本发明涉及化工设备
技术领域：
，具体涉及一种催化改质装置。
背景技术：
：热裂解阶段的裂解气通过进气口进入第一段提升管反应器与再生催化剂接触进行反应，油剂混合物进入沉降器进行油剂分离，油气去分馏塔，油气分馏塔中的重油部分可作为循环油(包括在一段提升管未反应的催化原料，即一段重油，以及回炼油和油浆)进入第二段提升管反应器与再生催化剂接触反应，对循环油进行不断的二次催化裂解，油剂混合物再进入沉降器进行油剂分离，油气去分馏塔，通过不断的二次催化裂解，可大大降低分馏塔中的重油成分，提升汽油和柴油成分。第一段和第二段提升管反应器中的结焦固体催化剂通过沉降器沉降，再经过汽提后去再生器烧焦再生。再生后的催化剂通过管道可再次进入两段反应管中实现催化剂循环再生利用。现有的再生器当其内部催化剂过量时，再生器内排出的烟气中会带有大量的催化剂颗粒，这样便使得大量的催化剂损失，变相的增加了企业生产成本。技术实现要素：本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种催化改质装置，避免了催化剂的浪费，同时也降低了生产成本。本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种催化改质装置，包括烧焦罐、再生器、第一输料管、输气管、旋风分离器、催化剂收集罐和催化剂加料器，再生器安设于烧焦罐的顶部，再生器的下端第一进料口通过第一输料管与烧焦罐的出料口连接，再生器上端出口通过输气管与旋风分离器连接，旋风分离器的下端出料口与催化剂收集罐的上端进口连接，催化剂收集罐的下端出口经催化剂加料器与烧焦罐的下端进口连接。按照上述技术方案，所述的催化改质装置还包括沉降器和一阶段提升管，催化剂收集罐的下端出口经催化剂加料器连接有第二输料管的输入端，第二输料管的输出端与一阶段提升管的第二进料口连接，一阶段提升管的出料口与沉降器的下端进口连接，沉降器的上端出口与烧焦罐的下端进口连接。按照上述技术方案，一阶段提升管内侧的上端安设有剂油比传感器。按照上述技术方案，再生器下端的催化剂出口与一阶段提升管的第二进料口连接。按照上述技术方案，催化剂收集罐与催化剂加料器之间连接有传送带，传送带的出料端通过引导套与催化剂加料器的进口连接，传送带的进料端与催化剂收集罐的出口连接。按照上述技术方案，催化剂加料器包括料斗和控制阀，控制阀设置于料斗的出口。按照上述技术方案，传送带的出料端通过引导套与料斗的进口连接，传送带的进料端与催化剂收集罐的出口连接，控制阀与第二输料管连接。按照上述技术方案，料斗顶部的内侧安装有若干个压力传感器，料斗的中部开设有过料孔，料斗底端的中部嵌入安装有球体，球体的中部开设有通孔，料斗底端的一侧设置有安装块，安装块的一侧安装有plc控制器，安装块的另一侧安装有伺服电机，伺服电机的输出轴与球体连接，所述伺服电机的输出轴通过轴承与安装块连接；当伺服电机带动球体转动至球体内通孔与过料孔连通时，料斗出料，当伺服电机带动球体转动至球体内通孔与过料孔断开时，料斗不出料；所述压力传感器的输出端电性连接plc控制器，plc控制器的输出端电性连接伺服电机。按照上述技术方案，再生器顶部设有第一排烟口，旋风分离器顶端的中部设置有第二排烟口。本发明具有以下有益效果：1.本发明结构新颖，构思巧妙，可在再生器内催化剂过量时，对烟气中含有的催化剂进行分离回收利用，避免了催化剂的浪费，同时也降低了生产成本。2.可对一阶段提升管催化剂浓度进行实时监测，使得一阶段提升管中的催化剂实时处于合适的催化浓度范围值，保证催化剂的催化性能。附图说明图1是本发明实施例中催化改质装置的结构示意图；图2是本发明实施例中催化剂加料器的结构示意图；图中，1-烧焦罐；2-再生器；3-第一进料口；4-第一输料管；5-催化剂出口；6-第一排烟口；7-输气管；8-旋风分离器；9-第二排烟口；10-催化剂收集罐；11-传送带；12-引导套；13-催化剂加料器；14-控制阀；15-第二输料管；16-第二进料口；17-料斗；18-压力传感器；19-过料孔；20-球体；21-通孔；22-安装块；23-plc控制器；24-伺服电机；25-轴承；26-剂油比传感器；27-沉降器；28-一阶段提升管。具体实施方式下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。参照图1～图2所示，本发明提供的一个实施例中的一种催化改质装置，包括烧焦罐1、再生器2、第一进料口3、第一输料管4、催化剂出口5、第一排烟口6、输气管7、旋风分离器8、第二排烟口9、催化剂收集罐10、传送带11、引导套12、催化剂加料器13、控制阀14、第二输料管15、第二进料口16、料斗17、压力传感器18、过料孔19、球体20、通孔21、安装块22、plc控制器23、伺服电机24和轴承25，烧焦罐1的顶部安装有再生器2，再生器2底部的一侧设置有第一进料口3，再生器2顶端的中部设置有第一排烟口6，再生器2顶部的一侧连接有输气管7，输气管7的中部安装有吸风扇，输气管7的一端连接有旋风分离器8，旋风分离器8顶端的中部设置有第二排烟口9，旋风分离器8的出料口设置有催化剂收集罐10，催化剂收集罐10的底部安装有传送带11，传送带11的一端安装有引导套12，引导套12的底部安装有催化剂加料器13，催化剂加料器13的底端连接有第二输料管15，第二输料管15上安装有控制阀14，催化剂加料器13的顶端安装有料斗17，料斗17顶部的内侧安装有若干个压力传感器18，料斗17的中部开设有过料孔19，料斗17底端的中部嵌入安装有球体20，球体20的中部开设有通孔21，料斗17底端的一侧设置有安装块22，安装块22的一侧安装有plc控制器23，安装块22的另一侧安装有伺服电机24，伺服电机24的输出轴与球体20连接，再生器2的一侧设置有沉降器27，沉降器27的一侧设置有一阶段提升管28，一阶段提升管28内侧的顶部安装有剂油比传感器26，一阶段提升管28的一侧设置有第二进料口16，催化剂采用zsm-5催化剂。烧焦罐1的出料口通过第一输料管4与第一进料口3连接，便于进行催化剂的传输再生。所述再生器2底部的另一侧设置有催化剂出口5，催化剂出口5与第二进料口16连接，便于催化剂的排出使用。第二输料管15与第二进料口16连接，便于配合使用。伺服电机24的输出轴通过轴承25与安装块22连接，便于伺服电机24的安装传动。压力传感器18的输出端电性连接plc控制器23，plc控制器23的输出端电性连接伺服电机24，便于信号的传输和控制。工作原理：本发明使用时，当再生器2内的催化剂过量时，输气管7会将带有催化剂的烟气输送给旋风分离器8，经旋风分离器8对带有催化剂的烟气进行分离，分离后的催化剂经出料口进入到催化剂收集罐10，再经催化剂收集罐10流向传送带11，经传送带11一端的引导套12进入到料斗17内，安装在料斗17内的压力传感器18用来采集器内部催化剂的压力信号，压力传感器18并将采集的压力信号传递给plc控制器23的输入端，经plc控制器23分析处理后，若压力传感器18存在压力信号，则plc控制器23的输出端会发出指令给伺服电机24，控制伺服电机24工作，伺服电机24工作带动球体20转动，球体20转动使得其上开设的通孔21与过料孔19连通，此时料斗17内的催化剂即进入到催化剂加料器13的内部，催化剂加料器13通过第二输料管15输送给催化剂出口5，经催化剂出口5输送给反应器继续进行催化反应，使用时通过安装的剂油比传感器26采集一阶段提升管28内的剂油比，剂油比传感器26将采集的剂油比信号传递给plc控制器23，经plc控制器23分析处理后，若剂油比信号大于plc控制器23内预输的值6时，plc控制器23的输出端会发出指令给催化剂加料器13不工作，将催化剂加料器13内的催化剂停止输送给一阶段提升管28，同时plc控制器23的输出端会发出指令给控制阀14，控制阀14关闭，若剂油比传感器26采集的催化剂浓度信号小于plc控制器23内预输的值6时，plc控制器23的输出端会发出指令给控制阀14，控制阀14打开，催化剂加料器13对一阶段提升管28中加入催化剂，使得一阶段提升管28中的剂油比实时处于剂油比为6，保证催化剂的催化性能，本发明结构新颖，构思巧妙，可在再生器2内催化剂过量时，对烟气中含有的催化剂进行分离回收利用，避免了催化剂的浪费，同时也降低了生产成本，可对一阶段提升管28催化剂浓度进行实时监测，使得一阶段提升管28中的催化剂实时处于合适的催化浓度范围值，保证催化剂的催化性能。实施例试验条件为：zsm-5催化剂在重油微型反应装置上进行，反应原料油为抚顺减二线蜡油，催化剂种类为zsm-5，温度540℃，原料油的进样量为1.0g，进样时间为75s，测试不同剂油比(催化剂与油液比值)下的汽油产品收率，如下表。表1剂油比246810反应温度/℃540540540540540进样时间/s75s75s75s75s75s丙烯/％1820222120汽油收率/％1519221817由上表可知在剂油比(催化剂与油液比值)为6时得到汽油和丙烯收率最大。本发明装置可使剂油比稳定在6附近，得到的丙烯和汽油收率高并且稳定。具有明显提升丙烯、汽油产率和催化剂利用率的优势。以上的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。当前第1页1 2 3
技术特征：1.一种催化改质装置，其特征在于，包括烧焦罐(1)、再生器(2)、第一输料管(4)、输气管(7)、旋风分离器(8)、催化剂收集罐(10)和催化剂加料器(13)，再生器(2)的第一进料口(3)通过第一输料管(4)与烧焦罐(1)的出料口连接，再生器(2)上端通过输气管(7)与旋风分离器(8)连接，旋风分离器(8)的出料口与催化剂收集罐(10)的进口连接，催化剂收集罐(10)的出口经催化剂加料器(13)与烧焦罐(1)的进口连接。
2.根据权利要求1所述的催化改质装置，其特征在于，所述的催化改质装置还包括沉降器(27)和一阶段提升管(28)，催化剂收集罐(10)的出口经催化剂加料器(13)连接有第二输料管(15)的输入端，第二输料管(15)的输出端与一阶段提升管(28)的第二进料口连接，一阶段提升管(28)的出料口与沉降器(27)的进口连接，沉降器(27)的出口与烧焦罐(1)的进口连接。
3.根据权利要求2所述的催化改质装置，其特征在于，一阶段提升管(28)内侧的安设有剂油比传感器(26)。
4.根据权利要求2所述的催化改质装置，其特征在于，再生器(2)下端的催化剂出口(5)与一阶段提升管的第二进料口(16)连接。
5.根据权利要求1所述的催化改质装置，其特征在于，催化剂收集罐(10)与催化剂加料器(13)之间连接有传送带(11)，传送带(11)的出料端通过引导套(12)与催化剂加料器(13)的进口连接，传送带(11)的进料端与催化剂收集罐(10)的出口连接。
6.根据权利要求1所述的催化改质装置，其特征在于，催化剂加料器(13)包括料斗(17)，料斗(17)顶部的内侧安装有若干个压力传感器(18)，料斗(17)的中部开设有过料孔(19)，料斗(17)底端的中部嵌入安装有球体(20)，球体(20)的中部开设有通孔(21)，料斗(17)底端的一侧设置有安装块(22)，安装块(22)的一侧安装有控制器(23)，安装块(22)的另一侧安装有电机(24)，电机(24)的输出轴与球体(20)连接，所述电机(24)的输出轴通过轴承(25)与安装块(22)连接；当电机带动球体转动至球体内通孔与过料孔连通时，料斗出料，当电机带动球体转动至球体内通孔与过料孔断开时，料斗不出料；
所述压力传感器(18)连接控制器(23)，控制器(23)连接电机(24)。
7.根据权利要求6所述的催化改质装置，其特征在于，催化剂加料器(13)还包括控制阀(14)，控制阀(14)设置于料斗的出口。
8.根据权利要求1所述的催化改质装置，其特征在于，再生器(2)顶部设有第一排烟口(6)，旋风分离器(8)顶端的中部设置有第二排烟口(9)。
技术总结本发明公开了一种催化改质装置，包括烧焦罐、再生器、第一输料管、输气管、旋风分离器、催化剂收集罐和催化剂加料器，再生器安设于烧焦罐的顶部，再生器的下端第一进料口通过第一输料管与烧焦罐的出料口连接，再生器上端出口通过输气管与旋风分离器连接，旋风分离器的下端出料口与催化剂收集罐的上端进口连接，催化剂收集罐的下端出口经催化剂加料器与烧焦罐的下端进口连接。本发明避免了催化剂的浪费，同时也降低了生产成本。
技术研发人员：郭冠伦;郭巍;张绪龙;王帅
受保护的技术使用者：武汉理工大学
技术研发日：2021.04.16
技术公布日：2021.08.03
