用于下流式加氢处理反应器的过滤装置制造方法及图纸

公开了一种用于下流式催化加氢处理反应器的过滤装置

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于下流式加氢处理反应器的过滤装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求要求
2021
年4月
21
日提交的标题为“FILTRATION DEVICE FOR A DOWN
‑
FLOW HYDROPROCESSING REACTOR”的美国临时专利申请序列号
63/177,950
的优先权权益，其公开内容通过引用整体并入本文
。


[0003]公开了一种用于下流式催化加氢处理反应器的过滤装置
。
所述过滤装置可以用于石油和化学加工工业中，在存在氢气的情况下，在高温高压条件下对含烃原料进行催化反应，以从去往反应器催化剂床的混合气体和液体进料流去除污染物
。

技术介绍

[0004]在固定床加氢处理反应器中，气体和液体反应物
(
例如，氢气和含烃原料
)
向下流过一个或多个固体催化剂床
。(
参见例如，
Penick
的美国专利号
4,597,854)。
当反应物向下流过反应器催化剂床时，反应物与催化剂材料接触并且发生反应，以产生所需的产物
。
反应器进料流还可以包含污垢和污染物，从而导致不需要的沉淀物，包括形成有机沉淀物，诸如胶质
。
[0005]液体进料流中载有的污垢会在反应器中的顶部分配器托盘上和在催化剂床中导致结垢，导致不需要的压降增加，从而限制反应器的性能
。/>这可能会导致不良问题，包括较短的运行长度
、
计划外停机
、
未使用的催化剂活性
、
催化剂床中不均匀的液体分布
、
催化剂床中的热点形成以及增加的维护，诸如分配器托盘清洁
。
缓解这些问题的解决方案包括安装进料过滤器
、
床分级以及在一些情况下在顶部分配器托盘上方安装过滤器托盘
。
[0006]在一些情况下，分级产物已被用于第一催化剂床中，以去除进料污染
。
虽然此类解决方案通常显示出性能上的益处，但却由于活性催化剂体积减少了宝贵的反应器体积，从而减少了操作运行时间和
/
或降低了在线性能
。
使用分级床也不能防止在顶部分配器托盘上结垢
。
[0007]进料过滤器也可以安装在反应器入口之前，并且在一些情况下，可以在比用于进入反应器中的进料流的温度更低的温度下进行操作
。
当过滤后的液体进料随后与氢气混合并且在流入反应器入口之前在熔炉中加热时，在该加热过程期间在进料过滤器之后会形成额外的有机沉淀物，诸如胶质
。
因此，期望有一种去除在反应器入口集管中的污泥和污染物的方式，以保护顶部分配器托盘和催化剂床
。
因此，持续需要改进下流式反应器，包括用于去除进料流污染物的装置
。

技术实现思路

[0008]本专利技术涉及一种用于下流式加氢处理反应器的过滤装置
。
所述装置可从至加氢处理反应器中的催化剂床的液体原料流有效去除污染物
。
所述过滤装置可有效去除细粒和其他污染物，同时使通过所述装置的压降最小化
。
所述装置非常适合改造应用，并且可用于新
的反应器设计，以实现高效的进料流污染物去除，使得反应器催化剂床和反应器内部件不会结垢并且改进反应器的操作性能
。
[0009]除了在去除污染物的操作期间使通过过滤装置的压降最小化之外，一旦过滤介质完全结垢，即被去除的污染物填满，也不会有通过所述装置的额外的压降
。
[0010]所述过滤装置总体上包括：顶板，所述顶板具有内表面和外表面以及顶板周边；大致平行于所述顶板的底板，所述底板具有内表面和外表面
、
底板周边以及底板孔；底板孔防护屏障；用于所述顶板的支撑结构；在所述过滤介质的顶部上的分离器；以及包含在所述装置内和在所述底板的顶部上的过滤介质
。
所述顶板和所述底板分离开一定距离以限定所述过滤装置的内部体积，使得所述内部体积包括位于所述底板内表面的顶部上并且与其相邻的过滤介质体积，以及位于所述过滤介质体积的顶部上并且与所述顶板内表面相邻的流动旁路体积
。
所述底板孔防护屏障将过滤介质保持在所述底板上并且大致位于所述底板孔的所述周边的周围且从所述底板延伸至所述过滤介质体积的所述顶部或所述顶板的所述底表面
。
用于所述顶板的支撑结构大致定位在所述过滤装置的所述内部体积内并且包括一个或多个支撑件以提供和维持在所述顶板和所述底板之间的所述分离距离
。
所述分离器定位在所述过滤介质体积和所述流动旁路体积之间
。
所述分离器是总体上较薄的多孔材料，其平行于所述顶板和所述底板两者
。
所述分离器包含在所述过滤介质体积内的所述过滤介质，并且允许液体流入所述过滤介质体积
。
[0011]通常，所述底板
、
所述顶板和所述分离器围绕同一中心垂直轴线居中定位
。
所述分离器大致具有与所述底板相同的面积尺寸
。
所述顶板通常具有比所述底板更小的面积尺寸，使得进料流液体和气体可以在所述顶板的所述周边和所述底板的所述周边之间流入所述过滤装置入口
。
[0012]本专利技术还涉及一种包括所述过滤装置的下流式加氢处理反应器和一种用于在这样的反应器中从液体进料流去除污染物的方法
。
所述方法总体上包括使进料流通过安装在所述反应器的所述顶部处的所述过滤装置传送到下流式催化加氢处理反应器，其中所述进料流的液体和气体成分在所述顶板的所述周边和所述底板的所述周边之间通过所述入口被导引至所述过滤装置
。
所述进料流液体通过包含在所述过滤介质体积内的所述过滤介质，并且所述进料流气体通过所述过滤装置内部体积的所述流动旁路体积
。
附图说明
[0013]图1至图6提供了根据本专利技术的一个实施方案的过滤装置的代表性视图
。
本专利技术的范围不受这些代表性图的限制，并且应理解为由所附权利要求书限定
。
[0014]图1示出了本专利技术的过滤装置的一个实施方案的侧视图
。
[0015]图2示出了安装在反应器的顶部上的本专利技术的过滤装置的一个实施方案的侧视图，其中还示出了反应器壁以及现有的分配托盘
(
本文也称为穿孔托盘
)
的侧横截面
。
[0016]图3示出了与图2相同的视图，其中还示出了进料流液体和气体的流动路径
。
[0017]图4示出了定位在反应器部段内的过滤装置的
3/4
剪切视图，其中移除了顶板和分离器
(
还示出了在过滤装置下方的现有托盘...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种用于在下流式催化加氢处理反应器中从液体进料流去除污染物的过滤装置，所述过滤装置包括：顶板，所述顶板具有内表面和外表面以及顶板周边；大致平行于所述顶板的底板，所述底板具有内表面和外表面
、
底板周边以及底板孔，其中所述顶板和底板分离开一定距离以限定所述过滤装置的内部体积，并且其中所述内部体积包括位于所述底板内表面的顶部上并且与其相邻的过滤介质体积，以及位于所述过滤介质体积的顶部上并且与所述顶板内表面相邻的流动旁路体积；用于将过滤介质保持在所述底板上的底板孔防护屏障，其位于所述底板孔的所述周边的周围并且从所述底板延伸至所述过滤介质体积的所述顶部或所述顶板的所述底表面；定位在所述过滤装置的所述内部体积内的用于所述顶板的支撑结构，其包括一个或多个支撑件以提供和维持在所述顶板和所述底板之间的所述分离距离；定位在所述过滤介质体积和所述流动旁路体积之间的分离器，其中所述分离器总体上较薄且平行于所述顶板和所述底板两者，包含在所述过滤介质体积内的所述过滤介质，并且允许液体流入所述过滤介质体积；以及包含在所述过滤介质体积内的过滤介质；其中，所述底板
、
所述顶板和所述分离器围绕同一中心垂直轴线居中定位，所述分离器大致具有与所述底板相同的面积尺寸，并且所述顶板具有比所述底板更小的面积尺寸，使得进料流液体和气体能够在所述顶板的所述周边和所述底板的所述周边之间流入所述过滤装置入口
。2.
如权利要求1所述的过滤装置，其中所述装置以及所述顶板
、
所述底板和所述分离器中的每一个大致具有圆形的尺寸并且尺寸被设置为水平地装配在下流式催化加氢处理反应器的顶部空间内
。3.
如权利要求2所述的过滤装置，其中所述顶板具有比所述底板更小的大致为圆形的直径，以围绕所述过滤装置的所述顶部周边限定环形过滤装置入口区域，进料流液体和气体通过所述环形过滤装置入口区域进入所述装置并且朝向所述底板孔向内流动
。4.
如权利要求1至3中任一项所述的过滤装置，其中所述顶板
、
所述底板和所述分离器中的一个或多个包括多个部段，所述多个部段一起形成相应顶板
、
所述底板或所述分离器，使得所述部段能够通过反应器内部进入位置放置在所述反应器内或从所述反应器移除
。5.
如权利要求1至4中任一项所述的过滤装置，其中所述支撑结构包括用于支撑所述顶板或所述顶板的部段的多个横向构件
。6.
如权利要求5所述的过滤装置，其中所述横向构件支撑所述分离器或所述分离器的部段
。7.
如权利要求4至6中任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：雪佛龙美国公司，
类型：发明
国别省市：