[实用新型]一种应用于重质油悬浮床加氢裂化催化剂搅拌分散的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于石油基等重质油悬浮床加氢裂化中型实验装置，特别涉及一种利用重质油泵送动力进行搅拌驱动、强制返混、环流循环搅拌的催化剂分散装置。

背景技术

石油基重质油及煤焦油、页岩油、煤油共炼过程中，采用的悬浮床催化加氢裂化工艺，是石油炼制环境友好的加工手段，具有较好的经济效益和社会效益。

重质油悬浮床催化加氢裂化工艺，采用高度分散的催化剂，以均相或接近于均相的形式进入到高压反应器内进行加氢裂化反应。

为了使催化剂能够实现在线式的、高度分散的混合到重质油中，需要开发一种适宜的装置。为了适应工艺的实际需要，本着安全、适用、效果良好、易于操作的原则，进行技术改造，研制出一种利用物料输送泵本身的动力，充分搅拌分散重质油悬浮床加氢裂化催化剂的装置。

由于重质油具有高粘度的特性，不论催化剂是油溶性的还是超细微颗粒状的形式，其加入量非常少，一般添加量为以重质油为基准的质量比的万分之几到千分之几。如何实现如此少量的催化剂高度分散地添加到重质油中，除了采用在线式的高速剪切机以外，设计了利用物料输送泵本身的动力，充分搅拌分散重质油悬浮床加氢裂化催化剂的装置。

装置避免了由于重质油流量和催化剂加入量的大小波动，而造成的催化剂分散浓度大小变化。同时解决了需要设置一个分散有催化剂的重质油在进入后续的高压加氢裂化装置前必须的缓冲储罐。达到实现催化剂与重质油的充分混合、高度分散的工艺要求。

整套装置的主要解决问题如下：在悬浮床加氢裂化工艺的催化剂分散过程中，将经过催化剂初步分散的重质油，进入一个可控制循环比例的催化剂分散罐体。利用泵送流体的动力，驱动桨叶进行搅拌。利用中间内置立式空筒的流体导流作用，实现催化剂罐体内分散搅拌、以及按照催化剂分散程度的不同进行不同循环比的操作控制。实现催化剂与重质油的充分混合、高度分散的工艺要求。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述问题，为了实现催化剂在线式的、高度分散的混合到重质油中，适应工艺的实际需要，设计开发一种应用于重质油悬浮床加氢裂化催化剂搅拌分散的装置。其采用的技术方案如下：

在悬浮床加氢裂化工艺的催化剂分散过程中，将经过催化剂初步分散的重质油，进入一个可控制循环比例的催化剂分散罐体。利用泵送流体的动力，驱动桨叶进行搅拌。利用中间内置立式空筒的流体导流作用，实现催化剂罐体内分散搅拌、以及按照催化剂分散程度的不同进行不同循环比的操作控制。

其中，带有催化剂预先混合的重质油流体经过输送泵高速进入催化剂分散罐，将其管路出口按照切线方向对准围绕空筒立轴叶片组使 其旋转，并带动下部螺旋桨叶片对催化剂进行分散搅拌。经过桨片搅动的物流，自下而上地沿罐体内壁向上部呈螺旋状旋转流动，在罐体上部旋涡状流动的物料，汇集于罐体中间部位的立式空筒中并向下流动。

按照从罐体内取样分析测定的催化剂在重质油内的分散度，可以调节控制罐体底部的阀门开度，根据需要实现多次循环搅拌。

所述的利用物料输送泵本身的动力搅拌分散重质油悬浮床加氢裂化催化剂的装置，其特征是：储罐用于储存催化剂与重质油预先初步分散的混合物料。立式重质油罐体部分带有可旋转桨片和空筒环流导向构件，罐体为承压、耐温、耐腐蚀材质；罐体中间立有具有可旋转部件的空筒结构的轴体。立式叶片组用于接受重质油泵送流体驱动，桨片组用于重质油与催化剂充分分散搅拌，两者分别沿转动轴圆周分布并处于转动轴下部。立于罐体中间的具有空筒结构的轴体，其上部水平开口，下部焊接于罐体底部中间并开口，使物料流出。阀门组一路用于按照催化剂分散程度不同进行调节循环比、防止罐体承压过大后的流体装置内部循环；另外一组将催化剂高度分散的重质油物料输送出装置。

本实用新型与现有装置相比具有的明显有益的效果如下：

(1)催化剂分散罐中立式叶片组驱动力来自于重质油泵送流体自身的动力，不需要设置例如在罐体顶部的搅拌用外加动力。

(2)螺旋桨式桨片组用于重质油与催化剂充分搅拌，经过桨片搅动的物流，自下而上地沿罐体内壁向上部呈螺旋状旋转流动。在罐 体上部旋涡状流动的物料，汇集于罐体中间部位的立式空筒中并向下流动。由此形成的内外筒之间的物料环流形式，保证了物料的充分混合。