×
19.01.2018
218.016.04f1

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ГИДРОПЕРЕРАБОТКИ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002630774
Дата охранного документа
13.09.2017
Аннотация: Изобретение относится к способу гидропереработки углеводородного сырья и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности. Способ включает смешение нагретого жидкого углеводородного сырья с разбавителем и водородом, контактирование гомогенной сырьевой смеси с катализатором в по меньшей мере одном реакторе с по меньшей мере одним слоем катализатора с получением гидрогенизата, разделение последнего на разбавитель и балансовый гидрогенизат, который разделяют на товарный продукт, легкую углеводородную фракцию и отходящий газ. При этом смешение осуществляют с получением гомогенной сырьевой смеси, контактирование которой с катализатором осуществляют в реакторе с радиальной подачей сырья и по меньшей мере двумя теплообменными блоками, размещенными в слое катализатора, балансовый гидрогенизат предварительно редуцируют, нагревают во внутреннем пространстве по меньшей мере одного из блоков теплообменных элементов, при этом во внутреннее пространство остальных блоков теплообменных элементов подают хладагент. Предлагаемое изобретение позволяет упростить предлагаемый способ и исключить подъем температуры в реакторе. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способам гидропереработки углеводородного сырья в присутствии неподвижного слоя катализатора и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности.

Для процессов гидропереработки, в которых химические превращения компонентов сырья сопровождаются выделением значительного количества тепла, важно обеспечить проведение процесса в области оптимальной температуры в условиях, близких к изотермическим.

Известен и широко используется способ гидроочистки [Н.Л. Солодова, Н.А. Терентьева. Гидроочистка топлив. Казань: Изд-во Казан. гос. технол. ун-та, 2008, с. 32], включающий смешение сырья со свежим и циркулирующим водородсодержащим газом (водородом), нагрев в теплообменнике и печи, аксиальную подачу в каталитический реактор, охлаждение продуктов реакции в теплообменнике, холодильнике и их сепарацию с получением циркулирующего водорода, который очищают от сероводорода, компримируют и рециркулируют, и нестабильного гидрогенизата, который редуцируют, сепарируют с получением углеводородного газа и катализата, который разделяют на товарный продукт, легкую углеводородную фракцию и газ стабилизации.

Недостатками известного способа являются высокие энергозатраты на циркуляцию водорода, а также повышенное газо- и коксообразование из-за подъема температуры в реакторе за счет тепла процесса гидропереработки.

Наиболее близки к заявляемому изобретению система управления, способ и устройство для непрерывной жидкофазной гидропереработки [RU 2411285, опубл. 10.02.2011 г., МПК C10G 47/00, C10G 45/02]. Способ включает смешение нагретого жидкого углеводородного сырья с разбавителем и водородом, выделение гомогенной сырьевой смеси и ее контактирование с катализатором в по меньшей мере одном реакторе с аксиальной подачей сырья и по меньшей мере одним слоем катализатора с получением отдува и гидрогенизата, разделение последнего на разбавитель и балансовый гидрогенизат, который разделяют на товарный продукт, легкую углеводородную фракцию и отработанный (отходящий) газ. Разбавитель может быть дополнительно смешан с углеводородной фракцией. Для уменьшения подъема температуры в реакторах подают холодный водород между слоями катализатора и/или реакторами.

Недостатками данного способа являются: повышенное газо- и коксообразование из-за подъема температуры в реакторе, сложность из-за необходимости подачи холодного водорода, высокие энергозатраты на циркуляцию разбавителя из-за большого гидравлического сопротивления слоя катализатора при аксиальной подаче сырья.

Задача изобретения - исключение подъема температуры в реакторе, упрощение способа и снижение энергозатрат.

Техническим результатом является исключение подъема температуры в реакторе за счет охлаждения слоя катализатора редуцированным гидрогенизатом, упрощение способа за счет исключения выделения гомогенной сырьевой смеси и подачи холодного водорода, а также снижение энергозатрат за счет применения реактора с радиальным вводом сырья.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем смешение нагретого жидкого углеводородного сырья с разбавителем и водородом, контактирование гомогенной сырьевой смеси с катализатором в по меньшей мере одном реакторе с по меньшей мере одним слоем катализатора с получением гидрогенизата, разделение последнего на разбавитель и балансовый гидрогенизат, который разделяют на товарный продукт, легкую углеводородную фракцию и отходящий газ, особенностью является то, что смешение осуществляют с получением гомогенной сырьевой смеси, контактирование которой с катализатором осуществляют в реакторе с радиальной подачей сырья и по меньшей мере двумя теплообменными блоками, размещенными в слое катализатора, а балансовый гидрогенизат предварительно редуцируют и нагревают во внутреннем пространстве по меньшей мере одного из блоков теплообменных элементов, при этом во внутреннее пространство остальных блоков теплообменных элементов подают хладагент.

Разделение балансового гидрогенизата осуществляют любым способом, известным из уровня техники. В качестве углеводородного сырья могут быть использованы прямогонные или вторичные углеводородные фракции. Гидропереработку осуществляют путем гидрирования, или гидроочистки, или гидрокрекинга, или гидроизомеризации, например гидродепарафинизации, или иными процессами, осуществляемыми в присутствии водорода и неподвижного катализатора, или путем комбинации вышеуказанных процессов. Разбавитель может быть дополнительно смешан с углеводородной фракцией.

Смешение с получением гомогенной сырьевой смеси позволяет исключить выделение гомогенной сырьевой смеси, что упрощает способ. Контактирование сырьевой смеси в реакторе с радиальной подачей сырья позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление, за счет чего снизить энергозатраты на циркуляцию. Размещение теплообменных блоков в слое катализатора позволяет исключить подъем температуры в реакторе за счет охлаждения редуцированным балансовым гидрогенизатом и хладагентом. Холодный водород при этом не подают, что также упрощает способ.

Для гидропереработки гомогенную сырьевую смесь, полученную смешением нагретого углеводородного сырья 1, разбавителя 2 и водорода 3, приводят в контакт с катализатором в реакторе 4 с блоками теплообменных элементов 5 и 6 (условно показано два блока), размещенными в слое катализатора 7. Из реактора 4 выводят гидрогенизат, который разделяют на разбавитель 2 и балансовый гидрогенизат 8, который редуцируют, например, с помощью дроссельного вентиля 9, нагревают во внутреннем пространстве по меньшей мере одного блока теплообменных элементов 5 и разделяют в блоке стабилизации 10 на товарный продукт 11, легкую углеводородную фракцию 12 и отходящий газ 13. Реактор 4 дополнительно охлаждают хладагентом 14, подаваемым в блок теплообменных элементов 6. Разбавитель 2 может смешиваться с углеводородной фракцией 15 - показано пунктиром.

Сущность изобретения иллюстрирует пример гидрообработки вторичной дистиллятной фракции 150-350°С с целью повышения ее стабильности к окислению путем гидрирования, для чего нагретую гомогенную жидкую сырьевую смесь (100 мас.%), содержащую 25% вторичной дистиллятной фракции, 74,93% циркулирующего гидрогенизата и 0,07% водородсодержащего газа, при 5,5 МПа и 280°С подают в реактор с радиальным вводом сырья, оснащенный катализаторной корзиной с двумя блоками теплообменных элементов радиально-спирального типа, заполненной гранулированным никельсодержащим катализатором, полученный гидрогенизат разделяют на разбавитель и 25,07% балансового гидрогенизата, который редуцируют до 0,8 МПа и при 264°С подают в первый теплообменный блок, где нагревают до 276°С и разделяют с получением 0,09% отходящего газа, 0,20% легкой углеводородной фракции и 24,78% товарного судового топлива марки DMX по ГОСТ Р 54299-2010. Во второй блок теплообменных элементов в качестве хладагента подают конденсат водяного пара при 250°С и 4,0 МПа и выводят из него пароводяную смесь с той же температурой. Расчетный расход электроэнергии на циркуляцию разбавителя составил 0,054 кВтч/т сырья. Максимальная разница температур в реакторе составила 1,4°С, подъема температуры не наблюдали.

В условиях прототипа расчетный расход электроэнергии на циркуляцию разбавителя составил 0,283 кВтч/т сырья. Подъем температуры в реакторе составил 9,5°С.

Из примера следует, что предлагаемый способ проще, позволяет снизить энергозатраты, исключает подъем температуры в реакторе и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности.


СПОСОБ ГИДРОПЕРЕРАБОТКИ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 101-110 of 317 items.
27.03.2016
№216.014.c85b

Способ подготовки попутного нефтяного газа

Изобретение относится к способам подготовки попутного нефтяного газа и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. При подготовке попутный нефтяной газ, очищенный от капельной влаги и механических примесей, смешивают с газом регенерации, сжимают, охлаждают и отбензинивают путем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578281
Дата охранного документа: 27.03.2016
27.03.2016
№216.014.c905

Способ сжижения природного газа

Изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано в газовой промышленности для сжижения природного газа. Способ сжижения природного газа, включающий предварительное охлаждение, очистку от масла и капельной влаги, адсорбционную осушку и очистку от углекислого газа компрессата,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578246
Дата охранного документа: 27.03.2016
20.03.2016
№216.014.c97b

Фракционирующий абсорбер

Изобретение относится к устройствам для охлаждения и сепарации сжатых многокомпонентных газов, в частности попутного нефтяного газа, и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. Предложен фракционирующий абсорбер, включающий абсорбционную секцию, оборудованную блоком...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577573
Дата охранного документа: 20.03.2016
10.04.2016
№216.015.3159

Способ подготовки скважинной продукции газоконденсатного месторождения

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано для транспортировки газов по трубопроводам. Скважинную продукцию газоконденсатного месторождения (I) сепарируют (1) с получением газа входной сепарации (II), водного конденсата (III) и углеводородного конденсата (IV),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002580136
Дата охранного документа: 10.04.2016
27.04.2016
№216.015.38aa

Способ подготовки углеводородного газа

Изобретение относится к способам подготовки углеводородного газа к однофазному транспорту путем низкотемпературной конденсации и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. Предложен способ, согласно которому сырой газ разделяют в сепарационной зоне дефлегматора на водный конденсат,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002582715
Дата охранного документа: 27.04.2016
27.05.2016
№216.015.42e5

Способ подготовки попутного нефтяного газа

Изобретение относится к способу подготовки углеводородных газов путем низкотемпературной конденсации и может быть использовано в газовой промышленности. Способ подготовки попутного нефтяного газа включает сепарацию и последовательное охлаждение газа подготовленным газом и сторонним хладагентом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002585333
Дата охранного документа: 27.05.2016
10.06.2016
№216.015.4549

Способ подготовки топливного газа

Изобретение может быть использовано в нефтегазовой промышленности и энергетике. Газ (1) смешивают с абсорбатом (2), разделяют в сепараторе (3) на газ сепарации (4) и абсорбент (5), который разделяют на циркулирующий (6) и балансовый (7). Последний смешивают с газом сепарации (4), сжимают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002586554
Дата охранного документа: 10.06.2016
10.06.2016
№216.015.47f9

Блок низкотемпературной сепарации и рекуперации холода

Изобретение относится к установкам подготовки природного газа, а именно к конструкции устройств низкотемпературной сепарации и рекуперации холода установок низкотемпературной сепарации газа и может быть использовано в газовой промышленности. Блок низкотемпературной сепарации и рекуперации...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002585809
Дата охранного документа: 10.06.2016
10.06.2016
№216.015.484a

Устройство для низкотемпературной конденсации газа

Изобретение относится к конструкции устройств для подготовки газа путем низкотемпературной конденсации и может быть использовано в нефтегазовой промышленности для подготовки углеводородных газов. Устройство состоит из аппарата с расположенной внизу сепарационной зоной, линиями ввода сырого газа...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002585810
Дата охранного документа: 10.06.2016
27.08.2016
№216.015.4e57

Способ подготовки попутного нефтяного газа

Изобретение относится к способам промысловой подготовки углеводородных газов и может быть использовано для подготовки попутного нефтяного газа в нефтегазовой промышленности. Способ подготовки попутного нефтяного газа включает сжатие газа и охлаждение компрессата, в том числе в условиях...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595652
Дата охранного документа: 27.08.2016
Showing 101-110 of 348 items.
27.03.2016
№216.014.c85b

Способ подготовки попутного нефтяного газа

Изобретение относится к способам подготовки попутного нефтяного газа и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. При подготовке попутный нефтяной газ, очищенный от капельной влаги и механических примесей, смешивают с газом регенерации, сжимают, охлаждают и отбензинивают путем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578281
Дата охранного документа: 27.03.2016
27.03.2016
№216.014.c905

Способ сжижения природного газа

Изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано в газовой промышленности для сжижения природного газа. Способ сжижения природного газа, включающий предварительное охлаждение, очистку от масла и капельной влаги, адсорбционную осушку и очистку от углекислого газа компрессата,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578246
Дата охранного документа: 27.03.2016
20.03.2016
№216.014.c97b

Фракционирующий абсорбер

Изобретение относится к устройствам для охлаждения и сепарации сжатых многокомпонентных газов, в частности попутного нефтяного газа, и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. Предложен фракционирующий абсорбер, включающий абсорбционную секцию, оборудованную блоком...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577573
Дата охранного документа: 20.03.2016
10.04.2016
№216.015.3159

Способ подготовки скважинной продукции газоконденсатного месторождения

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано для транспортировки газов по трубопроводам. Скважинную продукцию газоконденсатного месторождения (I) сепарируют (1) с получением газа входной сепарации (II), водного конденсата (III) и углеводородного конденсата (IV),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002580136
Дата охранного документа: 10.04.2016
27.04.2016
№216.015.38aa

Способ подготовки углеводородного газа

Изобретение относится к способам подготовки углеводородного газа к однофазному транспорту путем низкотемпературной конденсации и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. Предложен способ, согласно которому сырой газ разделяют в сепарационной зоне дефлегматора на водный конденсат,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002582715
Дата охранного документа: 27.04.2016
27.05.2016
№216.015.42e5

Способ подготовки попутного нефтяного газа

Изобретение относится к способу подготовки углеводородных газов путем низкотемпературной конденсации и может быть использовано в газовой промышленности. Способ подготовки попутного нефтяного газа включает сепарацию и последовательное охлаждение газа подготовленным газом и сторонним хладагентом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002585333
Дата охранного документа: 27.05.2016
10.06.2016
№216.015.4549

Способ подготовки топливного газа

Изобретение может быть использовано в нефтегазовой промышленности и энергетике. Газ (1) смешивают с абсорбатом (2), разделяют в сепараторе (3) на газ сепарации (4) и абсорбент (5), который разделяют на циркулирующий (6) и балансовый (7). Последний смешивают с газом сепарации (4), сжимают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002586554
Дата охранного документа: 10.06.2016
10.06.2016
№216.015.47f9

Блок низкотемпературной сепарации и рекуперации холода

Изобретение относится к установкам подготовки природного газа, а именно к конструкции устройств низкотемпературной сепарации и рекуперации холода установок низкотемпературной сепарации газа и может быть использовано в газовой промышленности. Блок низкотемпературной сепарации и рекуперации...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002585809
Дата охранного документа: 10.06.2016
10.06.2016
№216.015.484a

Устройство для низкотемпературной конденсации газа

Изобретение относится к конструкции устройств для подготовки газа путем низкотемпературной конденсации и может быть использовано в нефтегазовой промышленности для подготовки углеводородных газов. Устройство состоит из аппарата с расположенной внизу сепарационной зоной, линиями ввода сырого газа...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002585810
Дата охранного документа: 10.06.2016
27.08.2016
№216.015.4e57

Способ подготовки попутного нефтяного газа

Изобретение относится к способам промысловой подготовки углеводородных газов и может быть использовано для подготовки попутного нефтяного газа в нефтегазовой промышленности. Способ подготовки попутного нефтяного газа включает сжатие газа и охлаждение компрессата, в том числе в условиях...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002595652
Дата охранного документа: 27.08.2016
+ добавить свой РИД