本实用新型专利技术涉及一种固定流化床评价装置，主要是解决现有的固定流化床评价装置不能在不同评价步骤采集固体粉末样品和评价完成后进行吹扫反应器内部残留样品的问题。该固定流化床评价装置的反应器由上至下由上部沉降段、中部反应段和下部分散段组成，在反应器侧面连接有样品采集管线，样品采集管线的一端伸入反应器内部，另一端在反应器外部与直通阀相连接。本实用新型专利技术可通过简单操作实现随时采集不同评价步骤的催化剂粉末样品，监测样品在不同反应步骤下产品的比表面、孔体积、积炭性能等物化性质的变化，同时达到将反应器内残留的样品吹离反应器，保证反应器内样品的一致性。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于石油烃类的催化裂化装置，特别是一种便于采集固体粉末样品和吹扫反应器内残留样品的固定流化床评价装置。
技术介绍
流化催化裂化(FCC)是重油轻质化最主要的深加工操作工艺，通过催化裂化可以得到液化石油气、裂化石脑油、汽油等许多高价值的产品。不管是工艺开发，还是催化剂研制，或者是原料油、催化剂的反应性能评价，都离不开试验装置。催化裂化领域常用的试验装置主要包括:轻油微反、重油微反、固定流化床、中型提升管催化裂化装置等。其中，固定流化床反应实验装置具有造价低，传热效率高，床层等温，操作和维修费用少等优点，在催化裂化实验研究中得到了广泛的应用。采用常规的固定流化床评价装置进行样品评价时，一般有以下几个步骤，装卸样品、预热、雾化、进油、反应、汽提、再生(陈俊武主编《催化裂化工艺与工程》第二版，中国石化出版社，2005年)等。同时，为了更好的考察催化剂样品对油品的裂化性能、以及不同反应步骤下产品的比表面、孔体积、抗积炭性能等物化性质的变化，需要收集雾化、进油、反应等不同步骤下的样品，另外，在常规的样品评价过程，在反应器中处于流化状态的催化剂样品，由于粒度分布不同，采用同样速率的流化气体进行流化时，不同颗粒大小的催化剂样品在反应器中的流化速度则不一致，所以，反应器内上部沉降段、中部反应段和下部分散段有着不同颗粒大小的样品，而他们在反应器内的停留时间不同，参与反应的程度也不同，采集在反应器内沉降段等不同区域的样品进一步考察不同区域的样品对催化裂化反应作用的大小有十分重要的意义。此外，为了更好的模拟工业平衡剂的性能，或者研究催化剂的抗钒等重金属的机理，需要在原料油中加入钒等相应的重金属，然后采用该原料油在固定流化床装置上进行循环评价，这就要求多次采集样品表征样品抗重金属的性能，以上研究都需要开发一种能够方便采集样品的固定流化床评价装置，以满足样品反应动力学考察、催化剂抗积炭性能等多样化的评价要求。另外，装置反应器内，不同粒度的样品会分别附着在反应器的内壁、流化管线的外壁、进油管线的外壁、以及过滤器的表面，附着的样品达到一定的数量会影响下一个样品评价质量，附着在过滤器上的样品还会影响过滤器的使用效果从而引起反应压力的变化，影响反应数据的平行性，所以样品评价完成后，应当及时吹扫反应器内部残留的样品，保证反应器内样品的一致性和评价质量。美国专利号USP6069012、中国专利号CN20 I 3 I O 49 5 I 7 1.1、中国专利号CN201310085580.4、中国专利号CN201210020247.0、中国专利号CN201310086190.9、中国专利号CN01220332.7等专利文献分别公布了一种用于催化裂化试验研究的固定流化床反应器，上述专利文献都是对固定流化床反应器的结构进行了不同程度的调整，但均未涉及在评价样品不同步骤的条件下进行采集固体粉末样品和评价完成后进行吹扫的问题。综上所述，现有的固定流化床装置都只能在完成评价后，卸出所有的样品时，才能对样品进行相应的分析，而不能满足在不同的反应步骤采集固体粉末样品和评价完成后进行吹扫反应器内部的需求。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述技术中存在的不足之处，提供一种能够在不同反应步骤采集固体粉末样品和评价完成后进行吹扫反应器内残留样品的固定流化床评价装置。本技术提供了一种固定流化床评价装置，反应器由上至下由上部沉降段1、中部反应段II和下部分散段III组成，所述反应器的顶部设有法兰I，法兰I上设有热电偶套管2、流化气体管3、反应油气导出管4和原料油进油管7，所述热电偶套管2、所述流化气体管3、所述反应油气导出管4和所述原料油进油管7均穿过所述法兰I通入至所述反应器内部，所述中部反应段内部中央设有强化分布器10，所述原料油进油管7与所述流化气体管3均垂直地穿过所述法兰I和所述强化分布器10，所述反应油气导出管4与所述反应器内部的过滤器5相连，所述过滤器5固定在所述法兰I底部，所述反应器的侧面连接有样品采集管线6，所述样品采集管线6的一端伸入所述反应器内部，另一端在所述反应器外部与直通阀8相连接。上述的固定流化床评价装置，其特征在于，所述样品采集管线6在所述反应器的轴向上分布1-5组。所述的固定流化床评价装置，其特征在于，所述样品采集管线6为3组，所述上部沉降段、所述中部反应段、所述下部分散段各设有一组所述样品采集管线6。上述的固定流化床评价装置，其特征在于，所述样品采集管线6为套管结构，所述套管结构包括内管601和外管602，所述内管601与所述外管602之间通过密封部件11密封。上述的固定流化床评价装置，其特征在于，所述密封部件11采用螺纹密封、卡套密封或卡环密封。本技术提供的一种固定流化床评价装置，在反应器轴向上连接有样品采集管线，并且采用套管结构，该套管结构可以在反应器内径向上移动，可以根据研究的需要，在评价不同步骤下，在反应器内轴向和径向上采集催化剂固体粉末样品，而不用将所有样品卸出，保留在反应器内的其余样品可以继续进行相应的研究，以此，既能更好的考察催化剂在不同的反应步骤下，不同的反应区域内的抗积炭、孔体积、比表面等性能，又能提高评价效率，此外，将外部气源(压缩空气、氮气等)分别通过与样品采集管线相连的直通阀可以达到轴向吹扫反应器内部残存样品的目的，若样品采集管线为套管结构时，通过调整内管在反应器径向内的长度，再将其与直通阀相连，则可达到径向吹扫反应器的目的，从而尽量减少了反应器内壁及过滤器等部位样品的残留，保证反应器内所装样品的当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种固定流化床评价装置，其特征在于，反应器由上至下由上部沉降段I、中部反应段II和下部分散段III组成，所述反应器的顶部设有法兰(1)，法兰(1)上设有热电偶套管(2)、流化气体管(3)、反应油气导出管(4)和原料油进油管(7)，所述热电偶套管(2)、所述流化气体管(3)、所述反应油气导出管(4)和所述原料油进油管(7)均穿过所述法兰(1)通入至所述反应器内部，所述中部反应段内部中央设有强化分布器(10)，所述原料油进油管(7)与所述流化气体管(3)均垂直地穿过所述法兰(1)和所述强化分布器(10)，所述反应油气导出管(4)与所述反应器内部的过滤器(5)相连，所述过滤器(5)固定在所述法兰(1)底部，所述反应器的侧面连接有样品采集管线(6)，所述样品采集管线(6)的一端伸入所述反应器内部，另一端在所述反应器外部与直通阀(8)相连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：田爱珍，张忠东，王玲玲，张海涛，潘志爽，贾慧青，曹庚振，樊江涛，张爱萍，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11
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