本實(shí)用新型涉及一種反應(yīng)系統(tǒng),尤其涉及一種懸浮床加氫反應(yīng)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著世界原油的重質(zhì)化、劣質(zhì)化的趨勢(shì)加重,原油中的硫、氮和重金屬的含量明顯上升,如何科學(xué)利用重質(zhì)油資源以最大量的獲得輕質(zhì)油已成為煉油工作者的重要任務(wù),所以重質(zhì)油加工逐漸受到重視,得到了較快的發(fā)展。
目前重質(zhì)煤焦油多采用懸浮床加氫技術(shù)輕質(zhì)化得到燃料油或其他產(chǎn)品,而重質(zhì)煤焦油在懸浮床反應(yīng)器中加氫時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的輕烴如甲烷、乙烷和二氧化碳等雜質(zhì)氣體,這些氣體會(huì)積聚在反應(yīng)系統(tǒng)中,隨著反應(yīng)的深入進(jìn)行,氫分壓大幅降低,傳統(tǒng)重質(zhì)煤焦油懸浮床加氫出口氫分壓在70%~80%,這就使得在加工重質(zhì)煤焦油時(shí),懸浮床加氫系統(tǒng)總壓較一般加氫過程高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種懸浮床加氫反應(yīng)系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的懸浮床加氫系統(tǒng)總壓較高的技術(shù)問題。
如上構(gòu)思,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
一種懸浮床加氫反應(yīng)系統(tǒng),包括:
多個(gè)主反應(yīng)器,每個(gè)所述主反應(yīng)器的上端均設(shè)置有氣相出口,下端均設(shè)置有液相進(jìn)口和液相出口,每個(gè)所述主反應(yīng)器的液相出口與下一個(gè)所述主反應(yīng)器的液相進(jìn)口均通過輸送管道連接,位于始端的所述主反應(yīng)器的液相進(jìn)口用于原始物料輸入;
一個(gè)副反應(yīng)器,其上端設(shè)置有排氣口,下端設(shè)置有進(jìn)料口和出料口,所述進(jìn)料口與位于末端的所述主反應(yīng)器的液相出口通過所述輸送管道連接;
氫氣補(bǔ)加管道,所述氫氣補(bǔ)加管道上設(shè)置有與所述輸送管道等數(shù)量的氫氣出口,所述氫氣出口與所述輸送管道一一對(duì)應(yīng)相連。
其中,每個(gè)所述主反應(yīng)器內(nèi)均設(shè)置有氣液分離構(gòu)件。
其中,所述氣液分離構(gòu)件包括漏斗和導(dǎo)管,所述漏斗位于所述氣相出口的正下方,所述導(dǎo)管的一端與所述漏斗的下端口相連,另一端與所述液相出口相連。
其中,所述氣相出口和所述排氣口均與收集裝置相連。
其中,每個(gè)所述氫氣出口與所述輸送管道之間均設(shè)置有流量計(jì),用于控制氫氣的補(bǔ)充量。
其中,所述主反應(yīng)器的數(shù)量至少為一個(gè)。
其中,所述主反應(yīng)器的數(shù)量為四個(gè),保證反應(yīng)的充分進(jìn)行。
本實(shí)用新型提出的懸浮床加氫反應(yīng)系統(tǒng),設(shè)置了多個(gè)主反應(yīng)器,保證了原料充分反應(yīng),提高了轉(zhuǎn)化率,每一步反應(yīng)都分離出氣體,液體和補(bǔ)充的氫氣混合進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng),依次類推,提高氫氣的純度,氫分壓可保持在85%~95%,在降低系統(tǒng)總壓力的同時(shí)提高了產(chǎn)品收率,系統(tǒng)總壓力可降低4~6MPa,產(chǎn)品收率可提高10%~15%。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型提供的懸浮床加氫反應(yīng)系統(tǒng)的示意圖。
圖中:
1、主反應(yīng)器;2、副反應(yīng)器;3、氫氣補(bǔ)加管道;4、輸送管道;
5、氣液分離構(gòu)件;6、收集裝置;7、流量計(jì);
11、氣相出口;12、液相進(jìn)口;13、液相出口;
21、排氣口;22、進(jìn)料口;23、出料口;
31、氫氣出口;
51、漏斗;52、導(dǎo)管。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚,下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
參見圖1,一種懸浮床加氫反應(yīng)系統(tǒng),包括多個(gè)主反應(yīng)器1、一個(gè)副反應(yīng)器2和氫氣補(bǔ)加管道3。
每個(gè)主反應(yīng)器1的上端均設(shè)置有氣相出口11,下端均設(shè)置有液相進(jìn)口12和液相出口13,每個(gè)主反應(yīng)器1的液相出口13與下一個(gè)主反應(yīng)器1的液相進(jìn)口12均通過輸送管道4連接。位于始端的主反應(yīng)器1的液相進(jìn)口12用于原始物料輸入,位于末端的主反應(yīng)器1的液相出口13通過輸送管道4與副反應(yīng)器2下端的進(jìn)料口22連接,副反應(yīng)器2的上端設(shè)置有排氣口21,下端還設(shè)置有出料口23。氫氣補(bǔ)加管道3上設(shè)置有與輸送管道4等數(shù)量的氫氣出口31,氫氣出口31與輸送管道4一一對(duì)應(yīng)相連。在本實(shí)施例中,原始物料為重質(zhì)煤焦油,主反應(yīng)器1的數(shù)量為四個(gè),保證反應(yīng)的充分進(jìn)行。
多個(gè)主反應(yīng)器1保證了原料充分反應(yīng),提高了轉(zhuǎn)化率,每一步反應(yīng)都分離出氣體,液體和補(bǔ)充的氫氣混合進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng),依次類推,提高氫氣的純度,氫分壓可保持在85%~95%,在降低系統(tǒng)總壓力的同時(shí)提高了產(chǎn)品收率,系統(tǒng)總壓力可降低4~6MPa,產(chǎn)品收率可提高10%~15%。
每個(gè)主反應(yīng)器1內(nèi)均設(shè)置有氣液分離構(gòu)件5。氣液分離構(gòu)件5包括漏斗51和導(dǎo)管52,漏斗51位于氣相出口11的正下方,導(dǎo)管52的一端與漏斗51的下端口相連,另一端與液相出口13相連。
主反應(yīng)器1中的氣體從氣相出口11排出,液體從漏斗51中經(jīng)導(dǎo)管52從液相出口13流進(jìn)傳輸管道,與補(bǔ)充的氫氣混合進(jìn)入下一個(gè)主反應(yīng)器1,副反應(yīng)器2中的氣體從排氣口21排出,液體經(jīng)出料口23進(jìn)入后續(xù)反應(yīng)。由于氣液的分離,導(dǎo)致反應(yīng)器中氫氣分壓降低,氫氣的補(bǔ)充,增大了氫氣的分壓。
氣相出口11和排氣口21均與收集裝置6相連。收集后的物料進(jìn)入后續(xù)反應(yīng),收集后可進(jìn)行氫氣的回收,循環(huán)使用,提高氫氣利用率,節(jié)約能源。
每個(gè)氫氣出口31與輸送管道4之間均設(shè)置有流量計(jì)7,用于控制氫氣的補(bǔ)充量。
以上實(shí)施方式只是闡述了本實(shí)用新型的基本原理和特性,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施方式限制,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還有各種變化和改變,這些變化和改變都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。