[发明专利]浆态床费托合成反应器催化剂在线更新装置及方法

说明书

本发明涉及费托催化剂在线更新领域，公开了浆态床费托合成反应器催化剂在线更新装置及方法。该装置包括：依次连通的流化床活化反应器、旋风分离器、储罐、加热器、浆态床费托合成反应器和气液固分离器，以及与浆态床费托合成反应器和气液固分离器连通的液固处理单元，其中，流化床活化反应器用于将新鲜费托催化剂与还原性气体接触进行催化剂活化；液固处理单元用于将第一渣蜡和第二渣蜡进行固体废物和废弃催化剂的分离。采用本发明的装置可以降低费托催化剂活化和渣蜡处理的成本，缩短装置开工准备时间，实现浆态床费托合成反应器内催化剂的按天更新，渣蜡处理简便，分离效率高，最大程度保障装置平稳运转。

技术领域

本发明涉及费托合成反应器催化剂在线更新领域，具体涉及浆态床费托合成反应器催化剂在线更新装置，以及上述的装置进行浆态床费托合成反应器催化剂在线更新方法。

背景技术

采用浆态床费托合成反应器进行费托合成反应时，催化剂的更新周期较长、更新比例高，大多更新周期为5-7天，较短的更新周期也要3-4天，每次更新催化剂的比例较大，基本在6％-20％左右，这在实际的开工操作中，对于费托合成反应装置的连续平稳运转是及其不利的，因此需要有短周期、灵活的更新方法。

CN1562484A公开了一种浆态床费托合成铁基催化剂的原位还原方法，催化剂在费托合成反应器中活化，然后切换进气条件，直接进行费托和合成反应。由于催化剂具有一定的使用寿命，需要经常进行在线更新，才能保证费托合成装置长周期稳定运行，但是在该专利中并未提及如何进行催化剂在线更新。

CN102553657A公开了一种费托催化剂的还原方法，先进行原料气脱硫，再将费托催化剂与液体石蜡混合得均质化的催化剂浆液，用活化器、惰性气体或氮气将催化剂压入还原反应器中，将脱硫后的原料气及循环气压入还原反应器中，控制还原条件，进行费托催化剂的还原反应。该专利是通过浆态床进行催化剂活化还原，活化催化剂为浆液状，浆液状不易保存，而且活化周期长，使得费托合成装置开工准备时间较长，这就造成费托合成运转过程中催化剂替换不灵活，装置很难连续平稳运行。而且，在该专利中也没有提及如何进行催化剂在线更新。

而且，在现有技术中，费托合成反应产生的渣蜡，通常使用多级过滤方法进行处理，多级过滤的流程复杂，固体废物和废弃催化剂的分离效率不高，不仅易产生二次污染，而且由于无法准确得到废弃催化剂的重量，无法按需补给催化剂，从而使得费托合成装置无法平稳运行。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的费托催化剂更新周期长、比例高，对装置扰动较大，而且渣蜡处理复杂，分离效率低，不利于装置连续平稳运行的问题，提供浆态床费托合成反应器催化剂在线更新装置及方法，采用本发明的装置可以降低费托催化剂活化和渣蜡处理的成本，缩短装置开工准备时间，实现浆态床费托合成反应器内催化剂的按天更新，渣蜡处理简便，分离效率高，最大程度保障装置平稳运转。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种浆态床费托合成反应器催化剂在线更新装置，该装置包括：依次连通的流化床活化反应器1、旋风分离器2、储罐3、加热器4、浆态床费托合成反应器5和气液固分离器6，以及与浆态床费托合成反应器5和气液固分离器6连通的液固处理单元8，其中，

流化床活化反应器1用于将新鲜费托催化剂与还原性气体接触进行催化剂活化；

旋风分离器2用于从所述催化剂活化得到的产物中分离出活性催化剂；

储罐3用于存储分离出的所述活性催化剂；

加热器4用于将活性催化剂进行加热，得到加热的活性催化剂；

浆态床费托合成反应器5用于所述活性催化剂与反应气进行费托合成反应，得到气体和第一渣蜡；

气液固分离器6用于将所述气体进行分离，得到第二渣蜡和反应尾气；

液固处理单元8用于将第一渣蜡和第二渣蜡进行合成蜡和固体废物的分离。