CN108367260B - 用于催化反应器的过滤和分配装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种气相和液相的过滤和分配装置（1），其适于设置在反应器（2）的固定催化床（4）的上游，该反应器以气体和液体并流下行的方式运行，该装置包括：·实心盘（6），其沿着水平面延伸，在其上固定有基本竖直的多个立管（7），该立管在其上端部和下端部处是开放的，所述立管在其高度的至少一部分上设有多个开口；·多个可移除的篮，其能够容纳并保持至少一过滤介质，每个可移除的篮由椭圆形的竖直壁（14）或至少三个竖直侧向壁与底部（13）所限定，竖直壁和/或底部是气体和液体可以渗透的。每个篮设有用于支撑篮的至少一个支撑机构（16），该支撑机构与盘的立管（7）协作以保持篮。

Description

用于催化反应器的过滤和分配装置

技术领域

本发明涉及用于将气体和液体供应到化学反应器的分配器盘领域，其中该化学反应器以气体和液体并流下行的方式运行。

背景技术

在精炼领域中使用这种类型的反应器，特别是在加氢处理中，这需要高压下的氢气流并且以重质液体进料进行操作，该重质液体进料可能含有由固体污垢颗粒构成的杂质。

在一些情况下，液体进料或甚至液体进料和富氢气体的混合物含有杂质，在加氢处理所需的温度和压力条件下，这些杂质可能会沉积在催化床本身上，并且可能随着时间的流逝使该催化床的间隙体积减小，并因此导致压降的逐渐增加。在极端情况下，特别是在循环结束时，观察到催化床的堵塞，这是由于压降的非常快速增大，从而干扰通过反应器的流动。

压降可能使得操作员必须关闭反应器并更换催化剂的部分或全部，这显然导致该过程的接触时间显著减少。

在这些污垢进料中，可能包括烃的混合物，其可能含有不可忽略比例的不饱和的或多元不饱和的炔基化合物或二烯化合物，或这些不同化合物的组合，不饱和化合物的总比例可能高达进料重量的90％。作为表示本发明所考虑的进料的示例，可以列举热解汽油，热解指本领域技术人员所公知的热裂解过程。也可以列举烃的重馏分，特别是柴油，减压柴油，常压渣油或减压渣油。这些重馏分可以来自于原油的直馏蒸馏或来自转化过程，例如减粘裂解、焦化、脱沥青、催化裂化或加氢裂化。

催化床的一部分的堵塞可能是由于多种机理。

直接地，进料流中颗粒的存在通过所述颗粒在催化床内沉积会引起堵塞，该沉积导致空隙率减少。

间接地，来自于化学反应的产物层的形成，这些产物通常为焦炭，而且可能由存在于进料中的杂质所衍生的其它固体产物，这些产物沉积在催化剂颗粒的表面，这也可能加剧所述床的空隙率减少。

上述的烃的重馏分还可能含有各种杂质，特别是铁或钙衍生物，其加剧了催化床的堵塞。渣油类型的馏分还含有沥青质，其是通常被描述为焦炭前体的化合物。另外，堵塞颗粒的沉积可能或多或少以随机的方式发生在床内，因此该床的空隙率分布中可能出现不均匀性，这将表现为产生优先通路。

由于这些优先通路以或多或少的严重程度扰乱床内相流动的均匀性并且可能导致在化学反应的进展方面的不均匀性，因此这些优先通路从流体动力学观点来看是极其不利的，并且从热的观点来看（例如径向温度差异、热点）也是极其不利的。

现有技术

为了防止催化床的过早堵塞，已经开发了不同的技术方案，并且这些技术方案基于使用设置在催化床上游（沿流体流动的方向）的过滤***。

可以列举的示例是：

•文献FR 2 889 973，其公开了一种分配器盘，该分配器盘直接支撑过滤介质并因此可以同时确保对于设置在下游的催化床进行过滤以及对气态和液态流体进行分配的两种功能。根据FR 2 889 973的过滤盘包括在过滤床的中间具有穿孔（或缝）的立管，在床靠近孔处堵塞的情况下，这会引起问题。床的这种堵塞会导致立管堵塞而产生两种结果：分配器盘下方的液体流分配不平衡，以及由于立管已经胶合并集合至过滤床因而在拆除该盘时存在损坏立管的风险。

•文献FR 2 959 677，其描述了包括过滤颗粒的可移除的篮的组件，这些篮设置在分配器盘上，以便于过滤装置的组装/拆卸，而不干扰分配器盘。为了确保篮***的机械完整性，所述可移除的篮通过螺栓或夹持***而保持连成一体，因此这使安装和拆卸操作复杂化。

•文献FR 2 996 465，其公开了用于过滤和分配气相和液相的过滤和分配组件，其包括配备有分配立管的分配器盘以及上部穿孔的过滤支撑件，在该过滤支撑件上设置有过滤介质床，该过滤介质床由分配器盘的立管所穿过。过滤支撑件借助于设置在所述支撑件和盘之间的焊接部件或通过螺钉***机械地保持至分配器盘。实施该***的主要困难在于填充过滤介质，该填充应该在已将支撑件放入反应器中时进行，并且尤其在***的拆卸期间进行，该拆卸需要首先从反应器内部排空支撑件，而这在过滤介质附聚（或固化）的情况下变得更加困难。

本发明的一个目的在于提供一种用于气相和液相的并流下行的反应器的新型过滤和分配装置，其更易于安装和拆卸，从而允许减少反应器的停机时间并且允许在拆卸操作期间限制所述装置劣化的风险。

发明内容

为此，提出了一种气相和液相的过滤和分配装置，其能够设置在反应器的固定催化床的上游，所述反应器以气体和液体并流下行的流动方式运行，该装置包括：

•实心盘，其沿着水平面延伸，在其上固定有基本竖直的多个立管，所述立管在其上端部和下端部是开放的，所述立管在其高度的至少一部分上设有多个开口；

•多个可移除的篮（panier），其能够容纳和保持至少一过滤介质，每个可移除的篮由椭圆形的竖直壁或至少三个竖直侧向壁与底部所限定，竖直壁和/或底部是气体和液体能够渗透的，并且其中，每个篮设置有用于支撑篮的至少一个支撑机构，该支撑机构与盘的立管协作以保持可移除的篮。

与现有技术的装置相比，由于在根据本发明的装置中，可移除的篮由立管直接保持，因而有助于装配和拆卸操作；因此，不需要使用额外的装置来将篮固定至分配器盘，例如螺钉或夹具。

除了对于可移除的篮的支撑功能之外，分配器盘的立管还确保在所述篮的安装期间的引导功能。

根据本发明的装置的另一个优点在于，可以在反应器外部使篮装载过滤介质，这有利于并且极大地加速了操作，然后这限于将已装载的篮放置在分配器盘的上方。另外，可以非常精确地逐个篮调节每个篮中的过滤颗粒的高度。

根据实施例，篮的底部由至少一个立管穿过，并且支撑机构与穿过底部的立管协作。

根据另一实施例，篮的侧向壁中的至少一个包括与立管协作的支撑机构。

优选地，支撑机构包括固定在篮的底部上的管，该管的直径明显大于立管的直径，所述管在上端部是封闭的并且在下端部是开放的，使得该管能够接收立管，并因此搁置在该立管上。

因此，管可以在邻近其上端部的区段中包括一个或多个开口，使得让气相扩散到立管的内部。在实施例中，管对于液相是可渗透的并且可能能够保持由过滤介质构成的固相。该管在其高度上是多孔的，使得也允许积聚在过滤介质处的液相进入立管中。例如，多个开口分布在管的高度上，且开口之间具有规律的间距。可替代地，管由多孔网制成，例如Johnson类型的。

根据替代性实施例，支撑机构包括多个竖直臂，这些多个竖直臂固定到篮的底部并且配备有紧固机构，该紧固机构配置来与立管协作。

优选地，篮的底部是液相可渗透的，并且支撑机构的高度h小于立管的高度H，使得在篮的底部和盘之间产生用于收集液相的收集空间。由于该实施例允许提供液体收集区域，经净化的液相在经由立管分布在催化床上之前得以在该液体收集区域中进行混合，因此该实施例是有利的。在该实施例中，立管的开口基本上位于液体收集区域中，并且支撑机构不一定是液体可渗透的。

根据另一个优选实施例，过滤篮包括气体可渗透的至少一个立管，并且篮的底部是液相可渗透的。每个篮放置在实心盘的至少一个立管上，使得篮的底部形成篮的与实心盘的立管协作的支撑机构。

根据优选实施例，篮由盘的位于篮的侧面的每个端部处的立管所界定。

优选地，位于所述装置周缘的篮具有至少一个呈弯曲形的侧向壁。该实施例允许实现能够贴合反应器壁的弯曲部的一种装置，该装置安装在该反应器中使得紧凑地覆盖反应器的截面。

优选地，相邻的两个篮通过自由空间或功能间隙分隔开，以便允许逐个篮地将其设置至适当位置以及将其移除。例如，该自由空间介于1-20mm之间，优选介于1-10mm之间。

本发明还涉及一种反应器，其以气体和液体并流下行的方式运行，其包括：

•固定催化床；

•根据本发明的气相和液相的过滤和分配装置，其设置在催化床上游；

•设置在篮中的至少一个过滤机构层；

理解到，当所述立管穿过篮的底部时，立管的上端部位于上层过滤（介质）的上方。

根据本发明的反应器例如是以气体和液体的并流下行的滴流的方式运行的反应器，其中液体速度介于0.1-5cm/s之间，例如介于0.1-1cm/s之间（在加氢处理反应器的情况下）或介于1.1-5cm/s之间（在选择性氢化反应器的情况下）。

优选地，过滤和分配装置设置在反应器中，使得在邻近反应器的壁的周缘篮的壁之间的环形区域保持畅通。例如，环形区域对应于反应器的截面的2％-50％，且优选5％-20％。

根据本发明，篮可以包括多个过滤介质层。

有利地，设置在反应器中的过滤和分配装置包括至少一个保护网，其是可移除的、穿孔的且设置在上层过滤介质上方。该保护网允许保护过滤介质免受进入反应器的气体/液体流的影响，并由此避免构成上层过滤介质的颗粒的任何喷溅。在本发明的背景中，该装置还可以对于每个篮包括一可移除的网，由此允许通过使其相对于水平面以一角度定向来取出整个篮，以便于使其穿过形成在反应器中的出口孔（例如，出入孔）。

优选地并且出于装卸方便的原因，可移除的篮的尺寸小于形成在反应器中的出入孔的尺寸。

虽然主要设想的应用是重油馏分的催化处理，但是本发明可以应用于进料中存在污垢颗粒或形成焦炭的前体元素而会导致固定床的堵塞的任何油馏分氢化过程。

附图说明

通过阅读以下仅是示例性而非限定性的描述并且参照附图，将使本发明的其它特征和优点变得清楚的，其中：

图1是以气体和液体并流下行的方式运行的反应器的示意性截面图，该反应器包括设置在固定催化床上游的过滤和分配装置；

图2是根据本发明的过滤和分配装置的分配器盘的侧面的详细视图；

图3是根据本发明的过滤和分配装置的篮组件的侧面的详细视图；

图4至图6是沿着由图1的线（AA'）所经过的水平面中的根据本发明的过滤和分配装置的过滤篮组件的视图；

图7是根据另一个实施例的过滤和分配装置的侧视图。

具体实施方式

通常，在附图中相似的元件由相同的附图标记表示。

本发明涉及一种过滤和分配装置，其用于供应催化反应器，该催化反应器以气体和液体进料运行，更具体地，是以称为滴流方式的流动方式运行，即具有介于0.1cm/s-5cm/s之间的液体表面速度。

参照图1，气相和液相的过滤和分配装置1设置在以气体和液体并流下行的方式运行的催化反应器2中，该催化反应器2的壳体由通常为圆形横截的壁3所界定。装置1设置在固定催化床4的上游。根据本发明的装置可以被定义为分配器盘，其功能是将进入反应器的两相射流转化成气/液混合物，该混合物是均匀分布于位于所述盘下游的催化床的表面，并且还通过设置过滤层集成有过滤功能。

参照图1和图2，装置1包括分配器盘5，该分配器盘5包括实心板6（也称为实心盘6），该实心板6上固定有气/液两相混合物的分配装置7。穿过实心板6的分配装置7呈多个竖直立管7的形式，该竖直立管7在其上端部8处是封闭的并在其下端部9处是开放的，并且在侧向穿透有孔10（在此也称为开口），这些孔10分布在立管7的高度上，其功能将在下文详细描述。应该注意的是，可替代地，形成在多个立管7中的开口10可以被一个或更多个缝代替。每个立管7还包括位于其封闭的上端部8处的侧向开口8'，以便于允许引入气相。优选地，构造分配器盘5，使得实心板6具有的截面对应于反应器的壳体的截面。因此，如果反应器呈圆形截面，则实心板的截面的尺寸对应于反应器的内直径的尺寸。

如图1和图2所示，立管7的下端部9通向在实心板6处或下方且在固定催化床4的上方。优选地，反应器还包括设置在分配器盘5下方的分散元件11，该分散元件11的功能是***和分散从立管7的下端部9排出的气/体混合物的射流。参照图2，将注意到，立管7的开放的上端部8由导向器元件12所覆盖，该导向器元件12防止液相经由上端部8的开口被引入，但允许气相通过进入上部的侧向区域中。

根据本发明，装置1进一步集成了过滤功能，该过滤功能由设置在分配器盘5上方并由该分配器盘5所支撑的多个过滤篮所提供。

如图3所示，过滤篮包括底部13，该底部13支撑至少三个基本竖直的侧向壁14。竖直壁14和底部13是多孔的，以便对液相是可以渗透的，同时保持过滤介质15。竖直壁14和底部13可以由金属网形成，例如本领域技术人员已知的Johnson类型的，或者由穿通有孔口的金属板所形成，其中，网的筛孔尺寸或板的孔口尺寸严格小于由篮所承载的过滤介质15的构成元件的平均尺寸。

根据本发明并参考图1和图3，篮还包括与分配器盘5的至少一个立管7协作的用于支撑篮的至少一个支撑机构16。在图3的示例中，支撑机构呈固定在篮的底部上的管的形式，并且其直径明显大于立管7的直径。该管在其上端部处由板17所封闭，并且在其下端部20处是开放的使得该管能够接纳立管。一旦篮处于适当位置处，则篮通过板17搁置在立管7上。此外，还注意到，邻近管16的上端部的区段包括多个开口21，这些开口21与该管所安装于其上的立管的开放的上端部连通，以允许气态流进入管16中，然后进入分配器盘的立管7中。在具体实施例中，当立管设有分布在其高度上的孔口时，管至少在其高度的下半部并且优选地在其整个高度上也是多孔的，以便允许经净化的液相从过滤篮进入分配立管中。根据未示出的另一替代性实施例，支撑机构呈固定到篮的底部的（多个）竖直臂的形式，并且所述臂配备有紧固机构，该紧固机构配置来与立管协作，例如在立管的上部开口处或在立管高度的任何水平处与立管协作。

由竖直壁14所限定的水平截面可以是如图4所示的三角形的（在三个竖直壁的情况下）、如图6所示的圆形的（在呈椭圆形的竖直壁的特定情况下）、或如图5所示的六边形（在六个竖直壁的情况下）。篮的水平截面也可以是四边形形状的，例如正方形或矩形形状。

图1示出了过滤和分配装置的特定实施例，其中篮的底部13对液相是可渗透的，并且其中，在篮的底部与支撑机构16的上端部之间的高度h小于立管的高度H，使得在篮的底部13和分配器盘5之间产生用于液相的收集空间E（也称为液体混合区域E）。注意到，在该实施例中，立管的开口10基本上位于收集空间中使得与该收集空间连通，并且使得支撑篮的管16的壁不必须是液体可渗透的，例如，管的壁可以是实心的。

将注意到，也如图1所示，立管7的开口10可以存在于立管7的高度的主要部分上，使得所述开口10位于过滤介质层15中。由于全部立管7始终处于使用，这允许在支撑机构是液体可渗透的时，随着堵塞继续，能够保持液体的分配，并且立管之间的液体流率保持大致相同，该液体流率基本上由在过滤篮内建立的液体水平所决定。因此液体的分配在整个过滤床的使用寿命期间保持处于控制，并且逐渐使用分布在立管整个长度上的侧向孔口或侧向缝允许使用过滤床直至其完全饱和，而没有压力梯度的上升，否则该压力梯度的上升会迫使关停反应器。

优选地并且如图1所示，由装置的全部过滤篮所展开的截面并不占据反应器的整个截面。实际上，在篮的称为“周缘”的过滤区域与反应器的壁3之间存在环形空间18。即使在过滤介质随时间被所得到的各杂质所堵塞的情况下，该环形空间18也允许液体进入收集区域E，并且然后进入分配装置7。

在过滤功能不再由过滤篮所确保的情况下，分配器盘仍然通过位于液体混合区域E中的立管元件7的开口10继续起作用。

该环形空间的宽度设定成使得即使在盘完全堵塞的情况下也能保持压力平衡。优选地，环形区18对应于反应器截面的2％-50％，优选5％-20％。

当过滤和分配装置实施在反应器中时，过滤篮被填充有一个或更多个过滤介质层15。例如，过滤介质层15可以在一高度上包括被称为保护元件的元件，该高度通常介于100mm-450mm之间，并且优选地介于100-300mm之间。

构成所述层的保护元件可以是：

•防护材料颗粒或通常用作保护元件的任何其它颗粒，例如由Axens公司所出售的，

•催化剂载体或催化剂（新的或已使用的或再生的）。

能够保持进料中所含的堵塞颗粒的任何材料可适用于根据本发明的装置，例如由陶瓷或金属形成的网状材料，例如由Unicat或Crystaphase公司所出售的。这些网状材料可以呈具有圆形截面的圆片的形式，其直径介于3-5cm之间并且高度介于1-3cm之间。

应该注意的是，过滤元件可以采用不同的形式，例如珠、多叶片形筒、简单筒、中空管或呈车轮的形式；该列表并非详尽的。

在大多数情况下，单层过滤介质是足够的。然而，对于大于200mm的过滤介质高度而言，可以使用多个层，并且给定层的过滤元件的尺寸小于构成紧邻的上层的过滤元件的尺寸。

然而，为了将装置实施在反应器中，注意到，当过滤介质15的装载完成时，分配立管7的上端部位于上层过滤介质的上方，使得不会妨碍气相通过进入分配器盘的立管内部。

如图1所示，该装置优选包括设置在上层过滤介质15上方的穿孔的保护网19。该保护网允许保护过滤介质免受进入反应器的气体/液体流的影响，以防止构成上层过滤介质的颗粒的任何喷溅，并且还允许通过使其相对于水平面倾斜来容易地装载/卸载。

根据过滤和分配装置的另一个实施例，支撑机构的高度h基本上等于立管的高度H，使得在篮的底部和盘之间不产生用于液相的收集空间E并且使得篮的底部搁置在实心盘6上。在该实施例中，篮的支撑机构16至少在其高度的下半部上并且优选地在其高度的主要部分上对液体是可渗透的，并且立管的侧向孔口10至少分布在立管的高度的下半部上，并且优选分布在所述立管7的高度的主要部分上。假定在该实施例中，篮的底部13搁置在实心盘6上，底部13不需要是对液体可渗透的。

下面参考图1描述安装在反应器中的过滤和分配装置的功能，其中该反应器具有气相和液相并流下行的流动方式。通常，根据本发明的过滤盘至少定位在第一催化床4的上游（在流体的流动方向上）。当气/液两相进料以分级的方式被引入沿着反应器（的长度）分级排列的各个催化床上时，可以将根据本发明的装置定位在每一个催化床的上游。

如箭头G/L所示，将气体/液体混合物运送至根据本发明的装置的头部。在穿过支撑机构16的上部开口21之后经由上部开口穿透至立管7中的混合物的气体部分被引导到实心盘6的下方。关于被阻止通过导向器元件12进入立管的上部的液体部分（见图2），将其收集在过滤篮中，并且该液体部分渗滤通过容纳在篮中的一个或多个过滤介质层。使液相与过滤元件接触允许截留会导致阻塞催化床的颗粒，以便供应被称为“经净化的”的液体，该液体扩散穿过篮的底部处的孔口。

由于当反应器正常运行时，盘6上方的液体水平位于介质层15内部并且位于立管7的仅能由气体进入的上端部下方，因此将经净化的液体收集在仅由液体占据的收集空间E中。聚在收集空间E中的经净化的液体然后经由通向该空间的开口10扩散到立管中，并与在立管7中流通的气相混合。经净化的气/液混合物通过位于实心盘6下方的下部开口9从立管7排出。然后，当气/液混合物的射流在遇到设置在催化床4和实心盘6之间的一个或多个分散元件11时，该射流分散。

在特定实施例中，立管还包括位于对应于过滤介质的高度的区域中的多个孔口，并且支撑机构16（管）对液相是多孔的，使得经净化的液体能够通过穿过管直接从过滤区域扩散至立管中。

根据本发明的其中篮（可能是实心的）的底部13搁置在盘6上的过滤和分配装置的运行方式类似于上面所描述的，而不同之处在于，经净化的液体不通过篮的底部从篮排出，而穿过支撑机构16进行扩散，且然后经由支撑机构的侧向孔口10进入立管7中。

图4至图6是沿着穿过图1的线（AA'）的水平面的截面图，其示出了由分配器盘的立管7所支撑的过滤篮可以采取的各种形式。

可以看出，根据本发明的过滤篮包括至少三个竖直侧向壁14，其限定了篮的截面。具有邻近反应器壁的壁的篮可以在其壁的一部分上包括弯曲部，该弯曲部贴合反应器壁的弯曲部。由竖直壁所限定的水平截面可以是如图4所示的三角形（在三个竖直壁的情况下），或者可以是如图5所示的六边形（在六个竖直壁的情况下）。在这些优选实施例中，与篮的支撑机构协作的至少一个立管穿过所有篮。

如图4和图5所示，篮具有其（多个）角，该角由分配器盘的立管所限制。因此，在图4的情况下，三角形形状的篮由中央立管所穿过，并且在每个角处具有立管。在图5中，篮具有六边形形状并在中央处由立管所穿过，并且具有六个立管，在六边形的每个角处各有一个立管。

可替代地，以及如图6所示，篮由圆形形状的竖直壁所界定，该竖直壁在特定情况下是椭圆形的。

在附图的情况下，其中所实施的篮不具有呈椭圆形的竖直壁，区分没有任何壁与反应器壁接触的篮（且称作中央篮）和具有其壁的一部分邻近反应器壁的篮（且称作周缘篮）。周缘篮可以具有贴合反应器的壁3的形状的至少一个弯曲侧向壁，而中央篮具有笔直的竖直壁。

未示出的另一替代性实施例涉及此类篮，其中篮的多个角由立管所限制并且其底部未由分配器盘的立管所穿过。在附图的这种情况下，篮的支撑机构由篮的侧向壁所承载并且可以采取顶端弯曲的翼片的形式，这样形成能够钩挂至立管的钩。

通常，全部篮适于覆盖反应器的整个截面，同时在相邻篮的侧向壁之间仅留出自由空间或功能间隙，使得允许分别的引入或移除运动，即逐个篮地进行。

图7中示出了根据本发明的过滤和分配装置的另外的实施例。过滤和分配装置1包括与图2的设计相同的分配器盘5和多个过滤篮，该过滤篮至少容纳过滤介质15。

分配器盘5配备有多个竖直立管7，这些竖直立管7在其上端部8处是封闭的且在其下端部9处是开放的，并且穿孔有侧向孔口10（此文中也称为开口），这些侧向孔口分布在立管7的高度上。将注意到，立管7的位于上端部8处的壁是凹形的，使得形成允许气体通过的开口8'。立管7包括板12，该板12允许封闭上端部8。

如图7上可见地，过滤篮由液体可渗透的底部13以及多个竖直壁14形成，这些竖直壁14优选地也是液体可渗透的并且还包括至少一个立管22，该立管22用于使气体通向分配器盘15。例如，篮（底部，侧向壁和立管）可以由网或由具有穿孔以允许气体和液体通过的金属片构成。

图7的实施例与图1的实施例的区别主要在于，每个过滤篮通过其底部13由分配器盘的至少一个立管7支撑，该底部因此构成与分配器盘的立管协作的支撑机构16。更确切地，在图7的情况下，底部13搁置在立管7的板12上。

仍然参照该实施例，篮的立管22相对于分配器盘的立管7是偏置的（图7）或对齐的。当篮以其立管22与分配器盘的立管7对齐的方式设置时，所述立管的板12包括开口以允许气态流体在两个立管之间通过。

与图1所示的实施例相比，由于在篮不再沿着立管7滑动，所以不再需要篮相对于分配器盘的定位精度，因此篮的组装/拆卸更为容易。与图1所示的实施例相比，本实施例具有的优点还在于，允许增加过滤介质的高度，而与分配器盘的立管7的高度无关。根据优选实施例，篮的底部13和立管7的板12分别包括互补的定位元件（公/母类型的），这些定位元件能够彼此接合，从而确保将篮相对于分配器盘保持在适当位置处。

这种类型的过滤和分配装置的功能实际上类似于参照图1所述的过滤和分配装置，但其特征在于，气/液混合物的气体部分朝向由实心盘6和篮的底部13所界定的收集空间E扩散，以便在所述空间E中形成气体顶部。对于液体部分，其渗滤穿过过滤介质15，然后穿过篮的底部13，以在气体顶部下方积聚在收集空间E中。积聚在收集空间E中的经净化的液体然后通过通向该空间中的开口10扩散到立管7中，并与经由开口8'流通至立管7中的气体部分混合。

根据本发明的过滤和分配装置可以应用于加氢处理、选择性氢化、渣油转化过程或用于油馏分氧化的过程。能够借助本过滤分配器盘进行处理的重馏分可以定义为沸点高于350℃的那些馏分，特别是减压馏出物，渣油或类似物：减压柴油、常压渣油、减压渣油，脱沥青油或来自转化过程（例如固定床、沸腾床或可移动床中的焦化、加氢处理或加氢裂化过程）的减压馏出物或渣油。所有这些类型的减压渣油或馏出物可以单独采用或混合采用。

这些重质进料可以原样地使用或通过烃化部分或烃化部分的混合物稀释后使用。

本发明所涉及的重质进料还可以包含来自于煤液化过程、芳族提取过程的馏分或任何其它烃化馏分。

示例：

下面参考图5描述用于具有5.5m内直径的反应器的根据本发明的过滤和分配装置的尺寸的说明性示例。

支撑1149个竖直立管的分配器盘的特征如下：

•实心盘的直径：5.5m

竖直立管的尺寸是：

•立管的高度：自实心盘起440mm

•立管的外直径：50mm

•立管之间的间距：150mm

立管包括用于液体进入的两排孔口：

•第一排孔口：相对于实心盘的高度为40mm，呈5mm的3个孔

•第二排孔口：相对于实心盘的高度130 mm，呈5mm的3个孔

•在立管头部处用于气体进入的气体通道的开口为50mm。

该装置还包括具有六边形截面的383个篮，这些篮可以在六边形的每个角处接收一个立管。篮的尺寸是：

•六边形的边长：95mm

•竖直壁的高度：240mm

每个篮的六边形底部设有中心孔，在其上安装有管，该管在其上端部处是封闭的，并且分配立管被引入至该管中。管的尺寸是：

•管的内直径：55mm

•管的高度：300mm

篮因此经由中心管被支撑，该中心管搁置在立管上。篮的底部位于分配器盘的实心盘上方140mm的距离处，以便为经净化的液相限定混合空间，该混合空间的高度为140mm。

篮由此包括过滤介质，该过滤介质由一层或多层（或两层）组成，从篮的底部起所测量的厚度为230mm。

Claims (15)

1.一种气相和液相的过滤和分配装置（1），所述装置能够设置在反应器（2）的固定催化床（4）的上游，所述反应器以气体和液体并流下行的方式运行，所述装置包括：

·实心盘（6），其沿着水平面延伸，在所述实心盘上固定有基本竖直的多个立管（7），所述立管在其上端部处和下端部处是开放的，所述立管（7）在其高度的至少一部分上设有多个开口（10）；

·多个可移除的篮，其能够容纳并保持至少一过滤介质，每个可移除的篮由椭圆形的竖直壁（14）或至少三个竖直侧向壁（14）与底部（13）所限定，所述竖直壁和/或所述底部对于气体和液体是能够渗透的，并且其中，每个篮设有用于支撑篮的至少一个支撑机构（16），所述支撑机构与所述盘的立管协作以保持所述可移除的篮；

其中，所述支撑机构（16）包括固定在所述篮的所述底部上的管，所述管的直径明显大于所述立管的直径，所述管在上端部（17）处是封闭的并且在下端部（20）处是开放的，使得所述管能够接收所述立管（7）。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述篮的所述底部（13）由至少一个立管（7）所穿过，并且所述支撑机构（16）与穿过所述底部（13）的所述立管（7）协作。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述侧向壁（14）中的至少一个包括与立管（7）协作的所述支撑机构。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述支撑机构（16）包括固定到所述篮的底部的多个竖直臂，并且所述竖直臂配备有紧固机构，所述紧固机构配置来与立管（7）协作。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述管对于液相是能够渗透的。

6.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述篮的所述底部（13）对于液相是能够渗透的，并且所述支撑机构的高度h小于所述立管的高度H，使得在所述篮的所述底部与所述实心盘（6）之间产生用于液相的收集空间（E）。

7.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述篮由所述盘的位于所述篮的侧面的每个端部处的立管所界定。

8.根据权利要求1或2所述的装置，其中，位于所述装置的周缘处的所述篮具有至少一个呈弯曲形的侧向壁（14）。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述篮包括气体能够渗透的至少一个立管（7），并且所述篮的底部对于液相是能够渗透的，并且其中，每个篮设置在所述实心盘（6）的至少一个立管（7）上，以使得所述篮的所述底部（13）形成所述篮的与所述实心盘的所述立管（7）协作的所述支撑机构（16）。

10.根据权利要求1或2所述的装置，其中，两个相邻的篮通过自由空间分隔开，从而允许逐个篮地将其设置至适当位置以及将其移除。

11.一种反应器（2），其以气体和液体并流下行的方式运行，其沿流体的流动方向包括：

•固定催化床（4）；

•根据权利要求1-10中任一项所述的气相和液相的过滤和分配装置（1），所述装置设置在所述催化床（4）的上游；

•设置在所述篮中的至少一过滤介质层（15）；

当立管（7）穿过所述篮的底部（13）时，所述立管（7）的上端部（17）位于所述过滤介质层（15）的上方。

12.根据权利要求11所述的反应器，其中，所述装置设置在所述反应器中，使得在周缘篮的邻近所述反应器的壁的壁（14）之间的环形区域（18）保持畅通。

13.根据权利要求11或12所述的反应器，其中，所述篮包括多个过滤介质叠置层。

14.根据权利要求11或12所述的反应器，其中，所述装置包括经穿孔的保护网（19），所述保护网（19）设置在上层过滤介质上方。

15.根据权利要求11或12所述的反应器，其中，可移除的篮的尺寸小于在所述反应器中形成的出入孔的尺寸。

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