[实用新型]一种上流式液相加氢的加氢反应器

说明书

本实用新型公开了一种上流式液相加氢的加氢反应器，其包括：进料口；出料口；催化剂床层；第一金属层，其设置在催化剂床层的上方，该第一金属层为金属网和/或格栅，第一金属层的孔径小于催化床层中催化剂的粒径；多个上瓷球层，其设置在第一金属层的上方，各个上瓷球层的粒径从下向上逐渐变大；第二金属层，其设置在催化剂床层的下方，该第二金属层为金属网和/或格栅；多个下瓷球层，其设置在第二金属层的下方，各个下瓷球层的粒径从上向下逐渐变大；以及折流层，其设置在多个下瓷球层与进料口之间。本实用新型设置多个瓷球层，可重新分布物流，避免气相析出；设置折流层能够对物料起到分散、溶氢和缓冲的作用，延长本实用新型的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及一种上流式液相加氢的加氢反应器。

背景技术

对于传统的固定床加氢反应器，进行加氢反应时气、液、固三相并存，气相为氢气和烃类原料的蒸气，液相为未汽化的烃类原料，固相为催化剂。气液两相是以滴流的形式通过催化剂床层，因此也称滴流床反应器。常规滴流床加氢反应器的脱硫、脱氮等反应主要以氢气传质，即氢气从气相扩散并溶解到油中的速度为整个加氢反应的控制步骤。

而液相加氢工艺技术是一项新型的加氢技术。液相加氢工艺的特点则是消除氢气传质的影响，使加氢反应在动力学控制区进行，即将氢气溶解于原料油中来满足加氢反应所需氢气，在反应器中为纯液相反应，可消除氢气从气相到液相的传质影响，通过液体循环以溶解足量的氢气，满足加氢反应的需要，节省循环氢压缩机和高压分离器等设备的投资。与传统的滴流床工艺相比，液相加氢工艺流程中不设置氢气循环系统和气液分离系统，从而大幅度地降低投资成本，增加了液相循环系统以及氢气与油的静态混合器，以保证氢气完全溶解在进料中，且在反应器中的物料以纯液相状态存在。

传统固定床加氢反应器主要内构件有入口扩散器、气液分配盘、催化剂床层支承件、冷氢箱、出口收集器等，其中直接关乎催化剂使用效率的内构件是气液分配盘和冷氢箱。为适应液相加氢，本领域的技术人员在现有固定床加氢反应器的基础上开发了新反应器，但这些反应器仍然设置有大量的内构件，不但造成加氢反应器的成本高昂，维护和修理困难，而且内构件占用大量的内部空间，致使催化剂床层空间不足。

例如CN 104178217 A公开一种液相加氢方法及其反应器。该反应器包括反应器筒体、混合溶解器、汽提分布器、催化剂床层、反应器出口、反应器入口，混合溶解器、汽提分布器和催化剂混床层设置在反应器筒体内。该反应器上部还设置有分离塔盘或填料。该反应器仍然设置混合溶解器、汽提分布器和分离塔盘等内构件，造成加氢反应器的成本高昂，维护和修理困难，而且内构件占用大量的内部空间，致使催化剂床层空间不足。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种上流式液相加氢的加氢反应器。该加氢反应器在不设置入口扩散器、出口收集器、混合溶解器、汽提分布器等内构件的情况下，不但避免了偏流和沟流等现象，而且还可避免催化剂床层上部与瓷球出现返混现象，解决了加氢催化剂跑漏的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种上流式液相加氢的加氢反应器，其包括：进料口，其设置在加氢反应器的底部；出料口，其设置在加氢反应器的顶部；催化剂床层，其设置在加氢反应器内；第一金属层，其设置在催化剂床层的上方，该第一金属层为金属网和/或金属格栅，第一金属层的孔径小于催化床层中催化剂的粒径；多个上瓷球层，其设置在第一金属层的上方，各个上瓷球层的粒径从下向上逐渐变大；第二金属层，其设置在催化剂床层的下方，该第二金属层为金属网和/或金属格栅；多个下瓷球层，其设置在第二金属层的下方，各个下瓷球层的粒径从上向下逐渐变大；以及折流层，其设置在多个下瓷球层与进料口之间。

进一步，上述技术方案中，加氢反应器的壁体在多个上瓷球层处设置有上卸剂口。

进一步，上述技术方案中，加氢反应器的壁体在多个下瓷球层处设置有下卸剂口。

进一步，上述技术方案中，加氢反应器的壁体在催化剂床层处设置有中卸剂口。