本發(fā)明涉及一種重油連續(xù)催化裂解裝置及方法,屬于能源技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
當(dāng)今世界,由于化石能源的使用量越來(lái)越大,以及其不可再生性使得人類的生產(chǎn)生活想要持續(xù)下去,就需要更多更大量的化石能源,但是想要維持這種發(fā)展?fàn)顟B(tài),未來(lái)是不可想象的。與此同時(shí),人們的環(huán)境保護(hù)意識(shí)越來(lái)越強(qiáng)大,對(duì)于那些使用過(guò)的廢棄物有著更好的利用。因此需要我們研制出更好,更多樣化的連續(xù)催化裂解設(shè)備用于制備燃料油,并且回收使用過(guò)后的重油進(jìn)行催化裂解。重油連續(xù)化進(jìn)料催化裂解制備燃料油能源技術(shù)發(fā)展中具有重要的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:本發(fā)明提供一種重油連續(xù)催化裂解裝置及方法,用于實(shí)現(xiàn)重油催化裂化裂解過(guò)程中存在的不連續(xù)性、催化裂解反應(yīng)器保溫效果不好、催化劑反應(yīng)溫度不高而且冷凝系統(tǒng)考慮不完善的問(wèn)題,以及最終制得燃料油,實(shí)現(xiàn)了重油的回收重新利用。
本發(fā)明技術(shù)方案是:一種重油連續(xù)催化裂解裝置及方法,包括進(jìn)料反應(yīng)系統(tǒng)、淋洗系統(tǒng)和產(chǎn)物分層系統(tǒng);
所述進(jìn)料反應(yīng)系統(tǒng)包括催化劑放置層4、催化反應(yīng)器5、催化劑進(jìn)口6、恒溫加熱裝置7和電源8;催化反應(yīng)器5上設(shè)有催化劑進(jìn)口6、恒溫加熱裝置7,催化反應(yīng)器5內(nèi)設(shè)有催化劑放置層4;電源8用于為恒溫加熱裝置7供電;
所述淋洗系統(tǒng)和產(chǎn)物分層系統(tǒng)包括淋液進(jìn)口1、淋洗裝置、淋洗噴口3、淋洗裝置進(jìn)口9、淋洗斜坡10、閥門ⅰ11、混合液體出口管12、閥門ⅱ13和分液漏斗14;其中催化反應(yīng)器5的下端連接著進(jìn)料口,催化反應(yīng)器5上方出料口連接淋洗裝置的下端,淋洗裝置的下端淋洗裝置進(jìn)口9與催化反應(yīng)器5上端連通,淋洗裝置上端設(shè)有若干個(gè)淋液進(jìn)口1,每個(gè)淋液進(jìn)口1均與淋洗盤2連接,淋洗盤2上均設(shè)有淋洗噴口3,淋洗噴口3下方均設(shè)有一個(gè)淋洗斜坡10,每個(gè)淋洗斜坡10出口均通過(guò)閥門ⅰ11與混合液體出口管12相連,混合液體出口管12與分液漏斗14聯(lián)通,分液漏斗14上設(shè)有閥門ii13。
所述淋洗噴口3正下方均設(shè)有一個(gè)淋洗斜坡10,位于淋洗裝置內(nèi)最下方的淋洗斜坡10與淋洗裝置密封連接,其余的淋洗斜坡10與淋洗裝置之間均有空隙,淋洗裝置的下端淋洗裝置進(jìn)口9一端與催化反應(yīng)器5上端連通,另一端穿過(guò)淋洗裝置內(nèi)最下方的淋洗斜坡10。
所述分液漏斗14下端設(shè)有兩個(gè)漏斗出口,閥門ii13用于控制兩個(gè)漏斗出口的開(kāi)閉。
所述催化劑放置層4為三層。
一種采用所述裝置進(jìn)行重油連續(xù)催化裂解的方法,首先催化反應(yīng)器下方開(kāi)始進(jìn)油,通過(guò)反應(yīng)器的恒溫加熱裝置進(jìn)行加熱的同時(shí),通過(guò)設(shè)置于反應(yīng)器中的三層催化劑層后,從反應(yīng)器的上方出料,反應(yīng)器上方出料口連接淋洗裝置的下端,淋洗裝置的下端與反應(yīng)器上端連通,經(jīng)反應(yīng)器中獲得的氣體通過(guò)淋洗裝置下端的管道后,到達(dá)淋洗噴口附近后被噴淋的淋洗液液化,經(jīng)過(guò)淋洗斜坡從混合液體出口管管口流出,并流入連通的分液漏斗裝置,進(jìn)行靜置分層,分層后通過(guò)連續(xù)閥門分層流出液體。
所述方法的具體流程如下:
a、所述催化反應(yīng)器5的下端連接著進(jìn)料口,進(jìn)料口進(jìn)的重油通過(guò)催化反應(yīng)器5的恒溫加熱裝置7進(jìn)行加熱,同時(shí),通過(guò)設(shè)置于催化反應(yīng)器5中的三層催化劑放置層4進(jìn)行催化裂化反應(yīng),使得該油料得以分裂成小分子的輕質(zhì)油裂化物;
b、再?gòu)拇呋磻?yīng)器5的上方出料,催化反應(yīng)器5上方出料口連接淋洗裝置的下端,淋洗裝置的下端淋洗裝置進(jìn)口9與催化反應(yīng)器5上端連通,經(jīng)催化反應(yīng)器5中獲得的輕質(zhì)油氣通過(guò)淋洗裝置進(jìn)口9的管道后進(jìn)入淋洗裝置;
c、進(jìn)入淋洗裝置后的輕質(zhì)油氣抵達(dá)淋洗噴口3后被噴淋的淋洗液液化,使得裂化后的輕質(zhì)油氣氣體分子迅速凝結(jié)成液體,通過(guò)淋洗斜坡10從混合液體出口管12流出,并流入連通的分液漏斗14,進(jìn)行靜置分層;
d、分層后通過(guò)連續(xù)閥門ii13分層流出液體,進(jìn)行淋洗液和最終的產(chǎn)物輕質(zhì)油的分離及回收。
所述步驟c中,進(jìn)入淋洗裝置后的輕質(zhì)油氣通過(guò)三層淋洗進(jìn)行淋洗液液化,上面兩層液化后的液體一部分通過(guò)其各自的淋洗斜坡10從混合液體出口管12流出;另一部分流到最底層的淋洗斜坡10上再通過(guò)與其連接的混合液體出口管12流出。
所述步驟c和步驟d中,分液漏斗14下端有兩個(gè)出口,一個(gè)出口回收淋洗液、另一個(gè)出口回收最終的產(chǎn)物輕質(zhì)油,且同時(shí)通過(guò)閥門ii13控制開(kāi)閉。
本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明通過(guò)三層催化劑反應(yīng)使得反應(yīng)更加全面,同時(shí)以蒸汽的形式進(jìn)入淋洗裝置部分,在經(jīng)過(guò)淋洗裝置的三層淋洗透徹可以更好更全面的收集反應(yīng)所得物質(zhì)。并且分液漏斗的設(shè)計(jì)可以進(jìn)行完美分層;
2、本發(fā)明原料油進(jìn)料連續(xù)、催化裂解反應(yīng)器保溫效果好、催化劑反應(yīng)溫度高而且冷凝系統(tǒng)(采用淋洗系統(tǒng))考慮完善,制得燃料油,實(shí)現(xiàn)了重油的回收重新利用。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖;
圖1中各標(biāo)號(hào):1-淋液進(jìn)口、2-淋洗盤、3-淋洗噴口、4-催化劑放置層、5-催化反應(yīng)器、6-催化劑進(jìn)口、7-恒溫加熱裝置、8-電機(jī)、9-淋洗裝置進(jìn)口、10-淋洗斜坡、11-閥門ⅰ、12-混合液體出口管、13-閥門ⅱ、14-分液漏斗。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1:如圖1所示,一種重油連續(xù)催化裂解裝置,包括進(jìn)料反應(yīng)系統(tǒng)、淋洗系統(tǒng)和產(chǎn)物分層系統(tǒng);
所述進(jìn)料反應(yīng)系統(tǒng)包括催化劑放置層4、催化反應(yīng)器5、催化劑進(jìn)口6、恒溫加熱裝置7和電源8;催化反應(yīng)器5上設(shè)有催化劑進(jìn)口6、恒溫加熱裝置7,催化反應(yīng)器5內(nèi)設(shè)有催化劑放置層4;電源8用于為恒溫加熱裝置7供電;
所述淋洗系統(tǒng)和產(chǎn)物分層系統(tǒng)包括淋液進(jìn)口1、淋洗裝置、淋洗噴口3、淋洗裝置進(jìn)口9、淋洗斜坡10、閥門ⅰ11、混合液體出口管12、閥門ⅱ13和分液漏斗14;其中催化反應(yīng)器5的下端連接著進(jìn)料口,催化反應(yīng)器5上方出料口連接淋洗裝置的下端,淋洗裝置的下端淋洗裝置進(jìn)口9與催化反應(yīng)器5上端連通,淋洗裝置上端設(shè)有若干個(gè)淋液進(jìn)口1,每個(gè)淋液進(jìn)口1均與淋洗盤2連接,淋洗盤2上均設(shè)有淋洗噴口3,淋洗噴口3下方均設(shè)有一個(gè)淋洗斜坡10,每個(gè)淋洗斜坡10出口均通過(guò)閥門ⅰ11與混合液體出口管12相連,混合液體出口管12與分液漏斗14聯(lián)通,分液漏斗14上設(shè)有閥門ii13。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,所述淋洗噴口3正下方均設(shè)有一個(gè)淋洗斜坡10,位于淋洗裝置內(nèi)最下方的淋洗斜坡10與淋洗裝置密封連接,其余的淋洗斜坡10與淋洗裝置之間均有空隙,淋洗裝置的下端淋洗裝置進(jìn)口9一端與催化反應(yīng)器5上端連通,另一端穿過(guò)淋洗裝置內(nèi)最下方的淋洗斜坡10。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,所述分液漏斗14下端設(shè)有兩個(gè)漏斗出口,閥門ii13用于控制兩個(gè)漏斗出口的開(kāi)閉。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,所述催化劑放置層4為三層。
一種采用所述裝置進(jìn)行重油連續(xù)催化裂解的方法,首先催化反應(yīng)器下方開(kāi)始進(jìn)油,通過(guò)反應(yīng)器的恒溫加熱裝置進(jìn)行加熱的同時(shí),通過(guò)設(shè)置于反應(yīng)器中的三層催化劑層后,從反應(yīng)器的上方出料,反應(yīng)器上方出料口連接淋洗裝置的下端,淋洗裝置的下端與反應(yīng)器上端連通,經(jīng)反應(yīng)器中獲得的氣體通過(guò)淋洗裝置下端的管道后,到達(dá)淋洗噴口附近后被噴淋的淋洗液液化,經(jīng)過(guò)淋洗斜坡從混合液體出口管管口流出,并流入連通的分液漏斗裝置,進(jìn)行靜置分層,分層后通過(guò)連續(xù)閥門分層流出液體。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,所述方法的具體流程如下:
a、所述催化反應(yīng)器5的下端連接著進(jìn)料口,進(jìn)料口進(jìn)的重油通過(guò)催化反應(yīng)器5的恒溫加熱裝置7進(jìn)行加熱,同時(shí),通過(guò)設(shè)置于催化反應(yīng)器5中的三層催化劑放置層4進(jìn)行催化裂化反應(yīng),使得該油料得以分裂成小分子的輕質(zhì)油裂化物;
b、再?gòu)拇呋磻?yīng)器5的上方出料,催化反應(yīng)器5上方出料口連接淋洗裝置的下端,淋洗裝置的下端淋洗裝置進(jìn)口9與催化反應(yīng)器5上端連通,經(jīng)催化反應(yīng)器5中獲得的輕質(zhì)油氣通過(guò)淋洗裝置進(jìn)口9的管道后進(jìn)入淋洗裝置;
c、進(jìn)入淋洗裝置后的輕質(zhì)油氣抵達(dá)淋洗噴口3后被噴淋的淋洗液液化,使得裂化后的輕質(zhì)油氣氣體分子迅速凝結(jié)成液體,通過(guò)淋洗斜坡10從混合液體出口管12流出,并流入連通的分液漏斗14,進(jìn)行靜置分層;
d、分層后通過(guò)連續(xù)閥門ii13分層流出液體,進(jìn)行淋洗液和最終的產(chǎn)物輕質(zhì)油的分離及回收。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,所述步驟c中,進(jìn)入淋洗裝置后的輕質(zhì)油氣通過(guò)三層淋洗進(jìn)行淋洗液液化,上面兩層液化后的液體一部分通過(guò)其各自的淋洗斜坡10從混合液體出口管12流出;另一部分流到最底層的淋洗斜坡10上再通過(guò)與其連接的混合液體出口管12流出。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案,所述步驟c和步驟d中,分液漏斗14下端有兩個(gè)出口,一個(gè)出口回收淋洗液、另一個(gè)出口回收最終的產(chǎn)物輕質(zhì)油,且同時(shí)通過(guò)閥門ii13控制開(kāi)閉。
上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例作了詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。