[发明专利]一种带有进料换热的流化床反应器、反应再生装置及其应用

权利要求书

1.一种带有进料换热的流化床反应器，其特征在于，所述的反应器从下到上依次为进料区（F）、流化床反应区（A）、气固分离区（C），所述的气固分离区（C）下部与汽提区（D）连通，所述的进料区（F）与流化床反应区（A）之间为催化剂收集板（16），所述的进料区（F）内设置换热器，所述的换热器管程一端与进料口（18）连通，另一端开口于催化剂收集板（16）。

2.按照权利要求1的流化床反应器，其特征在于，所述的反应器还包括催化剂下降区（E），所述的汽提区（D）下部经催化剂分布板（3）上的开孔与催化剂下降区（E）连通，所述的催化剂下降区（E）与流化床反应区（A）并列，之间由隔板分隔，流化床反应区（A）与催化剂下降区（E）底部相通。

3.按照权利要求2的流化床反应器，其特征在于，所述的流化床反应区（A）为设置于反应器内的内筒（2）围成的空间，所述的流化床反应区（A）的上部为横截面不断缩小的快速分离区（B），所述的催化剂下降区（E）为反应器外壁（1）与内筒（2）围成的环柱形空间。

4.按照权利要求3的流化床反应器，其特征在于，所述的围成流化床反应区（A）的内筒（1）的直径与反应器外壁的直径比为1：（1.05-2）。

5.按照权利要求3或4的流化床反应器，其特征在于，所述的快速分离区（B）为与内筒顶部连接的上小下大的圆台形挡板（7）和挡板上部的圆管（4）围成的空间。

6.按照权利要求5的流化床反应器，其特征在于，所述的快速分离区（B）上端圆管（4）的内径与反应区内筒（2）的内径的比为（0.1-0.9）：1。

7.按照权利要求5的流化床反应器，其特征在于，所述的快速分离区顶部圆管（4）的高径比为（0.1-20）：1。

8.按照权利要求3-7中的任一流化床反应器，其特征在于，所述的催化剂分布板（3）与反应器侧壁（1）连接处，催化剂分布板（3）母线的切线与反应器侧壁在接触点处的夹角为0°~60°。

9.按照权利要求3-7中的任一流化床反应器，其特征在于，所述的快速分离区（B）的高度与反应区内筒（2）的内径的比为（0.2-5）：1。

10.按照权利要求1-7中任一的流化床反应器，其特征在于，所述的管壳程换热器的管程的直径与内筒（2）直径的比为（0.001-0.2）：1。

11.按照权利要求1-10中的任一流化床反应器，其特征在于，所述的催化剂收集板（16）上的开口用金属烧结板、金属烧结管或泡罩覆盖。

12.按照权利要求1-7中任一的反应器，其特征在于，所述的催化剂收集板（16）的下部衬有绝热材料。

13.按照权利要求1-7中任一的反应器，其特征在于，所述的反应区中设置改善催化剂流动的内构件。

14.一种带有进料换热的流化床反应-再生装置，其特征在于，包括权利要求1-13中任一的流化床反应器，和催化剂再生器，所述的流化床反应器的汽提区（D）的下部经待生催化剂斜管（11）与催化剂再生器（10）连通，所述的催化剂再生器（10）经再生催化剂斜管（13）与所述的流化床反应器连通。

15.一种含氧化合物催化转化生成低碳烯烃的方法，其特征在于，将含氧化合物原料由底部引入权利要求1或2的带有进料换热的流化床反应器中，在进料区内与冷介质换热降温后进入流化床反应区，在流化床反应区与裂化催化剂接触一起向上运动，并发生烷基化、裂化反应；反应后油气和积炭催化剂经反应区上部的气固分离区进行气固分离，分离出的油气到后续分离系统进一步分离；分离出的积炭催化剂沉降到汽提区，汽提脱除催化剂中吸附和夹带的油气后经待生催化剂斜管进入催化剂再生器中进行烧焦再生，再生后的催化剂返回带有换热的流化床反应器中循环使用。

16.按照权利要求15的方法，其特征在于，采用权利要求3-13中的任一种流化床反应器，所述的汽提区的一部分积炭催化剂进入催化剂下降区向下运动，经催化剂下降区底部的空隙由底部进入反应区循环使用；所述的汽提区的另一部分积炭催化剂经待生催化剂斜管引入催化剂再生器中烧焦再生，再生后的催化剂返回内循环气固流化床反应器中循环使用。