可在线更换催化剂的脱氢反应器的制作方法

本技术涉及脱氢反应器，具体涉及一种可在线更换催化剂的脱氢反应器。

背景技术：

1、脱氢是有机化合物在高温及催化剂或脱氢剂存在下脱去氢的反应，在长链烷烃脱氢反应中，为降低脱氢反应温度，使其在烷烃裂解温度以下，常使用催化剂以加速脱氢反应，使长链烷烃快速脱氢成为单烯烃。当催化剂使用周期结束时，需要对其进行整体更换，传统的方式为：切换工艺阀门，将脱氢反应器切换到备用设备，然后用循环氢冷却切出生产流程的反应器，直至温度降至适当，然后让其自然冷却，冷却至常温后再进行氮置换，然后打开反应器卸料阀门，催化剂卸料至相应的料桶内，当废催化剂卸完后，重新封闭好卸料口，然后再打开加料口，分批将催化剂加入反应器中；重新装好催化剂的反应器再投入使用前，还需要通入循环氢将反应器预热至适当温度后，然后再将脱氢反应器正常投入使用。但是，上述方式，结构复杂，操作繁琐，设备切换周期长，容易造成串料和催化剂切换时的生产安全问题等，在设备切换周期内，系统无反应物产出，显著影响了装置的运行稳定性，并且降低了设备的产能，效率低，成本高。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提出一种可在线更换催化剂的脱氢反应器，可以解决上述技术问题中的至少一个，本实用新型的技术方案如下：

2、可在线更换催化剂的脱氢反应器，包括从上至下依次排布的催化剂装料罐、脱氢反应器本体和催化剂卸料罐，脱氢反应器本体内设置有催化剂层，催化剂装料罐与催化剂层通过第一装料管连通，催化剂层与催化剂卸料罐通过第一卸料管连通，第一装料管上依次设置有第一切断阀、第一预热进气阀、第一预热排气阀及第二切断阀，第一卸料管上依次设置有第三切断阀、第二预热进气阀、第二预热排气阀及第四切断阀，第一切断阀位于第一装料管靠近催化剂装料罐的一端，第四切断阀位于第一卸料管靠近催化剂卸料罐的一端。

3、在一些实施方式中，催化剂装料罐上设置有第一进气阀和第一排气阀，第一进气阀和第一排气阀用于与相应的氮气供应装置连接。

4、在一些实施方式中，催化剂卸料罐上设置有第二进气阀和第二排气阀，第二进气阀和第二排气阀用于与相应的氮气供应装置连接。

5、在一些实施方式中，催化剂装料罐的顶部设置有第一装料口，催化剂装料罐的底部设置有第一给料阀，第一给料阀与第一装料管连接。

6、在一些实施方式中，多个第一装料管沿催化剂层的圆周方向均布，各个第一装料管的底部分别与催化剂层的顶部连通。

7、在一些实施方式中，第一卸料管靠近催化剂层的一端设置有第一卸料阀，第一卸料阀位于第一切断阀与催化剂层之间，催化剂卸料罐的底部设置有第一卸料口。

8、在一些实施方式中，脱氢反应器本体的顶部设置有进料口，脱氢反应器本体的底部设置有出料口，催化剂层为中空柱形，催化剂层的顶部设置有第一盖板，催化剂层的底部与第一底板连接，第一底板将脱氢反应器本体的内腔隔断，第一底板上设置有与催化剂层的内侧连通的第一通孔，进料口与催化剂层的外侧连通。

9、在一些实施方式中，脱氢反应器本体的顶部设置有上盖，上盖与脱氢反应器本体法兰连接，上盖的内侧为锥形。

10、在一些实施方式中，催化剂装料罐上设置有第一料位计，催化剂卸料罐上设置有第二料位计。

11、另外，在本实用新型技术方案中，凡未作特别说明的，均可通过采用本领域中的常规手段来实现本技术方案。

技术特征：

1.可在线更换催化剂的脱氢反应器，其特征在于，包括从上至下依次排布的催化剂装料罐(2)、脱氢反应器本体(1)和催化剂卸料罐(3)，所述脱氢反应器本体(1)内设置有催化剂层(11)，所述催化剂装料罐(2)与所述催化剂层(11)通过第一装料管(4)连通，所述催化剂层(11)与所述催化剂卸料罐(3)通过第一卸料管(5)连通，所述第一装料管(4)上依次设置有第一切断阀(41)、第一预热进气阀(43)、第一预热排气阀(44)及第二切断阀(42)，所述第一卸料管(5)上依次设置有上依次设置有第三切断阀(51)、第二预热进气阀(53)、第二预热排气阀(54)及第四切断阀(52)，所述第一切断阀(41)位于所述第一装料管(4)靠近所述催化剂装料罐(2)的一端，所述第四切断阀(52)位于所述第一卸料管(5)靠近所述催化剂卸料罐(3)的一端。

2.根据权利要求1所述的可在线更换催化剂的脱氢反应器，其特征在于，所述催化剂装料罐(2)上设置有第一进气阀(21)和第一排气阀(22)，所述第一进气阀(21)和所述第一排气阀(22)用于与相应的氮气供应装置连接。

3.根据权利要求1所述的可在线更换催化剂的脱氢反应器，其特征在于，所述催化剂卸料罐(3)上设置有第二进气阀(31)和第二排气阀(32)，所述第二进气阀(31)和所述第二排气阀(32)用于与相应的氮气供应装置连接。

4.根据权利要求1所述的可在线更换催化剂的脱氢反应器，其特征在于，所述催化剂装料罐(2)的顶部设置有第一装料口(24)，所述催化剂装料罐(2)的底部设置有第一给料阀(23)，所述第一给料阀(23)与所述第一装料管(4)连接。

5.根据权利要求1所述的可在线更换催化剂的脱氢反应器，其特征在于，多个所述第一装料管(4)沿所述催化剂层(11)的圆周方向均布，各个所述第一装料管(4)的底部分别与所述催化剂层(11)的顶部连通。

6.根据权利要求1所述的可在线更换催化剂的脱氢反应器，其特征在于，所述第一卸料管(5)靠近所述催化剂层(11)的一端设置有第一卸料阀(55)，所述第一卸料阀(55)位于所述第一切断阀(41)与所述催化剂层(11)之间，所述催化剂卸料罐(3)的底部设置有第一卸料口(33)。

7.根据权利要求1所述的可在线更换催化剂的脱氢反应器，其特征在于，所述脱氢反应器本体(1)的顶部设置有进料口(12)，所述脱氢反应器本体(1)的底部设置有出料口(13)，所述催化剂层(11)为中空柱形，所述催化剂层(11)的顶部设置有第一盖板(15)，所述催化剂层(11)的底部与第一底板(16)连接，所述第一底板(16)将所述脱氢反应器本体(1)的内腔隔断，所述第一底板(16)上设置有与所述催化剂层(11)的内侧连通的第一通孔(161)，所述进料口(12)与所述催化剂层(11)的外侧连通。

8.根据权利要求7所述的可在线更换催化剂的脱氢反应器，其特征在于，所述脱氢反应器本体(1)的顶部设置有上盖(14)，所述上盖(14)与所述脱氢反应器本体(1)法兰连接，所述上盖(14)的内侧为锥形。

9.根据权利要求1至8中任一权利要求所述的可在线更换催化剂的脱氢反应器，其特征在于，所述催化剂装料罐(2)上设置有第一料位计(25)，所述催化剂卸料罐(3)上设置有第二料位计(34)。

技术总结本技术提供了一种可在线更换催化剂的脱氢反应器，包括从上至下依次排布的催化剂装料罐、脱氢反应器本体和催化剂卸料罐，脱氢反应器本体内设置有催化剂层，催化剂装料罐与催化剂层通过第一装料管连通，催化剂层与催化剂卸料罐通过第一卸料管连通，第一装料管上依次设置有第一切断阀、第一预热进气阀、第一预热排气阀及第二切断阀，第一卸料管上依次设置有上依次设置有第三切断阀、第二预热进气阀、第二预热排气阀及第四切断阀。本技术可以连续在线更换脱氢反应器本体内催化剂，结构简单，减少了工艺、相关装置、管线和阀门等，能够避免产生串料和催化剂切换时的生产安全问题等，降低了成本等。技术研发人员：江闽,汪立伟,桑立强受保护的技术使用者：南京中设石化工程有限公司技术研发日：20231123技术公布日：2024/7/9