[发明专利]一种混合油加氢微界面强化反应系统及方法

权利要求书

1.一种混合油加氢微界面强化反应系统，其特征在于，包括：

液相进料单元，用以存储和输送加氢反应过程中的混合油；

气相进料单元，用以存储和输送加氢反应过程中的氢气；

至少一个微界面发生器，其分别与所述液相进料单元和/或气相进料单元相连,用以将气体的压力能和/或液体的动能转化为氢气气泡的表面能，使氢气气泡破碎为直径大于等于1μm、且小于1mm的微气泡，以提高加氢反应过程中混合油与氢气之间的传质面积，同时使液膜变薄，并在破碎后使混合油与微气泡混合形成气液乳化物，以在预设压力范围内强化混合油与氢气间反应效率；

固定床反应器，其与所述微界面发生器相连，用以装载所述气液乳化物、并为所述气液乳化物中的混合油和微气泡提供反应空间；

分离罐，其与所述固定床反应器相连，用以将所述固定床反应器中加氢反应完成的处理后混合油与混合气体的混合物进行气液分离。

2.根据权利要求1所述的混合油加氢微界面强化反应系统，其特征在于，所述微界面发生器选自气动式微界面发生器、液动式微界面发生器以及气液联动式微界面发生器中的一种或多种。

3.根据权利要求2所述的混合油加氢微界面强化反应系统，其特征在于，当所述微界面发生器的设置数量大于等于两个时，各所述微界面发生器的设置方式为串联和/或并联。

4.根据权利要求1所述的混合油加氢微界面强化反应系统，其特征在于，所述液相进料单元包括：

液体原料罐，用以存储加氢反应过程中的所述混合油；

进料泵，其与所述液体原料罐相连，用以为所述混合油的输送提供动力；

液体进料预热器，其与所述进料泵相连，用以对所述进料泵输送的所述混合油进行预热，以使混合油达到预设温度，并将所述混合油输送至对应的微界面发生器；

当所述液相进料单元在输送混合油时，所述进料泵开始运作，将混合油从所述液体原料罐中抽出并输送至所述液体进料预热器，液体进料预热器将混合油加热至预设温度后将混合油输送至所述微界面发生器中。

5.根据权利要求1所述的混合油加氢微界面强化反应系统，其特征在于，所述气相进料单元包括：

气体原料缓冲罐，用以储存加氢反应过程中的所述氢气；

压缩机，其与所述气体原料缓冲罐相连，用以为所述氢气的输送提供动力；

气体进料预热器，其与所述压缩机相连，用以对所述压缩机输送的所述氢气进行预热以使氢气达到预设温度，并将所述氢气输送至对应的微界面发生器；

当所述气相进料单元在输送氢气时，所述压缩机开始运作，将氢气从所述气体原料缓冲罐中抽出并输送至所述气体进料预热器进行预热，预热完成后气体进料预热器将氢气输送至所述微界面发生器以使微界面发生器将氢气气泡破碎为所述微气泡。

6.根据权利要求1所述的混合油加氢微界面强化反应系统，其特征在于，所述固定床反应器包括：

反应罐，其为一罐体，用以为所述气液乳化物提供反应空间，其上设有用以输出反应后的处理后混合油以及混合气体出料口；

至少一层催化剂床层，其固定在所述反应罐内部，所述催化剂床层内设有催化剂，用以提高气液乳化物中各物质的反应效率，当气液乳化物在流经催化剂床层时，催化剂床层内的催化剂会与气液乳化物接触以提高气液乳化物中各物质的反应效率。

7.根据权利要求1所述的混合油加氢微界面强化反应系统，其特征在于，所述分离罐顶端设有气相出口，用以输送混合气体，分离罐底端设有液相出口，用以输送处理后混合油，当所述固定床反应器内的气液乳化物反应完成后，分离罐将反应后的混合物输送至所述分离罐，混合物中处理后混合油受重力作用沉降至分离罐底端并经由液相出口从所述系统中输出，混合物中的混合气体经由气相出口从所述系统中输出。