汽提器的結(jié)構(gòu)和第三種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，即氣固環(huán)流混合汽提器布置在再生器內(nèi)部；圖12為根據(jù)本發(fā)明實施例的第二種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，即催化裂化的再生形式為燒焦罐-二密相組合的形式；圖13為根據(jù)本發(fā)明實施例的第四種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，即采用兩段提升管的催化裂化形式；圖14為根據(jù)本發(fā)明實施例的第五種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，即采用兩段再生的催化裂化形式。以下為附圖標(biāo)號說明I、混合催化劑顆粒出口 2、錐體3、環(huán)隙氣體分布器4、輸送風(fēng)管5、冷催化劑入口管(第一種固體顆粒入口管)6、導(dǎo)流筒7、筒體8、封頭9、氣體出口管10、熱催化劑入口管(第二種固體顆粒入口管)11、導(dǎo)流筒氣體分布器12、錐體汽提蒸汽環(huán)13、開孔14、輸送管(管線)15a、輸送管(管線)16、輸送管(管線)16a、輸送管(管線)16b、輸送管35、環(huán)隙氣體分布器入口管115、導(dǎo)流筒氣體分布器入口管30、預(yù)提升段40、提升管反應(yīng)器50、再生管線
60、再生器61、二密相63、燒焦罐65、氣固分離區(qū)67、環(huán)隙空間70、取熱器80、稀相管90、沉降器100、氣固環(huán)流混合汽提器200、氣固環(huán)流混合汽提器300、氣固環(huán)流混合汽提器601、第一再生器602、第二再生器
具體實施例方式為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照

本發(fā)明的具體實施方式
。 如圖10至圖14所示，本發(fā)明提供了五種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)，這些催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)均包括提升管反應(yīng)器40、預(yù)提升段30、再生器60、以及設(shè)置在再生器60外的取熱器70，這些催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)還包括設(shè)置在提升管反應(yīng)器和預(yù)提升段之外的氣固環(huán)流混合汽提器，氣固環(huán)流混合汽提器可以用于再生形式的流化催化裂化過程中混合不同溫度的第一種固體顆粒和第二種固體顆粒，并汽提掉第一種固體顆粒和第二種固體顆粒夾帶的煙氣和空氣，第一種固體顆粒為低溫催化劑或低溫半再生劑，第二種固體顆粒為高溫催化劑，第二種固體顆粒的溫度高于第一種固體顆粒的溫度。本發(fā)明不局限于再生形式的流化催化裂化，也可以用于非再生形式的流化催化裂化過程，不僅可用于催化劑的混合汽提，也可用于其他固體顆粒。本發(fā)明中的五種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)的特點(diǎn)是第一種固體顆粒進(jìn)入通道連接取熱器，第二種固體顆粒進(jìn)入通道連接再生器，從取熱器底部引出一股冷再生劑(低溫催化劑)，與再生器來的熱催化劑(高溫催化劑)在氣固環(huán)流混合汽提器內(nèi)長時間均勻混合和汽提，并利用在再生管線內(nèi)的流動實現(xiàn)進(jìn)一步混合與傳熱，完全保證了冷、熱催化劑的均勻混合與充分傳熱。其中，兩種設(shè)置在再生器外的氣固環(huán)流混合汽提器的結(jié)構(gòu)如圖I至圖9所示。圖11示出了第三種氣固環(huán)流混合汽提器的主視結(jié)構(gòu)。如圖I至圖5所示，氣固環(huán)流混合汽提器包括具有內(nèi)腔的筒體7、設(shè)置在筒體7的內(nèi)腔中并與筒體7同軸布置的導(dǎo)流筒6、位于筒體7與導(dǎo)流筒6之間的環(huán)隙空間67底部的環(huán)隙氣體分布器3、位于筒體中并位于環(huán)隙氣體分布器3之下的導(dǎo)流筒氣體分布器11、伸入到筒體7內(nèi)腔中的氣體出口、筒體7從導(dǎo)流筒氣體分布器11以下連接錐體2、設(shè)置在錐體2下方的混合固體顆粒出口 I、位于錐體2底部的并處于混合固體顆粒出口 I上方的錐體汽提蒸汽環(huán)12、以及分別連接到筒體的內(nèi)腔中的第一種固體顆粒進(jìn)入通道和第二種固體顆粒進(jìn)入通道。錐體2為錐筒形，也具有內(nèi)腔與筒體7的內(nèi)腔連通。其中，如圖3至圖5所示，筒體7與導(dǎo)流筒6可以為圓筒，導(dǎo)流筒6的上下都是敞口，使得導(dǎo)流筒6的內(nèi)部空間與筒體7的內(nèi)腔直接相通，以便形成催化劑流的循環(huán)。筒體7的內(nèi)腔包括環(huán)隙空間67和導(dǎo)流筒6的內(nèi)部空間，環(huán)隙氣體分布器3為環(huán)形的氣體分布器通過環(huán)隙氣體分布器入口管35伸出筒體7,環(huán)隙氣體分布器3位于筒體7之下并與環(huán)隙空間67相連通，通常，環(huán)隙氣體分布器3位于環(huán)隙空間67的垂直投影區(qū)，通過環(huán)隙氣體分布器入口管35以向環(huán)隙空間67供氣。導(dǎo)流筒氣體分布器11位于導(dǎo)流筒6之下通過導(dǎo)流筒氣體分布器入口管35伸出筒體7。導(dǎo)流筒氣體分布器11與導(dǎo)流筒6的內(nèi)部空間連通，通常，導(dǎo)流筒氣體分布器11位于導(dǎo)流筒6的垂直投影區(qū)內(nèi)通過導(dǎo)流筒氣體分布器入口管35以向環(huán)隙空間67供氣。錐體汽提蒸汽環(huán)12與環(huán)隙氣體分布器3的結(jié)構(gòu)相同或類似，只不過環(huán)的直徑較小。錐體汽提蒸汽環(huán)12通入松動風(fēng)，以使固體顆粒懸浮起來。關(guān)于環(huán)隙氣體分布器3和導(dǎo)流筒氣體分布器11已為現(xiàn)有技術(shù)，可以采用現(xiàn)有技術(shù)的合適結(jié)構(gòu)，例如，環(huán)隙氣體分布器3和導(dǎo)流筒氣體分布器11為環(huán)管式氣體分布器或管式氣體分布器或板式氣體分布器，分布器的開孔率為0. 5% 3. 0%。流化蒸汽分別由環(huán)隙氣體分布器3、導(dǎo)流筒氣體分布器11和錐體汽提蒸汽環(huán)12通入，并由頂部的氣體出口排出。如圖I至圖5所示，氣體出口為氣體出口管9。第一種固體顆粒進(jìn)入通道和第二種固體顆粒進(jìn)入通道分別為冷催化劑入口管5和熱催化劑入口管10，并均與環(huán)隙空間67連接。進(jìn)一步地，如圖5至圖9所示，導(dǎo)流筒6的筒壁上設(shè)有開孔13、開孔13連通環(huán)隙空間67與導(dǎo)流筒6的內(nèi)部空間。催化劑不但在導(dǎo)流筒6的上部和下部進(jìn)行混合，而且會穿過孔或槽進(jìn)行混合，因而具有高效的混合效果。當(dāng)然，導(dǎo)流筒6上也可以不設(shè)有開孔13，但這樣不如設(shè)有開孔13的混合換熱的效果好。同一個導(dǎo)流筒上的開孔13為一排或多排，相鄰兩排開孔或開槽為交錯布置或不交錯布置，相鄰兩排開槽的寬度和高度相等或不相等，相鄰兩排開孔的直徑相等或不相等。對于開孔為交錯布置或者相鄰兩排開孔的寬度和高度或 不相等的設(shè)置，更有利于充分混合。進(jìn)一步地，如圖5至圖9所示，開孔13為多個長條形孔，開孔的高度小于等于導(dǎo)流筒6高度的0. 9倍，開孔的總面積小于等于0. 9倍的導(dǎo)流筒6的側(cè)面積；或者開孔為多個圓形孔，開孔的半徑小于等于導(dǎo)流筒6高度的0. 5倍，開孔的總面積小于等于0. 9倍的導(dǎo)流筒6的側(cè)面積。開孔的大小對應(yīng)第一種固體顆粒和第二種固體顆粒的尺寸。進(jìn)一步地，導(dǎo)流筒6與筒體7的徑向橫截面積比為0. 2 0. 8。這樣，既可以保證環(huán)隙空間的有效范圍，也能保證環(huán)隙空間與導(dǎo)流筒6形成循環(huán)的空間，以形成合理的循環(huán)流動。進(jìn)一步地，如圖I至圖4所示，氣固環(huán)流混合汽提器還包括蓋在筒體上端封閉筒體內(nèi)腔的封頭8，其中，伸入到筒體7內(nèi)腔中的氣體出口為設(shè)置在封頭8上的氣體出口管9，的導(dǎo)流筒6與筒體7均為垂直布置。這種帶有封頭8的氣固環(huán)流混合汽提器可以單獨(dú)地完成混合不同溫度的第一種固體顆粒和第二種固體顆粒，并對混合后的固體顆粒汽提掉夾帶的煙氣和空氣，實現(xiàn)在一個裝置中完成催化劑的混合與汽提的功能，減少了后續(xù)系統(tǒng)氣壓機(jī)的負(fù)荷，而且，傳統(tǒng)再生劑煙氣汽提器內(nèi)由于再生劑溫度很高，與汽提水蒸汽接觸后極易產(chǎn)生熱崩和水熱失活，對催化劑損害極大，但是本發(fā)明提出的混合汽提器內(nèi)是混合后的催化劑，溫度較低，混合后催化劑發(fā)生熱崩和水熱失活的幾率很低。上面的描述反映了圖I和圖2的兩種氣固環(huán)流混合汽提器的基本結(jié)構(gòu)，圖I和圖2的兩種氣固環(huán)流混合汽提器主要區(qū)別在于第一種固體顆粒入口管5和第二種固體顆粒入口管10的設(shè)置方向分別是斜向上或斜向下方向，其他結(jié)構(gòu)基本相同。本發(fā)明的氣固環(huán)流混合汽提器可以有中心氣升式和環(huán)隙氣升式兩種操作模式。其中，對于圖I中的氣固環(huán)流混合汽提器100可以采用環(huán)隙氣升式操作模式，圖2中的氣固環(huán)流混合汽提器200可以采用中心氣升式操作模式。中心氣升式操作模式指的是催化劑顆粒(固體顆粒)在導(dǎo)流筒6內(nèi)為向上流動，在導(dǎo)流筒6和混合汽提器筒體7間的環(huán)隙內(nèi)向下流動，環(huán)隙氣升式操作模式指的是催化劑顆粒在環(huán)隙內(nèi)為向上流動，在導(dǎo)流筒6內(nèi)為向下流動。當(dāng)導(dǎo)流筒氣體分布器11的給氣量大于環(huán)隙氣體分布器3的給氣量(是指流量)時，氣固環(huán)流混合汽提器(也簡稱為環(huán)流混合汽提器)以中心氣升式環(huán)流方式操作，當(dāng)環(huán)隙氣體分布器3的給氣量大于導(dǎo)流筒氣體分布器11的給氣量時，環(huán)流混合汽提器以環(huán)隙氣升式環(huán)流方式操作。圖I中的氣固環(huán)流混合汽提器具有封頭8和氣體出口管9，第一種固體顆粒入口管5和第二種固體顆粒入口管10采取水平或斜向上的入口方向連接到筒體7的兩側(cè)并與環(huán)隙空間67連通，第一種固體顆粒入口管5的入口方向與筒體7的軸線夾角a為20° 90°，第二種固體顆粒入口管10的入口方向與筒體7的軸線夾角和為20° 90°。現(xiàn)以環(huán)隙氣升式操作模式為例說明如圖3所示，環(huán)隙氣體分布器3的給氣量大于導(dǎo)流筒氣體分布器11的給氣量，造 成導(dǎo)流筒底部產(chǎn)生壓力差，推動催化劑在環(huán)隙和導(dǎo)流筒間循環(huán)流動，其流動方式為催化劑在環(huán)隙空間67內(nèi)向上流動，在導(dǎo)流筒內(nèi)向下流動催化劑經(jīng)由冷催化劑入口管5、熱催化劑入口管10進(jìn)入環(huán)隙空間67時，具有水平或斜向上的速度，因而不會阻礙環(huán)隙空間67內(nèi)催化劑的流動。根據(jù)管內(nèi)催化劑的流化狀態(tài)，冷、熱催化劑的入口管根部可以設(shè)有輸送風(fēng)管4以使得冷、熱催化劑斜向上進(jìn)入環(huán)隙空間67中。冷、熱催化劑進(jìn)入環(huán)隙空間67后，與環(huán)隙內(nèi)上升的催化劑混合并一起向上流動，進(jìn)入位于導(dǎo)流筒之上的氣固分離區(qū)65，由于氣固分離器65水平方向的橫截面積大于導(dǎo)流筒或環(huán)隙區(qū)，因此氣體速度也大大降低，固體顆粒的催化劑與流化氣體或蒸汽實現(xiàn)了分離，不再繼續(xù)上升，固體顆粒的催化劑改變流動方向，變?yōu)檠貜较虻暮暧^流動，由于冷、熱催化劑分別從兩側(cè)進(jìn)入環(huán)隙空間67內(nèi)，冷、熱催化劑相向而行，進(jìn)行充分的混合，然后進(jìn)入導(dǎo)流筒內(nèi)并向下流動，在導(dǎo)流筒以下空間一小部分催化劑進(jìn)入底部的錐體2并流出環(huán)流混合汽提器，如圖5所示，錐體2是逐漸收縮的，錐體2的上部有導(dǎo)流筒氣體分布器11和環(huán)隙氣體分布器3，所以大部分催化劑被導(dǎo)流筒氣體分布器11和環(huán)隙氣體分布器3送入環(huán)隙空間67進(jìn)行再一次循環(huán)，只有一小部分催化劑通過邊緣進(jìn)入底部的錐體2或者更少的一小部分催化劑從導(dǎo)流筒6的底部進(jìn)入底部的錐體2并流出環(huán)流混合汽提器。催化劑在氣固分離區(qū)65混合后，并未達(dá)到完全的混合，而是形成不同大小的冷、熱催化劑團(tuán)，這些冷、熱催化劑團(tuán)相互夾雜，由導(dǎo)流筒環(huán)流進(jìn)入環(huán)隙空間67的過程則是一個將冷、熱催化劑團(tuán)破碎并重新分配的過程，因此，每經(jīng)過一次循環(huán)，冷、熱催化劑就需要經(jīng)歷一次混合和再分配。上述具體流動過程如下冷催化劑以斜向上的方向剛進(jìn)入環(huán)隙空間67時表現(xiàn)為實心箭頭C，由于催化劑在環(huán)隙空間67內(nèi)向上流動，實心箭頭C分成實心箭頭Cl和C2，實心箭頭Cl繼續(xù)在環(huán)隙空間67內(nèi)向上流動，由于導(dǎo)流筒6具有開孔13，實心箭頭C的一部分C2穿過導(dǎo)流筒6的開孔13進(jìn)入導(dǎo)流筒6內(nèi)，并在導(dǎo)流筒6內(nèi)向下流動，實心箭頭Cl升到環(huán)隙空間67的頂部進(jìn)入位于導(dǎo)流筒之上的氣固分離區(qū)65，不再繼續(xù)上升，固體顆粒的催化劑改變流動方向，變?yōu)檠貜较虻暮暧^流動，形成實心箭頭C3，然后向下或斜向下進(jìn)入導(dǎo)流筒6內(nèi)。與此同時，熱催化劑以斜向上的方向剛進(jìn)入環(huán)隙空間67時表現(xiàn)為實心箭頭d，由于催化劑在環(huán)隙空間67內(nèi)向上流動,實心箭頭d分成實心箭頭dl和d2,實心箭頭dl繼續(xù)在環(huán)隙空間67內(nèi)向上流動，由于導(dǎo)流筒6具有開孔13，實心箭頭d的一部分d2穿過導(dǎo)流筒6的開孔13進(jìn)入導(dǎo)流筒6內(nèi)在導(dǎo)流筒6內(nèi)向下流動，實心箭頭dl升到環(huán)隙空間67的頂部進(jìn)入位于導(dǎo)流筒之上的氣固分離區(qū)65，不再繼續(xù)上升，固體顆粒的催化劑改變流動方向，變?yōu)檠貜较虻暮暧^流動，形成實心箭頭d3，然后向下或斜向下進(jìn)入導(dǎo)流筒6內(nèi)。在氣固分離區(qū)65，即導(dǎo)流筒以上的空間內(nèi)，實心箭頭C3和實心箭頭d3均沿徑向宏觀流動，發(fā)生混合換熱，形成實心箭頭Cd，然后實心箭頭Cd在導(dǎo)流筒6內(nèi)向下流動，在此期間，實心箭頭Cd與實心箭頭C2和實心箭頭d2也發(fā)生換熱，實心箭頭Cd下降到導(dǎo)流筒6的底部后，在導(dǎo)流筒以下空間一部分催化劑，例如，實心箭頭Cd2進(jìn)入底部的錐體2并流出環(huán)流混合汽提器，大部分催化劑，見實心箭頭Cdl則環(huán)流進(jìn)入環(huán)隙空間67，進(jìn)行再次循環(huán)，經(jīng)過再循環(huán)在錐體中形成實心箭頭Cd3，實心箭頭Cd3還可與實心箭頭Cd2進(jìn)行混合換熱，然后經(jīng)過多次循環(huán)后流出混合催化劑顆粒出口 2。上述實心箭頭代表各催化劑顆粒團(tuán)，在冷、熱催化劑團(tuán)換熱的同時，環(huán)隙氣體分布器3、導(dǎo)流筒氣體分布器11和錐體汽提蒸汽環(huán)12分別通入流化風(fēng)、流化風(fēng)和松動風(fēng)。流化風(fēng)和松動風(fēng)可以為蒸汽。催化劑每循環(huán)一次就意味著和底部新鮮蒸汽接觸一次，因此汽提效率也很高。據(jù)實驗結(jié)果，對于進(jìn)入導(dǎo)流筒6和環(huán)隙空間67的催化劑，由于進(jìn)入了套筒形和帶孔的導(dǎo)流筒6，再加上環(huán)隙氣體分布器3和導(dǎo)流筒氣體分布器11和松動蒸汽環(huán)12的作用，催化劑一般要經(jīng)過6 15次循環(huán)，即6 15次混合和再分配才能流出環(huán)流混合汽提器，催化劑停留時間長達(dá)143秒，因此混合效果非常好。下面再以中心氣升式操作模式為例說明導(dǎo)流筒氣體分布器11的給氣量大于環(huán)隙氣體分布器3的給氣量時,環(huán)流混合汽提器以中心氣升式環(huán)流方式操作，其流動方式為催化劑在環(huán)隙內(nèi)向下流動，在導(dǎo)流筒內(nèi)向上流動。如圖4所示，冷催化劑以斜向下的方向剛進(jìn)入環(huán)隙空間67時表現(xiàn)為實心箭頭C，由于中心氣升式操作模式下催化劑在環(huán)隙內(nèi)向下流動，在導(dǎo)流筒內(nèi)向上流動，實心箭頭C分成實心箭頭Cio和C20，實心箭頭ClO在環(huán)隙空間67內(nèi)向下流動，到環(huán)隙空間67的底部后改為在導(dǎo)流筒6內(nèi)向上流動形成實心箭頭C30，由于導(dǎo)流筒6具有開孔13，冷催化劑的部分，即實心箭頭C20穿過導(dǎo)流筒6的開孔13進(jìn)入導(dǎo)流筒6內(nèi)在導(dǎo)流筒6內(nèi)向上流動形成實心箭頭C40，實心箭頭C40升到環(huán)隙空間67的頂部進(jìn)入位于導(dǎo)流筒之上的氣固分離區(qū)65，不再繼續(xù)上升，固體顆粒的催化劑改變流動方向，變?yōu)檠貜较虻暮暧^流動。熱催化劑以斜向下的方向剛進(jìn)入環(huán)隙空間67時表現(xiàn)為實心箭頭d，由于中心氣升式操作模式下催化劑在環(huán)隙內(nèi)向下流動，在導(dǎo)流筒內(nèi)向上流動，實心箭頭d分成實心箭頭dlO和d20，實心箭頭dlO在環(huán)隙空間67內(nèi)向下流動，到環(huán)隙空間67的底部后改為在導(dǎo)流筒6內(nèi)向上流動形成實心箭頭d30，由于導(dǎo)流筒6具有開孔13，冷催化劑的一部分，即實心箭頭d20穿過導(dǎo)流筒6的開孔13進(jìn)入導(dǎo)流筒6內(nèi)在導(dǎo)流筒6內(nèi)向上流動形成實心箭頭d40，實心箭頭d40升到環(huán)隙空間67的頂部進(jìn)入位于導(dǎo)流筒之上的氣固分離區(qū)65，不再繼續(xù)上升，固體顆粒的催化劑改變流動方向，變?yōu)檠貜较虻暮暧^流動。其中，在環(huán)隙空間67底部，實心箭頭C30與實心箭頭d30發(fā)生混合，混合后的固體顆粒一部分向下流動進(jìn)入錐體2,形成實心箭頭CdlO, —部分固體顆粒在導(dǎo)流筒6的環(huán)流作用下向?qū)Я魍?上方流動形成實心箭頭Cd20。在位于導(dǎo)流筒之上的氣固分離區(qū)65，實心箭頭C40與實心箭頭d40相遇，互相混合，形成實心箭頭Cd30，在多次循環(huán)中，實心箭頭Cd30分別在環(huán)隙空間67內(nèi)向下流動，并分別與實心箭頭ClO和實心箭頭dlO相遇，互相混合換 熱，形成實心箭頭Cd50和實心箭頭Cd40,實心箭頭Cd50和實心箭頭Cd40的一部分繼續(xù)循環(huán)，向上進(jìn)入導(dǎo)流筒，實心箭頭Cd50和實心箭頭Cd40的另一部分則向下進(jìn)入錐體2，分別形成實心箭頭(M60和實心箭頭Cd70,并與實心箭頭OdlO混合換熱,然后流出混合催化劑顆粒出口 2。
上述實心箭頭代表各催化劑顆粒團(tuán)，在冷、熱催化劑團(tuán)換熱的同時，環(huán)隙氣體分布器3、導(dǎo)流筒氣體分布器11和錐體汽提蒸汽環(huán)12分別通入流化風(fēng)、流化風(fēng)和松動風(fēng)。流化風(fēng)和松動風(fēng)可以為蒸汽。催化劑每循環(huán)一次就意味著和底部新鮮蒸汽接觸一次，因此汽提效率也很高。對于圖2所示的氣固環(huán)流混合汽提器，除了可以采用第一種固體顆粒入口管5和第二種固體顆粒入口管10分別連接在筒體7的兩側(cè)的方式，還可以使第一種固體顆粒入口管5連接在筒體7的側(cè)向，第二種固體顆粒入口管10連接在筒體7的頂部，混合固體顆粒出口 I與預(yù)提升段連接；或者第一種固體顆粒入口管5連接在筒體7的頂部，第二種固體顆粒入口管10連接在筒體7的側(cè)向，混合固體顆粒出口 I與預(yù)提升段連接。圖10為根據(jù)本發(fā)明實施例的第一種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，其中再生器與沉降器90同軸布置。如圖10所示的第一種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)可以采用圖I中的氣固環(huán)流混合汽提器100，也可以采用圖2中的氣固環(huán)流混合汽提器200，均可以單獨(dú)完成催化劑的混合與汽提的功能，以減輕上下游工序的負(fù)擔(dān)并和上下游工序相互配合。圖I和圖2的兩種氣固環(huán)流混合汽提器主要區(qū)別在于第一種固體顆粒入口管5和第二種固體顆粒入口管10的設(shè)置方向分別是斜向上或斜向下方向，其他結(jié)構(gòu)基本相同。 如圖10所示，以采用圖2中的氣固環(huán)流混合汽提器200為例，催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)包括提升管反應(yīng)器40、預(yù)提升段30、再生器60，氣固環(huán)流混合汽提器200設(shè)置在提升管反應(yīng)器40、預(yù)提升段30和再生器60之外；第一種固體顆粒進(jìn)入通道為第一種固體顆粒入口管5，第二種固體顆粒進(jìn)入通道為第二種固體顆粒入口管10，第一種固體顆粒入口管5和第二種固體顆粒入口管10分別連接在筒體7的兩側(cè)并均與環(huán)隙空間連通，混合固體顆粒出口 I與預(yù)提升段連接。進(jìn)一步地，如圖2所示，第一種固體顆粒入口管5和第二種固體顆粒入口管10采取水平或斜向下方向連接到筒體7上，第一種固體顆粒入口管5與筒體7的軸線夾角Y為20° 90°，第二種固體顆粒入口管10與筒體7的軸線夾角入為20° 90°。這種方式利用了固體顆粒的自身重力，直接進(jìn)入到環(huán)隙空間67中，無需輸送風(fēng)管4的輔助。氣固環(huán)流混合汽提器200設(shè)置在靠近再生器60再生劑引出口的地方，氣固環(huán)流混合汽提器200與再生器60通過輸送管(熱催化劑管)16連接，與再生器取熱器70通過輸送管管線(14)連接。由再生器60引出一股高溫再生催化劑經(jīng)由熱催化劑管16進(jìn)入氣固環(huán)流混合汽提器(簡稱混合汽提器)200，由再生器取熱器60底部引出一股冷再生催化劑經(jīng)由管線14進(jìn)入混合汽提器，冷催化劑流量由設(shè)置在管線14上的滑閥控制，熱催化劑流量由設(shè)置在管線16上的滑閥控制。流化蒸汽分別由環(huán)隙氣體分布器、導(dǎo)流筒氣體分布器和錐體汽提蒸汽環(huán)通入，并由頂部的氣體出口管9排入到稀相管再排入再生器稀相。冷熱催化劑在混合汽提器內(nèi)進(jìn)行混合、傳熱、汽提后由混合汽提器底部引出，經(jīng)由再生管線(再生斜管)50進(jìn)入預(yù)提升段30后進(jìn)入提升管反應(yīng)器40。再生管線通常由多段立管、斜管組成，混合催化劑在再生劑管線內(nèi)流動時會多次轉(zhuǎn)向，也進(jìn)一步促進(jìn)了催化劑間的混合。催化劑在工業(yè)規(guī)模環(huán)流混合汽提器內(nèi)的停留時間長遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了在預(yù)提升段混合的停留時間。圖10中采用了圖2中的氣固環(huán)流混合汽提器，當(dāng)然，圖I中的氣固環(huán)流混合汽提器100也可以應(yīng)用于圖10所示的催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)中，但是要將第一種固體顆粒入口管5和第二種固體顆粒入口管10采取水平或斜向上的入口方向連接到筒體7上。例如，第一種固體顆粒入口管5的入口方向與筒體7的軸線夾角a為20。 90°，第二種固體顆粒入口管10的入口方向與筒體7的軸線夾角P為20。 90°。圖I中的氣固環(huán)流混合汽提器100的具體工作原理可以參考圖3的描述。進(jìn)一步地，如圖I所示，第一種固體顆粒入口管5和第二種固體顆粒入口管10關(guān)于筒體7的軸線對稱設(shè)置，這樣第一種固體顆粒和第二種固體顆?；旌细鼮榫鶆颉５谝环N固體顆粒入口管5和第二種固體顆粒入口管10中分別設(shè)置有輸送風(fēng)管4，第一種固體顆粒入口管5中的輸送風(fēng)管的輸風(fēng)方向與第一種固體顆粒入口管5的入口方向相同，第二種固體顆粒入口管10中的輸送風(fēng)管的輸風(fēng)方向與第二種固體顆粒入口管10的入口方向相同。通過輸送風(fēng)管4可以在第一種固體顆粒入口管5和第二種固體顆粒入口管10均為水平或斜向上布置的情況下使得兩種固體顆粒能夠克服重力的影響按照設(shè)計的斜向上的方向進(jìn)入到環(huán)隙空間67中。當(dāng)然，第一種固體顆粒入口管5和第二種固體顆粒入口管10關(guān)于筒體7的軸線對稱設(shè)置只是本發(fā)明一個較佳實施例，本發(fā)明第一種固體顆粒入口管5和第二種固體顆粒入口管10也可不是關(guān)于筒體7的軸線對稱設(shè)置，例如，第一種固體顆粒入口管5和第二種固 體顆粒入口管10非對稱設(shè)置在筒體7的兩側(cè)，或者，第一種固體顆粒入口管5連接在筒體7的側(cè)向，第二種固體顆粒入口管10連接在筒體7的頂部，混合固體顆粒出口 I與預(yù)提升段連接；或者，第一種固體顆粒入口管5連接在筒體7的頂部，第二種固體顆粒入口管10連接在筒體7的側(cè)向，混合固體顆粒出口 I與預(yù)提升段連接。這樣，可以根據(jù)實際的設(shè)備布置情況，使第一種固體顆粒入口管5和第二種固體顆粒入口管10靈活的連接到筒體7上。下面描述一下圖10中的催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)的工作方式，即這種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)的冷再生催化劑循環(huán)方法氣固環(huán)流混合汽提器(簡稱環(huán)流混合汽提器或混合汽提器)200置在靠近再生器60的再生劑引出口的地方，環(huán)流混合汽提器200與再生器60通過輸送管(熱催化劑管)16連接，與再生器取熱器70通過輸送管(也簡稱管線)14連接。由再生器引出一股高溫再生催化劑(第二種固體顆粒)經(jīng)由熱催化劑管16進(jìn)入氣固環(huán)流混合汽提器200，另一部分流出再生器；由再生器外的取熱器70底部引出一股冷再生催化劑(第一種固體顆粒)經(jīng)由管線14進(jìn)入混合汽提器，另一部分冷再生催化劑返回再生器，用以調(diào)節(jié)再生器的溫度，冷催化劑流量由設(shè)置在管線14上的滑閥控制。流化蒸汽分別由環(huán)隙氣體分布器3、導(dǎo)流筒氣體分布器11和錐體汽提蒸汽環(huán)通入，并由頂部的稀相管80 (稀相管80連通氣體出口管9)排入再生器稀相。冷熱催化劑在混合汽提器內(nèi)進(jìn)行混合、傳熱、汽提后由混合汽提器底部引出，經(jīng)由再生管線50(例如為再生斜管)進(jìn)入提升管反應(yīng)器40。混合后催化劑的溫度根據(jù)流出再生器的高溫再生劑流量和流出取熱器的低溫再生劑流量的比例進(jìn)行控制，或者通過調(diào)節(jié)再生器溫度和/或流出取熱器催化劑的溫度控制。第一種固體顆粒(低溫再生劑)和第二種固體顆粒(高溫再生劑)混合后的溫度根據(jù)流出再生器的第二種固體顆粒的流量和流出取熱器的第一種固體顆粒的流量的比例進(jìn)行控制，例如，冷、熱催化劑的流量均可以通過冷、熱催化劑輸送管(管線)上的滑閥控制，或者通過調(diào)節(jié)再生器溫度和/或流出取熱器的第一種固體顆的溫度控制，第一種固體顆粒和第二種固體顆?；旌虾蟮臏囟葹?50°C 680。。。由于實際生產(chǎn)中再生劑管線通常由多段立管、斜管組成，混合催化劑在再生劑管線內(nèi)流動時會多次轉(zhuǎn)向，也進(jìn)一步促進(jìn)了催化劑間的混合。
圖12為根據(jù)本發(fā)明實施例的第二種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，即催化裂化的再生形式為燒焦罐-二密相組合的形式。該實施例的與圖10的實施例的相同之處不多敘述，主要區(qū)別有燒焦罐出口為稀相管或大孔分布板。為保證進(jìn)入環(huán)流混合汽提器的催化劑均為完全再生的催化劑，取熱器的熱催化劑由二密相61引入，冷卻后一部分返回?zé)构?3，一部分進(jìn)入環(huán)流混合汽提器，環(huán)流混合汽提器的熱催化劑由二密相61引入，冷、熱催化劑在環(huán)流混合汽提器內(nèi)混合后，經(jīng)由再生劑管線進(jìn)入提升管，其中，冷、熱催化劑的流量均可以通過冷、熱催化劑輸送管(管線)上的滑閥控制。關(guān)于圖12所采用的氣固環(huán)流混合汽提器，可以采用圖I中的氣固環(huán)流混合汽提器100，也可以采用圖2中的氣固環(huán)流混合汽提器200，操作方式可以相應(yīng)的采用如前的采用中心氣升式和環(huán)隙氣升式，具體工作原理和催化劑循環(huán)方式可以參考圖10的催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)。
圖13為根據(jù)本發(fā)明實施例的第四種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，即采用兩段提升管的催化裂化形式。該實施例的與圖10的實施例的相同之處不多敘述，主要區(qū)別有再生器60設(shè)置有一個取熱器70，取熱器70底部出來的低溫催化劑一部分返回再生器60，另一部分低溫催化劑經(jīng)由輸送管14引入兩個環(huán)流混合汽提器200，冷催化劑量由設(shè)置在催化劑管輸送管14上的滑閥控制。熱催化劑由再生器60內(nèi)引出，經(jīng)由催化劑管輸送管16a或16b分別進(jìn)入一個環(huán)流混合汽提器中，并與冷催化劑混合，其中，冷、熱催化劑的流量均可以通過冷、熱催化劑輸送管(管線)上的滑閥控制，環(huán)流混合汽提器底部出口與兩個提升管相連。這種實施方案布置較為靈活，可根據(jù)工藝要求對每個提升管的催化劑循環(huán)量進(jìn)行控制。當(dāng)然，這種實施方案不局限于兩根還可用于多根提升管的催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)。第四種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)可以采用圖I中的氣固環(huán)流混合汽提器100，也可以采用圖2中的氣固環(huán)流混合汽提器200，操作方式可以相應(yīng)的采用如前的采用中心氣升式和環(huán)隙氣升式，具體工作原理和催化劑循環(huán)方式可以參考圖10的催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)。圖14為根據(jù)本發(fā)明實施例的第五種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，即采用兩段再生的催化裂化形式。該實施例的與圖10的實施例的相同之處不多敘述，主要區(qū)別有再生器包括分開設(shè)置的第一再生器601和第二再生器602，取熱器70與第一再生器601連接，待生催化劑先進(jìn)入第一再生器601，在第一再生器601燒掉部分焦成為半再生劑，一部分由第一再生器601底部流出進(jìn)入第二再生器602并在第二再生器內(nèi)燒掉剩余的焦形成第二種固體顆粒，另一部分從取熱器底部出來形成第一種固體顆粒，第二種固體顆粒為高溫的完全再生的催化劑，第一種固體顆粒為低溫的半再生催化劑，由第二再生器引出的高溫的完全再生的催化劑與從取熱器引出的低溫的半再生催化劑在氣固環(huán)流混合汽提器200中混合換熱并同時汽提掉夾帶的煙氣和空氣，其中，冷、熱催化劑的流量均可以通過冷、熱催化劑輸送管(管線)上的滑閥控制。該實施方案的優(yōu)點(diǎn)在于，一般兩個再生器之間都留有較大的空間，因此實施方案4安裝、施工時較為容易。進(jìn)一步地，如圖11所示，本發(fā)明還提出第三種氣固環(huán)流混合汽提器300。該氣固環(huán)流混合汽提器300與前兩種的主要區(qū)別在于氣固環(huán)流混合汽提器300不設(shè)置在提升管反應(yīng)器40、預(yù)提升段30和再生器60之外，而是氣固環(huán)流混合汽提器300設(shè)置在再生器60之內(nèi)。氣固環(huán)流混合汽提器300的筒體7的頂部不設(shè)置封頭8和氣體出口管9，再生器60的內(nèi)腔與筒體7的頂部直接連通，冷催化劑由第一種固體顆粒入口管引入，第一種固體顆粒入口管從再生器的外部伸入到筒體7的側(cè)向并與環(huán)隙空間連通，熱(再生)催化劑由筒體7頂部直接從筒體7進(jìn)入到導(dǎo)流筒6中，因而無需設(shè)置熱催化劑入口管10。其他地方，例如筒體7、導(dǎo)流筒6、環(huán)隙氣體分布器3、導(dǎo)流筒氣體分布器11和錐體汽提蒸汽環(huán)12的結(jié)構(gòu)仍然可以采用圖I和圖2中的結(jié)構(gòu)。圖11還示意出了根據(jù)本發(fā)明實施例的催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作方式。進(jìn)一步地，氣固環(huán)流混合汽提器300筒體7由再生器的內(nèi)側(cè)器壁和一塊側(cè)面的弧形板共同圍成，這樣減少制作成本，充分利用原有的再生器的內(nèi)側(cè)器壁。這種氣固環(huán)流混合汽提器300設(shè)置在再生器60之內(nèi)的催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)適用于常規(guī)單個再生器的型式。環(huán)流混合汽提器設(shè)置在再生器內(nèi)部再生劑抽出口，混合后的催化劑進(jìn)入環(huán)流混合汽提器底部，經(jīng)由再生管線50進(jìn)入提升管底部。
這種不設(shè)置封頭8和氣體出口管9的氣固環(huán)流混合汽提器300將環(huán)隙氣體分布器3、導(dǎo)流筒氣體分布器11和錐體汽提蒸汽環(huán)12所用的流化氣體或蒸汽排入再生器60的內(nèi)腔，這種氣固環(huán)流混合汽提器300可以采用中心氣升式操作模式，熱(再生)催化劑由筒體7頂部直接從筒體7進(jìn)入到導(dǎo)流筒6中，第一種固體顆粒入口管5從再生器的外部伸入到筒體7的側(cè)向并進(jìn)入到環(huán)隙空間67中，按照前面介紹的中心氣升式操作模式進(jìn)行循環(huán)，即在導(dǎo)流筒6中固體顆粒流動方向為向上，在環(huán)隙空間中，固體顆粒流動方向為向下。該實施方案的優(yōu)點(diǎn)在于(I)當(dāng)現(xiàn)場布置空間不夠或高度不夠時，將環(huán)流混合汽提器放置在再生器內(nèi)部，可節(jié)省大量空間；(2)不需要對催化劑循環(huán)管線進(jìn)行改造，因而安裝與檢修十分簡單，裝置的操作也十分簡單；(3)將環(huán)流混合汽提器放置在再生器內(nèi)部，不但沒有增加再生線路的流動阻力，反而因為在再生劑抽出口設(shè)置了環(huán)流混合汽提器，起到了類似于淹流斗的作用，增加了再生劑蓄壓，增加了再生劑流動的推動力。隨著裝置的逐漸大型化，催化裂化再生器的直徑可達(dá)IOm以上，氣固環(huán)流混合汽提器300只占據(jù)了很小的一部分空間(橫截面積占再生器橫截面積不超過5%、體積不超過2.5%)，對再生器的再生效果基本沒有影響。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有著明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益的效果(I)利用目前常規(guī)催化裂化均配備的催化劑取熱器，從取熱器底部引出一股冷再生劑，與再生器來的熱催化劑在混合器內(nèi)長時間均勻混合，并利用在再生管線內(nèi)的流動實現(xiàn)進(jìn)一步混合與傳熱，完全保證了冷、熱催化劑的均勻混合與充分傳熱。本發(fā)明只需要單獨(dú)設(shè)置一個混合汽提器，以及由取熱器至混合汽提器的催化劑管線即可，而且氣固環(huán)流混合汽提器體積相對提升管反應(yīng)器、預(yù)提升段和再生器都非常小，占地小，改動起來工作量小，無需大規(guī)模改動催化裂化設(shè)備，縮短設(shè)備改造時間，減少改動成本。(2)環(huán)流混合汽提器的導(dǎo)流筒上開有孔或槽，催化劑不但在導(dǎo)流筒的上部和下部進(jìn)行混合，而且會穿過孔或槽進(jìn)行混合，因而具有高效的混合效果；(3)實際生產(chǎn)中再生劑管線通常由多段立管、斜管組成，混合催化劑在再生劑管線內(nèi)流動時會多次轉(zhuǎn)向，也進(jìn)一步促進(jìn)了催化劑間的混合與傳熱。(4)混合催化劑在混合汽提器、再生劑管線和預(yù)提升段、提升管噴嘴前的停留時間總計長達(dá)數(shù)分鐘，充分保證了冷、熱催化劑的傳熱時間。(5)當(dāng)流化介質(zhì)采用蒸汽時，可以有效汽提掉催化劑中夾帶的煙氣，降低后續(xù)系統(tǒng)氣壓機(jī)的負(fù)荷。(6)傳統(tǒng)再生劑煙氣汽提器內(nèi)由于再生劑溫度很高，與汽提水蒸汽接觸后極易產(chǎn)生熱崩和水熱失活，對催化劑損害極大，但是本發(fā)明提出的氣固環(huán)流混合汽提器(簡稱為環(huán)流混合汽提器)內(nèi)是混合后的催化劑，溫度較低，催化劑發(fā)生熱崩和水熱失活的幾率很低。(7)本發(fā)明的環(huán)流混合汽提器不但在兩種固體顆粒換熱的同時實現(xiàn)了汽提，而且由于兩種固體顆粒在混合換熱時冷、熱固體顆粒(催化劑)團(tuán)破碎并重新分配，這給催化劑微孔內(nèi)煙氣的置換帶來了更多機(jī)會，而且每循環(huán)一次就意味著新鮮蒸汽接觸一次，還使得上升的蒸汽氣泡被剪切，大大降低了氣泡直徑，使得蒸汽氣泡更容易進(jìn)入或接近催化劑微孔，所以汽提效率比其他汽提器的效率高。(8)本發(fā)明可以對冷催化劑入口管5和熱催化劑入口管10的溫度和流量分別進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，既可以得到進(jìn)入預(yù)提升段的理想溫度，又可以得到充足的流量，調(diào)整范圍非常廣泛，可以靈活的提供同時保證溫度和流量的混合后的催化劑。以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實施方式
，并非用以限定本發(fā)明的范圍。為本 發(fā)明的各組成部分在不沖突的條件下可以相互組合，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)，所述催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)包括提升管反應(yīng)器、預(yù)提升段、再生器、以及設(shè)置在所述再生器外的取熱器，其特征在干， 所述催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)還包括設(shè)置在提升管反應(yīng)器和預(yù)提升段之外的氣固環(huán)流混合汽提器，所述氣固環(huán)流混合汽提器用于流化催化裂化過程中混合不同溫度的第一種固體顆粒和第二種固體顆粒，并汽提掉第一種固體顆粒和第二種固體顆粒夾帶的煙氣和空氣，第二種固體顆粒的溫度高于第一種固體顆粒的溫度； 所述氣固環(huán)流混合汽提器包括具有內(nèi)腔的筒體(7)、設(shè)置在所述筒體的內(nèi)腔中并與所述筒體同軸布置的導(dǎo)流筒出)、位于所述筒體(7)與所述導(dǎo)流筒(6)之間的環(huán)隙空間底部的環(huán)隙氣體分布器(3)、位于所述筒體中并位于所述導(dǎo)流筒(6)之下的導(dǎo)流筒氣體分布器(11)、伸入到所述筒體(7)內(nèi)腔中的氣體出口、所述筒體(7)下端與錐體⑵連接、設(shè)置在所述錐體(2)下方的混合固體顆粒出ロ(I)、位于錐體(2)底部的并處于混合固體顆粒出ロ(I)上方的錐體汽提蒸汽環(huán)(12)、以及分別連接到所述筒體的內(nèi)腔中的第一種固體顆粒進(jìn)入通道和第二種固體顆粒進(jìn)入通道，第種固體顆粒進(jìn)入通道連接所述取熱器，第二種固體顆粒進(jìn)入通道連接所述再生器； 其中，所述筒體(7)的內(nèi)腔包括所述環(huán)隙空間和所述導(dǎo)流筒出)的內(nèi)部空間，所述環(huán)隙氣體分布器(3)為環(huán)管式氣體分布器且環(huán)隙氣體分布器(3)的開孔與所述環(huán)隙空間相連通，所述導(dǎo)流筒氣體分布器(11)位于所述導(dǎo)流筒(6)之下并且導(dǎo)流筒氣體分布器(11)的開孔與所述導(dǎo)流筒(6)的內(nèi)部空間連通。
2.如權(quán)利要求I所述的催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)流筒(6)與所述筒體(7)的水平方向橫截面積比為0. 2 0. 8，所述導(dǎo)流筒(6)的筒壁上設(shè)有開孔(13)，所述開孔(13)連通所述環(huán)隙空間與導(dǎo)流筒(6)的內(nèi)部空間，所述開孔為多個長條形孔，所述開孔的高度小于等于所述導(dǎo)流筒(6)高度的0. 9倍，所述開孔的總面積小于等于0. 9倍的導(dǎo)流筒6的側(cè)面積；或者所述開孔為多個圓形孔，所述開孔的半徑小于等于導(dǎo)流筒(6)高度的0.5倍，所述開孔的總面積小于等于0. 9倍的導(dǎo)流筒6的側(cè)面積，氣固環(huán)流混合汽提器底部與預(yù)提升段或提升管反應(yīng)器底部相連。
3.如權(quán)利要求I或2所述催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)，其特征在于，所述氣固環(huán)流混合汽提器設(shè)置在提升管反應(yīng)器、預(yù)提升段和所述再生器之外；所述第一種固體顆粒進(jìn)入通道為第ー種固體顆粒入口管(5)，所述第二種固體顆粒進(jìn)入通道為第二種固體顆粒入口管(10)，第一種固體顆粒入口管(5)和第二種固體顆粒入口管(10)分別連接在所述筒體(7)的兩側(cè)并均與所述環(huán)隙空間連通，所述混合固體顆粒出口(I)與所述預(yù)提升段或直接與提升管反應(yīng)器連接；所述筒體(7)上端內(nèi)部連接有封頭(8)，其中，所述伸入到所述筒體(7)內(nèi)腔中的氣體出口為設(shè)置在封頭(8)上的氣體出口管(9)所述氣固環(huán)流混合汽提器還包括封頭(8)和氣體出口管(9)，所述的導(dǎo)流筒￠)與筒體(7)均為垂直布置。
4.如權(quán)利要求I或2所述催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)，其特征在于，所述氣固環(huán)流混合汽提器設(shè)置在所述再生器之內(nèi)，所述筒體(7)由再生器的內(nèi)側(cè)器壁和一塊側(cè)面的弧形板共同圍成，所述筒體的頂部為敞ロ，所述筒體的內(nèi)腔與所述再生器的內(nèi)腔直接連通； 所述第一種固體顆粒進(jìn)入通道為第一種固體顆粒入口管(5)，所述第一種固體顆粒入ロ管(5)從所述再生器的外部伸入到所述筒體(7)的側(cè)向并與所述環(huán)隙空間連通，所述再生器的內(nèi)腔與所述筒體的頂部的敞ロ形成所述第二種固體顆粒進(jìn)入通道。
5.如權(quán)利要求3所述催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)，其特征在于，所述第一種固體顆粒入口管(5)與取熱器連接，所述第二種固體顆粒入口管(10)與所述再生器連接。
6.如權(quán)利要求3所述催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)，其特征在于，所述再生器包括相互連接的燒焦罐和ニ密相，所述第一種固體顆粒入口管(5)與取熱器連接，所述第二種固體顆粒入口管(10)與所述ニ密相連接。
7.如權(quán)利要求3所述催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)，其特征在干，所述催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)包括多個所述提升管反應(yīng)器、多個所述預(yù)提升段、一個所述再生器、多個所述氣固環(huán)流混合汽提器、以及輸送管線，所述再生器上設(shè)置有一個或多個取熱器，各預(yù)提升段一對ー對應(yīng)連接一個提升管反應(yīng)器和一個所述氣固環(huán)流混合汽提器，所述第二種固體顆粒入口管(10)與所述再生器連接，各所述環(huán)流混合汽提器的混合固體顆粒出口(I)分別ー對一的與一個預(yù)提升段連接； 各所述環(huán)流混合汽提器的第一種固體顆粒入口管(5)共同連接到一個取熱器上，或各 所述環(huán)流混合汽提器的第一種固體顆粒入口管(5)分別ー對一的連接到一個取熱器上。
8.如權(quán)利要求3所述催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)，其特征在于，所述再生器包括分開設(shè)置的第一再生器和第二再生器，所述取熱器與第一再生器連接，所述第一種固體顆粒入ロ管(5)與所述取熱器連接，所述第二種固體顆粒入口管(10)與所述第二再生器連接，所述環(huán)流混合汽提器位于第一再生器和第二再生器之間。
9.ー種冷再生催化劑循環(huán)方法，用于再生形式的流化催化裂化過程中混合不同溫度的第一種固體顆粒和第二種固體顆粒，并同時汽提掉第一種固體顆粒和第二種固體顆粒夾帶的煙氣和空氣，第一種固體顆粒為低溫催化劑或低溫半再生劑，第二種固體顆粒為高溫催化劑，第二種固體顆粒的溫度高于第一種固體顆粒的溫度，所述冷再生催化劑循環(huán)方法通過催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)完成，所述催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)包括提升管反應(yīng)器、與提升管反應(yīng)器連接的預(yù)提升段、再生器以及輸送管線，所述再生器外設(shè)置有取熱器，其特征在干， 來自所述取熱器的第一種固體顆粒與來自所述再生器的第二種固體顆粒在如權(quán)利要求I至2中任一項所述的氣固環(huán)流混合汽提器中混合換熱并同時汽提掉夾帶的煙氣和空氣，形成混合催化劑后進(jìn)入所述預(yù)提升段。
10.如權(quán)利要求9所述冷再生催化劑循環(huán)方法，其特征在干，將所述氣固環(huán)流混合汽提器設(shè)置在提升管反應(yīng)器、預(yù)提升段和所述再生器之外；將第一種固體顆粒和第二種固體顆粒水平或斜向上輸送到環(huán)隙空間內(nèi)，使所述環(huán)隙氣體分布器(3)的給氣量大于所述導(dǎo)流筒氣體分布器(11)的給氣量，使得第一種固體顆粒和第二種固體顆粒在所述環(huán)隙內(nèi)為向上流動，在所述導(dǎo)流筒出)內(nèi)為向下流動； 從所述再生器內(nèi)再生后的一部分第二種固體顆粒進(jìn)入取熱器冷卻形成第一種固體顆粒，另一部分第二種固體顆粒流出再生器；從所述取熱器流出的一部分第一種固體顆粒返回再生器，從所述取熱器流出的另一部分第一種固體顆粒與從再生器中流出的所述另一部分第二種固體顆粒進(jìn)行混合換熱和汽提。
11.如權(quán)利要求9所述冷再生催化劑循環(huán)方法，其特征在干，將所述氣固環(huán)流混合汽提器設(shè)置在提升管反應(yīng)器、預(yù)提升段和所述再生器之外；將第一種固體顆粒和第二種固體顆粒水平或斜向下輸送到所述環(huán)隙空間內(nèi)，使所述環(huán)隙氣體分布器(3)的給氣量小于所述導(dǎo)流筒氣體分布器(11)的給氣量，使得第一種固體顆粒和第二種固體顆粒在所述環(huán)隙空間內(nèi)為向下流動，在所述導(dǎo)流筒(6)內(nèi)為向上流動； 從所述再生器內(nèi)再生后的一部分第二種固體顆粒進(jìn)入取熱器冷卻形成第一種固體顆粒，另一部分第二種固體顆粒流出再生器；從所述取熱器流出的一部分第一種固體顆粒返回再生器，從所述取熱器流出的另一部分第一種固體顆粒與從再生器中流出的所述另一部分第二種固體顆粒進(jìn)行混合換熱和汽提。
12.如權(quán)利要求9所述冷再生催化劑循環(huán)方法，其特征在干，將所述氣固環(huán)流混合汽提器設(shè)置在所述再生器之內(nèi)，所述筒體的頂部為敞ロ，所述筒體的內(nèi)腔與所述再生器的內(nèi)腔直接連通； 所述第一種固體顆粒水平或斜向下進(jìn)入所述環(huán)隙空間，第二種固體顆粒直接從所述再生器的內(nèi)腔進(jìn)入到筒體(7)的頂部與導(dǎo)流筒￠)的頂部，使所述環(huán)隙氣體分布器(3)的給氣量小于所述導(dǎo)流筒氣體分布器(11)的給氣量，使得第一種固體顆粒和第二種固體顆粒 在所述環(huán)隙空間內(nèi)為向下流動，在所述導(dǎo)流筒(6)內(nèi)為向上流動； 從所述再生器內(nèi)再生后的一部分第二種固體顆粒進(jìn)入取熱器冷卻形成第一種固體顆粒，另一部分第二種固體顆粒進(jìn)入到筒體(7)的頂部與導(dǎo)流筒(6)的頂部；從所述取熱器流出的一部分第一種固體顆粒返回再生器，從所述取熱器流出的另一部分第一種固體顆粒與從進(jìn)入到筒體(7)的頂部與導(dǎo)流筒￠)的頂部的第二種固體顆粒進(jìn)行混合換熱和汽提。
13.如權(quán)利要求9所述冷再生催化劑循環(huán)方法，其特征在于，所述再生器包括分開設(shè)置的第一再生器和第二再生器，所述取熱器與第一再生器連接，待生催化劑先進(jìn)入第一再生器，在第一再生器燒掉部分焦形成半再生催化劑，一部分由第一再生器底部流出、進(jìn)入第ニ再生器并在第二再生器內(nèi)燒掉剩余的焦形成第二種固體顆粒，另一部分從取熱器底部出來形成第一種固體顆粒，所述第二種固體顆粒為高溫的完全再生的催化劑，所述第一種固體顆粒為低溫的半再生催化劑，由第二再生器引出的高溫的完全再生的催化劑與從取熱器引出的低溫的半再生催化劑在所述氣固環(huán)流混合汽提器中混合換熱并同時汽提掉夾帶的煙氣和空氣。
14.如權(quán)利要求9所述冷再生催化劑循環(huán)方法，其特征在于，第一種固體顆粒和第二種固體顆粒混合后的溫度根據(jù)流出再生器的第二種固體顆粒的流量和流出取熱器的第一種固體顆粒的流量的比例進(jìn)行控制，或者通過調(diào)節(jié)再生器溫度和/或流出取熱器的第一種固體顆的溫度控制，第一種固體顆粒和第二種固體顆粒混合后的溫度為550°C 680°C。
15.如權(quán)利要求9所述冷再生催化劑循環(huán)方法，其特征在于，提升管反應(yīng)器的反應(yīng)溫度根據(jù)混合后的第一種固體顆粒和第二種固體顆粒的循環(huán)量，或混合后的第一種固體顆粒和第二種固體顆粒的溫度、或原料油流量、或原料油預(yù)熱溫度調(diào)節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明提出一種催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)和一種冷再生催化劑循環(huán)方法。所述催化裂化反應(yīng)再生系統(tǒng)包括提升管反應(yīng)器、預(yù)提升段、再生器、取熱器和氣固環(huán)流混合汽提器，所述氣固環(huán)流混合汽提器用于再生形式的流化催化裂化過程中混合不同溫度的第一種固體顆粒和第二種固體顆粒，并汽提掉混合后的固體顆粒夾帶的煙氣和空氣，第一種固體顆粒為低溫催化劑或低溫待生劑，第二種固體顆粒為高溫催化劑。所述冷再生催化劑循環(huán)方法將來自所述取熱器的第一種固體顆粒與來自所述再生器的第二種固體顆粒在如前面所述的氣固環(huán)流混合汽提器中混合換熱并同時汽提掉夾帶的煙氣和空氣，形成混合催化劑后進(jìn)入所述預(yù)提升段。
文檔編號C10G11/18GK102649912SQ20121015293
公開日2012年8月29日 申請日期2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月16日
發(fā)明者劉夢溪, 盧春喜, 王祝安, 范怡平 申請人:中國石油大學(xué)(北京)