專利名稱：流化催化裂化沉降器油氣預(yù)汽提設(shè)備及預(yù)汽提方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石油加工烴類原料流化催化裂化過程的沉降器油氣預(yù)汽提設(shè)備及預(yù)汽提方法。
我國天津石化公司煉油廠引進(jìn)了UOP的VDS技術(shù)(類似于美國專利USP5,316,662)，經(jīng)粗旋進(jìn)入沉降器床層的油氣量降到了反應(yīng)油氣總量的2重量％左右，由提升管進(jìn)入沉降器的油氣平均停留時(shí)間為4秒左右，仍然比較長(zhǎng)。同時(shí)，由于粗旋下部無料腿，而是將粗旋錐體下部直接連在了預(yù)汽提設(shè)備頂部，粗旋內(nèi)壓力平衡較脆弱，粗旋的分離效率受沉降器料位的影響較大，增加了操作難度，而且容易產(chǎn)生催化劑跑損。
在中國專利ZL 99234342.9中，油氣預(yù)汽提設(shè)備安裝于粗旋料腿出口。粗旋料腿中的催化劑和油氣進(jìn)入頂部為敞口的油氣預(yù)汽提設(shè)備筒體內(nèi)，在筒體底部設(shè)有汽提蒸汽分布器，汽提蒸汽置換催化劑中的油氣。油氣與汽提蒸汽一部分進(jìn)入沉降器上方，另一部分隨催化劑進(jìn)入沉降器汽提段。該設(shè)備明顯的缺點(diǎn)是，預(yù)汽提后的油氣仍然滯留在沉降器下部，其停留時(shí)間仍較長(zhǎng)，沒有解決沉降器油氣停留時(shí)間過長(zhǎng)而產(chǎn)生二次裂化的問題，特別是沉降器油氣結(jié)焦的問題。
為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種流化催化裂化沉降器油氣預(yù)汽提設(shè)備，包括一個(gè)筒體，筒體內(nèi)設(shè)有預(yù)汽提蒸汽分布器和預(yù)汽提擋板，所述油氣預(yù)汽提設(shè)備的頂部設(shè)有頂板，其特征在于油氣預(yù)汽提設(shè)備設(shè)于沉降器的下部、沉降器汽提段的上方，油氣預(yù)汽提設(shè)備設(shè)有油氣升氣管，油氣升氣管的一端連接于油氣預(yù)汽提設(shè)備的頂板上，另一端與沉降器內(nèi)粗旋的出口管或單旋的入口水平段相連，油氣預(yù)汽提設(shè)備的底部為敞口結(jié)構(gòu)的催化劑出口，油氣預(yù)汽提設(shè)備筒體的外壁與沉降器下部的內(nèi)壁之間形成環(huán)形空間，環(huán)形空間的下部與沉降器汽提段之間設(shè)有催化劑通道，沉降器內(nèi)的粗旋帶有料腿，料腿與油氣預(yù)汽提設(shè)備相連通，料腿的出口位于油氣預(yù)汽提設(shè)備內(nèi)的密相催化劑床層。
一種采用本發(fā)明流化催化裂化沉降器油氣預(yù)汽提設(shè)備進(jìn)行油氣預(yù)汽提的方法，來自沉降器內(nèi)粗旋的催化劑在油氣預(yù)汽提設(shè)備內(nèi)與汽提蒸汽逆流接觸進(jìn)行預(yù)汽提，其特征在于預(yù)汽提出的油氣經(jīng)油氣預(yù)汽提設(shè)備頂板上的油氣升氣管進(jìn)入粗旋的出口管或沉降器內(nèi)單旋的入口水平段，預(yù)汽提后的催化劑經(jīng)油氣預(yù)汽提設(shè)備底部的催化劑出口向下進(jìn)入沉降器汽提段進(jìn)行汽提，來自粗旋的催化劑經(jīng)料腿進(jìn)入油氣預(yù)汽提設(shè)備內(nèi)，料腿的出口位于油氣預(yù)汽提設(shè)備內(nèi)的密相催化劑床層。
采用本發(fā)明的流化催化裂化沉降器油氣預(yù)汽提設(shè)備及預(yù)汽提方法，具有如下的有益效果(1)本發(fā)明的油氣預(yù)汽提設(shè)備帶有油氣升氣管；在油氣預(yù)汽提設(shè)備進(jìn)行預(yù)汽提時(shí)，油氣升氣管與油氣預(yù)汽提設(shè)備的頂板相連的一端位于油氣預(yù)汽提設(shè)備內(nèi)的密相催化劑床層頂部的稀相區(qū)。由粗旋料腿攜帶下來的油氣絕大部分被油氣預(yù)汽提設(shè)備汽提掉，且該部分油氣以及汽提蒸汽(還包括來自沉降器汽提段的油氣及汽提蒸汽)被油氣升氣管導(dǎo)入粗旋的出口管、再經(jīng)單旋的入口水平段迅速進(jìn)入單旋。當(dāng)油氣升氣管的另一端與單旋入口水平段相連時(shí)，油氣以及汽提蒸汽還可直接導(dǎo)入單旋的入口水平段。與現(xiàn)有技術(shù)(如UOP的VDS技術(shù)，可參見美國專利USP5,316,662)相比，大大縮短了油氣在沉降器內(nèi)的停留時(shí)間(油氣在沉降器內(nèi)的平均停留時(shí)間降為2秒)，減少了提升管后的二次反應(yīng)的發(fā)生及沉降器結(jié)焦，提高了目的產(chǎn)物收率。采用本發(fā)明，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可使FCC裝置的干氣產(chǎn)率降低20體積％左右，提高輕質(zhì)油收率0.5到1個(gè)重量百分點(diǎn)；(2)本發(fā)明的油氣預(yù)汽提設(shè)備在預(yù)汽提過程中，粗旋料腿的出口位于油氣預(yù)汽提設(shè)備內(nèi)的密相催化劑床層，使粗旋的分離效率受沉降器料位的影響很小。由于油氣預(yù)汽提設(shè)備內(nèi)密相催化劑床層頂部的稀相區(qū)與粗旋的出口管或單旋的入口水平段之間設(shè)有油氣升氣管，使粗旋的壓力平衡易于保持。由于以上兩個(gè)因素，粗旋的分離效率可保持在較高水平上(將90重量％以上的催化劑分離)；粗旋的操作穩(wěn)定性和操作彈性增加，操作難度降低，并且不易產(chǎn)生催化劑跑損。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖2是粗旋的料腿由油氣預(yù)汽提設(shè)備的筒體側(cè)壁與其連通的示意圖。
圖3是催化劑通道為槽口形、油氣預(yù)汽提設(shè)備直徑大于沉降器汽提段直徑時(shí)的設(shè)置示意圖。
圖4是催化劑通道為槽口形、油氣預(yù)汽提設(shè)備直徑小于沉降器汽提段直徑時(shí)的設(shè)置示意圖。
圖5是油氣預(yù)汽提設(shè)備直徑等于沉降器汽提段直徑時(shí)所形成的環(huán)縫形催化劑通道的示意圖。
圖6是油氣預(yù)汽提設(shè)備直徑大于沉降器汽提段直徑時(shí)所形成的環(huán)縫形催化劑通道的示意圖。
圖7是油氣預(yù)汽提設(shè)備直徑小于沉降器汽提段直徑時(shí)所形成的一種環(huán)縫形催化劑通道的示意圖。
本發(fā)明的油氣預(yù)汽提設(shè)備4包括一個(gè)筒體401，其頂部設(shè)有頂板402。筒體401內(nèi)設(shè)有預(yù)汽提蒸汽分布器8和預(yù)汽提擋板——內(nèi)環(huán)擋板6和外環(huán)擋板7。預(yù)汽提蒸汽分布器8設(shè)于油氣預(yù)汽提設(shè)備4的下部，用于引入汽提蒸汽。設(shè)置預(yù)汽提擋板(內(nèi)環(huán)擋板6和外環(huán)擋板7)是用以提高預(yù)汽提效率。根據(jù)催化裂化沉降器13及粗旋1的尺寸，油氣預(yù)汽提設(shè)備4內(nèi)可設(shè)置多層預(yù)汽提擋板，一般推薦不少于一層。預(yù)汽提蒸汽分布器8和預(yù)汽提擋板(內(nèi)環(huán)擋板6和外環(huán)擋板7)的結(jié)構(gòu)及其在油氣預(yù)汽提設(shè)備4內(nèi)的安裝布置與常用的流化催化裂化汽提器相同。
沉降器13內(nèi)的粗旋1的料腿3與油氣預(yù)汽提設(shè)備4的內(nèi)部相連通。有兩種連通方式。第一種方式如

圖1所示，粗旋的料腿3穿過油氣預(yù)汽提設(shè)備4的頂板402由上向下插入油氣預(yù)汽提設(shè)備4之內(nèi)；第二種方式如圖2所示，油氣預(yù)汽提設(shè)備4的筒體401的側(cè)壁上設(shè)有開口，粗旋的料腿3的出口301與所述開口相連接。對(duì)上述兩種連通方式，均應(yīng)控制料腿3的出口301至油氣預(yù)汽提設(shè)備4的底部平面的垂直距離H2，以保證在油氣預(yù)汽提設(shè)備4的實(shí)際操作過程中，料腿3的出口301位于油氣預(yù)汽提設(shè)備4內(nèi)的密相催化劑床層5(參見圖1、圖2)。H2取決于油氣預(yù)汽提設(shè)備4內(nèi)的密相催化劑床層料位高度，而該料位高度是由沉降器13內(nèi)的催化劑總藏量(包括沉降器汽提段藏量)所決定的。另外，粗旋料腿3的出口可以根據(jù)具體操作條件，按常規(guī)方式設(shè)置防沖擋板或倒錐。
油氣預(yù)汽提設(shè)備4設(shè)有油氣升氣管2，油氣升氣管2的一端連接于油氣預(yù)汽提設(shè)備4的頂板402上，另一端與沉降器13內(nèi)粗旋1的出口管10相連，或與單旋11的入口水平段1101相連(參見圖1中的虛線段201)。油氣升氣管2有兩個(gè)方面的重要作用(1)將油氣預(yù)汽提設(shè)備4汽提出的油氣以及汽提蒸汽(還包括來自沉降器汽提段14的油氣以及汽提蒸汽)導(dǎo)入粗旋1的出口管10，油氣以及汽提蒸汽再經(jīng)單旋的入口水平段1101迅速進(jìn)入單旋11(當(dāng)油氣升氣管2的另一端與單旋11的入口水平段1101相連時(shí)，還可將油氣以及汽提蒸汽直接導(dǎo)入單旋的入口水平段1101)，從而大大縮短了油氣在沉降器內(nèi)的停留時(shí)間，減少了提升管后的二次反應(yīng)的發(fā)生及沉降器結(jié)焦，提高了目的產(chǎn)物收率；(2)本發(fā)明的油氣預(yù)汽提設(shè)備4在預(yù)汽提過程中，粗旋料腿3的出口301位于油氣預(yù)汽提設(shè)備4內(nèi)的密相催化劑床層5，使粗旋1的分離效率受沉降器料位的影響很小。由于油氣預(yù)汽提設(shè)備4內(nèi)密相催化劑床層5頂部的稀相區(qū)與粗旋的出口管10或單旋的入口水平段1101之間設(shè)有油氣升氣管2，使粗旋的壓力平衡易于保持。由于以上兩個(gè)因素，粗旋的分離效率可保持在較高水平上(將90重量％以上的催化劑分離)；粗旋的操作穩(wěn)定性和操作彈性增加，操作難度降低，并且不易產(chǎn)生催化劑跑損。(說明在油氣預(yù)汽提設(shè)4進(jìn)行預(yù)汽提時(shí)，油氣升氣管2與油氣預(yù)汽提設(shè)備4的頂板402相連的一端位于油氣預(yù)汽提設(shè)備4內(nèi)的密相催化劑床層5頂部的稀相區(qū))。
油氣預(yù)汽提設(shè)備4可設(shè)一根或多根油氣升氣管(圖1、圖2中均以一根為例)。油氣升氣管2的總橫截面積As為油氣預(yù)汽提設(shè)備4橫截面積A1的0.02至0.2倍，即As＝(0.02～0.2)A1。油氣升氣管2的根數(shù)以及總橫截面積根據(jù)油氣預(yù)汽提設(shè)備4內(nèi)的油氣和水蒸汽的流量而定。當(dāng)只設(shè)一根油氣升氣管時(shí)，總橫截面積即為此單根油氣升氣管的橫截面積。
油氣預(yù)汽提設(shè)備4設(shè)有催化劑出口，為位于油氣預(yù)汽提設(shè)備4底部的敞口結(jié)構(gòu)，通往沉降器汽提段14的頂部。筒體401的底端連接在沉降器13的底部器壁上(即圖1、圖2所示的錐體段上)。
參見圖1和圖2，一般來說，本發(fā)明油氣預(yù)汽提設(shè)備4的直徑D1為沉降器下部1301直徑D2的0.3至0.8倍，即D1＝(0.3～0.8)D2；油氣預(yù)汽提設(shè)備4的高度H1為沉降器下部1301直徑D2的0.3至1.5倍，即H1＝(0.3～1.5)D2。
在圖1和圖2中，油氣預(yù)汽提設(shè)備4的頂板402為平板結(jié)構(gòu)。頂板402還可以是錐形板或橢圓形板等結(jié)構(gòu)；對(duì)于這些結(jié)構(gòu)的頂板，粗旋的料腿3穿過頂板402由上向下插入油氣預(yù)汽提設(shè)備4之內(nèi)的方式以及油氣升氣管2的一端與頂板402的連接方式，均與圖1所示的頂板402為平板結(jié)構(gòu)的情況類同。
在圖1和圖2中，油氣預(yù)汽提設(shè)備4的直徑與沉降器汽提段14的直徑相等。油氣預(yù)汽提設(shè)備4的直徑大于沉降器汽提段14的直徑時(shí)，可采用如圖3所示的設(shè)置，油氣預(yù)汽提設(shè)備4的筒體401的底端連接在沉降器13的底部器壁上。油氣預(yù)汽提設(shè)備4的直徑小于沉降器汽提段14的直徑時(shí)，可采用如圖4所示的設(shè)置，在油氣預(yù)汽提設(shè)備4筒體401的底端與沉降器13的底部器壁之間設(shè)置圓臺(tái)形連接板17；圓臺(tái)形連接板17的上端與油氣預(yù)汽提設(shè)備4筒體401的底端相連，圓臺(tái)形連接板17的下端與沉降器13的底部器壁相連。
油氣預(yù)汽提設(shè)備筒體401的外壁與沉降器下部1301的內(nèi)壁之間形成環(huán)形空間15，環(huán)形空間15的下部與沉降器汽提段14之間設(shè)有催化劑通道9。該催化劑通道9可使由沉降器13內(nèi)單旋11的料腿1102流下來的位于環(huán)形空間15內(nèi)的催化劑進(jìn)入沉降器汽提段14。圖1、圖2和圖3中，催化劑通道9均為在油氣預(yù)汽提設(shè)備4的筒體401的下部沿圓周方向開設(shè)的槽口；而在圖4中，在油氣預(yù)汽提設(shè)備4筒體401的底端與沉降器13的底部器壁之間設(shè)有圓臺(tái)形連接板17，催化劑通道9為在圓臺(tái)形連接板17上開設(shè)的槽口。圖1至圖4中所示的槽口形狀均為橢圓形；槽口形狀還可以是圓形或矩形等(圖略)。槽口的總面積應(yīng)根據(jù)粗旋料腿中催化劑的流量和單旋料腿中催化劑的流量來確定，同時(shí)還應(yīng)滿足不使沉降器汽提段14中的油氣和水蒸汽大量進(jìn)入沉降器13。
催化劑通道9還可以是在油氣預(yù)汽提設(shè)備4筒體401的底端與沉降器13的底部器壁或與沉降器汽提段14的筒體頂端之間所形成的環(huán)縫。下面舉例加以說明。如圖5所示，是在油氣預(yù)汽提設(shè)備4的直徑與沉降器汽提段14的直徑相等時(shí)，將油氣預(yù)汽提設(shè)備4由圖1中的位置向上移動(dòng)一段距離、油氣預(yù)汽提設(shè)備4筒體401的底端與沉降器13的底部器壁之間所形成的環(huán)縫。圖6是油氣預(yù)汽提設(shè)備4的直徑大于沉降器汽提段14的直徑時(shí)，將油氣預(yù)汽提設(shè)備4由圖3中的位置向上移動(dòng)一段距離、油氣預(yù)汽提設(shè)備4筒體401的底端與沉降器13的底部器壁之間所形成的環(huán)縫。圖7是油氣預(yù)汽提設(shè)備4的直徑小于沉降器汽提段14的直徑時(shí)，在油氣預(yù)汽提設(shè)備4筒體401的底端與沉降器汽提段14的筒體頂端之間所形成的一種環(huán)縫。環(huán)形空間15內(nèi)的催化劑分別可以經(jīng)上述的環(huán)縫形催化劑通道9進(jìn)入沉降器汽提段14，與槽口形催化劑通道的情況相同。環(huán)縫的面積應(yīng)根據(jù)具體的操作而定，與槽口形催化劑通道的選取原則相同。圖5、圖6和圖7中，油氣預(yù)汽提設(shè)備4的筒體401下部均不再開設(shè)槽口；筒體401均用筋板18連接于沉降器13的底部器壁上。
在油氣預(yù)汽提設(shè)備筒體401的外壁與沉降器下部1301的內(nèi)壁之間的環(huán)形空間15的下部(相應(yīng)于沉降器下部1301的錐體段)，圍繞油氣預(yù)汽提設(shè)備4的筒體401的外壁設(shè)有流化蒸汽分布器12，經(jīng)流化蒸汽分布器12通入流化蒸汽，可使環(huán)形空間15內(nèi)沉降器底部的催化劑保持流化狀態(tài)。如圖1和圖2所示，在油氣升氣管2的上部設(shè)有短管形的流化蒸汽入口202，用以導(dǎo)出由流化蒸汽分布器12流出的水蒸汽。流化蒸汽入口202還可以是在油氣升氣管2的上部開設(shè)的開口(圖略)。短管或開口形的流化蒸汽入口202可以是一個(gè)或多個(gè)，其流通面積取決于流化蒸汽分布器12流出的流化蒸汽量。上述短管或開口形的流化蒸汽入口202還可設(shè)于粗旋1的出口管10或單旋11的入口水平段1101上(圖略)。
下面以圖1為例，說明采用上述的本發(fā)明流化催化裂化沉降器油氣預(yù)汽提設(shè)備進(jìn)行油氣預(yù)汽提的方法。
如圖1所示，提升管反應(yīng)器中的催化劑和油氣的混合物經(jīng)提升管出口水平段16進(jìn)入沉降器13內(nèi)的粗旋1進(jìn)行分離(說明粗旋1為提升管出口的快速分離設(shè)備)。少部分催化劑和大部分油氣經(jīng)粗旋1的出口管10和單旋的入口水平段1101進(jìn)入單旋11，最后油氣進(jìn)入分餾塔。大約90重量％的催化劑夾帶部分油氣一起經(jīng)粗旋的料腿3進(jìn)入油氣預(yù)汽提設(shè)備4。在油氣預(yù)汽提設(shè)備4內(nèi)，催化劑自上而下流動(dòng)，來自設(shè)置在油氣預(yù)汽提設(shè)備4下部的預(yù)汽提蒸汽分布器8的汽提蒸汽自下而上流動(dòng)，催化劑與汽提蒸汽逆流接觸進(jìn)行預(yù)汽提，使蒸汽與催化劑及油氣進(jìn)行交換。預(yù)汽提出的油氣(以及汽提蒸汽)經(jīng)油氣預(yù)汽提設(shè)備4的油氣升氣管2進(jìn)入粗旋1的出口管10、再經(jīng)單旋的入口水平段1101進(jìn)入單旋11(在油氣升氣管2的另一端與單旋11的入口水平段1101相連的情況下，參見圖1中的虛線段201，預(yù)汽提出的油氣以及汽提蒸汽還可以由油氣升氣管2直接導(dǎo)入單旋的入口水平段1101，隨后進(jìn)入單旋11)。催化劑和油氣預(yù)汽提后，催化劑經(jīng)位于油氣預(yù)汽提設(shè)備4底部的敞口結(jié)構(gòu)的催化劑出口向下進(jìn)入沉降器汽提段14，從而完成油氣預(yù)汽提過程。
在以上預(yù)汽提過程中，料腿3的出口301位于油氣預(yù)汽提設(shè)備4內(nèi)的密相催化劑床層5(這由上述的料腿3的出口301至油氣預(yù)汽提設(shè)備4的底部平面的垂直距離H2來保證)，以使粗旋1的分離效率受沉降器料位的影響較小。油氣升氣管2與油氣預(yù)汽提設(shè)備4的頂板402相連的一端位于油氣預(yù)汽提設(shè)備4內(nèi)的密相催化劑床層5頂部的稀相區(qū)。
沉降器13內(nèi)單旋11的料腿1102流下來的催化劑落入環(huán)形空間15。經(jīng)流化蒸汽分布器12通入流化蒸汽，可使環(huán)形空間15內(nèi)沉降器底部的催化劑保持流化狀態(tài)。環(huán)形空間15內(nèi)的催化劑經(jīng)油氣預(yù)汽提設(shè)備4筒體401下部沿圓周方向開設(shè)的槽口形催化劑通道9進(jìn)入沉降器汽提段14。流化蒸汽分布器12流出的流化蒸汽由設(shè)于油氣升氣管2上部的短管形的流化蒸汽入口202導(dǎo)出。
由粗旋1的料腿3隨催化劑攜帶下來的油氣，絕大部分被油氣預(yù)汽提設(shè)備4汽提掉，極少部分未被汽提的油氣隨催化劑向下進(jìn)入沉降器汽提段14進(jìn)行汽提(說明沉降器汽提段14汽提出的油氣以及汽提蒸汽進(jìn)入油氣預(yù)汽提設(shè)備4，并由油氣升氣管2導(dǎo)走)。沉降器汽提段14為常規(guī)結(jié)構(gòu)，其內(nèi)設(shè)有內(nèi)環(huán)擋板和外環(huán)擋板，以及第二級(jí)汽提蒸汽分布器和第三級(jí)汽提蒸汽分布器(圖略)。來自沉降器內(nèi)粗旋1的催化劑經(jīng)過上述包括預(yù)汽提在內(nèi)的三級(jí)汽提后，所含油氣量可降低到反應(yīng)油氣總量的0.1重量％左右；最后經(jīng)設(shè)于沉降器汽提段14下部的待生斜管送至再生器進(jìn)行再生(圖略)。
采用圖2至圖7的布置方式，催化劑油氣預(yù)汽提方法與上述按圖1所示的布置方式所采用的預(yù)汽提方法基本相同。采用圖2的布置，不同之處只是催化劑經(jīng)粗旋的料腿3由筒體401的側(cè)壁進(jìn)入油氣預(yù)汽提設(shè)備4。采用圖5、圖6和圖7的布置方式，環(huán)形空間15內(nèi)的催化劑分別經(jīng)環(huán)縫形的催化劑通道9進(jìn)入沉降器汽提段14。圖2至圖7中，所有未說明的附圖標(biāo)記均與圖1相同。此外，本發(fā)明所用的汽提蒸汽和流化蒸汽均為水蒸汽。
采用本發(fā)明的流化催化裂化沉降器油氣預(yù)汽提設(shè)備進(jìn)行預(yù)汽提的方法，基本操作參數(shù)為預(yù)汽提溫度為450C至520℃，預(yù)汽提線速為0.05米/秒至0.5米/秒，油氣預(yù)汽提設(shè)備4和沉降器汽提段14的總汽提蒸汽用量為2千克/噸催化劑至2.5千克/噸催化劑。經(jīng)油氣預(yù)汽提設(shè)備4進(jìn)入沉降器汽提段14的油氣含量大幅度降低，可降為反應(yīng)油氣總量的1重量％。
下面通過一個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行舉例說明。實(shí)施例一套流化催化裂化裝置的處理量為40萬噸/年。改造前，沉降器內(nèi)無預(yù)汽提設(shè)備。外置提升管出口的快分設(shè)備為粗旋風(fēng)分離器，其料腿位于沉降器下方，料腿中催化劑和油氣直接流入沉降器汽提段上方，沉降器汽提段設(shè)有8層環(huán)形擋板。改造后，安裝了本發(fā)明的沉降器油氣預(yù)汽提設(shè)備，其結(jié)構(gòu)及在沉降器內(nèi)的布置參見圖1。油氣預(yù)汽提設(shè)備的直徑為Φ1600毫米，高度為3500毫米，內(nèi)置兩層環(huán)形擋板。油氣預(yù)汽提設(shè)備設(shè)有2根直徑為Φ273毫米的油氣升氣管。沉降器油氣預(yù)汽提(以及在沉降器汽提段中的汽提)過程與前文所述相同。操作條件及結(jié)果如下預(yù)汽提溫度485℃；預(yù)汽提線速0.1米/秒；總汽提蒸汽用量(油氣預(yù)汽提設(shè)備和沉降器汽提段)2.5千克/噸催化劑；而原來無預(yù)汽提時(shí)的汽提蒸汽用量為3.5千克/噸催化劑。
采用本發(fā)明后，焦炭中氫含量由8.4體積％減低到6.2體積％，干氣產(chǎn)率降低21體積％，輕質(zhì)油收率提高1.0個(gè)重量百分點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種流化催化裂化沉降器油氣預(yù)汽提設(shè)備，包括一個(gè)筒體(401)，筒體(401)內(nèi)設(shè)有預(yù)汽提蒸汽分布器(8)和預(yù)汽提擋板，所述油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)的頂部設(shè)有頂板(402)，其特征在于油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)設(shè)于沉降器(13)的下部(1301)、沉降器汽提段(14)的上方，油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)設(shè)有油氣升氣管(2)，油氣升氣管(2)的一端連接于油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)的頂板(402)上，另一端與沉降器(13)內(nèi)粗旋風(fēng)分離器(1)的出口管(10)或單級(jí)旋風(fēng)分離器(11)的入口水平段(1101)相連，油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)的底部為敞口結(jié)構(gòu)的催化劑出口，油氣預(yù)汽提設(shè)備筒體(401)的外壁與沉降器下部(1301)的內(nèi)壁之間形成環(huán)形空間(15)，環(huán)形空間(15)的下部與沉降器汽提段(14)之間設(shè)有催化劑通道(9)，沉降器內(nèi)的粗旋風(fēng)分離器(1)帶有料腿(3)，料腿(3)與油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)相連通，料腿(3)的出口(301)位于油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)內(nèi)的密相催化劑床層(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣預(yù)汽提設(shè)備，其特征在于粗旋風(fēng)分離器的料腿(3)穿過油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)的頂板(402)由上向下插入油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)之內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣預(yù)汽提設(shè)備，其特征在于油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)的筒體(401)的側(cè)壁上設(shè)有開口，粗旋風(fēng)分離器的料腿(3)的出口(301)與所述開口相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣預(yù)汽提設(shè)備，其特征在于油氣升氣管(2)有一根或多根，油氣升氣管(2)的總橫截面積As為油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)橫截面積A1的0.02至0.2倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣預(yù)汽提設(shè)備，其特征在于油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)的直徑D1為沉降器下部(1301)直徑D2的0.3至0.8倍，油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)的高度H1為沉降器下部(1301)直徑D2的0.3至1.5倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣預(yù)汽提設(shè)備，其特征在于所述催化劑通道(9)為在油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)的筒體(401)下部沿圓周方向開設(shè)的槽口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣預(yù)汽提設(shè)備，其特征在于在油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)筒體(401)的底端與沉降器(13)的底部器壁之間設(shè)有圓臺(tái)形連接板(17)，所述催化劑通道(9)為在圓臺(tái)形連接板(17)上開設(shè)的槽口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣預(yù)汽提設(shè)備，其特征在于所述催化劑通道(9)為在油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)筒體(401)的底端與沉降器(13)的底部器壁或與沉降器汽提段(14)的筒體頂端之間所形成的環(huán)縫。
9.一種采用如權(quán)利要求1所述的流化催化裂化沉降器油氣預(yù)汽提設(shè)備進(jìn)行油氣預(yù)汽提的方法，來自沉降器(13)內(nèi)粗旋風(fēng)分離器(1)的催化劑在油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)內(nèi)與汽提蒸汽逆流接觸進(jìn)行預(yù)汽提，其特征在于預(yù)汽提出的油氣經(jīng)油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)頂板(402)上的油氣升氣管(2)進(jìn)入粗旋風(fēng)分離器(1)的出口管(10)或沉降器(13)內(nèi)單級(jí)旋風(fēng)分離器(11)的入口水平段(1101)，預(yù)汽提后的催化劑經(jīng)油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)底部的催化劑出口向下進(jìn)入沉降器汽提段(14)進(jìn)行汽提，來自粗旋風(fēng)分離器(1)的催化劑經(jīng)料腿(3)進(jìn)入油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)內(nèi)，料腿(3)的出口(301)位于油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)內(nèi)的密相催化劑床層(5)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種石油加工流化催化裂化過程的沉降器油氣預(yù)汽提設(shè)備及方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的油氣在沉降器中停留的時(shí)間過長(zhǎng)而產(chǎn)生二次裂化、粗旋風(fēng)分離器分離效率受沉降器料位的影響較大的問題。本發(fā)明，油氣預(yù)汽提設(shè)備(4)設(shè)有油氣升氣管(2)，催化劑由粗旋風(fēng)分離器(1)的料腿(3)進(jìn)入油氣預(yù)汽提設(shè)備，與汽提蒸汽逆流接觸進(jìn)行預(yù)汽提。料腿的出口(301)位于密相催化劑床層(5)。預(yù)汽提出的油氣經(jīng)油氣升氣管進(jìn)入粗旋風(fēng)分離器的出口管(10)或單級(jí)旋風(fēng)分離器(11)的入口水平段(1101)，預(yù)汽提后的催化劑經(jīng)敞口結(jié)構(gòu)的催化劑出口進(jìn)入沉降器汽提段(14)。本發(fā)明主要用于流化催化裂化過程的沉降器油氣預(yù)汽提。
文檔編號(hào)C10G11/18GK1403538SQ0213918
公開日2003年3月19日 申請(qǐng)日期2002年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月15日
發(fā)明者張振千, 侯越峰, 田耕 申請(qǐng)人:中國石油化工集團(tuán)公司, 中國石化集團(tuán)洛陽石油化工工程公司