一种蒽油加氢的反响体系及办法与流程

来源：欧宝体育网页版           发布日期：2023-07-05 21:38:27     |     浏览次数：152

  蒽油是煤焦油组分的一部分，经过蒸馏焦油切取280～360℃的馏分，一般为黄绿色油状液体,室温下有结晶分出,结晶为黄色、有蓝色荧光,能溶于乙醇和,不溶于水,部分溶于热苯、氯苯等有机溶剂，有激烈刺激性。遇高温明火可燃，首要组成物有蒽、菲、芴、苊、咔唑等。

  经过选用蒽油加氢工艺可有用完成脱硫、不饱满烃饱满化、脱氮反响以及芳烃饱满化，然后改善蒽油的安定性、下降硫氮含量和下降芳烃含量，取得高质量的石脑油和柴油谐和成分。

  现在，大多蒽油加氢工艺均是选用加氢精制、加氢裂化或许两者的结合两段加氢工艺，虽然加氢进程操作便利，简单产业化，可是能耗高，加氢反响器压力高、温度高，产能也比较低。

  本创造的榜首意图在于供给一种蒽油加氢的反响体系，该反响体系经过将加氢反响器与微界面产生器进行组合后，下降了能耗，下降了反响温度，进步了反响产率，进步了质料的使用率，尤其是进步氢气的使用率，一起有用的进步了产能，然后进步了产品的质量以及收率，此外也起到了节省设备本钱，节省设备占地面积的作用。

  本创造的第二意图在于供给一种选用上述反响体系进行蒽油加氢的反响办法，反响得到的加氢蒽油环保、清洁，使用广泛，进步了蒽油自身的适用面，值得广泛推广使用。

  本创造供给了一种蒽油加氢的反响体系，包含：顺次衔接的微界面产生器、加氢反响器；

  所述微界面产生器内通入氢气与蒽油；所述加氢反响器的侧壁设置有加氢产品出口，从所述加氢产品出口出来的产品通入榜首别离罐以用于别离热高分气和热高分油，所述热高分气去往第二别离罐别离成冷高分气和冷高分油；所述热高分油去往第三别离罐去往第三别离罐别离成热低分气和热低分油，所述热低分油进入裂化反响塔进行裂化反响后，得到的所述裂化反响产品去往分馏塔进行分馏，所述冷高分气、冷高分油以及热低分气别离搜集排出。

  本创造的蒽油加氢的反响体系，经过在加氢反响器内部设置有微界面产生器，将进入的氢气进行涣散破碎成微气泡，然后进步传质作用，在微界面产生器内部通入的蒽油首要作用是合作气体的涣散破碎，相当于介质的作用。

  并且，该微界面产生器相关于加氢反响器是设置在其外部，可是关于裂化反响塔来说，也能够相应的设置微界面产生器，并且其最好一起设置在裂化反响塔的外部以及内部，相当于将外部以及内部的微界面产生器一起结合使用，并且裂化反响塔自身为固定床反响器，因而在裂化反响塔内部的微界面产生器是最好沿笔直方向呈一条直线顺次均匀设置在相邻所述固定床层之间，这样的设置办法能够在加氢裂化反响进行的一起，以确保两个固定床层空隙的裂化加氢作用更佳，进步了大分子物质裂化为小分子物质的作用，相当于涣散破碎与反响一起进行，也使得涣散破碎操作与反响的进行联络愈加严密，并且经过设置在裂化反响塔顶部外侧的微界面产生器的作用，使得进料在源头上就能够完成充沛破碎成微米气泡，这样进到反响器内部后的破坏作用就会愈加充沛，起到了协同合作的作用，因而微界面产生器的设置方位也是经过实践规划所得到的，需求依据不同反响的不同特色进行特定的规划。

  优选地，所述裂化反响塔内设置有多层催化剂床层，每个所述催化剂床层上装填有催化剂；所述裂化反响塔的顶部通入氢气，所述氢气预先经过紧缩机紧缩，所述热低分油从所述裂化反响塔的顶部进入。

  更优选地，所述催化剂床层最好为4段，坐落所述裂化反响塔内部的所述微界面产生器最好为3个，每个微界面产生器设置在相邻两段催化剂床层之间。3个微界面产生器的数量现已能够确保涣散破碎的作用。

  上述加氢反响器之前设置的微界面产生器为气动式，经过将氢气与蒽油通入微界面产生器后涣散破碎，以加强后续加氢反响，脱除硫、氮等杂质，进步传质作用。

  上述裂化反响塔内部以及外部的微界面产生器为气动式，经过将氢气通入微界面产生器后与热低分油直触摸后破碎构成微气泡的办法，进步传质作用。

  本范畴所属技能人员能够了解的是，本创造所选用的微界面产生器在本创造人在先专利中已有表现，如请求号cn9.6、1.7、cn5.0、cn106187660、cn105903425a、cn109437390a、cn205833127u及cn207581700u的专利。在先专利cn9.6中具体介绍了微米气泡产生器(即微界面产生器)的具体产品结构和作业原理，该请求文件中记载了“微米气泡产生器包含本体和二次破碎件、本体内具有空腔，本体上设有与空腔连通的进口，空腔的相对的榜首端和第二端均打开，其间空腔的横截面积从空腔的中部向空腔的榜首端和第二端减小；二次破碎件设在空腔的榜首端和第二端中的至少一个处，二次破碎件的一部分设在空腔内，二次破碎件与空腔两头打开的通孔之间构成一个环形通道。微米气泡产生器还包含进气管和进液管。”从该请求文件中揭露的具体结构能够知晓其具体作业原理为：液体经过进液管切向进入微米气泡产生器内，超高速旋转并切开气体，使气体气泡破碎成微米等级的微气泡，然后进步液相与气相之间的传质面积，并且该专利中的微米气泡产生器归于气动式微界面产生器。

  别的，在先专利1.7中有记载一次气泡破碎用具有循环液进口、循环气进口和气液混合物出口，二次气泡破碎器则是将进料口与气液混合物出口连通，阐明气泡破碎器都是需求气液混合进入，别的从后边的附图中可知，一次气泡破碎器首要是使用循环液作为动力，所以其实一次气泡破碎器归于液动式微界面产生器，二次气泡破碎器是将气液混合物一起通入到椭圆形的旋转球中进行旋转，然后在旋转的进程中完成气泡破碎，所以二次气泡破碎器实际上是归于气液联动式微界面产生器。其实，无论是液动式微界面产生器，仍是气液联动式微界面产生器，都归于微界面产生器的一种具体办法，可是本创造所选用的微界面产生器并不局限于上述几种办法，在先专利中所记载的气泡破碎器的具体结构仅仅本创造微界面产生器可选用的其间一种办法罢了。此外，在先专利5.0中记载到“气泡破碎器的原理便是高速射流以到达气体彼此磕碰”，并且也论述了其能够用于微界面强化反响器，验证自身气泡破碎器与微界面产生器之间的关联性；并且在先专利cn106187660中关于气泡破碎器的具体结构也有相关的记载，具体见阐明书中第[0031]-[0041]段，以及附图部分，其对气泡破碎器s-2的具体作业原理有具体的论述，气泡破碎器顶部是液相进口，旁边面是气相进口，经过从顶部进来的液相供给卷吸动力，然后到达破坏成超细气泡的作用，附图中也可见气泡破碎器呈锥形的结构，上部的直径比下部的直径要大，也是为了液相能够更好的供给卷吸动力。

  因为在先专利请求的初期，微界面产生器才刚研制出来，所以前期命名为微米气泡产生器(cn9.6)、气泡破碎器(5.0)等，跟着不断技能改善，后期更名为微界面产生器，现在本创造中的微界面产生器相当于之前的微米气泡产生器、气泡破碎器等，仅仅称号不一样。

  综上所述，本创造的微界面产生器归于现有技能，虽然有的气泡破碎器归于气动式气泡破碎器类型，有的气泡破碎器归于液动式气泡破碎器类型，还有的归于气液联动式气泡破碎器类型，可是类型之间的不同首要是依据具体工况的不同进行挑选，别的关于微界面产生器与反响器、以及其他设备的衔接，包含衔接结构、衔接方位，依据微界面产生器的结构而定，此不作约束。

  优选地，进行加氢反响的加氢反响器的类型为固定床反响釜，固定床反响釜内催化剂固定在床层上，加氢反响的催化剂一般选用的镍基催化剂，优选地催化剂可认为负载型的镍基催化剂，或许选用碱土金属氧化物或稀土金属氧化物改性过的镍基催化剂更优，载体挑选为氧化硅或许氧化铝。

  优选地，进行裂化加氢反响催化剂的活性成分为镍、钴、钼的氧化物，载体为氧化铝、硅铝氧化物或分子筛。

  加氢反响器的作用在于脱除硫、氮等杂质，进步蒽油产品的质量，裂化反响塔的作用在于加工重油，使其在催化剂作用下，大分子裂化成小分子，能够将大部分渣油转化成为燃料油、液化气等，然后供给油品的使用率，产品中的烯烃含量也会比较高。

  从加氢反响器出来的产品经过榜首别离罐、第二别离罐以及第三别离罐的别离，别离罐依据别离的产品不同会调整加压的压力，别离出的热低分油从所述裂化反响塔的顶部进入与氢气一起进行裂化加氢，经过将加氢反响与加氢裂化循环并联的办法，进步了加氢作用，也相应的进步了反响深度。

  优选地，所述裂化反响塔的底部设置有用于将所述裂化反响产品排出的裂化反响产品出口，所述裂化反响产品出口衔接用于油气别离的第四别离罐，第四别离罐底部别离出的油相去往所述分馏塔。

  优选地，所述第四别离罐底部别离出的油相去往第五别离罐进一步别离后，从所述第五别离罐底部别离出的油相再去往所述分馏塔。

  优选地，第四别离罐的顶部别离出的气相回来所述裂化反响塔从头进行裂化反响。

  优选地，从所述第二别离罐顶部出来的冷高分气去往所述第四别离罐进行持续别离。

  优选地，从所述第二别离罐底部出来的冷高分油去往所述第五别离罐进行持续别离。

  从裂化反响塔出来的裂化反响产品同样会经过第四别离罐以及第五别离罐进行不同程度的气液别离，一起前面别离罐中的产品也能够进入到后续的别离罐中进行再别离，以进步别离作用。

  优选地，所述分馏塔内设置有多层塔板，所述塔板内装填有助于分馏作用的填料，从所述分馏塔的塔顶出来的塔顶气经过管道排出，从所述分馏塔底部出来的尾油经过管道排出，从所述分馏塔的塔段中心部位出来的不同馏别离离搜集。分馏塔的作用在于依据不同的用处搜集不同的馏分进行相应的使用。中心塔段的馏分为燃料油、石脑油以及液化气等成分。

  将蒽油与氢气混合微界面涣散破碎后进行加氢反响，再进行别离、加氢裂化后，气液别离以及分馏。

  优选地，所述加氢反响的压力8-10mpa，所述加氢反响的温度为220-230℃；

  上述反响办法中，加氢反响与裂化加氢反响较以往的反响比较，均下降了能耗，并一起进步了反响作用，进步了质料使用率，尤其是氢气的使用率。

  选用本创造蒽油加氢反响得到的油质量量好、收率高，脱硫率能够到达99.95％。

  本创造的蒽油加氢的反响办法反响温度低、压力大幅度下降，液时空速高，相当于进步了产能，终究的脱硫率挨近100％，较以往进步了近1个百分点。

  (1)本创造蒽油加氢的反响体系经过将加氢反响器与微界面产生器进行组合后，下降了能耗，下降了反响温度，进步了反响产率，进步了质料的使用率；

  (2)本创造的蒽油加氢的反响体系经过将微界面产生器设置在特定的方位，然后关于进步传质作用是最为有利的；

  (3)本创造的蒽油加氢的反响办法反响温度低、压力大幅度下降，液时空速高，相当于进步了产能，终究的脱硫率挨近100％，较以往进步了近1个百分点。

  经过阅览下文优选施行办法的具体描绘，各种其他的长处和好处关于本范畴一般技能人员将变得清楚明晰。附图仅用于示出优选施行办法的意图，而并不认为是对本创造的约束。并且在整个附图中，用相同的参看符号表明相同的部件。在附图中：

  下面将结合附图和具体施行办法对本创造的技能计划进行清楚、完整地描绘，可是本范畴技能人员将会了解，下列所描绘的施行例是本创造一部分施行例，而不是悉数的施行例，仅用于阐明本创造，而不该视为约束本创造的规模。根据本创造中的施行例，本范畴一般技能人员在没有做出创造性劳动前提下所取得的一切其他施行例，都归于本创造维护的规模。施行例中未注明具体条件者，依照惯例条件或制造商主张的条件进行。所用试剂或仪器未注明出产厂商者，均为能够经过市售购买取得的惯例产品。

  在本创造的描绘中，需求阐明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或方位联系为根据附图所示的方位或方位联系，仅是为了便于描绘本创造和简化描绘，而不是指示或暗示所指的设备或元件有必要具有特定的方位、以特定的方位结构和操作，因而不能了解为对本创造的约束。此外，术语“榜首”、“第二”、“第三”仅用于描绘意图，而不能了解为指示或暗示相对重要性。

  在本创造的描绘中，需求阐明的是，除非还有明晰的规则和约束，术语“装置”、“相连”、“衔接”应做广义了解，例如，能够是固定衔接，也能够是可拆卸衔接，或一体地衔接；能够是机械衔接，也能够是电衔接；能够是直接相连，也能够经过中心前言直接相连，能够是两个元件内部的连通。关于本范畴的一般技能人员而言，能够具体情况了解上述术语在本创造中的具体意义。

  为了愈加明晰的对本创造中的技能计划进行论述，下面以具体施行例的办法进行阐明。

  参看图1所示，为本创造施行例的蒽油加氢的反响体系，其首要包含微界面产生器20、加氢反响器50以及裂化反响塔80；

  微界面产生器20内一起通入氢气与蒽油，蒽油从蒽油储罐30运送过来，氢气从储氢罐10运送过来先经过氢气预热器40预热后再通入微界面产生器20中，在微界面产生器20内氢气经过涣散破碎成小分子后，涣散破碎处理后的蒽油与氢气的混合物一起运送到加氢反响器50内进行加氢反响；

  经过加氢脱硫、脱氮后的油从加氢反响器50出来先经过榜首别离罐60别离成热高分气和热高分油，然后热高分气持续经过第二别离罐70进行别离，别离成冷高分气和冷高分油，第二别离罐70顶部的冷高分气去往后续的第四别离罐90进行进一步的别离，第二别离罐70底部的冷高分油直接去往后续的第五别离罐120进行进一步的别离，榜首别离罐60出来的热高分油经过第三别离罐110进行别离，从第三别离罐110底部出来的热低分油从裂化反响塔80的顶部进入进行加氢催化裂化。

  裂化反响塔80的顶部通入氢气，一部分为新氢，另一部分为从第四别离罐90顶部从头回来的气相，先经过紧缩机紧缩后再通入到裂化反响塔80内，这样氢气和热低分油均从顶部进入到裂化反响塔80内，以进行裂化催化反响。

  裂化反响塔80内设置有多层催化剂床层801，优选为4层催化剂床层801，在每个催化剂床层801上装填有催化剂，为了进步传质作用，在裂化反响塔80的顶部进料口处以及裂化反响塔80内的相邻催化剂床层801之间均设置有微界面产生器20，该微界面产生器20的类型与加氢反响器50之前所设置的微界面产生器20类型是共同的，均挑选为气动式类型的微界面产生器20，经过设置在不同方位的微界面产生器20的协同合作作用，以进步整个反响的传质作用。

  经过了加氢裂化催化反响后，在裂化反响器的底部设置有用于将裂化反响产品排出的裂化反响产品出口802，从裂化反响产品出口802出来的物质去往第四别离罐90进行油气别离，从第四别离罐90底部别离出的油相去往第五别离罐120进行进一步的别离。第四别离罐90的顶部别离出的气相从头回来到裂化反响塔80作为裂化反响的质料再使用。

  在第五别离罐120的顶部出去的气相直接排出，第五别离罐120的底部出去的油相去往分馏塔100进行分馏，分馏塔100内设置有多层塔板1001，塔板1001内装填有助于分馏作用的填料，常用的填料可认为拉西环、鲍尔环等等。

  经过分馏塔100的分馏后，塔顶出来的塔顶气经过管道排出，从分馏塔100底部出来的尾油经过管道排出，从分馏塔100的塔段中心部位出来的不同馏别离离搜集，不同馏分首要为液化气、石脑油、燃料油等等。

  在上述施行例中，为了添加涣散、传质作用，也能够多增设额定的微界面产生器20，装置方位其实也是不限的，能够外置也能够内置，内置时还能够选用装置在釜内的侧壁上相对设置，以完成从微界面产生器20的出口出来的微气泡产生对冲。

  在上述施行例中，加氢反响器50的类型除了能够是固定床反响釜以外，还能够是沸腾床反响釜等其他类型，除此之外进出料的办法也不限，能够从下方进料上方出料，也能够选用上方进料下方出料的办法，可是比较优选地是侧方进料，上方出料的办法。

  氮气吹扫反响体系中的各个设备，然后开车进行操作，氢气与蒽油先在加氢反响器50内进行加氢反响，进行加氢反响之前，将氢气与蒽油先通入到微界面产生器20中进行涣散破碎后使得气体构成微气泡，更有利于反响高效的进行，加氢反响后，反响产品经过别离罐的别离后去往裂化反响塔80进行催化裂化反响，裂化反响产品出来后经过别离去往分馏塔100进行分馏，得到终究的产品。

  其间，上述加氢反响的压力8-10mpa，所述加氢反响的温度为220-230℃。

  裂化加氢的压力8-10mpa，温度为220-230℃。经过设置了微界面产生器20后相应的下降了操作压力、温度，下降了能耗，进步了产能。

  经过选用本创造的加氢反响工艺，脱硫的脱除率能够到达99.95％，较以往的加氢反响工艺，其脱除率进步了近1个百分点。

  此外，经过铺设微界面产生器下降了加氢反响釜的压力以及温度，充沛下降了能耗。

  总归，与现有技能的蒽油加氢的反响体系比较，本创造的蒽油加氢的反响体系设备组件少、占地面积小、能耗低、本钱低、安全性高、反响可控，质料转化率高，相当于为蒽油加氢范畴供给了一种操作性更强的反响体系，值得广泛推广使用。

  最终应阐明的是：以上各施行例仅用以阐明本创造的技能计划，而非对其约束；虽然参照前述各施行例对本创造进行了具体的阐明，本范畴的一般技能人员应当了解：其仍然能够对前述各施行例所记载的技能计划进行修正，或许对其间部分或许悉数技能特征进行同等替换；而这些修正或许替换，并不使相应技能计划的实质脱离本创造各施行例技能计划的规模。

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