一種液化氣芳構(gòu)化用催化劑再生裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型屬于液化氣芳構(gòu)化用裝置的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種液化氣芳構(gòu)化用催化劑再生裝置。采用氮?dú)庵信淇諝獾姆绞綄?duì)失活催化劑進(jìn)行器內(nèi)燒焦再生。由于再生需要爐子壓縮機(jī)，再生氣需要干燥及脫硫，因而再生部分需設(shè)有分液罐及再生氣干燥器、脫硫器等設(shè)備。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種液化氣芳構(gòu)化用催化劑再生裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于液化氣芳構(gòu)化用裝置的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種液化氣芳構(gòu)化用催 化劑再生裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 芳構(gòu)化反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)，當(dāng)催化劑運(yùn)行一段時(shí)間后，反 應(yīng)床層可能要積累一部分積炭或烯烴類(lèi)聚合物，這些雜質(zhì)的存在可能會(huì)堵塞催化劑的活性 中心，造成催化劑性能下降或失活。當(dāng)催化劑上的積炭量達(dá)到一定值時(shí)，產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化率將達(dá) 不到要求，此時(shí)催化劑就需要通過(guò)再生來(lái)恢復(fù)其活性，為保證催化劑的活性，需要利用適宜 的方法將雜質(zhì)從催化劑中去除，這個(gè)過(guò)程即催化劑的再生。本裝置催化劑的再生是用空氣 燒焦的方法，一般需要停車(chē)進(jìn)行。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種催化劑再生的裝置，采用氮?dú)庵信淇諝獾姆绞綄?duì) 失活催化劑進(jìn)行器內(nèi)燒焦再生。由于再生需要爐子壓縮機(jī)，再生氣需要干燥及脫硫，因而再 生部分需設(shè)有分液罐及再生氣干燥器、脫硫器等設(shè)備。
[0004] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：
[0005] -種液化氣芳構(gòu)化用催化劑再生裝置，包括反應(yīng)器、再生氣體壓縮機(jī)、再生氣體換 熱器、再生氣分液罐、再生氣脫硫器、再生氣干燥器，其特征在于，所述的再生氣體壓縮機(jī)依 次連接再生壓縮機(jī)出口緩沖罐、再生氣體換熱器I、加熱爐、反應(yīng)器；所述的反應(yīng)器底部連 接再生氣體換熱器II，然后依次連接再生氣冷卻器、再生氣分液罐，所述的再生氣分液罐的 頂部依次連接再生氣脫硫器、再生氣干燥器，所述的再生氣干燥器與再生氣體壓縮機(jī)相連。
[0006] 本實(shí)用新型的特點(diǎn)還有：
[0007] 所述的再生氣體增壓機(jī)用于升壓至0. 4-0. 6Mpa。
[0008] 所述的反應(yīng)器，為從催化劑床層頂部自上而下對(duì)催化劑進(jìn)行再生。
[0009] 所述的反應(yīng)器，催化劑床層溫度在480-520°C。
[0010] 所述的再生氣冷卻器冷卻至40°C。
[0011] 所述的加熱爐出口溫度為400-520°C。
[0012] 所述的再生氣體壓縮機(jī)出口壓力0· 5-0. 6 Mpa。
[0013] 催化劑再生時(shí)操作預(yù)案
[0014] (1)第一階段，加熱爐出口溫度升至400°C，向系統(tǒng)補(bǔ)入凈化風(fēng)，當(dāng)催化劑床層出 現(xiàn)溫度出現(xiàn)高于400°C時(shí)，表明催化劑再生已經(jīng)開(kāi)始，此時(shí)通過(guò)控制凈化風(fēng)量將反應(yīng)器入 口氧含量控制在1. 5 - 2. 5%，同時(shí)注意觀察催化劑床層溫度，當(dāng)催化劑床層熱點(diǎn)溫度(再 生時(shí)一個(gè)自上而下的過(guò)程，再生最高溫度會(huì)逐漸向下推移，再生時(shí)床層最高溫度點(diǎn)的溫度 稱(chēng)為熱點(diǎn)溫度）高于480°C時(shí)，適當(dāng)降低凈化風(fēng)量，以免再生溫度超過(guò)520°C。再生過(guò)程 中，盡量將催化劑床層溫度控制在480-520之間，當(dāng)反應(yīng)器入口氧含量術(shù)2. 5%時(shí)，催化劑 床層溫度逐漸降低至不高于400°C，且入口和出口氧含量無(wú)明顯變化時(shí)表明該階段再生結(jié) 束，則催化劑進(jìn)入下一階段再生。
[0015] (2)進(jìn)入第二階段時(shí)，首先停止補(bǔ)入凈化風(fēng)，將反應(yīng)器入口氧量控制在小于1.5%， 同時(shí)加熱爐出口溫度升至450°C，當(dāng)加熱爐出口溫度達(dá)到450°C，且床層溫度穩(wěn)定在 420-430°C時(shí)，可以開(kāi)始第二階段再生，再生規(guī)律與控制可參考步驟（1)。當(dāng)催化劑床層熱點(diǎn) 溫度不高于450°C且反應(yīng)器入口氧含量術(shù)1.5%時(shí)，則催化劑進(jìn)入第三階段再生。
[0016] (3)進(jìn)入第三階段，同樣先進(jìn)行停風(fēng)降低氧含量的操作，當(dāng)加熱爐出口溫度升 至480°C，催化劑床層溫度穩(wěn)定后開(kāi)始第三階段的再生，該階段反應(yīng)器入口氧含量控制在 2. 5 - 3. 5%。當(dāng)催化劑床層熱點(diǎn)溫度不高于480°C且反應(yīng)器入口氧含量術(shù)2. 5%時(shí)，則催 化劑進(jìn)入下一階段再生。
[0017] (4)以同樣的方式進(jìn)入第四階段，加熱爐爐出口溫度均升至520°C，反應(yīng)器入口氧 含量控制在術(shù)2. 5%。當(dāng)反應(yīng)器入口和出口氣體氧含量保持一致時(shí)且床層各點(diǎn)溫度也趨于 一致時(shí)(約500°C)，說(shuō)明催化劑再生基本完全，此時(shí)保持器內(nèi)催化劑床層520°C恒溫8小 時(shí)后，再生結(jié)束。
[0018] (5)再生結(jié)束后繼續(xù)補(bǔ)充氮?dú)?，將系統(tǒng)內(nèi)氧含量控制在0. 5%以下，將催化劑床層 溫度降至合理溫度以保證其在300°C左右切入反應(yīng)流程。
[0019] 本實(shí)用新型的有益效果為：本實(shí)用新型的液化氣芳構(gòu)化用催化劑再生裝置，緊密 貼合芳構(gòu)化的工藝和方法，提供了 一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，再生效果好，成本低，便于操作的液化氣 芳構(gòu)化用催化劑再生裝置，有利于工業(yè)化，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)能環(huán)保。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1為本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0021] 其中，1-再生氣體壓縮機(jī),2-再生壓縮機(jī)出口緩沖罐，3-再生氣體換熱器I，4-加 熱爐，5-反應(yīng)器，6-再生氣體換熱器II，7-再生氣冷卻器，8-再生氣分液罐，9-再生氣脫硫 器，10-再生氣干燥器。

【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0023] -種液化氣芳構(gòu)化用催化劑再生裝置，包括反應(yīng)器、再生氣體壓縮機(jī)、再生氣體換 熱器、再生氣分液罐、再生氣脫硫器、再生氣干燥器，所述的再生氣體壓縮機(jī)1依次連接再 生壓縮機(jī)出口緩沖罐2、再生氣體換熱器I 3、加熱爐4、反應(yīng)器5 ;所述的反應(yīng)器底部連接再 生氣體換熱器II 6,然后依次連接再生氣冷卻器7、再生氣分液罐8,所述的再生氣分液罐的 頂部依次連接再生氣脫硫器9、再生氣干燥器10,所述的再生氣干燥器10與再生氣體壓縮 機(jī)1相連。
[0024] 所述的再生氣體增壓機(jī)用于升壓至0. 4-0. 6Mpa。
[0025] 所述的反應(yīng)器，為從催化劑床層頂部自上而下對(duì)催化劑進(jìn)行再生。
[0026] 所述的反應(yīng)器，催化劑床層溫度在480-520°C。
[0027] 所述的再生氣冷卻器冷卻至40°C。
[0028] 所述的加熱爐出口溫度為400_520°C。
[0029] 所述的再生氣體壓縮機(jī)出口壓力0· 5-0. 6 Mpa。
[0030] 再生氣壓縮機(jī)
[0031] 1)主要技術(shù)特性及參數(shù)
[0032] 型式： D型一級(jí)雙缸作用水冷式
[0033] 排氣量： 40m3/min
[0034] 進(jìn)氣壓力： 0· 49Mpa
[0035] 排氣壓力： I. OMpa
[0036] 氣缸直徑： 401mm
[0037] 活塞行程： 280_
[0038] 曲軸轉(zhuǎn)速： 375r/min
[0039] 軸功率：彡430KW
[0040] 排氣溫度：（當(dāng)進(jìn)氣溫度彡40°C時(shí)） 彡180°C
[0041] 冷卻水耗量：（當(dāng)進(jìn)氣溫度< 30°C ) ^ 24m3/h
[0042] 油泵壓力：0· 15-0. 4Mpa
[0043] 傳動(dòng)方式： 直聯(lián)傳動(dòng)
[0044] 電動(dòng)機(jī)
[0045] A 型號(hào) TZYK450-16/1430
[0046] B型式 正壓通風(fēng)型電動(dòng)機(jī)
[0047] C 功率 450Kw
[0048] D 轉(zhuǎn)速 375r/min
[0049] E 電壓 IOKV
[0050] F 電流 31. 4A
[0051] G 軸動(dòng)慣量 275Kg.m2
[0052] H 防護(hù)等級(jí) Exp II T3
[0053] I防護(hù)等級(jí) IP44
[0054] J絕緣等級(jí) F級(jí)
[0055] K勵(lì)磁電壓 68V
[0056] L勵(lì)磁電流 168A
[0057] M 重量 8490Kg
[0058] N 外形尺寸（長(zhǎng) X 寬 X 高） 237〇X2140X 187〇 mm
[0059] 壓縮機(jī)組外形尺寸（長(zhǎng)X寬X高） 2370X2140X1870 mm
[0060] 壓縮機(jī)總重量(主機(jī)） IOOOOKg
[0061] 機(jī)組中最大部件重量(機(jī)身） 2930Kg
[0062] 本實(shí)用新型的液化氣芳構(gòu)化用催化劑再生裝置的工作過(guò)程如下：
[0063] 當(dāng)反應(yīng)器中的油氣達(dá)到安全要求且壓縮機(jī)出入口分液罐無(wú)液體排出時(shí)，將反應(yīng)器 入口溫度提高到燒焦需要的溫度，然后從壓縮機(jī)入口處引入空氣，開(kāi)始燒焦作業(yè)，要求控制 循環(huán)氣初始氧濃度不高于〇. 5v%。
[0064] 焦開(kāi)始前，自系統(tǒng)來(lái)的氮?dú)夂蛢艋L(fēng)(補(bǔ)充用）按比例，至一定量后，進(jìn)入再生氣體 增壓機(jī)升壓到（〇. 4-0. 6) Mpa進(jìn)再生壓縮機(jī)出口緩沖罐，再進(jìn)入再生氣體換熱器I與高溫 煙氣換熱后，經(jīng)加熱爐加熱至工藝要求的溫度進(jìn)入反應(yīng)器A或B進(jìn)行熱氮吹掃操作，從床 層頂部自上而下對(duì)催化劑進(jìn)行再生，再生完一個(gè)反應(yīng)器后再進(jìn)入另一個(gè)反應(yīng)器對(duì)其他的催 化劑進(jìn)行再生(或串連再生)，由兩反應(yīng)器底部出來(lái)的高溫再生煙氣進(jìn)再生氣換熱器II與再 生氣換熱后，再經(jīng)再生氣冷卻器冷卻到40°C后進(jìn)再生氣分液罐分液，罐底間歇排油，罐頂?shù)?燒焦氣再經(jīng)脫硫器和干燥器，又經(jīng)和補(bǔ)入的氮?dú)?，凈化風(fēng)一起進(jìn)入再生氣體增壓機(jī)，循環(huán)使 用，完成整個(gè)催化劑再生過(guò)程，操作過(guò)程中，為節(jié)省氮?dú)庥昧?，再生氣體循環(huán)使用，根據(jù)床層 溫度變化情況，及時(shí)調(diào)整凈化風(fēng)補(bǔ)入量，隨著凈化風(fēng)的不斷補(bǔ)入，系統(tǒng)壓力不斷增加，通過(guò) 放空放掉部分再生氣，以維持再生系統(tǒng)壓力正常。
[0065] 根據(jù)反應(yīng)器燒焦?fàn)顩r逐步提高循環(huán)再生氣中的氧含量和反應(yīng)器入口溫度，當(dāng)反應(yīng) 器入口溫度到500°C，氧含量達(dá)到空氣中氧的濃度，且反應(yīng)器中沒(méi)有溫升后，燒焦結(jié)束，裝置 可以進(jìn)行下一周期的生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0066] 再生時(shí)必須改好再生流程容易泄漏油氣的閥前都要加盲板，防止再生系統(tǒng)與生產(chǎn) 系統(tǒng)串料。
[0067] 按照安全環(huán)保和工藝操作的要求本工藝置了聯(lián)鎖如下：
[0068] 液化氣壓縮機(jī)：對(duì)原料碳四和醚后碳四卸車(chē)時(shí)，當(dāng)溫度超過(guò)120°C或者是壓縮機(jī) 出口壓力超過(guò)〇. SMpa時(shí)，壓縮機(jī)自動(dòng)停機(jī)，保障壓縮機(jī)安全。
[0069] 本裝置選用集散型控制系統(tǒng)（DCS)，工藝過(guò)程的主要參數(shù)送入DCS進(jìn)行控制、記 錄、顯示和報(bào)警，并將主要機(jī)泵的運(yùn)行狀態(tài)送入DCS監(jiān)視，對(duì)可燃?xì)怏w報(bào)警信號(hào)及安全聯(lián)鎖 系統(tǒng)亦送入DCS進(jìn)行報(bào)警顯示。根據(jù)工藝要求自控設(shè)計(jì)以單參數(shù)控制為主，部分采用串級(jí) 控制和分程控制。根據(jù)安全和環(huán)保的要求設(shè)置了聯(lián)鎖系統(tǒng)，裝置各部分還設(shè)置有可燃?xì)怏w 報(bào)警僅。
[0070] 本實(shí)用新型的主要化學(xué)品為用于芳構(gòu)化反應(yīng)的催化劑、再生氣脫硫劑等，其規(guī)格 分別列于下表。
[0071] (1)芳構(gòu)化催化劑
[0072] 催化劑性能指標(biāo)及使用條件如下表1。
[0073] 表1催化劑性能指標(biāo)及使用條件
[0074]

【權(quán)利要求】
1. 一種液化氣芳構(gòu)化用催化劑再生裝置，包括反應(yīng)器、再生氣體壓縮機(jī)、再生氣體換熱 器、再生氣分液罐、再生氣脫硫器、再生氣干燥器，其特征在于，所述的再生氣體壓縮機(jī)依次 連接再生壓縮機(jī)出口緩沖罐、再生氣體換熱器I、加熱爐、反應(yīng)器；所述的反應(yīng)器底部連接 再生氣體換熱器II，然后依次連接再生氣冷卻器、再生氣分液罐，所述的再生氣分液罐的頂 部依次連接再生氣脫硫器、再生氣干燥器，所述的再生氣干燥器與再生氣體增壓機(jī)相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液化氣芳構(gòu)化用催化劑再生裝置，其特征在于，所述的再生 氣體增壓機(jī)用于升壓至0. 4-0. 6Mpa。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液化氣芳構(gòu)化用催化劑再生裝置，其特征在于，所述的反應(yīng) 器，為從催化劑床層頂部自上而下對(duì)催化劑進(jìn)行再生。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液化氣芳構(gòu)化用催化劑再生裝置，其特征在于，所述的反應(yīng) 器，催化劑床層溫度在480-520°C。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液化氣芳構(gòu)化用催化劑再生裝置，其特征在于，所述的再生 氣冷卻器冷卻至40°C。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液化氣芳構(gòu)化用催化劑再生裝置，其特征在于，所述的加熱 爐出口溫度為400-520°C。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液化氣芳構(gòu)化用催化劑再生裝置，其特征在于，所述的再生 氣體壓縮機(jī)出口壓力〇· 5-0. 6 Mpa。
【文檔編號(hào)】B01J38/02GK204074090SQ201420467930
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月19日
【發(fā)明者】方文勝, 陳偉偉, 崔新城, 張衛(wèi)峰, 侯占順, 王雪鵬 申請(qǐng)人:山東利豐達(dá)生物科技有限公司