CS236693B2 - Transformation method of hydrocarbon fraction - Google Patents
Transformation method of hydrocarbon fraction Download PDFInfo
- Publication number
- CS236693B2 CS236693B2 CS818482A CS818482A CS236693B2 CS 236693 B2 CS236693 B2 CS 236693B2 CS 818482 A CS818482 A CS 818482A CS 818482 A CS818482 A CS 818482A CS 236693 B2 CS236693 B2 CS 236693B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- reaction
- furnace
- streams
- hydrogen
- reactor
- Prior art date
Links
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 13
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 13
- 238000011426 transformation method Methods 0.000 title 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 29
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 25
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 10
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 8
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 claims description 6
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 6
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 claims description 4
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 3
- 239000012043 crude product Substances 0.000 claims description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 5
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 230000002051 biphasic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 description 1
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G49/00—Treatment of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen-generating compounds, not provided for in a single one of groups C10G45/02, C10G45/32, C10G45/44, C10G45/58 or C10G47/00
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G49/00—Treatment of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen-generating compounds, not provided for in a single one of groups C10G45/02, C10G45/32, C10G45/44, C10G45/58 or C10G47/00
- C10G49/26—Controlling or regulating
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
' Vynález se týká zpTsotai přeměňování uhlovodíkových frakcí nacházejících se čás- * tečně nebo zcela v kapalné fázi, v přítom- ’ . -nosti plynů s obsahem vodíku a jednoho nebo více katalyzátorů, - na složky topného plynu, složky pohonných hmot,, suroviny k'*vý, robě pohonných hmot “ nebo petrochemické surové produkty, popříp. meziprodukty. ·The present invention relates to a process for converting hydrocarbon fractions present partially or completely in the liquid phase, in the present. - the properties of the gases containing hydrogen and one or more catalysts, - the fuel gas components, the fuel components "raw materials for the production of fuels" or petrochemical raw products, resp. Intermediates. ·
Způsob nachází použití v procesu hydrorafinace a/nebo hydroštěpení uhlovodíkových frakcí.The process finds use in the process of hydrotreating and / or hydro cleavage of hydrocarbon fractions.
Je známé, že se ropné frakce pomocí katalytické hydrorafinace a/nebo katalytického hydroštěpení mohou přeměňovat na složky pohonných hmot, složky topných olejů, na suroviny k výrobě pohonných hmot nebo na petrochemické surové produkty, popř. meziprodukty.It is known that petroleum fractions can be converted by means of catalytic hydrotreatment and / or catalytic hydro-cleavage into fuel components, fuel oil components, fuel-producing raw materials or petrochemical crude products, respectively. Intermediates.
Známé , způsoby hydrorafinace, jak jsou například popsané v Chemical Engineering Progress 61, říjen 1965, str. 77 až 82, tamtéž 63, září 1967, Oil and Gas Journal 19. 5. 1969, str. 131 až 139, tamtéž 16. 5. 1977, str. 146 až 165, Bulletin of The Japan Petroleum Institute sv. 13, č. 1, květen 1971, Hydrocarbon Processing sv. 51, č. 9, září 1972, str. 154 až 164, tamtéž sv. 53, č. 9, září 1974, str. 140 až 151, tamtéž sv. 58, č. 10, říjen 1979, str. 137 až 142, US patentní spis č. 34 15 737, US patentní spis č. 36 68 112, US patentní spis č. 36 91 059, US patentní spis č. 36 91 067, DOS č. 23 30 385, vyžadují jako reakční podmínky tlaky mezi 1 a 20 MPa, teploty mezi 550 K a 720 K a poměry cirkulační plyn — produkt 100 až 2000 Nm3/m3.Known hydrotreatment methods such as those described in Chemical Engineering Progress 61, October 1965, pp. 77-82, ibid. 63, September 1967, Oil and Gas Journal 19 May 1969, pp. 131-139, ibid. 1977, pp. 146-165, Bulletin of The Japan Petroleum Institute Vol. 13, No. 1, May 1971, Hydrocarbon Processing vol. 51, No. 9, September 1972, pp. 154-164, ibid. 53, No. 9, September 1974, pp. 140-151, ibid. 58, No. 10, October 1979, pp. 137-142, U.S. Pat. No. 34 15 737, U.S. Pat. No. 36 68 112, U.S. Pat. No. 36 91 059, U.S. Pat. No. 36 91 067 , DOS No. 23 30 385, require reaction pressures between 1 and 20 MPa, temperatures between 550 K and 720 K and circulating gas-product ratios of 100 to 2000 Nm 3 / m 3 as reaction conditions.
Známé způsoby hydroštěpení, jak jsou například popsané v US patentním spisu č. 36 20 962, v Oil and Gas Journal 20. 3. 1967, str. 170, tamtéž 31. 5. 1971, str. 70 až 73, Hydrocarbon Processing, sv. 51, č. 9, září 1972, str. 139 až 146, tamtéž sv. 53, č. 9, září 1974, str. 126 až 132, tamtéž sv. 57, č. 5, květen 1978, str. 117 až 121, pracují v reakční zóně při tlacích mezi 5 a 25 MPa, teplotách mezi 580 a 730 K a poměrech cirkulační plyn — produkt mezi 500 až 3000 Nm3/ /m3.Known hydro-cleavage methods, as described, for example, in U.S. Patent No. 36,209,662, Oil and Gas Journal, Mar. 20, 1967, p. 170, ibid., May 31, 1971, pp. 70-73, Hydrocarbon Processing, Vol. . 51, No. 9, September 1972, pp. 139-146, ibid. 53, No. 9, September 1974, pp. 126-132, ibid. 57, No. 5, May 1978, pp. 117-121, operate in the reaction zone at pressures between 5 and 25 MPa, temperatures between 580 and 730 K, and circulating gas-product ratios between 500 and 3000 Nm 3 / / m 3.
Podle Petroleum Processing Handbook 1967 Mc Graw-Hill lne str. 5 až 16 je při parciálních tlacích vodíku nad 0,7 MPa možné používání uhlíkových ocelí, které jsou z hlediska nákladů příznivé, pouze ještě ve , spodním teplotním rozmezí. Zejména v teplotním rozmezí nad 470 K vyžaduje závislost parciálních tlaků sirovodíku a vodíku nutnost použití vysocelegovaných, nákladných ocelí na zařízení k hydrorafinaci, popřípadě hydroštěpení. Zařízení proto nutně sestávají z podstatné části z vysocelegovaných ocelí.According to the Petroleum Processing Handbook 1967 Mc Graw-Hill Inc, pages 5 to 16, at partial pressures of hydrogen above 0.7 MPa, it is possible to use carbon steels which are cost-effective only in the lower temperature range. Particularly in the temperature range above 470 K, the dependence of the partial pressures of hydrogen sulphide and hydrogen requires the use of high-alloyed, expensive steels on the hydrotreating or hydro-splitting plant. The devices therefore necessarily consist essentially of high-alloy steels.
Aby se přeměňované suroviny a plyny obsahující vodík přivedly na žádanou, popř.In order to convert the hydrogen-containing feedstock and gases to be converted into the desired and / or desired gas.
potřebnou teplotu, zahřívají se obvykle pomocí výměny tepla s reakčními produkty, jakož i pomocí zahřívání v plynových nebo olejových pecích. Využití obsahu tepla reakčních produktů k zahřívání přeměňovaných surovin a plynů obsahujících vodík se za účelem minimalizace potřeby energie provádí pokud možno nejvíce tak, že se v mnoha případech účastníci reakce, až na málo stupňů pod- potřbbnou reakční teplotu, za4 hřívají výhradně pomocí výměny tepla. K docílení potřebné reakční teploty je - však v každém případě ještě nutná samostatná pec.they are usually heated by heat exchange with the reaction products as well as by heating in gas or oil furnaces. The utilization of the heat content of the reaction products to heat the converted feedstocks and the hydrogen-containing gases is carried out as much as possible in order to minimize energy consumption, so that in many cases the reaction participants are heated to 4 degrees below the required reaction temperature. . However, in order to achieve the required reaction temperature, a separate furnace is still required.
Odlučování , reakčních produktů se provádí známým způsobem stupňovitě v horkých odlučovacích a studených odlučovačích, přičemž podle DD hospodářského patentu č. 148 887 je příznivé praní cirkulačního plynu částí příslušného kondenzátu ze studeného odlučovače.The separation of the reaction products is carried out in a known manner in a stepwise manner in hot separators and cold separators, wherein according to DD Economic Patent No. 148 887 the scrubbing of the circulating gas is part of the respective condensate from the cold separator.
Úprava žádaných odlučovacích podmínek se obvykle realizuje částečným oběhem výměníku tepla, jak je znázorněno - v obr. 1. Tato Bypass — změna přináší tu nevýhodu, že relativně studené a relativně horké produkty se postupně nacházejí v hraničním rozmezí nad 0,7 MPa, důležitém pro volbu zařízení a tím pro náklady při parciálních tlacích vodíku, čímž nastávají buď problémy materiálové odolnosti, popříp. se vyžaduje nákladné řešení a celkové obložení pro· vyšší teplotu.The adjustment of the desired separation conditions is usually accomplished by partial circulation of the heat exchanger as shown in Figure 1. This bypass change has the disadvantage that the relatively cold and relatively hot products are gradually within the boundary above 0.7 MPa, important for the choice of equipment and hence the cost of partial hydrogen pressures, which results in either material-resistance problems or, as the case may be, problems. costly solution and overall lining for higher temperature is required.
Při dnes obvyklých velikostech zařízení mezi 500 a 3000 kt suroviny za rok je sice výměna tepla mezi směsmi vstupujícími do reaktoru a směsmi z reaktoru vystupujícími jednoproudová i když přenos tepla vyžaduje spojení za sebou více výměníků tepla, pec nutná v každém zařízení však je z důvodů omezení ztráty tlaku, jakož i zejména kvůli maximálně přípustnému průměru potrubí dvou, popříp. víceproudová. Omezení průměru trubek pecních hadů vyplývá zejména z maximálně přípustného zatížení výhřevné plochy, - maximálně přípustné teploty uvnitř trubek, maximálně přípustného teplotního gradientu v médiu nad průřez trubek, jak z procesních, tak také z cenových důvodů a technických možností.With today's plant sizes of between 500 and 3000 kt of feedstock per year, although heat exchange between the reactor feed and the reactor feed is single stream, although heat transfer requires multiple heat exchangers in series, the furnace required in each plant is limited pressure losses, as well as in particular due to the maximum permissible pipe diameter of two or two. multi-current. The limitation of the diameter of the tubes of the furnace coils results mainly from the maximum permissible load on the heating surface, - the maximum permissible temperature inside the tubes, the maximum permissible temperature gradient in the medium over the tube cross-section, for process and cost reasons and technical possibilities.
Poněvadž se ropné frakce přicházející při způsobech hydrorafinace, popříp. hydroštěpení k nasazení při reakčních podmínkách pouze částečně odpařují nebo se neodpařují téměř vůbec, je směs vodík — uhlovodík zahřívaná v peci směsi dvoufázovou. To má za následek, že se v praktickém provozu pece nedosáhne stejnoměrného rozdělení směsi plyn — kapalina na jednotlivé pecní proudy. Tento jev je významný zejména při jinak, z energetických důvodů požadovaném minimálním podílu cirkulačního plynu obsahujícího vodík. Nestejnoměrný proudový vtok vede k místnímu přehřívání, nežádoucím krakovacím a kondenzačním reakcím, karbonizaci, a tím nakonec k ucpávání jednotlivých trubkových hadů, takže se provoz musí přerušovat. Směs uhlovodíků má také v následující reakční zóně větší sklon k tvorbě koksu a usazenin na katalyzátoru, čímž dochází ke zvýšeným ztrátám tlaku v reaktoru a ke ztrátám aktivity katalyzátoru. Poněvadž v zajímavém rozmezí tlaku aBecause the oil fractions coming in the hydrotreatment processes, respectively. The hydro-cleavages to be used under the reaction conditions only partially evaporate or do not evaporate almost at all, the hydrogen-hydrocarbon mixture heated in the furnace of the mixture is biphasic. This results in a uniform distribution of the gas-liquid mixture to the individual furnace streams in the practical operation of the furnace. This phenomenon is particularly important when the minimum proportion of hydrogen-containing circulating gas required for energy reasons is otherwise required. The uneven flow inlet leads to local overheating, undesirable cracking and condensation reactions, carbonization, and ultimately clogging of the individual tube coils, so operation must be interrupted. The hydrocarbon mixture also has a greater tendency to form coke and deposits on the catalyst in the subsequent reaction zone, resulting in increased pressure losses in the reactor and loss of catalyst activity. Because in the interesting pressure range and
teploty není stejnoměrný vtok pecních proudů se* čmesí plyn — kapalina pomocí regu* * láce množství možný’.s dosud použitelnými.* technickými prostředky, bylo v některých případech jako alternativa zvoleno separátní zahřívání plynů obsahujících vodík a rop-. ných frakcí nacházejících se částečně'nebo úplně v kapalné fázi v samostatných pecích, popsané mimo jiné v Hydrocarbon Processing, sv. 58, č. 5, květen 1979, str. 108. Tato .technologie však je vzhledem к používání dvou pecí cenově i energeticky nákladná. Zahřívání ropných frakcí na teploty nad 600 К bez přítomnosti vodíku přináší nebezpečí nežádoucích krakovacích a karbonizačních reakcí. Mimo to se touto technologií neplní požadavek na energeticky a cenově příznivé řešení regulace podmínek pro odlučování reakčních produktů.temperature is not a uniform inlet of the furnace streams with a gas / liquid mixture by means of a regulation amount that is still available. Technical means, in some cases, separate heating of hydrogen and petroleum-containing gases has been chosen as an alternative. fractions partially or completely in the liquid phase in separate furnaces as described, inter alia, in Hydrocarbon Processing, Vol. 58, No. 5, May 1979, p. 108. However, this technology is expensive and energy consuming to use two furnaces. Heating oil fractions to temperatures above 600 K in the absence of hydrogen carries the risk of undesirable cracking and carbonization reactions. In addition, this technology does not meet the requirement for an energy-efficient and cost-effective solution for controlling the conditions for the separation of reaction products.
Cílem vynálezu je provozuschopný způsob přeměňování uhlovodíkových frakcí nacházejících se částečně nebo zcela v kapalné fázi, v přítomnosti plynů obsahujících vodík a jednoho nebo více katalyzátorů na složky topných olejů, složky pohonných hmot, suroviny к výrobě pohonných hmot nebo petrochemických surovin, popřípadě meziproduktů se zlepšenými technicko-ekonomickými ukazately, se zvýšenou spolehlivostí a flexibilitou, ve velkotechnickém procesu hydrorafinace a/nebo hydroštěpení.It is an object of the present invention to provide an operable process for converting hydrocarbon fractions partially or completely in the liquid phase, in the presence of hydrogen-containing gases and one or more catalysts, into fuel oil components, fuel components, fuel feedstocks or petrochemical feedstocks or intermediates with improved -economic indicators, with increased reliability and flexibility, in the large-scale hydrotreatment and / or hydro-cleavage process.
Okol vynálezu spočívá v tom, aby se změnou technologie v procesu hydrorafinace az /nebo hydroštěpení vyvinul efektivnější a provozně spolehlivější způsob přeměny uhlovodíkových frakcí nacházejících se částečně nebo zcela v kapalné fázi, v přítomnosti plynů obsahujících vodík a jednoho nebo více katalyzátorů na složky topných olejů, složky pohonných hmot, suroviny к výrobě pohonných hmot nebo petrochemické suroviny, popřípadě meziprodukty.Object of the invention consists in that the change in technology hydrofiner and z / or hydrocracking developed more efficient and operationally reliable method for the conversion of hydrocarbon fractions located partially or wholly in the liquid phase in the presence of gases containing hydrogen and one or more catalysts to components of fuel oils , fuel components, fuel production or petrochemical raw materials, or intermediate products.
Úkol se podle vynálezu řeší tím, že se surovina sestávající v podstatě z uhlovodíků nacházejících se částečně nebo zcela v kapalné fázi dělí v alespoň dva a s počtem proudů pece nacházející se před reaktorem identický počet dílčích proudů stejného množství, při parciálních tlacích vodíku nad 0.7 MPa a při teplotách pod 520 К se napřed smíchá s plyny obsahujícími vodík rozdělenými ve stejný počet dílčích proudů stejného množství, pak se v protiproudu se směsí reakčních produktů, potom v peci zahřeje na reakční teplotu a po reakci se částečně ochladí pomocí výměny tepla s reaktanty, načež se zchladí na teplotu příznivou pro odlučování reakční směsi nad 410 К pomocí výměny tepla s ještě nerozděleným proudem suroviny.The object of the present invention is to provide a feedstock consisting essentially of hydrocarbons present partially or completely in the liquid phase in at least two, and with the number of furnace streams upstream of the reactor, an identical number of partial streams of equal volume at hydrogen partial pressures above 0.7 MPa; at temperatures below 520 K, it is first mixed with the hydrogen-containing gases distributed in the same number of partial streams of the same amount, then countercurrent with the reaction product mixture, then heated to the reaction temperature in the furnace and partially cooled after reaction by heat exchange with the reactants The reaction mixture is cooled to a temperature favorable for the separation of the reaction mixture above 410 K by means of heat exchange with an undivided feed stream.
Příklad provedeníExemplary embodiment
Varianta 1Option 1
Varianta 1 se týká známé technologie к přeměně uhlovodíkových frakcí v přítomnosti £lynů obsahujících vodík a jednoho neboe více katalyzátorů.Option 1 applies the known technology к conversion of hydrocarbon fractions in the presence of £ lynů containing hydrogen and one or more catalysts, e.
Jak je znázorněno na obr. 1 míchají se fěžké ropné frakce 1 s 463 К a plyn obsahující'vodík s 433 К a 6,84 MPa, ve výměnících'tepla А, В, C, D a É zapojených za sebou, se zahřejí na 633 К a při vstupu do pece F čtyřmi proudy se bez regulace dělí na pecní proudy. V peci F se směs zahřeje na celkem 668 K. Jako důsledek nestejnoměrného rozdělení směsi plyn — kapalina jsou výstupní teploty z pece' jednotlivých proudů se 703 K, 650 K, 683 K, popříp. 656 K, relativně rozdílné. Pak se v reaktoru G při 6,0 MPa provede hydrokatalytická přeměna. Směs reakčních produktů opouští na základě převážně exotermně proběhlých reakcí reaktor s 683 К a v plášťovém prostoru výměníků tepla E, D, С, В a A se ochladí na energeticky příznivou odlučovací teplotu к dělení plynného produktu 3 a kapalného produktu 4 o 513 K. Upravení a udržování žádané teploty 513 К v horkém odlučovači H se realizuje částečným oběhem výměníků A, B, C,D a E, tj. dílčí proud těžké ropné frakce 1 se do směsi plyn — kapalina přimíchá teprve před vstupem do pece F.As shown in FIG. 1, the heavy petroleum fractions 1 are mixed with 463 K and the hydrogen-containing gas with 433 K and 6.84 MPa, in successive heat exchangers А, В, C, D and É are heated to 633 K and at the entrance to the furnace F by four streams, they are divided into furnace streams without regulation. In the furnace F, the mixture is heated to a total of 668 K. As a result of the uneven distribution of the gas-liquid mixture, the outlet temperatures of the individual stream furnaces are 703 K, 650 K, 683 K, respectively. 656 K, relatively different. Hydrocatalytic conversion is then carried out in Reactor G at 6.0 MPa. The reaction product mixture leaves the 683 K reactor on the basis of the mostly exothermic reactions and is cooled in the shell of the heat exchangers E, D, С, В and A to an energy-efficient separation temperature for a 513 K separation of the gaseous product 3 and liquid product 4. and maintaining the desired temperature of 513 K in the hot separator H is effected by partially circulating the exchangers A, B, C, D and E, i.e. the heavy oil fraction 1 stream is only mixed into the gas-liquid mixture before entering the furnace F.
Poměr tlaků plynu 2 před místem míchání a plynu 3 opouštějícího horký odlučovač H určující stlačení plynu 2 obsahujícího vodík a vedeného v cirkulaci činíThe ratio of the pressures of the gas 2 upstream of the mixing point and the gas 3 leaving the hot scrubber H determining the compression of the hydrogen-containing gas 2 conducted in the circulation is
6,84 MPa6.84 MPa
5,62 MPa = 1,217085.62 MPa = 1.21708
Tlaková diference je 1,22 MPa. Tyto hodnoty se vztahují na pracovní dobu zařízení 180 dnů při násadě 200 Nm3/h těžkého ropného destilátu a 80 000 Nm3/h plynů obsahujících vodík. Toto množství plynu bylo nastaveno 124. dne, když 118. dne při původním množství plynu 60 000 Nm3/h muselo být zařízení dáno mimo provoz kvůli zástavě jednoho pecního proudu.The pressure difference is 1.22 MPa. These values relate to an installation working time of 180 days at a feed rate of 200 Nm 3 / h of heavy petroleum distillate and 80 000 Nm 3 / h of hydrogen-containing gases. This amount of gas was set on day 124, when on day 118, at an initial gas amount of 60,000 Nm 3 / h, the plant had to be shut down due to a single furnace flow stop.
Varianta 2Option 2
Varianta 2 odpovídá použití řešení podle vynálezu. Jak je znázorněno na obr. 2, těžká ropná frakce 1 se 463 К se v trubkovém prostoru výměníku tepla A výměnou tepla se směsí reakčních produktů zahřeje na 503 K, pak se rozdělí ve čtyři stejné dílčí proudy a smíchá se při 6,36 MPa a 433 К s plyny obsahujícími vodík 2, rovněž rozdělenými na čtyři dílčví proudy. Potom se směs ve čtyřech paralelních proudech ve výměnících tepla В, C, D a E zahřeje na 633 К a v peci F, opět čtyřproudé, se zahřeje na teplotu vstupu do reaktoru 668 K. Teploty na výstupu z pece s hodnotami 668,8/667,7/ /668,1/667,5 К ležící nejblíže u sebe pro jednotlivé proudy, zajišťují velmi stejnoměrné rozdělení směsi plyn — kapalina na jednotlivé pecní proudy, takže je vyloučeno přehřátí rozdílnými proudovými množstvími. Při 6,0 MPa probíhá hydrokatalytickáVariant 2 corresponds to the use of the solution according to the invention. As shown in FIG. 2, the 463 K heavy petroleum fraction 1 is heated to 503 K in the heat exchanger tube A of the heat exchanger mixture with the reaction product mixture, then divided into four equal partial streams and mixed at 6.36 MPa and With hydrogen-containing gases 2, also divided into four sub-streams. Thereafter, the mixture is heated to 633 K in four parallel streams in heat exchangers В, C, D and E and heated to 668 K in the furnace F, again in the four-stream furnace. The 667.7 / / 668.1 / 667.5 K closest to each other for the individual streams ensure a very even distribution of the gas-liquid mixture to the individual furnace streams, so that overheating with different flow rates is avoided. At 6.0 MPa the hydrocatalytic process takes place
• přeměna v reaktoru G. Směs reakčního produktu opouští reaktor s 683 K a v plášío‘ vém prostoru výměhíku tepla B, C, D a E - se ochladí na 538 · K. Energeticky příznivé odlučovací podmínky pro dělení plynného produktu 3 a kapalného produktu 4 v horkém odlučovači H se nastaví pomocí výměny tepla s těžkou ropnou frakcí 1 ve výměníku A, přičemž je možný částečný oběh s těžkou ropnou frakcí 1. Horký odlučovač H pracuje při 513 K a 5,84 MPa.Conversion in Reactor G. The reaction product mixture leaves the 683 K reactor and is cooled to 538 K in the shell of the heat exchanger B, C, D and E. Energy-efficient separation conditions for separating the gaseous product 3 and the liquid product 4 in the hot separator H, it is adjusted by heat exchange with heavy petroleum fraction 1 in exchanger A, whereby partial circulation with heavy petroleum fraction 1 is possible. The hot separator H operates at 513 K and 5.84 MPa.
Poměr tlaků plynu s obsahem vodíku 2 před mícháním s těžkou ropnou frakcí 1 a plynu 3 opouštějícího nádrž H jeThe ratio of pressures of hydrogen containing gas 2 before mixing with heavy petroleum fraction 1 and gas 3 leaving tank H is
6,36 MPa6,36 MPa
5,84 MPa5,84 MPa
Tlaková diference je 0,52 MPa.The pressure difference is 0.52 MPa.
Tyto hodnoty se vztahují na 180. pracovní den zařízení při 200 Nm-3/h násady těžké ropné frakce a 60 000 Nm3/h v cirkulaci vedených plynů obsahujících vodík. Do té doby bylo zařízení v nepřetržitém provozu. Problémy nenastaly.These values refer to the 180th working day of the plant at 200 Nm 3 / h of heavy oil fraction feed and 60,000 Nm 3 / h in the circulation of the guided hydrogen-containing gases. Until then, the equipment was in continuous operation. There were no problems.
Výhody řešení podle vynálezu oproti variantě 1 jsou:The advantages of the solution according to the invention over variant 1 are:
— vyšší spolehlivost a bezporuchovost provozu při nasazení · nejtěžších ropných frakcí ’ a při minimální cirkulaci plynů obsahujících vodík, — snížení minimálně nutného množství cirkulujícího plynu o 25 °/o, .Increased reliability and reliability of operation when deploying · the heaviest petroleum fractions' and minimizing the circulation of hydrogen - containing gases,. Reducing the minimum amount of circulating gas by 25 ° / o,.
— vyloučení místních přehřátí v pecních trubkách nepravidelným vtokem, a tím zabránění zástavě proudění, popříp. silnému růstu ztrát tlaku v peci a reaktoru, · — snížení sklonu ke karbonizaci reaktantů, a tím delší životnost katalyzátoru, — zlepšení kvality produktu, popříp. dosažení vyššího stupně přeměny, — menší spotřeba energie, zejména o 25 proo. menším potřebným množstvím cirkulačního plynu a o 60 % menším nákladem na stlačování vzhledem k menšímu tlakovému poměru.- elimination of local overheating in the furnace tubes by an irregular inflow, thereby preventing flow arrest, possibly. - a strong increase in pressure losses in the furnace and reactor; - a reduction in the tendency to carbonate the reactants and thus a longer catalyst life; achieving a higher degree of conversion, - less energy consumption, in particular by 25 proo. less circulating gas required and 60% less compression cost due to lower pressure ratio.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD23588681A DD206681A3 (en) | 1981-12-17 | 1981-12-17 | METHOD FOR CONVERTING HYDROCARBON FRACTIONS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS236693B2 true CS236693B2 (en) | 1985-05-15 |
Family
ID=5535521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS818482A CS236693B2 (en) | 1981-12-17 | 1982-11-17 | Transformation method of hydrocarbon fraction |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58108293A (en) |
| CS (1) | CS236693B2 (en) |
| DD (1) | DD206681A3 (en) |
| GB (1) | GB2114148B (en) |
| SU (1) | SU1255055A3 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2539691B2 (en) * | 1990-02-21 | 1996-10-02 | コスモ石油株式会社 | Multi-branch control method for gas-liquid mixed phase fluid |
| WO1995029970A1 (en) * | 1994-04-29 | 1995-11-09 | Chevron U.S.A. Inc. | Catalyst, method and apparatus for a particle replacement system for countercurrent feed-packed bed contact |
| JP2010229904A (en) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Mitsubishi Electric Corp | Pump, heat pump type hot water supply apparatus and pump manufacturing method |
-
1981
- 1981-12-17 DD DD23588681A patent/DD206681A3/en not_active IP Right Cessation
-
1982
- 1982-11-17 CS CS818482A patent/CS236693B2/en unknown
- 1982-12-08 SU SU823521074A patent/SU1255055A3/en active
- 1982-12-09 GB GB08235122A patent/GB2114148B/en not_active Expired
- 1982-12-15 JP JP21828082A patent/JPS58108293A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2114148A (en) | 1983-08-17 |
| JPS58108293A (en) | 1983-06-28 |
| GB2114148B (en) | 1985-11-20 |
| JPH0113756B2 (en) | 1989-03-08 |
| SU1255055A3 (en) | 1986-08-30 |
| DD206681A3 (en) | 1984-02-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4883582A (en) | Vis-breaking heavy crude oils for pumpability | |
| EP0397853B1 (en) | Inhibition of coke formation during vaporization of heavy hydrocarbons | |
| KR20190130661A (en) | Integrated pyrolysis and hydrocracking unit of crude oil for chemicals | |
| WO2017118301A1 (en) | Method and apparatus for catalytic cracking reaction and regeneration | |
| US6660895B1 (en) | Process for the production of aromatic compounds in a moving bed including a reduction of the catalyst | |
| NO115701B (en) | ||
| CN109609174A (en) | A kind of descending bed reactor hydrocarbon catalytic conversion method and device thereof | |
| US4473460A (en) | Continuous preparation of hydrocarbon oils from coal by hydrogenation under pressure in two stages | |
| CN105018139B (en) | A kind of method for hydrogen cracking of the high-output qulified industrial chemicals of low energy consumption | |
| KR20160146678A (en) | A method for heating crude | |
| US4268375A (en) | Sequential thermal cracking process | |
| US4431522A (en) | Catalytic reforming process | |
| US3011971A (en) | Hydrodesulfurizing dissimilar hydrocarbons | |
| CS236693B2 (en) | Transformation method of hydrocarbon fraction | |
| EP4538352A1 (en) | Method and system for producing olefin by steam cracking heavy hydrocarbon | |
| CN210560278U (en) | Hydrocracking and hydrodesulfurization integrated unit | |
| CN108587684A (en) | A kind of joint aromatics production line CONTINUOUS REFORMER unit | |
| CN115537231B (en) | Method for realizing oil reduction and oil increase by changing material flow direction | |
| JPS5830355B2 (en) | Multi-stage hydrocarbon conversion process | |
| CN115505419A (en) | Light naphtha positive structuring method | |
| US4983279A (en) | Process for the hydrogenation of liquid charge materials which contain carbon | |
| US3053758A (en) | Method of starting up a hydrocarbon treating process | |
| CN117736767B (en) | Method for continuously reforming naphtha | |
| RU2213765C1 (en) | Installation for catalytic processing of light hydrocarbon material | |
| CN114479904B (en) | Combined conversion reaction flow of methanol and light hydrocarbon components |