一种排气组件及含有排气组件的反应装置、加氢反应器制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种排气组件及含有排气组件的反应装置、加氢反应器，该排气组件包括外筒和内筒，所述的外筒由上至下包括外筒直管段、外筒变径段、外筒连接段和排气段；所述的内筒由上至下包括内筒直管段、内筒导流段、内筒连接段和回流段；外筒的排气段表面均匀开设圆孔；内筒直管段管壁设置若干进气口和若干折流挡板。本实用新型专利技术的排气组件能够快速进行气液分离，有效减少了排放气带液的现象发生。有效减少了排放气带液的现象发生。有效减少了排放气带液的现象发生。

【技术实现步骤摘要】
一种排气组件及含有排气组件的反应装置、加氢反应器


[0001]本技术涉及一种排气组件及含有排气组件的反应装置、加氢反应器。

技术介绍

[0002]具有排气功能的组件是大部分涉及较高温度下液相反应过程中不可缺少的部分。液相反应体系在较高温度下，生成的气体需要及时排出才能维持反应设备内的压力，推动反应的正常进行。但是现有液相加氢的外排气一般采取间断排气的方式，而在气体外排的过程中，一般均采用常规简单的排气口及排气系统，具有排放气带液、系统波动、排气系统复杂等问题，对反应器排气方面的报道较少。
[0003]如涉及生产高分子材料的聚合反应、复合材料的改性处理过程，石油化工生产过程中液相加氢反应。反应产生的气体不及时排出对反应有明显的抑制作用。CN102358847A提出了一种全液相加氢处理生产清洁柴油的方法，该方法包括：原料、氢气及循环液体加氢产物在管线中进行氢气饱和，形成一种原料/加氢产物/氢的液相混合物，在加氢工艺条件下，饱和溶解氢的液相混合物分段进入多级常规加氢反应器，并从反应器顶部排出含有副产物H2S、NH3的油气。该方法同时具有加氢反应器和将副产物H2S、NH3排出的功能。但是该加氢反应器中含有副产物H2S、NH3的油气排放口及排气系统为常规，存在排放气带液、分离系统复杂、操作波动等问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本技术提供一种排气组件及含有排气组件的反应装置、加氢反应器。该排气组件能够快速进行气液分离，有效减少了排放气带液的现象发生，提高产物收率。
[0005]本技术的排气组件包括外筒和内筒，所述的外筒由上至下包括外筒直管段、外筒变径段、外筒连接段和排气段；所述的内筒由上至下包括内筒直管段、内筒导流段、内筒连接段和回流段；外筒的排气段表面均匀开设圆孔；内筒直管段管壁设置若干进气口和若干折流挡板。
[0006]本技术中，内筒直管段管壁上均匀设置进气口，进气口的个数根据实际需要进行设置，进气口的形状可以为任意几何形状，优选为圆形、条形或椭圆形中的一种。
[0007]本技术中，所述的折流挡板由上至下交错排列，折流挡板一侧固定在内筒直管段内壁上，另一侧向下倾斜延伸至直管段的轴心，倾斜角度为10
°
～80
°
（折流挡板与水平面的夹角），折流挡板表面均匀开设有φ2～φ20mm的圆孔作为气体的通道。
[0008]本技术中，所述的外筒直管段顶部密闭，所述的内筒直管段顶部设置排气口。
[0009]本技术中，排气组件通过外筒连接段与反应器连接，外筒连接段的器外部分与反应器连接处的切线方向垂直。
[0010]本技术中，所述的外筒排气段的末端浸没在反应器的液面以下。
[0011]本技术中，所述的内筒回流段的末端可以略高于反应器的液面或浸没于反应
器液面以下。
[0012]本技术中，所述的排气组件的工作过程如下：反应器顶部压力超过反应所需压力时，反应器顶部开始排气，反应器顶部积存气体经过外筒排气段表面均匀开设圆孔引入，保持一定的气速依次经过外筒变径段、外筒连接段和外筒直管段，然后由内筒直管段的进气口进入，在折流挡板的作用下进行气液分离，分离出的气相经内筒顶部的排气口排出，分离出的液相进入内筒的导流段，内筒连接段和回流段返回反应器内液面以下。
[0013]本技术同时提供一种反应装置，该装置包含上述的排气组件。
[0014]本技术同时提供一种包含上述的排气组件的加氢反应器，所述的加氢反应器还包括入口扩散器、催化剂床层和液体分布器。所述的液相加氢反应器中，排气组件与液相加氢反应器的顶部封头连接。
[0015]本技术中，所述的加氢反应器内至少实现脱除其硫、氮、氧、金属杂质中一种污染物，并饱和芳烃，改变烃油分子结构。
[0016]本技术中，所述的加氢反应器的入口扩散器设置于物料入口处，用于对反应进料进行整流分布和节流缓冲。
[0017]本技术中，所述的加氢反应器用于烃油的加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱芳烃精制；采用的新鲜原料油可以为烃油或者馏分油，如石油馏分、馏分油、柴油、脱沥青油、渣油、润滑油、煤液化油和页岩油或者其产品。
[0018]本技术的加氢反应器的工作过程如下：原料首先进入加氢反应器，在入口扩散器及液体分布器进行物料均布后，进入催化剂床层发生液相加氢反应，反应流出物经由出料口离开；在反应过程中，可以利用连续或间断的方式通过反应器顶部的排气系统排出含有副产物H2S、NH3的油气，排放气冷凝液通过液体回流管返回至反应器。
[0019]本技术具有如下优点：排气组件有利于反应器顶部气体的均匀排放，并保持一定的气速，一方面可以减少排放气带液的现象发生，另一方面可以抑制排气过程对于反应过程的影响，使在线连续排放的操作过程变得十分稳定，连续小流量排放操作时，反应物料损失少、物耗更低，经济性更好。
附图说明
[0020]图1是本技术的含有排气组件的加氢反应器的结构示意图。
[0021]其中：1
‑
外筒；2
‑
外筒直管段；3
‑
外筒缩径段；4
‑
外筒连接段；5
‑
排气段；6
‑
内筒；7
‑
内筒直管段；8
‑
内筒导流段；9
‑
内筒连接段；10
‑
内筒回流段；11
‑
折流挡板。
具体实施方式
[0022]下面结合附图进一步说明本技术装置的结构和使用方法。
[0023]采用本技术的排气组件的反应装置的工作过程如下：反应装置排气过程中，排出气体首先经由外筒上的均匀排气段5进入外筒1，而后进入外筒连接段4、外筒变径段3和外筒直管段2后，然后经进气口进入内筒直筒段7，在其中的折流挡板11作用下发生气液分离，分离出的气相经过顶部排气口排出装置，分离出的液相依次经过内筒导流段8、内筒连接段9、内筒回流段10返回反应装置内。
[0024]下面结合实施例对于本技术所述的加氢反应器的使用效果进一步说明，但不
受下述实施例的限制。实施例及对比例原料油性质见表1。
[0025]对比例1
[0026]自罐区来的直馏煤油经原料油进料泵升压、换热至反应温度后，与氢气在混合器内进行预先混合，混合均匀后的物料进入加氢反应器发生液相加氢反应，反应器顶部设置了常规的排气口，排气口位于加氢反应器的封头位置，反应器器壁上设置了液位计口，用于控制和检测反应器内液位，以便将催化剂床层完全浸没在液面之下，发生全液相加氢反应。
[0027]实施例1
[0028]自罐区来的直馏煤油经原料油进料泵升压、换热至反应温度后，与氢气在静态混合器内进行预先混合，混合均匀后的物料进入液相加氢反应器发生液相加氢反应，反应器顶部设置了本技术的排气组件，排气组件设置于加氢反应器的顶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种排气组件，包括外筒和内筒，其特征在于：所述的外筒由上至下包括外筒直管段、外筒变径段、外筒连接段和排气段；所述的内筒由上至下包括内筒直管段、内筒导流段、内筒连接段和回流段；外筒的排气段表面均匀开设圆孔；内筒直管段管壁设置若干进气口和若干折流挡板。2.根据权利要求1所述的排气组件，其特征在于：所述的折流挡板由上至下交错排列，折流挡板一侧固定在内筒直管段内壁上，另一侧向下倾斜延伸至直管段的轴心，倾斜角度为10
°
～80
°
。3.根据权利要求1所述的排气组件，其特征在于：折流挡板表面均匀开设有φ2～φ20mm的圆孔作为气体的通道。4.根据权利要求1所述的排气组件，其特征在于：所述的外筒直管段顶部密闭，所述的内筒直管段顶部设置排气...

【专利技术属性】
技术研发人员：王婧，李安邦，蔡连营，邓发，朱崇强，李秋菊，
申请(专利权)人：山东中材汽车复合材料有限公司，
类型：新型
国别省市：