專利名稱：催化熱裂解裝置脫氣罐脫氣方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石油化工領(lǐng)域，特別是一種催化熱裂解裝置脫氣罐脫氣方法。
背景技術(shù)：
催化熱裂解制乙烯(CPP)裝置是在催化裂解(DCC)工藝的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的新技術(shù)，該技術(shù)以常壓渣油為原料，采用兩器并聯(lián)式(反應(yīng)器、再生器)催化熱裂解技術(shù)，其目的產(chǎn)品由丙烯轉(zhuǎn)變?yōu)榧娈a(chǎn)乙烯和丙烯。反應(yīng)器主要由提升管、汽提段、沉降器組成，再生器主要由燒焦罐、密相區(qū)和稀相區(qū)組成(如圖1所示)。裂解原料自提升管下部進(jìn)入反應(yīng)器，與再生催化劑接觸，并在預(yù)提升蒸汽的作用下經(jīng)提升管、汽提段、密相區(qū)，同時(shí)進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)油氣再經(jīng)稀相區(qū)，從反應(yīng)器頂部出來，進(jìn)入急冷器，在急冷器內(nèi)利用急冷油(含油漿、回?zé)捰汀⒃嫌?進(jìn)行快速冷卻，冷卻后的油氣由急冷器頂部出來，再進(jìn)入分餾塔下部進(jìn)行氣液換熱分餾。反應(yīng)之后的催化劑則在差壓的作用下由反應(yīng)器汽提段經(jīng)待生斜管進(jìn)入再生器燒焦罐的底部，在主風(fēng)(凈化風(fēng))作用下上升，同時(shí)進(jìn)行燒焦，以除去反應(yīng)過程中催化劑表面附有的焦炭，恢復(fù)催化劑活性，使催化劑獲得再生。再生后的催化劑在差壓的作用下再經(jīng)再生斜管由再生器經(jīng)脫氣罐進(jìn)入提升管下部，在上升過程中再次與新鮮原料進(jìn)行反應(yīng)。燒焦后的煙氣則由再生器頂部出來，經(jīng)煙汽輪機(jī)、余熱鍋爐系統(tǒng)(回收熱量)，最終從煙囪排入大氣。為防止再生器過來的催化劑攜帶氧及其他雜質(zhì)進(jìn)入反應(yīng)器，原設(shè)計(jì)采用在脫氣罐中逆流注入蒸汽的方式以除去催化劑所攜帶的氧及其他雜質(zhì)。生產(chǎn)實(shí)踐過程中發(fā)現(xiàn)，蒸汽注入使催化劑失活速率加快，從而增加了催化劑的單耗(每噸物料的催化劑消耗量)達(dá) 2. Okg/t，同時(shí)裂解氣中的氧含量較高，對后續(xù)系統(tǒng)中除氧帶來很大困難，縮短了氧反應(yīng)器的運(yùn)行周期。則原設(shè)計(jì)的脫氣裝置亟待改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更為合理的催化熱裂解裝置脫氣罐脫氣裝置，從根本上解決原脫氣工藝中蒸汽注入使催化劑失活速率加快，從而增加了催化劑的單耗、裂解氣中氧含量較高，對后續(xù)系統(tǒng)中除氧帶來很大困難，縮短了氧反應(yīng)器的運(yùn)行周期等問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是該催化熱裂解裝置脫氣罐脫氣方法，其技術(shù)要點(diǎn)是當(dāng)燒焦再生后的催化劑攜帶部分空氣由再生器密相區(qū)經(jīng)再生斜管進(jìn)入脫氣罐，在所述脫氣罐底部注入氮?dú)?，注入的氮?dú)馀c下落的催化劑逆流接觸，催化劑所攜帶的空氣隨氮?dú)庥伤雒摎夤揄敳苛鞒?，進(jìn)入再生器稀相區(qū)，催化劑降落到所述脫氣罐底部，并在壓差作用下經(jīng)再生斜管進(jìn)入反應(yīng)器提升管的底部，在汽提蒸汽的作用下上升并與新鮮原料油接觸反應(yīng)；
催化熱裂解裝置進(jìn)料量為50t/h ；反應(yīng)器頂壓力為0. 08-0. IlMPa ；再生器頂壓力為 0. 11-0. 14 MPa ；反應(yīng)溫度為580-620°C ；催化劑藏量為170_220t ；脫氣罐氮?dú)庾⑷肓繛?160-220kg/h。
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本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及積極的技術(shù)效果是由于在脫氣罐中注入氮?dú)? )以除去催化劑所攜帶的氧的方式，降低了催化劑的失活速率，使催化劑的單耗由原來的2. Okg/t降低到 1. 5kg/t,同時(shí)降低了后續(xù)系統(tǒng)的除氧成本，顯著提高了整個裝置的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，由于采用氮?dú)庾鳛槊摎饨橘|(zhì)，使裂解氣中氧含量顯著降低，已達(dá)到2ppm以下，目前把氧反應(yīng)器切除，乙烯也完全達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)要求，每年可節(jié)省約400萬元的氧反應(yīng)器運(yùn)行成本，為公司創(chuàng)造了巨大經(jīng)濟(jì)效益。


下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明
圖1是催化熱裂解裝置的反應(yīng)器和再生器結(jié)構(gòu)示意簡圖。圖中序號說明1反應(yīng)沉降器、2汽提段、3提升管、4原料入口、5、汽提蒸汽、6再生器稀相區(qū)、7密相區(qū)、8再生斜管、9脫氣罐、10氮?dú)庾⑷肟凇?1非凈化風(fēng)入口。
具體實(shí)施例方式根據(jù)圖1對本發(fā)明作詳細(xì)描述。如圖1所示，脫氣罐9頂端利用管線連接至再生器稀相區(qū)6，再生器密相區(qū)7通過再生斜管8與脫氣罐9相通，脫氣罐9底部設(shè)置再生斜管與反應(yīng)器提升管3底部連通，脫氣罐9底部另開設(shè)氮?dú)庾⑷肟?10，氮?dú)庾⑷肟?10與氮?dú)廨斔凸芫€連通。當(dāng)再生器燒焦罐中燒焦再生后的催化劑攜帶部分空氣由再生器密相區(qū)7經(jīng)再生斜管8進(jìn)入脫氣罐9，在脫氣罐9底部注入氮?dú)猓⑷氲牡獨(dú)馀c下落的催化劑逆流接觸，催化劑所攜帶的空氣隨氮?dú)庥擅摎夤?頂部流出，進(jìn)入再生器稀相區(qū)6，催化劑降落到脫氣罐 9底部，并在壓差作用下經(jīng)再生斜管進(jìn)入反應(yīng)器提升管3的底部，在汽提蒸汽5的作用下上升并與新鮮原料油接觸反應(yīng)。工藝條件如下所述
原料來源為常壓渣油；催化熱裂解裝置進(jìn)料量為50t/h;反應(yīng)器頂壓力為 0. 08-0. IlMPa ；再生器頂壓力為0. 11-0. 14 MPa ；反應(yīng)溫度為580-620°C ；催化劑藏量為 170-220t ；脫氣罐氮?dú)庾⑷肓繛?60-220kg/h。
權(quán)利要求
1. 一種催化熱裂解裝置脫氣罐脫氣方法，其特征在于當(dāng)燒焦再生后的催化劑攜帶部分空氣由再生器密相區(qū)經(jīng)再生斜管進(jìn)入脫氣罐，在所述脫氣罐底部注入氮?dú)?，注入的氮?dú)馀c下落的催化劑逆流接觸，催化劑所攜帶的空氣隨氮?dú)庥伤雒摎夤揄敳苛鞒?，進(jìn)入再生器稀相區(qū)，催化劑降落到所述脫氣罐底部，并在壓差作用下經(jīng)再生斜管進(jìn)入反應(yīng)器提升管的底部，在汽提蒸汽的作用下上升并與新鮮原料油接觸反應(yīng)；催化熱裂解裝置進(jìn)料量為50t/h ；反應(yīng)器頂壓力為0. 08-0. IlMPa ；再生器頂壓力為 0. 11-0. 14 MPa ；反應(yīng)溫度為580-620°C ；催化劑藏量為170_220t ；脫氣罐氮?dú)庾⑷肓繛?160-220kg/h。
全文摘要
一種催化熱裂解裝置脫氣罐脫氣方法，從根本上解決原脫氣工藝中蒸汽注入使催化劑失活速率加快，從而增加了催化劑的單耗、裂解氣中氧含量較高，對后續(xù)系統(tǒng)中除氧帶來很大困難,縮短了氧反應(yīng)器的運(yùn)行周期等問題。其技術(shù)要點(diǎn)是當(dāng)燒焦再生后的催化劑攜帶部分空氣由再生器密相區(qū)經(jīng)再生斜管進(jìn)入脫氣罐，在脫氣罐底部注入氮?dú)?，注入的氮?dú)馀c下落的催化劑逆流接觸，催化劑所攜帶的空氣隨氮?dú)庥擅摎夤揄敳苛鞒?，進(jìn)入再生器稀相區(qū)，催化劑降落到脫氣罐底部，并在壓差作用下經(jīng)再生斜管進(jìn)入反應(yīng)器提升管的底部，在汽提蒸汽的作用下上升并與新鮮原料油接觸反應(yīng)。本發(fā)明降低了催化劑的失活速率，同時(shí)降低了后續(xù)系統(tǒng)的除氧成本，顯著提高了整個裝置的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號B01J33/00GK102228843SQ20111010973
公開日2011年11月2日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者吳小平, 王明偉, 竇春光 申請人:沈陽石蠟化工有限公司