[发明专利]一种固定床催化加氢的预处理装置及处理工艺

说明书

本发明提供一种固定床催化加氢的预处理装置及处理方法，氢气管道与氢气预热器顶部连接，蒸汽管道与氢气预热器上部连接；氢气预热器底部与降膜蒸汽器连接，降膜蒸汽器与加氢反应器连接，加氢反应器连接至回收系统。所述的有机物料管道与降膜蒸汽器上部连接；导热油系统经管道连接至降膜蒸汽器壳程下部，降膜蒸汽器壳层上部经管道连接至加氢反应器。所述的降膜蒸汽器内设置有多根列管，所述的列管伸出挡板以上，且超过有机物料进口。本装置能够大幅提升加氢反应转化率，大幅提升产能，降低成本，同时催化剂的使用周期也有很大提高，进一步降低成本。

技术领域

本发明涉及一种固定床催化加氢的预处理装置及工艺，具体涉及一种苯环类有机物与氢气气液双相进料，在固定床催化加氢反应器内进行加氢反应的预处理装置及工艺。

背景技术

目前，我国各类加氢装置日益增加，加氢技术得以飞速提高，加氢工艺技术水平的高低，主要取决于催化剂性能的先进性，而催化剂性能的充分发挥，则在很大程度上取决于反应器内部结构的先进性和合理性。

目前我国加氢反应器以固定床加氢反应器为主，典型的固定床加氢反应器内构件主要包括以下几个部分：入口扩散器、分配盘及气液分配器、催化剂支撑盘、出口收集器等。

在一定温度压力条件下借助催化剂的作用完成加氢反应。 经入口扩散器初步分配及床层分配器的进一步分配, 原料与氢按一定比例混合后, 在目前广泛采用的气液双相进料、固定床催化加氢反应器中,

然而，在实际工业生产中，因固定床反应器体积较大，气液分配器结构复杂、加工难度大、占用空间大、分配性能有限及在安装过程中无法保证分配器在反应器内部完全水平，导致反应器分布不均，偏流或中心集流现象带来的局部分配性较差的问题难以得到解决。

因加氢过程为放热反应，液体在催化剂床层中分布较多的区域，会导致催化剂润湿效果好的部位反应程度剧烈，生成热量较多；催化剂区域温度越高，反应速率越快，两者效果叠加会形成过热点，使这部分催化剂性能过早失活，损害催化剂的性能，甚至会导致催化剂部分区域的结焦、板结，其下方催化剂失去作用，从而大大降低催化剂的使用寿命与装置的开工周期。为了提高产能，不得不频繁更换催化剂来提高加氢转化率。

发明内容

针对上述问题，本发明通过氢气预热器和降膜蒸发器对原料氢气和苯环类有机物进行预处理，使得原料在进入反应器之前能够形成混合气体，充分接触进入催化剂床层，避免了气液混合不均及在催化剂床层分布不均的问题，能够大幅提高加氢转化率。

本发明提供一种催化加氢的预处理装置，氢气管道与氢气预热器顶部连接，蒸汽管道与氢气预热器上部连接；氢气预热器底部与降膜蒸汽器连接，降膜蒸汽器与加氢反应器连接，加氢反应器连接至回收系统。

所述的有机物料管道与降膜蒸汽器上部连接；导热油系统经管道连接至降膜蒸汽器壳程下部，降膜蒸汽器壳层上部经管道连接至加氢反应器。

所述的降膜蒸汽器内设置有多根列管，所述的列管伸出挡板以上，且超过有机物料进口。

所述的列管伸出段管口保持水平，且伸出长度一致。

苯环类有机物的加氢制环己烷有机物预处理工艺方法，其步骤为：

1、管道氢气经氢气预热器1加热，氢气预热器为列管式换热器，采用低压蒸汽加热，蒸汽压力为0.4-0.8MPa，温度控制在50-150℃。

2、含苯环类有机物经泵输送至降膜蒸发器2内，从上部管口进入，在降膜蒸发器内形成薄膜状液体，在导热油加热条件下，不断蒸发形成饱和蒸汽；降膜蒸发器内导热油温度控制在50-250℃。

3、氢气经预热后进入降膜蒸发器2，从底部进入，与苯环类有机物的饱和蒸汽充分混合后进入加氢反应器内，在催化剂作用下进行加氢反应。