[发明专利]用于多床下流式反应器的分配器装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于多床下流式反应器的分配器装置、包括这种分配器装置的多床下流式反应器、这种分配器装置和反应器分别在烃处理中的用途，以及一种用于在多床下流式反应器中分配液体和气体的分配方法。

背景技术

含有多个叠加的反应床的多床下流式反应器在化学品和石油炼制工业上可用来进行各种工艺，例如催化脱蜡、加氢处理和加氢裂化。在这些工艺中，液相一般与气相混合，流体流经保持在反应床中的颗粒催化剂。当流体并行通过反应床时，反应床上液体和气体的分配将趋于不均匀，从而对反映程度以及温度分布产生不利影响。为了实现液体和气体的均匀分配以及在进入下一个低反应床中的流体中的温度的均匀分布，通常在反应床之间安装流体分配器装置，其具有许多不同类型。

这种流体分配器装置从EP-A-716881中可以得知。该装置公开了一种用在多床下流式反应器的各反应床之间的流体分配器装置。该已知装置包括：

基本上水平的收集盘，其设置有：

-中心气体通道，和

-在中心气体通道周围的液体通道；

旋流器，该旋流器：

-位于收集盘上方、中心气体通道周围，和

-设置有限定旋流方向的叶片，所述叶片布置成赋予流过中心气体通道的气体旋流运动，使得气体作为沿着所述旋流方向涡旋的旋流绕竖直旋流轴线离开中心气体通道；

布置在收集盘下方的一根或多根导管，其中导管具有：

-与收集盘的液体通道连通的用于接收液体的第一端；和

-设置有注射喷嘴的第二端，所述注射喷嘴布置成向所述旋流中沿着注射方向注射由第一端接收的液体。

在正常操作时，从上反应床流下的液体汇集在收集盘上，在收集盘上，液体聚集形成一层液体覆盖液体通道，这样阻止气体流过液体通道。流入反应器的下部分的气体流过位于收集盘上、中心气体通道上方和周围的旋流器，随后流过中心通道。在进入旋流器时，叶片赋予气体旋流运动，该气体只能向下移动穿过中心气体通道，进入收集盘下方的混合室。气体旋流运动的旋流方向由旋流器的叶片限定，并绕基本上竖直的旋流轴线。气体的旋流运动加速气-气相互作用，并因而加速气相的均衡。

收集盘上收集的液体流过液体通道进入导管。导管具有将液体注射到来自中心气体通道的气体旋流中的注射喷嘴。注射到旋流中的液体沿着注射方向离开注射喷嘴。

EP-A-716881的注射方向——以及本发明的注射方向——在数学上可以由箭头表示，被称为注射向量。反过来，EP-A-716881的该注射方向——以及本发明的注射方向——可以由三个向量分量的正交集合表示：垂直于旋流轴线延伸的径向注射向量、平行于旋流轴线延伸的轴向注射向量、和相对于旋流轴线切向延伸的切向注射向量。

根据EP-A-716881的教导，优选八个或更多个注射喷嘴定位成使从注射喷嘴出来的液流彼此碰撞。关于上述那组正交的三个向量，这意味着，根据EP-A-716881，切向和轴向注射向量为零(即长度为零)，这样，注射方向恰好在径向方向上，即实际注射向量等于径向注射向量。根据EP-A-716881，这些碰撞液流实现了液-液相互作用，促进了液相平衡。

EP-A-716881的目标是提供一种用于实施特定的液-液相互作用以促进特定液相平衡的装置。根据教导，这是通过所谓的碰撞液流实现的。虽然EP-A-716881教导了实验披露碰撞液流导致催化剂失活明显减少，因而反应器运行时间延长，但是，由于“热点”的形成容易控制，对进一步“热点”减少的需求从来没有间断过。

发明内容

本发明的目标是提供一种如权利要求1前序部分所述的改进的分配器装置。

依照本发明的第一个方面，该目标是通过提供用于在多床下流式反应器中分配液体和气体的分配器装置来实现的；

其中，分配器装置包括：

基本上水平的收集盘，其设置有：

-中心气体通道，和

-在中心气体通道周围的液体通道；

旋流器，该旋流器：

-位于收集盘上方、中心气体通道周围，以及

-设置有限定旋流方向的叶片，所述叶片布置用于为流过中心气体通道的气体赋予旋流运动，使得气体作为沿着所述旋流方向涡旋的旋流围绕竖直旋流轴线离开中心气体通道；

布置在收集盘下方的一根或多根导管，其中导管具有：

-与收集盘的液体通道连通的、用于接收液体的第一端；和

-设置有注射喷嘴的第二端，所述注射喷嘴布置成沿着注射方向向所述旋流中注射由第一端接收的液体；