煤焦油加氫工藝的基本技術(shù)路線是原料煤焦油先經(jīng)脫水、除去固體顆粒后分餾出瀝青，瀝青外售或進(jìn)行再加工，其余餾分在一定的溫度、催化劑存在等條件下進(jìn)行加氫反應(yīng)，產(chǎn)物經(jīng)水冷、空冷后，進(jìn)行氣液分離，氣體作為燃料氣回用，液體經(jīng)穩(wěn)定后即為成品燃料油。

近日，我國(guó)首套國(guó)產(chǎn)化50萬(wàn)噸/年中低溫煤焦油STRONG沸騰床加氫裂化裝置在陜西神木開車成功。裝置采用中國(guó)石化大連石油化工研究院研發(fā)的煤焦油STRONG沸騰床加氫技術(shù)。該技術(shù)完全由我國(guó)自主研發(fā)，可提高液體收率15%以上，同時(shí)在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)微球型催化劑連續(xù)化工業(yè)生產(chǎn)，有力助推我國(guó)煤焦油加氫行業(yè)提質(zhì)增效和轉(zhuǎn)型升級(jí)。

沸騰床又稱流化床。狀如沸騰液體的流態(tài)化固體顆粒層(見固體流態(tài)化)。一般，具有液體的一些特性，如對(duì)器壁有流體壓力的作用、能溢流和具有粘度等。由于工作的固體物的顆粒比較小，且在流體作用下處于劇烈運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，對(duì)于許多化學(xué)反應(yīng)(如焙燒、催化、催化裂化等)和許多化工過(guò)程(如干燥、吸附等)的進(jìn)行有利。

流體與顆粒狀固體物料之間的接觸面積增加，促進(jìn)傳質(zhì)傳熱的進(jìn)行，大大提高了生產(chǎn)強(qiáng)度;床層外于運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，可保持溫度均勻，避免局部過(guò)熱;反應(yīng)后的顆粒，可以從床中移出以加熱其他物料，再重返床中，既能控制床的溫度，又能更好地利用熱量;流動(dòng)的顆粒，容易加入或取出而不致影響反應(yīng)的進(jìn)行，可使過(guò)程連續(xù)化，或使催化反應(yīng)和催化劑再生連續(xù)進(jìn)行;床內(nèi)可不用或少用熱交換裝置，使設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，流體阻力和壓力降減小。

流化床反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)形式很多，但不管形式如何，一般都包括下列幾部分，殼體、氣體分布裝置、換熱裝置、氣固分離裝置、內(nèi)部構(gòu)件及固體顆粒的加入和卸出裝置。反應(yīng)器內(nèi)部構(gòu)件目的是使大氣泡破碎，改善氣固相的接觸，減小返混，提高反應(yīng)效果，其形式有擋網(wǎng)、擋板和填料。

換熱裝置視不同的目的，有不同的構(gòu)造和安裝位置?？稍诜磻?yīng)器內(nèi)部，其換熱方式直接，有高的靈敏性，也可設(shè)在外部，在外部循環(huán)流化回路上。設(shè)在床層內(nèi)時(shí)，換熱管也可為直管也可為蛇管。也可在床層周圍設(shè)夾套，用來(lái)?yè)Q熱。氣固分離裝置常由旋風(fēng)分離器來(lái)完成，其作用是回收氣體所夾帶的細(xì)粒，并將其輸送到床層中去。

沸騰床加氫工藝，是指渣油進(jìn)料與氫氣混合后，從反應(yīng)器底部進(jìn)入，在反應(yīng)器中的催化劑顆粒借助于內(nèi)外循環(huán)而處于沸騰狀態(tài)。沸騰床渣油加氫處理過(guò)程，可以加工固定床加氫處理過(guò)程所不能加工的原料，另外，沸騰床渣油加氫處理過(guò)程還可已加工如墨西哥瑪雅原因減壓渣油，加拿大阿薩波斯坎瀝青，冷湖瀝青等減壓渣油。沸騰床渣油加氫裂化工藝，反應(yīng)器內(nèi)由于催化劑、原料油和氫氣的劇烈攪拌作用和返混現(xiàn)象，使沸騰床反應(yīng)器內(nèi)部上下溫度基本一致，防止局部過(guò)熱，可取消冷氫介質(zhì)調(diào)溫的措施。沸騰床加氫過(guò)程，由于催化劑與原料油和氫氣的充分接觸，床層上下的催化劑活性基本均勻一致，失活速率也基本一致，催化劑的利用率較高。

反應(yīng)器是一種實(shí)現(xiàn)反應(yīng)過(guò)程的設(shè)備，用于實(shí)現(xiàn)液相單相反應(yīng)過(guò)程和液液、氣液、液固、氣液固等多相反應(yīng)過(guò)程。器內(nèi)常設(shè)有攪拌(機(jī)械攪拌、氣流攪拌等)裝置。在高徑比較大時(shí)，可用多層攪拌槳葉。在反應(yīng)過(guò)程中物料需加熱或冷卻時(shí)，可在反應(yīng)器壁處設(shè)置夾套，或在器內(nèi)設(shè)置換熱面，也可通過(guò)外循環(huán)進(jìn)行換熱。

常用反應(yīng)器的類型有：

①管式反應(yīng)器。由長(zhǎng)徑比較大的空管或填充管構(gòu)成，可用于實(shí)現(xiàn)氣相反應(yīng)和液相反應(yīng)。

②釜式反應(yīng)器。由長(zhǎng)徑比較小的圓筒形容器構(gòu)成，常裝有機(jī)械攪拌或氣流攪拌裝置，可用于液相單相反應(yīng)過(guò)程和液液相、氣液相、氣液固相等多相反應(yīng)過(guò)程。用于氣液相反應(yīng)過(guò)程的稱為鼓泡攪拌釜(見鼓泡反應(yīng)器);用于氣液固相反應(yīng)過(guò)程的稱為攪拌釜式漿態(tài)反應(yīng)器。

③有固體顆粒床層的反應(yīng)器。氣體或(和)液體通過(guò)固定的或運(yùn)動(dòng)的固體顆粒床層以實(shí)現(xiàn)多相反應(yīng)過(guò)程，包括固定床反應(yīng)器、流化床反應(yīng)器、移動(dòng)床反應(yīng)器、涓流床反應(yīng)器等。

④塔式反應(yīng)器。用于實(shí)現(xiàn)氣液相或液液相反應(yīng)過(guò)程的塔式設(shè)備，包括填充塔、板式塔、鼓泡塔等。

⑤噴射反應(yīng)器。利用噴射器進(jìn)行混合，實(shí)現(xiàn)氣相或液相單相反應(yīng)過(guò)程和氣液相、液液相等多相反應(yīng)過(guò)程的設(shè)備。

⑥其他多種非典型反應(yīng)器。如回轉(zhuǎn)窯、曝氣池等。

新聞來(lái)源：中石化