[实用新型]一种高压釜反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于沸腾床加氢裂化的连续进出料高压釜反应器，属于石油加工或煤液化工艺中的反应设备，其可以用于气体、液体和固体三相同时存在的反应过程，特别适用于高分散催化剂的重油沸腾床加氢裂化过程催化剂评价。

背景技术

目前，实验室现有的高压釜反应器，通常为间歇式进出料的反应器，这些反应器对于间歇进出料而言，不存在催化剂流失和原料油与催化剂接触不充分的问题。现有的适于高压釜使用的催化剂篮筐，通常为环柱型的，外壁均设筛网，以防止催化剂流失。但对于连续进出料的沸腾床催化剂评价，上述的高压釜均不适用，原因在于：一方面，现有的环柱型催化剂篮筐外壁均设筛网，原料油的循环主要是横向通过催化剂篮筐的过程，催化剂很容易聚集在篮筐下部；另一方面，现有高压釜是通过搅拌翅来进行搅拌的，无论何种结构，都存在原料油虽流过催化剂篮筐但流经的却是阻力小的催化剂含量较低或不含催化剂的篮筐的上部，造成催化剂与原料油不能充分接触。此外，对于连续进出料的重油沸腾床加氢裂化过程，即使反应生成的焦炭量不是很大(如2wt％)，但在催化剂分散状态不好的情况下，生成的焦炭若不能及时被催化剂吸附或排出高压釜，沉积在高压釜中比较粘稠的焦粒就会聚集成块，最终堵塞高压釜进出料或气体口。

上述原因决定了使用传统的高压釜，在连续进出料的重油沸腾床催化剂高压釜评价过程中，催化剂并不能在篮筐内高度分散，原料油可能并未与催化剂充分接触反应就排出反应器，使反应评价不能达到预期目的，而且存在高压釜进出口堵塞的风险。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于沸腾床加氢裂化的连续进出料高压釜反应器。它主要是采用在高压釜反应器内部设置新型结构的催化剂篮筐和轴流式输送机来达到强化返混、催化剂和原料油充分接触、催化剂不破碎和不流失、减少和及时排出反应生焦避免其在高压釜内聚集、适用性好的目的。

本实用新型的高压釜反应器主要包括釜体、釜头、轴流式输送机和催化剂篮筐；所述的轴流式输送机包括环流筒和设置在驱动轴上的输送元件；所述的催化剂篮筐位于轴流式输送机的下部，由环流筒壁和筛网围成。

其中所述的输送元件在环流筒的壁内可以为螺纹、螺桨或叶片。

如果用螺纹作为输送元件，最好为单头到四头螺纹结构。螺纹的节距即相对于直径的相对高度最好从0.2到0.9。

如果用螺桨作为输送元件，叶片的数量最好为2到5。

所述的釜头上还设有原料入口、气体入口和出料口。原料入口和气体入口均通过导管在环流筒式催化剂篮筐和釜壁间引入反应釜底部。此外，釜头上设置的驱动轴往上与变频电机相连接，在釜体内则与输送元件相连接。

为了更好的实现本实用新型的目的，所述催化剂篮筐两端的筛网设计为可拆装式，其目数可根据催化剂粒度任意调换。同时，为了得到更加充分的返混，选择轴流输送机作为高压釜的搅拌部件。根据不同的反应要求，通过调换不同节距的螺纹和/或调节连接驱动轴的变频电机的转速来控制环流速度进而控制反应釜内的返混状态。

与现有技术相比，本发明的特点表现在：采用轴流式输送机作为反应物流的搅拌部件，可以实现对反应物流的均匀搅拌，在高压釜内形成物流的适度返混，因而可以消除反应过程中高压釜内的局部过热现象，使高压釜内各处的温度保持均一；而且还可以增加固体、液体和气体的接触时间，防止原料油未经反应即排出；而轴流式输送机与催化剂篮筐的有机结合，则实现了催化剂在催化剂篮筐内的“沸腾”，既保证了催化剂的高度分散，又避免了催化剂因搅拌的原因破碎而随出料被带出高压釜反应器的问题；同时，高度分散的催化剂还可以快速吸附反应生焦和/或将反应生焦随出料快速的排出高压釜，避免其在釜内聚集成块。

附图说明

图1为本实用新型的总体结构示意图。

图2为本实用新型的环流筒式催化剂篮筐示意图。

图1中各部分的名称为：

1---输送元件    2---进料口     3---进气口   4---变频电机

5---热偶口      6---釜头       7---出料口   8---釜体

9---加热炉体    10---催化剂    11---支点    12---催化剂篮筐

13---筛网       14---环流筒    15---支腿    16---驱动轴

具体实施方式

下面结合附图1来详述本实用新型高压釜的结构特点。