[发明专利]一种列管反应器催化剂装填方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种列管反应器催化剂装填方法。

背景技术

对于强放热反应系统，列管式固定床反应器是一种优选的反应器形式。列管式固定床反应器的催化剂装填是影响装置开工成败的关键因素，催化剂装填不匀将会引起反应阶段原料偏流，轻则造成反应效果变差、重则造成催化剂床层超温引起停工。为使得催化剂装填更为均匀，有以下的催化剂装填技术。

CN1607032A公开了一种装填催化剂的方法。该方法是在催化剂装填过程中，在反应管内插入一种链式物质，使得链式物质的低端位置高于催化剂层的上端。该方法可以在很大程度上避免催化剂装填过程中“架桥”现象的发生，而且链式物质的阻力可降低在固定床多管反应器中装填催化剂时，由催化剂下落过程中的物理冲击造成的催化剂的粉末化和破裂。

US6905660B2公开了一种将固体颗粒催化剂装填到列管反应器中的方法。装填催化剂时将具有多孔的催化剂装填设备放到管板上，覆盖整个反应器上部，且每个孔和相应的反应管对好位置。催化剂装填装置由多边形的盘构成，每个盘有1-30个孔，每个孔对应一个反应管，装填时将催化剂从盘中装填到反应管中。该方法虽然可以提高装填效率，但未考虑装填过程中如何避免架桥现象的发生。

US5607893公开了一种均匀地将固体颗粒催化剂装填到列管反应器中的方法。该方法在装填催化剂时，催化剂被分成流量相同若干细流，以相同的速率被装填到反应器中。该方法虽然考虑了催化剂装填速率对装填均匀性的影响，但在实际工业装填中，各反应管不可能完全一样，如管径的差别、反应管垂直度的差别，这些差别将对催化剂装填造成一定影响。对于管径、垂直度有差别的反应管，即使以相同的装填速度进行催化剂装填，其床层压降也会有一定差别，同样会造成催化剂装填不均。

上述方法虽然在某种程度上缓解或解决了催化剂装填的均匀性问题，但仍存在装填过程复杂、装填效果受外因(如反应管本身问题)影响较大的缺点。

发明内容

本发明的目的是提供了一种列管式固定床反应器催化剂装填方法，以解决现有技术中催化剂装填不匀的问题。

本发明提供的方法包括如下步骤：

(1)将欲装入每根反应管中的催化剂等分为两份；

(2)向每根反应管中装入第一份催化剂，控制催化剂床层高度上升速度为v1；

(3)测量每个反应管压降；

(4)接着装入第二份催化剂。

在本发明一个优选的实施方案中，所述步骤(4)为：

(4)向压降低于平均压降3％的反应管装入第二份催化剂，控制催化剂床层高度上升速度为v2，其中v2＜v1；

向压降高于平均压降8％的反应管装入第二份催化剂，控制催化剂床层高度上升速度为v3，控制v3＞v1；

向其余未装入第二份催化剂的反应管装入第二份催化剂，控制催化剂床层高度上升速度为v1。

在本发明另一个优选的实施方案中，所述步骤(4)中：向压降低于平均压降5％的反应管装入第二份催化剂，控制催化剂床层高度上升速度为v2；其中v2＜v1。

向压降高于平均压降5％的反应管装入第二份催化剂，控制催化剂床层高度上升速度为v3；其中v3＞v1。

所述催化剂床层高度上升过程为匀速上升。

所述催化剂床层高度上升速度的v1为10～30mm/s。

所述催化剂床层高度上升速度的v2为5～10mm/s。

所述催化剂床层高度上升速度的v3为30～80mm/s。

本发明优选的催化剂为费托合成催化剂。优选催化剂的外形为条形。

本发明的优点：

(1)提高了反应管催化剂装填均匀程度；

(2)降低了催化剂装填难度。

本发明通过控制催化剂在不同装填阶段的装填速度解决了现有技术中催化剂装填的均匀性，以及装填效果受外因影响较大等问题。此外，在催化剂装填过程中不需要大型特殊设备、易于操作，催化剂装填均匀、装填效果好。

具体实施方式

下面的实施例将对本发明提供的方法予以进一步的说明，但并不因此而限制本发明。

实施例中催化剂为费托合成催化剂RFT-2，其外形为条形。反应管以高9000mm的有机玻璃管代替。

实施例1