一种废硫酸液氧裂解系统及裂解方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112694066A(43)申请公布日2021.04.23(21)申请号201911013730.4(22)申请日2019.10.23(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中石化南京化工研究院有限公司(72)发明人徐晓燕张雪杰吴英来罗娟陈英斌赵建鑫李颖孟建张成昆魏兰江碧清(74)专利代理机构北京聿宏知识产权代理有限公司11372代理人吴大建康志梅(51)Int.Cl.C01B17/50(2006.01)C01B17/74(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种废硫酸液氧裂解系统及裂解方法(57)摘要一种废硫酸液氧裂解系统及裂解方法。本发明涉及一种液氧储罐(1)，其出口端与液氧汽化器(2)的入口端连接，液氧汽化器(2)的出口端与减压器的入口端连接，减压器的出口端分别与一段燃烧器(4)和二段燃烧器(5)的入口端连接，一段燃烧器(4)的出口端与反应炉(3)中的一段反应区的入口端连接，二段燃烧器(5)的出口端与反应炉(3)中的二段反应区的入口端连接，一段反应区设有第一氧表(6)，二段反应区设有第二氧表(13)。采用氧气燃烧裂解大大减少了燃料气的使用量和裂解设备规模。同等规模废硫酸催化剂处理装置采用纯氧燃烧和空气燃烧对比可节省燃料气40％，反应炉设备选型的处理器量纯氧燃烧装置只有空气燃烧的三分之一。CN112694066ACN112694066A权利要求书1/1页1.一种废硫酸液氧裂解系统，包括如下装置：液氧储罐(1)，其出口端与液氧汽化器(2)的入口端连接，液氧汽化器(2)的出口端与减压器的入口端连接，减压器的出口端分别与一段燃烧器(4)和二段燃烧器(5)的入口端连接，一段燃烧器(4)的出口端与反应炉(3)中的一段反应区的入口端连接，二段燃烧器(5)的出口端与反应炉(3)中的二段反应区的入口端连接，一段反应区设有第一氧表(6)，二段反应区设有第二氧表(13)。2.根据权利要求1所述的废硫酸液氧裂解系统，其特征在于，还包括余热锅炉(7)、净化干燥系统(9)、转化反应器(10)和吸收制酸系统(12)，反应炉(3)的出口端与余热锅炉(7)的入口端连接，余热锅炉(7)的出口端与净化干燥系统(9)的入口端连接，净化干燥系统(9)的出口端与转化反应器(10)的入口端连接，转化反应器(10)与吸收制酸系统(12)循环连通。3.根据权利要求2所述的废硫酸液氧裂解系统，其特征在于，还包括蒸汽过热器(8)和余热回收器(11)，余热锅炉(7)的出口端与蒸汽过热器(8)的入口端连接，蒸汽过热器(8)与转化反应器(10)循环连通；转化反应器(10)的出口端与余热回收器(11)入口端连接，余热回收器(11)的出口端与吸收制酸系统(12)的入口端连接。4.一种在权利要求1-3中任一项所述的氧裂解系统中实施的废硫酸液氧裂解方法。5.根据权利要求4所述的氧裂解方法，包括如下步骤：1)将来自液氧储罐(1)的液氧进行减压，得到氧气，将氧气通入燃烧器与燃料气进行混合，得到混合燃料气体；2)混合燃料气体和废硫酸输送到反应炉(3)中发生氧化裂解，得到包含二氧化硫和/或三氧化硫的混合气体。6.根据权利要求4所述的废硫酸液氧裂解方法，其特征在于，步骤2)中，混合燃料气体与废硫酸进入反应炉(3)中的一段反应区进行氧化裂解，然后进入反应炉(3)中的二段反应区进一步氧化裂解。7.根据权利要求6所述的废硫酸液氧裂解方法，其特征在于，一段反应区的过氧系数＜1；二段反应区的过氧系数＞1。8.根据权利要求5-7中任一项所述的废硫酸液氧裂解方法，其特征在于，还包括步骤3)：反应炉(3)产生的裂解气进入余热锅炉(7)，降温后进入净化干燥系统(9)，然后进入转化反应器(10)和吸收制酸系统(12)，得到硫酸。9.根据权利要求5-8中任一项所述的废硫酸液氧裂解方法，其特征在于，还包括步骤4)：转化反应器(10)所产生的富余热量通过余热回收器(11)进行回收后进入吸收制酸系统(12)。10.一种权利要求1-3中任一项所述废硫酸液氧裂解系统的应用，以废硫酸为原料，在燃料和纯氧的混合燃烧下氧化裂解，制得二氧化硫浓度为12-18％的高浓度制酸烟气。2CN112694066A说明书1/5页一种废硫酸液氧裂解系统及裂解方法技术领域[0001]本发明属于炼油行业废催化剂再生处理技术领域，具体涉及一种废硫酸液氧裂解系统及裂解方法。背景技术[0002]现阶段，随着国家对汽油品质的升级，炼油行业的烷基化油装置蓬勃发展。烷基化装置生产采用的硫酸催化剂经过循环使用后浓度降到90％左右就需要作为废催化剂排出装置。通常每生产一吨烷基化油会产生50-100kg的废硫酸催化剂。