一种流化床催化剂评价装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种流化床催化剂评价装置，包括原料预处理系统、反应系统和产物收集计量系统；所述反应系统分别与原料预处理系统、产物收集计量系统相连；本实用新型专利技术能够实现对流化床催化剂的连续进料评价；对于生焦率较高的重质油评价，可以在反应器内实现催化剂效果评价、催化剂再生往复循环评价试验，获取稳定平行数据；在有需求下还可以进行催化剂的水热稳定性处理。水热稳定性处理。水热稳定性处理。

【技术实现步骤摘要】
一种流化床催化剂评价装置


[0001]本技术属于石油化工工程开发
，具体涉及一种流化床催化剂评价装置。

技术介绍

[0002]流化床反应工艺已经被广泛应用于石脑油、汽油、柴油、馏分油、重油甚至原油的催化反应过程中，其温度均匀、传热系数大、利于催化剂均匀分布、催化剂利用率高等特点，是传统固定床反应器所不具备的。一般催化剂评价试验多采用固定床，如专利CN110907559B公开一种万能型固定床催化剂评价装置。但随着石油资源的重质化和劣质化，催化反应原料质量越来越差，出现固定床评价装置在原料通过催化剂层方面较差，反应热量传递不均等问题。
[0003]催化反应催化剂的研发需要频繁的对催化剂的性能进行评价，以不断改善提高催化剂的性能。对于重质油原料评价，因其生焦率高，在采用普通固定流化床时，均为单程、短时间进料反应，不能做到连续反应且评价效率低。
[0004]水热稳定性也是衡量流化床催化剂性能的一项重要指标，如在MTO反应过程生成大量水、放出大量热量，形成严峻的水热环境，对分子筛催化剂的水热稳定性要求很高。水热处理包括温和条件下对催化剂酸性进行调整的水热改性和苛刻条件下对催化剂进行的水热老化处理。现有技术中，催化剂评价装置和水热处理装置为独立设计，各自采用单独的进气系统、气体进料流量控制系统、反应系统、加热及控温系统等，存在设备投资高、操作复杂、催化剂装卸频繁等问题。

技术实现思路

[0005]为了克服以上技术问题，本技术的目的在于提供一种流化床催化剂评价装置，该装置能够实现对流化床催化剂的连续进料评价；对于生焦率较高的重质油评价，可以在反应器内实现催化剂效果评价、催化剂再生往复循环评价试验，获取稳定平行数据；在有需求下还可以进行催化剂的水热稳定性处理。
[0006]为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：
[0007]一种流化床催化剂评价装置，包括原料预处理系统1、反应系统2和产物收集计量系统3；所述反应系统2分别与原料预处理系统1、产物收集计量系统3相连；
[0008]所述原料预处理系统1包括通过管道连接的原料罐4、输送器5、转向控制器A 6；通过管道连接的气源7、流量控制器8；所述转向控制器A 6、流量控制器8的输出端通过管道分别与预热处理器9输入端相连接，转向控制器A 6的输出端分别与原料罐4输入端和预热处理器9输入端通过管道相连；
[0009]所述反应系统2包括流化床反应器18，流化床反应器18上设置多联过滤器23，多联过滤器23输出端通过管道连接一段冷却器25输入端，流化床反应器18内部设置多点式温度监测器套管20、中心进料通道22；所述流化床反应器18顶部连接预热处理器9的输出端管
道；
[0010]所述产物收集计量系统3包括通过管道依次连接的一段冷却器25、二段深冷器27、静态液相分离收集器13；二段深冷器27的输出端通过管道依次连接的气体流量计量器14、转向控制器B15、一氧化碳/二氧化碳含量分析器16、气体收集取样器17。
[0011]所述转向控制器B15输出端分别连接一氧化碳/二氧化碳含量分析器16输入端和气体收集取样器17的输入端。
[0012]所述流化床反应器18上设置有温度监测控制器B21、多点式温度监测器19，流化床反应器18顶部设置有催化剂加料/卸料口11，所述多联过滤器23输出端的管道上设置压力监测器24。
[0013]所述预热处理器9分别与转向控制器A 6、流量控制器8、中心进料通道22相连接，预热处理器9上设置温度监测控制器A10，用于检测和控制预热处理器9温度。
[0014]所述多点式温度监测器19内置于多点式温度监测器套管20内部，多联过滤器23与流化床反应器18为外连接或内置连接，多联过滤器23至少设置有一个过滤器单元。
[0015]所述气源7包括氮气、氧气或空气、二氧化碳、水蒸气中的一种或多种单独气源。
[0016]所述流化床反应器18内部由下向上设置有流型分配端28、反应段29、扩径降速段30，流化床反应器18采用内部自供热或外部供热热源的一种或两种的组合。
[0017]所述一段冷却器25上设置温度监测控制器C26，二段深冷器27上设置温度监测控制器D12。
[0018]所述催化剂加料/卸料口11与流化床反应器18内部相连通。
[0019]所述多点式温度监测器套管20、中心进料通道22伸入流化床反应器18底部。
[0020]本技术的有益效果：
[0021]1、本装置无机械转动设备，对催化剂机械损伤小。
[0022]2、本装置流化床反应器可实现催化剂反应评价、催化剂再生两种状态往复循环连续切换、还可以进行催化剂水热处理，操作简单，评价结果重复性高，反应器利用率高。
[0023]3、流化床内部设置多点式温度监测，反应器内温度控制均匀，温差小。
[0024]4、预热处理器内特殊管路设计，同时实现水蒸气发生、原料油预热及原料油雾化，节省投资。
[0025]5、本装置的多联过滤器每个过滤单元可单独切换运行或全部运行，避免由于过滤单元损坏造成催化剂评价失败。
[0026]6、本装置的催化剂加入和卸出设计，不需要拆卸反应器即可实现，操作灵活，节约催化剂周期和避免频繁拆卸造成的装置损伤。
附图说明
[0027]图1为本技术提供的一种催化剂评价装置实施方式示意图。
[0028]图2为本技术提供的一种催化剂评价装置的一种实施例系统流程示意图。
[0029]图3为本技术提供的一种催化剂评价装置的流化床反应器示意图。
[0030]图中：1、原料预处理系统；2、反应系统；3、产物收集计量系统；4、原料罐；5、输送器；6、转向控制器A；7、气源；8、流量控制器；9、预热处理器；10、温度监测控制器A；11、催化剂加料/卸料口；12、温度检测控制器D；13、静态液相分离收集器；14、气体流量计量器；15、
转向控制器B；16、一氧化碳/二氧化碳含量分析器；17、气体收集取样器；18、流化床反应器；19、多点式温度监测器；20、多点式温度监测器套管；21、温度监测控制器B；22、中心进料通道；23、多联过滤器；24、压力监测器；25、一段冷却器；26、温度监测控制器C；27、二段深冷器；28、流型分配端；29、反应段；30、扩径降速段。
具体实施方式
[0031]下面结合附图对本技术作进一步详细说明。
[0032]参见图1
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图3，本技术的装置包括原料预处理系统1、反应系统2、产物收集计量系统3；所述反应系统2分别与原料预处理系统1、产物收集计量系统3相连。
[0033]其中，原料预处理系统1包括通过管道连接的原料罐4、输送器5、转向控制器A 6，用于控制原料油的获取和输送进料；通过管道连接的气源7、流量控制器8，用于反应气体平衡、催化剂再生、气提、减缓反应结焦和催化剂水热处理等；通过管道将转向控制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流化床催化剂评价装置，包括原料预处理系统(1)、反应系统(2)和产物收集计量系统(3)；所述反应系统(2)分别与原料预处理系统(1)、产物收集计量系统(3)相连；其特征在于，所述原料预处理系统(1)包括通过管道连接的原料罐(4)、输送器(5)、转向控制器A(6)；通过管道连接的气源(7)、流量控制器(8)；所述转向控制器A(6)、流量控制器(8)的输出端通过管道分别与预热处理器(9)输入端相连接，转向控制器A(6)的输出端与原料罐(4)输入端和预热处理器(9)输入端通过管道相连；所述反应系统(2)包括流化床反应器(18)，流化床反应器(18)上设置多联过滤器(23)，多联过滤器(23)输出端通过管道连接一段冷却器(25)输入端，流化床反应器(18)内部设置多点式温度监测器套管(20)、中心进料通道(22)；所述流化床反应器(18)顶部连接预热处理器(9)的输出端管道；所述产物收集计量系统(3)包括通过管道依次连接的一段冷却器(25)、二段深冷器(27)、静态液相分离收集器(13)；二段深冷器(27)的输出端通过管道依次连接的气体流量计量器(14)、转向控制器B(15)、一氧化碳/二氧化碳含量分析器(16)、气体收集取样器(17)。2.根据权利要求1所述的一种流化床催化剂评价装置，其特征在于，所述转向控制器B(15)输出端分别连接一氧化碳/二氧化碳含量分析器(16)输入端和气体收集取样器(17)的输入端。3.根据权利要求1所述的一种流化床催化剂评价装置，其特征在于，所述流化床反应器(18)上设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛吉会，王维，魏江涛，韩磊，刘树伟，程秋香，张启科，张小琴，王艳红，党昱，
申请(专利权)人：陕西延长石油集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：