[实用新型]液相加氢反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及加氢技术领域，特别涉及一种液相加氢反应装置。

背景技术

液相加氢工艺技术是一项新型的加氢技术。常规滴流床加氢反应器的脱硫、脱氮等反应主要以氢气传质，即氢气从气相扩散并溶解到油中的速度为整个加氢反应的控制步骤。而液相加氢工艺的特点则是消除氢气传质的影响，使加氢反应在动力学控制区进行，即将氢气溶解于原料油中来满足加氢反应所需氢气，在反应器中为纯液相反应，可消除氢气从气相到液相的传质影响，通过液体循环以溶解足量的氢气，满足加氢反应的需要，节省循环氢压缩机和高压分离器等设备的投资。与传统的滴流床工艺相比，液相加氢工艺流程中不设置氢气循环系统和气液分离系统，增加了液相循环系统以及氢气与油的静态混合器，以保证氢气完全溶解在进料中，且在反应器中的物料以纯液相状态存在。

但在目前的液相加氢工艺流程中，由于加氢反应需要大量的氢气，而仅靠新鲜原料油中所溶解的氢气尚无法满足需求，因此在工艺流程中设置了反应产物循环泵，将大量的反应产物由反应器出口循环至反应器入口，来提供加氢反应所需要的氢气。同时，在反应过程中，在反应器每个床层之间再补充溶解氢气，以供后续加氢反应提供氢气。

CN200910204293.4公开了一种反应器和液相加氢工艺方法，该反应器包括至少两个催化剂床层，在至少一个相邻催化剂床层之间设置了复杂的气体补充和排放含杂质过量气体的内构件，对设备的设计和加工带来困难。在反应器床层之间设置内构件，占用了大量的反应器空间，反应器的容积利用率大大降低，增加了反应器的制造成本。

CN201020156537.4公开了一种液相加氢反应器，反应器包括反应器筒体和催化剂床层，反应器出口和反应器入口。其主要特点是催化剂床层之间设置混合器，混合器有进料和氢气入口，混合器还设有溶氢混合物出口和气体出口，混合器溶氢混合物出口浸在下一催化剂床层液体中。该反应器同样具有结构复杂，占用反应器内部空间较大等不足，反应系统的设备投资明显增加。

上述现有技术液相加氢反应器中，由于反应器内部具有复杂的内构件，内构件占据了较大的空间高度，使反应器的整体高度大大增加，同时增加了催化剂的装卸难度，内构件维护不便，设计加工困难。

实用新型内容

本实用新型的目的之一是提供一种液相加氢反应装置。

根据本实用新型的一个方面，提供一种液相加氢反应装置，包括至少一液相加氢反应器、设置在所述液相加氢反应器外部的静态混合器及氢气补充装置；所述液相加氢反应器内至少设置两个加氢催化剂床层；在相邻的两个所述加氢催化剂床层之间设置有物料收集盘，所述物料收集盘底部物料出口通过物料引出管线与所述静态混合器的液相入口连通，所述静态混合器气相入口通过氢气补充管线与所述氢气补充装置连通；所述静态混合器出口通过物料引入管线与一加氢催化剂床层的顶部空间连通。

进一步地，所述加氢反应器顶部设置一气相空间；所述气相空间与通过管线与排气控制系统连通，排气系统控制的排气量使反应器内加氢催化剂床层浸没在液相反应物料中。

进一步地，每个所述加氢催化剂床层的顶部均设置一个气相空间，所述气相空间与通过管线与排气控制系统连通。

进一步地，所述液相加氢反应器顶部设置物料入口，底部设置物料出口。

进一步地，所述氢气补充管线上设置氢气补充量控制系统。

进一步地，所述液相加氢反应装置还包括溶氢混合器，所述溶氢混合器设置在所述加氢反应器的入口外部，连接所述加氢反应器的出口的循环油管线、反应原料管线和所述氢气补充管线通过所述混合溶氢器与所述加氢反应器的入口连通。

本实用新型提供的液相加氢反应装置，由于采用静态混合器，并将静态混合器设置在反应器外部，这样可以大大降低了反应器内部空间的消耗（经过计算，反应器容积利用率可以提高30%左右），反应器高度大大降低。本实用新型装置结构简单，反应器容积利用率高，加工制造简便，设备维护方便，溶氢效果好，反应器催化剂装卸容易。静态混合器技术成熟，设计简单，降低了液相加氢反应装置的设计难度。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的液相加氢反应装置构成结构示意图。

其中：1-一级加氢催化剂床层，2-二级加氢催化剂床层，3-三级加氢催化剂床层，4-四级加氢催化剂床层，5-一级静态混合器，6-二级静态混合器，7-三级静态混合器，8-混合溶氢器，9-反应原料管线，10-氢气补充装置。

具体实施方式