阅读说明：本技术 用于下流式反应器的污垢收集装置 (Dirt collecting device for downflow reactor ) 是由 徐占平 史蒂文·J·莱斯尼亚克 小罗伯特·L·邦廷 于 2018-12-20 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种污垢收集装置,该污垢收集装置位于下流式反应器头部内,用于从进料流中去除固体以增加反应器操作循环时间,而对用于催化剂装填的有效反应器空间没有影响。更具体地,过滤区域在反应器容器的上部部分中位于粗液体分配托盘和分配托盘上方。(The present invention relates to a fouling collection device located within the downflow reactor head for removing solids from the feedstream to increase reactor operating cycle time without affecting the effective reactor space for catalyst loading. More specifically, the filtration zone is located above the raw liquid distribution tray and the distribution tray in the upper portion of the reactor vessel.)

用于下流式反应器的污垢收集装置

技术领域

本发明涉及一种用于改善下流式反应器的操作的装置。更具体地，本发明涉及一种污垢收集装置，该污垢收集装置位于下流式反应器头部内，用于从进料流中去除固体以增加反应器操作循环时间，而对用于催化剂装填的有效反应器空间没有影响。

背景技术

在下流式反应器中，诸如在下流式反应器中，通常在第一催化剂床的顶部上放置一层过滤材料，以捕获微粒诸如细粒和污垢。典型地，该层能够是6英寸至36英寸厚，并且减少催化剂所占据的可用空间。另外，当固体聚积在过滤材料层内或在过滤材料与催化剂床之间从而引起高压降时，必须在操作循环内去除并替换过滤材料。

发明内容

本发明涉及一种反应器，该反应器包括上部部分和下部部分，其中该上部部分包含污垢收集装置。过滤区域位于粗液体分配托盘上方，并且其中蒸气-液体分配托盘位于所述粗液体分配托盘下方，并且其中该下部部分包含催化剂床。过滤区域能够包含具有相同或不同物理和化学性质的单层或多层过滤材料。过滤区域包含多孔陶瓷颗粒或实现类似功能的其他材料。过滤区域能够通过多个隔离物在粗液体分配托盘上方间隔开。

附图说明

图1示出了反应器的上部部分，示出了位于分配托盘上方的过滤材料。

具体实施方式

现在已经发现，优选不同的布置以从下流式反应器中的进料流中过滤微粒。除了在催化剂的顶部上具有过滤材料层之外，已经发现在反应器的上部部分中在分配托盘上方包括一层过滤材料是有利的。更具体地，污垢收集装置位于下流式反应器的上部部分或反应器头部内，用于从进料流中去除固体并增加反应器操作循环时间，而对用于催化剂装填的有效反应器空间量没有任何影响。这通过位于反应器头部内的特别设计的污垢收集装置来实现。如图1所示，污垢收集装置由圆筒形侧壁和底部处的格栅构成，该格栅在粗液体分配托盘(RLDT)上方间隔开一小段距离。过滤材料填充格栅上方和圆筒形侧壁内部的空间。在过滤材料的顶部处能够存在压紧网格，以防止其四处移动。圆筒形侧壁的顶部开有凹口，用于在过滤床被固体堵塞而限制液体流动通过床的情况下控制壁顶部周围的液体溢流。溢流液体被下方的较大直径的粗液体分配托盘拦截，以便将液体穿过托盘重新分配到下方的蒸气-液体分配托盘。

气体和液体通过入口分配器进入反应器中。入口流动流能够由分配器顶部处的孔板垂直向下矫直。液体分布在过滤材料的顶部上。气体在入口分配器和过滤材料的顶部之间的空间中与液体分离。液体向下流动通过过滤材料，而气体通过圆筒形侧壁和反应器头部之间的开口环形区域。在气体绕过过滤材料的情况下，即使过滤材料填充有固体，压降也不会增加。

通过这种设计，能够通过顶部反应器头部内的附加过滤床来增加反应器循环时间，或者通过减少催化剂床顶部上的过滤器材料来增加催化剂装填。液体应均匀地分布在滤床的顶部上，以使其固体去除能力最大化。

离开污垢收集装置的液体由下方的粗液体分配托盘重新分配。气体和液体然后通过与粗液体分配托盘流体连通的蒸气-液体分配托盘分配到催化剂床。

粗分配托盘包括上部液体保持挡板。

如图1所示，根据本发明的一个或多个实施方案，为了从反应器10内去除液体流中的污垢和细粒，示出了具有圆化上部部分的外反应器壳体。反应器10的下部部分包含催化剂床26。示出了在格栅14的顶部上的过滤区域16。格栅由若干支撑件28支撑，并且位于具有一系列开口的粗液体分配托盘22上方一小段距离处。格栅的部分放置在圆筒形侧壁内，用于支撑过滤区域16中的过滤材料。圆筒形侧壁附接到粗液体分配托盘22。格栅大部分是打开的(超过50％)，以使液体流动通过粗液体分配托盘。过滤区域16的圆筒形侧壁的顶部具有开口(诸如三角形或矩形的开口)，以在过滤床被固体堵塞的情况下用于液体溢流。然后液体从粗液体分配托盘向下传递到蒸气-液体分配托盘24，该蒸气-液体分配托盘被示出为具有多个分配器28。气体和液体然后向下传递到催化剂床26中。过滤区域被设计成使得格栅的支撑件对粗液体分配托盘上的径向液体流提供最小阻力，从而能够将液体重新分配在托盘上。

在过滤区域中使用的过滤器材料能够包括颗粒、薄片或本领域已知的多孔材料的其他构造。用于过滤区域的优选材料是具有高内部孔隙率的陶瓷颗粒，诸如可从位于美国德克萨斯州休斯顿(Houston，Texas USA)的结晶相技术公司(Crystaphase Technologies，Inc.)获得的产品。能够使用其他过滤材料，例如膜滤器、沙滤器和其他类似的过滤器材料。根据优选的实施方案，过滤区域包含具有相同或不同的物理和化学性质的一层或多层过滤器材料。格栅或上方具有金属丝网片的格栅(多孔材料支撑在其上)具有小于多孔材料颗粒或其他构造的尺寸的开口。

关于从液体中收集固体材料，该构造还减少了粗液体分配托盘22和蒸气-液体分配托盘24被固体堵塞的趋势。还发现，通过粗液体分配托盘22和蒸气-液体分配托盘24的液体分配质量得到改善，这是由于在粗液体分配托盘22上方的污垢收集装置减少了粗液体分配托盘上的液体湍流。

具体的实施方案

虽然结合具体的实施方案描述了以下内容，但应当理解，该描述旨在说明而不是限制前述描述和所附权利要求书的范围。

本发明的第一实施方案是一种设备，所述设备包括上部部分和下部部分，其中所述上部部分包含污垢收集装置，其中过滤区域位于粗液体分配托盘上方，并且其中蒸气-液体分配托盘位于所述粗液体分配托盘下方。本发明的一个实施方案是本段中的先前实施方案至本段中的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述下部部分包含催化剂床。本发明的一个实施方案是本段中的先前实施方案至本段中的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述下部部分包含介质。本发明的一个实施方案是本段中的先前实施方案至本段中的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述下部部分包含填料。本发明的一个实施方案是本段中的先前实施方案至本段中的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述过滤区域包含具有相同物理和化学性质的一层过滤材料。本发明的一个实施方案是本段中的先前实施方案至本段中的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述过滤区域包含具有不同物理和化学性质的多层过滤材料。本发明的一个实施方案是本段中的先前实施方案至本段中的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述过滤区域包含多孔陶瓷颗粒。本发明的一个实施方案是本段中的先前实施方案至本段中的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述过滤区域通过多个隔离物在所述粗液体分配托盘上方间隔开。根据权利要求8所述的设备反应器，其中所述隔离物联接到所述粗液体分配托盘和所述蒸气-液体分配托盘。根据权利要求1所述的设备反应器，其中所述蒸气-液体分配托盘包括多个分配器。本发明的一个实施方案是本段中的先前实施方案至本段中的第一实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述粗液体分配托盘包含孔，所述孔的尺寸被设定成在所述粗液体分配托盘上产生期望的液位。

本发明的第二实施方案是一种设备，所述设备包括上部部分和下部部分，其中所述上部部分包含污垢收集装置，其中过滤区域位于粗液体分配托盘上方，并且其中蒸气-液体分配托盘位于所述粗液体分配托盘下方，其中所述蒸气-液体分配托盘包括多个分配器，并且其中所述下部部分包含催化剂床。本发明的一个实施方案是本段中的先前实施方案至本段中的第二实施方案中的一个、任一个或所有实施方案，其中所述粗液体分配托盘包含孔，所述孔的尺寸被设定成在所述粗液体分配托盘上产生期望的液位。

尽管没有进一步的详细说明，但据信，本领域的技术人员通过使用前面的描述可最大程度利用本发明并且可容易地确定本发明的基本特征而不脱离本发明的实质和范围以作出本发明的各种变化和修改，并且使其适合各种使用和状况。因此，前述优选的具体的实施方案应理解为仅例示性的，而不以无论任何方式限制本公开的其余部分，并且旨在涵盖包括在所附权利要求书的范围内的各种修改和等效布置。在前述内容中，所有温度均以摄氏度示出，并且所有份数和百分比均按重量计，除非另外指明。