[发明专利]悬浮床加氢工艺中旋流-洗涤-旋流组合热高压分离方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于石油加工领域，涉及一种旋流-洗涤-旋流组合热高压分离方法及装置，更具体地说，涉及一种渣油加氢工艺中旋流脱液和喷雾除尘与热高压塔器的连接方法及装置。

背景技术

在石油炼制工业中，提高石油利用率的关键是要把减压渣油最大限度地转化为运输燃料，特别是柴油。VCC减压渣油悬浮床加氢裂化是悬浮床加氢反应系统与固定床加氢处理系统在相同温度和压力下运行的集成工艺，中间以热高压分离器连接。与其他技术相比，这种集成工艺投资省、产品质量和热效率高。

然而，在实际运行中，由于常用热高压分离器分离能力不足，常常造成分离所得气相仍然带液，即循环氢气体夹带重烃、胺、水、油等微粒。当循环氢气体夹带重烃、胺、水、油等微粒，尤其是夹带大量重烃油滴时，会给下游关键设备的长周期运转带来了很大的危害，高压分离器分离能力不足造成分离所得气相仍然带液是VCC减压渣油悬浮床加氢裂化系统中存在的共性问题。

目前，在高温高压分离器中，气液分离常用的技术手段是重力沉降和丝网除沫器。重力沉降对高含液量的气体进行有效的气液分离，但不适合分离直径较小的液滴，其分离液滴的极限值为100μm，主要适用于液滴直径大于200μm的气液分离场合。当液滴在重力分离器内停留时间足够长，可以得到比较好的分离效果，但是气体停留的时间越长，重力分离器的体积也就越大。而在加氢工艺中，循环氢的处理量非常大，所以重力分离器的分离能力往往不足，且尺寸较大。

综上所述，目前加氢反应工艺中热高压分离器存在分离效果不理想、设备体积大等问题。因此，对热高压分离器进行改进是目前加氢反应工艺中亟待解决的问题。

中国发明专利申请公开说明书CN101066512公开了一种高压气体、固体颗粒和水的混合体分离装置，该装置通过多个带有减压调节阀的分离结构实现高压气固水的连续分离，但其不适用于高温高压的混合相物料的处理，且分离设备及辅助设备较多，设备体积大。

因此，针对加氢反应工艺过程中高温高压分离器压力高、温度高、处理量大的特点，并考虑到目前传统热高压分离器分离能力不足的现状，有必要采用一种高效、可靠、适用于长周期运行而又经济的热高压分离方法和装置。

发明内容

本发明提供了一种新颖的悬浮床加氢工艺中旋流-洗涤-旋流组合热高压分离方法及装置，达到了减小设备体积、增大分离精度的目的，从而解决了现有技术中存在的问题。

一方面，本发明提供了一种悬浮床加氢工艺中旋流-洗涤-旋流组合热高压分离方法，该方法包括：

对加氢反应后的高温高压多相混合物进行一级旋流分离，以脱除大部分的催化剂颗粒；

用洗涤液对经一级旋流分离分离出的轻组分混合物进行喷雾洗涤；

对经喷雾洗涤的含有液滴及少量催化剂颗粒的轻组分混合物进行二级微旋流分离；

将一级旋流分离及二级微旋流分离所得的重组分与喷雾洗涤后的洗涤液混合，共同进行减压闪蒸处理，回收其馏分油；

将二级微旋流分离后所得的轻组分混合物与减压闪蒸所回收的馏分油一起进行加氢处理；

对经加氢处理后的产物进行冷分离操作，实现馏分油与气体的分离；以及

分离出来的气相通过净化后将氢气回收循环使用，而液相则通过分馏操作得到各组分产物。

在一个优选的实施方式中，所述一级旋流分离、喷雾洗涤以及二级微旋流分离的操作压力为1.5-15MPa，操作温度为230-430℃。

在另一个优选的实施方式中，所述高温高压多相混合物的气相密度为20-70kg/m³；经过旋流-洗涤-旋流组合热高压分离后，其气相出口含液量由45kg/m³降至100mg/m³以下，含固量由2000ppm降至10ppm以下。

在另一个优选的实施方式中，所述洗涤液为石蜡油，其操作压力为1.5-15MPa，流量为6-9m³/h，操作温度为150-230℃。

在另一个优选的实施方式中，所述二级微旋流分离在额定操作下的压力降为0.00025MPa以下。

另一方面，本发明提供了一种悬浮床加氢工艺中旋流-洗涤-旋流组合热高压分离装置，该热高压分离装置包括：

管柱式旋流器，用于对加氢反应后的高温高压多相混合物进行一级旋流分离，以脱除大部分的催化剂颗粒；

内置喷雾洗涤器，用于用洗涤液对经一级旋流分离分离出的轻组分混合物进行喷雾洗涤；