RU2565229C1 - Установка каталитической переработки легкого углеводородного сырья - Google Patents
Установка каталитической переработки легкого углеводородного сырья Download PDFInfo
- Publication number
- RU2565229C1 RU2565229C1 RU2014138345/04A RU2014138345A RU2565229C1 RU 2565229 C1 RU2565229 C1 RU 2565229C1 RU 2014138345/04 A RU2014138345/04 A RU 2014138345/04A RU 2014138345 A RU2014138345 A RU 2014138345A RU 2565229 C1 RU2565229 C1 RU 2565229C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- regeneration
- heat
- heater
- installation
- catalyst
- Prior art date
Links
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 title claims abstract description 15
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 9
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 8
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims abstract description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 31
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims abstract description 26
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 19
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 30
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 9
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 abstract description 7
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 abstract 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 2
- -1 C 4 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 238000001833 catalytic reforming Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 102200118166 rs16951438 Human genes 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
Изобретение относится к устройствам для каталитической переработки легкого углеводородного сырья, в частности для переработки углеводородных фракций С3+, и может найти применение в нефтегазовой, нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслях промышленности. Изобретение касается установки, включающей рекуперативный теплообменник, нагреватель, по меньшей мере два изотермических каталитических реактора, работающих попеременно в режиме переработки и регенерации катализатора, а также нагреватель теплоносителя, линии подачи сырья, вывода катализата и внутриустановочные технологические линии. При работе установки легкое углеводородное сырье нагревают в рекуперативном теплообменнике и перерабатывают в изотермическом каталитическом реакторе, обогреваемом теплоносителем, полученный катализат охлаждают в рекуперативном теплообменнике и выводят с установки. Теплоноситель получают в нагревателе путем окисления воздухом топлива и газа регенерации, отходящий газ выводят с установки. Окислительную регенерацию катализатора осуществляют путем продувки кислородсодержащим газом катализатора в реакторе, находящемся в режиме регенерации, при температуре регенерации, полученный газ регенерации подают в нагреватель. Технический результат - непрерывность работы установки и снижение ее пожаровзрывоопасности. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к установкам каталитической переработки легкого углеводородного сырья, в частности к установкам переработки углеводородных фракций С3+, и может найти применение в нефтегазовой, нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслях промышленности.
Известна установка для получения концентрата ароматических углеводородов из углеводородов С3 и С4 [RU 57278, МПК С07С 15/42, опубл. 10.10.2006], состоящая их двух реакционных блоков, каждый их который включает последовательно связанные трубопроводами нагреватели сырьевой смеси (рекуперационный теплообменник и печь огневого нагрева), по меньшей мере два адиабатических каталитических реактора, холодильники потока продуктов (воздушный и водяной) и газовый сепаратор с линиями вывода парофазного и жидкофазного потоков, а также включающая блок ректификации суммы жидкофазных потоков первого и второго реакционных блоков с линией вывода стабильного концентрата ароматических углеводородов и линией подачи газа стабилизации в линию исходного сырья, на которой установлен компрессор. При этом первый и второй реакционный блоки соединены линией подачи парофазного потока из первого газового сепаратора.
Основным недостатком известной установки является использование адиабатических реакторов для проведения процесса с большим тепловым эффектом, сложность установки и большое количество оборудования.
Наиболее близкой по технической сущности является установка для каталитического риформинга (переработки) бензиновых фракций (легкого углеводородного сырья) [RU 59053, МПК C10G 35/09, опубл. 10.12.2006 г.], состоящая из блока каталитической переработки, включающего последовательно связанные трубопроводами рекуперационный теплообменник, печь нагрева сырья (нагреватель), изотермический каталитический реактор, оснащенный узлом подвода (передачи) тепла, который образован множеством тепловых труб с натрием или литием в качестве теплоносителя, и печь (нагреватель) теплоносителя, а также вспомогательного оборудования: блока очистки сырья, включающего два реактора-адсорбера, блока разделения катализата, включающего рекуперационный теплообменник, воздушный холодильник и сепаратор, блока циркуляции газа, включающего два адсорбера, сепаратор и компрессор, установленный на линии циркуляции газа, а также блока стабилизации жидкой части катализата, состоящего из ректификационной колоны с нагревателем, холодильником, емкостью флегмы, рекуперационным теплообменником и насосами.
Недостатками данной установки являются:
- периодичность работы, связанная с необходимостью остановки работы для замены катализатора после его зауглероживания из-за отсутствия в составе установки систем регенерации катализатора и утилизации газа регенерации,
- высокая пожаровзрывоопасность из-за использования в качестве узла нагрева каталитического реактора тепловых труб, содержащих в качестве теплоносителя расплав высокореакционно-способных щелочных металлов.
Задачей изобретения является обеспечение непрерывности работы и повышение пожаровзрывобезопасности установки.
Техническим результатом является:
- обеспечение непрерывности работы за счет оснащения установки системой регенерации катализатора и утилизации газа регенерации,
- повышение пожаровзрывобезопасности установки за счет оснащения реактора узлом передачи тепла с пожаровзрывобезопасным теплоносителем.
Указанный технический результат достигается тем, что в известной установке, включающей нагреватель, изотермический каталитический реактор, оснащенный узлом передачи тепла, нагреватель теплоносителя и рекуперационный теплообменник, особенностью является то, что установка включает по меньшей мере два изотермических реактора, оснащенных в качестве узлов передачи тепла блоками теплообменных элементов с внутренним пространством для прохода теплоносителя и наружным пространством для размещения катализатора, прохода сырья и кислородсодержащего газа, в качестве нагревателя теплоносителя установлен генератор теплоносителя, соединенный с внутренним пространством блоков теплообменных элементов линией подачи газа окисления в качестве теплоносителя, при этом установка оборудована системой регенерации катализатора и утилизации газа регенерации, состоящей из линии подачи кислородсодержащего газа в наружное пространство блоков теплообменных элементов и линии вывода газа регенерации из последнего в генератор теплоносителя.
Для обеспечения надежной работы каталитического реактора в условиях высоких температур устройство передачи тепла целесообразно оснастить температурно-разгруженными (самокомпенсирующимися) теплообменными элементами, например радиально-спиральными. При необходимости устройство передачи тепла может быть использовано для отвода тепла, выделяющегося при переработке.
В качестве генератора теплоносителя установка может быть оборудована устройством пламенного сжигания или беспламенного окисления воздухом топлива в смеси с газом регенерации.
При необходимости установка может включать дополнительно блоки подготовки сырья, разделения катализата, подготовки и циркуляции продуктов реакции.
Оснащение реакторов блоками теплообменных элементов с внутренним пространством для прохода теплоносителя и наружным пространством для размещения катализатора и прохода сырья и кислородсодержащего газа, в качестве узлов передачи тепла, а также оборудование установки устройством окисления воздухом топлива и газа регенерации для получения продукта окисления в качестве теплоносителя, позволяет поддерживать изотермический режим как при каталитической переработке, так и при окислительной регенерации катализатора и обеспечивает повышение пожаровзрывобезопасности установки.
Оборудование установки системой регенерации катализатора и утилизации газа регенерации позволяет восстанавливать активность катализатора, за счет чего обеспечить непрерывность работы установки.
Установка включает рекуперативный теплообменник 1, нагреватель 2, по меньшей мере два изотермических каталитических реактора 3 и 4, работающих попеременно в режиме переработки сырья и регенерации катализатора, а также нагреватель теплоносителя 5, линии подачи сырья, вывода катализата и внутриустановочные технологические линии (на схеме не пронумерованы).
Установка работает следующим образом.
Легкое углеводородное сырье (I), нагретое в рекуперативном теплообменнике 1 катализатом (II) и в нагревателе 2, направляют в изотермический каталитический реактор 3, обогреваемый теплоносителем (III), полученный катализат (II) охлаждают в рекуперативном теплообменнике 1 и выводят с установки для последующей переработки или использования. Теплоноситель (III) получают в нагревателе теплоносителя 5 путем окисления воздухом (IV) топлива (V) и газа регенерации (VI). Отходящий газ (VII) выводят с установки.
Окислительную регенерацию катализатора осуществляют в реакторе 4, для чего катализатор при температуре регенерации продувают кислородсодержащим газом (VIII), полученный газ регенерации (VI) подают в нагреватель 5.
Таким образом предлагаемая установка обеспечивает непрерывность работы и повышение пожаровзрывобезопасности переработки и может быть использована в нефтегазовой, нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслях промышленности.
Claims (4)
1. Установка каталитической переработки легкого углеводородного сырья, включающая нагреватель, изотермический каталитический реактор, оснащенный узлом передачи тепла, нагреватель теплоносителя и рекуперационный теплообменник, отличающаяся тем, что установка включает по меньшей мере два изотермических реактора, оснащенных в качестве узлов передачи тепла блоками теплообменных элементов с внутренним пространством для прохода теплоносителя и наружным пространством для размещения катализатора, прохода сырья и кислородсодержащего газа, в качестве нагревателя теплоносителя установлен генератор теплоносителя, соединенный с внутренним пространством блоков теплообменных элементов линией подачи газа окисления в качестве теплоносителя, при этом установка оборудована системой регенерации катализатора и утилизации газа регенерации, состоящей из линии подачи кислородсодержащего газа в наружное пространство блоков теплообменных элементов и линии вывода газа регенерации из последнего в генератор теплоносителя.
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что устройство передачи тепла оснащено температурно-разгруженными теплообменными элементами.
3. Установка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что в качестве нагревателя теплоносителя оснащена устройством пламенного сжигания или беспламенного окисления воздухом топлива в смеси с газом регенерации.
4. Установка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что дополнительно включает блоки подготовки сырья, разделения катализата, подготовки и циркуляции продуктов реакции.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014138345/04A RU2565229C1 (ru) | 2014-09-22 | 2014-09-22 | Установка каталитической переработки легкого углеводородного сырья |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014138345/04A RU2565229C1 (ru) | 2014-09-22 | 2014-09-22 | Установка каталитической переработки легкого углеводородного сырья |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2565229C1 true RU2565229C1 (ru) | 2015-10-20 |
Family
ID=54327099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014138345/04A RU2565229C1 (ru) | 2014-09-22 | 2014-09-22 | Установка каталитической переработки легкого углеводородного сырья |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2565229C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2710935C1 (ru) * | 2019-08-14 | 2020-01-14 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка каталитической ароматизации углеводородов с3-с4 |
| RU2723996C1 (ru) * | 2019-08-22 | 2020-06-18 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка для разделения продуктов каталитической ароматизации углеводородов с3-с4 |
| RU2726373C2 (ru) * | 2017-01-10 | 2020-07-13 | Андрей Владиславович Курочкин | Устройство для каталитической переработки |
| RU2758350C2 (ru) * | 2019-04-30 | 2021-10-28 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка каталитической переработки легкого углеводородного сырья с производством ароматических углеводородов |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5877368A (en) * | 1994-10-03 | 1999-03-02 | Sanyo Petrochemical Co., Ltd. | Method for producing aromatic hydrocarbons |
| RU57278U1 (ru) * | 2005-11-02 | 2006-10-10 | Генрих Семенович Фалькевич | УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОНЦЕНТРАТА АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ УГЛЕВОДОРОДОВ C3 и C4 |
| RU59053U1 (ru) * | 2006-07-31 | 2006-12-10 | Генрих Семенович Фалькевич | Установка для каталитического риформинга бензиновых фракций |
| RU2426767C1 (ru) * | 2010-03-02 | 2011-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ЗИТ" | Способ переработки газового конденсата |
-
2014
- 2014-09-22 RU RU2014138345/04A patent/RU2565229C1/ru active IP Right Revival
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5877368A (en) * | 1994-10-03 | 1999-03-02 | Sanyo Petrochemical Co., Ltd. | Method for producing aromatic hydrocarbons |
| RU57278U1 (ru) * | 2005-11-02 | 2006-10-10 | Генрих Семенович Фалькевич | УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОНЦЕНТРАТА АРОМАТИЧЕСКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ УГЛЕВОДОРОДОВ C3 и C4 |
| RU59053U1 (ru) * | 2006-07-31 | 2006-12-10 | Генрих Семенович Фалькевич | Установка для каталитического риформинга бензиновых фракций |
| RU2426767C1 (ru) * | 2010-03-02 | 2011-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ЗИТ" | Способ переработки газового конденсата |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2726373C2 (ru) * | 2017-01-10 | 2020-07-13 | Андрей Владиславович Курочкин | Устройство для каталитической переработки |
| RU2758350C2 (ru) * | 2019-04-30 | 2021-10-28 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка каталитической переработки легкого углеводородного сырья с производством ароматических углеводородов |
| RU2710935C1 (ru) * | 2019-08-14 | 2020-01-14 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка каталитической ароматизации углеводородов с3-с4 |
| RU2723996C1 (ru) * | 2019-08-22 | 2020-06-18 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка для разделения продуктов каталитической ароматизации углеводородов с3-с4 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6348230B2 (ja) | 二重壁反応器での重質油の改質のための処理 | |
| JP6797899B2 (ja) | 独立した3個の有機ランキンサイクルを用いる統合型原油精製及び芳香族化合物施設における廃熱からの発電 | |
| CN104364352B (zh) | 利用温度梯度工艺直接催化裂化原油 | |
| RU2565229C1 (ru) | Установка каталитической переработки легкого углеводородного сырья | |
| RU2641692C1 (ru) | Установка каталитической ароматизации легкого углеводородного сырья и способ ее работы | |
| RU138334U1 (ru) | Установка получения высокооктанового бензина из бензиновых фракций и метанола | |
| US9327259B2 (en) | Apparatuses and methods for reforming of hydrocarbons | |
| RU2691707C1 (ru) | Установка с огневыми нагревателями и способ выбора схемы размещения компонентов установки | |
| WO2014081545A1 (en) | Counter-current fluidized bed reactor for the dehydrogenation of olefins | |
| EA038191B1 (ru) | Способ и установка для производства олефинов | |
| US20100276336A1 (en) | Reactor and process for endothermic gas phase reactions | |
| JP5968099B2 (ja) | ディーゼル燃料製造システムおよびディーゼル燃料製造方法 | |
| US20150361010A1 (en) | Apparatus and process for the conversion of methane into acetylene | |
| KR101815753B1 (ko) | 촉매층 내부에 열원 플레이트가 장착된 자체 열공급 탈수소 반응기 | |
| CN105073955B (zh) | 用于加热烃料流以加工的方法和设备 | |
| US20100252482A1 (en) | Reactor and process for endothermic gas phase reactions on a solid catalyst | |
| CN108699448A (zh) | 改进了加热器集成的重整方法 | |
| RU2662442C1 (ru) | Блок каталитической ароматизации легких углеводородов и способ его работы | |
| RU2568809C1 (ru) | Способ каталитической переработки легкого углеводородного сырья | |
| RU115780U1 (ru) | Установка для получения высокооктановых компонентов бензина методом каталитического риформинга с применением трубчатого реактора | |
| RU2417834C1 (ru) | Конвектор для осуществления газофазных каталитических процессов | |
| RU2814247C1 (ru) | Блок печей установки пиролиза углеводородного сырья | |
| RU59053U1 (ru) | Установка для каталитического риформинга бензиновых фракций | |
| CN109678659A (zh) | 双反应器并联式甲醇合成反应系统 | |
| RU2726373C2 (ru) | Устройство для каталитической переработки |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20160607 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200323 Effective date: 20200323 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200923 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20211008 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner |