[实用新型]一种煤焦油全馏分液相加氢系统

说明书

技术领域

本实用新型属煤焦油加氢领域，具体涉及一种煤焦油全馏分液相加氢系统。

背景技术

近10多年来，我国的煤焦油加氢制燃料油技术有了迅速发展，目前已实现工业化生产的技术工艺主要是：煤焦油轻馏分加氢、煤焦油延迟焦化-加氢和煤焦油全馏分加氢，虽然其技术工艺有所不同，但煤焦油加氢主体技术均采用传统的滴流床加氢反应技术工艺。该技术工艺在生产过程中均需采用较大的氢油体积比，反应后富氢气通过循环压缩机增压后，与补充的新氢共同作为反应的原料。煤焦油采用滴流床加氢技术工艺，容易造成液相煤焦油和氢气混合不均，或液相煤焦油在催化剂床层出现沟流，以及局部催化剂外表面的部分润湿，而显著的影响了催化剂反应性能，并容易在滴流床加氢反应器中造成催化剂结焦、结块、床层阻力增大，致使催化剂寿命缩短。因此煤焦油滴流床加氢工艺存在投资高、能耗高、催化剂利用效率低等问题。

在专利CN102585899B中，对一种煤焦油的全液相加氢方法作了描述，但该技术存在以下不足之处：

(1)按照煤焦油与溶剂油的重量比1:1～2:1加入助溶剂，制成加氢原料，由此会显著降低加氢反应器对原料油的处理量，增加了加氢装置投资，降低了技术经济性。

(2)采用下流式反应器在实际生产操作时，为了保证生产稳定运行，并维持液位稳定，需要复杂的反应器内构件和仪表控制来实现。

(3)在工艺流程中，仍设置了循环压缩机，不仅未能体现液相加氢工艺的优势，而且使其工艺过程趋于复杂，增加了设备投资。

鉴于上述原因，需提供一种设计合理、工艺过程可靠、安全性能稳定的煤焦油液相加氢的技术工艺。

实用新型内容

为了解决现有技术工艺的不足，本实用新型提供了一种煤焦油全馏分液相加氢系统。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种煤焦油全馏分液相加氢系统，包括液相反应器和溶氢器；溶氢器的进口上连接有煤焦油预处理装置和氢气输送装置，溶氢器出口连接到液相反应器的下端进口处，液相反应器顶端的反应生成产物口出与热高压分离器相连，热高压分离器的一个出口经循环泵后与液相反应器下端进口相连，液相反应器包括液相反应器壁、补氢装置和多层催化剂床层，液相反应器壁内部由下而上设置有多层催化剂床层，每两个相邻的催化剂床层之间均设置有补氢装置，补氢装置与氢气输送装置相连通。

所述的液相反应器壁内由下而上装有下床层、中床层和上床层三层催化剂床层，下床层与中床层之间设置有补氢装置，中床层和上床层之间设置有补氢装置，其中，下床层装填有加氢保护剂，中床层装填有加氢改质剂，上床层装填有加氢裂化剂。

所述的煤焦油预处理装置包括净化装置、高压进料泵和加热炉，所述的净化装置进口通入有煤焦油，净化装置出口经高压进料泵与加热炉相连，加热炉与溶氢器进口相连。

所述的氢气输送装置包括氢气压缩机，氢气压缩机与溶氢器进口相连。

所述的补氢装置包括溶气头和带有氢气进口的补氢管，补氢管带有氢气进口的一端安装在液相反应器壁上，另一端伸入到液相反应器腔体内，补氢管与氢气输送装置相连，补氢管上设置有与其相通的溶气头，溶气头上方设置有催化剂支撑板，催化剂支撑板上方和下方均设有催化剂床层。

所述的热高压分离器的另一个出口与蒸馏装置相连。

所述的溶气头包括上盘和下盘，上盘和下盘通过固定销固定，并形成2～3mm的间隙，下盘中间留有进气孔，进气孔下方通过支撑杆连接有进气管。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

(1)在液相反应器中，液相反应物溶氢煤焦油自下而上通过催化剂床层，能使催化剂全部均匀的被反应物料浸润，使催化剂作用得到充分发挥，可以有效提高反应产物收率，液相溶氢煤焦油的热容较大，可使床层温度得到有效的控制。

(2)液相反应器内部的催化剂床层进行分层设置，在催化剂上下床层之间增加溶解氢补氢装置，进而补充液相溶解氢的消耗。

(3)采用液相反应器，取消了复杂的入口气液两相分布装置和催化剂床层之间的再分布装置、催化剂床层之间冷却装置，大大提高了液相反应器的内部空间利用率，减少了设备投资。

(4)催化剂床层之间设置溶解氢补氢装置，该装置具有溶氢能力强，结构简单、安装方便的特点。

附图说明