[发明专利]一种柴油加氢改质方法和一种加氢反应装置

权利要求书

1.一种柴油加氢改质方法，该方法由以下步骤组成：

(1)将原料柴油和氢气送入反应器中，在柴油加氢处理条件下与第一加氢催化剂接触，得到第一加氢后物流，并脱除所述第一加氢后物流中的气体，得到液相物流；

(2)将氢气通过平均孔径为纳米尺寸的孔送入所述液相物流中，得到含氢液相物流，所述氢气的送入量与所述液相物流的体积比为35-80，所述液相物流的温度为与步骤(3)中与第二加氢催化剂接触的含氢液相物流的温度相同；

(3)将所述含氢液相物流以向上流动的方式送入管式反应器中，在液相加氢处理条件下与装填在所述管式反应器中的第二加氢催化剂接触，得到第二加氢后物流，所述含氢液相物流的体积空速为2-10h^-1；

所述第一加氢催化剂和第二加氢催化剂各自包括载体以及负载在所述载体上的第VIB族金属和第VIII族金属。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(1)中，所述氢气与所述原料柴油的体积比为300-3000。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述柴油加氢处理条件包括：温度为300-380℃；以表压计，压力为4-10MPa；以及所述原料柴油的体积空速为0.5-4h^-1。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)中，将氢气通过一种气液混合器注入所述液相物流中，从而得到所述含氢液相物流，所述气液混合器包括至少一个用于容纳所述液相物流的液体通道和至少一个用于容纳所述氢气的气体通道，所述液体通道和所述气体通道之间通过一构件邻接，所述构件的至少部分为有孔区，所述有孔区具有所述平均孔径为纳米尺寸的孔，所述氢气通过所述平均孔径为纳米尺寸的孔被注入所述液相物流中。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述构件为具有至少一个通道的管道，所述管道的管壁上具有通孔，所述通孔为平均孔径为纳米尺寸的孔；或者所述管道的通道的内壁和/或管道的外壁上附着有多孔膜，所述管道的管壁具有通孔，所述多孔膜上的孔为平均孔径为纳米尺寸的孔。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述气液混合器还包括壳体，所述壳体具有气体入口、液体入口和液体出口，所述壳体的内部设置有至少一个所述管道，所述管道的外壁与所述壳体的内壁之间存在空间，所述管道上的通道作为所述液体通道，所述管道的外壁与所述壳体的内壁形成的空间作为所述气体通道，所述液体通道的两端分别与所述液体入口和所述液体出口连通，所述气体通道与所述气体入口连通。

7.根据权利要求4-6中任意一项所述的方法，其中，所述气液混合器设置在所述管式反应器的入口端。

8.根据权利要求1和4-6中任意一项所述的方法，其中，所述平均孔径为纳米尺寸的孔的平均孔径为1-1000nm。

9.根据权利要求1和4-6中任意一项所述的方法，其中，步骤(2)中，所述氢气的送入量与所述液相物流的体积比为40-60。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述管式反应器的高径比为5-50：1。

11.根据权利要求1、4-6和10中任意一项所述的方法，其中，所述液相加氢处理条件包括：温度为300-380℃；以表压计，压力为4-15MPa；以及所述含氢液相物流的体积空速为4-8h^-1。

12.根据权利要求1、2和4中任意一项所述的方法，其中，步骤(1)中所述反应器为固定床反应器，所述原料柴油和氢气以向下流动的方式被送入所述反应器中。

13.根据权利要求7所述的方法，其中，步骤(1)中所述反应器为固定床反应器，所述原料柴油和氢气以向下流动的方式被送入所述反应器中。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第VIB族金属为钼和/或钨，所述第VIII族金属为钴和/或镍。