×
19.01.2018
218.016.04f1

СПОСОБ ГИДРОПЕРЕРАБОТКИ УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002630774
Дата охранного документа
13.09.2017
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
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.
Реферат Свернуть Развернуть

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 1-10 of 317 items.
27.07.2013
№216.012.5917

Способ подготовки газа и газового конденсата к транспорту

Изобретение относится к способу подготовки газа и газового конденсата к трубопроводному транспорту. Способ включает каталитическую переработку углеводородного газа при повышенной температуре и характеризуется тем, что каталитической переработке подвергают смесь газа стабилизации и широкой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488428
Дата охранного документа: 27.07.2013
27.07.2013
№216.012.59dd

Реактор термической конверсии

Изобретение относится к оборудованию для осуществления жидкофазной термической конверсии тяжелого углеводородного сырья, склонного к образованию отложений кокса на поверхности оборудования, и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение касается реактора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488626
Дата охранного документа: 27.07.2013
20.08.2013
№216.012.6063

Способ переработки нефти

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение касается способа переработки нефти, включающего фракционирование нефти с выделением бензиновой, легкой газойлевой, тяжелых газойлевых фракций и остатка, термическую конверсию тяжелых газойлевых фракций с получением...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490307
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6064

Способ переработки тяжелого углеводородного сырья

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение касается способа переработки тяжелого углеводородного сырья, включающего нагрев и сепарацию с получением тяжелого остатка, выделение тяжелой дистиллятной фракции, ее нагрев до 440-500°С и сепарацию с получением паров...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490308
Дата охранного документа: 20.08.2013
10.10.2013
№216.012.72f3

Способ переработки нефти

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Изобретение касается способа переработки нефти, включающего фракционирование нефти с выделением бензиновой, легкой газойлевой, тяжелых газойлевых фракций и остатка, термическую конверсию тяжелых газойлевых фракций с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495084
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.10.2013
№216.012.75d0

Способ получения элементарной серы из высококонцентрированных сероводородсодержащих газов

Изобретение относится к способу получения элементарной серы из высококонцентрированных сероводородсодержащих газов, включающему окисление сероводорода кислородом в неподвижном слое гранулированного катализатора при повышенной температуре и конденсацию получаемой серы на теплообменной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495820
Дата охранного документа: 20.10.2013
20.10.2013
№216.012.762a

Реактор для гидропереработки углеводородного сырья

Изобретение относится к реакционным аппаратам для гидропереработки углеводородного сырья. Изобретение касается реактора, состоящего из корпуса с цилиндрической обечайкой, верхнего и нижнего днища, аксиального патрубка для ввода сырья, расположенного на верхнем или нижнем днище, сепарационной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495910
Дата охранного документа: 20.10.2013
10.11.2013
№216.012.7c9a

Способ подготовки углеводородного газа к однофазному транспорту

Изобретение может быть использовано в газовой промышленности для подготовки углеводородного газа к однофазному транспорту. Способ включает очистку углеводородного газа от тяжелых компонентов путем абсорбции абсорбентом. Углеводородный газ подают в среднюю часть абсорбционной колонны, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497571
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.11.2013
№216.012.7c9c

Способ осушки и очистки природных газов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к подготовке природного и попутного нефтяного газа. Способ и устройство для осушки и очистки природных газов включает смешение с рециркулируемым газом регенерации, сепарацию от капельной жидкости и механических примесей, двухступенчатую адсорбцию паров тяжелых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497573
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.11.2013
№216.012.85e9

Способ нагрева воздуха, устройство для его осуществления и способ регулирования нагрева воздуха

Группа изобретений относится к энергетике и может использоваться в нефтегазовой, химической, металлургической и других отраслях промышленности для получения нагретого воздуха. Предложен способ нагрева воздуха, путем смешения топлива с частью воздуха, взятой с коэффициентом избытка от 1 до 5 к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499959
Дата охранного документа: 27.11.2013
Showing 1-10 of 348 items.
27.07.2013
№216.012.5917

Способ подготовки газа и газового конденсата к транспорту

Изобретение относится к способу подготовки газа и газового конденсата к трубопроводному транспорту. Способ включает каталитическую переработку углеводородного газа при повышенной температуре и характеризуется тем, что каталитической переработке подвергают смесь газа стабилизации и широкой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488428
Дата охранного документа: 27.07.2013
27.07.2013
№216.012.59dd

Реактор термической конверсии

Изобретение относится к оборудованию для осуществления жидкофазной термической конверсии тяжелого углеводородного сырья, склонного к образованию отложений кокса на поверхности оборудования, и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение касается реактора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488626
Дата охранного документа: 27.07.2013
20.08.2013
№216.012.6063

Способ переработки нефти

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение касается способа переработки нефти, включающего фракционирование нефти с выделением бензиновой, легкой газойлевой, тяжелых газойлевых фракций и остатка, термическую конверсию тяжелых газойлевых фракций с получением...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490307
Дата охранного документа: 20.08.2013
20.08.2013
№216.012.6064

Способ переработки тяжелого углеводородного сырья

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности. Изобретение касается способа переработки тяжелого углеводородного сырья, включающего нагрев и сепарацию с получением тяжелого остатка, выделение тяжелой дистиллятной фракции, ее нагрев до 440-500°С и сепарацию с получением паров...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490308
Дата охранного документа: 20.08.2013
10.10.2013
№216.012.72f3

Способ переработки нефти

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Изобретение касается способа переработки нефти, включающего фракционирование нефти с выделением бензиновой, легкой газойлевой, тяжелых газойлевых фракций и остатка, термическую конверсию тяжелых газойлевых фракций с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495084
Дата охранного документа: 10.10.2013
20.10.2013
№216.012.75d0

Способ получения элементарной серы из высококонцентрированных сероводородсодержащих газов

Изобретение относится к способу получения элементарной серы из высококонцентрированных сероводородсодержащих газов, включающему окисление сероводорода кислородом в неподвижном слое гранулированного катализатора при повышенной температуре и конденсацию получаемой серы на теплообменной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495820
Дата охранного документа: 20.10.2013
20.10.2013
№216.012.762a

Реактор для гидропереработки углеводородного сырья

Изобретение относится к реакционным аппаратам для гидропереработки углеводородного сырья. Изобретение касается реактора, состоящего из корпуса с цилиндрической обечайкой, верхнего и нижнего днища, аксиального патрубка для ввода сырья, расположенного на верхнем или нижнем днище, сепарационной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495910
Дата охранного документа: 20.10.2013
10.11.2013
№216.012.7c9a

Способ подготовки углеводородного газа к однофазному транспорту

Изобретение может быть использовано в газовой промышленности для подготовки углеводородного газа к однофазному транспорту. Способ включает очистку углеводородного газа от тяжелых компонентов путем абсорбции абсорбентом. Углеводородный газ подают в среднюю часть абсорбционной колонны, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497571
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.11.2013
№216.012.7c9c

Способ осушки и очистки природных газов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к подготовке природного и попутного нефтяного газа. Способ и устройство для осушки и очистки природных газов включает смешение с рециркулируемым газом регенерации, сепарацию от капельной жидкости и механических примесей, двухступенчатую адсорбцию паров тяжелых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497573
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.11.2013
№216.012.85e9

Способ нагрева воздуха, устройство для его осуществления и способ регулирования нагрева воздуха

Группа изобретений относится к энергетике и может использоваться в нефтегазовой, химической, металлургической и других отраслях промышленности для получения нагретого воздуха. Предложен способ нагрева воздуха, путем смешения топлива с частью воздуха, взятой с коэффициентом избытка от 1 до 5 к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499959
Дата охранного документа: 27.11.2013
+ добавить свой РИД