[发明专利]一种碳氢料加氢方法及其组合式膨胀床加氢反应器

摘要

一种碳氢料加氢方法及其组合式膨胀床加氢反应器，适合于中低温煤焦油重馏分加氢热裂化过程、煤直接加氢制油过程，可实现反应段和反应产物R1P综合分离段的一体化，可在第一时间对R1P实施降温以抑制重组分热缩合反应和或洗涤以降低气体产物中固体含量和或溶解、精馏以降低气体产物中重烃含量，反应器R1E设置下段R1DS即膨胀床反应区和上段R1US即热高压分离气体洗涤区，R1P进入R1US在闪蒸空间分离为可能含固体的气体R1PV和可能含固体的液体物流S1L，气体R1PV与洗涤油SX接触洗涤后分离为富洗涤油SXK和气体S1V，至少一部分物流S1L或其馏分油返回下段R1DS循环反应。

主权项

一种碳氢料加氢反应方法及其组合式膨胀床加氢反应器，其特征在于包含以下步骤：(1)第一加氢反应过程R1使用加氢反应器R1X，加氢反应器R1X至少包含一台组合式膨胀床加氢反应器R1E，当加氢反应器R1X数量多于1台且为串联操作关系时，以原料R1F的加工过程正流向为基准，其它反应器位于组合式膨胀床加氢反应器R1E的上游；在组合式膨胀床加氢反应器R1E中，进行至少一部分第一加氢反应过程R1和第一加氢反应流出物R1P的热高压分离气体洗涤过程S1DW；①在第一加氢反应过程R1，在存在氢气、液相烃同时可能存在固体颗粒的混相物料条件下，至少含有碳元素和氢元素的原料R1F进入第一加氢反应过程R1进行第一加氢反应R1R得到第一加氢反应产物BASE‑R1P；原料R1F，由液态原料R1FL和可能存在的固体颗粒原料R1FS组成；基于第一加氢反应产物BASE‑R1P的含有氢气、液相烃同时可能含有固体颗粒的物料用作第一加氢反应流出物R1P；第一加氢反应过程R1中，存在氢气、液相烃同时可能存在固体颗粒；第一加氢反应R1R，包含至少一部分液态原料R1FL的加氢精制反应，可能包含至少一部分液态原料R1FL的加氢热裂化反应，可能包含至少一部分可能存在的固态物料R1FS的加氢热裂化反应；第一加氢反应过程R1，可能使用催化剂R1C；第一加氢反应产物BASE‑R1P，为含有氢气、液相烃同时可能含有固体颗粒的混相物料；第一加氢反应流出物R1P用于排出第一加氢反应产物BASE‑R1P，为含有氢气、液相烃同时可能含有固体颗粒的混相物料；第一加氢反应流出物R1P，以1路或2路或多路物料的形式出现；②在热高压分离气体洗涤过程S1DW，设置洗涤步骤S1X；温度为T2的物流R1P进入热高压分离气体洗涤过程S1DW；在洗涤步骤S1X，物流R1P或分离物流R1P所得气体R1PV与洗涤油SX，完成至少一次气液接触后分离为主要由常规液态烃组成的同时可能含有固体颗粒的富洗涤油SXK和在体积上主要由氢气组成的洗涤气S1XV；分离物流R1P得到液体R1PL，至少一部分液体R1PL用作液相物流S1LP；基于洗涤气S1XV的物流用作热高分气S1V；热高压分离气体洗涤过程S1DW的操作目标为：洗涤气S1XV中的常规液态烃的50％馏出点的常规沸点温度低于气体R1PV中的常规液态烃的50％馏出点的常规沸点温度，和或单位体积的洗涤气S1XV中的固体重量含量的平均值低于单位体积的气体R1PV中的固体重量含量平均值；③组合式膨胀床加氢反应器R1E为立式反应器，在组合式膨胀床加氢反应器R1E的壳体R1ES内，设置下段R1DS即膨胀床加氢反应区和上段R1US即串联操作的热高压分离气体洗涤区，上段和下段之间设置隔板GB，上段R1US设置闪蒸空间FD、集液室CLD和气液洗涤段SX；主进料R1EF1包含基于原料R1F的烃物流，同时可能含有含氢气的气体物流R1EFV；在下段R1DS进行第一加氢反应过程R1，主进料R1EF1自下部进入反应器R1E的下段R1DS空间的下部向上流动通过膨胀床加氢反应区R1DSR进行加氢反应转变为第一加氢反应产物BASE‑R1P，基于第一加氢反应产物BASE‑R1P的含有氢气、液相烃同时可能含有固体颗粒的混相物料用作第一加氢反应流出物R1P；反应产物越过隔板GB、流过通道PA后，成为物流R1P进入上段R1US；在上段R1US设置洗涤段S1WS，进行热高压分离气体洗涤过程S1DW的洗涤步骤S1X；在洗涤段S1WS，物流R1P或分离物流R1P所得气体R1PV与洗涤油SX，完成至少一次气液接触后分离为主要由常规液态烃组成的同时可能含有固体颗粒的富洗涤油SXK和在体积上主要由氢气组成的洗涤气S1XV；洗涤气S1XV自上段R1US的上部排出反应器R1ES；富洗涤油SXK自上段R1US的下部集液室CLD排出上段R1US。