后段上进料返混流膨胀床反应器式碳氢料似二段加氢方法技术
Two section hydrogen like hydrogenation method for the reactor type hydrocarbon of back and upper feed back mixed flow expansive bed reactor
After the feeding backmix flow expanded bed reactor type hydrocarbon material like hydrogenation of two segments in the backmix flow expanded bed reactor in BRXE two hydrogenation process BR, hydrogenation reaction products of ARP and BRXE intermediate BRXE 8P mixed up to top off the liquid region from the reflux liquid BRXEP LR and BRXEP M gas material products, upstream of the BR hydrogenation reaction zone of BRXEP LR BRXE DBP return start circulation hydrogenation conversion to BRXE 8P, H2 volume, high concentration, low volume concentration of impurities and liquid phase conditions of low boiling hydrocarbon low concentration, high concentration of high boiling hydrocarbons in high selectivity efficient hydrogenation reaction in the gas phase, inhibit the high boiling point and low boiling point hydrocarbon condensation two hydrocarbon cracking; BRXE 8 gas stripping ARP liquid low boiling hydrocarbon gas discharged into the BRXE; BRP to enter the three stage hydrogenation process of CR can be built like the three section hydrogenation process.
【技术实现步骤摘要】
后段上进料返混流膨胀床反应器式碳氢料似二段加氢方法
后段上进料返混流膨胀床反应器式碳氢料似二段加氢方法，在二段加氢反应过程BR的返混流膨胀床反应器BRXE内，一段加氢反应产物ARP与BRXE中间产物BRXE-8P混合上行至顶部脱液区域分出回流液BRXEP-LR和含气物料产物BRXEP-M，BRXEP-LR返回BRXE-DBP的BR上游加氢反应区开始循环加氢转化为BRXE-8P，在气相中H2体积浓度高、杂质体积浓度低与液相中低沸点烃浓度低、高沸点烃浓度高的条件下进行高选择性、高效加氢反应，显著抑制高沸点烃热缩合和低沸点烃二次裂化；BRXE-8中气体气提ARP液相中低沸点烃进入气相排出BRXE；BRP进入三段加氢过程CR可构建似三段加氢过程。
技术介绍
本专利技术所述碳氢料，指的是含碳、氢元素的液体和或固体，如油和或煤。本专利技术所述膨胀床反应器，为立式上流式反应器，使用催化剂时属于膨胀床反应器；立式指的是安装后工作状态反应器的中心轴线垂直于地面；上流式指的是反应过程物料主体流向由下向上穿行通过反应空间或催化剂床层或与上行的催化剂同向流动；膨胀床指的是工作状态催化剂床...
【技术保护点】
后段上进料返混流膨胀床反应器式碳氢料似二段加氢方法，其特征在于包含以下步骤：(1)在一段加氢反应过程AR，在存在氢气、液相烃同时可能存在固体颗粒的混相物料条件下，至少含有碳元素和氢元素的第一原料AR1F进入一段加氢反应过程AR进行一段加氢反应ARR得到一段加氢反应产物BASE‑ARP，排出一段加氢反应流出物ARP‑X，排出一段加氢反应过程净产物ARP；第一原料AR1F，包含液态原料AR1FL和可能存在的固体颗粒原料AR1FS；一段加氢反应过程AR中，存在氢气、液相烃同时可能存在固体颗粒；一段加氢反应ARR，包含至少一部分液态原料AR1FL的加氢精制反应，可能包含至少一部分液...
【技术特征摘要】
1.后段上进料返混流膨胀床反应器式碳氢料似二段加氢方法，其特征在于包含以下步骤：(1)在一段加氢反应过程AR，在存在氢气、液相烃同时可能存在固体颗粒的混相物料条件下，至少含有碳元素和氢元素的第一原料AR1F进入一段加氢反应过程AR进行一段加氢反应ARR得到一段加氢反应产物BASE-ARP，排出一段加氢反应流出物ARP-X，排出一段加氢反应过程净产物ARP；第一原料AR1F，包含液态原料AR1FL和可能存在的固体颗粒原料AR1FS；一段加氢反应过程AR中，存在氢气、液相烃同时可能存在固体颗粒；一段加氢反应ARR，包含至少一部分液态原料AR1FL的加氢精制反应，可能包含至少一部分液态原料AR1FL的加氢裂化反应，可能包含至少一部分可能存在的固态物料AR1FS的加氢热裂化反应；一段加氢反应过程AR，可能使用催化剂ARC；一段加氢反应产物BASE-ARP，为含有氢气、液相烃同时可能含有固体颗粒的混相物料；基于一段加氢反应产物BASE-ARP的物料用作一段加氢反应流出物ARP-X，一段加氢反应流出物ARP-X，以1路或2路或多路物料的形式出现，一段加氢反应流出物ARP-X为气相或液相或气液混相或气液固三相物流；在第一加氢反应过程AR，使用膨胀床加氢反应器，使用至少1台加氢反应器；至少一部分净产物ARP用作二段加氢上部进料BR1FM；(2)在二段加氢反应过程BR，在存在氢气、液相烃同时可能存在固体颗粒的混相物料条件下，二段加氢原料BR1FM和富氢气物流BR1FH进入二段加氢反应过程BR进行二段加氢反应BRR得到二段加氢反应产物BASE-BRP，排出二段加氢反应流出物BRP-X，排出二段加氢反应净产物BRP；在二段加氢反应过程BR的返混流膨胀床反应器BRXE内，一段加氢反应产物ARP与BRXE中间产物BRXE-8P混合在顶部脱液区域分出回流液BRXEP-LR和含气物料产物BRXEP-M，BRXEP-LR返回BRXE-8P的BR上游加氢反应区开始循环加氢转化为BRXE-8P；二段加氢反应过程BR的主体反应空间中，气相氢气体积浓度高于一段产物ARP的平衡气相ARP-V的氢气体积浓度，气相杂质组分体积浓度低于一段产物ARP的平衡气相ARP-V的杂质组分体积浓度；二段加氢反应过程BR中，液相的高沸点烃重量浓度高于一段产物ARP的平衡液相ARP-L的高沸点烃重量浓度，液相的低沸点烃重量浓度低于一段产物ARP的平衡液相ARP-L的低沸点烃重量浓度；二段加氢反应过程BR中，液相中携带固体颗粒时，液相携带的固体颗粒物的重量比，高于一段产物ARP的平衡液相ARP-L携带的固体颗粒物的重量比；在第二加氢反应过程BR，使用膨胀床加氢反应器，使用至少1台加氢反应器；(3)在二段加氢反应净产物BRP的回收部分，回收二段加氢反应净产物BRP。2.根据权利要求1所述的二段加氢方法，其特征在于：(2)在二段加氢反应过程BR，返混流膨胀床反应器BRXE的工作方式选自下列方式的1种或几种的组合：①使用内置导流筒，形成导流筒内环流流场；②使用内置导流筒，形成反应器内的导流筒外环流流场；③设置集液杯BR1LD、液相导出管BR1LK、液体加压泵BR1-9C，在集液杯下部布置一段加氢反应过程净产物ARP的物流分配器BR1MG；④设置集液杯BR1LD、液相导出管BR1LK、液体加压泵BR1-9C，在集液杯上部布置一段加氢反应过程净产物ARP的物流分配器BR1MG；⑤使用反应器BRXE的外置循环管，形成反应器BRXE上部反应区液相下流返回反应器BRXE下部反应区的器外环流；⑥其它有效方式。3.根据权利要求1所述的二段加氢方法，其特征在于：(3)在二段加氢反应净产物BRP的回收部分，设置三段加氢反应过程CR；至少一部分二段加氢反应过程BR净产物BRP用作三段加氢上部进料CR1FM；在三段加氢反应过程CR，在存在氢气、液相烃同时可能存在固体颗粒的混相物料条件下，三段加氢原料CR1FM和富氢气物流CR1FH进入三段加氢反应过程CR进行三段加氢反应CRR得到三段加氢反应产物BASE-CRP，排出三段加氢反应流出物CRP-X，排出三段加氢反应净产物CRP；在三段加氢反应过程CR的返混流膨胀床反应器CRXE内，二段加氢反应产物BRP与CRXE中间产物CRXE-8P混合在顶部脱液区域分出回流液CRXEP-LR和含气物料产物CRXEP-M，CRXEP-LR返回CRXE-8P的CR上游加氢反应区开始循环加氢转化为CRXE-8P；三段加氢反应过程CR的主体反应空间中，气相氢气体积浓度高于二段产物BRP的平衡气相BRP-V的氢气体积浓度，气相杂质组分体积浓度低于二段产物BRP的平衡气相BRP-V的杂质组分体积浓度；三段加氢反应过程CR中，液相的高沸点烃重量浓度高于二段产物BRP的平衡液相BRP-L的高沸点烃重量浓度，液相的低沸点烃重量浓度低于二段产物BRP的平衡液相BRP-L的低沸点烃重量浓度；三段加氢反应过程CR中，液相中携带固体颗粒时，液相携带的固体颗粒物的重量比，高于二段产物BRP的平衡液相BRP-L携带的固体颗粒物的重量比；在第三加氢反应过程CR，使用膨胀床加氢反应器，使用至少1台加氢反应器。4.根据权利要求3所述的二段加氢方法，其特征在于：(2)在三段加氢反应过程CR，返混流膨胀床反应器CRXE的工作方式选自下列方式的1种或几种的组合：①使用内置导流筒，形成导流筒内环流流场；②使用内置导流筒，形成反应器内的导流筒外环流流场；③设置集液杯CR1LD、液相导出管CR1LK、液体加压泵CR1-9C，在集液杯下部布置二段加氢反应过程净产物BRP的物流分配器CR1MG；④设置集液杯CR1LD、液相导出管CR1LK、液体加压泵CR1-9C，在集液杯上部布置二段加氢反应过程净产物BRP的物流分配器CR1MG；⑤使用反应器CRXE的外置循环管，形成反应器CRXE上部反应区液相下流返回反应器CRXE下部反应区的器外环流；⑥其它有效方式。5.根据权利要求1所述的二段加氢方法，其特征在于：(2)在二段加氢反应过程BR，至少一部分二段加氢反应过程BR排出的含烃液体物流，返回到一段加氢反应过程AR的加氢反应空间中，与第一原料AR1F或其中间产物混合接触。6.根据权利要求1所述的二段加氢方法，其特征在于：(2)在三段加氢反应过程CR，至少一部分三段加氢反应过程CR排出的含烃液体物流，返回到二段加氢反应过程BR的加氢反应空间中。7.根据权利要求1所述的二段加氢方法，其特征在于：(2)在三段加氢反应过程CR，至少一部分三段加氢反应过程CR排出的含烃液体物流，返回到一段加氢反应过程AR的加氢反应空间中，与第一原料AR1F或其中间产物混合接触。8.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的二段加氢方法，其特征在于：(1)一段加氢反应过程AR，选自下列加氢反应过程的1种或2种或几种的组合：①中低温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得含油品物流的使用膨胀床的加氢过程；热加工过程选自焦化过程或催化裂化过程或催化裂解过程或加氢过程；②高温煤焦油或其馏分油或其热加工过程所得含油品物流的使用膨胀床的加氢过程；③煤加氢直接液化制油过程使用膨胀床的加氢过程，包括使用供氢溶剂油的煤加氢直接液化制油过程、油煤共炼过程、煤临氢热溶液化过程；④页岩油或其馏分油或其热加工过程所得含油品物流的使用膨胀床的加氢过程；⑤乙烯裂解焦油的使用膨胀床的加氢过程；⑥石油基重油或其热加工过程所得含油品物流的使用膨胀床的加氢过程；⑦石油砂基重油或其热加工过程所得含油品物流的使用膨胀床的加氢过程；⑧其它芳烃重量含量高于40％、有机氮重量含量高于0.10％的烃油的使用膨胀床的加氢过程。9.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的二段加氢方法，其特征在于：(1)在一段加氢反应过程AR，存在的固体颗粒选自下列中的1种或几种：①煤加氢直接液化过程所得半焦颗粒；②催化剂颗粒；③铁锈颗粒；④无机物颗粒；⑤煤焦化过程产生的进入煤焦油中的固体颗粒；⑥来自烃类热缩合过程的产物固体颗粒；⑦来自页岩的固体颗粒；⑧来自油砂的固体颗粒；⑨其它存在于一段加氢反应产物BASE-ARP中的颗粒。10.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的二段加氢方法，其特征在于：所述膨胀床反应器，操作方式选自下列中的1种或几种的组合：①悬浮床即浆态床；②沸腾床；③微膨胀床。11.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的二段加氢方法，其特征在于：(2)在二段加氢反应过程BR，反应空间的液相中总烃组分中常规沸点高于330℃的烃组分的重量浓度大于60％，反应空间的气相中氢气体积浓度大于80％。12.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的二段加氢方法，其特征在于：(2)在二段加氢反应过程BR，反应空间的液相中总烃组分中常规沸点高于330℃的烃组分的重量浓度大于70％，反应空间的气相中氢气体积浓度大于85％。13.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的二段加氢方法，其特征在于：(2)在二段加氢反应过程BR，反应空间的液相中总烃组分中常规沸点高于330℃的烃组分的重量浓度大于80％，反应空间的气相中氢气体积浓度大于90％。14.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的二段加氢方法，其特征在于：(1)一段加氢反应过程AR，使用悬浮床加氢反应器，操作条件为：反应温度为320～450℃、反应压力6～30MPa、反应空间的...
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