[发明专利]一种重油加氢裂化催化剂再生装置及方法

权利要求书

1.一种重油加氢裂化催化剂再生装置，其特征在于，包括超声处理塔，所述超声处理塔的底部中央固定安装超声波发生器，所述超声处理塔的底部一侧固定安装过渡管，所述过渡管的上端安装催化剂筛网，所述过渡管的中部连接外排水汽管，所述外排水汽管上安装外排水汽阀，所述过渡管的下端与催化剂卸料盖螺纹连接，所述催化剂卸料盖的上端通过连杆与所述催化剂筛网连接，所述催化剂卸料盖的下端盖在催化剂活化塔上，所述催化剂活化塔上设置氢气入口，所述超声处理塔的内部由下到上依次安装一级导流筒、第三支撑杆和二级导流筒，所述一级导流筒的上端与所述第三支撑杆固定连接，所述第三支撑杆的上端与所述二级导流筒固定连接，所述超声处理塔上固定安装热电偶，所述超声处理塔的外壁上安装电磁加热线圈，所述超声处理塔的顶部中央设置废催化剂进料斗，所述超声处理塔的上端通过氮气管与高压氮气罐连接，所述氮气管上安装减压阀和压力表，所述超声处理塔的上端连接外排气管，所述外排气管上安装背压阀和压力表，所述超声处理塔通过油焦水溢出管与油焦储罐连接，所述油焦水溢出管上设置截止阀。

2.根据权利要求1所述的重油加氢裂化催化剂再生装置，其特征在于，所述油焦储罐的下端通过第一连接管与固液分离罐连接，所述固液分离罐的下端通过第二连接管与油水分离罐连接，所述固液分离罐的底部安装焦碳过滤筛网，所述第一连接管上设置第二减压阀，所述第二连接管上设置排水阀。

3.根据权利要求2所述的重油加氢裂化催化剂再生装置，其特征在于，所述油水分离罐的上部连接储油罐。

4.根据权利要求3所述的重油加氢裂化催化剂再生装置，其特征在于，所述油水分离罐的底部连接出水管，所述出水管连接水泵，所述水泵连接进水管，所述进水管连接所述超声处理塔的底部入水口，所述超声处理塔的底部入水口处设置进水管筛网。

5.根据权利要求4所述的重油加氢裂化催化剂再生装置，其特征在于，所述油水分离罐的一侧设置液位计。

6.根据权利要求2所述的重油加氢裂化催化剂再生装置，其特征在于，所述固液分离罐上设置储槽。

7.根据权利要求6所述的重油加氢裂化催化剂再生装置，其特征在于，所述固液分离罐上设置水力清焦孔。

8.根据权利要求1-7任一项所述的重油加氢裂化催化剂再生装置，其特征在于，所述一级导流筒通过第一支撑杆固定在所述超声处理塔内，所述一级导流筒的外壁圆周设置所述第一支撑杆，所述第一支撑杆的一端固定在所述超声处理塔的内壁上；所述二级导流筒通过第二支撑杆固定在所述超声处理塔内，所述二级导流筒的外壁圆周设置所述第二支撑杆，所述第二支撑杆的一端固定在所述超声处理塔的内壁上。

9.根据权利要求8所述的重油加氢裂化催化剂再生装置，其特征在于，所述一级导流筒与所述二级导流筒之间圆周均布四个第三支撑杆。

10.一种重油加氢裂化催化剂再生方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤一：废催化剂进料，将废催化剂通过废催化剂进料斗加入超声处理塔，通过超声处理塔的底部入水口通入新鲜来水；

步骤二：系统压力维持，密闭超声处理塔，通过高压氮气罐和减压阀为超声处理塔提供减压后的惰性气体气氛，惰性气体为氮气，电磁加热线圈为超声处理塔提供适宜的处理温度，处理温度为260℃-320℃，热电偶用于测定超声处理塔的温度，利用背压阀维持12MPa的高压P1，使超声处理塔中的水处于超临界状态；

步骤三：废催化剂超声波处理，废催化剂在超声处理塔底部通过超声波震荡处理，通过超声波震荡将废催化剂颗粒表面及空隙内部附着的焦碳及油分脱除；

步骤四：焦碳及油分溢出，经步骤三处理的已经脱除油分和焦碳的催化剂颗粒、不同处理程度的催化剂颗粒以及催化剂分离出来的油相和焦炭类物质，通过一级导流筒和二级导流筒逐渐向上移动；其中，废催化剂分离出来的油相以及焦炭类物质通过油焦水溢出管溢出至油焦储罐；较大的催化剂颗粒或没有脱除干净的较重催化剂颗粒在一级导流筒上缘处溢出后逐渐沉降落入超声处理塔底部，再进行进一步超声处理；较小催化剂颗粒通过一级导流筒后进入二级导流筒，最终从二级导流筒的上边缘溢出回落到超声处理塔底部；

步骤五：焦碳与油水分离，在关闭截止阀后，油焦储罐中含油含焦碳的液相，经第一连接管上的第二减压阀进入固液分离罐，固液分离罐内保持1MPa-2MPa的压力P2，利用压力P2的作用经过焦碳过滤筛网分离出固体焦炭类物质，实现液相和固相分离，液相部分通过第二连接管上的排水阀进入油水分离罐；

步骤六：油水分离，通过液位计判断油水分离罐内的油水界面，将油水分离罐上部的油相外排至储油罐，将油水分离罐底部的水通过水泵抽入超声处理塔中进行循环使用；

步骤七：催化剂排出，废催化剂处理完毕后需要卸料时，停止电磁加热线圈对超声处理塔加热，关闭高压氮气罐防止氮气进入超声处理塔，停止水泵的工作，通过背压阀逐渐降低超声处理塔内的压力；打开外排水汽管上的外排水汽阀，通过外排水汽管排出超声处理塔内的水至废水管道；将催化剂卸料盖从过渡管和催化剂活化塔上取下，通过连杆带动催化剂筛网从过渡管上取下，然后将过渡管的下端对准催化剂活化塔的上方入口，将超声处理塔中处理后的废催化剂卸入催化剂活化塔中；

步骤八：催化剂活化还原，通过催化剂卸料盖封堵催化剂活化塔的上方入口，通过氢气入口为卸入催化剂活化塔内的脱除焦炭类物质附着物的催化剂颗粒通入氢气在设定的温度和压力条件下进行加氢还原，使得催化剂颗粒上的被氧化的活性金属还原，重新具备加氢活性。