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CN117343754A - 费托合成铁基催化剂的流化床活化系统 - Google Patents

费托合成铁基催化剂的流化床活化系统 Download PDF

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CN117343754A
CN117343754A CN202311507344.7A CN202311507344A CN117343754A CN 117343754 A CN117343754 A CN 117343754A CN 202311507344 A CN202311507344 A CN 202311507344A CN 117343754 A CN117343754 A CN 117343754A
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CN
China
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catalyst
fluidized bed
gas
bed reactor
fischer
Prior art date
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Pending
Application number
CN202311507344.7A
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English (en)
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杨占奇
苏安
黄保财
张飞跃
竺翔宇
张乐乐
李军
马瑞
马海云
王任举
古强伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Energy Group Ningxia Coal Industry Co Ltd
Original Assignee
National Energy Group Ningxia Coal Industry Co Ltd
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Publication date
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Priority to CN202311507344.7A priority Critical patent/CN117343754A/zh
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2/00Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon
    • C10G2/30Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen
    • C10G2/32Production of liquid hydrocarbon mixtures of undefined composition from oxides of carbon from carbon monoxide with hydrogen with the use of catalysts
    • C10G2/34Apparatus, reactors
    • C10G2/342Apparatus, reactors with moving solid catalysts
    • C10G2/344Apparatus, reactors with moving solid catalysts according to the "fluidised-bed" technique
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/24Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles according to "fluidised-bed" technique

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  • Combustion & Propulsion (AREA)
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Abstract

本发明提供了一种费托合成铁基催化剂的流化床活化系统,包括催化剂加料仓、流化床反应器、催化剂压料仓、取热器、加热器和尾气回收利用装置,化床反应器包括催化剂进料口、催化剂出料口、尾气出口、活化气进口、取热进水口、取热出水口、加热器进水口和加热器出水口,流化床反应器的催化剂进料口通过催化剂进料管路与催化剂加料仓连通,流化床反应器的内部设置有第一气固分离器和第二气固分离器;催化剂存储仓通过出料管路与流化床反应器的催化剂出料口流体连通;尾气回收利用装置与流化床反应器的尾气出口流体连通,并用于对尾气进行分离回收。本申请的流化床活化系统能够提高对流化床反应器尾气的分离精度,实现了活化气的循环利用,提升了能量的利用效率。

Description

费托合成铁基催化剂的流化床活化系统
技术领域
本发明涉及费托合成技术领域,具体而言,涉及一种费托合成铁基催化剂的流化床活化系统。
背景技术
费托合成反应是煤炭间接液化过程的核心部分,是合成气(H2+CO)在铁、钴、钌等金属催化剂存在条件下合成烃类液体燃料的过程。费托合成铁基催化剂在氧化态无反应活性,必须在一定的条件下与氢气和一氧化碳发生催化剂活化反应,将氧化态的催化剂活化为碳化铁催化剂。
现有技术中,费托合成铁基催化剂活化的气固流化床反应器工艺,活化气体从活化反应器底部进入,与其中的氧化态催化剂接触发生还原反应将催化剂活化为具有费托合成活性的碳化铁催化剂。但是,现有技术中的流化床反应器内设置一级分离器,反应器外设计二级旋风,分离效果差,废催化剂排放就地排放,未设置密闭排放,油洗塔设置在换热器后,催化剂易堵塞换热器管束,活化后的催化剂压料借助浆态床反应器,未设计一套完整的配套压料技术,压料时间长,催化剂活化过程中释放热量,设置一段取热,取热效果差,催化剂易局部超温,导致活性变差。
因此,现有技术中存在反应器分离效果差、反应器恒温阶段反应放热移热困难、废催化剂排放易着火、催化剂容易堵塞换热器问题及催化剂活化结束后无法独立向费托合成反应器压催化剂的技术问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种费托合成铁基催化剂的流化床活化系统,以解决现有技术中存在的反应器分离效果差、反应器恒温阶段反应放热移热困难、废催化剂排放易着火或催化剂容易堵塞换热器问题及催化剂活化结束后无法独立向费托合成反应器压催化剂的技术问题。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种费托合成铁基催化剂的流化床活化系统,包括:催化剂加料仓,用于存储新鲜催化剂;流化床反应器,所述流化床反应器包括催化剂进料口、催化剂出料口、尾气出口、活化气进口、取热进水口、取热出水口、加热器进水口和加热器出水口,所述流化床反应器的催化剂进料口通过催化剂进料管路与催化剂加料仓连通,所述流化床反应器的内部设置有第一气固分离器和第二气固分离器;催化剂压料仓,用于存储活化后的催化剂,所述催化剂存储仓通过出料管路与流化床反应器的催化剂出料口流体连通;取热器,所述取热器分别与取热进水口和取热回水口流体连通,以降低流化床反应器的温度;加热器,所述加热器与流化床反应器的加热器进水口流体连通,以升高流化床反应器的温度;尾气回收利用装置,所述尾气回收利用装置与所述流化床反应器的尾气出口流体连通,并用于对尾气进行分离回收。
进一步地,还包括:温度传感器,所述温度传感器用于测试流化床反应器内的温度;温度控制器,所述温度控制器能够控制加热器和取热器,并维持流化床反应器处于恒温状态。
进一步地,所述尾气回收利用装置包括:催化剂洗涤塔,所述催化剂洗涤塔的入口与所述流化床反应器的尾气出口流体连通,所述催化剂洗涤塔与重柴泵连通;重柴分离器,所述重柴分离器的进料口与所述催化剂洗涤塔的排气口流体连通;轻组分分离器,所述轻组分分离器的进料口与所述重柴分离器的排气口流体连通。
进一步地,所述尾气回收利用装置还包括:第三气固分离器,所述第三气固分离器位于流化床反应器的尾气出口和所述催化剂洗涤塔的入口之间,所述第三气固分离器分离出的催化剂通过底部的第一分离排料口与废催化剂罐连通。
进一步地,所述尾气回收利用装置还包括:换热器,所述换热器设置于所述催化剂洗涤塔的排气口和所述重柴分离器的进料口之间,所述换热器用于对流经换热器的气体进行降温。
进一步地,所述尾气回收利用装置还包括:空气冷却器,所述空气冷却器设置于所述重柴分离器的排气口与所述轻组分分离器的进料口之间,所述空气冷却器用于对流经空气冷却器的气体进行降温。
进一步地,所述尾气回收利用装置还包括:压缩机分液罐,所述压缩机分液罐的进料口与所述轻组分分离器的排气口流体连通,压缩机分液罐的排气口排出的气体通过所述换热器加热后进入所述加热器;压缩机,所述压缩机位于所述压缩机分液罐和所述换热器之间,所述压缩机用于对所述压缩机分液罐排出的气体进行压缩加压。
进一步地,所述尾气回收利用装置还包括活化气补气部,所述活化气补气部用于向压缩机分液罐和压缩机进气口之间的管路中补充活化气。
进一步地,还包括费托合成反应器,所述费托合成反应器的进料口与催化剂压料仓的出料口管路连接。
进一步地,所述费托合成反应器的进料口的管路上设置有第三切断阀,所述催化剂压料仓的出料口的管路上设置有第四切断阀;所述第三切断阀和第四切断阀之间的管路上连接有氮封管路。
进一步地,所述流化床反应器与催化剂加料仓之间设置有至少两个第一切断阀;所述流化床反应器与催化剂压料仓之间设置有至少两个第二切断阀。
进一步地,所述催化剂压料仓还包括第一泄压管路和第一加压管路,所述第一加压管路用于向催化剂压料仓中通入高压氢气,所述第一泄压管路用于将所述催化剂压料仓内的高压气体排出;所述催化剂压料仓还设置有重柴加料管路,所述重柴加料管路与重柴泵流体连通。
应用本发明的费托合成铁基催化剂的流化床活化系统,新鲜的催化剂在氮气环境下被压入流化床反应器中进行活化,活化后的催化剂通过出料管路被压入催化剂压料罐中,从而使得活化后的催化剂能够保持高压状态,可以直接向费托合成反应器提供催化剂;通过在流化床反应器的内部设置有第一气固分离器和第二气固分离器,尾气中掺杂的固体粉末从切线进入旋风,分离后固体催化剂颗粒从旋风底部排出,气体进入二级旋风进行二次分离,能够减少尾气中的催化剂残渣;通过设置尾气回收利用装置,对尾气进行分离回收利用,提高了催化剂尾气的清洁度,解决了后续系统中携带催化剂的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1示出了根据本发明的费托合成铁基催化剂的流化床活化系统结构示意图。
其中,上述附图包括以下附图标记:
1、催化剂加料仓;2、流化床反应器;21、取热进水口;22、取热出水口;23、第一气固分离器;24、第二气固分离器;3、催化剂压料仓;4、费托合成反应器;5、加热器;6、催化剂洗涤塔;7、重柴分离器;8、轻组分分离器;9、第三气固分离器;10、换热器;11、空气冷却器;12、压缩机分液罐;13、压缩机;14、重柴泵;15、循环泵;16、第一切断阀;17、第二切断阀;18、第三切断阀;19、第四切断阀;20、氮封管路。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
需要指出的是,除非另有指明,本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
在本发明中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的,或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的;同样地,为便于理解和描述,“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外,但上述方位词并不用于限制本发明。
为了解决现有技术中存在的反应器分离效果差、反应器恒温阶段反应放热移热困难、废催化剂排放易着火或催化剂容易堵塞换热器问题及催化剂活化结束后无法独立向费托合成反应器压催化剂的技术问题,本发明提供了一种费托合成铁基催化剂的流化床活化系统。
如图1所示,本发明提供的费托合成铁基催化剂的流化床活化系统,包括:催化剂加料仓1、流化床反应器2、催化剂压料仓3、取热器、加热器5和尾气回收利用装置,其中,催化剂加料仓1用于存储新鲜催化剂;流化床反应器2包括催化剂进料口、催化剂出料口、尾气出口、活化气进口、取热进水口21、取热出水口22和加热器5进气口,流化床反应器2的催化剂进料口通过催化剂进料管路与催化剂加料仓1连通,流化床反应器2的内部设置有第一气固分离器23和第二气固分离器24,优选地,第一气固分离器23和第二气固分离器24设置在尾气出口处,对流出流化床反应器2的气体进行分离净化,将其中的固体粉末从尾气中分离,第一气固分离器23和第二气固分离器24例如可以采用旋风分离器。催化剂压料仓3用于存储活化后的催化剂,催化剂压料仓3通过出料管路与流化床反应器2的催化剂出料口流体连通,经过流化床活化后的催化剂通过出料管路进入催化剂压料仓3中存储。
其中,经过第一气固分离器23和第二气固分离器24净化后的尾气从流化床反应器2的尾气出口排出,并进入尾气回收利用装置,通过尾气回收利用装置对尾气进行分离回收。
为了保障流化床反应器2内部的反应温度稳定,流化床反应器2的取热进水口21和取热回水口与取热器连通,通过取热器取热,能够避免因催化剂活化过程中的放热导致的流化床反应器2的温度升高。同时,流化床反应器2的加热器进气口与加热器5流体连通,从而在反应初期对流化床反应器2加热,使催化剂达到活化温度。优选地,取热进水口21和取热回水口可以设置多个,从而能够更加快速的调节流化床反应器2内部的温度;其中取热器的降温方式例如可以采用冷却水降温或闪蒸降温,本申请中对此不进行限定,只要能够实现换热降温即可。
本申请提供的费托合成铁基催化剂的流化床活化系统,新鲜的催化剂在氮气环境下被压入流化床反应器2中进行活化,活化后的催化剂通过出料管路被压入催化剂压料罐中,从而使得活化后的催化剂能够保持高压状态,可以直接向费托合成反应器4提供催化剂;通过在流化床反应器2的内部设置有第一气固分离器23和第二气固分离器24,尾气中掺杂的固体粉末从切线进入旋风,分离后固体催化剂颗粒从旋风底部排出,气体进入二级旋风进行二次分离,能够减少尾气中的催化剂残渣;通过设置尾气回收利用装置,对尾气进行分离回收利用,能够提高流化床反应器中催化剂活化后的尾气的清洁度,解决了后续系统中携带催化剂的问题。
为了保持流化床反应器2的恒温状态,费托合成铁基催化剂的流化床活化系统还包括温度传感器和温度控制器,温度传感器用于测试流化床反应器2内的温度;温度控制器采集温度传感器的温度信号,并根据流化床反应器2内部的温度高低控制加热器5和取热器,从而能够保持流化床反应器2处于恒温状态。
进一步地,流化床反应器2与催化剂加料仓1之间设置有至少两个第一切断阀16;流化床反应器2与催化剂压料仓3之间设置有至少两个第二切断阀17,从而通过第一切断阀16和第二切断阀17能够避免在催化剂输送过程中可能出现的催化剂逆向流动。
具体地,催化剂加料仓1具有氮气加压口和泄压口,在催化剂加料仓1内添加新鲜催化剂后,在向流化床反应器2添加催化剂的过程中,通过氮气对催化剂加料仓1加压至3.3Mpa,此时,催化剂加料罐处于恒压状态,流化床反应器2内压力为2.7-2.9Mpa,依次打开靠近流化床反应器2的第一切断阀16和靠近催化剂加料仓1的第一切断阀16,从而通过催化剂加料仓1中的压力,将催化剂压入流化床反应器2中。
在本申请的一个具体实施方式中,催化剂压料仓3还包括第一泄压管路和第一加压管路,通过第一泄压管路和第一加压管路能够对催化剂加料仓1内的压力进行调节;其中,第一管路用于向催化剂压料仓3中通入高压氢气,第一泄压管路用于将催化剂压料仓3内的高压气体排出;催化剂压料仓3还设置有重柴加料管路,重柴加料管路与重柴泵14流体连通。
催化剂压料仓3在使用过程中,首先通过重柴加料管路向催化剂压料仓3中加入一定液位的重柴,例如50%液位,然后通过第一泄压管路降低催化剂压料仓3中的压力,使得催化剂压料仓3中的压力低于流化床反应器2中的压力,其中压力差例如可以是0.4-0.5Mpa,此时,打开流化床反应器2与催化剂压料仓3之间的第二切断阀17,从而使得活化后的催化剂能够被压入催化剂压料仓3中。当流化床反应器2中活化后的催化剂完成向催化剂压料仓3的输送后,通过第一加压管路对催化剂压料仓3进行氢气升压,将催化加压料仓内的压力升高至3.3Mpa。这样的设置方式,使得催化剂压料仓3始终保持高压状态,避免催化剂压料期间反复升温、降温导致的催化剂破碎。
进一步地,本申请所提供的费托合成铁基催化剂的流化床活化系统还包括费托合成反应器4,费托合成反应器4的进料口与催化剂压料仓3的出料口管路连接,从而在催化剂压料罐中的催化剂能够方便地通入费托合成反应器4中。
具体地,费托合成反应器4的进料口的管路上设置有第三切断阀18,催化剂压料仓3的出料口的管路上设置有第四切断阀19,费托合成反应器4中的压力通常为2.8-2.9Mpa,在催化剂从催化剂压料仓3想费托合成反应器4输送的过程中,依次开启第四切断阀19和第三切断阀18,由于催化剂压料仓3的压力高于费托合成反应器4中的压力,催化剂从催化加压料仓被压入费托合成反应器4中。
为了避免使用过程中,费托合成反应器4进料口与催化剂压料仓3的出料口发生泄漏,第三切断阀18和第四切断阀19之间的管路上连接有氮封管路20,氮封管路20向外持续提供3.8MPa的压力,从而通过高于费托合成反应器4和催化剂加料仓1的压力实现对费托合成反应器4进料口与催化剂压料仓3的出料口的密封。
进一步地,如图1所示,尾气回收利用装置包括催化剂洗涤塔6、重柴分离器7和轻组分分离器8,催化剂洗涤塔6的入口与流化床反应器2的尾气出口流体连通,催化剂洗涤塔6的排气口与重柴分离器7的进料口流体连通,重柴分离器7的排气口与轻组分分离器8的进料口流体连通。催化剂洗涤塔6还与重柴泵14和循环泵15连通,从而为催化剂洗涤塔6提供重柴和循环驱动力;通过催化剂洗涤塔6对从流化床反应器2的尾气出口排出的气体进行洗涤,将尾气中可能夹带的催化剂用热重柴进行洗涤,洗涤出的少量催化剂送至汽提塔。从催化剂洗涤塔6排出的气相进入重柴分离器7,被分离后的重柴送至汽提塔;从重柴分离器7排出的气体进入轻组分分离器8,分离反应过程中生成的轻质油和水,分离出的轻质油和水进入费托油水分离器。这样的设置方式,依次设置催化剂洗涤塔6、重柴分离器7和轻组分分离器8,能够进一步分离尾气中的各组分,有利于尾气的循环再利用。
为了避免固态颗粒对催化剂洗涤塔6等构件的危害,尾气回收利用装置还包括第三气固分离器9,第三气固分离器9位于流化床反应器2的尾气出口和催化剂洗涤塔6的入口之间,第三气固分离器9分离出的催化剂通过底部的第一分离排料口与废催化剂罐连通,废催化剂罐与重柴泵14连通,被废催化剂罐收集的催化剂随重柴一起进入汽提塔。
在本申请的一个具体实施方式中,尾气回收利用装置还包括换热器10,换热器10设置于催化剂洗涤塔6的排气口和重柴分离器7的进料口之间,换热器10用于对流经换热器10的气体进行降温,通过换热器10使得进入重柴分离器7的气体的温度降至80-110℃,一方面有利于在重柴分离器7中对重柴进行分离,另一方面,也对催化剂洗涤塔6中排出的尾气中含有的热量进行了回收再利用。
相应地,为了便于从尾气中分离气态水,尾气回收利用装置还包括空气冷却器11,空气冷却器11设置于重柴分离器7的排气口与轻组分分离器8的进料口之间,空气冷却器11用于对流经空气冷却器11的气体进行降温,通过空气冷却器11的气体被降温至40℃,从而更有利于从气体中分离出轻质油和水。
进一步地,尾气回收利用装置还包括压缩机分液罐12和压缩机13,压缩机分液罐12的进料口与轻组分分离器8的排气口流体连通,压缩机13位于压缩机分液罐12和换热器10之间,通过压缩机分液罐12再次对轻组分分离器8排出的气体中的水进行分离,经过压缩机分液罐12气体经过压缩机13加压后进入换热器10,与换热器10内的从催化剂洗涤塔6中排出的尾气进行换热。这样的布置方式,能够避免尾气中的水对压缩机13的损害,同时,通过换热器10对气体进行加热,为气体后续再次进入流化床反应器2提供能量。
其中,压缩机13的负荷可以根据活化需求进行调节,例如可以设置25%、50%、75%或100%的负荷调节,从而能够实现5-20t催化剂的任意活化。
为了弥补活化过程中减少的活化气体,尾气回收利用装置还包括活化气补气部,活化气补气部用于向压缩机分液罐12和压缩机13进气口之间的管路中补充活化气,从而使得从压缩机分液罐12中的尾气与补充的新鲜的活化气混合进入压缩机13增压,增压后的气体进入换热器10进行升温,经过初步升温后的混合气进入加热器5进行二次加热,并最终进入流化床反应器2。这样的布置方式,使得流化床反应器2排出的尾气在经过尾气回收利用装置对尾气中的成分进行回收利用后剩余的未反应话活化气再次进入流化床反应器2中,实现了活化气的循环利用,有效的节约了费托合成铁基催化剂的活化成本。
本申请提供的费托合成铁基催化剂的流化床活化系统在工作过程中,新鲜的催化剂在氮气环境下从催化剂加料仓1被压入流化床反应器2中进行活化,进入流化床反应器2的催化剂经过2.7-2.9Mpa、265℃恒温下保持24小时完成活化,在活化过程中,温度控制器通过控制取热器和加热器5实现对活化床温度的控制;完成活化的催化剂首先被压入催化剂压料仓3中储存,并能够被进一步提供给费托合成反应器4使用。流化床反应器2中的尾气经过内部的第一气固分离器23和第二气固分离后,从流化床反应器2的尾气出口进入尾气回收利用装置,并依次经过第三气固分离器9、催化剂洗涤塔6、重柴分离器7、轻组分分离器8对其中的组分进行分离,分离后的气相在补充新鲜活化气后通过压缩机增压和换热器10加温后再次进入流化床反应器2中。
从以上的描述中,可以看出,本发明上述的实施例实现了如下技术效果:
1、有效解决了现有技术中存在的反应器分离效果差、反应器恒温阶段反应放热移热困难、废催化剂排放易着火或催化剂容易堵塞换热器问题及催化剂活化结束后无法独立向费托合成反应器压催化剂的技术问题;
2、实现了活化气的循环利用,提升了能量的利用效率。
显然,上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种费托合成铁基催化剂的流化床活化系统,其特征在于,包括:
催化剂加料仓(1),用于存储新鲜催化剂;
流化床反应器(2),所述流化床反应器(2)包括催化剂进料口、催化剂出料口、尾气出口、活化气进口、取热进水口(21)、取热出水口(22)和加热器(5)进气口,所述流化床反应器(2)的催化剂进料口通过催化剂进料管路与催化剂加料仓(1)连通,所述流化床反应器(2)的内部设置有第一气固分离器(23)和第二气固分离器(24);
催化剂压料仓(3),用于存储活化后的催化剂,所述催化剂存储仓通过出料管路与流化床反应器(2)的催化剂出料口流体连通;
取热器,所述取热器分别与取热进水口(21)和取热回水口流体连通,以降低流化床反应器(2)内的温度;
加热器(5),所述加热器(5)与流化床反应器(2)的加热器进气口流体连通,以升高流化床反应器(2)内的温度;
尾气回收利用装置,所述尾气回收利用装置与所述流化床反应器(2)的尾气出口流体连通,并用于对尾气进行分离回收。
2.根据权利要求1所述的费托合成铁基催化剂的流化床活化系统,其特征在于,还包括:
温度传感器,所述温度传感器用于测试流化床反应器(2)内的温度;
温度控制器,所述温度控制器能够控制加热器(5)和取热器,并维持流化床反应器(2)处于恒温状态。
3.根据权利要求1所述的费托合成铁基催化剂的流化床活化系统,其特征在于,所述尾气回收利用装置包括:
催化剂洗涤塔(6),所述催化剂洗涤塔(6)的入口与所述流化床反应器(2)的尾气出口流体连通,所述催化剂洗涤塔(6)与重柴泵(14)连通;
重柴分离器(7),所述重柴分离器(7)的进料口与所述催化剂洗涤塔(6)的排气口流体连通;
轻组分分离器(8),所述轻组分分离器(8)的进料口与所述重柴分离器(7)的排气口流体连通。
4.根据权利要求3所述的费托合成铁基催化剂的流化床活化系统,其特征在于,所述尾气回收利用装置还包括:
第三气固分离器(9),所述第三气固分离器(9)位于流化床反应器(2)的尾气出口和所述催化剂洗涤塔(6)的入口之间,所述第三气固分离器(9)分离出的催化剂通过底部的第一分离排料口与废催化剂罐连通。
5.根据权利要求3所述的费托合成铁基催化剂的流化床活化系统,其特征在于,所述尾气回收利用装置还包括:
换热器(10),所述换热器(10)设置于所述催化剂洗涤塔(6)的排气口和所述重柴分离器(7)的进料口之间,所述换热器(10)用于对流经换热器(10)的气体进行降温。
6.根据权利要求3所述的费托合成铁基催化剂的流化床活化系统,其特征在于,所述尾气回收利用装置还包括:
空气冷却器(11),所述空气冷却器(11)设置于所述重柴分离器(7)的排气口与所述轻组分分离器(8)的进料口之间,所述空气冷却器(11)用于对流经空气冷却器(11)的气体进行降温。
7.根据权利要求5所述的费托合成铁基催化剂的流化床活化系统,其特征在于,所述尾气回收利用装置还包括:
压缩机分液罐(12),所述压缩机分液罐(12)的进料口与所述轻组分分离器(8)的排气口流体连通,压缩机分液罐(12)的排气口排出的气体通过所述换热器(10)加热后进入所述加热器(5);
压缩机(13),所述压缩机(13)位于所述压缩机分液罐(12)和所述换热器(10)之间,所述压缩机(13)用于对所述压缩机分液罐(12)排出的气体进行压缩加压。
8.根据权利要求7所述的费托合成铁基催化剂的流化床活化系统,其特征在于,所述尾气回收利用装置还包括活化气补气部,所述活化气补气部用于向压缩机分液罐(12)和压缩机(13)进气口之间的管路中补充活化气。
9.根据权利要求1所述的费托合成铁基催化剂的流化床活化系统,其特征在于,还包括费托合成反应器(4),所述费托合成反应器(4)的进料口与催化剂压料仓(3)的出料口管路连接。
10.根据权利要求1所述的费托合成铁基催化剂的流化床活化系统,其特征在于:所述流化床反应器(2)与催化剂加料仓(1)之间设置有至少两个第一切断阀(16);所述流化床反应器(2)与催化剂压料仓(3)之间设置有至少两个第二切断阀(17)。
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