專利名稱：一種在線置換式反應(yīng)器支撐篩板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種催化劑在線置換式反應(yīng)器支撐篩板，特別是可以實現(xiàn)催化劑在線置換的渣油上流式加氫反應(yīng)器支撐篩板。
背景技術(shù)：
隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，對原油的需求逐步增加；隨著原油資源的重質(zhì)化和劣質(zhì)化， 減壓渣油含量也越來越高，而且渣油含有高硫、高金屬、高殘?zhí)?，其加工處理非常困難。因此，渣油的加工和充分利用成為煉油工業(yè)主要的課題。目前渣油加氫工藝最成熟的為固定床渣油加氫處理技術(shù)，其可以生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的重油催化裂化原料，將渣油深度轉(zhuǎn)化，在煉油企業(yè)應(yīng)用較多。但是由于渣油中浙青質(zhì)含量高、特別是金屬雜質(zhì)含量過高，金屬在催化劑上沉積，催化劑床層逐漸堵塞，壓力降快速上升，裝置頻繁停工并更換催化劑。加氫處理反應(yīng)器有各種設(shè)計，但反應(yīng)器內(nèi)催化劑支撐篩板一般呈圓平面形狀。 U. S. 4990243和U. S. 5071805提出下流式固定床加氫處理反應(yīng)器的層狀催化劑床層，以便最大限度利用構(gòu)成床層的每種催化劑的不同特性。催化劑床層從上到下粒度逐漸變小、孔徑逐漸變小、活性逐漸增加，根據(jù)渣油的性質(zhì)進行級配裝填，確實達到了很好的效果，但是因為原料中存在高含量的金屬，非常容易使床層壓降升高，而且會隨時間加重，最后反應(yīng)器堵塞，不得不停工處理。U. S. 5439860提出了在固定床層中不同活性催化劑物理混合裝填的方法，使脫除的金屬均勻分布在整個床層上，但沒能解決催化劑失活的問題，反而使加氫活性和脫硫活性喪失。U. S. 5076908設(shè)計了渣油加氫處理移動床反應(yīng)器，原料和氫氣向上流動，催化劑向下移動，在反應(yīng)器底部排出失活的催化劑，新催化劑從反應(yīng)器頂部加入，這種設(shè)計不能使用級配裝填方式，對于催化劑的有效利用效果不好。U. S. 4571326和U. S. 4744887公開了沸騰床反應(yīng)器采用了原料和氫氣向上流動足以使催化劑懸浮，并造成催化劑的隨意流動，沸騰床體積會膨脹至少20%以上，通常其為一個床層，沒有催化劑級配存在，如果需要不同的催化劑級配，則需要多個反應(yīng)器串聯(lián)使用。CN1349554A公開了上流式固定床反應(yīng)器，催化劑床層有很少的膨脹或不膨脹，反應(yīng)器有3個床層，可以使催化劑級配裝填，解決了渣油污染物的均勻沉積問題，減少了壓力降，但是催化劑依然不能在線更換，裝置運轉(zhuǎn)周期不能有效延長。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種反應(yīng)器支撐篩板，既能滿足催化劑級配裝填的要求，又可以實現(xiàn)催化劑在線置換。本實用新型催化劑在線置換式反應(yīng)器支撐篩板包括篩板體，篩板體上設(shè)置篩板開孔和催化劑排出口 ；篩板體為弧度下向彎曲的圓弧形篩板，圓弧形篩板下端設(shè)置催化劑排出口，篩板體與反應(yīng)器的內(nèi)壁固定連接，圓弧形篩板的圓心角弧度一般為90° 150°。
3[0010]本實用新型中，篩板體的開孔為圓形開孔，圓形開孔直徑小于使用時催化劑顆粒的大小，一般要求催化劑不能從小孔中漏出，保證油氣的順利流動和物料分配。篩板弧形最下端設(shè)置催化劑排出口，催化劑排出口由管線連接到反應(yīng)器外。催化劑排出口直徑一般為 50mm-400mm,優(yōu)選為100mm-200mm，實際直徑根據(jù)反應(yīng)器大小和催化劑顆粒大小而定。本實用新型催化劑在線置換式反應(yīng)器支撐篩板在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置一個或幾個，將反應(yīng)器分為幾個部分，每個部分可以分別控制催化劑的排出，實現(xiàn)在一個反應(yīng)器內(nèi)使用不同的催化劑進行級配反應(yīng)。反應(yīng)器形式優(yōu)選為沸騰床反應(yīng)器或上流式反應(yīng)器。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過改變支撐篩板的形狀，實現(xiàn)了反應(yīng)器床層底部催化劑的卸出，應(yīng)用到含有多個床層的反應(yīng)器中，都可以進行催化劑在線置換，保持了催化劑的級配使用優(yōu)點，可以保證裝置延長運轉(zhuǎn)周期，減少停工。適宜的圓弧形篩板的圓心角弧度可以保證油氣的均勻分布，同時可以保證催化劑順利排出反應(yīng)器。

圖1為本實用新型反應(yīng)器支撐篩板的結(jié)構(gòu)主視圖；圖2為本實用新型反應(yīng)器支撐篩板的結(jié)構(gòu)俯視圖。其中1、篩板體，2、篩板開孔，3、催化劑排出口。
具體實施方式
如圖1和圖2所示，本實用新型催化劑在線置換式反應(yīng)器支撐篩板包括篩板體1， 篩板體上設(shè)置篩板開孔2和催化劑排出口 3 ；篩板體1為弧度下向彎曲的圓弧形篩板，圓弧形篩板下端設(shè)置催化劑排出口 3，篩板體與反應(yīng)器的內(nèi)壁固定連接，圓弧形篩板的圓心角弧度為120° (圖1中的θ角)。篩板體的開孔為圓形開孔，圓形開孔直徑為0.3mm，小于使用催化劑顆粒的大小。催化劑排出口由管線連接到反應(yīng)器外。催化劑排出口直徑為150mm。本實用新型設(shè)計了上流式可在線置換反應(yīng)器支撐篩板，既能滿足催化劑的級配裝填方案，又能對床層的催化劑置換，達到裝置的長周期運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)少停工或不停工。下面進一步說明本實用新型反應(yīng)器支撐篩板的結(jié)構(gòu)、使用方式及效果。根據(jù)要求反應(yīng)器內(nèi)可安置幾個支撐篩板，以實現(xiàn)催化劑的級配裝填。為實現(xiàn)催化劑的在線置換目的， 在每個篩板的最下部有一漏斗狀開口，其通過管線與催化劑卸出系統(tǒng)連接，因為卸出系統(tǒng)壓力低于反應(yīng)器內(nèi)壓力，油氣混合物夾帶床層最下部催化劑從反應(yīng)器內(nèi)卸出，因為支撐篩板呈弧形，靠近篩板邊緣的催化劑下滑到排出口，完成了廢催化劑的卸出。床層中的催化劑卸出后，床層下降，為補充新催化劑提供空間。
權(quán)利要求1.一種在線置換式反應(yīng)器支撐篩板，其特征在于在線置換式反應(yīng)器支撐篩板包括篩板體，篩板體上設(shè)置篩板開孔和催化劑排出口 ；篩板體為弧度下向彎曲的圓弧形篩板，圓弧形篩板下端設(shè)置催化劑排出口，篩板體與反應(yīng)器的內(nèi)壁固定連接，圓弧形篩板的圓心角弧度一般為90° 150°。
2.按照權(quán)利要求1所述的在線置換式反應(yīng)器支撐篩板，其特征在于篩板體的開孔為圓形開孔。
3.按照權(quán)利要求2所述的在線置換式反應(yīng)器支撐篩板，其特征在于圓形開孔直徑小于使用時催化劑顆粒的大小。
4.按照權(quán)利要求1所述的在線置換式反應(yīng)器支撐篩板，其特征在于篩板弧形最下端設(shè)置催化劑排出口，催化劑排出口由管線連接到反應(yīng)器外。
5.按照權(quán)利要求1或4所述的在線置換式反應(yīng)器支撐篩板，其特征在于催化劑排出口 直徑為 50mm-400mm。
6.按照權(quán)利要求1或4所述的在線置換式反應(yīng)器支撐篩板，其特征在于催化劑排出口 直徑為 100mm-200mm。
專利摘要本實用新型提供一種催化劑在線置換式反應(yīng)器支撐篩板，篩板呈弧形，將反應(yīng)器分隔為不同的催化劑床層反應(yīng)空間，在篩板上開有均勻的小孔，既保證催化劑不能漏下，又使反應(yīng)物料順利流動；篩板弧形最下端設(shè)置催化劑排出口，排出口由管道連接到反應(yīng)器外，卸出催化劑。本實用新型用于沸騰床反應(yīng)器催化劑的在線置換，催化劑采用級配裝填，可以實現(xiàn)連續(xù)保持催化劑活性，減少停工帶來的損失。
文檔編號B01J8/04GK202212181SQ20112027540
公開日2012年5月9日 申請日期2011年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月1日
發(fā)明者凌鳳香, 劉淑琴, 張會成, 徐志揚, 耿敬遠, 高波 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院