[实用新型]一种沸腾床反应器

说明书

技术领域

本实用新型涉及沸腾床反应器，尤其涉及一种可以使物料进行体外循环的沸腾床反应器。

背景技术

沸腾床反应器是一种利用气体或液体通过颗粒状固体催化剂床层而使催化剂处于悬浮运动状态，并进行气、液、固三相反应的反应器。沸腾床反应器可以处理高金属、高沥青质含量的重、劣质原料油，具有空速大、床层压降小、温度分布均匀、传质和传热效果好、装置操作灵活等优点。此外，在运转过程中可在线添加新鲜催化剂和卸出失活催化剂，使整个运转周期中催化剂的活性维持在较高水平，且运转周期较长。

US Re25770中描述了典型的沸腾床工艺，在沸腾床反应器中设置内循环杯进行气液分离，同时提高液体的转化率。但该工艺方法在实际应用中存在以下不足：由于反应器内构件较多，催化剂装填量量较少，反应器空间利用率低；循环泵设置在反应器内部，使泵的维护保养费用较高，且一旦循环泵工作异常或损坏，就会造成催化剂下沉聚集，造成装置被迫停工。

CN02109674.0公开了一种串级式沸腾床渣油加氢方法和设备，在一个两段以上的串级沸腾床反应器内使用多种催化剂组合的方式进行渣油加氢反应。沸腾床反应器内设有带浮阀结构的进料分布板和由导流构件、挡流构件、气液隔离板和破沫器构成的三相分离部件。该反应器内使用了大量内构件，一方面造成结构复杂、设备成本高，另一方面造成反应器内空间利用率低，致使反应器规模增大、操作不稳定。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种沸腾床反应器，以解决现有的沸腾床反应器的内部结构复杂，且反应器内空间利用率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种沸腾床反应器，包括反应器壳体和循环单元，所述循环单元设置在所述反应器壳体的外部，在所述反应器壳体的顶部设有连接至所述循环单元的物料出口，在所述反应器壳体的底部设有与所述循环单元相连通的物料入口；所述循环单元包括分离器和循环泵；所述分离器用于将来自所述反应器壳体顶部的反应物料分离成气相和液相，所述循环泵用于将所述分离器分离得到的部分液相物料送回所述反应器壳体内。

根据本实用新型的反应器，优选地，所述反应器壳体的下部设有分布器，用于对进入所述反应器壳体内的物料进行均匀分布；所述反应器壳体还设有至少一条催化剂加剂管线和至少一条催化剂卸剂管线。

根据本实用新型的反应器，优选地，所述催化剂加剂管线的出口端位于所述分布器上方靠近所述分布器的位置，所述催化剂卸剂管线的入口端位于所述反应器壳体内的中上部；进一步优选地，所述催化剂加剂管线的出口端与所述分布器的高度差不大于所述反应器壳体高度的1/10，所述催化剂卸剂管线的入口端与所述催化剂加剂管线的出口端的高度差不小于所述反应器壳体高度的1/3；更进一步优选地，所述催化剂加剂管线的出口端与所述分布器的高度差不大于所述反应器壳体高度的1/20，所述催化剂卸剂管线的入口端与所述催化剂加剂管线的出口端的高度差不小于所述反应器壳体高度的1/2-2/3。

根据本实用新型的反应器，优选地，所述沸腾床反应器仅设有一条催化剂加剂管线和一条催化剂卸剂管线，所述催化剂加剂管线和催化剂卸剂管线穿过所述反应器壳体的底部延伸进入所述反应器壳体内。

根据本实用新型的反应器，优选地，所述催化剂加剂管线的出口端朝向所述分布器设置。

根据本实用新型的反应器，优选地，所述分离器为卧式罐状分离器，在所述分离器内分别设有从其底部向上延伸的第一挡板和第二挡板，从而将所述分离器分为位于所述第一挡板与第二挡板之间的中间部分、位于所述第一档板一侧的第一部分以及位于所述第二挡板一侧的第二部分；所述第一部分的底部通过管线连接至所述循环泵，所述中间部分的顶部通过管线与所述反应器壳体的物料出口相连，所述第二部分的底部通过管线连接至下一处理单元，并且所述分离器的顶部还设有气相出口管线。

根据本实用新型的反应器，优选地，所述第一挡板的垂直高度以及第二挡板的垂直高度为所述分离器垂直高度的1/2-4/5；所述第一部分的宽度以及第二部分的宽度均小于所述中间部分的宽度，所述第一部分的宽度为所述第二部分的宽度的0.9-1.1倍。进一步优选地，所述第一挡板的垂直高度以及第二挡板的垂直高度为所述分离器的垂直高度的2/3-4/5；所述第一部分的宽度以及第二部分的宽度为所述中间部分的宽度的1/3-2/3，以使所述中间部分具有更好的催化剂截留效果。

根据本实用新型的反应器，优选地，在所述反应器壳体内的顶部物料出口处设有一级或多级旋分器。