專利名稱:烴轉化催化劑移動床連續再生設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種催化劑連續再生設備,特別適合烴轉化催化劑(例如重整反應催化劑)的再生。
烴轉化催化劑一般至少含有一種載體、一種金屬和一種鹵素(例如重整反應催化劑含有氯),催化劑顆粒直徑在0.5-5.0mm范圍之內。催化劑在上游反應過程中因積焦而失活,其再生步驟包括燒焦、鹵化、煅燒等,以上過程可在移動床中進行,美國專利US4578370中描述了移動床催化劑再生中的氣體循環方法,其中涉及到的再生設備是與本發明最為接近的現有技術待生催化劑從再生設備頂部催化劑入口進入再生設備,在重力作用下經多根分配管均勻分配到燒焦區由內網和外網圍成的環形空間內,含氧氣體從再生循環氣入口和過熱氣入口進入再生設備,徑向通過外網和催化劑床層后,進入內網圍成的空間,由再生循環氣出口排出,回到再生氣外循環回路。燒焦后的催化劑向下經燒焦區底部導管進入氯氧化區補氯,然后繼續下移進入煅燒區煅燒。含氧氣體從含氧氣體入口進入煅燒區與催化劑逆向接觸軸向通過煅燒區床層,向上進入氯氧化區,與從含氯氣體入口進來的含氯氣體混合,并繼續向上通過氯氧化區床層進入燒焦區內網圍成的空間后與再生循環氣混合,為燒焦供氧。煅燒后的催化劑經催化劑導管進入隔離區,氮氣從氮氣入口進入隔離區底部,催化劑經氮氣吹掃后脫除吸附在表面的氧,由催化劑出口排出再生設備。從以上過程可以看出,從氯氧化區出來的具有腐蝕性的含氯氣體未經任何處理直接進入燒焦區并進入再生氣循環回路,這提高了燒焦區和再生氣循環回路的材質;另一方面,從上游來的低溫催化劑不經預熱,直接進入燒焦區,這樣不能充分發揮燒焦區的燒焦能力;再一方面,受再生設備結構的影響燒焦區氣固相只能逆流接觸。
本發明的目的在于提供一種對燒焦區材質沒有特殊要求,燒焦能力可充分發揮,燒焦區氣固相可逆流也可順流接觸的烴轉化催化劑移動床連續再生設備。
本發明采用的技術方案為烴轉化催化劑移動床連續再生設備從上至下依次由燒焦區、氯氧化區、煅燒區、隔離區組成,其特征在于在燒焦區上方還設置有緩沖區,燒焦區與氯氧化區之間只有催化劑導管相連通,氯氧化區設有含氯氣體出口。
本發明可達到如下效果由于燒焦區與氯氧化區之間只有催化劑導管相連通,沒有氣相連通,此類烴轉化催化劑流動特性使其在催化劑導管底部可自然堆止,阻止含氯氣體由氯氧化區進入燒焦區,含氯氣體由氯氧化區的含氯氣體出口抽出,進行脫氯處理后,再進入再生氣循環回路循環至燒焦區,這樣從氯氧化區出來的具有腐蝕性的含氯氣體不會直接進入燒焦區并進入再生氣循環回路,因此降低了對燒焦區和再生氣循環回路材質的防腐要求。在燒焦區上方設置緩沖區后,從上游來的低溫催化劑不直接進入燒焦區,而是先進入緩沖區,在緩沖區內先進行預熱再進入燒焦區,這樣燒焦區的燒焦能力能充分發揮,同時由于增設了緩沖區,可保證催化劑的嚴格連續再生,提高了整個再生系統的效率。另外本發明燒焦區供氧方式可采用含氯氣體由氯氧化區的出口抽出進行脫氯處理后再進入再生氣循環回路循環至燒焦區給燒焦區供氧,再生循環氣出口設置于燒焦區上部,實現燒焦區氣固相逆流接觸,再生循環氣出口設置于燒焦區下部,實現燒焦區氣固相順流接觸,克服了現有技術中含氯氣體直接由氯氧化區上升至燒焦區給燒焦區供氧的方式存在的燒焦區氣固相只能逆流接觸的缺陷。
下面結合附圖詳細說明本發明,但附圖并不限制本發明。
附圖及圖面說明附
圖1本發明催化劑再生設備的典型結構簡圖。
附圖2本發明催化劑再生設備的另一種結構簡圖。
附圖3本發明催化劑再生設備的又一種結構簡圖。
附圖4本發明催化劑再生設備的又一種結構簡圖。
如附圖1所示待生催化劑從再生器頂部入口20進入再生器頂部緩沖區1,被預熱后,經多條催化劑導管25均勻分配到燒焦區2由內網和外網圍成的環形空間內,在重力作用下沿軸向流動與徑向通過的含氧氣體接觸燒焦,本區至少有一個壓力平衡口19,本區的再生循環氣入口7、過熱氣入口8和再生循環氣出口6與再生氣外循環回路一起構成再生氣循環,再生循環氣出口6設置于燒焦區2上部,燒焦區2內氣固相逆流接觸。待生催化劑被燒焦后,經過熱氣調節溫度后,從多條催化劑導管24進入氯氧化區3,氯氧化區3與燒焦區2只有催化劑導管24相連通,沒有氣相連通,催化劑可在催化劑導管24底部自然堆止。氯氧化區3至少有一含氯氣體入口10、一個含氯氣體出口9和多條催化劑導出管21把催化劑導出,從含氯氣體出口9出來的含熱氯氣體經單獨的除氯處理后進入再生氣循環回路,氯化后的催化劑經催化劑導出管21進入煅燒區4,煅燒區4至少有一個含氧氣體入口12、一個含氧氣體出口11、一個壓力平衡口18以及一個催化劑導出管13,含氧氣體出口11通向再生設備外,與含氯氣體混合后進入氯氧化區3,壓力平衡口18主要用于調節煅燒區和氯氧化區的不同操作壓力。經煅燒后的催化劑沿催化劑導管13進入隔離區15,氮氣從氮氣入口15進入隔離區5底部,與催化劑逆向接觸,脫去催化劑表面所吸附的氧。含氧氮氣經平衡管17進入煅燒區4。新鮮催化劑從隔離區的催化劑添加口14加入,以補充催化劑循環過程中因破碎而被淘析出去的催化劑,在此處添加新鮮催化劑既方便又容易控制。被脫氧后的催化劑從催化劑出口管16排出,離開本催化劑再生設備。
附圖1中,氯氧化區3內設有含氯氣體入口導流板27,煅燒區4內設有含氧氣體入口導流板22,隔離區5內設有氮氣入口導流板23,氣體入口導流板繞再生設備器壁一周,形成一下部開口的環形空間將氣體導入催化劑床底部。
附圖2所示再生設備結構與附圖1不同點僅在于燒焦區2的再生循環氣出口6設置于燒焦區2下部,燒焦區2內氣固相順流接觸。
附圖3所示再生設備結構與附圖1不同點僅在于煅燒區4的含氧氣體出口11在再生設備內通向氯氧化區3底部。
附圖4所示再生設備結構與附圖1不同點僅在于氯氧化區3的含氯氣體入口10、煅燒區4的含氧氣體入口12、隔離區5的氮氣入口15均與氣體分配器相連。
顯然氯氧化區3、煅燒區4、隔離區5可分別設置氣體入口導流板和氣體分配器,附圖1~附圖4僅給出了同時使用氣體入口導流板或氣體分配器的情況。
權利要求
1.一種烴轉化催化劑移動床連續再生設備,從上至下依次由燒焦區(2)、氯氧化區(3)、煅燒區(4)、隔離區(5)組成,其特征在于燒焦區(2)上方還設置有緩沖區(1),燒焦區(2)與氯氧化區(3)之間只有催化劑導管(24)相連通,氯氧化區(3)設有含氯氣體出口(9)。
2.如權利要求1所述再生設備,其特征在于燒焦區(2)的再生循環氣出口(6)開口于燒焦區(2)上部。
3.如權利要求1所述再生設備,其特征在于燒焦區(2)的再生循環氣出口(6)開口于燒焦區(2)下部。
4.如權利要求1或2或3所述再生設備,其特征在于煅燒區(4)的含氧氣體出口(11)通向再生設備外。
5.如權利要求1或2或3所述再生設備,其特征在于煅燒區(4)的含氧氣體出口(11)在再生設備內通向氯氧化區(3)底部。
6.如權利要求1或2或3所述再生設備,其特征在于氯氧化區(3)內設有含氯氣體入口導流板(27)。
7.如權利要求1或2或3所述再生設備,其特征在于煅燒區(4)內設有含氧氣氣體入口導流板(22)。
8.如權利要求1或2或3所述再生設備,其特征在于隔離區(5)內設有氮氣入口導流板(23)。
9.如權利要求1或2或3所述再生設備,其特征在于氯氧化區(3)的含氯氣體入口(10)、煅燒區(4)的含氧氣體入口(12)、隔離區(5)的氮氣入口(15)均與氣體分配器相連。
10.如權利要求1或2或3所述再生設備,其特征在于隔離區(5)設有新鮮催化劑入口(14)。
全文摘要
一種烴轉化催化劑移動床連續再生設備,從上至下依次由燒焦區(2)、氯氧化區(3)、煅燒區(4)、隔離區(5)組成,在燒焦區(2)上方設置有緩沖區(1),燒焦區(2)與氯氧化區(3)之間只有催化劑導管(24)相連通,氯氧化區(3)設有含氯氣體出口(9),本發明可實現催化劑嚴格連續再生,對再生器材質防腐要求低,燒焦區氣固兩相接觸可以是順流,也可以是逆流。
文檔編號C10G35/12GK1241615SQ9811293
公開日2000年1月19日 申請日期1998年7月24日 優先權日1998年7月24日
發明者彭世浩, 劉德輝, 劉太極, 伍于璞, 楊寶貴, 尹祚明, 徐又春, 魏淑英, 鄭其祥 申請人:中國石油化工集團公司, 中國石化集團洛陽石油化工工程公司