[发明专利]一种反应装置和一种反应系统以及一种液相加氢反应方法

权利要求书

1.一种液相加氢处理方法，该方法在一种反应系统中进行，所述反应系统包括反应单元以及汽提单元，所述反应单元用于将烃油与氢气在液相加氢处理条件下接触，所述反应单元包括一种反应装置，所述反应装置包括反应器和至少一个混合器，

所述反应器的内部空间设置有n个用于装填催化剂的催化反应区，n为2以上的整数，其中，第m个催化反应区与第m+1个催化反应区之间通过至少一个分隔构件相接，m为选自区间[1，n-1]的任意整数，所述分隔构件用于将该分隔构件所处的催化反应区的径向截面分割成多个分区，并使得第m个催化反应区输出的物料能通过所述多个分区进入第m+1个催化反应区中，所述分隔构件为筛网型分隔构件、格栅型分隔构件和肋板型分隔构件中的一种或两种以上，所述格栅中栅条之间的间距为15-30mm，所述筛网中的网孔的直径为10～250μm，所述肋板型分隔构件中交叉设置的肋板的数量为2条以上；

所述混合器设置在所述反应器的内部和/或外部，且以反应物料在反应器内的流向为基准，所述混合器设置在第1个催化反应区的上游，用于将气相反应原料与液相反应原料混合，使得气相反应原料溶解和/或作为分散相分散在所述液相反应原料中，形成原料混合物，并将原料混合物送入反应器中；

所述混合器含有第一通道和第二通道，所述第一通道具有用于将气相反应原料引入该通道的入口，所述第二通道具有用于将液相反应原料引入该通道的入口以及将原料混合物引出该通道的出口，所述第一通道和所述第二通道之间通过一构件邻接，所述构件的至少部分区域为有孔区，所述第一通道内的气相反应原料通过所述有孔区中的孔而进入所述第二通道中，形成所述原料混合物，所述有孔区中的孔的平均孔径为50～500nm；

所述汽提单元与所述反应装置的反应器的液相反应产物输出端连通，用于将所述反应器输出的液相反应产物进行汽提，以除去所述液相反应产物中的挥发性物质；

该方法包括以下步骤：

(1)将烃油送入混合器的第二通道中，将氢气送入混合器的第一通道中，并使得氢气通过所述构件上的有孔区进入第二通道中，与烃油混合，得到含氢烃油，相对于100体积烃油，所述氢气的用量为2.5-150体积，所述烃油和所述氢气在步骤(2)所述接触温度下进行混合；

(2)将混合器输出的含氢烃油以向上流动的方式送入反应器中，并依次通过反应器内的n个催化反应区，以与具有加氢催化作用的催化剂在液相加氢处理条件下接触，得到加氢反应产物物流，所述接触在不存在加氢产物循环物流和稀释油的条件下进行，所述接触的温度为130-400℃，压力为0.3-20MPa，所述压力为表压，含氢烃油的体积空速为0.5～50h-1；

(3)将所述加氢反应产物物流送入汽提单元中进行汽提，以除去加氢反应产物物流中的挥发性物质。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述反应器的内部空间设置有液相空间和气相空间，以液相物料在反应器内的流向为基准，所述液相空间位于第n个催化反应区的下游，且位于所述气相空间的上游。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，该反应装置还具有压力控制单元和液位监测单元，所述压力控制单元用于对气相空间中的压力进行调控，所述液位监测单元用于对液相空间中的液位高度进行监测。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其中，所述第一通道的入口设置在所述第一通道的侧壁上；

所述第二通道的入口设置在所述第二通道的一端，所述第二通道的出口设置在与所述入口相对的所述第二通道的另一端。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述混合器中，所述第一通道的入口处设置有防冲击挡板，以避免从所述入口引入的物料对与该入口相对的通道壁产生冲击。

6.根据权利要求1～3和5中任意一项所述的方法，其中，所述混合器与所述反应器为密封连接，从而将所述混合器输出的原料混合物引入所述反应器的催化反应区中。