[发明专利]上下对冲式渣油加氢乳化床微界面强化反应装置及方法

权利要求书

1.一种上下对冲式渣油加氢乳化床微界面强化反应装置，其特征在于，包括：

反应器主体；其顶部设有气液出料口；

至少两个气泡破碎器；分别设置于反应器主体的上部和下部，呈上下对冲状；气泡破碎器上设有进气口、进液口和出料口，上部的气泡破碎器的出料口通过气液混合管路连接反应器主体；

气液分离器；连接反应器主体的气液出料口；所述气液分离器顶部设有排气口，底部设有出液口；

循环泵；连接气液分离器的出液口；

换热器；连接循环泵的出口管路；所述换热器上设有液体出料口，液体出料口分别连接液体出料管路和循环液管路，所述循环液管路连接气泡破碎器进液口；

导流筒；垂直设置于反应器主体内。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述气泡破碎器为气液联动式气泡破碎器、气动式气泡破碎器、液动式气泡破碎器或其串联组合而成。

3.一种利用权利要求1~2任一项所述装置进行渣油加氢乳化床微界面强化反应方法，其特征在于，包括：

向气泡破碎器的进气口、进液口分别通入气体物料和液体物料；

气泡破碎器将物料破碎形成微米级气泡体系，从而形成气液乳化体系，之后进入反应器主体；上方经气液混合管路进入反应器主体的气液混合物沿导流筒到达反应器主体底部，与下方进入的微气泡流相撞击混合后，沿反应器主体壁面一起向上运动，上升微气泡流一部分在导流筒上端被卷吸入导流筒，形成循环流，其余经气液出料口送入气液分离器中；

反应结束的物料从气液出料口进入气液分离器中进行气液分离，气体从排气口排出，液体由出液口进入循环泵，经过换热器后一部分采出，一部分进入气泡破碎器用于气泡破碎。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括，气液乳化体系在反应器主体中和固体粉末催化剂形成气液固拟乳化体系。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述催化剂为碳载铁系催化剂，占输入液体原料质量的0.2~1%。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，进入气泡破碎器的气体物料和液体物料的体积比为500-1800：1。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述气泡破碎器内反应压强为1-12MPa。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述气泡破碎器内反应温度为440℃~470℃。

9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述气泡破碎器空速为0.4~1.5h^-1。

10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述气泡破碎器中形成的微米级气泡体系，平均气泡直径为100nm-500μm。