[实用新型]一种劣质重油加氢处理反应器及反应器系统

说明书

本实用新型公开了一种劣质重油加氢处理反应器及反应器系统。本实用新型的反应器包括反应器本体、进料分布盘，所述反应器本体设置有进料口和出料口，该反应器为立式膜芯式反应器，还包括中空催化剂膜芯元件；其中所述的中空催化剂膜芯元件竖直设置于反应器本体内部。本实用新型的反应器系统包括多个如上所述反应器，该些反应器采用串联方式连接。本实用新型的反应器和反应系统可用于劣质重油加氢处理工艺，具有较长的运转周期。

技术领域

本实用新型涉及一种劣质重油加氢处理反应器及反应器系统，尤其是一种针对金属杂质含量高、残炭含量高的劣质重油的氢处理反应器及反应器系统。

背景技术

随着石油的日益变重、质量变差，给石油加工带来越来越大的困难。重油中含有大量金属杂质如Ni、V等，大部分金属杂质存在于沥青质中，是很难脱除的成分。

通常根据重油中金属杂质的含量来选择加工工艺。当金属杂质V+Ni含量200μg/g以下，残炭值15％以下时，可以采用固定床工艺。固定床的工艺过程简单，投资小，容易维护，是重油加氢工艺过程的首选。当金属杂质V+Ni含量200μg/g以上，残炭值15％以上时，一般采用沸腾床或悬浮床工艺。但是，沸腾床工艺极其复杂，装置投资大，很难维护，这是造成该工艺不易推广的重要原因。而悬浮床工艺也是比较复杂的，工艺也存在很多问题，不易推广。

溶剂脱沥青是用萃取的方法将重质油中的胶质和沥青质取出，以生产脱沥青油和脱油沥青。目前，溶剂脱沥青在加工重质油方面，主要目的是获得脱沥青油，以作为催化裂化、固定床加氢处理等工艺的原料。但对于脱油沥青来说，由于其主要成分是沥青质，沥青质的基本结构单元是多个芳香环组成的稠合芳香环系，其周围连接有若干个环烷环、芳香环，环上带有若干个长度不一的烷基侧链，芳核结构中还有S、N、O杂原子基团，同时含有络合V，Ni等多种金属。沥青质由若干个这类结构单元以烷基或杂原子形成的桥键连接而成，以缔合状态存在，是加氢反应中主要的结焦前驱物，因此，受现有加氢工艺的限制，很难将沥青质组分有效地转化为轻质燃料油。因此，能够经济有效地将高沥青质原料转化为轻质燃料油是本领域中的一个难题。

CN200910162163.9公开了一种组合工艺加工劣质原油的方法。该方法是将劣质原油原料先经溶剂脱沥青得到脱沥青油；脱沥青油经预热后进入催化转化反应器的第一反应区，反应生成的油气和用过的催化剂任选与轻质原料油混合后进入第二反应区进行裂化反应、氢转移反应和异构化反应，经液固分离后，反应产物进一步分离为干气、液化气、汽油、柴油和催化蜡油，其中第一反应区和第二反应区反应条件足以使反应得到占原料油12％～60％的催化蜡油，催化蜡油加氢后引入催化转化装置进一步反应得到轻质燃料油产品，尤其是高辛烷值汽油。该方法主要是将脱沥青油转化为轻质燃料油，而并未涉及到脱油沥青的后续加工。

CN 201110352418.5公开了一种劣质重油加工方法。该方法包括：(1)劣质重油原料进入溶剂脱沥青装置，得到脱沥青油和脱油沥青；(2)将步骤(1)得到的脱油沥青进入沸腾床加氢处理装置，在氢气和沸腾床加氢处理催化剂存在下，进行沸腾床加氢处理；(3)将步骤(2)得到的沸腾床加氢处理反应流出物与脱沥青油混合进入固定床加氢处理装置，在氢气与固定床加氢处理催化剂存在下，进行固定床加氢处理，固定床加氢处理反应流出物得到的生成油作为催化裂化装置的原料。沸腾床工艺复杂，设备昂贵，固定资产投资大。

CN200410050788.3公开了一种劣质重油或渣油的处理方法。该方法包括：重油或渣油原料先进入溶剂抽提装置；所得的脱沥青油进入固定床加氢处理装置进行加氢处理；所得的加氢尾油进入催化裂化装置，其中所得的油浆与脱油沥青一起进入悬浮床加氢装置，产物经分离得到轻质馏分和未转化尾油，其中未转化尾油循环至溶剂抽提装置。该方法还可将悬浮床加氢产生的轻石脑油作为溶剂抽提装置的溶剂。悬浮床加氢催化剂是均相催化剂，易使结焦物吸附在催化剂的活性中心，使其快速失活。