本發(fā)明涉及一種反應(yīng)器，特別是一種裂化反應(yīng)器。

背景技術(shù)：

20世紀(jì)50年代以來，石油化學(xué)工業(yè)中的催化裂化工藝取得了長足的發(fā)展，該工藝在煉油過程中占有舉足輕重的地位。目前，在石油化工領(lǐng)域中，傳統(tǒng)的裂化反應(yīng)器是采用提升管 反應(yīng)形式。采用提升管反應(yīng)形式存在著霧化原料在反應(yīng)器內(nèi)與高溫催 化劑不能充分混合進行接觸反應(yīng)的問題，在提升管式反應(yīng)器中，由于 油氣線速高于催化劑的線速，從而造成結(jié)炭催化劑的滑落而形成返 混；而且采用提升管式反應(yīng)器的反應(yīng)時間長，一般在4s左右，過長的反應(yīng)時間都對產(chǎn)品分布、產(chǎn)品性質(zhì)影響很大。為此，20世紀(jì)90年代出現(xiàn)了氣固下行管式反應(yīng)器，其特點在于劑油同向、劑油較均勻接觸、混合迅速，反應(yīng)時間短。在氣固下行管式反應(yīng)器中，催化劑順重力場向下運動，不會產(chǎn)生類似于提升管反應(yīng)器內(nèi)的偏離理想平推流的催化劑滑落和返混現(xiàn)象。能夠在高溫短接觸時間條件下生產(chǎn)高辛烷值汽油，同時降低干氣和焦炭的產(chǎn)率。但存在反應(yīng)器設(shè)備龐大的問題，在工程上實現(xiàn)有一定的難度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的發(fā)明目的在于：針對上述存在的問題，提供一種在從流化床反應(yīng)器過渡到提升管反應(yīng)器以及下行式反應(yīng)器的過程中，能夠減少反應(yīng)時間、提高油劑接觸效率、抑制返混，同時能夠減小設(shè)備死角，最大限度地降低了結(jié)焦量，減少了油氣在床層空間的停留時間，并減小中間產(chǎn)物過裂化現(xiàn)象，同時能夠?qū)⒋呋瘎┻M行回收，使得催化劑循環(huán)使用，降低生產(chǎn)成本的裂化反應(yīng)器。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的一種裂化反應(yīng)器，包括套設(shè)于外管的內(nèi)管，所述外管頂端和底端開口，所述外管側(cè)壁上相對設(shè)有若干循環(huán)口；所述內(nèi)管設(shè)有多個連續(xù)反應(yīng)區(qū)。

由于采用了上述技術(shù)方案，通過雙反應(yīng)區(qū)，能夠?qū)⒉煌拇呋鸦磻?yīng)控制在不同的區(qū)域內(nèi)進行，實現(xiàn)最大化生產(chǎn)，具有較高的可控性和選擇性強，在提高產(chǎn)品性質(zhì)的同時也改善了產(chǎn)物分布?，F(xiàn)有的反應(yīng)器，中間產(chǎn)物過裂化現(xiàn)象嚴(yán)重，會導(dǎo)致副產(chǎn)物的大量增加，通過在反應(yīng)內(nèi)管外部套設(shè)外管，在外管內(nèi)填充吸能介質(zhì)，從而將內(nèi)管的反應(yīng)溫度恒定，從而降低過裂化現(xiàn)象，避免催化劑熱失活，降低副產(chǎn)物的產(chǎn)生，外管通過循環(huán)口能夠保證吸能介質(zhì)始終處于流動狀態(tài)，從而與外界進行熱交換，避免吸能介質(zhì)過熱而喪失恒溫作用。吸能介質(zhì)為液氦I，即普通液氦，吸能介質(zhì)在外管內(nèi)的流速為0.74L/min，副產(chǎn)物的產(chǎn)率降低1.47%。

本發(fā)明的一種裂化反應(yīng)器，所述循環(huán)口的個數(shù)為2，分別為上循環(huán)口，和下循環(huán)口，所述上循環(huán)口設(shè)于外管頂端，所述下循環(huán)口設(shè)于外管底端。

由于采用了上述技術(shù)方案，吸能介質(zhì)通過下循環(huán)口進入，通過上循環(huán)口離開外管，從而將整個介質(zhì)充滿于外管內(nèi)部。

本發(fā)明的一種裂化反應(yīng)器，所述內(nèi)管包括相連接的流化床和提升管，所述流化床一端與外管頂端開口固定相連，所述提升管一端外管底端開口固定相連，另一端通過氣固分布器與流化床相連。

本發(fā)明的一種裂化反應(yīng)器，所述流化床分為三段，依次為上段，中段和下段，所述上段直徑＞中段直徑＞下段直徑，所述上段為第一反應(yīng)區(qū)，所述中段為第二反應(yīng)區(qū)，所述下段一側(cè)設(shè)有催化劑再生區(qū)。

本發(fā)明的一種裂化反應(yīng)器，所述催化劑再生區(qū)為頂部密封的腔體，所述催化劑再生區(qū)與下段可拆卸連接，所述催化劑再生區(qū)與下段連接處密閉不漏氣，所述催化劑再生區(qū)沿斜上方設(shè)置，與水平方向具有20°的夾角。

由于采用了上述技術(shù)方案，通過催化劑再生區(qū)，完成反應(yīng)后，催化劑在反應(yīng)高溫時進入催化劑再生區(qū)，遇到外管內(nèi)填充的吸能介質(zhì)而凝結(jié)在催化劑再生區(qū)中，實現(xiàn)催化劑的回收，也避免了從產(chǎn)物中回收催化劑而進行的純化過程，生產(chǎn)效率得到提高。

本發(fā)明的一種裂化反應(yīng)器，所述提升管外部，外管內(nèi)部設(shè)有旋流器，所述旋流器一端與提升管頂端相連，另一端與提升管底部相連。

由于采用了上述技術(shù)方案，保留了提升管反應(yīng)器高效的傳遞與輸送性能，對于催化時間較長的氣、固反應(yīng)，流化床反應(yīng)器為其提供良好的反應(yīng)環(huán)境，同時又促進利于降烯烴的反應(yīng)，如氫轉(zhuǎn)移、芳構(gòu)化等，在減少了設(shè)備死角的同時，又最大限度地降低了結(jié)焦量，減少了油氣在床層空間的停留時間，并且能滿足一些特殊的催化反應(yīng)工藝要求。

本發(fā)明的一種裂化反應(yīng)器，所述外管頂端開口處設(shè)有料斗，所述料斗兩端小中間大，所述料斗頂部和底部開口大小相同，所述料斗中部設(shè)有催化網(wǎng)。

由于采用了上述技術(shù)方案，在料斗處設(shè)有催化網(wǎng)，使得進料時與催化物質(zhì)相接觸，而非在反應(yīng)過程中直接接觸，避免催化劑過量導(dǎo)致催化劑中毒，根據(jù)進料流量，催化劑隨進料而自行添加適宜量。所述催化網(wǎng)搭載有無定形硅酸鋁型催化劑。

本發(fā)明的一種裂化反應(yīng)器，所述外管底端開口處設(shè)有密封圈。

由于采用了上述技術(shù)方案，方便反應(yīng)器與收集裝置、純化裝置等的連接。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

1、在從流化床反應(yīng)器過渡到提升管反應(yīng)器以及下行式反應(yīng)器的過程中，能夠減少反應(yīng)時間、提高油劑接觸效率、抑制返混，同時能夠減小設(shè)備死角，最大限度地降低了結(jié)焦量，減少了油氣在床層空間的停留時間，并減小中間產(chǎn)物過裂化現(xiàn)象。

2、將內(nèi)管的反應(yīng)溫度恒定，降低過裂化現(xiàn)象，避免催化劑熱失活，降低副產(chǎn)物的產(chǎn)生，副產(chǎn)物的產(chǎn)率降低1.47%，避免催化劑過量導(dǎo)致催化劑中毒，根據(jù)進料流量，催化劑隨進料而自行添加適宜量。

3、完成反應(yīng)后，催化劑在反應(yīng)高溫時進入催化劑再生區(qū)，遇到外管內(nèi)填充的吸能介質(zhì)而凝結(jié)在催化劑再生區(qū)中，實現(xiàn)催化劑的回收，也避免了從產(chǎn)物中回收催化劑而進行的純化過程，生產(chǎn)效率得到提高。

附圖說明

圖1是一種裂化反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)記：1為外管，2為料斗，3為密封圈，4為上循環(huán)口，5為下循環(huán)口，6為旋流器，7為第二反應(yīng)區(qū)，8為第一反應(yīng)區(qū)，9為提升管，10為氣固分布器，11為催化劑再生區(qū)。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作詳細(xì)的說明。

為了使發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，一種裂化反應(yīng)器，包括套設(shè)于外管1的內(nèi)管，外管1頂端和底端開口，外管1側(cè)壁上相對設(shè)有若干循環(huán)口。循環(huán)口的個數(shù)為2，分別為上循環(huán)口4，和下循環(huán)口5，上循環(huán)口4設(shè)于外管1頂端，下循環(huán)口5設(shè)于外管1底端。外管1內(nèi)填充有吸能介質(zhì)，液氦I（即普通液氦），吸能介質(zhì)在外管內(nèi)的流速為0.74L/min，液氦通過上下循環(huán)口進行循環(huán)流動。內(nèi)管包括相連接的流化床和提升管9，流化床一端與外管1頂端開口固定相連，提升管9一端外管1底端開口固定相連，另一端通過氣固分布器與流化床相連。流化床分為三段，依次為上段，中段和下段，上段直徑＞中段直徑＞下段直徑，上段為第一反應(yīng)區(qū)8，中段為第二反應(yīng)區(qū)7，下段一側(cè)設(shè)有催化劑再生區(qū)11。催化劑再生區(qū)11為頂部密封的腔體，催化劑再生區(qū)11與下段可拆卸連接，催化劑再生區(qū)11與下段連接處密閉不漏氣，催化劑再生區(qū)11沿斜上方設(shè)置，與水平方向具有20°的夾角。提升管9外部，外管1內(nèi)部設(shè)有旋流器6，旋流器6一端與提升管9頂端相連，另一端與提升管9底部相連。外管1頂端開口處設(shè)有料斗2，料斗2兩端小中間大，料斗頂部和底部開口大小相同，料斗2中部設(shè)有催化網(wǎng)。外管1底端開口處設(shè)有密封圈3。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。