一種液化氣芳構化用催化劑再生裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于液化氣芳構化用裝置的【技術領域】，具體為一種液化氣芳構化用催化劑再生裝置。采用氮氣中配空氣的方式對失活催化劑進行器內燒焦再生。由于再生需要爐子壓縮機，再生氣需要干燥及脫硫，因而再生部分需設有分液罐及再生氣干燥器、脫硫器等設備。
【專利說明】一種液化氣芳構化用催化劑再生裝置
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于液化氣芳構化用裝置的【技術領域】，具體為一種液化氣芳構化用催 化劑再生裝置。
【背景技術】
[0002] 芳構化反應進行一段時間后，隨著反應時間的延長，當催化劑運行一段時間后，反 應床層可能要積累一部分積炭或烯烴類聚合物，這些雜質的存在可能會堵塞催化劑的活性 中心，造成催化劑性能下降或失活。當催化劑上的積炭量達到一定值時，產品的轉化率將達 不到要求，此時催化劑就需要通過再生來恢復其活性，為保證催化劑的活性，需要利用適宜 的方法將雜質從催化劑中去除，這個過程即催化劑的再生。本裝置催化劑的再生是用空氣 燒焦的方法，一般需要停車進行。
【發明內容】
[0003] 本實用新型的目的在于提供一種催化劑再生的裝置，采用氮氣中配空氣的方式對 失活催化劑進行器內燒焦再生。由于再生需要爐子壓縮機，再生氣需要干燥及脫硫，因而再 生部分需設有分液罐及再生氣干燥器、脫硫器等設備。
[0004] 本實用新型的技術方案為：
[0005] -種液化氣芳構化用催化劑再生裝置，包括反應器、再生氣體壓縮機、再生氣體換 熱器、再生氣分液罐、再生氣脫硫器、再生氣干燥器，其特征在于，所述的再生氣體壓縮機依 次連接再生壓縮機出口緩沖罐、再生氣體換熱器I、加熱爐、反應器；所述的反應器底部連 接再生氣體換熱器II，然后依次連接再生氣冷卻器、再生氣分液罐，所述的再生氣分液罐的 頂部依次連接再生氣脫硫器、再生氣干燥器，所述的再生氣干燥器與再生氣體壓縮機相連。
[0006] 本實用新型的特點還有：
[0007] 所述的再生氣體增壓機用于升壓至0. 4-0. 6Mpa。
[0008] 所述的反應器，為從催化劑床層頂部自上而下對催化劑進行再生。
[0009] 所述的反應器，催化劑床層溫度在480-520°C。
[0010] 所述的再生氣冷卻器冷卻至40°C。
[0011] 所述的加熱爐出口溫度為400-520°C。
[0012] 所述的再生氣體壓縮機出口壓力0· 5-0. 6 Mpa。
[0013] 催化劑再生時操作預案
[0014] (1)第一階段，加熱爐出口溫度升至400°C，向系統補入凈化風，當催化劑床層出 現溫度出現高于400°C時，表明催化劑再生已經開始，此時通過控制凈化風量將反應器入 口氧含量控制在1. 5 - 2. 5%，同時注意觀察催化劑床層溫度，當催化劑床層熱點溫度(再 生時一個自上而下的過程，再生最高溫度會逐漸向下推移，再生時床層最高溫度點的溫度 稱為熱點溫度）高于480°C時，適當降低凈化風量，以免再生溫度超過520°C。再生過程 中，盡量將催化劑床層溫度控制在480-520之間，當反應器入口氧含量術2. 5%時，催化劑 床層溫度逐漸降低至不高于400°C，且入口和出口氧含量無明顯變化時表明該階段再生結 束，則催化劑進入下一階段再生。
[0015] (2)進入第二階段時，首先停止補入凈化風，將反應器入口氧量控制在小于1.5%， 同時加熱爐出口溫度升至450°C，當加熱爐出口溫度達到450°C，且床層溫度穩定在 420-430°C時，可以開始第二階段再生，再生規律與控制可參考步驟（1)。當催化劑床層熱點 溫度不高于450°C且反應器入口氧含量術1.5%時，則催化劑進入第三階段再生。
[0016] (3)進入第三階段，同樣先進行停風降低氧含量的操作，當加熱爐出口溫度升 至480°C，催化劑床層溫度穩定后開始第三階段的再生，該階段反應器入口氧含量控制在 2. 5 - 3. 5%。當催化劑床層熱點溫度不高于480°C且反應器入口氧含量術2. 5%時，則催 化劑進入下一階段再生。
[0017] (4)以同樣的方式進入第四階段，加熱爐爐出口溫度均升至520°C，反應器入口氧 含量控制在術2. 5%。當反應器入口和出口氣體氧含量保持一致時且床層各點溫度也趨于 一致時(約500°C)，說明催化劑再生基本完全，此時保持器內催化劑床層520°C恒溫8小 時后，再生結束。
[0018] (5)再生結束后繼續補充氮氣，將系統內氧含量控制在0. 5%以下，將催化劑床層 溫度降至合理溫度以保證其在300°C左右切入反應流程。
[0019] 本實用新型的有益效果為：本實用新型的液化氣芳構化用催化劑再生裝置，緊密 貼合芳構化的工藝和方法，提供了 一種結構簡單，再生效果好，成本低，便于操作的液化氣 芳構化用催化劑再生裝置，有利于工業化，提高企業的經濟效益，節能環保。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1為本實用新型裝置的結構示意圖，
[0021] 其中，1-再生氣體壓縮機,2-再生壓縮機出口緩沖罐，3-再生氣體換熱器I，4-加 熱爐，5-反應器，6-再生氣體換熱器II，7-再生氣冷卻器，8-再生氣分液罐，9-再生氣脫硫 器，10-再生氣干燥器。
【具體實施方式】
[0022] 下面通過具體實施例對本實用新型的技術方案進行詳細的說明。
[0023] -種液化氣芳構化用催化劑再生裝置，包括反應器、再生氣體壓縮機、再生氣體換 熱器、再生氣分液罐、再生氣脫硫器、再生氣干燥器，所述的再生氣體壓縮機1依次連接再 生壓縮機出口緩沖罐2、再生氣體換熱器I 3、加熱爐4、反應器5 ;所述的反應器底部連接再 生氣體換熱器II 6,然后依次連接再生氣冷卻器7、再生氣分液罐8,所述的再生氣分液罐的 頂部依次連接再生氣脫硫器9、再生氣干燥器10,所述的再生氣干燥器10與再生氣體壓縮 機1相連。
[0024] 所述的再生氣體增壓機用于升壓至0. 4-0. 6Mpa。
[0025] 所述的反應器，為從催化劑床層頂部自上而下對催化劑進行再生。
[0026] 所述的反應器，催化劑床層溫度在480-520°C。
[0027] 所述的再生氣冷卻器冷卻至40°C。
[0028] 所述的加熱爐出口溫度為400_520°C。
[0029] 所述的再生氣體壓縮機出口壓力0· 5-0. 6 Mpa。
[0030] 再生氣壓縮機
[0031] 1)主要技術特性及參數
[0032] 型式： D型一級雙缸作用水冷式
[0033] 排氣量： 40m3/min
[0034] 進氣壓力： 0· 49Mpa
[0035] 排氣壓力： I. OMpa
[0036] 氣缸直徑： 401mm
[0037] 活塞行程： 280_
[0038] 曲軸轉速： 375r/min
[0039] 軸功率：彡430KW
[0040] 排氣溫度：（當進氣溫度彡40°C時） 彡180°C
[0041] 冷卻水耗量：（當進氣溫度< 30°C ) ^ 24m3/h
[0042] 油泵壓力：0· 15-0. 4Mpa
[0043] 傳動方式： 直聯傳動
[0044] 電動機
[0045] A 型號 TZYK450-16/1430
[0046] B型式 正壓通風型電動機
[0047] C 功率 450Kw
[0048] D 轉速 375r/min
[0049] E 電壓 IOKV
[0050] F 電流 31. 4A
[0051] G 軸動慣量 275Kg.m2
[0052] H 防護等級 Exp II T3
[0053] I防護等級 IP44
[0054] J絕緣等級 F級
[0055] K勵磁電壓 68V
[0056] L勵磁電流 168A
[0057] M 重量 8490Kg
[0058] N 外形尺寸（長 X 寬 X 高） 237〇X2140X 187〇 mm
[0059] 壓縮機組外形尺寸（長X寬X高） 2370X2140X1870 mm
[0060] 壓縮機總重量(主機） IOOOOKg
[0061] 機組中最大部件重量(機身） 2930Kg
[0062] 本實用新型的液化氣芳構化用催化劑再生裝置的工作過程如下：
[0063] 當反應器中的油氣達到安全要求且壓縮機出入口分液罐無液體排出時，將反應器 入口溫度提高到燒焦需要的溫度，然后從壓縮機入口處引入空氣，開始燒焦作業，要求控制 循環氣初始氧濃度不高于〇. 5v%。
[0064] 焦開始前，自系統來的氮氣和凈化風(補充用）按比例，至一定量后，進入再生氣體 增壓機升壓到（〇. 4-0. 6) Mpa進再生壓縮機出口緩沖罐，再進入再生氣體換熱器I與高溫 煙氣換熱后，經加熱爐加熱至工藝要求的溫度進入反應器A或B進行熱氮吹掃操作，從床 層頂部自上而下對催化劑進行再生，再生完一個反應器后再進入另一個反應器對其他的催 化劑進行再生(或串連再生)，由兩反應器底部出來的高溫再生煙氣進再生氣換熱器II與再 生氣換熱后，再經再生氣冷卻器冷卻到40°C后進再生氣分液罐分液，罐底間歇排油，罐頂的 燒焦氣再經脫硫器和干燥器，又經和補入的氮氣，凈化風一起進入再生氣體增壓機，循環使 用，完成整個催化劑再生過程，操作過程中，為節省氮氣用量，再生氣體循環使用，根據床層 溫度變化情況，及時調整凈化風補入量，隨著凈化風的不斷補入，系統壓力不斷增加，通過 放空放掉部分再生氣，以維持再生系統壓力正常。
[0065] 根據反應器燒焦狀況逐步提高循環再生氣中的氧含量和反應器入口溫度，當反應 器入口溫度到500°C，氧含量達到空氣中氧的濃度，且反應器中沒有溫升后，燒焦結束，裝置 可以進行下一周期的生產運轉。
[0066] 再生時必須改好再生流程容易泄漏油氣的閥前都要加盲板，防止再生系統與生產 系統串料。
[0067] 按照安全環保和工藝操作的要求本工藝置了聯鎖如下：
[0068] 液化氣壓縮機：對原料碳四和醚后碳四卸車時，當溫度超過120°C或者是壓縮機 出口壓力超過〇. SMpa時，壓縮機自動停機，保障壓縮機安全。
[0069] 本裝置選用集散型控制系統（DCS)，工藝過程的主要參數送入DCS進行控制、記 錄、顯示和報警，并將主要機泵的運行狀態送入DCS監視，對可燃氣體報警信號及安全聯鎖 系統亦送入DCS進行報警顯示。根據工藝要求自控設計以單參數控制為主，部分采用串級 控制和分程控制。根據安全和環保的要求設置了聯鎖系統，裝置各部分還設置有可燃氣體 報警僅。
[0070] 本實用新型的主要化學品為用于芳構化反應的催化劑、再生氣脫硫劑等，其規格 分別列于下表。
[0071] (1)芳構化催化劑
[0072] 催化劑性能指標及使用條件如下表1。
[0073] 表1催化劑性能指標及使用條件
[0074]
【權利要求】
1. 一種液化氣芳構化用催化劑再生裝置，包括反應器、再生氣體壓縮機、再生氣體換熱 器、再生氣分液罐、再生氣脫硫器、再生氣干燥器，其特征在于，所述的再生氣體壓縮機依次 連接再生壓縮機出口緩沖罐、再生氣體換熱器I、加熱爐、反應器；所述的反應器底部連接 再生氣體換熱器II，然后依次連接再生氣冷卻器、再生氣分液罐，所述的再生氣分液罐的頂 部依次連接再生氣脫硫器、再生氣干燥器，所述的再生氣干燥器與再生氣體增壓機相連。
2. 根據權利要求1所述的液化氣芳構化用催化劑再生裝置，其特征在于，所述的再生 氣體增壓機用于升壓至0. 4-0. 6Mpa。
3. 根據權利要求1所述的液化氣芳構化用催化劑再生裝置，其特征在于，所述的反應 器，為從催化劑床層頂部自上而下對催化劑進行再生。
4. 根據權利要求1所述的液化氣芳構化用催化劑再生裝置，其特征在于，所述的反應 器，催化劑床層溫度在480-520°C。
5. 根據權利要求1所述的液化氣芳構化用催化劑再生裝置，其特征在于，所述的再生 氣冷卻器冷卻至40°C。
6. 根據權利要求1所述的液化氣芳構化用催化劑再生裝置，其特征在于，所述的加熱 爐出口溫度為400-520°C。
7. 根據權利要求1所述的液化氣芳構化用催化劑再生裝置，其特征在于，所述的再生 氣體壓縮機出口壓力〇· 5-0. 6 Mpa。
【文檔編號】B01J38/02GK204074090SQ201420467930
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月19日 優先權日:2014年8月19日
【發明者】方文勝, 陳偉偉, 崔新城, 張衛峰, 侯占順, 王雪鵬 申請人:山東利豐達生物科技有限公司