專利名稱：用于連續(xù)液相加氫處理的控制系統(tǒng)方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及連續(xù)液相加氫處理用的方法、設(shè)備和控制方法，其中 反應(yīng)物主要保持在液相狀態(tài)，并且不再需要循環(huán)氫氣通過催化劑。相
關(guān)現(xiàn)有技術(shù)可以在美國專利類別208、子類58、 59、 60、 79、 209和 213中找到。其它相關(guān)技術(shù)可以在美國專利類別137、子類171、 202 和392，以及其它類別和子類中找到。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及一種連續(xù)液相加氫處理方法、設(shè)備和過程控制系統(tǒng)， 其中不再需要循環(huán)氫氣通過催化劑。通過在溶劑或稀釋劑的存在下， 混合和/或閃噴氫氣和要處理的油，可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，其中氫氣在所 述溶劑或稀釋劑中的溶解性相對(duì)供給油是高的。本發(fā)明還涉及加氫裂 化、加氫異構(gòu)化和加氫脫金屬化。
在包括加氫處理(hydrotreating)、加氫精審ij(hydrofmishing)、加氫 精制(hydrorefining)和加氫裂化(hydrocracking)的加氫處理 (hydroprocessing)中，為了飽和或者除去硫、氮、氧、金屬或者其它 污染物，或者為了降低分子量(裂化)，對(duì)于氫氣與石油餾分、餾出液、 殘油、或者其它化工品的反應(yīng)使用催化劑。為了提供實(shí)現(xiàn)所需反應(yīng)所 需的活性，需要具有特殊表面性質(zhì)的催化劑。
在傳統(tǒng)的加氫處理中，需要將氫氣從蒸氣相轉(zhuǎn)變?yōu)橐合?，在液?中它可以在催化劑表面上與石油分子反應(yīng)。通過使非常大量的氫氣和 油循環(huán)通過催化劑床來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。油和氫氣流過催化劑床，并且氫 氣吸收入分布在催化劑上的油的薄膜中。因?yàn)闅錃獾男枰靠赡茌^
大，1000-5000 SCF/bbl的液相，所以反應(yīng)器是非常大的，并且可以 在從幾百psi至高達(dá)5000 psi并且約400°F-900°F的溫度的苛刻條件 下工作。
在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中難以控制反應(yīng)器內(nèi)部的溫度?？梢钥刂品磻?yīng)器中 油和氫氣進(jìn)料的溫度；但是一旦進(jìn)料在反應(yīng)器內(nèi)部，就不能調(diào)整系統(tǒng) 來升高或降低油/氫氣混合物的溫度。反應(yīng)器溫度的任何變化都必須 通過外源來實(shí)現(xiàn)。結(jié)果，如果反應(yīng)器變得太熱，傳統(tǒng)的系統(tǒng)經(jīng)常向反 應(yīng)器內(nèi)注入冷氫氣。這種冷卻反應(yīng)器的方法是昂貴的并且有潛在的安 全危險(xiǎn)。
雖然控制反應(yīng)器的溫度在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中經(jīng)常是個(gè)難題，但控制加 氫處理系統(tǒng)的壓力是個(gè)容易得多的任務(wù)。使用壓力控制系統(tǒng)來監(jiān)控系 統(tǒng)的壓力，如果壓力變得太大就通過閥釋放壓力，并且如果壓力變得 太低就增加系統(tǒng)的壓力。壓力控制系統(tǒng)不能用來控制單個(gè)加氫處理反 應(yīng)器的壓力，但是不會(huì)有嚴(yán)重的后果，并且反而壓力維持在整個(gè)系統(tǒng) 而不是單個(gè)反應(yīng)器上。
加氫處理的一個(gè)最大問題是催化劑焦化。當(dāng)烴分子在可獲得的氫 氣量不足的環(huán)境中變得太熱時(shí)發(fā)生焦化。分子裂化至其形成焦炭，一 種碳質(zhì)殘?jiān)?。裂化可能在催化劑的表面上發(fā)生，導(dǎo)致形成焦炭并且使 催化劑失去活性。
在1987年10月6日授予McConaghy, Jr.的美國專利第4,698,147
號(hào)中顯示了一種傳統(tǒng)的處理系統(tǒng)，該專利公開了一種短停留時(shí)間氫給 體稀釋劑裂化方法(SHORT RESIDENCE TIME HYDROGEN DONOR DILUENT CRACKING PROCESS)。 McConaghy '147混合輸入流與給 體稀釋劑來給裂化過程供應(yīng)氫氣。在裂化過程后，將混合物分成產(chǎn)物 和廢稀釋劑，并且廢稀釋劑通過部分氫化再生，并且返回裂化步驟的 輸入流中。注意，為了釋放裂化所需的氫，McConaghy'147在工藝期 間極大地改變了給體稀釋劑的化學(xué)性質(zhì)。另外，McConaghy'147的方
法由于線圈焦化而受溫度上限的限制，并且增加了輕氣體的產(chǎn)生，這 就對(duì)工藝的最大裂化溫度設(shè)置了經(jīng)濟(jì)上的限制。
1989年8月15日授予Kubo等的美國專利第4,857,168號(hào)公開了 重餾分油的加氫裂化方法。Kiibo'168使用給體稀釋劑和氫氣兩者來給 催化劑增強(qiáng)的裂化過程供應(yīng)氫。Kubo'168公開了適當(dāng)供應(yīng)重餾分油、 給體溶劑、氫氣和催化劑將限制焦炭在催化劑上的形成，并且可以基 本上或者完全消除焦炭的形成。Kubo'168需要具有催化劑的裂化反應(yīng) 器和具有催化劑的單獨(dú)氫化反應(yīng)器。Kubo'168還依賴給體稀釋劑的分 解在反應(yīng)過程中供應(yīng)氫氣。
1992年11月17日授予Houghton的美國專利第5,164,074號(hào)顯 示了一種控制組合加氫脫硫和重整過程中壓力的加氫脫硫壓力控制 設(shè)備，其中通過協(xié)同操縱用于重整過程的通風(fēng)控制閥調(diào)整來自重整過 程的富氫氣源的壓力，從而保證在通過其自己的排氣閥排出任何來自 重整過程的氫氣前，將可獲得的氫氣最大化地用于脫硫。
1988年8月2日授予Steacy的美國專利第4，761，513號(hào)顯示了一 種用于芳香族垸基化過程的溫度控制。該溫度控制是使用甲基化試劑 作為驟冷介質(zhì)的驟冷系統(tǒng)，所述甲基化試劑在反應(yīng)器連續(xù)反應(yīng)區(qū)之間 引入。調(diào)整蒸氣相和液相甲醇的比例來控制甲基化試劑的焓，并且通 過甲基化試劑液體組分的蒸發(fā)來降溫。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，已經(jīng)開發(fā)了一種其中不需要循環(huán)氫氣通過催化劑的 方法。在恒壓環(huán)境中，通過在溶劑或稀釋劑存在下混合和/或閃噴氫 氣和要處理的油，使得氫氣處于溶液中實(shí)現(xiàn)了這一點(diǎn)，其中氫氣在所 述溶劑或稀釋劑中的溶解性相對(duì)供給油是"高"的。
可以設(shè)置添加的稀釋劑的類型和用量以及反應(yīng)器的條件，使得加 氫處理反應(yīng)中需要的所有氫氣都可以在溶液中獲得。然后，將油/稀 釋劑/氫氣溶液供給其中油和氫氣發(fā)生反應(yīng)的填充了催化劑的反應(yīng) 器，例如栓塞流或管形反應(yīng)器。不需要額外的氫氣，因此避免了氫氣 再循環(huán)，并且避免了反應(yīng)器的滴流床操作。因此，可以由小得多的反
應(yīng)器代替大的滴流床反應(yīng)器(參見圖1、 2和3)。連續(xù)液相反應(yīng)器給反
應(yīng)器溫度提供了更多的控制，基本上消除了催化劑焦化，減少了輕餾 分烴的產(chǎn)生，并且可以使系統(tǒng)更安全。
本發(fā)明還涉及加氫裂化、加氫異構(gòu)化和加氫脫金屬化等。如上所 述，氫氣與進(jìn)料和稀釋劑(例如回收的加氫裂化產(chǎn)物、異構(gòu)化的產(chǎn)物 或者回收的脫金屬產(chǎn)物)一起混合和/或閃噴，從而將氫置于溶液中， 然后使混合物通過催化劑。
本發(fā)明的主要目的是提供改良的連續(xù)液相加氫處理系統(tǒng)、過程、 方法和/或設(shè)備。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供改良的加氫裂化、加氫異構(gòu)化、
Fischer-Tropsch和/或加氫脫金屬化方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是在連續(xù)液相加氫處理系統(tǒng)、過程、方法或 設(shè)備中提供反應(yīng)器的控制方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供用于控制連續(xù)液相加氫處理系統(tǒng)、過 程、方法和/或設(shè)備的一種改良的設(shè)備。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種連續(xù)液相加氫處理系統(tǒng)、過程、 方法或設(shè)備中反應(yīng)器的液位控制方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于連續(xù)液相加氫處理系統(tǒng)、過 程、方法或設(shè)備的反應(yīng)器內(nèi)部蒸氣相的壓力控制方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供改良的連續(xù)液相加氫處理系統(tǒng)、過 程、方法和/或設(shè)備，其中液體可以從反應(yīng)器的頂部或者反應(yīng)器的底 部流入反應(yīng)器中。 '
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供改良的連續(xù)液相加氫處理系統(tǒng)、過 程、方法和/或設(shè)備，其中系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以具有一個(gè)反應(yīng)器、多個(gè)反
應(yīng)器和/或多床式反應(yīng)器。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是通過直接從反應(yīng)器頂部恒速排出過量氣 體，來減少連續(xù)液相加氫處理系統(tǒng)中的輕餾分烴。


圖1是柴油加氫器的示意工藝流程圖2是殘油加氫器的示意工藝流程圖3是加氫處理系統(tǒng)的示意工藝流程圖4是多級(jí)反應(yīng)器系統(tǒng)的示意工藝流程圖5是1200 BPSD加氫處理單元的示意工藝流程圖6是下流反應(yīng)器系統(tǒng)的示意圖，其中由反應(yīng)器中液位控制反應(yīng) 器中液體量；
圖7是下流反應(yīng)器系統(tǒng)的示意圖，其中由反應(yīng)器中氣壓控制反應(yīng) 器中液體量；
圖8是上流反應(yīng)器系統(tǒng)的示意圖，其中由反應(yīng)器中液位控制反應(yīng) 器中液體量；
圖9是上流反應(yīng)器系統(tǒng)的示意圖，其中由反應(yīng)器中氣壓控制反應(yīng) 器中液體量；
圖IO是下流雙反應(yīng)器系統(tǒng)的示意圖，其中由反應(yīng)器中液位控制 反應(yīng)器中液體量；
圖11是下流雙反應(yīng)器系統(tǒng)的示意圖，其中由反應(yīng)器中氣壓控制 反應(yīng)器中液體量；
圖12是上流雙反應(yīng)器系統(tǒng)的示意圖，其中由反應(yīng)器中液位控制 反應(yīng)器中液體量；
圖13是上流雙反應(yīng)器系統(tǒng)的示意圖，其中由反應(yīng)器中氣壓控制 反應(yīng)器中液體量；
圖14是具有兩個(gè)催化劑床的下流單反應(yīng)器系統(tǒng)的示意圖，其中
由反應(yīng)器中液位控制反應(yīng)器中液體量；
圖15是具有兩個(gè)催化劑床的下流單反應(yīng)器系統(tǒng)的示意圖，其中
由反應(yīng)器中氣壓控制反應(yīng)器中液體量；
圖16是具有兩個(gè)催化劑床的上流單反應(yīng)器系統(tǒng)的示意圖，其中 由反應(yīng)器中液位控制反應(yīng)器中液體量；
圖17是具有兩個(gè)催化劑床的上流單反應(yīng)器系統(tǒng)的示意圖，其中 由反應(yīng)器中氣壓控制反應(yīng)器中液體量；
圖18是用于連續(xù)液相加氫處理過程的具有液位控制器的單床、 下流反應(yīng)器的示意圖；及
圖19是用于連續(xù)液相加氫處理過程的具有兩個(gè)壓力控制器的多 床式、上流反應(yīng)器的示意圖。
具體實(shí)施例方式
我們開發(fā)了一種方法，其不需要循環(huán)氫氣，也不需要單獨(dú)的氫氣 相穿過催化劑。在恒壓環(huán)境中，通過在溶劑或稀釋劑的存在下混合和 /或閃噴氫氣和要處理的油，使得氫氣處于溶液中實(shí)現(xiàn)了這一點(diǎn)，其 中氫氣在溶劑或稀釋劑具有較高溶解性。將過量的氫氣混合和/或閃 噴入油/稀釋劑溶液中，從而使用油/稀釋劑溶液對(duì)于氫氣的最大容量。 超過油/稀釋劑溶液中可溶量的氫氣保留在蒸氣相中。
可以設(shè)置添加的稀釋劑的類型和用量以及反應(yīng)器的條件，使得加 氫處理反應(yīng)中需要的所有氫氣都可在溶液中獲得。然后，將油/稀釋 劑/氫氣溶液供給其中油和氫氣發(fā)生反應(yīng)的填充了催化劑的反應(yīng)器， 例如栓塞流、管形反應(yīng)器或其它反應(yīng)器。不需要額外的氫氣，因此避 免了氫氣再循環(huán)，并且避免了反應(yīng)器的滴流床操作(參見圖1、2和3)。 因此，可以由小得多或者更簡單的反應(yīng)器代替大的滴流床皮應(yīng)器(參 見圖18)。
除了使用小得多或者更簡單的反應(yīng)器外，避免了使用氫氣循環(huán)壓
縮機(jī)。因?yàn)榉磻?yīng)所需的所有氫氣都可在進(jìn)入反應(yīng)器前的溶液中獲得， 所以不需要在反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)氫氣，并且不需要再循環(huán)壓縮機(jī)。去除了 再循環(huán)壓縮機(jī)，不使用例如栓塞流或管形反應(yīng)器大大降低了加氫處理 過程的投資成本。
在給定具體的給料下，可以改變本發(fā)明中反應(yīng)器的設(shè)計(jì)和數(shù)量來 適應(yīng)產(chǎn)品所需的規(guī)格。為了從特別是受污染的原料實(shí)現(xiàn)所需的產(chǎn)品規(guī) 格，可能需要添加額外的反應(yīng)器。甚至在需要多個(gè)反應(yīng)器的情況中， 本發(fā)明的反應(yīng)器因?yàn)槠涓〉某叽绾透唵蔚脑O(shè)計(jì)而優(yōu)于傳統(tǒng)的反 應(yīng)器，與傳統(tǒng)的系統(tǒng)相比還可導(dǎo)致投資成本的降低。除了使用多個(gè)反 應(yīng)器外，還可以在單個(gè)反應(yīng)器外殼內(nèi)安裝多個(gè)催化劑床。多床式反應(yīng)
器(參見圖19)的產(chǎn)生通過使用單個(gè)反應(yīng)容器來安裝多個(gè)催化劑床進(jìn)
一步降低了投資成本。催化劑床可以包含相同的催化劑類型，或者它 們可以包含不同的催化劑類型來更高效地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品規(guī)格目標(biāo)。
在加氫處理中發(fā)生的大多數(shù)反應(yīng)是高度放熱的，結(jié)果在反應(yīng)器中 產(chǎn)生大量的熱?？梢允褂迷傺h(huán)液流控制反應(yīng)器的溫度?？梢詫⒖刂?體積的反應(yīng)器流出物再循環(huán)回反應(yīng)器前面，如果需要可使用再熱器， 并且與新鮮的進(jìn)料和氫氣混合。再循環(huán)液流吸收由于進(jìn)料和氫氣在催 化劑上的反應(yīng)而產(chǎn)生的熱量，并且通過反應(yīng)器降低了溫度上升。通過 控制新進(jìn)料溫度和再循環(huán)的量可以控制反應(yīng)器溫度，如果需要可使用 預(yù)熱器。另外，因?yàn)樵傺h(huán)液流包含已經(jīng)反應(yīng)了的分子，所以它還用 作惰性稀釋劑。與僅有液體薄膜分布在催化劑上方的傳統(tǒng)的滴流床反 應(yīng)器相反，本發(fā)明通過使用連續(xù)液相反應(yīng)器提供了反應(yīng)器溫度的進(jìn)一 步控制。連續(xù)液相反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)在于液體一般比氣體具有更高的熱 容。給定分子的熱容越大，在其自身溫度經(jīng)歷最小的升溫下，分子從 其周圍吸熱的能力越大。連續(xù)液相反應(yīng)器用作散熱器，從反應(yīng)器吸收 過量的熱來補(bǔ)償整體的溫度。在引入連續(xù)液相反應(yīng)器下，過程變得更
接近是等溫的，將反應(yīng)器入口和反應(yīng)器出口間典型的40°F-60°F
(22。C-33。C)的溫度差降低至約10。F (5.5。C)的溫度差。除了降低反應(yīng) 器入口和反應(yīng)器出口溫度間的溫度差外，連續(xù)液相反應(yīng)器還用來大大 地降低在催化劑床內(nèi)產(chǎn)生的熱斑問題。
使用本發(fā)明用于加氫處理，幾乎可以消除焦化，因?yàn)樵诎l(fā)生裂化 反應(yīng)時(shí)，在溶液中總是可以獲得足夠的氫氣，從而避免了焦化。這會(huì) 使催化劑壽命長得多并且降低了操作和維護(hù)成本。
加氫處理中另一個(gè)問題是產(chǎn)生輕餾分烴氣體。這些分子(主要是 甲烷)是不需要的產(chǎn)物，必須以額外的成本盡可能大量地回收。隨著 反應(yīng)溫度上升這些輕餾分的量增加。產(chǎn)生輕餾分的問題被反應(yīng)器產(chǎn)生 熱斑的趨勢(shì)進(jìn)一步加重，熱斑是溫度明顯升高至反應(yīng)器設(shè)置溫度以上 的區(qū)域。為了防止發(fā)生這種情況，傳統(tǒng)的加氫處理系統(tǒng)使用放置在整 個(gè)反應(yīng)器中的驟冷箱。驟冷箱用于向反應(yīng)器中注入冷氫氣來降低反應(yīng) 器內(nèi)的溫度。使用氫氣冷卻反應(yīng)器不僅是昂貴的選擇，而且它可能引 起安全危險(xiǎn)。驟冷箱的設(shè)計(jì)和控制它們?cè)鯓訉錃庖敕磻?yīng)器中的方 法是關(guān)鍵，因?yàn)槭д`可能會(huì)喪失對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的控制。失控反應(yīng)一旦發(fā) 生，可能產(chǎn)生爆炸。使用本發(fā)明來加氫處理，通過使用還用作散熱器 的連續(xù)液相反應(yīng)器產(chǎn)生接近等溫的反應(yīng)器環(huán)境，大大降低了裂化，通 常降低了 10倍。這種接近等溫的環(huán)境不需要冷氫氣驟冷箱，降低了 過程所需的氫氣投資成本，并且增加了系統(tǒng)的安全性。
在引入連續(xù)液相反應(yīng)器的情況下，需要能夠控制反應(yīng)器中液體的 溫度，因此散熱器使系統(tǒng)可以保持接近等溫。通過控制再循環(huán)流體的 量和新進(jìn)料的溫度，可以控制反應(yīng)器中液體的溫度，并且維持散熱器 而不需要?dú)錃怏E冷箱。
弓I入連續(xù)液相反應(yīng)器引起的另 一個(gè)問題是需要控制該液體量的 方法。通過兩種途徑來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。首先，可以通過維持反應(yīng)器中的 液體至指定的水平來控制反應(yīng)器中液體的量(參見圖6、 8、 10、 12、 14和16)。在該方法中，必須維持指定液位在反應(yīng)器內(nèi)的范圍。如果
液位上升得太高，進(jìn)入反應(yīng)器中的油/稀釋劑/氫氣混合物中的氫氣量 將增加，從而使液位降低。如果液位降得太低，進(jìn)入反應(yīng)器中的油/ 稀釋劑/氫氣混合物中的氫氣量將降低，從而允許更多的液體進(jìn)入反 應(yīng)器中。在第二種控制方法中，可以通過維持反應(yīng)器內(nèi)的氣壓來控制
反應(yīng)器中的液體量(參見7、 9、 11、 13、 15和17)。保持反應(yīng)器內(nèi)過 量氫氣和輕餾分烴氣體至指定的壓力。如果那些氣體的壓力變得太 大，引入反應(yīng)器中的油/稀釋劑/氫氣混合物中的氫氣量將降低來實(shí)現(xiàn) 最佳的壓力。如果壓力降得太低，油/稀釋劑/氫氣混合物中的氫氣量 將增加。在使用多個(gè)反應(yīng)器或者多床式反應(yīng)器的加氫處理系統(tǒng)中，通 過在反應(yīng)器的上部僅使用多個(gè)液位控制或者多個(gè)氣體蒸氣壓力控制， 可以控制反應(yīng)器中，或者在多床式反應(yīng)器的情況中在催化劑床周圍的 液體的量，或者可以在相同的系統(tǒng)內(nèi)以各種組合來組合所述兩種控制 方法。
本發(fā)明與傳統(tǒng)的技術(shù)不同還在于，可以直接從反應(yīng)器中排出過量 氣體。在傳統(tǒng)的加氫處理中，因?yàn)楸仨毷箽錃庋h(huán)通過反應(yīng)器而不能 直接從反應(yīng)器中排出氣體。如果要直接從傳統(tǒng)的反應(yīng)器中排出氣體， 將會(huì)損失大量的氫氣或者無效地使用。因?yàn)楸景l(fā)明使用連續(xù)液相反應(yīng) 器，所以不需要循環(huán)氫氣通過反應(yīng)器，因此反應(yīng)器內(nèi)的氣體只是過量 的氫氣和輕餾分烴氣體。在改變排氣流速或者向系統(tǒng)中加入氫氣或者 從系統(tǒng)中減少氫氣后，直接從反應(yīng)器中排出過量氣體，通過最小化系 統(tǒng)所需的時(shí)間而使系統(tǒng)的控制更高效。
圖1顯示了一般性地由數(shù)字10表示的柴油加氫處理器的示意工 藝流程圖。由進(jìn)料泵14向結(jié)合區(qū)18泵入新鮮進(jìn)料12。然后使新鮮 進(jìn)料12與氫氣15和加氫處理的進(jìn)料16結(jié)合，來形成新鮮進(jìn)料混合 物20。然后，在分離器22中分離混合物20來形成第一分離器廢氣 24和分離混合物30。分離的混合物30在反應(yīng)器34中與催化劑32結(jié) 合來形成反應(yīng)的混合物40。反應(yīng)的混合物40分成兩股產(chǎn)物流一再循 環(huán)流42和繼續(xù)流50。由再循環(huán)泵44泵抽再循環(huán)流成為與新鮮進(jìn)料 12和氫氣15結(jié)合的加氫處理的進(jìn)料16。
繼續(xù)流50流入分離器52中，在分離器52中除去第二分離器廢 氣54，產(chǎn)生反應(yīng)的分離流60。然后反應(yīng)的分離流60流入閃噴器62 中，形成閃噴器廢氣64和反應(yīng)的分離的閃噴流70。然后將反應(yīng)的分 離的閃噴流70泵入汽提器72，在那里除去汽提器廢氣74以形成輸 出產(chǎn)物80。
圖2顯示了一般性地由數(shù)字100表示的殘油加氫器的示意工藝流 程圖。新鮮進(jìn)料IIO在結(jié)合區(qū)114處與溶劑112結(jié)合來形成結(jié)合的溶 劑進(jìn)料120，結(jié)合的溶劑進(jìn)料120由結(jié)合的溶劑進(jìn)料泵122泵入結(jié)合 區(qū)124。然后，結(jié)合的溶劑進(jìn)料120與氫氣126和加氫處理的進(jìn)料128 結(jié)合來形成氫氣-溶劑-進(jìn)料混合物130。然后，氫氣-溶劑-進(jìn)料混合物 130在分離器中分離成第一分離器廢氣134和分離的混合物140。分 離的混合物140在反應(yīng)器144中與催化劑142結(jié)合來形成反應(yīng)的混合 物150。反應(yīng)的混合物150分成兩股產(chǎn)物流一再循環(huán)流152和繼續(xù)流 160。由再循環(huán)泵154泵抽再循環(huán)流152成為與溶劑-進(jìn)料120和氫氣 126結(jié)合的加氫處理的進(jìn)料128。
繼續(xù)流160流入第二分離器162中，在那里除去第二分離器廢氣 164，產(chǎn)生反應(yīng)的分離流170。然后反應(yīng)的分離流170流入閃噴器172 中，形成閃噴器廢氣174和反應(yīng)的分離的閃噴流180。然后由冷凝器 176冷卻閃噴器廢氣174來形成與進(jìn)入的新鮮進(jìn)料110結(jié)合的溶劑 112。
然后反應(yīng)的分離的閃噴流180流入汽提器182中，在那里除去汽 提器廢氣184以形成輸出產(chǎn)物190。
圖3顯示了一般性地由數(shù)字200表示的加氫處理單元的示意工藝 流程圖。
新鮮進(jìn)料202在第一結(jié)合區(qū)206處與第一稀釋劑204結(jié)合以形成
第一稀釋劑-進(jìn)料208。然后第一稀釋劑-進(jìn)料208在第二結(jié)合區(qū)212 處與第二稀釋劑210結(jié)合以形成第二稀釋劑-進(jìn)料214。然后第二稀釋 劑-進(jìn)料214由稀釋劑-進(jìn)料泵216泵入第三結(jié)合區(qū)218。
向氫氣壓縮機(jī)222輸入氫氣220來制備壓縮氫氣224。壓縮氫氣 224流向第三結(jié)合區(qū)218。
第二稀釋劑-進(jìn)料214和壓縮氫氣224在第三結(jié)合區(qū)218處結(jié)合 來形成氫氣-稀釋劑-進(jìn)料混合物226。然后，氫氣4希釋劑-進(jìn)料混合物 226流過加熱混合物226的進(jìn)料-產(chǎn)物交換器228，從而形成第一交換 器流232，所述加熱使用第三分離器廢氣230。第一交換器流232和 第一再循環(huán)流234在第四結(jié)合區(qū)236處結(jié)合，形成第一再循環(huán)進(jìn)料 238。
然后第一再循環(huán)進(jìn)料238流過加熱混合物238的第一進(jìn)料-產(chǎn)物 交換器240，從而形成第二交換器流244，所述加熱使用交換的第一 精餾器交換的廢氣242。第二交換器流244和第二再循環(huán)流246在第 五結(jié)合區(qū)248處結(jié)合，形成第二再循環(huán)進(jìn)料250。
然后，在進(jìn)料-再循環(huán)混合物252中混合第二再循環(huán)進(jìn)料250來 形成進(jìn)料-再循環(huán)混合物254。然后進(jìn)料-再循環(huán)混合物254流入反應(yīng) 器入口分離器256中。
在反應(yīng)器入口分離器256中分離進(jìn)料-再循環(huán)混合物254，形成反 應(yīng)器入口分離器廢氣258和入口分離的混合物260。閃噴反應(yīng)器入口 分離器廢氣258或者從本系統(tǒng)200中除去。
入口分離的混合物260與反應(yīng)器264中的催化劑262結(jié)合形成反 應(yīng)的混合物266。反應(yīng)的混合物266流入反應(yīng)器出口分離器268中。
反應(yīng)的混合物266在反應(yīng)器出口分離器268中分離以形成反應(yīng)器 出口分離器廢氣270和出口分離的混合物272。反應(yīng)器出口分離器廢 氣270從反應(yīng)器出口分離器268中流出，然后被閃噴或者從本系統(tǒng) 200中除去。
出口分離的混合物272流出反應(yīng)器出口分離器268，并且在第一 分開區(qū)278分成大的再循環(huán)流274和繼續(xù)的出口分離的混合物276。
通過再循環(huán)泵280將大的再循環(huán)流274泵入第二分開區(qū)282。大 的再循環(huán)流274在結(jié)合區(qū)282處分開成第一再循環(huán)流234和第二再循 環(huán)流246，如前面所討論的一樣。
繼續(xù)的出口分離的混合物276離開第一分開區(qū)278，并且注入流 出加熱器284成為加熱的流出流286。
加熱的流出流286流入第一精餾器288，在那里分成第一精餾器 廢氣290和第一精餾器流292。第一精餾器廢氣290和第一精餾器流 292單獨(dú)流入第二交換器294，在那里減小它們的溫度差異。
交換器將第一精餾器廢氣290轉(zhuǎn)化成第一精餾器交換的廢氣 242，它流向如前面所述的第一進(jìn)料產(chǎn)物交換器240。第一進(jìn)料產(chǎn)物 交換器240冷卻第一精餾器交換的廢氣242，從而進(jìn)一步形成第一二 次冷卻的廢氣296。
然后第一二次冷卻的廢氣296由冷凝器298冷卻變成第一冷凝的 廢氣300。第一冷凝的廢氣300然后流入回流貯料器302，在那里分 成廢氣304和第一稀釋液204。廢氣304從系統(tǒng)200中排出。第一稀 釋液204流向第一結(jié)合區(qū)206，與前面所討論的新鮮進(jìn)料202結(jié)合。
交換器將第一精餾器流292轉(zhuǎn)化成流入第三分離器308中的第一 精餾器交換流306。第三分離器308將第一精餾器交換流306分成第 三分離器廢氣230和第二精餾過的流310。
第三分離器廢氣230流向如前面所述的交換器228。交換器228 冷卻第三分離器廢氣230，形成第二冷卻的廢氣312。
第二冷卻的廢氣312然后由冷凝器314冷卻成第三冷凝的廢氣 316。然后第三冷凝的廢氣316流入回流貯料器318，在那里分成回 流貯料器廢氣320和第二稀釋液210?；亓髻A料器廢氣320從系統(tǒng)200 中排出。第二稀釋液210流向第二結(jié)合區(qū)212，重新結(jié)合入如前面所
討論的系統(tǒng)200中。
第二精餾過的流310流向第二精餾器322，在那里分成第三精餾 器廢氣324和第一結(jié)束流326。然后第一結(jié)束流326流出系統(tǒng)200使 用或者進(jìn)一步加工。第三精餾器廢氣324注入冷凝器328，在那里冷 卻成第三冷凝的廢氣330。
第三冷凝的廢氣330從冷凝器328流向第四分離器332。第四分 離器332將第三冷凝的廢氣330分成第四分離器廢氣334和第二結(jié)束 流336。第四分離器廢氣334從系統(tǒng)200中排出。第二結(jié)束流336然 后流出系統(tǒng)200使用或者進(jìn)一步加工。
圖4顯示了一般性地由標(biāo)記400表示的1200 BPSD加氫處理單 元的示意流程圖。
在第一監(jiān)測點(diǎn)402處監(jiān)測新鮮進(jìn)料401可接受的輸入?yún)?shù)約 260°F (127°C)、在20 psi (138kPa)下和1200 BBL/D。然后新鮮進(jìn)料 401與稀釋劑404在第一結(jié)合區(qū)406結(jié)合以形成結(jié)合的稀釋劑-進(jìn)料 408。結(jié)合的稀釋劑-進(jìn)料408然后由稀釋劑-進(jìn)料泵410通過第一監(jiān)測 口 412和第一個(gè)閥414泵送到第二結(jié)合區(qū)416。
在100。F (37.8。C)、 500 psi (3447 kPa)禾卩40,000 SCF/HR (1133 mVhr)的參數(shù)下將氫氣420輸入氫氣壓縮機(jī)422中來制備壓縮氫氣 424。氫氣壓縮機(jī)422將氫氣420壓縮到420 - 1500 psi (2896 kPa -10,342 kPa)。壓縮氫氣424流過第二監(jiān)測點(diǎn)426，在那里監(jiān)測可接受 的輸入?yún)?shù)。壓縮氫氣424通過第二監(jiān)測口 428和第二個(gè)閥430流向 第二結(jié)合區(qū)416。
第一監(jiān)測口 412、第一個(gè)閥414和前向進(jìn)料指示器及控制器 (FFIC)434與進(jìn)料指示器(FIC)432連接，其控制結(jié)合的稀釋劑-進(jìn)料 408流向第二結(jié)合區(qū)416。相似地，第二監(jiān)測口 428、第二個(gè)閥430 和FIC 432與FFIC 434連接，其控制壓縮氫氣424進(jìn)入流向第二結(jié)合 區(qū)416。結(jié)合的稀釋劑-進(jìn)料408和壓縮氫氣424在第二結(jié)合區(qū)416
處結(jié)合，形成氫氣-稀釋劑-進(jìn)料混合物440?；旌衔飬?shù)大致為在第 四監(jiān)測點(diǎn)442處監(jiān)測到的1500 psi (10，342 kPa)和2516 BBL/D。氫氣-稀釋劑-進(jìn)料混合物440然后流過進(jìn)料-產(chǎn)物交換器444，其通過使用 精餾的產(chǎn)物610加熱氫氣-稀釋劑-進(jìn)料混合物440，形成交換器流446。 進(jìn)料-產(chǎn)物交換器444在約2.584 MMBTU/HR (756 kW)下工作。
在第一監(jiān)測點(diǎn)448處監(jiān)測交換器流446來收集關(guān)于交換器流446 參數(shù)的信息。
交換器流446然后進(jìn)入能夠在5.0MMBTU/HR (1456 kW)下加熱 交換流446的反應(yīng)器預(yù)熱器450來產(chǎn)生預(yù)熱的流452。在第六監(jiān)測點(diǎn) 454處由TIC 456監(jiān)測預(yù)熱的流452。
燃料氣458流過第三個(gè)閥460并且由壓力指示器和控制器 (PIC)462監(jiān)控來給反應(yīng)器預(yù)熱器450供應(yīng)燃料。PIC 462與第三個(gè)閥 460和溫度指示器和控制器(TIC) 456連接。
預(yù)熱的流452在第三結(jié)合區(qū)466處與再循環(huán)流464結(jié)合以形成預(yù) 熱的再循環(huán)流468。在第七監(jiān)測點(diǎn)470處監(jiān)測預(yù)熱的再循環(huán)流468。 然后，在進(jìn)料-再循環(huán)混合器472中混合預(yù)熱的再循環(huán)流468，來形成 進(jìn)料-再循環(huán)混合物474。進(jìn)料-再循環(huán)混合物474然后流入反應(yīng)器入 口分離器476中。反應(yīng)器入口分離器476具有60" I.D. X 10'0"S/S (1.52mX3.05m)的參數(shù)。
在反應(yīng)器入口分離器476中分離進(jìn)料-再循環(huán)混合物474以形成 反應(yīng)器入口分離器廢氣478和入口分離的混合物480。反應(yīng)器入口分 離器廢氣478從反應(yīng)器入口分離器476流過與FI 484連接的第三監(jiān)測 口 482。反應(yīng)器入口分離器廢氣478然后經(jīng)過第四個(gè)閥486，穿過第 八監(jiān)測點(diǎn)488，然后被閃噴或者從本系統(tǒng)400中除去。
與第四個(gè)閥486和反應(yīng)器入口分離器476連接液體指示器和控制 器(LIC)490。
入口分離的混合物480流出反應(yīng)器入口分離器476，在第九監(jiān)測
點(diǎn)500處監(jiān)測其參數(shù)約為590°F (310。C)和1500 psi (10,342 kPa)。
入口分離的混合物480在反應(yīng)器504中與催化劑502結(jié)合以形成 反應(yīng)的混合物506。由TIC508并且在用于處理控制的第十監(jiān)測點(diǎn)510 處監(jiān)測反應(yīng)的混合物506。反應(yīng)的混合物506在其流入反應(yīng)器出口分 離器512時(shí)具有605。F (232。C)和1450 psi (9997 kPa)的參數(shù)。
在反應(yīng)器出口分離器512中分離反應(yīng)的混合物506，以形成反應(yīng) 器出口分離器廢氣514和出口分離的混合物516。反應(yīng)器出口分離器 廢氣514從反應(yīng)器出口分離器512流過監(jiān)測器515到PIC 518。然后 反應(yīng)器出口分離器廢氣514經(jīng)過第十一監(jiān)測點(diǎn)520，并且通過第五個(gè) 閥522，然后被閃噴或者從本系統(tǒng)400中除去。
反應(yīng)器出口分離器512與控制器LIC 524連接。反應(yīng)器出口分離 器512具有60" I.D.X IO'-O" S/S (1.52mX 3.05m)。
出口分離的混合物516流出反應(yīng)器出口分離器512，并且在第一 分開區(qū)528處被分成再循環(huán)流464和繼續(xù)的出口分離的混合物526。
通過再循環(huán)泵530泵送再循環(huán)流464，并且穿過第十二監(jiān)測點(diǎn)532 到第四監(jiān)測口 534。第四監(jiān)測口 534與FIC 536連接，F(xiàn)IC 536與TIC 508連接。FIC 536控制第六個(gè)閥538。在再循環(huán)流464離開第四監(jiān)測 口 534后，流464流過第六個(gè)閥538并且流向第三結(jié)合區(qū)466，在那 里它與前面所討論的預(yù)熱流452結(jié)合。
出口分離的混合物526離開第一分開區(qū)528，并且流過由LIC 524 控制的第十一個(gè)閥540。出口分離的混合物526然后經(jīng)過第十三個(gè)監(jiān) 測點(diǎn)542流向流出物加熱器544。
出口分離的混合物526然后進(jìn)入流出物加熱器544，來產(chǎn)生加熱 的流出物流546，其中流出物加熱器544能夠在3.0 MMBTU/HR (879 kW)下加熱出口分離的混合物526。由TIC 548并且在第十四監(jiān)測點(diǎn) 550處監(jiān)測加熱的流出物流546。燃料氣體552流過第八個(gè)閥554， 并且由PIC 556監(jiān)測，向流出物加熱器544供應(yīng)燃料。PIC 556與第 八個(gè)閥554和TIC 548連接。
加熱的流出物流546從第十四監(jiān)測點(diǎn)550處流入精餾器552。精 餾器552與LIC 554連接。蒸汽556通過第二十監(jiān)測點(diǎn)558流入精餾 器552。返回稀釋流560也流入精餾器552。精餾器552具有42" I.D. X54'-0" S/S (1.07mX 16.46m)的參數(shù)。
精餾器稀釋劑562穿過TIC 564的監(jiān)測器，并且穿過第十五監(jiān)測 點(diǎn)566流出精餾器552。然后精餾器稀釋劑562流過精餾器塔頂冷凝 器568。精餾器塔頂冷凝器568使用流CWS/R 570來改變精餾器稀釋 劑562，以形成冷凝的稀釋劑572。精餾器塔頂冷凝器568具有5.56 MMBTU/HR (1629 kW)的參數(shù)。
冷凝的稀釋劑572然后流入精餾器回流貯料器574。精餾器回流 貯料器574具有42" I.D.X IO'-O" S/S (1.07mX 3.05m)的參數(shù)。由LIC 592監(jiān)測精餾器回流貯料器574。精餾器回流貯料器574將冷凝的稀 釋劑572分成三股液流排放流576、氣流580和稀釋流590。
排放流576流出精餾器回流貯料器574，并且經(jīng)過監(jiān)測器578流 出系統(tǒng)400。
氣流580流出精餾器回流貯料器574，經(jīng)過第十八監(jiān)測點(diǎn)594， 并且通過泵596從而形成泵抽的稀釋流598。泵抽的稀釋流598然后 在第二分開區(qū)600處分成稀釋劑404和返回稀釋劑流560。稀釋劑404 從第二分開區(qū)600流過第十個(gè)閥602和第三監(jiān)測點(diǎn)604。稀釋劑404 然后從第三監(jiān)測點(diǎn)604流向第一結(jié)合區(qū)406，在那里與如前面所討論 的新鮮進(jìn)料401結(jié)合。
返回稀釋劑流560從第二分開區(qū)600流過第十九監(jiān)測點(diǎn)606，第 H^—個(gè)閥608并進(jìn)入精餾器552中。第"i^一個(gè)閥608與TIC 564連接。
精餾產(chǎn)物610流出精餾器552，穿過第二十一監(jiān)測點(diǎn)612，并且 進(jìn)入交換器444從而形成交換的精餾產(chǎn)物614。交換的精餾產(chǎn)物614 然后流過第二十二監(jiān)測點(diǎn)615并且流過產(chǎn)物泵616。交換的精餾產(chǎn)物
614從泵616流過第五監(jiān)測口 618。第六監(jiān)測口 618與FI 620連接。 交換的精餾產(chǎn)物然后從第六監(jiān)測口 618流向第十二個(gè)閥622。第十二 個(gè)閥622與LIC 554連接。然后交換的精餾產(chǎn)物614從第十二個(gè)閥622 流過第二十三個(gè)監(jiān)測點(diǎn)624，并且進(jìn)入產(chǎn)物冷卻器626中，在那里冷 卻來形成終產(chǎn)物632。產(chǎn)物冷卻器626使用CWS/R628。產(chǎn)物冷卻器 具有0.640 MMBTU/HR (187.5 kW)的參數(shù)。終產(chǎn)物632流出冷卻器 626，穿過第二十四監(jiān)測點(diǎn)630并且流出系統(tǒng)400。
圖5顯示了一般性地由標(biāo)記700表示的多級(jí)加氫處理器的示意流 程圖。進(jìn)料70在區(qū)域716中與氫氣712和第一再循環(huán)流714結(jié)合， 形成結(jié)合的進(jìn)料-氫氣-再循環(huán)流720。進(jìn)料-氫氣-再循環(huán)流720流入第 一反應(yīng)器724中，在那里它反應(yīng)形成第一反應(yīng)器輸出流730。第一反 應(yīng)器輸出流730在區(qū)域732處分成第一再循環(huán)流714和第一繼續(xù)的反 應(yīng)器流740。第一繼續(xù)的反應(yīng)器流740流入汽提器742，在那里除去 汽提器廢氣744(例如H2S、 NH3和H20)以形成汽提的輸出流750。
然后汽提的流750在區(qū)域756中與另外的氫氣752和第二再循環(huán) 流754結(jié)合，以形成結(jié)合的汽提的-氫氣-再循環(huán)流760。結(jié)合的汽提 的-氫氣-再循環(huán)流760流入飽和反應(yīng)器764中，在那里反應(yīng)形成第二 反應(yīng)器輸出流770。第二反應(yīng)器輸出流770在區(qū)域772處分成第二再 循環(huán)流754和產(chǎn)物輸出780。
圖6顯示了一般性地由標(biāo)記800表示的下流反應(yīng)器的示意圖，其 中由反應(yīng)器中的液位控制反應(yīng)器中的液體的量。新鮮進(jìn)料802通過第 一個(gè)口 804流入第一分開區(qū)810。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物956流入第二個(gè) 口 806，并且結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn)料812通過第三個(gè)口 808流 出第一分開區(qū)810。結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn)料812然后通過第一 混合器入口 824進(jìn)入混合器820中，在那里它與通過第二混合器入口 828進(jìn)入混合器820中的氫氣832結(jié)合。由氫氣閥830控制氫氣832 的量。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣822通過混合器出口 826流出混 合器820，并且通過反應(yīng)器入口 842流入反應(yīng)器840。在反應(yīng)器840 內(nèi)，再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣822流過它反應(yīng)的催化劑床860。 隨著再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣822反應(yīng)，可能從溶液中產(chǎn)生氫氣 和輕餾分烴氣體845，并且積聚在反應(yīng)器840的頂部。通過反應(yīng)器口 847從反應(yīng)器840中除去氣體845。由排氣閥870控制經(jīng)口 847從反 應(yīng)器840中除去氣體845的速率。
在位于催化劑床860上方的液位控制器850處監(jiān)測再循環(huán)的反應(yīng) 產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣822的液位。如果再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣822 的液位上升至所需的液位之上，液位控制器850將給氫氣閥830發(fā)送 信號(hào)，向混合器820增加氫氣量。如果再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣 822的液位下降至所需的液位之下，液位控制器850將給氫氣閥830 發(fā)送信號(hào)，降低進(jìn)入混合器820中氫氣量。
反應(yīng)的液體846通過反應(yīng)器出口 844流出反應(yīng)器840。反應(yīng)的液 體846通過第四個(gè)口 942流入第二分開區(qū)940，在那里它分成兩股流， 通過第五個(gè)口 944流出第二分開區(qū)940的分開的反應(yīng)產(chǎn)物952，及通 過第六個(gè)口 946流出第二分開區(qū)940的再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物956。再循 環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物956在第一分開區(qū)810處，在與新鮮進(jìn)料802混合前通 過再循環(huán)泵960泵送。
圖7顯示了一般性地由標(biāo)記1000表示的下流反應(yīng)器的示意圖， 其中由反應(yīng)器中的氣體壓力控制反應(yīng)器中的液體的量。新鮮進(jìn)料1002 通過第一個(gè)口 1004流入第一分開區(qū)1010。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物1156 流入第二個(gè)口 1006，并且結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn)料1012通過第 三個(gè)口 1008流出第一分開區(qū)1010。結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn)料 1012然后通過第一混合器入口 1024進(jìn)入混合器1020中，在那里它 與通過第二混合器入口 1028進(jìn)入混合器1020中的氫氣1032結(jié)合。 由氫氣閥1030控制氫氣1032的量。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣1022 通過混合器出口 1026流出混合器1020，并且通過反應(yīng)器入口 1042
流入反應(yīng)器1040。在反應(yīng)器1040內(nèi)，再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣 1022流過它反應(yīng)的催化劑床1060。隨著再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣 1022反應(yīng)，可能從溶液中產(chǎn)生氫氣和輕餾分烴氣體1045，并且積聚 在反應(yīng)器1040的頂部。通過反應(yīng)器口 1047從反應(yīng)器1040中除去氣 體1045。由排氣閥1070控制經(jīng)口 1047從反應(yīng)器1040中除去氣體1045 的速率。
在位于催化劑床1060上方的壓力控制器1050處監(jiān)測過量氫氣和 輕餾分烴氣體1045的壓力。如果氣體1045的壓力上升至所需的壓力 之上，壓力控制器1050將給氫氣閥1030發(fā)送向混合器1020降低氫 氣量的信號(hào)。如果氣體1045的壓力下降至所需的壓力之下，壓力控 制器1050將給氫氣閥1030發(fā)送增加進(jìn)入混合器1020中氫氣量的信 號(hào)。
反應(yīng)的產(chǎn)物1046通過反應(yīng)器出口 1044流出反應(yīng)器1040。反應(yīng) 的產(chǎn)物1046通過第四個(gè)口 1142流入第二分開區(qū)1140，在那里它分成 兩股流，通過第五個(gè)口 1144流出第二分開區(qū)1140的分開的反應(yīng)產(chǎn)物 1152，及通過第六個(gè)口 1146流出第二分開區(qū)1140的再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn) 物1156。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物1156在第一分開區(qū)1010處，在與新鮮進(jìn) 料1002混合前通過再循環(huán)泵1160泵送。
圖8顯示了一般性地由標(biāo)記1200表示的上流反應(yīng)器的示意圖， 其中由反應(yīng)器中的液位控制反應(yīng)器中的液體的量。新鮮進(jìn)料1202通 過第一個(gè)口 1204流入第一分開區(qū)1210。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物1356流 入第二個(gè)口 1206，并且結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn)料1212通過第三 個(gè)口 1208流出第一分開區(qū)1210。結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn)料1212 然后通過第一混合器入口 1224進(jìn)入混合器1220中，在那里它與通過 第二混合器入口 1228進(jìn)入混合器1220中的氫氣1232結(jié)合。由氫氣 閥1230控制氫氣1232的量。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣1222通過 混合器出口 1226流出混合器1220，并且通過反應(yīng)器入口 1242流入 反應(yīng)器1240。在反應(yīng)器1240內(nèi)，再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣1222 流過它反應(yīng)的催化劑床1260。隨著再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣1222 反應(yīng)，可能從溶液中產(chǎn)生氫氣和輕餾分烴氣體1245，并且積聚在反 應(yīng)器1240的頂部。通過反應(yīng)器口 1247從反應(yīng)器1240中除去氣體 1245。由排氣閥1270控制經(jīng)口 1247從反應(yīng)器1240中除去氣體1245 的速率。
在位于催化劑床1260上方的液位控制器1250處監(jiān)測再循環(huán)的反 應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣1222的液位。如果再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣 1222的液位上升至所需的液位之上，液位控制器1250將給氫氣閥 1230發(fā)送向混合器1220增加氫氣量的信號(hào)。如果再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物 /進(jìn)料/氫氣1222的液位下降至所需的液位之下，液位控制器1250將 給氫氣閥1230發(fā)送降低進(jìn)入混合器1220中氫氣量的信號(hào)。
反應(yīng)的產(chǎn)物1246通過反應(yīng)器出口 1244流出反應(yīng)器1240。反應(yīng) 的產(chǎn)物1246通過第四個(gè)口 1242流入第二分開區(qū)1240，在那里它分 成兩股流，通過第五個(gè)口 B44流出第二分開區(qū)1340的分開的反應(yīng)產(chǎn) 物1352，及通過第六個(gè)口 1346流出第二分開區(qū)1340的再循環(huán)的反 應(yīng)產(chǎn)物1356。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物1356在第一分開區(qū)1210處，在與 新鮮進(jìn)料1202混合前通過再循環(huán)泵1360泵送。
圖9顯示了一般性地由標(biāo)記1400表示的上流反應(yīng)器的示意圖， 其中由反應(yīng)器中的氣體壓力控制反應(yīng)器中的液體的量。新鮮進(jìn)料1402 通過第一個(gè)口 1404流入第一分開區(qū)1410。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物1556 流入第二個(gè)口 1406，并且結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn)料1412通過第 三個(gè)口 1408流出第一分開區(qū)1410。結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn)料 1412然后通過第一混合器入口 1424進(jìn)入混合器1420中，在那里它 與通過第二混合器入口 1428進(jìn)入混合器1420中的氫氣1432結(jié)合。 由氫氣閥1430控制氫氣1432的量。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)茅斗/氫氣1422 通過混合器出口 1426流出混合器1420，并且通過反應(yīng)器入口 1442 流入反應(yīng)器1440。在反應(yīng)器1440內(nèi)，再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣 1422流過它反應(yīng)的催化劑床1460。隨著再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣 1422反應(yīng)，可能從溶液中產(chǎn)生氫氣和輕餾分烴氣體1445，并且積聚 在反應(yīng)器1440的頂部。通過反應(yīng)器口 1447從反應(yīng)器1440中除去氣 體1445。由排氣閥1470控制經(jīng)口 1447從反應(yīng)器1440中除去氣體1445 的速率。
在位于催化劑床1460上方的壓力控制器1450處監(jiān)測過量氫氣和 輕餾分烴氣體1445的壓力。如果氣體1445的壓力上升至所需的壓力 之上，壓力控制器1450將給氫氣閥1430發(fā)送向混合器1420降低氫 氣量的信號(hào)。如果氣體1445的壓力下降至所需的壓力之下，壓力控 制器1450將給氫氣閥1430發(fā)送增加進(jìn)入混合器1420中氫氣量的信 號(hào)。
反應(yīng)的產(chǎn)物1446通過反應(yīng)器出口 1444流出反應(yīng)器1440。反應(yīng) 的產(chǎn)物1446通過第四個(gè)口 1542流入第二分開區(qū)1540，在那里它分 成兩股流，通過第五個(gè)口 1544流出第二分開區(qū)1540的分開的反應(yīng)產(chǎn) 物1552，及通過第六個(gè)口 1546流出第二分開區(qū)1540的再循環(huán)的反 應(yīng)產(chǎn)物1556。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物1556在第一分開區(qū)1410處，在與 新鮮進(jìn)料1402混合前通過再循環(huán)泵1560泵送。
圖10顯示了一般性地由標(biāo)記1800表示的下流雙反應(yīng)器系統(tǒng)的示 意圖，其中由反應(yīng)器中的液位控制反應(yīng)器中的液體的量。新鮮進(jìn)料 1802通過第一個(gè)口 1804流入第一分開區(qū)1810。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物 1956流入第二個(gè)口 1806，并且結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn)料1812通 過第三個(gè)口 1808流出第一分開區(qū)1810。結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn) 料1812然后通過第一混合器入口 1824進(jìn)入第一混合器1820中，在 那里它與通過第二混合器入口 1828進(jìn)入第一混合器1820中的氫氣 1832結(jié)合。由第一氫氣閥1830控制氫氣1832的量。再循環(huán)的反應(yīng) 產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣1822通過第一混合器出口 1826流出第一混合器1820， 并且通過第一反應(yīng)器入口 1842流入第一反應(yīng)器1840。在第一反應(yīng)器 1840內(nèi)，再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣1822流過它反應(yīng)的第一催化 劑床1860。隨著再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣1822反應(yīng)，可能從溶 液中產(chǎn)生第一催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體1845，并且積聚在第一 反應(yīng)器1840的頂部。通過第一反應(yīng)器口 1847從第一反應(yīng)器1840中 除去第一催化劑床氣體1845。由第一排氣閥1870控制經(jīng)第一反應(yīng)器 口 1847從第一反應(yīng)器1840中除去第一催化劑床氣體1845的速率。
在位于第一催化劑床1860上方的第一液位控制器1850處監(jiān)測再 循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣1822的液位。如果再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn) 料/氫氣1822的液位上升至所需的液位之上，第一液位控制器1850 將給第一氫氣閥1830發(fā)送向第一混合器1820增加氫氣量的信號(hào)。如 果再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣1822的液位下降至所需的液位之下， 第一液位控制器1850將給第一氫氣閥1830發(fā)送降低進(jìn)入第一混合器 1820中氫氣量的信號(hào)。
第一催化劑床產(chǎn)物1846通過第一反應(yīng)器出口 1844流出第一反應(yīng) 器1840。第一催化劑床產(chǎn)物1846通過第三混合器入口 1884流入第 二混合器1880，在那里它與通過第四混合器入口 1888進(jìn)入第二混合 器1880中的氫氣1892結(jié)合。由第二氫氣閥1890控制氫氣1892的量。 第一催化劑床產(chǎn)物/氫氣1882通過第二混合器出口 1886流出第二混 合器1880，并且通過第二反應(yīng)器入口 1902流入第二反應(yīng)器1900。在 第二反應(yīng)器1900內(nèi)，第一催化劑床產(chǎn)物/氫氣1882流過它反應(yīng)的第 二催化劑床1920。隨著第一催化劑床產(chǎn)物/氫氣1882反應(yīng)，可能從溶 液中產(chǎn)生第二催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體1905，并且積聚在第二 反應(yīng)器1900的頂部。通過第二反應(yīng)器口 1907從第二反應(yīng)器1900中 除去第二催化劑床氣體1905。由第二排氣閥1930控制經(jīng)第二反應(yīng)器 口 1907從第二反應(yīng)器1900中除去第二催化劑床氣體1905的速率。
在位于第二催化劑床1920上方的第二液位控制器1910處監(jiān)測第
一催化劑床產(chǎn)物/氫氣1882的液位。如果第一催化劑床產(chǎn)物/氫氣1882 的液位上升至所需的液位之上，第二液位控制器1910將給第二氫氣 閥1890發(fā)送向第二混合器1880增加氫氣量的信號(hào)。如果第一催化劑 床產(chǎn)物/氫氣1882的液位下降至所需的液位之下，第二液位控制器 1910將給第二氫氣閥1890發(fā)送降低進(jìn)入第二混合器1880中氫氣量 的信號(hào)。
反應(yīng)產(chǎn)物1906通過第二反應(yīng)器出口 1904流出第二反應(yīng)器1900。 反應(yīng)產(chǎn)物1906通過第四個(gè)口 1942流入第二分開區(qū)1940，在那里它 分成兩股流，通過第五個(gè)口 1944流出第二分開區(qū)1940的分開的反應(yīng) 產(chǎn)物1952，及通過第六個(gè)口 1946流出第二分開區(qū)1940的再循環(huán)的 反應(yīng)產(chǎn)物1956。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物1956在第一分開區(qū)1810處，在 與新鮮進(jìn)料1802混合前通過再循環(huán)泵1960泵送。
圖11顯示了一般性地由標(biāo)記2000表示的下流雙反應(yīng)器系統(tǒng)的示 意圖，其中由反應(yīng)器中的氣體壓力控制反應(yīng)器中的液體的量。新鮮進(jìn) 料2002通過第一個(gè)口 2004流入第一分開區(qū)2010。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn) 物2156流入第二個(gè)口 2006，并且結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn)料2012 通過第三個(gè)口 2008流出第一分開區(qū)2010。結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和 進(jìn)料2012然后通過第一混合器入口 2024進(jìn)入第一混合器2020中， 在那里它與通過第二混合器入口 2028進(jìn)入第一混合器2020中的氫氣 2032結(jié)合。由第一氫氣閥2030控制氫氣2032的量。再循環(huán)的反應(yīng) 產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣2022通過第一混合器出口 2026流出第一混合器2020， 并且通過第一反應(yīng)器入口 2042流入第一反應(yīng)器2040。在第一反應(yīng)器 2040內(nèi)，再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣2022流過它反應(yīng)的第一催化 劑床2060。隨著再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣2022反應(yīng)，可能從溶 液中產(chǎn)生第一催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體2045，并且積聚在第一 反應(yīng)器2040的頂部。通過第一反應(yīng)器口 2047從第一反應(yīng)器2040中 除去第一催化劑床氣體2045。由第一排氣閥2070控制經(jīng)第一反應(yīng)器 口 2047從第一反應(yīng)器2040中除去第一催化劑床氣體2045的速率。
在位于第一催化劑床2060上方的第一壓力控制器2050處監(jiān)測過 量第一催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體2045的壓力。如果第一催化劑 床氫氣2045的壓力上升至所需的壓力之上，第一壓力控制器2050將 給第一氫氣閥2030發(fā)送向第一混合器2020降低氫氣量的信號(hào)。如果 第一催化劑床氫氣2045的壓力下降至所需的壓力之下，第一液位控 制器2050將給第一氫氣閥2030發(fā)送增加進(jìn)入第一混合器2020中氫 氣量的信號(hào)。
第一催化劑床產(chǎn)物2046通過第一反應(yīng)器出口 2044流出第一反應(yīng) 器2040。第一催化劑床產(chǎn)物2046通過第三混合器入口 2084流入第 二混合器2080，在那里它與通過第四混合器入口 2088進(jìn)入第二混合 器2080中的氫氣2092結(jié)合。由第二氫氣閥2090控制氫氣2092的量。 第一催化劑床產(chǎn)物/氫氣2082通過第二混合器出口 2086流出第二混 合器2080，并且通過第二反應(yīng)器入口 2102流入第二反應(yīng)器2100。在 第二反應(yīng)器2100內(nèi)，第一催化劑床產(chǎn)物/氫氣2182流過它反應(yīng)的第 二催化劑床2120。隨著第一催化劑床產(chǎn)物/氫氣2182反應(yīng)，可能從溶 液中產(chǎn)生第二催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體2105，并且積聚在第二 反應(yīng)器2100的頂部。通過第二反應(yīng)器口 2107從第二反應(yīng)器2100中 除去第二催化劑床氣體2105。由第二排氣閥2130控制經(jīng)第二反應(yīng)器 口 2107從第二反應(yīng)器2100中除去第二催化劑床氣體2105的速率。
在位于第二催化劑床2120上方的第二壓力控制器2110處監(jiān)測過 量第二催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體2105的壓力。如果第二催化劑 床氫氣2105的壓力上升至所需的壓力之上，第二壓力控制器2110將 給第二氫氣閥2090發(fā)送向第二混合器2080降低氫氣量的信號(hào)。如果 第二催化劑床氫氣2105的壓力下降至所需的壓力之下，第二液位控 制器2110將給第二氫氣閥2090發(fā)送增加進(jìn)入第二混合器2080中氫 氣量的信號(hào)。
反應(yīng)產(chǎn)物2106通過第二反應(yīng)器出口 2104流出第二反應(yīng)器2100。 反應(yīng)產(chǎn)物2106通過第四個(gè)口 2142流入第二分開區(qū)2140，在那里它 分成兩股流，通過第五個(gè)口 2144流出第二分開區(qū)2140的分開的反應(yīng) 產(chǎn)物2152，及通過第六個(gè)口 2146流出第二分開區(qū)2140的再循環(huán)的 反應(yīng)產(chǎn)物2156。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物2156在于第一分開區(qū)2010處與 新鮮進(jìn)料2002混合前通過再循環(huán)泵2160泵送。
圖12顯示了一般性地由標(biāo)記2200表示的上流雙反應(yīng)器系統(tǒng)的示 意圖，其中由反應(yīng)器中的液位控制反應(yīng)器中的液體的量。新鮮進(jìn)料 2202通過第一個(gè)口 2204流入第一分開區(qū)2210。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物 2356流入第二個(gè)口 2206，并且結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn)料2212通 過第三個(gè)口 2208流出第一分開區(qū)2210。結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn) 料2212然后通過第一混合器入口 2224進(jìn)入第一混合器2220中，在 那里它與通過第二混合器入口 2228進(jìn)入第一混合器2220中的氫氣 2232結(jié)合。由第一氫氣閥2230控制氫氣2232的量。再循環(huán)的反應(yīng) 產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣2222通過第一混合器出口 2226流出第一混合器2220， 并且通過第一反應(yīng)器入口 2242流入第一反應(yīng)器2240。在第一反應(yīng)器 2240內(nèi)，再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣2222流過它反應(yīng)的第一催化 劑床2260。隨著再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣2222反應(yīng)，可能從溶 液中產(chǎn)生第一催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體2245，并且積聚在第一 反應(yīng)器2240的頂部。通過第一反應(yīng)器口 2247從第一反應(yīng)器2240中 除去第一催化劑床氣體2245。由第一排氣閥2270控制經(jīng)第一反應(yīng)器 口 2247從第一反應(yīng)器2240中除去第一催化劑床氣體2245的速率。
在位于第一催化劑床2260上方的第一液位控制器2250處監(jiān)測再 循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣2222的液位。如果再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn) 料/氫氣2222的液位上升至所需的液位之上，第一液位控制器2250 將給第一氫氣闊2230發(fā)送向第一混合器2220增加氫氣量的信號(hào)。如 果再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣2222的液位下降至所需的液位之下，
第一液位控制器2250將給第一氫氣閥2230發(fā)送降低進(jìn)入第一混合器 2220中氫氣量的信號(hào)。
第一催化劑床產(chǎn)物2246通過第一反應(yīng)器出口 2244流出第一反應(yīng) 器2240。第一催化劑床產(chǎn)物2246通過第三混合器入口 2284流入第 二混合器2280，在那里它與通過第四混合器入口 2288進(jìn)入第二混合 器2280中的氫氣2292結(jié)合。由第二氫氣閥2290控制氫氣2292的量。 第一催化劑床產(chǎn)物/氫氣2282通過第二混合器出口 2286流出第二混 合器2280并且通過第二反應(yīng)器入口 2302流入第二反應(yīng)器2300。在 第二反應(yīng)器2300內(nèi)，第一催化劑床產(chǎn)物/氫氣2282流過它反應(yīng)的第 二催化劑床2320。隨著第一催化劑床產(chǎn)物/氫氣2282反應(yīng)，可能從溶 液中產(chǎn)生第二催化劑床氫氣和輕餾分徑氣體2305，并且積聚在第二 反應(yīng)器2300的頂部。通過第二反應(yīng)器口 2307從第二反應(yīng)器2300中 除去第二催化劑床氣體2305。由第二排氣閥2330控制經(jīng)第二反應(yīng)器 口 2307從第二反應(yīng)器2300中除去第二催化劑床氣體2305的速率。
在位于第二催化劑床2320上方的第二液位控制器2310處監(jiān)測第 一催化劑床產(chǎn)物/氫氣2282的液位。如果第一催化劑床產(chǎn)物/氫氣2282 的液位上升至所需的液位之上，第二液位控制器2310將給第二氫氣 閥2290發(fā)送向第二混合器2280增加氫氣量的信號(hào)。如果第一催化劑 床產(chǎn)物/氫氣2282的液位下降至所需的液位之下，第二液位控制器 2310將給第二氫氣閥2290發(fā)送降低進(jìn)入第二混合器2280中氫氣量 的信號(hào)。
反應(yīng)產(chǎn)物2306通過第二反應(yīng)器出口 2304流出第二反應(yīng)器2300。 反應(yīng)產(chǎn)物2306通過第四個(gè)口 2342流入第二分開區(qū)2340，在那里它 分成兩股流，通過第五個(gè)口 2344流出第二分開區(qū)2340的分開的反應(yīng) 產(chǎn)物2352，及通過第六個(gè)口 2346流出第二分開區(qū)2340的再循環(huán)的 反應(yīng)產(chǎn)物2356。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物2356在于第一分開區(qū)2210處與 新鮮進(jìn)料2202混合前通過再循環(huán)泵2360泵送。 圖13顯示了一般性地由標(biāo)記2400表示的下流雙反應(yīng)器系統(tǒng)的示 意圖，其中由反應(yīng)器中的氣體壓力控制反應(yīng)器中的液體的量。新鮮進(jìn) 料2402通過第一個(gè)口 2404流入第一分開區(qū)2410。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn) 物2556流入第二個(gè)口 2406，并且結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn)料2412 通過第三個(gè)口 2408流出第一分開區(qū)2410。結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和 進(jìn)料2412然后通過第一混合器入口 2420進(jìn)入第一混合器2420中， 在那里它與通過第二混合器入口 2428進(jìn)入第一混合器2420中的氫氣 2432結(jié)合。由第一氫氣閥2430控制氫氣2432的量。再循環(huán)的反應(yīng) 產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣2422通過第一混合器出口 2426流出第一混合器2420， 并且通過第一反應(yīng)器入口 2442流入第一反應(yīng)器2440。在第一反應(yīng)器 2440內(nèi)，再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣2422流過它反應(yīng)的第一催化 劑床2460。隨著再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣2422反應(yīng)，可能從溶 液中產(chǎn)生第一催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體2445，并且積聚在第一 反應(yīng)器2440的頂部。通過第一反應(yīng)器口 2447從第一反應(yīng)器2440中 除去第一催化劑床氣體2445。由第一排氣閥2470控制經(jīng)第一反應(yīng)器 口 2447從第一反應(yīng)器2440中除去第一催化劑床氣體2445的速率。
在位于第一催化劑床2460上方的第一壓力控制器2450處監(jiān)測過 量第一催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體2445的壓力。如果第一催化劑 床氫氣2445的壓力上升至所需的壓力之上，第一壓力控制器2450將 給第一氫氣閥2430發(fā)送向第一混合器2420降低氫氣量的信號(hào)。如果 第一催化劑床氫氣2445的壓力下降至所需的壓力之下，第一液位控 制器2450將給第一氫氣閥2430發(fā)送增加進(jìn)入第一混合器2420中氫 氣量的信號(hào)。
第一催化劑床產(chǎn)物2446通過第一反應(yīng)器出口 2444流出第一反應(yīng) 器2440。第一催化劑床產(chǎn)物2446通過第三混合器入口 2484流入第 二混合器2480，在那里它與通過第四混合器入口 2488進(jìn)入第二混合 器2480中的氫氣2492結(jié)合。由第二氫氣閥2490控制氫氣2492的量。
第一催化劑床產(chǎn)物/氫氣2482通過第二混合器出口 2486流出第二混 合器2480，并且通過第二反應(yīng)器入口 2502流入第二反應(yīng)器2500。在 第二反應(yīng)器2500內(nèi)，第一催化劑床/氫氣2482流過它反應(yīng)的第二催 化劑床2520。隨著第一催化劑床/氫氣2482反應(yīng)，可能從溶液中產(chǎn)生 第二催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體2505，并且積聚在第二反應(yīng)器 2500的頂部。通過第二反應(yīng)器口 2507從第二反應(yīng)器2500中除去第 二催化劑床氣體2505。由第二排氣閥2530控制經(jīng)第二反應(yīng)器口 2507 從第二反應(yīng)器2500中除去第二催化劑床氣體2505的速率。
在位于第二催化劑床2520上方的第二壓力控制器2510處監(jiān)測過 量第二催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體2505的壓力。如果第二催化劑 床氫氣2505的壓力上升至所需的壓力之上，第二壓力控制器2510將 給第二氫氣閥2490發(fā)送向第二混合器2480降低氫氣量的信號(hào)。如果 第二催化劑床氫氣2505的壓力下降至所需的壓力之下，第二液位控 制器2510將給第二氫氣閥2490發(fā)送增加進(jìn)入第二混合器2480中氫 氣量的信號(hào)。
反應(yīng)產(chǎn)物2506通過第二反應(yīng)器出口 2504流出第二反應(yīng)器2500。 反應(yīng)產(chǎn)物2506通過第四個(gè)口 2542流入第二分開區(qū)2540，在那里它 分成兩股流，通過第五個(gè)口 2544流出第二分開區(qū)2540的分開的反應(yīng) 產(chǎn)物2552，及通過第六個(gè)口 2546流出第二分開區(qū)2540的再循環(huán)的 反應(yīng)產(chǎn)物2556。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物2556在第一分開區(qū)2410處，在 與新鮮進(jìn)料2402混合前通過再循環(huán)泵2560泵送。
圖14顯示了一般性地由標(biāo)記2800表示的下流多床式反應(yīng)器系統(tǒng) 的示意圖，其中由反應(yīng)器中的液位控制反應(yīng)器中的液體的量。新鮮進(jìn) 料2802通過第一個(gè)口 2804流入第一分開區(qū)2810。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn) 物2956流入第二個(gè)口 2806，并且結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn)料2812 通過第三個(gè)口 2808流出第一分開區(qū)2810。結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和 進(jìn)料2812然后通過第一混合器入口 2824進(jìn)入第一混合器2820中， 在那里它與通過第二混合器入口 2828進(jìn)入第一混合器2820中的氫氣 2832結(jié)合。由第一氫氣閥2830控制氫氣2832的量。再循環(huán)的反應(yīng) 產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣2822通過第一混合器出口 2826流出第一混合器2820， 并且通過反應(yīng)器入口 2842流入反應(yīng)器2840。在反應(yīng)器2840內(nèi)，再 循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣2822流過它反應(yīng)的第一催化劑床2860。 隨著再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣2822反應(yīng)，可能從溶液中產(chǎn)生第一 催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體2845，并且積聚在反應(yīng)器2840的頂部。 通過第一反應(yīng)器口 2847從反應(yīng)器2840中除去第一催化劑床氣體 2845。由第一排氣閥2870控制經(jīng)第一反應(yīng)器口 2847從反應(yīng)器2840 中除去第一催化劑床氣體2845的速率。
在位于第一催化劑床2860上方的第一液位控制器2850處監(jiān)測再 循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣2822的液位。如果再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn) 料/氫氣2822的液位上升至所需的液位之上，第一液位控制器2850 將給第一氫氣閥2830發(fā)送向第一混合器2820增加氫氣量的信號(hào)。如 果再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣2822的液位下降至所需的液位之下， 第一液位控制器2850將給第一氫氣閥2830發(fā)送降低進(jìn)入第一混合器 2820中氫氣量的信號(hào)。
第一催化劑床產(chǎn)物2846通過第三混合器入口 2884流入第二混合 器2880，在那里它與通過第四混合器入口 2888進(jìn)入第二混合器2880 中的氫氣2892結(jié)合。由第二氫氣閥2890控制氫氣2892的量。第一 催化劑床產(chǎn)物/氫氣2882通過第二混合器出口 2886流出第二混合器 2880，并且流過它反應(yīng)的第二催化劑床2920。隨著第一催化劑床產(chǎn) 物/氫氣2882反應(yīng)，可能從溶液中產(chǎn)生第二催化劑床氫氣和輕餾分烴 氣體2905，并且積聚在第二催化劑床2920的頂部。通過第二反應(yīng)器 口 2907除去第二催化劑床氣體2905。由第二排氣閥2930控制經(jīng)第 二反應(yīng)器口 2907除去第二催化劑床氣體2905的速率。
在位于第二催化劑床2920上方的第二液位控制器2910處監(jiān)測第 一催化劑床產(chǎn)物/氫氣2882的液位。如果第一催化劑床產(chǎn)物/氫氣2882 的液位上升至所需的液位之上，第二液位控制器2910將給第二氫氣 閥2890發(fā)送向第二混合器2880增加氫氣量的信號(hào)。如果第一催化劑 床產(chǎn)物/氫氣2882的液位下降至所需的液位之下，第二液位控制器 2910將給第二氫氣閥2890發(fā)送降低進(jìn)入第二混合器2880中氫氣量 的信號(hào)。
反應(yīng)產(chǎn)物2906通過反應(yīng)器出口 2844流出反應(yīng)器2840。反應(yīng)產(chǎn) 物2846通過第四個(gè)口 2942流入第二分開區(qū)2940，在那里它分成兩 股流，通過第五個(gè)口 2944流出第二分開區(qū)2940的分開的反應(yīng)產(chǎn)物 2952,及通過第六個(gè)口 2946流出第二分開區(qū)2940的再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn) 物2956。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物2956在于第一分開區(qū)2810處與新鮮進(jìn) 料2802混合前通過再循環(huán)泵2960泵送。
圖15顯示了一般性地由標(biāo)記3000表示的下流雙反應(yīng)器系統(tǒng)的示 意圖，其中由反應(yīng)器中的氣體壓力控制反應(yīng)器中的液體的量。新鮮進(jìn) 料3002通過第一個(gè)口 3004流入第一分開區(qū)3010。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn) 物3156流入第二個(gè)口 3006，并且結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn)料3012 通過第三個(gè)口 3008流出第一分開區(qū)3010。結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和 進(jìn)料3012然后通過第一混合器入口 3020進(jìn)入第一混合器3020中， 在那里它與通過第二混合器入口 3028進(jìn)入第一混合器3020中的氫氣 3032結(jié)合。由第一氫氣閥3030控制氫氣3032的量。再循環(huán)的反應(yīng) 產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣3022通過第一混合器出口 3026流出第一混合器3020， 并且通過反應(yīng)器入口 3042流入反應(yīng)器3040。在反應(yīng)器3040內(nèi)，再 循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣3022流過它反應(yīng)的第一催化劑床3060。 隨著再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣3022反應(yīng)，可能從溶液中產(chǎn)生第一 催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體3045，并且積聚在反應(yīng)器3040的頂部。 通過第一反應(yīng)器口 3047從反應(yīng)器3040中除去第一催化劑床氣體 3045。由第一排氣閥3070控制經(jīng)第一反應(yīng)器口 3047從反應(yīng)器3040 中除去第一催化劑床氣體3045的速率。
在位于第一催化劑床3060上方的第一壓力控制器3050處監(jiān)測過 量第一催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體3045的壓力。如果第一催化劑 床氫氣3045的壓力上升至所需的壓力之上，第一壓力控制器3050將 給第一氫氣閥3030發(fā)送向第一混合器3020降低氫氣量的信號(hào)。如果 第一催化劑床氫氣3045的壓力下降至所需的壓力之下，第一液位控 制器3050將給第一氫氣閥3030發(fā)送增加進(jìn)入第一混合器3020中氫 氣量的信號(hào)。
第一催化劑床產(chǎn)物3046通過第三混合器入口 3084流入第二混合 器3080，在那里它與通過第四混合器入口 3088進(jìn)入第二混合器3080 中的氫氣3092結(jié)合。由第二氫氣閥3090控制氫氣3092的量。第一 催化劑床產(chǎn)物/氫氣3082通過第二混合器出口 3086流出第二混合器 3080，并且流過它反應(yīng)的第二催化劑床3120。隨著第一催化劑床產(chǎn) 物/氫氣3082反應(yīng)，可能從溶液中產(chǎn)生第二催化劑床氫氣和輕餾分烴 氣體3105，并且積聚在第二催化劑床3120的頂部。通過第二反應(yīng)器 口 3107除去第二催化劑床氣體3105。由第二排氣閥3120控制經(jīng)第 二反應(yīng)器口 3107除去第二催化劑床氣體3105的速率。
在位于第二催化劑床3120上方的第二壓力控制器3110處監(jiān)測過 量第二催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體3105的壓力。如果第二催化劑 床氫氣3105的壓力上升至所需的壓力之上，第二壓力控制器3110將 給第二氫氣閥3090發(fā)送向第二混合器3080降低氫氣量的信號(hào)。如果 第二催化劑床氫氣3105的壓力下降至所需的壓力之下，第二液位控 制器3110將給第二氫氣閥3090發(fā)送增加進(jìn)入第二混合器3080中氫 氣量的信號(hào)。
反應(yīng)產(chǎn)物3106通過反應(yīng)器出口 3004流出反應(yīng)器3040.。反應(yīng)產(chǎn) 物3106通過第四個(gè)口 3142流入第二分開區(qū)3140，在那里它分成兩 股流，通過第五個(gè)口 3144流出第二分開區(qū)3140的分開的反應(yīng)產(chǎn)物 3152，及通過第六個(gè)口 3146流出第二分開區(qū)3140的再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn) 物3156。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物3156在于第一分開區(qū)3010處與新鮮進(jìn) 料3002混合前通過再循環(huán)泵3160泵送。
圖16顯示了一般性地由標(biāo)記3200表示的上流多床式反應(yīng)器系統(tǒng) 的示意圖，其中由反應(yīng)器中的液位控制反應(yīng)器中的液體的量。新鮮進(jìn) 料3202通過第一個(gè)口 3204流入第一分開區(qū)3210。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn) 物3356流入第二個(gè)口 3206，并且結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn)料3212 通過第三個(gè)口 3208流出第一分開區(qū)3210。結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和 進(jìn)料3212然后通過第一混合器入口 3224進(jìn)入第一混合器3220中， 在那里它與通過第二混合器入口 3228進(jìn)入第一混合器3220中的氫氣 3232結(jié)合。由第一氫氣閥3230控制氫氣3232的量。再循環(huán)的反應(yīng) 產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣3222通過第一混合器出口 3226流出第一混合器3220， 并且通過反應(yīng)器入口 3242流入反應(yīng)器3240。在反應(yīng)器3240內(nèi)，再 循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣3222流過它反應(yīng)的第一催化劑床3260。 隨著再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣3222反應(yīng)，可能從溶液中產(chǎn)生第一 催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體3245，并且積聚在反應(yīng)器3240的頂部。 通過第一反應(yīng)器口 3247從反應(yīng)器3240中除去第一催化劑床氣體 3245。由第一排氣閥3270控制經(jīng)第一反應(yīng)器口 3247從反應(yīng)器3240 中除去第一催化劑床氣體3245的速率。
在位于第一催化劑床3260上方的第一液位控制器3250處監(jiān)測再 循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣3222的液位。如果再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn) 料/氫氣3222的液位上升至所需的液位之上，第一液位控制器3250 將給第一氫氣閥3230發(fā)送向第一混合器3220增加氫氣量的信號(hào)。如 果再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣3222的液位下降至所需的液位之下， 第一液位控制器3250將給第一氫氣閥3230發(fā)送降低進(jìn)入第一混合器 3220中氫氣量的信號(hào)。
第一催化劑床產(chǎn)物3246通過第三混合器入口 3284流入第二混合 器3280,在那里它與通過第四混合器入口 3288進(jìn)入第二混合器3280 中的氫氣3292結(jié)合。由第二氫氣閥3290控制氫氣3292的量。第一 催化劑床產(chǎn)物/氫氣3282通過第二混合器出口 3286流出第二混合器 3280并且流過它反應(yīng)的第二催化劑床3120。隨著第一催化劑床產(chǎn)物/ 氫氣3282反應(yīng)，可能從溶液中產(chǎn)生第二催化劑床氫氣和輕餾分烴氣 體3305，并且積聚在第二催化劑床3320的頂部。通過第二反應(yīng)器口 3307除去第二催化劑床氣體3305。由第二排氣閥3330控制經(jīng)第二反 應(yīng)器口 3307除去第二催化劑床氣體3305的速率。
在位于第二催化劑床3320上方的第二液位控制器3310處監(jiān)測第 一催化劑床產(chǎn)物/氫氣3282的液位。如果第一催化劑床產(chǎn)物/氫氣3282 的液位上升至所需的液位之上，第二液位控制器3310將給第二氫氣 閥3290發(fā)送向第二混合器3280增加氫氣量的信號(hào)。如果第一催化劑 床產(chǎn)物/氫氣3282的液位下降至所需的液位之下，第二液位控制器 3310將給第二氫氣閥3290發(fā)送降低進(jìn)入第二混合器3280中氫氣量 的信號(hào)。
反應(yīng)產(chǎn)物3306通過反應(yīng)器出口 3244流出反應(yīng)器3240。反應(yīng)產(chǎn) 物3246通過第四個(gè)口 3342流入第二分開區(qū)3340，在那里它分成兩 股流，通過第五個(gè)口 3344流出第二分開區(qū)3340的分開的反應(yīng)產(chǎn)物 3352，及通過第六個(gè)口 3346流出第二分開區(qū)3340的再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn) 物3356。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物3356在于第一分開區(qū)3210處與新鮮進(jìn) 料3202混合前通過再循環(huán)泵3360泵送。
圖17顯示了一般性地由標(biāo)記3400表示的上流雙反應(yīng)器系統(tǒng)的示 意圖，其中由反應(yīng)器中的氣體壓力控制反應(yīng)器中的液體的量。新鮮進(jìn) 料3402通過第一個(gè)口 3404流入第一分開區(qū)3410。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn) 物3556流入第二個(gè)口 3406，并且結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和進(jìn)料3412 通過第三個(gè)口 3408流出第一分開區(qū)3410。結(jié)合的再循環(huán)反應(yīng)產(chǎn)物和 進(jìn)料3412然后通過第一混合器入口 3420進(jìn)入第一混合器3420中， 在那里它與通過第二混合器入口 3428進(jìn)入第一混合器3420中的氫氣 3432結(jié)合。由第一氫氣閥3430控制氫氣3432的量。再循環(huán)的反應(yīng) 產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣3422通過第一混合器出口 3426流出第一混合器3420， 并且通過反應(yīng)器入口 3442流入反應(yīng)器3440。在反應(yīng)器3440內(nèi)，再 循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣3422流過它反應(yīng)的第一催化劑床3460。 隨著再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物/進(jìn)料/氫氣3422反應(yīng)，可能從溶液中產(chǎn)生第一 催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體3445，并且積聚在反應(yīng)器3440的頂部。 通過第一反應(yīng)器口 3447從反應(yīng)器3440中除去第一催化劑床氣體 3445。由第一排氣閥3470控制經(jīng)第一反應(yīng)器口 3447從反應(yīng)器3440 中除去第一催化劑床氣體3445的速率。
在位于第一催化劑床3460上方的第一壓力控制器3450處監(jiān)測過 量第一催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體3445的壓力。如果第一催化劑 床氫氣3445的壓力上升至所需的壓力之上，第一壓力控制器3450將 給第一氫氣閥3430發(fā)送向第一混合器3420降低氫氣量的信號(hào)。如果 第一催化劑床氫氣3445的壓力下降至所需的壓力之下，第一液位控 制器3450將給第一氫氣閥3430發(fā)送增加進(jìn)入第一混合器3420中氫 氣量的信號(hào)。
第一催化劑床產(chǎn)物3446通過第三混合器入口 3484流入第二混合 器3480，在那里它與通過第四混合器入口 3488進(jìn)入第二混合器3480 中的氫氣3492結(jié)合。由第二氫氣閥3490控制氫氣3492的量。第一 催化劑床產(chǎn)物/氫氣3482通過第二混合器出口 3486流出第二混合器 3480并且流過它反應(yīng)的第二催化劑床3520。隨著第一催化劑床/氫氣 3482反應(yīng)，可能從溶液中產(chǎn)生第二催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體 3505，并且積聚在第二催化劑床3520的頂部。通過第二反應(yīng)器口 3507 除去第二催化劑床氣體3505。由第二排氣閥3530控制經(jīng)第二反應(yīng)器 口 3507除去第二催化劑床氣體3505的速率。
在位于第二催化劑床3520上方的第二壓力控制器3510處監(jiān)測過 量第二催化劑床氫氣和輕餾分烴氣體3505的壓力。如果第二催化劑 床氫氣3505的壓力上升至所需的壓力之上，第二壓力控制器3510將 給第二氫氣閥3490發(fā)送向第二混合器3480降低氫氣量的信號(hào)。如果 第二催化劑床氫氣3505的壓力下降至所需的壓力之下，第二液位控 制器3510將給第二氫氣閥3490發(fā)送增加進(jìn)入第二混合器3480中氫 氣量的信號(hào)。
反應(yīng)產(chǎn)物3506通過反應(yīng)器出口 3404流出反應(yīng)器3440。反應(yīng)產(chǎn) 物3506通過第四個(gè)口 3542流入第二分開區(qū)3540，在那里它分成兩 股流，通過第五個(gè)口 3544流出第二分開區(qū)3540的分開的反應(yīng)產(chǎn)物 3552，及通過第六個(gè)口 3546流出第二分開區(qū)3540的再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn) 物3556。再循環(huán)的反應(yīng)產(chǎn)物3556在于第一分開區(qū)3410處與新鮮進(jìn) 料3402混合前通過再循環(huán)泵3560泵送。 '
圖18是用于下流連續(xù)液相加氫處理過程的具有液位控制器的單 床反應(yīng)器的示意圖， 一般性由標(biāo)記4000表示。反應(yīng)器4000由具有入 口 4042和出口 4044的容器4010組成。將反應(yīng)器4000的內(nèi)部分成兩 個(gè)區(qū)域包含氣體4025的上部區(qū)域4020和包含催化劑床4060的明 顯更大的下部區(qū)域4030，催化劑床由催化劑顆粒4062和液體4035 組成。
使用液位控制器4050維持下部區(qū)域4030中液體的量4035在催 化劑床4060上方的位置。排氣閥4047以預(yù)定的恒定速度從上部區(qū)域 4020釋放氣體4025。由排氣口 4070調(diào)節(jié)排氣閥4047。
圖19是用于上流連續(xù)液相加氫處理過程的具有液位控制器的多 床式反應(yīng)器的示意圖， 一般性由標(biāo)記4200表示。反應(yīng)器4200由具有 入口 4242和出口 4244的容器4210組成。反應(yīng)器的內(nèi)部包括由催化 劑顆粒4262組成的第一催化劑床4260，接著是混合器4280，再接著 是由催化劑顆粒4322組成的第二催化劑床4320。
將位于反應(yīng)器入口 4242和混合器4280間的反應(yīng)器4200部分分 成兩個(gè)區(qū)域包含氣體4225的上部區(qū)域4220和包含催化劑床4260 及液休4235的明顯更大的下部區(qū)域4230。
使用壓力控制器4250維持上部區(qū)域4220中氣體4225的壓力為 預(yù)定的壓力。排氣閥4247以預(yù)定的恒定速度從上部區(qū)域4220釋放氣 體4225。由排氣閥4270調(diào)節(jié)排氣口 4247。
混合器4280包含向混合器4280中引入液體4235的第一入口 4284、向混合器4280中引入氫氣的第二入口 4288、以及導(dǎo)向第二催 化劑床4320的出口 4286。
將位于反應(yīng)器混合器4280和反應(yīng)器出口 4244間的反應(yīng)器4200 部分分成兩個(gè)區(qū)域包含氣體4355的上部區(qū)域4350和包含催化劑床 4320及液體4365的明顯更大的下部區(qū)域4360。
使用壓力控制器4310維持上部區(qū)域4350中氣體4355的壓力為 預(yù)定的壓力。排氣口 4307以預(yù)定的恒定速度從上部區(qū)域4350釋放氣 體4355。由排氣閥4330調(diào)節(jié)排氣口 4307。
根據(jù)本發(fā)明，脫瀝青溶劑包括丙垸、丁烷和/或戊垸。其它進(jìn)料 稀釋劑包括輕質(zhì)烴、輕餾分、石腦油、柴油、VGO、事先加氫處理的 油料、再循環(huán)的加氫裂化的產(chǎn)物、異構(gòu)化的產(chǎn)物、再循環(huán)的脫金屬產(chǎn) 物等等。
實(shí)施例1
在620K下，加氫處理選自石油餾分、餾出物、殘油、蠟、潤滑 油、DAO、或者除柴油燃料以外的燃料中的進(jìn)料，除去硫和氮。每桶 柴油燃料必須與約200 SCF (5.66 m"的氫氣反應(yīng)來制備合格產(chǎn)物。稀 釋劑選自丙垸、丁垸、戊烷、輕質(zhì)烴、輕餾分、石腦油、柴油、VGO、 事先加氫處理的油料、或者它們的組合。在65或95巴和再循環(huán)與進(jìn) 料比1/1或2/1下，在620 K出口溫度下操作的管式反應(yīng)器足以實(shí)現(xiàn) 所需反應(yīng)。
實(shí)施例2
在620K下，加氫處理選自石油餾分、餾出物、殘油、油、蠟、 潤滑油、DAO、或者除脫瀝青油等中的進(jìn)料，除去硫和氮并且使芳烴 飽和。每桶脫瀝青油必須與約1000 SCF (28.32 m^的氫氣反應(yīng)來制備 合格產(chǎn)物。稀釋劑選自丙垸、丁烷、戊烷、輕質(zhì)烴、輕餾分、石腦油、 柴油、VGO、事先加氫處理的油料、或者它們的組合。在循環(huán)比2.5/1 下，在80巴和620 K出口溫度下操作的管式反應(yīng)器足以提供全部所 需的氫氣，并且允許反應(yīng)器溫度上升小于20K。
實(shí)施例3
如本申請(qǐng)中所述并且表示的連續(xù)液相加氫處理方法和設(shè)備。
實(shí)施例4
在加氫處理方法中，改進(jìn)包括在氫氣溶解性相對(duì)油進(jìn)料較高的溶 劑或稀釋劑的存在下，混合和/或閃噴氫氣和要處理的油的步驟。
實(shí)施例5
上面的實(shí)施例4，其中所述溶劑或稀釋劑選自重石腦油、丙垸、 丁烷、戊烷、輕質(zhì)烴、輕餾分、石腦油、柴油、VGO、事先加氫處理 的油料、或者它們的組合。
實(shí)施例6
上面的實(shí)施例5，其中所述進(jìn)料選自油、石油餾分、餾出物、殘 油、柴油燃料、脫瀝青油、蠟、潤滑油等。
實(shí)施例7
一種連續(xù)液相加氫處理方法，其包括如下步驟混合進(jìn)料與稀釋 劑，在進(jìn)入反應(yīng)器前用氫氣飽和所述稀釋劑/進(jìn)料混合物，在反應(yīng)器 中使進(jìn)料/稀釋劑/氫氣混合物與催化劑反應(yīng)，來飽和或者除去硫、氮、 氧、金屬或者其它污染物，或者用于降低分子量或裂化。
實(shí)施例8
上面的實(shí)施例7，其中所述反應(yīng)器保持在500-5000 psi (3447 kPa-34,473kPa)，優(yōu)選1000-3000 psi (6895 kPa - 20,684 kPa)的壓力下。
實(shí)施例9
上面的實(shí)施例8還包含在超臨界溶液條件下運(yùn)行反應(yīng)器的步驟， 從而沒有溶解性限制。
實(shí)施例10
上面的實(shí)施例9還包含從反應(yīng)器流出物中除去熱量、分離稀釋劑 與反應(yīng)進(jìn)料，并且將稀釋劑再循環(huán)到反應(yīng)器上游點(diǎn)的步驟。
一種通過上述實(shí)施例之一生產(chǎn)的加氫處理的、加氫處理的、加氫 精加工的、加氫精制的、加氫裂化等的石油產(chǎn)品。
實(shí)施例12
用于根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)的加氫處理方法的反應(yīng)容器，其包括在2 英寸(5.08 cm)直徑較小管子中的催化劑，反應(yīng)器體積約40 ft3 (U3 m3)、反應(yīng)器建造成耐壓最多至約3000 psi (20,684 kPa)。
實(shí)施例13
在溶劑脫瀝青過程中，使八份體積的正丁烷與一份體積的真空塔
底物接觸。在除去瀝青后，但在從脫瀝青油(DAO)中回收溶劑前，將 溶劑/DAO混合物泵至約1000-1500 psi (6895 kPa - 10,342 kPa)并且與 氫氣混合，每桶DAO約900 SCF (25.4 m)H2。將溶劑/DAO/氫氣混 合物加熱至約590K-620K，并且與催化劑接觸來除去硫、氮和飽和 芳香烴。在加氫處理后，通過減壓至約600 psi (4137 kPa)從加氫處理 的DAO中回收丁烷。
實(shí)施例14
上述實(shí)施例至少一個(gè)包括多級(jí)反應(yīng)器，其中與根據(jù)本發(fā)明配置的 反應(yīng)器串聯(lián)布置兩個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器，并且反應(yīng)器在溫度、壓力、催化 劑等方面是相同或不同的，和/或多床式反應(yīng)器，其中在根據(jù)本發(fā)明 的單反應(yīng)器中布置兩個(gè)或多個(gè)催化劑床。
實(shí)施例15
再參考上面的實(shí)施例14，使用多級(jí)反應(yīng)器來制備專用產(chǎn)品、蠟、 潤滑袖等等。
簡單地說，加氫裂化是打斷碳-碳鍵，加氫異構(gòu)化是碳-碳鍵的重 排。加氫脫金屬是除去金屬，通常從真空塔底物或者脫瀝青油中除去， 從而避免催化劑在催化裂化裝置和加氫裂化器中中毒。
實(shí)施例16
加氫裂化使一體積真空氣態(tài)油與每桶氣體油進(jìn)料1000 SCF (6895 kPa) H2混合，并且與兩體積回收的加氫裂化產(chǎn)物(稀釋劑)混合， 并且在750°F (399。C)和2000 psi (13,789 kPa)下穿過加熱裂化催化齊廿。 加氫裂化產(chǎn)物包含20%石腦油、40°/。柴油和40%殘油。
加氫異構(gòu)化使一體積包含80%石蠟的進(jìn)料與每桶進(jìn)料200 SCF (5.66 m2) H2混合，并且與一體積異構(gòu)化的產(chǎn)物作為稀釋劑混合，并 且在550°F (287.8。C)和2000 psi (13,789 kPa)下穿過異構(gòu)化催化劑。異 構(gòu)化的產(chǎn)物具有30°F (-l。C)的流點(diǎn)和140的VI。
實(shí)施例18
加氫脫金屬化使一體積包含80 ppm總金屬的進(jìn)料與每桶150 SCF(4.25kPa)H2混合，并且與一體積回收的脫金屬的產(chǎn)物混合，并 且在450°F (232。C)和1000 psi (6895 kPa)下通過催化劑上方。產(chǎn)物包 含3 ppm總金屬。
一般，F(xiàn)ischer-Tropsch指從一氧化碳和氫氣(CO和H2或合成氣) 中生產(chǎn)鏈烷烴。合成氣包含C02、 CO、 H2，并且從各種來源，主要 是煤或天然氣中制備。然后合成氣在特定的催化劑上反應(yīng)，產(chǎn)生特定 的產(chǎn)物。
Fischer-Tropsch合成是在負(fù)載的金屬催化劑上從CO和112制備 烴，幾乎僅僅是鏈烷烴，經(jīng)典的Fischer-Tmpsch催化劑是鐵，但是也 可以使用其它金屬催化劑。
合成氣可以并且也用來制備其它化學(xué)制劑，主要是醇類，但是這 些不是Fischer-Tropsch反應(yīng)。本發(fā)明的技術(shù)可以用于任意催化反應(yīng)， 其中為了在催化劑表面上反應(yīng)必須將一種或多種組分從氣相轉(zhuǎn)移到 液相。
實(shí)施例19
兩階段加氫處理方法，其中第一階段在足以除去硫、氮、氧等 [620K, 100 psi (689 kPa)]的條件下操作，然后除去污染物H2S、 NH3 和水，并且在足以使芳香烴飽和的條件下操作第二階段反應(yīng)器。
實(shí)施例20
如在上述實(shí)施例至少一項(xiàng)中所述的方法，其中除了氫氣外，混合 一氧化碳(CO)與氫氣，并且使混合物與Fischer-Tropsch催化劑接觸來
合成烴類化學(xué)品。
實(shí)施例21
如在上述實(shí)施例至少一項(xiàng)中所述的方法，其中通過反應(yīng)器中液體 進(jìn)料/稀釋劑/氫氣混合物的液位和反應(yīng)的液體進(jìn)料/稀釋劑/氫氣混合 物的液位控制反應(yīng)器內(nèi)液體進(jìn)料/稀釋劑/氫氣混合物的量。
反應(yīng)器中液位保持在反應(yīng)器中催化劑床上部以上，并且由液位控 制器監(jiān)控。隨著反應(yīng)器中液位上升或下降，調(diào)整加入進(jìn)料/稀釋劑混 合物中的氫氣量從而分別降低或升高反應(yīng)器中的液位。
實(shí)施例22
如在上述實(shí)施例至少一項(xiàng)中所述的方法，其中通過反應(yīng)器上部過 量氫氣和輕餾分烴氣體的壓力控制反應(yīng)器內(nèi)液體進(jìn)料/稀釋劑/氫氣混 合物的量。
反應(yīng)器上部的氣壓保持為就進(jìn)料和所需產(chǎn)物規(guī)格而言適合特定 應(yīng)用的指定壓力。隨著反應(yīng)器上部的氣壓增加或減少，調(diào)整加入進(jìn)料 /稀釋劑混合物中的氫氣量從而分別降低或增加反應(yīng)器上部的氣壓。
根據(jù)本發(fā)明，改進(jìn)的加氫處理、加氫處理、加氫精加工、加氫精 制和/或加氫裂化方法通過減少或者不需要在反應(yīng)容器中由壓力迫使 氫氣進(jìn)入溶液中，并且通過添加稀釋劑或溶劑或者選擇稀釋劑或溶劑 而增加氫氣溶解性，在較低壓力和最小量催化劑下從潤滑油和蠟中除 去雜質(zhì)。例如，用于重餾分的稀釋劑是柴油燃料，并且用于輕餾分的 稀釋劑是丙烷。但是，當(dāng)使用丙垸作為稀釋劑時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)高的溶解
性。此外，使用本發(fā)明的方法，可以實(shí)現(xiàn)氫氣在溶液中的化學(xué)計(jì)量需 求。另外，通過使用本發(fā)明的方法，可以降低耐壓容器的成本并且可 以在小的反應(yīng)管中使用催化劑，因而降低了成本。此外，通過使用本 發(fā)明的方法，可以不需要?dú)錃庋h(huán)壓縮機(jī)。
盡管本發(fā)明的方法可以在加氫處理、加氫處理、加氫精加工、加 氫精制和/或加氫裂化用的傳統(tǒng)設(shè)備中使用，但是通過能夠在低壓下 實(shí)施所述方法，和/或回收溶劑、稀釋劑、氫氣或者至少一部分先前 加氫處理過的原料或進(jìn)料，可以使用更低成本的設(shè)備、反應(yīng)器、氫氣 壓縮機(jī)等實(shí)現(xiàn)相同或者更好的結(jié)果。
盡管已經(jīng)僅以其一些形式顯示了本發(fā)明，但是很明顯，對(duì)于本領(lǐng) 域技術(shù)人員它不是限制性的，而且容易進(jìn)行各種改變和改進(jìn)而不會(huì)背 離本發(fā)明的范圍。因此，廣義地并且以與本發(fā)明的范圍一致的方式解 釋所附的權(quán)利要求書是適當(dāng)?shù)摹?br> 權(quán)利要求
1.一種連續(xù)液相加氫處理方法，其在穩(wěn)態(tài)操作期間使用在預(yù)定溫度下的反應(yīng)器，并且所述反應(yīng)器具有上部氣體區(qū)域和明顯更大的下部氫氣區(qū)域，氫氣溶解在包圍著催化劑的液體混合物中，因而所述液體使所述預(yù)定溫度的波動(dòng)最小化，所述方法包括如下步驟(a)混合液體進(jìn)料與液體稀釋劑形成連續(xù)的液相稀釋劑/進(jìn)料混合物，所述進(jìn)料具有選自硫、氮、氧、金屬及它們的組合中的至少一種的污染物；(b)在進(jìn)入反應(yīng)器前在恒定的壓力環(huán)境中摻混所述稀釋劑/進(jìn)料混合物與氫氣，形成連續(xù)的液相進(jìn)料/稀釋劑/氫氣混合物；(c)向反應(yīng)器中引入所述連續(xù)的液相進(jìn)料/稀釋劑/氫氣混合物；(d)在反應(yīng)器中在催化劑活性位點(diǎn)處反應(yīng)所述進(jìn)料/稀釋劑/氫氣混合物，從而從進(jìn)料混合物中除去所述污染物，形成反應(yīng)過的液體、過量氫氣和輕餾分烴氣體，所述反應(yīng)過的液體和所述進(jìn)入液體混合物在反應(yīng)器中形成一定量的液體，由此提供熱穩(wěn)定物質(zhì)；(e)通過監(jiān)測所述液體量并且增加或減少在步驟b中添加的氫氣量，來控制反應(yīng)器中的液體量；及(f)將過量氣體排出反應(yīng)器。
2. 權(quán)利要求1的方法，其中控制反應(yīng)器中液體量的方法基于 反應(yīng)器內(nèi)所述液體的液位。
3. 權(quán)利要求1的方法，其中控制反應(yīng)器中液體量的方法基于 反應(yīng)器內(nèi)的氣體壓力。
4. 權(quán)利要求l的方法，其中將所述進(jìn)料/稀釋劑/氫氣混合物加 入反應(yīng)器的頂部。
5. 權(quán)利要求l的方法，其中將所述進(jìn)料/稀釋劑/氫氣混合物加 入反應(yīng)器的底部。
6. 權(quán)利要求1的方法，其中設(shè)置所述排氣速率來控制系統(tǒng)中 輕餾分的聚集。
7. 權(quán)利要求l的方法，其中所述溶劑或稀釋劑選自重石腦油、 丙烷、丁垸、戊烷、輕質(zhì)烴、輕餾分、石腦油、柴油、VGO、.事先加 氫處理的油料、或者它們的組合。
8. 權(quán)利要求l的方法，其中所述進(jìn)料選自油、石油餾分、餾 出物、殘油、柴油燃料、脫瀝青油、蠟、潤滑油和特殊產(chǎn)品。
9. 權(quán)利要求l的方法，其中所述催化劑選自球形、圓柱形、 三葉形、四葉形、或者它們的組合或變體。
10. 權(quán)利要求l的方法，其中所述方法是使用兩個(gè)或多個(gè)反應(yīng) 器串聯(lián)的多級(jí)方法。
11. 權(quán)利要求l的方法，其中將多個(gè)反應(yīng)器或者多床式反應(yīng)器 用于至少一種如下處理除去硫、氮、氧、金屬及其組合、飽和芳香 烴；和降低分子量。
12. 權(quán)利要求l的方法，其中包圍著所述催化劑的液體基本上 是等溫的。
13. 權(quán)利要求l的方法，其中所述監(jiān)測所述液體量的步驟包括 用來監(jiān)測反應(yīng)器下部區(qū)域中所述液體液位的設(shè)施。
14. 權(quán)利要求l的方法，其中所述監(jiān)測所述液體量的步驟包括 用來監(jiān)測反應(yīng)器上部區(qū)域中所述氣體壓力的設(shè)施。
15. 權(quán)利要求l的方法，其中通過控制所述液體進(jìn)料和所述液 體稀釋劑之一或兩者的溫度來維持反應(yīng)器中的液體溫度。
16. —種用于連續(xù)液相加氫處理系統(tǒng)的反應(yīng)器，其中液體在催化 劑活性位點(diǎn)處與溶解在液體中的氫氣反應(yīng)形成反應(yīng)的液體、過量氫氣 和輕餾分烴氣體，并且所述液體還用來使反應(yīng)器中溫度的波動(dòng)最小， 其包含(a) 容器，具有頂部和底部；(b) 催化劑床，含有填充了所述容器的大部分的催化劑顆粒；(c) 入口，允許液體與溶解在其中的氫氣的混合物進(jìn)入所述容器；(d) 上部區(qū)域，適于在所述容器內(nèi)臨時(shí)存放氣體；(e) 基本上等溫的下部區(qū)域，適于在所述容器內(nèi)臨時(shí)存放包圍著 所述催化劑床的液體；(f) 出口，允許所述反應(yīng)過的液體流出所述容器；(g) 控制系統(tǒng)，通過增加或減少加到所述液體中的氫氣的量調(diào)整 容器中液體的量；(h) 排氣口，允許所述過量的氫氣和所述輕餾分烴氣體通過所述 頂部離開所述容器；及(i) 閥門，調(diào)整通過所述排氣口離開所述容器的氣體的量。
17. 權(quán)利要求16的反應(yīng)器，其中所述液體從容器的頂部進(jìn)入 反應(yīng)器。
18. 權(quán)利要求16的反應(yīng)器，其中所述液體從容器的底部進(jìn)入 反應(yīng)器。
19. 權(quán)利要求16的反應(yīng)器，其中所述催化劑顆粒是球形、圓 柱形、三葉形、四葉形、或者它們的組合或變體。
20. 權(quán)利要求16的反應(yīng)器，其中通過控制反應(yīng)器下部區(qū)域中的液位來調(diào)整反應(yīng)器中液體的量。
21. 權(quán)利要求16的反應(yīng)器，其中通過控制反應(yīng)器上部區(qū)域中的氣壓來調(diào)整反應(yīng)器中液體的量。
22. 權(quán)利要求16的反應(yīng)器，其中通過在進(jìn)入反應(yīng)器前降低加入所述液體混合物中的氫氣的量，來增加反應(yīng)器中液體的量。
23. 權(quán)利要求16的反應(yīng)器，其中通過在進(jìn)入反應(yīng)器前增加加入所述液體混合物中的氫氣的量，來降低反應(yīng)器中液體的量。
24. —種用于連續(xù)液相加氫處理反應(yīng)器的控制系統(tǒng)，所述反應(yīng)器具有上部氣體區(qū)域和明顯更大的包圍著催化劑的下部液體區(qū)域，其包含(a) 位于所述反應(yīng)器上的指示器；(b) 檢測所述反應(yīng)器中液體量的裝置； (c) 從所述檢測裝置中獲得的指示器讀數(shù)； (d) 將所述指示器讀數(shù)轉(zhuǎn)化成指示器信號(hào)的裝置；(e) 接收所述指示器信號(hào)的計(jì)算機(jī)；①將所述指示器信號(hào)傳送給所述計(jì)算機(jī)的裝置；(g) 解讀所述指示器信號(hào)并且基于所述指示器信號(hào)進(jìn)行調(diào)整的軟 件程序；(h) 將所述調(diào)整轉(zhuǎn)化成調(diào)整信號(hào)的裝置；(i) 傳送所述調(diào)整信號(hào)的裝置；(i)氫氣控制閥，位于所述反應(yīng)器上游，調(diào)整進(jìn)入反應(yīng)器進(jìn)料中 的氫氣的量；(k)在所述氫氣控制閥處解讀所述調(diào)整信號(hào)的裝置；及 (1)基于所述解讀裝置調(diào)整所述氫氣控制閥的裝置。
25. 權(quán)利要求24的控制系統(tǒng)，其中所述反應(yīng)器上的指示器是 液位指示器。
26. 權(quán)利要求24的控制系統(tǒng)，其中所述反應(yīng)器上的指示器是氣壓指示器。
27. —種連續(xù)液相加氫處理方法，其在穩(wěn)態(tài)操作期間使用在預(yù)定 溫度下的反應(yīng)器，并且所述反應(yīng)器具有上部氣體區(qū)域和明顯更大的下 部氫氣區(qū)域，氫氣溶解在包圍著催化劑的液體混合物中，從而所述液 體使所述預(yù)定溫度的波動(dòng)最小化，所述方法包括如下步驟(a) 混合液體進(jìn)料與液體稀釋劑形成連續(xù)的液相稀釋劑/進(jìn)料混 合物，所述進(jìn)料具有選自硫、氮、氧、金屬及它們的組合中的至少一 種的污染物；(b) 在進(jìn)入反應(yīng)器前在恒定的壓力環(huán)境中摻混所述稀釋劑/進(jìn)料 混合物與氫氣，形成連續(xù)的液相進(jìn)料/稀釋劑/氫氣混合物；(C)向反應(yīng)器中引入所述連續(xù)的液相進(jìn)料/稀釋劑/氫氣混合物；(d) 在反應(yīng)器中在催化劑活性位點(diǎn)處反應(yīng)所述進(jìn)料/稀釋劑/氫氣 混合物，從而從進(jìn)料混合物中除去所述污染物，形成反應(yīng)過的液體、 過量氫氣和輕餾分烴氣體，所述反應(yīng)過的液體和所述進(jìn)入液體混合物 在反應(yīng)器中形成一定量的液體，由此提供熱穩(wěn)定物質(zhì)；(e) 通過監(jiān)測所述氣壓并且增加或減少在步驟b中添加的氫氣量來控制反應(yīng)器中的所述氣體的壓力；及 (。將過量氣體排出反應(yīng)器。
28. 權(quán)利要求27的方法，其中將所述進(jìn)料/稀釋劑/氫氣混合物加入反應(yīng)器的頂部。
29. 權(quán)利要求27的方法，其中將所述進(jìn)料/稀釋劑/氫氣混合物加入反應(yīng)器的底部。
30. 權(quán)利要求27的方法，其中設(shè)置所述排氣速率來控制系統(tǒng)中輕餾分的聚集。
31. 權(quán)利要求27的方法，其中所述溶劑或稀釋劑選自重石腦 油、丙烷、丁垸、戊烷、輕質(zhì)烴、輕餾分、石腦油、柴油、VGO、事 先加氫處理的油料、或者它們的組合。
32. 權(quán)利要求27的方法，其中所述進(jìn)料選自油、石油餾分、 餾出物、殘油、柴油燃料、脫瀝青油、蠟、潤滑油和特殊產(chǎn)品中。
33. 權(quán)利要求27的方法，其中所述催化劑選自球形、圓柱形、 三葉形、四葉形、或者它們的組合或變體。
34. 權(quán)利要求27的方法，其中所述方法是使用兩個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器串聯(lián)的多級(jí)方法。
35. 權(quán)利要求27的方法，其中將多個(gè)反應(yīng)器或者多沐式反應(yīng)器用于至少一種如下處理除去硫、氮、氧、金屬及其組合、飽和芳 香烴；和降低分子量。
36. 權(quán)利要求27的方法，其中包圍著所述催化劑的液體基本上是4溫的o
37. 權(quán)利要求27的方法，其中所述監(jiān)測所述氣壓的步驟包括 用來監(jiān)測反應(yīng)器上部區(qū)域中所述氣體壓力的設(shè)施。
38. 權(quán)利要求27的方法，其中通過控制所述液體進(jìn)料和所述 液體稀釋劑之一或兩者的溫度來維持反應(yīng)器中的液體溫度。
39. —種用于連續(xù)液相加氫處理系統(tǒng)的反應(yīng)器，其中液體在催化 劑活性位點(diǎn)處與溶解在液體中的氫氣反應(yīng)形成反應(yīng)的液體、過量氫氣 和輕餾分烴氣體，并且所述液體還用來使反應(yīng)器中溫度的波動(dòng)最小， 其包含(a) 容器，具有頂部和底部；(b) 催化劑床，含有填充了所述容器的大部分的催化劑顆粒；(c) 入口，允許液體與溶解在其中的氫氣的混合物進(jìn)入所述容器；(d) 上部區(qū)域，適于在所述容器內(nèi)臨時(shí)存放氣體；(e) 基本上等溫的下部區(qū)域，適于在所述容器內(nèi)臨時(shí)存放包圍著 所述催化劑床的液體；(f) 出口，允許所述反應(yīng)過的液體流出所述容器；(g) 控制系統(tǒng)，通過增加或減少加到所述液體中的氫氣的量調(diào)整 容器中的氣壓；(h) 排氣口，允許所述過量的氫氣和所述輕餾分烴氣體通過所述 頂部離開所述容器；及(i) 閥門，調(diào)整通過所述排氣口離開所述容器的氣體的量。
40. 權(quán)利要求39的反應(yīng)器，其中所述液體從容器的頂部進(jìn)入 反應(yīng)器。
41. 權(quán)利要求39的反應(yīng)器，其中所述液體從容器的底部進(jìn)入 反應(yīng)器。
42. 權(quán)利要求39的反應(yīng)器，其中所述催化劑是球形、圓柱形、三葉形、四葉形、或者它們的組合或變體。
43.權(quán)利要求39的反應(yīng)器， 的液位來調(diào)整反應(yīng)器中的氣壓。
44.權(quán)利要求39的反應(yīng)器，其中:的氣壓，來調(diào)整反應(yīng)器中的氣壓。
45. 權(quán)利要求39的反應(yīng)器， 入所述液體混合物中的氫氣的量，
46. 權(quán)利要求39的反應(yīng)器， 入所述液體混合物中的氫氣的量，其中通過控制反應(yīng)器下部區(qū)域中通過控制反應(yīng)器上部區(qū)域中其中通過在進(jìn)入反應(yīng)器前降低加來增加反應(yīng)器中的氣壓。其中通過在進(jìn)入反應(yīng)器前增加加來降低反應(yīng)器中的氣壓。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種連續(xù)液相加氫處理方法、設(shè)備和過程控制系統(tǒng)，其中不需要循環(huán)氫氣通過催化劑。通過在溶劑或氫氣在其中的溶解性相對(duì)供給油是高的稀釋劑的存在下，混合和/或閃噴(flashing)氫氣和要處理的油，加氫處理反應(yīng)中所需的所有氫氣都可以在溶液中獲得。然后，可以將油/稀釋劑/氫氣溶液供給填充了催化劑的栓塞流反應(yīng)器，油和氫氣在那里反應(yīng)。不需要額外的氫氣，因此可以由更小的管形反應(yīng)器代替大的滴流床反應(yīng)器?？梢允褂眉拥椒磻?yīng)器的氫氣的量來控制反應(yīng)器中的液位或者反應(yīng)器中的壓力。
文檔編號(hào)C10G47/00GK101194001SQ200680018017
公開日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2006年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月24日
發(fā)明者M·D·阿克森, M·拜厄斯 申請(qǐng)人:過程動(dòng)力學(xué)公司