[发明专利]一种浆态床和沸腾床耦合的上流式反应器、反应器系统及催化加氢工艺

说明书

本发明涉及石油化工技术领域，具体涉及一种浆态床和沸腾床耦合的上流式反应器、反应器系统及催化加氢工艺，所述上流式反应器包括反应器壳体，所述反应器壳体内的下部为浆态床反应区，中部为沸腾床反应区，上部为反应油气分离区，浆态床反应区的底部设置有入口分配器，浆态床反应区的底部侧面设置有反应固渣出口，浆态床反应区的顶部设置有浆态床气相出口，沸腾床反应区的底部设置有沸腾床分配盘，反应油气分离区设置有集液箱，集液箱的顶部设置有格栅，反应器壳体对应集液箱的底部设置有反应液相出口。本发明的通过将浆态床反应区和沸腾床反应区耦合在一个反应器内，大幅降低了装置的复杂性和投资。

技术领域

本发明涉及石油化工技术领域，具体涉及一种浆态床和沸腾床耦合的上流式反应器、反应器系统及催化加氢工艺。

背景技术

浆态床反应所需要的氢油比远大于沸腾床反应过程。一般对于重油的加氢过程，需要先采用浆态床脱除重油中的胶质、沥青质及金属等杂质，再采用沸腾床或固定床对脱杂后的重油进行精致处理。一般需要设置两套或三套独立的加氢装置才能实现该过程，亟需一种简单的上流式反应器来实现该过程。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种浆态床和沸腾床耦合的上流式反应器，通过将浆态床反应器和沸腾床反应器在一个反应器内实现耦合。

本发明的另一目的在于提供一种上流式反应器系统及催化加氢工艺。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种浆态床和沸腾床耦合的上流式反应器，所述上流式反应器包括反应器壳体、设置于反应器壳体底部的反应物料入口以及设置于反应器壳体顶部的反应气相出口，所述反应器壳体内的下部为浆态床反应区，中部为沸腾床反应区，上部为反应油气分离区，浆态床反应区的底部设置有入口分配器，浆态床反应区的底部侧面设置有反应固渣出口，浆态床反应区的顶部设置有浆态床气相出口，沸腾床反应区的底部设置有沸腾床分配盘，反应油气分离区设置有集液箱，集液箱的顶部设置有格栅，反应器壳体对应集液箱的底部设置有反应液相出口。

优选的，所述浆态床反应区设置有回流装置，浆态床反应区采用油溶性液体催化剂。

优选的，所述沸腾床分配盘带有气液分配管和冒罩结构；所述沸腾床反应区设置有在线添加和排出沸腾床催化剂的装置。

优选的，所述反应液相出口连接有液相循环泵，液相循环泵的出口与所述反应物料入口连接。

本发明的另一目的通过下述技术方案实现：一种上流式反应器系统，所述反应器系统包括原料输送单元、产品分离单元以及上述所述的上流式反应器；

原料输送单元包括原料油输送管道和连接于原料油输送管道上的氢气输送管道，原料油输送管道的出口与上流式反应器的反应物料入口连接；

产品分离单元包括重组分分离装置和轻组分分离装置，重组分分离装置的入口分别与上流式反应器的反应液相出口、反应固渣出口连接，轻组分分离装置的入口分别与上流式反应器的反应气相出口、浆态床气相出口连接。

优选的，所述原料油输送管道上依次设置有原料油升压泵、换热器和加热炉，所述氢气输送管道连接于原料油升压泵与换热器之间。

优选的，所述轻组分分离装置包括固定床反应器、轻组分分离器、轻组分分馏塔、回炼油升压泵和循环氢压缩机，固定床反应器的入口与所述上流式反应器的反应气相出口连接，轻组分分离器的入口分别与固定床反应器的出口、所述上流式反应器的浆态床气相出口连接，轻组分分离器的氢气出口与循环氢压缩机的入口连接，循环氢压缩机的出口与所述氢气输送管道的入口连接，轻组分分离器的液相出口与轻组分分馏塔的入口连接，轻组分分馏塔的回炼油出口与回炼油升压泵的入口连接，回炼油升压泵的出口连接于上流式反应器的反应气相出口与固定床反应器的入口之间。