煤焦油加氫專用反應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種在有流體和固體顆粒的情況下所進行的一般化學方法的裝置，具體涉及一種煤焦油加氫專用反應器。
【背景技術】
[0002]煤焦油作為生產(chǎn)蘭炭、焦炭、煤氣化的副產(chǎn)品，目前年產(chǎn)量約1500萬噸，其中大部分煤焦油沒有被合理利用，除部分高溫煤焦油用于提取化工產(chǎn)品外，大部分的中/低溫煤焦油和少量高溫煤焦油被作為燃料進行粗放地燃燒。煤焦油含碳量高，含氫量低，燃燒時更容易生成炭灰，使燃燒不完全并產(chǎn)生大量的煙塵。同時，由于煤焦油中含有較多的氮和硫，燃燒會產(chǎn)生大量的SOx和NOx，造成嚴重的環(huán)境污染。近年來的研宄結(jié)果表明，在加氫催化劑的作用下，煤焦油經(jīng)加氫工藝可有效脫硫、脫氮、脫氧、脫金屬，并使烯烴和芳烴加氫飽和，同時能夠使大分子的烷烴裂化成小分子，提高煤焦油Η/C比，改善油品的質(zhì)量，獲得優(yōu)質(zhì)燃料油。煤焦油加氫工藝主要包括加氫精制和加氫裂化，其核心在于催化劑。煤焦油加氫裂化制輕質(zhì)燃料油的最終效果取決于催化劑的性能。傳統(tǒng)的催化劑填裝方案容易發(fā)生易堵塞，造成催化劑活性降低。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為解決上述技術中的不足，本實用新型的目的在于:提供一種煤焦油加氫專用反應器，將催化劑分層填裝，增加催化劑與物料的接觸面積，提高反應器效率，延長催化劑壽命O
[0004]為解決其技術問題，本實用新型所采取的技術方案為:
[0005]所述煤焦油加氫專用反應器，包括反應器主體，所述反應器主體內(nèi)部由上之下分別設置分布器、催化劑層1、瓷球?qū)?、冷氫器、催化劑層II和瓷球?qū)樱呋瘎覫和催化劑層II內(nèi)分別按層填裝所需催化劑，反應器主體對應冷氫器設置冷氫輸送管，冷氫器包括冷氫盤和噴射盤，冷氫盤和噴射盤的主體均為拼接而成的圓盤，冷氫盤任一直徑兩側(cè)對稱設置透氣通槽，兩個透氣通槽的中心線連線垂直平分該直徑，噴射盤對應冷氫盤上的透氣通槽設置矩形凹槽，矩形凹槽頂部開口設有擋板，噴射盤其他位置均勻設置透氣孔。
[0006]本實用新型使用時，反應物料從反應器主體頂部開口進入，反應物料首先通過分布器實現(xiàn)均布，然后進入催化劑層I進行反應，催化劑層I和催化劑層II內(nèi)可以根據(jù)反應需要填裝若干層催化劑，經(jīng)過催化劑層I反應后會產(chǎn)生大量熱量，為保證后續(xù)反應的效率，需要為反應后的物料進行降溫，因此在反應器主體內(nèi)設置冷氫器，并對應冷氫器設置冷氫輸送管，激冷氫通過冷氫輸送管進入反應器主體，通過冷氫盤上設置的透氣通槽進穿過冷氫盤，冷氫盤下方的噴射盤上設有矩形凹槽，激冷氫進入矩形凹槽后被矩形凹槽底部反彈，矩形凹槽頂部開口設有擋板，增加開口處壓強，使矩形凹槽內(nèi)的激冷氫噴射而出，噴射出的激冷氫再次被冷氫盤反彈，通過噴射盤上的透氣孔進入下方的催化劑層II，噴射盤上的透氣孔可以實現(xiàn)氫氣的均勻分布，增加氫氣與催化劑的接觸面積，提高反應效率，反應完畢的物料通過反應器主體底部開口排出，反應器主體底部設置的瓷球主要起到支撐作用。考慮到反應器主體開口直徑遠小于中間部位直徑，將冷氫器設為拼接的若干塊，便于其安裝拆卸，有時為了反應需要，可以在反應器主體內(nèi)增設冷氫器和催化劑層。
[0007]其中，優(yōu)選方案為:
[0008]所述分布器和催化劑層I之間設置瓷球?qū)樱隼錃淦骱痛呋瘎覫I之間設置瓷球?qū)?，瓷球一方面起到支撐作用，另一方面可以使物料分布更加均勻，增加物料和催化劑之間的接觸面積，提尚反應效率。
[0009]所述冷氫盤和噴射盤上對應設置填裝孔，填裝孔內(nèi)填裝瓷球，催化劑進行裝卸時，可以通過填裝孔進行，在反應時，填裝孔內(nèi)填裝瓷球。
[0010]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0011]本實用新型改變現(xiàn)有催化劑的填裝方案，增加催化劑與物料的接觸面積，提高反應器效率，延長催化劑壽命。使用時，反應物料從反應器主體頂部開口進入，反應物料首先通過分布器進行實現(xiàn)均布，然后進入催化劑層I進行反應，催化劑層1、II內(nèi)可以根據(jù)反應需要填裝若干層催化劑，經(jīng)過催化劑層I反應后會產(chǎn)生大量熱量，為保證后續(xù)反應的效率，在反應器主體內(nèi)設置冷氫盤，并對應冷氫盤設置冷氫輸送管，輸入激冷氫進行降溫，激冷氫通過冷氫輸送管進入反應器主體，通過冷氫盤上設置的透氣通槽進穿過冷氫盤，冷氫盤下方的噴射盤上設有矩形凹槽，激冷氫進入矩形凹槽后被矩形凹槽底部反彈，矩形凹槽頂部開口設有擋板，增加開口處壓強，使矩形凹槽內(nèi)的激冷氫噴射而出，噴射出的激冷氫再次被冷氫盤反彈，通過噴射盤上的透氣孔進入下方的催化劑層II，噴射盤上的透氣孔可以實現(xiàn)氫氣的均勻分布，增加氫氣與催化劑的接觸面積，提高反應效率。
【附圖說明】
[0012]圖1本實用新型實施例1結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2冷氫盤結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3噴射盤結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1、反應器主體；2、分布器；3、催化劑層I ;4、瓷球?qū)樱?、冷氫器；6、催化劑層II ;7、冷氫輸送管；8、冷氫盤；9、噴射盤；10、透氣通槽；11、矩形凹槽；12.擋板；13、透氣孔；14、填裝孔。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本實用新型實施例做進一步描述:
[0017]實施例1:
[0018]如圖1-3示，本實用新型所述煤焦油加氫專用反應器，包括反應器主體1，所述反應器主體I內(nèi)部由上之下分別設置分布器2、催化劑層13、瓷球?qū)?、冷氫器5、催化劑層116和瓷球?qū)?，催化劑層13和催化劑層116內(nèi)按層填裝所需催化劑，反應器主體I對應冷氫器5設置冷氫輸送管7，冷氫器5包括冷氫盤8和噴射盤9，冷氫盤8和噴射盤9的主體均為拼接而成的圓盤，冷氫盤8任一直徑兩側(cè)對稱設置透氣通槽10，兩個透氣通槽10的中心線連線垂直平分該直徑，噴射盤9對應冷氫盤8上的透氣通槽10設置矩形凹槽11，矩形凹槽11頂部開口設有擋板12，噴射盤9其他位置均勻設置透氣孔13。
[0019]其中，分布器2和催化劑層13之間設置瓷球?qū)?，所述冷氫器5和催化劑層13之間設置瓷球?qū)?，瓷球?qū)? 一方面起到支撐作用，另一方面可以使物料分布更加均勻，增加物料和催化劑之間的接觸面積，提高反應效率；冷氫盤8和噴射盤9上對應設置填裝孔14，填裝孔14內(nèi)填裝瓷球，催化劑進行裝卸時，可以通過填裝孔14進行，在反應時，填裝孔14內(nèi)填裝瓷球。
[0020]本實用新型使用時，反應物料從反應器主體I頂部開口進入，反應物料首先通過分布器2實現(xiàn)均布，然后進入催化劑層I進行反應，催化劑層I和催化劑層II內(nèi)可以根據(jù)反應需要填裝若干層催化劑，經(jīng)過催化劑層I反應后會產(chǎn)生大量熱量，為保證后續(xù)反應的效率，需要為反應后的物料進行降溫，因此在反應器主體I內(nèi)設置冷氫器5，并對應冷氫器5設置冷氫輸送管7，激冷氫通過冷氫輸送管7進入反應器主體1，通過冷氫盤8上設置的透氣通槽10進穿過冷氫盤8，冷氫盤8下方的噴射盤9上設有矩形凹槽11，激冷氫進入矩形凹槽11后被矩形凹槽11盒底反彈，矩形凹槽11底部開口設有擋板12，增加開口處壓強，使矩形凹槽11內(nèi)的激冷氫噴射而出，噴射出的激冷氫再次被冷氫盤8反彈，通過噴射盤8上的透氣孔13進入下方的催化劑層116，噴射盤9上的透氣孔13可以實現(xiàn)氫氣的均勻分布，增加氫氣與催化劑的接觸面積，提高反應效率，反應完畢的物料通過反應器主體I底部開口排出，反應器主體I底部設置的瓷球?qū)又?要起到支撐作用?？紤]到反應器主體I開口直徑遠小于中間部位直徑，將冷氫器5設為拼接的若干塊，便于其安裝拆卸，有時為了反應需要，可以在反應器主體I內(nèi)增設冷氫器和催化劑層。
【主權(quán)項】
1.一種煤焦油加氫專用反應器，包括反應器主體(I)，其特征在于，所述反應器主體(I)內(nèi)部由上之下分別設置分布器(2)、催化劑層I (3)、瓷球?qū)?4)、冷氫器(5)、催化劑層II (6)和瓷球?qū)?4)，催化劑層I (3)和催化劑層II (6)內(nèi)分別按層填裝所需催化劑，反應器主體(I)對應冷氫器(5)設置冷氫輸送管(7)，冷氫器(5)包括冷氫盤(8)和噴射盤(9)，冷氫盤(8)和噴射盤(9)的主體均為拼接而成的圓盤，冷氫盤(8)任一直徑兩側(cè)對稱設置透氣通槽(10)，兩個透氣通槽(10)的中心線連線垂直平分該直徑，噴射盤(9)對應冷氫盤(8)上的透氣通槽(10)設置矩形凹槽(11)，矩形凹槽(11)頂部開口設有擋板(12)，噴射盤(9)其他位置均勻設置透氣孔(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤焦油加氫專用反應器，其特征在于，所述分布器(2)和催化劑層I (3)之間設置瓷球?qū)?4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤焦油加氫專用反應器，其特征在于，所述冷氫器(5)和催化劑層II (6)之間設置瓷球?qū)印?br>4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤焦油加氫專用反應器，其特征在于，所述冷氫盤(8)和噴射盤(9)上對應設置填裝孔(14)，填裝孔(14)內(nèi)填裝瓷球。
【專利摘要】本實用新型涉及一種在有流體和固體顆粒的情況下所進行的一般化學方法的裝置，具體涉及一種煤焦油加氫專用反應器，包括反應器主體，所述反應器主體順次設置分布器、催化劑層I、瓷球?qū)?、冷氫器、催化劑層II和瓷球?qū)?，催化劑層I、II內(nèi)分別按層填裝所需催化劑，反應器主體對應冷氫器設置冷氫輸送管，冷氫器包括冷氫盤和噴射盤，冷氫盤和噴射盤的主體均為拼接而成的圓盤，冷氫盤上對稱設置透氣通槽，噴射盤對應冷氫盤上的透氣通槽設置矩形凹槽，矩形凹槽頂部開口設有擋板，噴射盤其他位置均勻設置透氣孔。本實用新型改變現(xiàn)有催化劑的填裝方案，增加催化劑與物料的接觸面積，提高反應器效率，延長催化劑壽命。
【IPC分類】C10G49-00, B01J8-04
【公開號】CN204447963
【申請?zhí)枴緾N201520117410
【發(fā)明人】賈磊, 張小龍, 王繼龍, 王 華
【申請人】山東寶塔新能源有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年2月27日