一種焦化粗苯加氫工藝的反應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于化工機械技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種焦化粗苯加氫工藝的反應(yīng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]焦化粗苯是煤焦化過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品,富含有苯、甲苯和二甲苯等重要的化合物,是目前獲得純苯的一個重要途徑,加之當(dāng)前石油價格的不斷上漲和我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,市場對純苯及其下游產(chǎn)品的需求量也在不斷的增大,為了避免資源的浪費,大多數(shù)的苯、甲苯和二甲苯等重要的化合物都是以焦化粗苯為原料,經(jīng)過加氫反應(yīng)和脫硫處理后得到純度較高的苯、甲苯和二甲苯產(chǎn)品。目前,焦化粗苯加氫工藝主要是采用低溫加氫工藝值得,低溫加氫工藝系統(tǒng)是在低溫低溫、低壓和催化劑的作用下進(jìn)行的催化加氫的過程,現(xiàn)有的低溫加氫精制工藝系統(tǒng)主要采用兩段式的反應(yīng)器,即主反應(yīng)器和預(yù)反應(yīng)器,焦化粗苯的原料經(jīng)過加溫后進(jìn)入預(yù)反應(yīng)器內(nèi),在催化劑和適宜的溫度和壓力條件下,除去焦化甲苯中的乙烯和苯乙烯等雜質(zhì),而預(yù)反應(yīng)器處理后的反應(yīng)物進(jìn)入反應(yīng)器后在催化劑和相應(yīng)的溫度條件下發(fā)生加氫反應(yīng),從而得到苯和二甲苯的混合產(chǎn)物,上述的加氫反應(yīng)系統(tǒng)在實際的使用過程中反應(yīng),焦化粗苯原料經(jīng)過家問候直接進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行催化的加氫反應(yīng),由于焦化粗苯中的雜質(zhì)較大,不經(jīng)過濾就直接進(jìn)行加氫反應(yīng),會嚴(yán)重的影響加氫反應(yīng)后苯和二甲苯的快速分離,不僅反應(yīng)的速度慢,而且反應(yīng)的效果不明顯,還有就是為了提高反應(yīng)的速度和效果,反應(yīng)器需要消耗的熱量較大,無形中就增加了生產(chǎn)的成本,同時采用這種加氫反應(yīng)系統(tǒng)其加氫反應(yīng)的設(shè)備較多,系統(tǒng)復(fù)雜,反應(yīng)過程中的溫度和壓力不易控制,反應(yīng)的過程不穩(wěn)定,反應(yīng)系統(tǒng)相對較為復(fù)雜,操作的難度稍大,另外,由于加氫反應(yīng)需要消耗大量的氫氣,僅依靠專門制備的氫氣其成本較高,而加氫反應(yīng)后的產(chǎn)物中喊含有大量的氫氣被直接的浪費,資源的利用率較低。因此,研制開發(fā)一種技術(shù)先進(jìn)、流程簡單、成本低、產(chǎn)物收率高、能耗低、資源利用率高、安全環(huán)保、反應(yīng)過程容易控制且穩(wěn)定焦化粗苯加氫工藝的反應(yīng)系統(tǒng)是客觀需要的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種技術(shù)先進(jìn)、流程簡單、成本低、產(chǎn)物收率高、能耗低、資源利用率高、安全環(huán)保、反應(yīng)過程容易控制且穩(wěn)定焦化粗苯加氫工藝的反應(yīng)系統(tǒng)。
[0004]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的,包括原料庫、預(yù)反應(yīng)器和主反應(yīng)器,原料庫的出口連接有過濾器,過濾器的出口連接有進(jìn)料緩沖槽,進(jìn)料緩沖槽的出口依次連接有至少個預(yù)蒸發(fā)器,預(yù)蒸發(fā)器的出口安裝有混合噴嘴,混合噴嘴的出口連接有多段蒸發(fā)器,多段蒸發(fā)器的頂部出口連接有與預(yù)反應(yīng)換熱器,底部出口連接有殘液閃蒸槽,殘液閃蒸槽的出口管通過殘液栗連接有殘油槽,預(yù)反應(yīng)換熱器的出口與預(yù)反應(yīng)器的底部進(jìn)口相連,預(yù)反應(yīng)器的頂部出口連接有主反應(yīng)換熱器,底部出口與殘液閃蒸槽相連,主反應(yīng)換熱器的出口連接有加熱爐,加熱爐的出口與主反應(yīng)器的頂部進(jìn)口相連,主反應(yīng)器的底部出口連接有冷卻器,冷卻器的出口連接有分離器,分離器的出口連接有氣相分離槽,氣相分離槽的出口連接有穩(wěn)定塔。
[0005]本實用新型通過把焦化粗苯經(jīng)過過濾、緩沖混合和多級預(yù)熱后在進(jìn)行加氫反應(yīng),不僅使原料在反應(yīng)器內(nèi)與催化器達(dá)到完全的混合,加快反應(yīng)的速度,進(jìn)一步的提高反應(yīng)的效果,而且反應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單,反應(yīng)過程中的溫度比較容易控制,能夠讓反應(yīng)器內(nèi)的催化劑都保持在較高的水平,使其充分的反應(yīng),以提高產(chǎn)物的收率,同時,降低了裝置的能耗,避免了資源的過渡浪費,有利于有效的降低了生產(chǎn)的成本,還優(yōu)化了設(shè)備工藝復(fù)雜、操作難的問題,大大的縮短了原料和循環(huán)氣體升溫和冷卻的時間,減少了對加氫反應(yīng)系統(tǒng)的影響,保證了加氫效果的穩(wěn)定性,且兩個反應(yīng)器內(nèi)的溫度互不干擾,互不制約,本系統(tǒng)具有能耗低、安全性高、運行穩(wěn)定、使用的效果好的優(yōu)點,能帶來較好的經(jīng)濟效益,易于推廣使用。
【附圖說明】
[0006]圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0007]圖中:1-原料庫,2-過濾器,3-進(jìn)料緩沖槽,4-預(yù)蒸發(fā)器,5-多段蒸發(fā)器,6_冷卻器,7-分離器,8-預(yù)反應(yīng)器,9-氣相分離槽,10-主反應(yīng)器,11-穩(wěn)定塔,12-加熱爐,13-主反應(yīng)換熱器,14-殘油槽,15-預(yù)反應(yīng)換熱器,16-殘液閃蒸槽,17-混合噴嘴。
【具體實施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明,但不以任何方式對本實用新型加以限制,基于本實用新型教導(dǎo)所作的任何變更或改進(jìn),均屬于本實用新型的保護范圍。
[0009]如圖1所示,本實用新型包括原料庫1、預(yù)反應(yīng)器8和主反應(yīng)器10,原料庫I的出口連接有過濾器2,過濾器2的出口連接有進(jìn)料緩沖槽3,進(jìn)料緩沖槽3的出口依次連接有至少2個預(yù)蒸發(fā)器4,預(yù)蒸發(fā)器4的出口安裝有混合噴嘴17,混合噴嘴17的出口連接有多段蒸發(fā)器5,多段蒸發(fā)器5的頂部出口連接有與預(yù)反應(yīng)換熱器15,底部出口連接有殘液閃蒸槽16,殘液閃蒸槽16的出口管通過殘液栗連接有殘油槽14,預(yù)反應(yīng)換熱器15的出口與預(yù)反應(yīng)器8的底部進(jìn)口相連,預(yù)反應(yīng)器8的頂部出口連接有主反應(yīng)換熱器13,底部出口與殘液閃蒸槽16相連,主反應(yīng)換熱器13的出口連接有加熱爐12,加熱爐12的出口與主反應(yīng)器10的頂部進(jìn)口相連,主反應(yīng)器10的底部出口連接有冷卻器6,冷卻器6的出口連接有分離器7,分離器7的出口連接有氣相分離槽9,氣相分離槽9的出口連接有穩(wěn)定塔11。
[0010]進(jìn)一步的,所述主反應(yīng)器10的底部出口通過循環(huán)管路分別與主反應(yīng)換熱器13、預(yù)反應(yīng)換熱器15和預(yù)蒸發(fā)器4的相連,所述主反應(yīng)換熱器13、預(yù)反應(yīng)換熱器15和預(yù)蒸發(fā)器4通過循環(huán)管路與冷卻器6相連,是為了進(jìn)一步的提高冷卻的效果,減輕冷卻器6的冷卻負(fù)擔(dān),不僅有利于能量的交換,而且還能進(jìn)一步的降低裝置的能耗,有效的控制生產(chǎn)的成本。
[0011]進(jìn)一步的,所述殘液閃蒸槽16的出氣口通過氣體輸送管與進(jìn)料緩沖槽3相連,所述氣相分離槽9的氫氣出口通過循環(huán)氣體壓縮機和輸送管與主反應(yīng)器10和預(yù)反應(yīng)器8的氫氣進(jìn)口相連,是為