一种在超重力反应器内进行渣油加氢反应的方法技术

本发明专利技术公开了一种在超重力反应器内进行渣油加氢反应的方法，包括如下步骤：选择超重力反应器；开动超重力反应器电机，带动旋转盘旋转，同时打开进料腔中的超声探头；将氢气和渣油输入进料腔内进行气液两相高效混合，使难溶性氢气在渣油中分散成大量的纳微米气泡，氢气在渣油中的溶解度达到过饱和，形成气液混合物；将气液混合物自进料腔的下端在气体压力和重力作用下喷射到旋转盘上，利用旋转盘上的离心力将气液混合物甩到转子内缘并流经催化剂，完成气液固三相加氢裂化反应过程。本发明专利技术的方法可以实现渣油的脱硫率≧85％，脱氮率≧25％，钒含量≦0.55μg/g，镍含量≦45μg/g。

A method for hydrogenation of residuum in a supergravity reactor

The invention discloses a method for residue hydrogenation reaction in high gravity reactor, which comprises the following steps: selection of high gravity reactor; high gravity reactor start motor, drives the rotating disk to rotate, and turn into the ultrasonic probe material in the cavity; the hydrogen and residual oil feed input cavity for gas-liquid two-phase high efficiency the mixture of insoluble hydrogen in residue dispersed into a large number of micro bubbles, solubility of hydrogen in residue reached saturation, the formation of gas-liquid mixture; the lower the gas-liquid mixture feeding cavity injection to the rotating disk in the effect of gas pressure and gravity, will be thrown into the inner rotor and a gas-liquid mixture flows through the catalyst the use of centrifugal force on the rotating disc, complete gas liquid solid three-phase hydrocracking process. The method of the invention can realize the residue desulfurization rate greater than 85%, the nitrogen removal rate is more than 25%, vanadium content is less than 0.55 g/g, nickel content less than 45 g/g.

【技术实现步骤摘要】
一种在超重力反应器内进行渣油加氢反应的方法
本专利技术属于渣油加氢反应领域，尤其是涉及一种在超重力反应器内进行渣油加氢反应的方法。
技术介绍
随着社会的不断发展，人们对能源的需求不断增加。石化产品需求持续增长，原油性质呈现重质化和劣质化，环保要求和油品质量标准不断提高，促进了国内炼化企业开始重视渣油轻质化技术。渣油中硫、氮杂质含量高，而且含有大量重金属、胶质及沥青质，因此是石油中较难加工的部分。渣油加氢技术作为渣油轻质化的主要技术之一，在渣油加工改质中发挥出独特的作用。常见的工艺和装置有固定床、移动床、沸腾床、浆态床渣油加氢。固定床渣油加氢物料的停留时间较长，副产物多，往往存在因积炭或金属沉积造成的压降上升而影响装置长期运转的不足。移动床设备较为复杂，可实现催化剂的在线加入和排出，催化剂利用率高，装置运转周期长，但装置投资相对较高，操作难度也较大，控制系统要求较高，还有待于积累更多的生产经验。沸腾床操作条件较为苛刻，控制系统也较为复杂。近年来超重力技术在化工领域的应用研究取得较多重要进展，CN103102942A成功地将原料油通入装有非贵金属催化剂的超重力反应器，与氢气逆流接触进行脱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在超重力反应器内进行渣油加氢反应的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、选择超重力反应器超重力反应器，包括电机、主轴、转子和壳体；所述电机输出端的主轴穿过壳体底部伸入到壳体内，所述转子固定在主轴上部；所述超重力反应器还包括旋转盘和进料腔；所述旋转盘与主轴顶端固定连接，所述进料腔设置在壳体的上部，其下端伸入到壳体内并设置在旋转盘正上方；所述进料腔内设有超声探头，进料腔上设有第一气体入口、液体入口和催化剂入口；所述壳体下部设有气液出口；所述壳体上部还设有气体出入口，所述壳体侧面还设有第二气体入口；S2、开动超重力反应器电机，带动旋转盘旋转，同时打开进料腔中的超声探头；将氢气和渣油输入进料腔内进...

【技术特征摘要】
1.一种在超重力反应器内进行渣油加氢反应的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、选择超重力反应器超重力反应器，包括电机、主轴、转子和壳体；所述电机输出端的主轴穿过壳体底部伸入到壳体内，所述转子固定在主轴上部；所述超重力反应器还包括旋转盘和进料腔；所述旋转盘与主轴顶端固定连接，所述进料腔设置在壳体的上部，其下端伸入到壳体内并设置在旋转盘正上方；所述进料腔内设有超声探头，进料腔上设有第一气体入口、液体入口和催化剂入口；所述壳体下部设有气液出口；所述壳体上部还设有气体出入口，所述壳体侧面还设有第二气体入口；S2、开动超重力反应器电机，带动旋转盘旋转，同时打开进料腔中的超声探头；将氢气和渣油输入进料腔内进行气液两相高效混合，使难溶性氢气在渣油中分散成大量的纳微米气泡，氢气在渣油中的溶解度达到过饱和，形成气液混合物；S3、将气液混合物自进料腔的下端在气体压力和重力作用下喷射到旋转盘上，利用旋转盘上的离心力将气液混合物甩到转子内缘并流经催化剂，完成气液固三相加氢裂化反应过程。2.根据权利要求1所述在超重力反应器内进行渣油加氢反应的方法，其特征在于：所述的超声探头功率为100-25000W，或200-20000W，或200-15000W，或200-10000W，或200-5000W，或500-25000W，或500-20000W，或500-15000W，或500-10000W，或500-5000W，或500-2500W，或500-1500W，或500-1000W；所述超声探头频率为5-300kHz，或5-250kHz，或5-200kHz，或5-150kHz，或5-100kHz，或5-50kHz，或50-300kHz，或50-250kHz，或50-200kHz，或50-150kHz，或50-100kHz。3.根据权利要求1所述在超重力反应器内进行渣油加氢反应的方法，其特征在于：所述旋转盘为多层等距均分旋转盘，层数为2-100，除最底层旋转盘外，其它多层旋转盘中心设有进料孔，从上到下每层进料孔孔径等间距缩小。4.根据权利要求1所述在超重力反应器内进行渣油加氢反应的方法，其特征在于：步骤S2中，所述渣油包括常压渣油、减压渣油、脱沥青油、煤液化重油以及煤焦油中一种或多种。5.根据权利要求1所述在超重力反应器内进行渣油加氢反应的方法，其特征在于：步骤S2中，所述纳微米气泡尺寸控制在30nm-300μm，或30nm-250μm，或30nm-200μm，或30nm-150μm，或30nm-100μm，或30nm-50μm，或30nm-10μm，或30nm-1μm，或100nm-300μm，或100nm-250μm，或100nm-200μm，或100nm-100μm，或100nm-1μm。6.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗勇，刘威，初广文，陈建峰，邹海魁，孙宝昌，张亮亮，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11