[实用新型]一种重油裂解制球形焦装置

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及一种重油裂解制球形焦装置，属于石油化工领域。

二、背景技术

重油轻质化是当今世界各国石油加工的重要课题之一。我国大部分原油中渣油含量高，轻质油含量低，加之近年来一些重质油(稠油)产量不断增长和部分国外重质原油的引进使重油轻质化问题更为突出。重油加工方法常有催化裂化、溶剂脱沥青、减粘、焦化、热裂化、重油加氢等方法，总的说来，不外乎加氢和脱碳两大类，其中重油脱碳加工是当今石油炼制的主要方式，脱出碳的合理利用一直未得到很好解决。在重油固相载体循环裂解工艺中主要有重油催化裂解、灵活焦化、流化焦化、重油流化改质等。重油催化裂解除得到的目的产物(汽柴油和烯烃化工原料)外，脱除的残碳在再生器中燃烧放热，一部分加热催化剂作为裂解的热源，一部分用取热器取热产生蒸汽外送或发电，反应温度较低约500℃-650℃，对重油原料要求较高，未达到对石油资源的充分有效利用；灵活焦化和流化焦化反应温度低约350℃-600℃，主要是生产焦化汽油、柴油和用作催化原料的焦化蜡油，焦碳燃烧部分循环作为热载体、部分气化产生合成气，但裂解时间过长，轻质油收率较低；重油流化改质(如恩格哈德开发的ART工艺、洛阳石化设计院的HCC工艺等)采用与重油催化裂化工艺相似的循环流化床技术，反应温度约400℃-600℃，裂解时间短，轻质油收率较高，但脱除的残炭一直未得到有效利用。如何最经济、最清洁、最合理和最大化利用好这一不可再生的石油资源已成为我国石油工作者迫待解决的重大课题。

三、发明内容

本实用新型主要通过喷动床气固分离器作为重油裂解反应器，除了生产裂解气外，还可得到用于生产球形活性炭或碳分子筛的球形焦，实现了重油资源的综合利用。

本实用新型的技术路线是一种重油裂解制球形焦装置主要由高效雾化喷嘴、喷动床反应器、喷动床气固分离器、汽提器、提升管烧焦器、流化床、提升管、提升管气固分离器、料腿、换热器等组成。在喷动床反应器底部装有高效雾化喷嘴，顶部装有喷动床气固分离器；喷动床气固分离器的料腿通过汽提器和提升管烧焦器相连；提升管烧焦器的下部是流化床，上部是提升管；提升管的出口接提升管气固分离器，气固分离器的料腿接到喷动床反应器的底部，气固分离器的出口接换热器，这样一个热解和再生在不同的反应器中进行，形成一个以固体球形焦为循环的反应再生耦合系统。

该设备具有以下优点：1)高温快速裂解重油，液化气和轻质油收率高，烯烃选择性高；2)所生产球形焦粒度均匀，球形度好，强度高；3)球形焦多次补孔，孔径均匀，可生产优质碳分子筛、活性炭等；4)反应再生分开循环进行，热能利用率高。

四、附图说明

附图图1为本实用新型的的工艺流程图，附图的图面设明如下：

其中：1-高效雾化喷嘴，2-喷动床反应器、3-喷动床气固分离器，4-汽提器，5-提升管烧焦器，6-流化床，7-提升管，8-提升管气固分离器，9-料腿，10-换热器

下面结合附图和实施例来详述本实用新型的结构特点。

五、具体实施方式

在实际设计和制造中，本实用新型是在喷动床反应器12底部装有高效雾化喷嘴1，顶部装有喷动床气固分离器3；喷动床气固分离器3的料腿通过汽提器4和提升管烧焦器5相连；提升管烧焦器5的下部是流化床6，上部是提升管7；提升管7的出口接提升管气固分离器8，气固分离器8的料腿9接到喷动床反应器2的底部，气固分离器8的出口接换热器10，这样一个热解和再生在不同的反应器中进行，形成一个以固体球形焦为循环的反应再生耦合系统。

在操作时用高效雾化喷嘴1将预热到150℃-340℃的重油从喷动床反应器2的下部进料口喷入喷动床器2的底部，油雾被550℃-950℃喷动的高温球形焦加热、汽化和裂解；油气从喷动床反应器2的顶部流出并经过喷动床气固分离器3的分离后去分馏塔分离系统，从侧面流出的高温球形焦经汽提器4汽提后进入提升管烧焦器5进行空气烧焦；大颗粒球形焦依靠重力从提升管烧焦器5底部排出，小颗粒球形焦被烟气提升到提升管烧焦器5的顶部经提升管气固分离器8的分离；分离出的烟气经换热器10换热后外排，高温小颗粒球形焦从提升管气固分离器料腿9返回喷动反应器2的底部，作为重油裂解的热源循环使用。