催化蒸馏塔中催化剂装填技术研究进展

介绍了催化蒸馏塔中催化剂的装填结构 ,即催化剂装在板式蒸馏塔降液管中、装在板式塔塔板上、与散装填料相结合及与规整填料相结合 ,并对这些装填方式的优缺点进行了分析     

催化精馏反应器的新型内构件的研究Ⅰ.Ⅰ.内构件的性能

提出了一种新型催化精馏反应器的内构件。该构件的加入 ,相当于在反应装置中设置多个多孔气液通道 ,增加了催化剂床层的孔隙率 ,增大催化精馏塔的操作弹性。采用新型构件 ,催化剂置于通道之间 ,因此催化精馏反应装置具有结构简单、操作成本低、催化剂装填量大且装卸方便等优点。新装填方式在多孔气液通道体积分率为 1 /3时 ,就达到了金属θ环填料体积分率为 4 /5时催化剂与填料混装装填方式的操作效果。     

催化精馏合成丙烯酸乙酯研究

以阳离子交换树脂(Amberlyst-15wet)为催化剂,在自制精馏塔和精制塔内对催化精馏酯化合成丙烯酸乙酯工艺进行了研究。考虑到后续丙烯酸乙酯的纯化,实验过程中丙烯酸过量,保证乙醇尽可能转化。实验中以捆扎包作为催化剂装填方式,系统研究了空速、催化精馏塔回流比、进料酸醇摩尔比等因素对乙醇转化率和产品中丙烯酸乙酯含量的影响,获得的较佳工艺条件:空速为0.35m3/(m3.h),酸醇进料摩尔比为2∶1,催化精馏塔回流比为2。该工艺条件下,乙醇转化率为96.96%,产品中丙烯酸乙酯含量为97.08%。     

催化精馏反应器新型内构件的研究Ⅱ.合成异丙苯

为了证实催化精馏反应器新型内构件的实用性 ,以丙烯与苯烷基化合成异丙苯为模型反应进行了热态试验研究。结果表明 ,这种新型的催化精馏塔结构不仅具有催化剂装卸方便、催化剂装填量大、床层压降低以及操作范围大等优点 ,而且可在高苯空速和低苯烯比的条件下取得高转化率、高选择性的反应结果 ,各项指标均大大优于固定床鼓泡反应器。从单位体积反应器生产能力进行比较 ,新型催化剂装填方式是固定床鼓泡反应器的 4倍以上。     

催化精馏工艺在催化汽油改质技术中的应用

综述了催化精馏技术及其在汽油改质中的应用研究与进展。介绍了催化精馏技术的原理及特点,对催化精馏塔及催化精馏催化剂装填技术进行了总结;同时介绍了催化精馏技术在汽油改质中的研究现状和应用。     

加氢固定床反应器催化剂密相装填与安全控制

石油作为一种地下、海下能源在人类的生活当中有着极其重要的作用。在科学技术的不断发展过程中,炼油技术也在不断的前进。催化反应器作为炼油过程中的重要设备其也在不断地向着标准化、大型化方向更新发展着。在这样的背景下,关于加氢固定床装填固体催化剂的相关技术和一系列设备也成为了影响反应热效率和降压力的重要因素。催化剂装填的效率和质量不仅对催化剂的加装量有所影响,对设备处理催化剂的能力也有着重大的影响,如果装填催化剂的质量不高,会对企业效益产生巨大的影响。除此之外,如果因为某些原因在装填催化剂的过程中出现疏密不均匀等问题,会出现床层下降或物料“短路”的现象发生,进而会对催化剂的寿命和产品的质量有不利的影响。因此,在装填催化剂时,首先需要保证的便是均匀加装催化剂,这样有利于提高装填效率和催化剂的密度。基于此,本文就某地加氢固定床反应器填装催化剂为研究背景,对普通装填法和密相装填法进行深入探究,从而分析得出两种装填方式的差异性。同时,也对催化剂装填过程中的安全控制进行论述,以供相关行业人员参考。     

新型加氢催化剂密相装填装置的设计与应用

采用先进的离散元(Discrete Element Method,DEM)软件建立了离散元仿真模型,对加氢催化剂密相装填过程进行了模拟仿真。可以直观查看加氢催化剂在密相装填过程中的运动特性和装填效果,准确定位催化剂的装填速度、装填时间、均匀性和具体位置,在此基础上设计出新型高效加氢催化剂密相装填装置。利用该装置对某石化企业2.60 Mt/a柴油加氢装置中的118.9 t加氢精制催化剂进行了密相装填,结果表明使用效果理想。与现有常规催化剂密相装填装置相比,新型加氢催化剂密相装填装置具有装填更均匀、密度更大、效率更高、使用方便等优点,能显著提高催化剂的装填质量和装填效率,实际装填密度达理论装填密度的99.7%。在长周期运行过程中反应器催化剂床层径向温差较小,有效防止了催化剂床层内的偏流和沟流等现象。     

甲醇制二甲醚催化剂混装在工业上的应用

进口与国产甲醇制二甲醚催化剂按一定比例装填于反应器中,经运行9个月,甲醇转化率仍＞82％,且催化剂性能稳定,表明进口与国产甲醇制二甲醚催化剂混装方式可行,为摸索新的催化剂装填提供了可靠的借鉴经验.     

关于固定床加氢反应器催化剂装填问题的探讨

以两套固定床加氢反应器催化剂的装填为典型案例,围绕催化剂不同装填方案的优缺点进行了分析,并对某装置两反应器催化剂装填提出了建议:催化剂装填方案中,应考虑将主催化剂和惰性瓷球分开卸出,以减少主催化剂损失,提高其回收率;为充填剩余反应器空间而在主催化剂上方装填惰性材料,不利于反应物流在主催化剂床层中均匀分布;应核算因反应器荷载增加对反应器基础的承载能力。最后建议考虑装填方案对催化剂损失、物料分配效果、基础荷载能力的影响,通过对原料性质、产品质量、操作条件、运转周期、一次投资等因素优化反应器催化剂装填方案。     

Cu-Mn-La/γ-Al_2O_3催化剂上二甲醚重整制氢的工艺条件研究

采用草酸盐胶态共沉淀-机械混合法制备了Cu-Mn-La/γ-Al2O3催化剂,将该催化剂用于二甲醚重整制氢反应,考察了反应温度、装填方式、水醚比等工艺条件的影响。测试结果表明,较好的工艺条件是:反应温度350℃,水醚比3,较好的装填方式是将两种活性组分机械混合后装填。在优化的工艺条件下,Cu-Mn-La/γ-Al2O3催化剂具有较好的催化活性和稳定性。     

反应精馏法制备高纯度醋酸甲酯

在中试反应精馏塔中以浓硫酸为催化剂进行了醋酸与甲醇反应制备醋酸甲酯的试验。反应精馏塔的精馏段为填料,反应段为立体催化精馏塔板,采用连续操作,考察了回流比、甲醇进料位置、停留时间、催化剂用量对反应精馏的影响。试验结果表明,当回流比为1.2、甲醇进料位置为第11～15块塔板、停留时间为2.2～2.5h、催化剂与醋酸的质量比为1.07∶100时,塔顶醋酸甲酯的质量分数达到99.50%以上,醋酸的转化率达到99.85%以上。     

加氢装置催化剂床层压降增加原因分析及对策

针对某炼油厂加氢装置在废润滑油加工过程中,因反应器床层的压降增长过快而导致停工的问题进行分析,并提出相应对策。结果表明:反应器顶部的泡罩塔盘被结垢物掩盖,结垢物板结严重且硬度较大,顶部瓷球及保护剂表面亦被黑色絮状物覆盖,是反应器床层压降增长过快的直接原因;加氢装置原料油中大量的杂质(含金属总量大于1 000μg/g)与酰胺类、磷系助剂共同作用而形成大量的结垢物,结垢物板结后沉积在反应器顶部,且结垢物向下穿透后覆盖保护剂及催化剂表面,是反应器床层压降增长过快的根本原因;通过控制原料油中的杂质含量,对反应器采取塔盘清理等"撇头消缺"措施,实现了加氢装置的平稳运行,各产品性质满足指标要求。     

文氏棒塔板流体力学性能研究

Dual flow trays are usually used in separation processes with serious fouling problem. The structure of the tray, typically the open slot configuration, is important factor to affect the performance. In this paper, one type of venturi-rod deck tray was designed. The hydrodynamic characteristics of this tray were investigated with experiment and compared with conventional sieve tray. Results showed the turndown ratio of this tray was at the range of 2.71~3.77, which was 9% higher than the sieve tray. Besides, the pressure drop of this tray was more than 50% lower than the sieve tray. Based on the experiment data, correlation functions for the pressure drop and froth height were obtained, respectively. Industrial scale up practice of this tray in the flue gas desulfurization (FGD) process was presented and demonstrated the efficiency of this tray.     

提高催化柴油收率的消“瓶颈”改造

介绍分析了长岭炼油化工总厂1~#重油催化裂化装置的增产柴油措施及效果,应用工艺流程模拟软件PRO/Ⅱ和塔板水力学计算软件TRAY进行模拟核算,通过对装置反再和分馏系统进行脱“瓶颈”改造,提高了催化柴油收率。     

裂解汽油加氢装置扩能改造的技术探讨

通过对几套裂解汽油加氢装置的扩能改造设计,从选择新型催化剂、降低氢油比、改造老装置设备、改变工艺路线、优化产品方案和采用高效塔板等方面对裂解汽油加氢装置扩能改造进行了技术探讨。     

降液管结构优化设计

对降液管结构进行了优化设计,并在此基础上提出了一种新型塔板,即DOS塔板。试验研究结果表明,DOS塔板具有良好的流体力学性能。     

JF复合浮阀塔板的开发和应用

介绍ＪＦ复会浮阀塔板的结构特点、冷模试验结果、性能参数计算关联式以及工业实用的实例。对比试验和工业实验表明，这种新型浮阀塔板较目前广泛应用的Ｆ＿１型浮阀塔板具有雾沫夹带少、处理能力大、操作范围广及塔板效率高等特点。是一种具有广泛应用前景的新型高效精馏塔板。     

新型固定阀悬挂降液管塔板的开发及工业应用

新型固定阀悬挂降液管塔板是一种新型大通量高效DJ塔板。该塔板具有结构简单、处理能力大、传质效率 高、抗堵性能好的特点。应用于工业生产,替代原浮阀塔板,可以实现30％以上的扩能要求,并解决由于物料中含有 固定颗粒而发生塔板堵塞的问题。新型固定阀悬挂降液塔板是一种性价比优异的新型塔板,工业应用效果好。     

新型立体传质塔盘技术研究与应用进展

立体传质塔盘是一种气相为连续相、液相为分散相的喷射并流传质塔盘,具有通量大、效率高及压力降小的优点。综述了立体传质塔盘技术的发展历程,系统介绍了新型垂直筛板和C型、T型、CTST及PCST等多种喷射态塔盘的原理及结构特点。重点介绍了中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院针对石化行业塔盘易堵塞问题开发的抗堵型喷射态塔盘技术,针对传统塔盘错流传质导致塔盘板效率低的问题开发的低返混高效喷射态塔盘技术及同时具有抗堵功能的低返混高效喷射态塔盘技术的特点及应用概况,最后展望了立体传质塔盘今后的发展方向。