[发明专利]用于石油升级的超临界反应器系统和工艺

摘要

用于升级基于石油的组合物的超临界升级反应器和反应器系统包括一个或多个催化剂层和在一些实施方案中一个或多个净化流体入口，其中一个或多个催化剂层至少部分筛分重烃馏分并使其转化成轻烃馏分以产生升级的超临界反应器产物。在一些实施方案中，升级反应器系统包括交替变换功能的一个或多个超临界升级反应器和一个或多个超临界备用反应器以使得超临界升级反应器转换成超临界备用反应器并且超临界备用反应器转换成超临界升级反应器，其中超临界升级反应器升级组合的进料流同时超临界备用反应器将清洁流体递送至超临界备用反应器中。

主权项

1.一种用于升级基于石油的组合物的工艺，其包括：在混合装置中组合超临界水流与加压、加热的基于石油的组合物以建立组合的进料流；将所述组合的进料流引入包括在高于水的临界温度的温度和高于水的临界压力的压力下操作的至少一个下流式超临界升级反应器的升级反应器系统中，其中所述下流式超临界升级反应器包括第一催化剂层和第二催化剂层，所述第二催化剂层垂直安置于所述下流式超临界升级反应器中的所述第一催化剂层下方，其中所述第一催化剂层是具有第一空隙体积比的含非均相多孔金属的催化剂并且所述第二催化剂层是具有第二空隙体积比的含非均相多孔金属的催化剂，其中所述第二空隙体积比不同于所述第一空隙体积比，并且其中所述下流式超临界升级反应器包括安置于最接近所述第一催化剂层、所述第二催化剂层或两者的所述下流式超临界升级反应器的一个或多个侧面位置上的一个或多个净化流体入口；传送所述组合的进料流通过所述第一催化剂层和所述第二催化剂层，其中所述组合的进料流中的轻烃至少部分流过所述第一催化剂层和所述第二催化剂层同时所述组合的进料流中的重烃在所述第一催化剂层的空隙、所述第二催化剂层的空隙或两者中至少部分筛分；在所述超临界水存在下在所述第一催化剂层或所述第二催化剂层中使所述筛分的重烃至少部分转化成轻烃；注射净化流体通过所述净化入口以接触所述第一催化剂层、所述第二催化剂层或两者来减少堵塞；并且将包含轻烃和所述转化的轻烃的升级产物传送出所述下流式超临界升级反应器。