專利名稱：一種加氫處理的節(jié)能工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種固定床催化反應(yīng)的工藝，具體地說，本發(fā)明涉及一種加氫處理的的節(jié)能工藝。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，固定床催化反應(yīng)的工藝，特別是加氫處理的的工藝，如圖1所示，在反應(yīng)器1和2中，由于其中的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進行即催化劑床層1向下的方向溫度越來越高，為了降低催化劑床層的溫度，目前在兩段催化劑床層之間加入低溫氫氣，以降低催化劑床層因反應(yīng)升高的溫度，使其中的物料以較低的溫度進入下段催化劑床層，然而氫氣的顯熱較小，需要加入較多量的氫氣才能達到需要的效果。另外，從反應(yīng)器出來的氫氣需要經(jīng)過換熱器4和冷卻器5的換熱、冷卻，進入高壓分離器3分離，再經(jīng)壓縮機6加壓循環(huán)使用，為了使這部分氫氣用作加入催化劑床層之間的冷卻氫氣，它們需要經(jīng)過換熱器4和冷卻器5的充分冷卻才能使用，但是由于它是氣相狀態(tài)，需要較大的換熱面積冷卻，無形地增加了設(shè)備投資成本和操作成本。
綜上所述，現(xiàn)有采用冷氫氣加入催化劑床層之間降低溫度的技術(shù)存在著需要量大、換熱冷卻困難的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的需要大量氫氣和換熱冷卻困難的問題，提出了用產(chǎn)品代替氫氣加入到催化劑床層之間的技術(shù)方案。
本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下。
一種加氫處理的節(jié)能工藝，其中在催化劑床層之間加入產(chǎn)品降低催化劑床層的溫度升高；從反應(yīng)器出來的物料經(jīng)過換熱器和冷卻器的換熱和冷卻進入高壓分離器分離，分離出的氫氣經(jīng)加壓和從反應(yīng)器出來的物料換熱循環(huán)使用。
本發(fā)明的加氫處理工藝不僅適用于精制催化加氫工藝，而且適用于改質(zhì)催化加氫工藝以及加氫裂化工藝。
所述的精制、改質(zhì)和加氫裂化催化劑通常組分分別為W-Mo-Ni/Al2O3-SiO2、Ni-Mo/Al2O3、W-Ni/Al2O3等。對于精制催化劑來說，其商品舉例有撫順石油化工研究院的FH-98、3822、美國Shell公司的DN-3110、DN-200、石油化工科學(xué)研究院的RN-10等。對于改質(zhì)催化劑來說，其商品舉例有撫順石油化工研究院的FC-14、美國Shell公司的SDD-800、石油化工科學(xué)研究院的RT-5等。對于加氫裂化催化劑來說，其商品舉例有撫順石油化工研究院的FC-24和FC-12、3824等。
整個工藝的操作條件和現(xiàn)有技術(shù)相同，反應(yīng)溫度為300～380℃，反應(yīng)壓力為4.0～20.0MPa，氣相氫氣和液相柴油的體積比為300～2000，體積空速為0.5～4.0hr-1。
從本發(fā)明的技術(shù)方案可以看出，采用潛熱大的產(chǎn)品代替現(xiàn)有技術(shù)的氫氣加入到催化劑床層之間，可以避免使用大量的氫氣，省去了大量氫氣的循環(huán)壓縮過程，可以有效地降低床層因反應(yīng)放熱引起的溫度升高。在各個床層之間加入的冷卻油也可以是不同的原料，根據(jù)需要處理的程度將它們在不同的位置加入，需要處理程度越大的原料在離反應(yīng)器入口越近的地方加入，需要處理程度越小的原料在反應(yīng)器出口越近的地方加入，使它們也能達到處理的要求。同時減少了原料油反應(yīng)前預(yù)熱而消耗的能量。另外，高壓分離器分離出的氫氣可以和從反應(yīng)器出來的物料通過換熱器換熱然后再循環(huán)使用，這樣充分利用了能量，達到節(jié)能效果。在離反應(yīng)器出口越近的地方加入越容易處理的原料油使其在反應(yīng)器出口也達到處理的效果，這樣延長了離反應(yīng)器入口近的催化劑的使用周期，延長了使用壽命，從而節(jié)約了系統(tǒng)的生產(chǎn)成本。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)的柴油加氫改質(zhì)工藝的示意圖。
圖2是本發(fā)明的柴油加氫改質(zhì)的節(jié)能工藝的示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例具體地說明本發(fā)明，但是本發(fā)明不局限于這些附圖和實施例。
如圖2所示，原料油和氫氣從反應(yīng)器的頂端進入反應(yīng)器1，經(jīng)過第一段床層進行催化反應(yīng)，溫度升高，和從第一段和第二段床層之間加入的產(chǎn)品油混合，溫度降低，進入第二段床層進行催化反應(yīng)，溫度升高，再和從第二段和第三段床層之間加入的產(chǎn)品油混合，溫度降低，進入第三段床層進行催化反應(yīng)，依次類推，本發(fā)明不局限于圖2所示的三段床層，根據(jù)實際需要可以是任意段床層；從第一個反應(yīng)器出來的物料進入第二個反應(yīng)器進行催化反應(yīng)，在床層之間加入產(chǎn)品油的方式和第一個反應(yīng)器相同。本發(fā)明不局限于圖2所示的兩個反應(yīng)器，根據(jù)實際需要可以一個或多個反應(yīng)器。從最后一個反應(yīng)器出來的物料經(jīng)過換熱、冷卻進入高壓分離器分離，分離出的氫氣和從最后一個反應(yīng)器出來的物料換熱，溫度得到提高，再循環(huán)使用。在各個床層之間加入的冷卻油可以是不同的原料，根據(jù)需要處理的程度將它們在不同的位置加入，需要處理程度越大的原料在離反應(yīng)器入口越近的地方加入，需要處理程度越小的原料在反應(yīng)器出口越近的地方加入，使它們也能達到處理的要求。
實施例1在第一個反應(yīng)器中上部裝填93.2m3牌號為DN-200加氫精制催化劑，第二個反應(yīng)器裝填68.2m3牌號為SDD-800改質(zhì)催化劑，19.2m3牌號為DN-200加氫精制催化劑。以118T/h的柴油原料(餾程為241-381℃)進入第一個反應(yīng)器的頂端，第一個反應(yīng)器的反應(yīng)溫度為327℃，壓力為8MPa。在第一反應(yīng)器中部加入急冷產(chǎn)品柴油，從第一個反應(yīng)器出來的物料進入第二個反應(yīng)器，同時第二個反應(yīng)器的頂端加入急冷產(chǎn)品柴油，第二個反應(yīng)器的反應(yīng)溫度為310℃，壓力為8MPa，在第二反應(yīng)器中部加入急冷產(chǎn)品柴油。柴油產(chǎn)率為93.11％。
實施例2在第一個反應(yīng)器中上部裝填124.2m3牌號為3822加氫精制催化劑，第二個反應(yīng)器裝填55.4m3牌號為3824裂化催化劑，以118T/h的柴油原料(餾程為303-439℃)進入第一個反應(yīng)器的頂端，第一個反應(yīng)器的反應(yīng)溫度為384℃，壓力為7MPa。在第一反應(yīng)器中部加入急冷產(chǎn)品柴油，從第一個反應(yīng)器出來的物料進入第二個反應(yīng)器，同時第二個反應(yīng)器的頂端加入急冷產(chǎn)品柴油，第二個反應(yīng)器的反應(yīng)溫度為374℃，壓力為7MPa，在第二反應(yīng)器中部加入急冷產(chǎn)品柴油。重石腦油(65-180℃)收率29.8％，噴氣燃料(180-260℃)收率為17.6％，柴油(180-330℃)收率為40％，尾油(＞330℃)收率為22％。
權(quán)利要求
1.一種加氫處理的節(jié)能工藝，其特征在于在催化劑床層之間加入產(chǎn)品柴油降低催化劑床層的溫度升高；從反應(yīng)器出來的物料經(jīng)過換熱器和冷卻器的換熱和冷卻進入高壓分離器分離，分離出的氫氣經(jīng)加壓和從反應(yīng)器出來的物料換熱循環(huán)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的節(jié)能工藝，其特征在于所述的加氫處理為精制催化加氫處理、改質(zhì)催化加氫處理或加氫裂化處理。
全文摘要
本發(fā)明的一種加氫處理的節(jié)能工藝屬于加氫處理工藝的技術(shù)領(lǐng)域，采用產(chǎn)品代替現(xiàn)有技術(shù)的冷卻氫氣在催化劑床層之間加入，降低反應(yīng)器床層溫升，省去了大量氫氣的循環(huán)，降低了物料換熱及冷卻面積，降低了工程造價。從高壓分離器分離出的氫氣經(jīng)壓縮和從反應(yīng)器出來的物料換熱，溫度提高，充分利用了能量。
文檔編號C10G45/04GK1746266SQ20041007451
公開日2006年3月15日 申請日期2004年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月7日
發(fā)明者白躍華, 何衛(wèi)國, 王延吉 申請人:白躍華, 上海威邦石化技術(shù)有限公司