技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于石油化工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種采用氣液旋流分離器去除石油煉制加氫汽油工藝過程循環(huán)氫中少量液滴和催化劑固體顆粒的方法，適于處理包括汽油加氫工藝循環(huán)氫在內(nèi)的氣-液、氣-固、氣-液-固等非均相分離過程。具體的說，本發(fā)明提供了一種汽油加氫循環(huán)氫夾帶液滴和固體顆粒的分離方法。本發(fā)明還提供了一種加氫汽油循環(huán)氫夾帶液滴和固體顆粒的旋流分離裝置。

背景技術(shù)

裂解汽油是乙烯生產(chǎn)中的副產(chǎn)物，乙烯裝置利用各種石油餾分為原料，通過裂解分離得到低級烯烴，同時(shí)副產(chǎn)大量的液態(tài)烴，其中包括C5～C10的餾份。裂解汽油加氫裝置工藝的流程是根據(jù)裂解汽油中各組分在一定溫度壓力的條件下，其相對揮發(fā)度不同，用精餾的方法將C5和沸點(diǎn)在之以下的輕組份及C9餾份和沸點(diǎn)在之以上的重組分通過脫C5塔和脫C9塔分離脫除，得到含有不飽和烴的C6至C8餾份。C6至C8餾份進(jìn)入反應(yīng)部分，在催化劑的作用下進(jìn)行選擇性二次加氫反應(yīng)，將C6至C8餾份中的不飽烴加氫生成飽和烴，同時(shí)除去其中的有機(jī)硫化物和氮化物等有害物質(zhì)，為芳烴抽提裝置提供穩(wěn)定的原料。

目前國內(nèi)大部分裂解汽油加氫裝置采用二段加氫法，一段反應(yīng)器采用鈀催化劑，在低溫下加氫反應(yīng)，主要目的是把原料中的雙烯烴加氫轉(zhuǎn)化成單烯烴。二段反應(yīng)器采用鈷—鉬催化劑，在高溫下加氫反應(yīng)，主要目的是把經(jīng)一段加氫反應(yīng)后物料中的單烯烴加氫轉(zhuǎn)化成飽和烴，同時(shí)進(jìn)行加氫脫硫、脫氮、脫氧等反應(yīng)，使加氫汽油符合芳烴抽提的要求。

汽油在氫分壓高于2.5~3.0MPa壓力下加氫精制時(shí)，反應(yīng)深度不受熱力學(xué)平衡控制，而取決于反應(yīng)速度和反應(yīng)時(shí)間。汽油在加氫精制條件下一般處于氣相，提高壓力使汽油的停留時(shí)間延長，從而提高了汽油的精制深度。氫分壓高于3.0MPa時(shí)，催化劑表面上氫的濃度已達(dá)到飽和狀態(tài)，如果操作壓力不變，通過提高氫油比來提高氫分壓則精制深度下降，因?yàn)檫@時(shí)會使原料油的分壓降低。

汽油加氫反應(yīng)是在高溫下進(jìn)行，其反應(yīng)熱較高，為迅速移走反應(yīng)熱，所以要求維持較高的氫油比。加氫反應(yīng)產(chǎn)物和循環(huán)氫通過高壓閃蒸罐分離后循環(huán)氫中仍然含有少量的烴類、水的液滴和催化劑細(xì)粉顆粒。冬季時(shí)由于環(huán)境氣溫較低時(shí)，循環(huán)氫中夾帶液體尤為嚴(yán)重，夾帶的液體進(jìn)入壓縮機(jī)后，時(shí)常造成防喘振閥處積液，這給壓縮機(jī)的正常運(yùn)行和裝置的安穩(wěn)運(yùn)行帶來直接威脅。當(dāng)帶液累積到一定程度時(shí)會引起防喘振閥波動，若波動過大時(shí)會造成防喘振閥打開，結(jié)果導(dǎo)致加熱爐和循環(huán)氫壓縮機(jī)聯(lián)鎖停車。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的是上述現(xiàn)有技術(shù)中汽油加氫裝置壓縮機(jī)積液的問題，提供一種去除裂解加氫汽油中循環(huán)氫液滴和顆粒的裝置及其方法，有效去除循環(huán)氫混合物中夾帶的液滴和固體顆粒。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下：

一種去除裂解加氫汽油中循環(huán)氫液滴和顆粒的裝置，包括一反高壓閃蒸罐、換熱器、一反分液罐、循環(huán)壓縮機(jī)吸入罐、循環(huán)氫壓縮機(jī)、二反高壓閃蒸罐和硫化氫汽提塔，一反高壓閃蒸罐的氣相出口經(jīng)第一換熱器與一反分液罐的進(jìn)口相連，循環(huán)壓縮機(jī)吸入罐的氣相出口與循環(huán)氫壓縮機(jī)相連，其特征在于，還包括分離器，所述的一反分液罐和二反高壓閃蒸罐的頂端氣相出口分別與所述的分離器的進(jìn)口相連，分離器的頂端氣相出口與所述的循環(huán)壓縮機(jī)吸入罐的進(jìn)口相連，所述的二反高壓閃蒸罐、分離器和循環(huán)壓縮機(jī)吸入罐的底端液相出口分別經(jīng)控制閥、第七換熱器與所述的硫化氫汽提塔的進(jìn)口相連。

所述的分離器為氣液（或氣固）旋流分離器。

所述的氣液旋流分離器由一套或若干套旋流芯管組成。

所述的氣液旋流分離器的進(jìn)口循環(huán)氫氣體進(jìn)入速度為5-25米/秒。

所述的分離器頂部、中部和下部分別設(shè)有頂部壓力表、中部壓力表和下部壓力表。

所述的分離器還連接有液位控制閥，用于顯示分離器的積液高度，自動控制排液，并指示報(bào)警。

所述的分離器還設(shè)有現(xiàn)場玻璃板液位計(jì)，用于在現(xiàn)場顯示分離器內(nèi)積液高度。

一種利用所述的裝置去除裂解加氫汽油中循環(huán)氫液滴和顆粒的方法，所述方法的原料粗裂解汽油經(jīng)過一段反應(yīng)產(chǎn)生一反尾氫、經(jīng)二段反應(yīng)產(chǎn)生二反尾氫，其特征在于該方法還包括如下步驟：

a）一反尾氫和二反尾氫合并為循環(huán)氫混合物，經(jīng)分離器（10）處理，分離為循環(huán)氫和分離下來的液體與固體混合物；

b）所述的循環(huán)氫通過分離器（10）的頂端氣相出口進(jìn)入循環(huán)壓縮機(jī)吸入罐（4），所述的分離下來的液體與固體混合物通過分離器（10）的底端液相出口進(jìn)入硫化氫汽提塔（11）。

所述的循環(huán)氫混合物是夾帶液態(tài)烴類、水及催化劑固體顆粒物的多組分混合物。