[发明专利]一种液相加氢反应器及液相加氢工艺方法

摘要

本发明涉及一种液相加氢反应器及液相加氢工艺方法，该反应器包括废气总排出口A、独立催化剂床层废气排出口A1‑An、原料油输入管线B1、氢气补充管线B2‑Bn、多个独立催化剂床层C1‑Cn、反应器筒体D、产品输出管线E、液相产物输送管线E1‑E(n‑1)；n为大于1的整数。本发明将多个独立催化剂床层串联设置于反应器内，每个催化剂床层的顶部均设置有废气排出口，可避免反应生成的H₂S、NH₃等有害杂质对加氢反应产生负面影响；每个催化剂床层进料口都设有新氢补充口，以保证液体原料充分溶解氢气。另外，本发明设置独立的催化剂床层，可针对不同原料油性质进行催化剂的配伍，提高了加氢效率和催化剂使用寿命。

主权项

1.一种液相加氢反应器，其特征在于包括：废气总排出口(A)、独立催化剂床层废气排出口(A1‑A4)、原料油输入管线(B1)、氢气补充管线(B2‑B4)、四个独立催化剂床层(C1‑C4)、反应器筒体(D)、产品输出管线(E)、液相产物输送管线(E1‑E3)；所述废气总排出口(A)设置于反应器筒体(D)的顶端，四个独立催化剂床层(C1‑C4)之间是彼此串联设置在反应器筒体(D)内；独立催化剂床层废气排出口(A1‑A4)设置于相应的独立催化剂床层(C1‑C4)的顶部；所述产品输出管线(E)的上端设置于第四独立催化剂床层(C4)上部的侧面，下端设于反应器筒体(D)的外部；所述的原料油输入管线(B1)的一端与第一独立催化剂床层(C1)底部连通，另一端设于反应器筒体(D)的外部；原料油输入管线(B1)是从第一独立催化剂床层(C1)的底部同时输入新鲜原料、循环液体加氢产物、新氢三者的混合物，循环液体加氢产物与新鲜原料的体积比为(5‑6)：1；氢气补充管线(B2‑B4)的一端与液相产物输送管线(E1‑E3)连通，另一端设于反应器筒体(D)的外部，其中，第二催化剂床层氢气补充管线(B2)与第一床层生成的液相产物输送管线(E1)连通，第三独立催化剂床层氢气补充管线(B3)与第二独立催化剂床层生成的液相产物输送管线(E2)连通，第四独立催化剂床层氢气补充管线(B4)与第三独立催化剂床层生成的液相产物输送管线(E3)连通；每个独立催化剂床层补充的新氢量按照氢油体积比为(8‑10):1的比例补充；液相产物输送管线(E1‑E3)的上端与相应的独立催化剂床层(C1‑C3)上部的侧面连通，下端与独立催化剂床层(C2‑C4)底部连通，其中，第一独立催化剂床层生成的液相产物输送管线(E1)的上端与第一独立催化剂床层(C1)上部的侧面连通，下端与第二独立催化剂床层(C2)底部连通；第二独立催化剂床层生成的液相产物输送管线(E2)的上端与第二独立催化剂床层(C2)上部的侧面连通，下端与第三独立催化剂床层(C3)底部连通；第三独立催化剂床层生成的液相产物输送管线(E3)的上端与第三独立催化剂床层(C3)上部的侧面连通，下端与第四独立催化剂床层(C4)底部连通；独立催化剂床层(C1‑C4)的上部分别设有气液分离空间，催化剂床层之间靠溢流控制液位；催化剂床层的反应温度为350‑365℃，反应压力为6‑6.5MPa，体积空速为3.2h^‑1；利用该反应器进行液相加氢反应的方法为：(1)将新鲜原料、液体加氢产物、新氢的液相混合物在加氢工艺条件下从原料油输入管线(B1)进入反应器筒体(D)，反应器入口液相原料氢油混合体积比为(5‑8)：1，在第一独立催化剂床层(C1)进行催化加氢反应，反应产物在第一独立催化剂床层(C1)上部的气‑液分离空间进行分离，废气从第一独立催化剂床层废气排出口(A1)排出，进一步经废气总排出口(A)排出反应器外；液相产物经第一独立催化剂床层生成的液相产物输送管线(E1)到达第二独立催化剂床层的底部，并与从第二独立催化剂床层氢气补充管线(B2)进来的新氢混合后从底部进入第二独立催化剂床层；(2)第一独立催化剂床层的液相产物和新氢在第二独立催化剂床层进行催化反应后，经第二独立催化剂床层上部的气‑液分离空间进行分离，废气从第二独立催化剂床层废气排出口(A2)排出，进一步经过废气总排出口(A)排出反应器外；液相产物经第二独立催化剂床层生成的液相产物输送管线(E2)到达第三独立催化剂床层的底部，并与从第三独立催化剂床层氢气补充管线(B3)进来的新氢混合后从底部进入第三独立催化剂床层；(3)按照步骤(2)的工艺方法进行四个独立催化剂床层的液相加氢反应工艺，直到第四独立催化剂床层，在第四独立催化剂床层中，气‑液分离后的液相产物经产品输出管线(E)输出反应器外，得到最终产物，该最终产物一部分作为最终产品进入下游产品分离系统，另一部分作为新一轮的催化加氢反应原料，也就是原料油输入管线(B1)中的循环液体加氢产物。