催化剂装填系统技术方案

本实用新型专利技术涉及催化剂装填技术领域，具体涉及一种催化剂装填系统，该系统包括连接的催化剂釜和反应器，以及输送介质进料管、催化剂输送管和输送介质循环管；其中，所述催化剂釜用于将催化剂载体在无氧条件下进行负载，得到催化剂；所述催化剂输送管连接所述催化剂釜、输送介质进料管和反应器，用于将所述催化剂由输送介质输送并装填在所述反应器中，所述输送介质经所述输送介质循环管循环回用于所述输送介质进料管。该系统避免了负载后催化剂在转移过程中存在与空气接触的风险，提高了装填过程的安全性和催化剂的稳定性。程的安全性和催化剂的稳定性。程的安全性和催化剂的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
催化剂装填系统


[0001]本技术涉及催化剂装填
，具体涉及一种催化剂装填系统。

技术介绍

[0002]对于热效应较高的催化反应，通常需要及时将反应放出的热量取走，或者及时补充反应所需的热量，以维持稳定的反应温度，降低副反应的发生概率，提高目的产物的选择性。为了方便在反应过程中取热或供热，通常采用列管式反应器，反应物通过装有催化剂的列管进行反应，取热或供热介质走管间取走热量或供给热量以实现换热。
[0003]列管式反应器的催化剂装填，一般是通过人工或装填机将催化剂沿布袋或者料斗装填于反应器内。这种装填方式，催化剂处于空气气氛中，并不适用于还原性金属、接触空气会发生燃烧或爆炸等在装填过程中要避免与空气接触的催化剂的装填。对于由对空气不敏感的载体负载还原性金属或与空气接触会发生燃烧或爆炸的活性组分等得到的要避免与空气接触的催化剂而言，其装填过程同样存在很大难度。
[0004]CN202122005435.3公开了一种由第一漏斗、第二漏斗、设置于第一漏斗底部能够插入第二漏斗的导管、连接第二漏斗和容器物料入口的输送管组成的物料装填系统。该系统通过将导管插入第二漏斗中，来缩短物料与空气的接触时间。尽管结构比较简单，但是在物料装填过程中整个系统并非无氧环境，仍然存在被氧化风险。
[0005]CN201521034191.X公开了一种包括进料斗、储料斗、下料管、支架、第一调节板、第二调节板的催化剂装填机，通过在进料斗和下料管上设置氮气管线使在装填催化剂时通入一定压力的氮气，可以避免还原性催化剂在装填过程中接触空气。但是进料斗并未完全隔绝空气，仍然存在接触空气的风险。
[0006]CN202111486627.9公开了一种包含固定床反应器、催化剂加料罐、气路管路与输料管等的用于固定床反应器催化剂装卸料的装置，该装置采用惰性气体输送方式实现了固定床反应器的催化剂装卸，但是并未提及列管式反应器的催化剂装填。
[0007]上述现有技术均不能实现催化剂在催化剂装填装置上的原位负载，使得催化剂负载之后再转移至催化剂装填装置的过程中仍然存在与空气接触的风险。

技术实现思路

[0008]本技术的目的是为了克服现有催化剂转移、装填过程中会不可避免与空气接触，进而影响催化剂的稳定性、安全性和磨损性等问题，提供一种催化剂装填系统，该系统既实现了催化剂在无氧条件下的负载、转移和装填，又优化了催化剂的稳定性、安全性和磨损性。
[0009]为了实现上述目的，本技术第一方面提供一种催化剂装填系统，所述系统包括：连接的催化剂釜和反应器，以及输送介质进料管、催化剂输送管和输送介质循环管；
[0010]其中，所述催化剂釜用于将催化剂载体在无氧条件下进行负载，得到催化剂；所述催化剂输送管连接所述催化剂釜、输送介质进料管和反应器，用于将所述催化剂由输送介
质输送并装填在所述反应器中，所述输送介质经所述输送介质循环管循环回用于所述输送介质进料管。
[0011]优选地，所述催化剂釜的上封头设置有加料口、加剂口和气体口。
[0012]优选地，所述催化剂釜的底部设置有下料口。
[0013]优选地，所述催化剂釜的内部设置有搅拌桨，所述催化剂釜的外部设置有加热部件。
[0014]优选地，所述反应器的顶部和底部分别设置有催化剂入口和输送介质出口。
[0015]优选地，所述反应器的内部设置有热交换部件。
[0016]优选地，所述催化剂输送管连接所述下料口和催化剂入口。
[0017]优选地，所述输送介质循环管连接所述输送介质出口和输送介质进料管。
[0018]优选地，连接所述气体口的管道上设置有进气阀。
[0019]优选地，连接所述气体口和进气阀的管道上设置有含排气阀的支路。
[0020]优选地，连接所述加料口的管道上设置有加料阀。
[0021]优选地，连接所述加剂口的管道上设置有加剂阀。
[0022]优选地，按照物料流动方向，所述催化剂输送管上依次设置有下料阀和催化剂进料阀。
[0023]优选地，所述输送介质进料管上设置有输送介质进料阀，且所述输送介质进料阀设置在所述下料阀和催化剂进料阀之间。
[0024]优选地，所述输送介质循环管上设置有输送介质循环阀。
[0025]优选地，连接所述输送介质出口的管道上设置有排空阀。
[0026]优选地，按照物料流动方向，所述输送介质循环管上依次设置有所述输送介质循环阀、输送介质净化部件，以及输送介质循环量调控和增压部件。
[0027]优选地，所述进气阀、排气阀、加料阀、加剂阀、下料阀、催化剂进料阀、输送介质进料阀、输送介质循环阀和排空阀各自独立地具有工作状态和关闭状态。
[0028]优选地，所述下料阀、催化剂进料阀、排空阀和输送介质循环阀各自独立地处于工作状态，且所述加料阀、加剂阀和输送介质进料阀各自独立地处于关闭状态，通过反复交替使所述进气阀和排气阀各自独立地处于工作状态或关闭状态，向所述系统注入非氧化气体，使得所述系统处于非氧化气氛中。
[0029]优选地，所述加料阀处于工作状态，且所述进气阀、排气阀、加剂阀、下料阀、输送介质进料阀、催化剂进料阀、排空阀和输送介质循环阀各自独立地处于关闭状态，向所述催化剂釜中加入催化剂载体后，使所述加料阀处于关闭状态，通过反复交替使所述进气阀和排气阀各自独立地处于工作状态或关闭状态，保持所述催化剂釜处于非氧化气氛中。
[0030]优选地，所述加剂阀处于工作状态，且所述进气阀、排气阀、加料阀、下料阀、输送介质进料阀、催化剂进料阀、排空阀和输送介质循环阀各自独立地处于关闭状态，向所述催化剂釜中加入活性组分后，使所述加剂阀处于关闭状态，使得所述催化剂载体和活性组分在非氧化气氛中进行负载，得到催化剂。
[0031]优选地，所述进气阀、下料阀、输送介质进料阀、催化剂进料阀和输送介质循环阀各自独立地处于工作状态，且所述排气阀、加料阀、加剂阀和排空阀各自独立地处于关闭状态，调控所述催化剂釜的压力大于所述输送介质的压力，使得所述催化剂在输送介质的输
送下，经所述输送介质进料管，装填在所述反应器，输送介质经所述输送介质循环管循环回用于所述输送介质进料管。
[0032]优选地，当所述输送介质选自输送气时，所述输送气选自氮气、氩气、CO2和C1‑
C5的饱和烃中的至少一种；或者，当所述输送介质选自输送液时，所述输送液选自反应物料中任意组分。
[0033]优选地，所述输送介质满足：水含量≤10ppm，氧含量≤10ppm。
[0034]优选地，所述催化剂选自规则形状和/或不规则形状。
[0035]优选地，所述催化剂选自球形、圆柱形、条形；
[0036]优选地，所述催化剂的当量直径为0.1
‑
30mm。
[0037]优选地，当所述反应器选自含有一个催化剂床层的固定床反应器，所述热交换部件设置于所述催化剂床层内；或者，当所述反本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种催化剂装填系统，其特征在于，所述系统包括：连接的催化剂釜(1)和反应器(4)，以及输送介质进料管(2)、催化剂输送管(3)和输送介质循环管(5)；其中，所述催化剂釜(1)用于将催化剂载体(02)在无氧条件下进行负载，得到催化剂；所述催化剂输送管(3)连接所述催化剂釜(1)、输送介质进料管(2)和反应器(4)，用于将所述催化剂由输送介质(04)输送并装填在所述反应器(4)中，所述输送介质(04)经所述输送介质循环管(5)循环回用于所述输送介质进料管(2)。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述催化剂釜(1)的上封头设置有加料口(1
‑
1)、加剂口(1
‑
2)和气体口(1
‑
3)；和/或，所述催化剂釜(1)的底部设置有下料口(1
‑
6)；和/或，所述催化剂釜(1)的内部设置有搅拌桨(1
‑
5)，所述催化剂釜(1)的外部设置有加热部件(1
‑
4)；和/或，所述反应器(4)的顶部和底部分别设置有催化剂入口(4
‑
2)和输送介质出口(4
‑
3)；和/或，所述反应器(4)的内部设置有热交换部件(4
‑
1)。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述催化剂输送管(3)连接所述下料口(1
‑
6)和催化剂入口(4
‑
2)；和/或，所述输送介质循环管(5)连接所述输送介质出口(4
‑
3)和输送介质进料管(2)。4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，连接所述气体口(1
‑
3)的管道上设置有进气阀(v1)；和/或，连接所述气体口(1
‑
3)和进气阀(v1)的管道上设置有含排气阀(v2)的支路；和/或，连接所述加料口(1
‑
1)的管道上设置有加料阀(v3)；和/或，连接所述加剂口(1
‑
2)的管道上设置有加剂阀(v4)。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，按照物料流动方向，所述催化剂输送管(3)上依次设置有下料阀(v5)和催化剂进料阀(v7)；和/或，所述输送介质进料管(2)上设置有输送介质进料阀(v6)，且所述输送介质进料阀(v6)设置在所述下料阀(v5)和催化剂进料阀(v7)之间；和/或，所述输送介质循环管(5)上设置有输送介质循环阀(v9)；和/或，连接所述输送介质出口(4
‑
3)的管道上设置有排空阀(v8)；和/或，按照物料流动方向，所述输送介质循环管(5)上依次设置有所述输送介质循环阀(v9)、输送介质净化部件(6)，以及输送介质循环量调控和增压部件(7)。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述进气阀(v1)、排气阀(v2)、加料阀(v3)、加剂阀(v4)、下料阀(v5)、催化剂进料阀(v7)、输送介质进料阀(v6)、输送介质循环阀(v9)和排空阀(v8)各自独立地具有工作状态和关闭状态。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述下料阀(v5)、催化剂进料阀(...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙鑫艳，施昌智，高国华，赵健棋，刘欣阳，郑会，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：