RS61464B1 - Ubrizgavanje aditiva u komoru za koksovanje - Google Patents

Description

Opis

Oblast pronalaska

[0001] Ovde prikazane realizacije se uglavnom odnose na oblast procesa i uređaja za koksovanje nafte. Tačnije, ovde prikazana izvođenja odnose se na proizvodnju koksa i postupke i uređaje za ubrizgavanje aditiva u komoru (bubanj) za koksovanje za poboljšanje procesa koksovanja.

[0002] Odloženi proces koksovanja razvijan je mnogim poboljšanjima od sredine 1930-ih. U osnovi, odloženo koksovanje je polukontinuirani proces u kojem se teška sirovina zagreva na visoku temperaturu (između 482 ° C (900°F) i 538 ° C (1000 ° F)) i prenosi u velike komore (bubnjeve) za koksovanje. U bubnjevima za koksovanje obezbeđuje se dovoljno vremena zadržavanja da bi se reakcije termičkog krekovanja i koksovanja mogle završiti. Teška frakcija koja se uvodi je podvrgnuta termičkom krekovanju u bubnju da bi se dobili lakši ugljovodonici i čvrsti naftni koks.

[0003] Na smešu proizvoda koja nastaje iz procesa koksovanja može da utiče temperatura krekovanja, uključujući uslove isputa iz grejača i uslove bubnja za koksovanje. Jedan od prvih patenata za ovu tehnologiju (US Pat. br. 1,831,719) otkriva „Smeša vruće pare iz postupka krekovanja u parnoj fazi se s prednošću uvodi u komoru za koksovanje pre nego što temperatura padne ispod 510 ° C (950 ° F). ), ili bolje 566 ° C (1050 ° F), i obično se s prednošću uvodi u komoru za koksovanje na maksimalnoj mogućoj temperaturi. " „Maksimalno moguća temperatura“ u koksovom bubnju pogoduje krekovanju teških ostataka, ali je ograničena pokretanjem koksovanja u grejaču i nishodnim dovodnim vodovima, kao i prekomernim krekovanjem para ugljovodonika na gasove (butan i lakše frakcije). Kada se druge radne promenljive održavaju konstantnim, „maksimalno moguća temperatura“ obično minimalizuje isparljiv materijal koji ostaje u nusproizvodu naftnog koksa. Pri odloženom koksovanju, donja granica isparljivog materijala u naftnom koksu obično se određuje tvrdoćom koksa. Odnosno, naftni koks sa <8 tež. % isparljivih materijala je obično toliko tvrd, da se vreme bušenja u ciklusu dekoksovanja produžava preko svake mere. Različite upotrebe naftnog koksa imaju specifikacije koje zahtevaju da sadržaj isparljivih nusproizvoda naftnog koksa bude <12%. Prema tome, isparljivi materijal u nusproizvodu naftnog koksa obično ima ciljni opseg od 8-12 tež. %

[0004] US 4394250 A odnosi se na odloženi postupak koksovanja, u kome se male količine katalizatora krekovanja i vodonika dodaju u sirovinu za koksovanje da bi se poboljšao prinos destilata i smanjio stvaranje koksa.

[0005] US 4325810 A odnosi se na postupak koksovanja u kome je vodonik katalizator uključen u dovod sirovina za koksovanje za poboljšanje prinosa tečnih proizvoda proizvedenih koksovanjem smeše ostataka ulja iz škriljaca i ostataka nafte

Kratak opis pronalaska

[0006] Postupak koksovanja može se poboljšati dodavanjem različitih aditiva u bubanj za koksovanje. Na primer, u nekim realizacijama, aditivi se mogu koristiti kako bi uticali na osobine koksa (tvrdoći, sadržaj isparljivih sastojaka, karakteristike sagorevanja, strukturu koksa, itd.). U drugim realizacijama, na primer, aditivi se mogu koristiti za povećanje prinosa koksa, prinosa proizvoda krekovanih ugljovodonika ili oboje.

[0007] U jednom aspektu, ovde otkrivena izvođenja odnose se na postupak za proizvodnju koksa. Postupak uključuje zagrevanje sirovine za koksovanje do temperature koksa da bi se proizvela zagrejana sirovina za koksovanje; dodavanje zagrejane sirovine za koksovanje u bubanj za koksovanje (koksni bubanj); dodavanje aditiva za koksovanje koji sadrži najmanje jedan katalizator za hidrokonverziju ili hidrokrekovanje u bubanj za koksovanje; i podvrgavanje zagrejane sirovine koksera termičkom krekovanju u bubnju za koksovanje da bi se iskoksovao deo koksa koji se uvodi kao sirovina, kako bi se dobio proizvod koksovane pare i proizveo proizvod koksa. Postupak se dalje sastoji u neposrednom kombinovanju zagrejane sirovine za koksovanje sa dodatkom za koksovanje pomoću T-spoja za mešanje, koji obuhvata najmanje dva presečna protočna kanala i mlaznicu za ubrizgavanje koja se proteže u ili kroz presek najmanje dva presečna provodna kanala i ubrizgava aditiv za koksovanje u tok sa zagrejanom sirovinom za koksovanje koja kružno prolazi preko mlaznice za ubrizgavanje, T-spoja za menjanje dovodeći smešu zagrejane sirovine za koksovanje i aditiv za koksovanje u donji deo bubnja za koksovanje.

[0008] U drugom aspektu, ovde otkrivena izvođenja odnose se na sistem za proizvodnju koksa. Sistem uključuje grejač za zagrevanje sirovine za koksovanje na temperaturu koksovanja kako bi se dobila zagrejana sirovine za koksovanje; koksni bubanj za termičko krekovanje zagrejane sirovine za koksovanje za proizvodnju proizvoda krekovane pare i proizvoda koksa; i mlaznica za dodatak koksa za indirektno uvođenje aditiva za koksovanje koji sadrži najmanje jedan katalizator hidrokonverzije ili hidrokrekovanja u bubanj za koksovanje. Mlaznica za uvođenje aditiva za koksovanje obuhvata mešalicu spojenu na dovodni otvor u blizini donje glave bubnja za koksovanje. T-spoj za mešanje obuhvata najmanje dva ukrštena protočna kanala i mlaznicu za ubrizgavanje koja se proteže u ili kroz presek najmanje dva ukrštena provodna kanala tako da protok zagrejane sirovine za koksovanje prolazi kružno preko mlaznice za ubrizgavanje.

[0009] Realizacije procesa i sistema su definisana u zavisnim zahtevima. Ostali aspekti i prednosti biće očigledni iz sledećeg opisa i priloženog zahteva.

KRATAK OPIS CRTEŽA

[0010]

Slika 1 je pojednostavljeni dijagram procesa koksovanja i uređaja u koji se doda aditiv za koksovanje u skladu sa realizacijama koje nisu deo ovog otkrića.

Slike 2 i 3 su pojednostavljeni dijagrami procesa koksovanja i uređaja prema ovde prikazanim rešenjima.

DETALJAN OPIS

[0011] U jednom aspektu, ovde otkrivena izvođenja odnose se generalno na obast procesa i uređaja za koksovanje nafte. Tačnije, ovde otkrivena izvođenja odnose se na proizvodnju koksa i postupke i uređaje za ubrizgavanje aditiva za koksovanje u koksni bubanj za poboljšanje procesa koksovanja. Proces koksovanja može da se poboljša dodavanjem različitih aditiva u koksni bubanj. Na primer, u nekim realizacijama, mogu da se koristi aditivi koji utiču na osobine koksa (tvrdoću, sadržaj isparljivih sastojaka, osobine sagorevanja, strukturu koksa, itd.). U drugim realizacijama, na primer, aditivi se mogu koristiti za povećanje prinosa koksa, prinosa proizvoda krekovanih ugljovodonika ili oboje. Prinos proizvoda krekovanih ugljovodonika može da se poveća, na primer, dodavanjem fluidnog katalitičkog katalizatora za krekovanje u koksni bubanj.

[0012] Pozivajući se na sliku 1, prikazan je postupak koksovanja. Sirovina 10 za koksovanje se uvodi u donji deo vertikalnog suda 12 za koksovanje, gde se kombinuje sa ugljovodonicima kondenzovanim iz gornjeg toka pare 14. Dobijena smeša 16 se zatim pumpa kroz grejač 18 suda za koksovanje, gde se zagreva na željenu temperaturu koksovanja, kao što je između 399°C (750°F) i 677 ° C (1250 ° F), što uzrokuje delimično isparavanje i blago krekovanje sirovine za koksovanje. Temperatura zagrejane sirovine 20 za koksovanje može da se meri i kontroliše upotrebom temperaturnog senzora 24 koji šalje signal kontrolnom ventilu 26 za regulaciju količine goriva 28 koja se ispaljuje u grejaču 18. Po želji kondenzat pare ili vode/ napojna voda 30 iz kotla može da se ubrizga u grejač da bi se smanjilo stvaranje koksa u cevima 32.

[0013] Zagrejana sirovina 20 za koksovanje može da se regeneriše iz grejača 18 za koksovanje kao smeša para-tečnost za napajanje koksnih bubnjeva 36. Dva ili više bubnja 36 mogu da se koriste uporedo, kao što je poznato u tehnici, kako bi se obezbedio dalji rad tokom operativnog ciklusa (proizvodnja koksa, regeneracija koksa (dekoksovanje), priprema za sledeći ciklus proizvodnje koksa, ponavljanje) Kontrolni ventil 38, kao što je četvorosmerni kontrolni ventil, preusmerava zagrejani dovod na željeni bubanj 36 za koksovanje. U bubnju 36 za koksovanje obezbeđuje se dovoljno vreme zadržavanja da se reakcije toplotnog krekovanja i koksovanja nastave do kraja. Na taj način, tečno-parna smeša se termički krekuje u koksnom bubnju 36 da bi se dobili lakši ugljovodonici, koji isparavaju i izlaze iz koksnog bubnja preko protočnog voda 40. Naftni koks i neki ostaci (npr. krekovani ugljovodonici) ostaju u koksnom bubnju 36. Kada je koksni bubanj 36 dovoljno napunjen koksom, ciklus koksovanja se završava. Ugrejana sirovina 20 za koksovanje se zatim prebacuje iz prvog bubnja 36za koksovanje u paralelni bubanj za koksovanje da bi započeo svoj ciklus koksovanja. U međuvremenu, ciklus dekoksovanja započinje u prvom bubnju za koksovanje.

[0014] U ciklusu dekoksovanja, sadržaj koksnog bubnja 36 se ohladi, uklanjaju se preostali isparljivi ugljovodonici, koks se izbuši ili uklanja na drugi način iz koksnog bubnja, a koksni bubanj 36 se priprema za sledeći ciklus koksovanja. Hlađenje koksa obično se odvija u tri različite faze. U prvoj fazi, koks se hladi i odstranjuje (struže) parom ili drugim sredstvom 42 za uklanjanje, da bi se ekonomično maksimalizovalo uklanjanje regenerisanih ugljovodonika koji su zadržani ili na drugi način zaostali u koksu. U drugoj fazi hlađenja ubrizgava se voda ili drugi rashladni medijum 44 da bi se smanjila temperatura u koksnom bubnju, istovremeno izbegavajući termički šok bubnja za koksovanje. Isparena voda iz ovog rashladnog medijuma dalje pospešuje uklanjanje dodatnih isparivih ugljovodonika. U završnoj fazi hlađenja, koksni bubanj se gasi vodom ili drugim medijumom 46 za gašenjeda bi se temperatura koksnog bubnja brzo snizila do uslova povoljnih za bezbedno uklanjanje koksa. Po završetku gašenja, donja i gornja glava ili klizni ventili 48, 50 bubnja 36 za koksovanje se uklanjaju ili otvaraju. Naftni koks 36 se zatim iseče, na primer, hidrauličkim mlazom vode, i ukloni iz bubnja za koksovanje. Nakon uklanjanja koksa, glave koksnog bubnja ili klizni ventili 48, 50 se zatvaraju, a koksni bubanj 36 se očisti parom bez vazduha, prethodno se zagreje i na drugi način pripremi za sledeći ciklus koksovanja.

[0015] Lakše frakcije pare ugljovodonika koje su regnerisane kao gornje frakcije 40 iz koksnog bubnja 36 su zatim prebačene u vertikalni sud 12 za koksovanje kao protok 14 koksne pare, gde se odvajaju u dve ili više frakcija ugljovodonika i ponovo obrađuju. Na primer, frakcija 52 teškog gasnog ulja (HCGO) i frakcija 54 lakog gasnog ulja (LCGO) mogu se izvući iz vertikalnog suda za koksovanje u željenim opsezima temperature ključanja. HCGO može da obuhvati, na primer, ugljovodonike koji ključaju u opsegu od 343-466 ° C (650-870 ° F). LCGO može da obuhvati, na primer, ugljovodonike koji ključaju u opsegu od 204-343 ° C (400-650 ° F). U nekim realizacijama, druge frakcije ugljovodonika mogu takođe da se dobiju verikalnog suda 12 za koksovanje, kao što je frakcija 56 ekstra teškog gasnog uglja (XHGCO), koja može da sadrži ugljovodonike teže od HCGO, i / ili frakcija 57 apsorpcijskog ulja. Gornji tok u vertikalnom sudu za koksovanje, frakcija 58 vlažnog gasa koksa ide u separator 60, gde se odvaja u frakciju 62 suvog gasa, vodu/vodenu frakciju 64 i frakciju 66 nafte. Deo frakcije 66 nafte može da se vrati u vetikalni sud za koksovanje kao refluks 68.

[0016] Kao što je gore napomenuto, dodavanje različitih aditiva u koksni bubanj može da se koristi za poboljšanje performansi procesa. Na primer, aditivi za koks mogu da se koriste da utiču na osobine koksa (tvrdoću, sadržaj isparljivih sastojaka, osobine sagorevanja, kristalnu (ili nekristalnu) strukturu, itd.) i/ili za povećanje prinosa koksa, prinosa proizvoda krekovanih ugljovodonika, ili oba.

[0017] Zajedno sa aditivom za koksovanje, temperatura materijala u bubnju 36 za koksovanje tokom cele faze formiranja koksa može da se koristi za kontrolu tipa kristalne strukture koksa i količine isparljivog zapaljivog materijala u koksu. Stoga temperatura pare koja izlazi iz koksnog bubnja putem protočnog voda 40 može da bude važan kontrolni parametar koji se koristi da predstavli temperature materijala u koksnom bubnju 36 tokom procesa koksa. Na primer, uslovi se mogu kontrolisati na način da se dobije sunđerastog koksa, iglastog koksa, krekovanog koksa ili druge vrste koksa koji imaju sadržaj isparljivog zapaljivog materijala (VCM) u opsegu od oko 5% do oko 50 mas.%, Kao što je mereno prema ASTM D3175t.

[0018] U nekim realizacijama koje nisu deo ovog otkrića, aditivi za koksovanje mogu da se dodaju direktno u bubanj 36 za koksovanje. Na primer, aditiv za koksovanje može da se rasprši u gornji deo bubnja 36 za koksovanje, kao što je kroz otvor za punjenje, kroz mlaznicu za ubrizgavanje, prskalica ili druga sredstva poznata stručnjacima. Na taj način, aditiv može da se meša sa parama koje ulaze u bubanj 36 za koksovanje, taloži sa kondenzacionim komponentama, pri čemu interakcija aditiva sa sirovim koksom koji se uvodi, daje željeni efekat. Kao još jedan primer koji nije deo ovog otkrića, aditiv za koksovanje može da se disperguje u donji deo bubnja 36 za koksovanje, kao što je preko protočnog voda 74.

[0019] U drugim realizacijama koje nisu deo ovog otkrića, aditivi za koksovanje mogu se mešati sa sirovinom za koks pre dodavanja zagrejane sirovine za koksovanje u bubanj 36 za koksovanje. Na primer, aditivi za koksovanje mogu da mešaju sa sirovinom ushodno od grejača 18 ili srednjeg grejača 18 i bubnja 36 za koksovanje. Kao što je ilustrovano, aditiv za koksovanje može da se dovodi preko protočnog voda 76 i meša sa zagrejanom sirovinom koksa u protočnom kanalu 20 neposredno ushodno od bubnja 36 za koksovanje u blizini donje glave 48 bubnja 36 za koksovanje, kao što je detaljnije prikazano na slikama 2 i 3, gde slični brojevi predstavljaju slične delove.

[0020] Dodavanje fluidnog katalizatora za katalitičko krekovanje u donji deo bubnja 36 za koksovanje, kao što je bilo preko protočnog voda 74 ili protočnog voda 76, može da obezbedi prednosti u odnosu na dovod katalizatora u gornji deo bubnja. Na primer, dovod katalizatora na vrh bubnja, iako ima povoljan efekat, uvodi katalizator u reakcioni rep, gde postoji veća koncentracija lakših ugljovodonika, i blizu mesta gde pare i lakši ugljovodonici izlaze iz bubnja za koksovanje i može da uvuče deo ubrizganog katalizatora i spreči da sav katalizator dođe do reakcionog fronta. Dodavanje katalizatora u donji deo bubnja ili sa dovodom može da poveća vreme kontakta katalizatora i ugljovodonika, osigurava kontakt katalizatora sa težim ugljovodoničnim komponentama koje se dovode u bubanj za koksovanje i može da dovede do povećane proizvodnje lakih ugljovodonika u poređenju sa dovodom katalizatora na vrh koksnog bubnja.

[0021] Kao što je prikazano na slikama 2 i 3, u skladu sa realizacijama ovog otkrića, T-spoj 80 za mešanje koristi se za neposredno kombinovanje zagrejanog koksa 20 koji se uvodi sa aditivom 76 za koksovanje i smeše koja se uvodi u donji deo bubnja 36 za koksovanje. T-spoj 80 za mešanje uključuje dva ukrštena protočna kanala 84, 86. Mlaznica 82 za ubrizgavanje pruža se dužinom do, u ili kroz presek, obezbeđujući ubrizgavanje aditiva za koksovanje u tok zagrejanog dovoda koksa prolazeći kružno preko mlaznice 82 za ubrizgavanje i u bubanj 36 za koksovanje.

[0022] U drugim realizacijama koje ne čine deo ovog otkrića, aditivi za koksovanje mogu da se uvedu u bubanj 36 za kokstovanje i direktno, kao što je protoćmo kanal 74, i indirektno, poput protočnog kanala 76.

[0023] Dodatak za koksovanje može biti u obliku gasa, tečnosti, čvrste supstance, suspenzije ili njihove smeše. Kao takvi, otvor za dovod, mlaznica za ubrizgavanje ili sistem za raspršivanje koji se koristi za indirektno dodavanje aditiva za koksovanje u bubanj za koksovanje može da bude konfigurisan tako da rasprši aditiv za koksovanje kao najmanje jedan gas, tečnost, čvrsta supstanca, suspenzija ili kombinacija istih. Na primer, kao što je prikazano na slici 3, aditiv za koksovanje može da se disperguje u zagrejani dovod koksa kroz injekcionu mlaznicu 82.

[0024] U zavisnosti od potrebne količine aditiva za koksovanje, kao i od vrste aditiva za koksovanje, aditiv za koksovanje može da se meša sa nosačem za distribuciju u koksni bubanj ili na mesto dodavanja aditiva. Na primer, kada aditiv za koksovanje treba da se doda u suspenziju, aditiv za koksovanje može da se pomeša sa nosačem medijuma, kao što je ugljovodonik ili voda. Ako je aditiv za koksovanje gasovit, para ili laki ugljovodonik se takođe mogu koristiti kao nosač medijuma. Nosač medijuma može tako da obezbedi efikasno sredstvo za transport aditiva za koksovanje, a u nekim realizacijama rezultira merljivom i kontrolisanom brzinom dodavanja smeše aditiva. U nekim realizacijama, nosač medijuma može da sadrži ugljovodonike ili smešu ugljovodonika, kao što je smeša koja uključuje jedan ili više ugljovodonika sa tačkom ključanja u opsegu od oko 260 ° F (500 ° F) do oko 510 ° C (950 ° F). Medijum nosača može da sadrži, na primer, jedno ili više od sledećeg: sirovu naftu, dna atmosferskih tornjeva, dna vakuumskih tornjeva, uljanu suspenziju i tečni proizvod iz sirovih ili vakuumskih jedinica, između ostalih pogodnih rafinerijskih tokova. U nekim realizacijama, nosač medijuma može da sadrži ugljovodonike, obezbeđene jednim od tokova 10, 14, 52, 54, 56, 57 i 66, između ostalih.

[0025] Upotreba čvrstog aditiva za koksovanje može da dovede do erozije mlaznice 82 za ubrizgavanje i T-spoja 80 za mešanje, što zahteva periodičnu zamenu sistema za dodavanje aditiva. Taloženje koksa i rutinske radnje takođe mogu da zahtevaju čišćenje ili izolaciju sistema za dodavanje aditiva. Shodno tome, ventili, vodovi za paru, odvodni vodovi i drugi elementi koji nisu ilustrovani mogu da se koriste zajedno sa vodovima 76 T-spojeva za dovođenje, T-spojem 80 za mešanje i mlaznicom 82 za ubrizgavanje, kako odgovara sistemu za dovod, da bi se obezbedila izolacija i čišćenje.

[0026] Sirovine za koksovanje mogu da obuvhate bilo koji broj tokova procesa rafinisanja koji se ekonomski ne mogu dalje destilovati, katalitički krekovati ili na bilo koji drugi način preraditi da bi se napravili tokovi za gorivo. Ti materijali obično nisu pogodni za katalitičke operacije zbog onečišćenja katalizatora i / ili deaktivacije pepelom i metalima. Uobičajena sirovina za koksovanje uključuje ostatke atmosferske destilacije, ostatke vakuum destilacije, rezidualna ulja katalitičkog krekovanja, rezidualna ulja hidrokrekovanja i rezidualna ulja iz drugih rafinerijskih postrojenja.

[0027] Kao što je poznato u tehnici, sirovina za koksovanje može da se tretira ushodno od verikaltnog suda 12 za koksovanje. Na primer, sirovina za koksovanje može da se podvrgne procesu hidroobrade, procesu desalinizacije, procesu demetalizacije, procesu odsumporavanja ili drugim procesima predobrade korisnim za proizvodnju poželjnih proizvoda koksovanja. Takvi postupci predobrade razlikuju se od ovde predstavljenih primera koji se odnose na proizvodnju koksa i metode i uređaje za ubrizgavanje aditiva za koksovanje u bubanj za koksovanje da bi se poboljšao postupak koksovanja.

[0028] Aditivi za koksovanje, korisni u ovde navedenim rešenjima, mogu da obuvhate jedan ili više katalizatora korisnih za krekovanje ugljovodonika. Pogodni katalizatori za hidrotretiranje i hidrokrekovanje, korisni kao dodatak bubnju za koksovanje, mogu da sadrže jedan ili više elemenata izabranih iz grupa 4-12 Periodnog sistema elemenata. U nekim realizacijama, katalizatori za hidrotretiranje i hidrokrekovanje prema ovde prikazanim rešenjima mogu da sadrže, da se sastoje od ili uključe u osnovi jedan ili više od nikla, kobalta, volframa, molibdena i njihovih kombinacija, ili nepodržani ili podržani na poroznoj podlozi kao što je silicijum dioksid , glinica, titanijum ili njihove kombinacije. Ako se isporučuju od proizvođača ili proizlaze iz procesa regeneracije, katalizatori za hidroobradu i hidrokrekovanje mogu da budu, na primer, u obliku oksida metala. Ako je potrebno ili poželjeno, oksidi metala mogu da se pretvore u sulfide metala pre ili tokom upotrebe. U nekim realizacijama, katalizatori za hidroobradu i hidrokrekovanje mogu da budu prethodno sulfidovani i / ili pre-kondicionirani pre uvođenja u bubanj za koksovanje.

[0029] Različiti hemijski i / ili biološki agensi takođe mogu da budu dodati u proces koksovanja da bi se inhibiralo stvaranje krekovanog koksa i / ili pospešilo stvaranje željenog sunđerastog koksa. U određenim rešenjima, može da se doda sredstvo protiv penušanja, kao što je aditiv na bazi silicijuma. Hemijska i / ili biološka sredstva mogu da se dodaju u bilo kojoj tački procesa, a u nekim realizacijama se dodaju zajedno sa aditivom za koksovanje.

[0030] Stručnjak u ovoj oblasti će razumeti i uvažiti da će specifični izbor aditiva za koksovanje prema ovde navedenim rešenjima zavisiti od nekoliko faktora, uključujući: sastav dovodne sirovine; brzinu doziranja i koncentraciju aditiva u dovodnoj sirovini; brzinu uvođenja; temperaturu, pritisak i drugeuslove rada jedinice; željena svojstva godnje frakcije koja je rezultat procesa; željene osobine koksa dobijene iz procesa; i slične takve promenljive poznate stručnjaku u ovoj oblasti. Stoga će biti potrebno sprovesti rutinski postupak optimizacije da bi se postigli željeni rezultati za bilo koju sirovinu koja se uvodi, a takav postupak optimizacije se ne smatra izvan opsega prosečnog stručnjaka, niti izvan obima ovog otkrića.

[0031] Dodatak aditiva za koksovanje prema ovde navedenim rešenjima može da bude poželjan samo za deo ciklusa koksovanja. Na primer, može da bude poželjno odložiti dodavanje aditiva za koksovanje u izabranom vremenskom periodu nakon pokretanja stvaranja koksa u bubnju 36 za koksovanje. Na primer, prisustvo koksa u bubnju za koksovanje može da obezbedi površinu po kojoj se raspršuje aditiv za koksovanje i stupa u interakciju sa dovodom ugljovodonika, što rezultira željenim efektom, kao što je na primer povećana proizvodnja isparljivih ugljovodonika

[0032] Kao što je gore opisano, ovde opisana izvođenja povoljno omogućavaju dodavanje aditiva za koksovanje u bubanj za koksovanje. Dodatak ovih aditiva za koksovanje može da se koristi, na primer, da bi se povoljno uticalo na osobine koksa (tvrdoća, sadržaj isparljivih sastojaka, svojstva sagorevanja, kristalnu (ili nekristalnu) strukturu, itd.) I / ili za povećanje prinosa koksa, prinos krekovanih ugljovodonika, ili oba.

[0033] Iako otkrivanje uključuje ograničen broj primena, stručnjaci u ovoj oblasti, koji imaju korist od ovog otkrića, shvatiće da se mogu osmisliti i druga izvođenja koja ne odstupaju od obima ovog otkrića. Shodno tome, obim treba da bude ograničen samo priloženim zahtevima.

Claims (11)

Patentni zahtevi

1. Postupak za proizvodnju koksa, koji obuhvata:

zagrevanje sirovine (10) za koksovanje na temperaturu koksovanja da bi se proizvela zagrejana sirovina (20) za koksovanje;

dovod zagrejane sirovine (20) za koksovanje u bubanj (36) za koksovanje;

dodavanje aditiva (76) za koksovanje koji sadrži najmanje jedan katalizator za hidrokonverziju ili hidrokrekovanje u bubanj (36) za koksovanje;

podvrgavanje zagrejane sirovine (20) koksovanje termičkom krekovanju u bubnju (36) za koksovanje da bi se krekovao deo sirovine (10) za koksovanje da bi se dobio proizvod (40) krekovane pare i proizveo proizvod koksovanja,

pri čemu postupak dalje obuhvata neposredno kombinovanje zagrejane sirovine (20) za krekovanje sa aditivom (76) za koksovanje pomoću T-spoja (80)za mešanje koja obuhvata najmanje dva ukrštena protočna kanala (84, 86) i mlaznicu(82) za ubrizgavanje koja se proteže u ili kroz presek najmanje dva ukrštena protočna kanala (84, 86) i ubrizgavanje aditiva (76) za koksovanje u tok zagrejane sirovine (20) za koks koja prolazi kružno preko mlaznice (82) za ubrizgavanje, T-spoja (80) za mešanje za dodavanje smeše zagrejane sirovine (20) za koksovanje i aditiva(76) za koksovanje u donji deo bubnja (36) za koksovanje.

2. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što proizvod koksa ima koncentraciju VCM u opsegu od 5% do 50 tež.%, mereno sa ASTM D3175t.

3. Postupak prema zahtevu 1 ili zahtevu 2, naznačen time, što proizvod koksa sadrži najmanje jedan od sunđerastog koksa, iglastog koksa i krekovanog koksa.

4. Postupak prema bilo kom od zahteva 1-3, naznačen time, što:

zagrevanje sirovine (10) za koksovanje na temperaturu koksovanja da bi se proizvela zagrejana sirovina (20) za koksovanje i dodavanje zagrejane sirovine (20) za koksovanje u koksni bubanj (36) se izvode tokom odabranog vremenskog perioda pre početka dodavanja aditiva (76 ) za koksovanje.

5. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time što se dalje sastoji od mešanja aditiva (76) za koksovanje sa nosač.

6. Postupak prema zahtevu 5, naznačen time, što nosač obuhvata ugljovodonik ili smešu ugljovodonika.

7. Postupak prema zahtevu 6, naznačen time, što medijum za nosač sadrži smešu koja uključuje jedan ili više ugljovodonika sa tačkom ključanja u opsegu od 260 ° C do 510 ° C (500 ° F do 950 ° F).

8. Sistem za proizvodnju koksa, koji obuhvata:

grejač (18) za zagrevanje sirovine(10) za koksovanje na temperaturu koksovanja za proizvodnju zagrejane sirovine(20) za koks;

bubanj (36) koksovanje za termičko krekovanje zagrejane sirovine (20) koksa za proizvodnju proizvoda krekovane pare i proizvoda koksa; i

mlaznica za dodavanje aditiva za koksovanje za indirektno uvođenje aditiva (76) za koksovanje koji sadrži najmanje jedan katalizator hidrokonverzije ili hidrokrekovanja u bubanj (36) za koksovanje,

pri čemu mlaznica za dodatak aditiva za koksovanje sadrži T-spoj (80) za mešanje povezan sa dovodnim otvorom blizu donje glave bubnja (36) za koksovanje, i

pri čemu se T-spoj (80) za mešanje sastoji od najmanje dva ukrštena protočna kanala (84, 86) i mlaznice (82) za ubrizgavanje koje se pružaju u ili kroz presek najmanje dva ukrštena protočna kanala (84, 86) tako da protok zagrejane sirovine (20) za koksovanje prolazi kružno preko mlaznice (82) za ubrizgavanje.

9. Sistem prema zahtevu 8, naznačen time, što mlaznica za dodavanje dodatka za koksovanje raspršuje aditiv (76) za koksovanje u donji deo bubnja (36) za koksovanje.

10. Sistem prema zahtevu 8, naznačen time, što mlaznica za dodatak aditiva za koksovanje raspršuje aditiv (76) za koksovanje u protočni kanal koji prenosi zagrejanu sirovinu (20) za koksovanje od grejača (18) do bubnja (36) za koksovanje.

11. Sistem prema bilo kom od zahteva 8-10, naznačen time, što je mlaznica za dodatak aditiva za koksovanje konfigurisana tako da rasprši aditiv (76) za koksovanje kao barem jedan od gasa, tečnosti, čvrste supstance ili suspenzije.