[发明专利]由催化重整器提高烃收率的方法

说明书

本发明提供了一种进料在反应器的室内的停留时间缩短的重整反应器和使用其的方法。进料被注入反应器的非反应区中。所述非反应区具有两个部分，第一部分接收进料，并且第二部分接收吹扫气体。所述吹扫气体将从所述第二部分流至所述第一部分以防止进料从所述第一部分流至所述第二部分。组合气体可被传送至反应区以供催化重整。所述第一部分与所述第二部分可以被导流板隔开。

早期国家申请的优先权声明

本专利申请要求2016年7月28日提交的美国申请62/368,064的优先权，其所引用申请的内容据此全文以引用方式并入。

技术领域

本发明整体涉及用于催化重整烃的设备和方法，并且更具体地涉及由此类设备提高收率的设备和方法。

背景技术

石油原料的重整是用于生产可用产品的重要方法。例如，重整可在用于分离和改质用作运输燃料的烃的方法中使用，诸如生产石脑油原料流以及在汽油生产中提级石脑油的辛烷值。另外，也可利用原油源的进料流中的烃产生期望的化学前体，这些化学前体用于生产塑料、洗涤剂以及其他产品。因此，重整可用于产生期望的化学前体。

催化重整方法在本领域中是公知的。所发生的主要反应是环烷烃脱氢为芳香烃、链烷烃脱氢环化、链烷烃和环烷烃异构化、链烷烃氢化裂解为轻质烃、以及在催化剂上沉积形成焦炭。催化剂上形成焦炭致使催化剂随时间推移逐渐丧失活性。因此，催化剂需要再生和/或更换。高度期望催化剂从反应器到反应器进行连续转移。

通常，在此类反应器中，将烃原料和富氢气体预热并装入通常包含两个至五个串联反应器的重整区。第一反应器的流出物被抽出，加热，并传送至第二反应器。第二反应器的流出物被抽出，再加热并传送至第三反应器。流出物的抽出和再加热持续直到最后一个反应器，并且通常称为径流。从最后一个反应器中，流出物被抽出并进一步处理。

原料/部分转化的流出物流通常经由热不稳定的非反应部分传送到反应器堆叠中。催化剂在管道中向下流动经过非反应部分，从而避免接触原料/部分转化的流出物流。这样的排空同样是满足某些反应器中的水力学要求所需的。在其他反应器中，反应器的检查、维护和修理需要空间。

然而，在各反应区的前面或上游的非反应区之内，用于该反应区的进料中的化合物可能发生不期望的非催化分子量减小转化。这些分子量减小转化反应发生在不存在催化剂的情况之下，并且产生不太希望的化学品并降低反应器的产率。

因此，期望使分子量减小最小化，同时维持水力学或维护所需的空间。

发明内容

已经发明了反应器和使用其进行重整的方法，其维持水力学或维护所需的空间需求，但通过使原料/部分转化的流出物流可获取的空间量最小化或降低来减少分子量减小。已发现通过最小化该空间或至少原料/部分转化的流出物流可获取的空间量，按照不存在催化剂环境时使分子分解成两个或更多个分子量较低的更小分子的方式实现的非催化分子量减小转化可得到最小化。

因此，在本发明的第一方面，本发明广泛的特征可在于通过如下方式提供用于提高重整反应器单元中C₅+烃收率的方法：使催化剂通过反应器的第一非反应区传送至反应器的第一反应区，该非反应区包括第一部分和第二部分，第一部分和第二部分被导流板隔开；将烃进料流注入反应器的第一非反应区的第一部分；将吹扫气体流注入第一非反应区的第二部分；使吹扫气体传送至反应区；并且使进料流从第一非反应区传送至第一反应区。

在至少一个实施方案中，该方法还包括将催化剂注入反应器的还原区并使催化剂从反应器的还原区传送至第一反应区。还原区可设置在反应器的第一非反应区上方。

在一些实施方案中，该方法还包括使催化剂与第一非反应区中的进料流隔离。