[发明专利]一种液相加氢反应装置、系统和烃油液相加氢方法

权利要求书

1.一种液相加氢反应装置，其特征在于，反应器包括混氢区(3)和反应区(15)，混氢区底部与反应区相通，反应区内装填加氢催化剂，其中，所述的混氢区设有液相入口(1)、气相入口(5)、气相出口(12)和液位检测设备(13)，气相入口和气相出口分别设有流量控制阀；所述的反应区设有液相出口(17)和流量控制阀，所述反应区液相出口流量控制阀的开度与混氢区液位连锁控制。

2.按照权利要求1所述的液相加氢反应装置，其特征在于，所述的混氢区(3)顶部设有液相入口(1)和气相出口(12)，所述的混氢区底部设有气相入口(5)；所述的混氢区底部与所述的反应区底部经管线连通，所述的反应区顶部设有液相出口(17)。

3.按照权利要求1所述的液相加氢反应装置，其特征在于，所述的混氢区设有压力检测设备(9)，分别设有流量控制阀，所述的气相入口流量控制阀和气相出口流量控制阀的开度与所述的压力检测设备联锁。

4.按照权利要求1、2或3所述的液相加氢反应装置，其特征在于，所述的液相入口设有液体分布器，所述的气相入口设有气体分布器，所述的混氢区内装填有填料；

优选地，所述的液相入口还设有压力喷淋设备；

优选地，所述的填料选自聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)或表面改性的金属填料。

5.按照权利要求1、2或3所述的液相加氢反应装置，其特征在于，所述的混氢区与反应区的体积比为(0.02～0.3):1，所述的混氢区与反应区直径之比(0.5～2)：1；所述的反应区催化剂床层高径比为(5～50)：1；

优选地，所述的反应区催化剂床层高径比为(8-30)：1；

优选地，所述的反应区内装填有两种以上催化剂床层。

6.按照权利要求1、2或3所述的液相加氢反应装置，其特征在于，所述的反应区的液相出口与所述的混氢区液相入口之间设有循环管路和循环泵。

7.一种液相加氢反应系统，其特征在于，由至少两台权利要求1-6中任一种所述的液相加氢反应装置串联或并联连接。

8.一种烃油液相加氢方法，采用权利要求1-6中任一种所述的液相加氢反应装置，烃油原料以分散相形式进入混氢区，与氢气充分接触得到溶氢烃油原料，混氢区内维持液位高度与混氢区直径比为(0.2～1.0):1，所述的溶氢烃油原料由混氢区底部进入反应区，与加氢催化剂接触进行加氢反应得到烃油加氢产物。

9.按照权利要求8所述的烃油液相加氢方法，其特征在于，所述的烃油原料经压力喷淋设备以分散相形式进入混氢区，所述的压力喷淋设备的压降为0.05MPa～1.0MPa，喷淋液滴平均直径小于2.0mm。

10.按照权利要求8或9所述的烃油液相加氢方法，其特征在于，所述的反应区的温度为50℃～500℃，压力为0.5～25MPa，烃油总体积空速为0.1～20h^-1，化学反应氢耗为0.01％～5％(w/w)；

优选地，所述的混氢区与所述反应区的压差为0.005-0.05MPa。

11.按照权利要求8所述的烃油液相加氢方法，其特征在于，所述的烃油原料选自C1-C4轻烃、石脑油、汽油、航煤、柴油、VGO和渣油中的一种或几种的混合物。

12.按照权利要求8所述的烃油液相加氢方法，其特征在于，所述的烃油加氢产物中的一部分作为循环物料返回混氢区内，所述的循环物料与所述烃油原料的重量比例为0.5-10；优选为1-6。