一种液相加氢反应系统及其应用和顺酐加氢方法与流程

技术特征：
1.一种液相加氢反应系统，其特征在于，该系统包括：一段加氢反应器，所述一段加氢反应器包括顶部气相进料口，上部液相进料口和塔底出料口；以及依次串联连接在所述一段加氢反应器塔底出料口端的一段反应产物冷却器以及一段气液分离器；二段加氢反应器，所述二段加氢反应器与所述一段气液分离器串联连通，所述二段加氢反应器包括顶部气相进料口和上部液相进料口以及塔底出料口；二段气液分离器，所述二段气液分离器与所述二段加氢反应器塔底出料口串联连通；液相原料供给管线与所述一段加氢反应器的上部液相进料口和所述二段加氢反应器的上部液相进料口均连通。2.根据权利要求1所述的加氢反应系统，所述一段气液分离器的顶部气相出口与所述二段加氢反应器的顶部气相进料口通过管线连通；和/或所述一段气液分离器的底部液相出口与所述二段加氢反应器的上部液相进料口通过管线连通；和/或所述二段气液分离器的顶部气相出口与一段加氢反应器的顶部气相进料口通过管线连通；和/或所述二段气液分离器的底部液相出口与所述一段加氢反应器的上部液相进料口通过管线连通；优选在所述二段气液分离器的底部液相出口与所述一段加氢反应器的上部液相进料口的连通管线上设置有循环物料冷却器；优选在所述二段气液分离器的顶部气相出口端依次串联设置二段冷却器和第三气液分离器，第三气液分离器的气相出口与一段加氢反应器的顶部气相进料口通过管线连通；所述第三气液分离器的底部液相出口与二段气液分离器液相进料口连通。3.根据权利要求1或2所述的加氢反应系统，该系统还包括：分配器，用于将液相原料依据需要分配成两股供应一段加氢反应器和二段加氢反应器。4.权利要求1-4中任意一所述的加氢反应系统在顺酐加氢反应中的应用。5.一种顺酐加氢方法，其特征在于，该方法包括进行二段加氢反应，(1)顺酐溶液分为两股物料，其中，一股与经冷却或未冷却的部分二段加氢反应的液相物料混合后，从一段加氢反应器上部液相进料口进入一段加氢反应器与氢气接触进行加氢，氢气从一段加氢反应器的顶部气相进口进入所述一段加氢反应器；(2)一段加氢产物依次进行冷却降温，气液分离，气液分离的气相全部从二段加氢反应器顶部气相进料口进入二段加氢反应器，气液分离的液相与另一股顺酐溶液混合后，从二段反应器上部液相进料口进入二段加氢反应器，与氢气发生反应，将全部顺酐加氢反应转化为丁二酸酐；(3)二段加氢产物进行气液分离得到气相和步骤(1)所述的二段加氢反应的液相物料，可选地将所述气相部分或全部作为循环氢气使用。6.根据权利要求5所述的方法，其中，步骤(1)的氢气原料为循环氢气与补充氢气的混合氢气原料；和/或步骤(1)所述的二段加氢反应的液相物料为经过冷却的物料；
更优选，步骤(1)所述的二段加氢反应的液相物料为冷却至30～80℃，优选为冷却至40～60℃的物料。7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，该方法还包括：将二段加氢产物进行气液分离得到的气相进行冷却然后进行第三气液分离，得到的气相部分或全部作为所述循环氢气与补充氢气混合作为一段加氢反应器的氢气原料；可选地，将得到的液相返回二段气液分离器进行气液分离；优选将二段加氢产物进行气液分离得到的气相进行冷却的温度为30～80℃。8.根据权利要求5-7中任意一项所述的方法，其中，步骤(1)中，顺酐溶液为顺酐和溶剂的混合物，所述溶剂为醋酐、γ-丁内酯、二氧六环、四氢呋喃、芳烃、乙酸乙酯、四碳二元酸酯、乙醇、异丙醇、己烷、环己烷、环氧丙烷、酮和醚中的一种或多种；和/或顺酐溶液的顺酐浓度为1～90重量％，优选为10～40重量％；和/或一股与另一股的占比各自为5～95重量％；优选一股的含量为20～50重量％，另一股的含量为50-80重量％；和/或总氢气量与顺酐溶液中总顺酐的摩尔比为5～100，优选10～40；和/或一段加氢反应器的操作条件包括：温度为30-100℃，优选为40-80℃；和/或反应压力为0.1～10mpa，优选为0.5-5mpa；和/或空速为0.5-5h-1
。9.根据权利要求5-8中任意一项所述的方法，其中，步骤(2)中，二段加氢反应器的操作条件包括：温度为30-100℃，优选为40-80℃；和/或压力为0.1～10mpa，优选为0.5-5mpa；和/或空速为0.5-5h-1
。10.根据权利要求5-9中任意一项所述的方法，其中，二段加氢反应的液相物料的20-90重量％返回步骤(1)作为原料使用，优选30-70重量％返回步骤(1)作为原料使用，其余作为液相产物送往后续分离系统；二段加氢反应的气相物料采出0.5～2重量％作为燃料气，其余作为所述循环氢气使用。

技术总结
本发明提供一种液相加氢反应系统及其应用以及顺酐加氢方法，包括：一段加氢反应器，一段加氢反应器包括顶部气相进料口，上部液相进料口和塔底出料口；以及依次串联连接在一段加氢反应器塔底出料口端的一段反应产物冷却器以及一段气液分离器；二段加氢反应器，二段加氢反应器与一段气液分离器串联连通，二段加氢反应器包括顶部气相进料口和上部液相进料口以及塔底出料口；二段气液分离器，二段气液分离器与二段加氢反应器塔底出料口串联连通；液相原料供给管线与一段加氢反应器的上部液相进料口和二段加氢反应器的上部液相进料口均连通。本发明能够提高催化效率，同时可以有效撤出反应放出的热量，操作灵活，易于控制。易于控制。易于控制。


技术研发人员：李琰 田峻 彭晖 张利军 叶杰铭 李春芳 鲁树亮 徐洋 罗淑娟 史倩
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司北京化工研究院
技术研发日：2021.10.27
技术公布日：2023/4/28