[发明专利]供应用于处理重质堵塞进料的具有气体和液体的并流下行流的固定床反应器的过滤分布板

说明书

技术领域

本发明涉及在以滴流(trickle flow)模式(并流下行流(co-current downflow)，液体速度低于1.5cm／s)操作的固定床型催化反应器入口处用于过滤和分布气体和液体的板的内容。设想的主要应用是对渣油(residues)的加氢处理，尽管本申请可适用于会引起固定床堵塞的任何油馏分的加氢，甚至更一般地适用于，有或没有气体情况下、填充以到达固定床的堵塞颗粒的任何液相。

背景技术

本发明可以被看作是对由本发明申请人所提交若干专利的改进：

法国专利FR2924950描述了被称为预分布板的过滤板，该过滤板具有用于具有气体和液体的并流下行流的固定反应器的溢流管，该预分布板是由设置在常规分布板上方的过滤板所构成；

专利FR2889973描述了用于具有气体和液体的并流下行流的固定床反应器的过滤板，该过滤板为设置在下游的催化剂床提供过滤功能并且用于对气体和液体流体的分布。该专利提出了一种用于过滤板的构造，其中烟囱具有在催化床中部的穿孔的孔(或槽)，在催化剂床在孔附近堵塞的情况下其可引起问题。因此，此催化剂床的堵塞可以引起烟囱的堵塞，从而造成两个结果：在分布板下方液体流量分布的不平衡、以及当如果烟囱发生聚结和粘住催化剂床而须拆卸该板时有会由对烟囱造成损坏的危险；

专利FR2959677描述了含有过滤颗粒和催化剂颗粒的可拆卸篮的布置，所述篮沉积在分布板上从而利于所述板的安装／拆卸并且限制在板和催化剂之间发生聚结的危险。然而，该技术方案具有某些缺点：大量的篮意味着安装时间非常长、必须确保所有篮之间的流体接触同时防止颗粒从各篮之间逸出。

与前面专利相比，本发明提供明显的改进。

附图说明

图1是根据本发明的板的侧视图，示出了主要元件：由穿孔支撑体(3)所支撑的过滤层(4)、由整板(2)所支撑的分布元件(5)、多孔的下部筛网(7)。

发明内容

本发明可以被定义成分布板，其用于供应以气体和液体进料操作的催化反应器，更具体地以已知为滴流模式(即液体表面速度在0.1cm／s至1.5cm／s的范围内)流动模式。

本发明的板可以被定义为分布板，其功能是将进入反应器的两相射流转换成均匀分布在设置于所述板下游的催化床的表面上的气体-液体混合物。本发明的分布板还借助于过滤层而将过滤功能整合入该分布板自身中。与现有技术板相反，该过滤层在某种意义上与分布功能分离，因为分布元件穿过过滤层但在分布元件内部的气体和液体入口位于所述过滤层的外部。

一般来说，这些分布元件是采用大致垂直的烟囱的形态，该烟囱从位于板水平线下方的较低水平线(lower level)延伸到位于过滤层上表面上方的较高水平线。

允许气体经由分布元件的开放上端进入，所述上端位于过滤层的上方，并且允许液体经由一排孔口进入，这排开口位于位于过滤层(4)下方以及板(2)自身的上方。

该部分仅被液体占据，因为在正常的操作下，在板(2)上方的液体水平线位于过滤层(4)内部且低于分布元件(5)的上端，分布元件(5)的上端可以仅让气体进入。

因此，本发明的分布板和过滤板适用于在固定床反应器中采用并流下行流模式的气体-液体流，该固定床反应器可包括沿反应器设置的多个催化剂床。

一般来说，本发明的过滤板位于第一催化剂床的上游(在流体流动的方向上)。当在不同的水平线将进料引导到沿反应器设置的多个催化剂床上时，能够将本发明过滤板定位在各催化剂床的上游。

本发明可以被定义成具有适用于所述气体-液体流的分布过滤板的具有并流下行气体-液体流的固定床反应器，所述固定床反应器可包括沿反应器设置的多个催化剂床，各板位于各催化剂床的上游，所述板是由从顶部到底部的以下元件所构成：

穿孔的支撑体(3)，该支撑体没有覆盖反应器的整个截面，而留出环状区(11)，该环状区相当于所述反应器截面的5％至50％、优选5％至30％；

过滤层(4)，该过滤层是由所述穿孔的支撑体(3)所支撑；