[发明专利]一种不饱和烃加氢反应装置

说明书

本发明公开了一种不饱和烃加氢反应装置，包括：加热器；内置于所述加热器中的反应器；设置于所述加热器与反应管的间隙中的导热器；所述间隙的一端设置有流体进口，另一端设置有流体出口。所述导热器包括至少一个外接于所述反应器的金属片，一端与所述反应器的外表面相连接，另一端与所述外层加热器相接触。通过所述导热器在所述环形间隙内分隔形成多条通道，流体由所述流体进口进入所述环形间隙，流经所述通道后从所述流体出口排出。本发明反应装置除了可对反应器进行加热，还能及时撤出反应器的热量，降低反应器的温度，只在一个反应器内就能满足不饱和烃加氢反应催化剂高温还原、加氢低温启动的温度要求。

技术领域

本发明涉及一种不饱和烃加氢反应装置，是一种固定床反应器，属于反应过程具备加热和去热功能的实验装置技术领域。

背景技术

加氢催化剂在石油炼制与化工中具备油品轻质化、清洁化与提高经济效益、挖潜增效的重要作用，其开发与性能测试需要进行大量的实验评价工作，加氢实验是评价催化剂活性、选择性和稳定性的唯一方式，加氢的工艺条件、催化剂及对试验装置的要求会根据原料油性质和目标产品的不同存在差异，例如，按照压力等级可分为低压、中亚、高压及超高压加氢，按照热量可分为吸热、放热、及强放热反应，因此，加氢装置根据工艺过程存在差异，在加氢催化剂的开发与性能评价汇总需要根据实验要求有针对性的建立一套稳定可靠的实验装置。

不饱和烃因富含C2～C5的单烯烃、二烯烃和炔烃中的一种或多种，因不饱和烃容易聚合，不能进行有效的深层次利用，存在较大的经济损失和环境污染，其选择性加氢或全加氢精制过程可有效脱除其中的非理想组分。

低碳不饱和烃的加氢过程多为强放热反应，一般采用Ni，Pd等金属催化剂低温加氢，温度接近室温。但Ni、Pd等金属催化剂所含金属大都为氧化态，而其活性相多为金属态，反应之前需要将催化剂进行高温还原，温度一般高于200℃。不饱和烃加氢反应过程温度前后差异较大，经过高温反应后，需要及时撤热，将反应器温度降至接近室温，以发生加氢反应。同时，不饱和烃加氢反应也是一个放热反应，反应过程中放出的反应热也需要及时撤出。因此，对反应器的散热功能具有较高要求。

目前的现有技术中，多采用两个反应器连接进行不饱和烃加氢反应，例如先在高温反应器中进行催化剂还原反应，然后将反应物质转入低温反应器中，进行加氢反应。但是，此种方法需要转移反应物质，并且需要两个反应器。因此，本领域急需设计一种，可根据实验要求，高低温均可稳定控温的实验装置。

CN203513598U公开了一种轻烃馏分加氢试验装置，为一种包括内层和外层的套管式反应器，内层为反应单元，外层为温度控制单元，分为加热、恒温、冷却三段，每段设有导热油入口和导热油出口，由循环导热油分别为上述三段供热或取热。

CN101927146A公开了一种管壳式固定床反应器系统，包括反应器壳体、反应管和反应器两端管板，在反应器壳体中设置只好2个沿轴向的反应器壳内挡板，将反应器壳体分隔成n个腔体，反应器壳体中的任意一个腔体同时与两个蒸汽包取热系统并联连接。本方法可调节不同腔体的循环水温度。

CN1226850A公开了一种用于催化反应的固定床反应器，包括一个中空的、封闭的反应容器，容器带有一个产品入口和一个产物出口，其中至少一部分容器由冷却套管包围，套管有一个冷却介质入口和一个冷却介质出口。冷却元件设在容器内部并且大体上沿容器的纵向方向延伸。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种不饱和烃加氢反应装置，本发明反应装置除了可对反应器进行加热，还能及时撤出反应器的热量，降低反应器的温度，满足不饱和烃加氢反应催化剂高温还原、加氢低温启动的温度要求，只在一个反应器内就能完成催化剂的高温还原和不饱和烃的低温加氢过程，并能及时撤出加氢过程中的反应热；本发明装置简单，易于操作，并能简化实验过程。

根据本发明的一个方面，提供了一种不饱和烃加氢反应装置，包括：

加热器；