Реактор со стационарным слоем катализатора

Реакторное оборудование такого типа конструируют с учетом двух факторов. Первый — оно должно выдерживать высокое давление, нагрузка на стенки аппарата достигает 4—5 кг/ с*м2. Второй — реактор гидроочистки должен быть сделан из коррозионностойких материалов: процесс гидрокрекинга характеризуется действием как водородной, так и сульфидной коррозии. А если сюда еще добавить действие корродирующих политионовых кислот, образующихся при попадании внутрь влаги и воздуха, то становится понятно, почему так важно соблюдение этого условия.

Контактные реакторы со стационарным слоем представляют массивный цилиндр. Днище делают в виде полусферы, что является следствием сложного процесса штамповки толстостенного металла, используемого при производстве аппаратов.

При проектировании цилиндра требуется выдерживать определенные габариты:

• Диаметр — от 1,2 до 4 м.
• Высоту закладывают от 16 до 24 метров.
• Толщина металла — 50—255 мм.

Применяют сталь, стойкую к коррозии. Это может быть высоколегированный материал, но тогда установка гидроочистки обойдется слишком дорого, поэтому выгодней использовать низколегированный металл с добавлением хрома или молибдена в определенных пропорциях (зависит от марки стали). При использовании такого материала стенки делают многослойными: первый слой толщиной 13—19 мм производят из высоколегированной стали, а последующие, их количество может составлять до 10 штук, делают из низколегированного металла, толщина каждого слоя — 6—13 мм.

В конструкцию также входит:

• Штуцер для подачи сырья.
• Штуцер для выгрузки катализатора.
• Термопара для контроля температуры.
• Решетка и фарфоровые шары под катализатор.
• Тарелка для равномерного распределения жидкости.
• Патрубок и футеровка.
• Распределитель газо-сырьевой смеси.

Это основные части. Состав установки каталитического риформинга может изменяться в зависимости от модели, например, какой тип засыпки сырья используется — радиальный или аксиальный — существуют и другие отличия.

Катализатор засыпают на фарфоровые шары через верхний люк несколькими слоями. Его выгрузка также производится через люк, для этого оборудование необходимо соответствующим образом установить на постамент. Слои выравнивают вручную.

Загружаемое сырье, прежде чем пройти через катализаторы, пропускается через фильтры для улавливания механических примесей, они размещаются в верхнем слое. Зачастую для охлаждения катализатора в установке каталитического риформинга между слоями пропускают газовый поток.

Реакторы со стационарным слоем катализатора обладают рядом преимуществ. Кроме защиты от коррозии и способности выдерживать высокое давление они имеют несложную конструкцию и просты в обслуживании.

Главный недостаток при эксплуатации — необходимость периодической регенерации катализатора из-за снижения его характеристик в период работы.