SA07280663B1 - عملية لإنتاج غاز تخليق - Google Patents

عملية لإنتاج غاز تخليق Download PDF

Info

Publication number
SA07280663B1
SA07280663B1 SA07280663A SA07280663A SA07280663B1 SA 07280663 B1 SA07280663 B1 SA 07280663B1 SA 07280663 A SA07280663 A SA 07280663A SA 07280663 A SA07280663 A SA 07280663A SA 07280663 B1 SA07280663 B1 SA 07280663B1
Authority
SA
Saudi Arabia
Prior art keywords
hydrocarbons
gaseous flow
gaseous
aforementioned
feed
Prior art date
Application number
SA07280663A
Other languages
English (en)
Inventor
ارمانو فيليبي
جيانفرانكو بيديتي
لوكا زانيشيللي
Original Assignee
كاسالي كيميكالز اس . آيه
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by كاسالي كيميكالز اس . آيه filed Critical كاسالي كيميكالز اس . آيه
Publication of SA07280663B1 publication Critical patent/SA07280663B1/ar

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen; Reversible storage of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen; Production of gaseous mixtures containing hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen; Production of gaseous mixtures containing hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide or air
    • C01B3/34—Production of hydrogen; Production of gaseous mixtures containing hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide or air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38—Production of hydrogen; Production of gaseous mixtures containing hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide or air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • C01B3/382—Processes with two or more reaction steps, of which at least one is catalytic, e.g. steam reforming and partial oxidation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/26—Nozzle-type reactors, i.e. the distribution of the initial reactants within the reactor is effected by their introduction or injection through nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J4/00—Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
    • B01J4/001—Feed or outlet devices as such, e.g. feeding tubes
    • B01J4/002—Nozzle-type elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/0242—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid flow within the bed being predominantly vertical
    • B01J8/025—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid flow within the bed being predominantly vertical in a cylindrical shaped bed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/0278—Feeding reactive fluids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00477—Controlling the temperature by thermal insulation means
    • B01J2208/00495—Controlling the temperature by thermal insulation means using insulating materials or refractories
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00504—Controlling the temperature by means of a burner
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/0053—Controlling multiple zones along the direction of flow, e.g. pre-heating and after-cooling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
    • C01B2203/0244—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being an autothermal reforming step, e.g. secondary reforming processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/025—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a partial oxidation step
    • C01B2203/0255—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a partial oxidation step containing a non-catalytic partial oxidation step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08—Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0838—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by heat exchange with exothermic reactions, other than by combustion of fuel
    • C01B2203/0844—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by heat exchange with exothermic reactions, other than by combustion of fuel the non-combustive exothermic reaction being another reforming reaction as defined in groups C01B2203/02 - C01B2203/0294
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1276—Mixing of different feed components
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/14—Details of the flowsheet
    • C01B2203/142—At least two reforming, decomposition or partial oxidation steps in series
    • C01B2203/143—Three or more reforming, decomposition or partial oxidation steps in series
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/80—Aspect of integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas not covered by groups C01B2203/02 - C01B2203/1695
    • C01B2203/82—Several process steps of C01B2203/02 - C01B2203/08 integrated into a single apparatus

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)

Abstract

الملخص: يتعلق الاختراع الحالي بعملية لإنتاج غاز تخليق synthesis gas (70) عن طريق إجراء معالجة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية حفزية catalytic autothermal reforming treatment لتيار تغذية غازي feed gaseous flow (50) مشتمل على هيدروكربونات، مع الحصول على غاز متحول جزئيًا partially transformed gas (65) وغاز تخليق (70)، تتميز العملية بأنها تشتمل على خطوات التشغيل التالية: - خلط جزء أول mixing a first portion (23) من تيار التغذية الغازي feed gaseous flow (50) المشتمل على هيدروكربونات مع تدفق غازي gaseous flow (60) يشتمل على oxygen - تعريض الخليط الناتج إلى احتراق جزئي partial combustion ، مع الحصول على تدفق غازي gaseous flow (25) مكون من غازات محترقة جزئيًا partially combusted gases على الأقل، - خلط جزء ثان mixing a second portion (55) من التدفق الغازي المشتمل على هيدروكربونات مع التدفق الغازي (25) المكون من غازات محترقة جزئيًا على الأقل، بحيث يتم تنفيذ عملية تخفيف لتركيز الهيدروكربونات الموجودة على نحو مميز، و - تعريض الخليط الناتج إلى إعادة التشكيل بالحرارة الذاتية الحفزية المذكورة، بحيث يتم منع تكوّن السناج preventing the formation of soot شكل ( 1 ) .

Description

- YY ” 134 Je ‏لية لإنتاج‎ c
Process for Producing Synthesis Gas ‏الوصف الكامل‎ خلفية الاختراع يشير الاختراع الحالي - في جانب منه أكثر شيوعًا - إلى عملية لإنتاج غاز تخليقوقع ‎synthesis‏ مشتمل على ‎hydrogen‏ و ‎carbon monoxide‏ ؛ تعتمد بشكل أساسي على إجراء معالجة ‎sale)‏ تشكيل بالحرارة الذاتية حفزية ‎catalytic autothermal reforming treatment‏ لتيار تغذية غازي ‎feed gaseous flow ©‏ مشتمل على هيدروكربونات؛ يُفضل أن يكون غاز طبيعي ‎natural gas‏ « مثل: ‎methane‏ ؛ مع الحصول على غاز تخليق ‎٠ synthesis gas‏ كما هو معروف» فإنه لإنتاج غاز تخليق مشتمل تحديدًا على ‎carbon monoxide 5 hydrogen‏ « بدءًا من هيدروكربونات غازية ‎gaseous hydrocarbons‏ ؛ غاز طبيعي ؛ ‎Jie‏ : ‎methane‏ + ومواد بادثة مشابهة؛ أي؛ بدءًا من تيار تغذية غازي مشتمل على هيدروكربونات ‘ يتم ‎٠‏ استخدام ما يُطلق عليه معالجة إعادة التشكيل بالحرارة الذاتية الحفزية على نطاق واسع حيث تتم ‏أكسدة ‎oxidised‏ الهيدروكربونات الموجودة في تيار التغذية الغازي المذكور جزئيّاء مع الحصول ‏لاحقًا على غاز التخليق المرغوب فيه. ‏كما هو ‎cig ne‏ تشتمل عملية ‎sale)‏ التشكيل بالحرارة الذاتية الحفزية على خطوة أكسدة قسرية؛ أو ‏على خطوة احتراق جزثي ‎partial combustion‏ باستخدام ‎oxygen‏ الخاص بتيار التغذية الغاني ‎Ye‏ المشتمل على هيدروكربونات؛ مع الحصول على غاز يتضمن محتوى هيدروكربون مختزل إلى حدٍ ‏كبير ‎methane) substantially-reduced hydrocarbon‏ ) فيما يتعلق بتيار التغذية الغازي ‎feed‏ ‎171 ْ
0 -
‎gaseous flow‏ « وخطوة يتم خلالها تعريض الغاز الذي تم الحصول عليه إلى عملية اكتمال إعادة تشكيل الهيدروكربونات التي مازالت موجودة عن طريق التمرير خلال عامل حفاز ‎catalyser‏ ملاثم؛ وذلك حتى يتم الوصول إلى توازن عملية إعادة التشكيل وتفاعلات الإزاحة أو القرب من الوصول ليها
‏© يُطلق على الغاز المذكور ‎WT‏ - الذي تم الحصول عليه بواسطة نفس الاحتراق الجزئي ‎partial‏ ‎combustion‏ باستخدام 0:88 _لتيار التغذية الغازي المحتوي على ‎carbon « hydrogen‏ ‎carbon dioxide 5 « monoxide‏ ¢ بخار ‎steam‏ ؛ وهيدروكربونات - مسمى "غاز متحول جزثيًا ‎partially transformed gas‏ "» وسيتم استخدام هذا التعريف فيما يلي في الوصف وفي عناصر الحماية الملحقة.
‎٠‏ على الرغم من التميز من عدة وجهات نظرء يكون للعملية الخاصة بالفن السابق المذكورة من قبل جوانب ‎pall‏ معروفة يتمثل أحد أبرزها في أن تيار التغذية الغازي المشتمل على هيدروكربونات؛ ‎Lala‏ إذا احتوى على تركيز هيدروكربون عالي ‎high hydrocarbon‏ يُظهر عند تعرضه إلى احتراق جزئي ‎partial combustion‏ باستخدام ‎oxygen‏ في عملية إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية خطورةٍ فعلية لتولد كميات مؤثرةٍ من السناج 04 ؛ وذلك بسبب درجات الحرارةٍ العالية التي يتم
‎٠‏ _الوصول إليها في المناطق المفتقرة إلى ‎«oxygen‏ الموجودة حتميًا في عمليات الخلط. من المعروف أنه يُصاحب إنتاج السناج وجود احتمال كبير لحدوث تسمم سريع للعامل الحفاز المستخدم لإعادة التشكيل بالحرارة الذاتية؛ إضافة إلى تلويث ‎Seal)‏ بعد عملية إعادة التشكيل؛ تحديدًا الغلايات؛ مع تكاليف صيانة لاحقة مرتفعة. تؤثر وسيلة السناج ‎Gla‏ على كل من الناتج الإجمالي للعملية بسبب الكمية المماثلة من الهيدروكربون 5 ‎carbon monoxide‏ المنتج مع نفس
‎vax
- ا
الهيدروكربون المحترق ‎combusted hydrocarbon‏ ؛ والتوصيل الإجمالي لنفس إعادة التشكيل
بالحرارة الذاتية.
الوصف العام للاختراع
تتمثل المشكلة الفنية وراء الاختراع الحالي في اختراع عملية لإنتاج غاز تخليق ‎synthesis gas‏ من © النوع الذي يعتبر قادرًا على السماح بوجود إمكانيات إنتاج عالية مع حصيلة إنتاج عالية ويكون
قادرًا على التخلص من عملية إنتاج السناج ‎soot‏ في وحدة إعادة تشكيل ‎shally‏ الذاتية high ‏في وجود تركيزات هيدروكربون عالية‎ Sn autothermal reformer apparatus uly ‏بحيث يتم التغلب - بطريقة بسيطة وفعالة - على جوانب العجز و / أو‎ hydrocarbon
القصور المذكورة بالإشارة إلى الفن السابق؛ وجعل هذه العملية متاحة.
‎٠‏ يتم حل هذه المشكلة ‎Gy‏ للاختراع الحالي بواسطة عملية لإنتاج غاز تخليق كما هو مذكور في عنصر الحماية رقم ‎١‏ المرفق. ‎Gia‏ لأحد جوانب العملية ‎Gig‏ للاختراع؛ تتم عملية خلط الجزء الأول من تيار التغذية الغازي ‎feed‏ ‎gaseous flow‏ المشتمل على هيدروكربونات مع التدفق الغازي ‎gaseous flow‏ المشتمل على 0 في وحدة حرق ‎burner‏ موجودة داخل وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية.
‎١‏ طبقًا ‎clad‏ آخر من العملية ‎ig‏ للاختراع؛ تتم عملية خلط الجزء الأول المذكور من تيار التغذية الغازي المذكور المشتمل على هيدروكربونات مع التدفق الغازي المذكور المشتمل على ‎oxygen‏ ‏في وحدة حرق موضوعة خارج وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية المذكورة وعلى اتصال من خلال المائع ‎fluid‏ معها.
- ده يعتمد الاختراع الحالي على الحقيقة التي تفيد أنه عند الخلط المسبق ‎edad‏ من تيار التغذية الغازي ‎feed gaseous flow‏ المشتمل على هيدروكربونات مع التدفق الغازي ‎gaseous flow‏ المشتمل على ‎oxygen‏ في وحدة حرق ‎burner‏ ملائمة داخل أو خارج وحدة ‎sale)‏ تشكيل بالحرارة الذاتية ‎autothermal reformer apparatus‏ » بحيث يتم تتفيذ عملية احتراق جزئي ‎partial combustion‏ للهيدروكربونات المذكورة؛ يصبح من الممكن الحصول على درجة حرارة لهب منخفضة عن تلك الخاصة بلهب الانتشار الذي يتم الحصول عليه عن طريق تغذية وحدة إعادة تشكيل ‎autothermal‏ ‎reformer‏ بالحرارة الذاتية بالتدفقات الغازية المذكورة مسبقًا على نحو منفصل بنفس النسبة؛ ودرجة حرارة تالية منخفضة للتفاعل الذي يتم التحكم فيه بواسطة الغازات المحترقة ‎partially Ufa‏ ‎combusted gases‏ على الأقل المشتقة من عملية الاحتراق المذكورة ‎Naf‏ ‎٠‏ على نحو مميزء؛ يؤدي الخلط اللاحق للغازات المحترقة جزْئيًا على الأقل مع الجزء المتبقي من التدفق الغازي المشتمل على هيدروكربونات في وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية إلى ‎Cit‏ ‏تركيز الهيدروكربون الموجود في الخليط الغازي ‎gaseous mixture‏ المعرض لإعادة التشكيل؛ وبطريقة مميزة بشكل ‎(ald‏ يتم تجنب تكوّن ‎add‏ من درجات الحرارة وتوزيع غير متماثل للتركيب؛ الأمر الذي يعتبر ‎Blasi‏ بالنسبة للهب الانتشار الذي يتم الحصول عليه بطريقة تقليدية عن ‎Gob‏ ‎Ve‏ خلط التدفق الغازي المشتمل على هيدروكربونات والتدفق الغازي المشتمل على ‎oxygen‏ في وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية. بهذه الطريقة؛ يصبح من الممكن تجنب تكوّن السناج ‎500t‏ . علاوة على ‎ells‏ فإنه في العملية وفقًا للاختراع» يمكن - على نحو ملاثم - تنظيم درجة حرارة الخلط الخاصة بجزء التدفق الغازي المشتمل على هيدروكربونات الذي تتم تغذيته بشكل مباشر إلى وحدة ‎sale‏ تشكيل بالحرارة الذاتية ‎autothermal reformer apparatus‏ والتدفق الغازي ‎gaseous‏ ‎flow Yo‏ الخاص بالغازات المحترقة ‎partially combusted gases (ja‏ على الأقل الصادرة من وحدة ‎Avy‏
= 1 - الحرق ‎burner‏ المذكورة عن طريق تغيير نسبة تغذية وحدة الحرق ‎into a burner‏ 1 الخاصة بجزء التدفق الغازني ‎gaseous flow‏ ذي الصلة المشتمل على هيدروكربونات والتدفق الغازي المشتمل على ‎oxygen‏ . لهذا ‘ تسمح العملية وفقًا للاختراع _ على نحو مميز وبطريقة مبسطة - بالتحكم الدقيق والثابت في © الاحتراق الجزئي باستخدام ‎oxygen‏ في وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية بحيث يتم تجنب تكوّن السناج ‎soot‏ . طبقًا لجانب آخر من العملية ‎Ly‏ للاختراع؛ تكون كمية الغازات المحترقة جزئيًا على ‎SRI‏ ‎quantity of at least partially combusted gases‏ المخلوطة مع الجزءٍ الثاني المذكور من تيار التغذية الغازي ‎feed gaseous flow‏ المذكور المشتمل على هيدروكربونات موجودة بحيث أنه في ‎٠‏ الخليط الغازي ‎gaseous mixture‏ الذي سيتم تعريضه لإعادة التشكيل؛ يكون تركيز الهيدروكربون تقريبًا في النطاق من ‎٠١‏ إلى ‎Jon‏ ‏في حقيقة ا لأمر + تم التحقق من مستوى ‎CST‏ السناج ‎soot‏ الذي يبلغ صفر عند قيم تركيز الهيدروكربون هذه الموجودة في الخليط الغازي الذي سيتم تعريضه لأكسدة قسرية في وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية. ‎yo‏ سيتم توضيح المزيد من السمات والمميزات الخاصة بالعملية والجهاز الخاصين بإنتاج غاز تخليق ‎synthesis gas‏ وفقًا للاختراع من الوصف التالي لنموذج ‎(dade‏ الذي يتم عرضه كمثال توضيحي وليس محدد مع الإشارة إلى الرسومات المرفقة.
= ا شرح مختصر للرسومات - شكل ‎:)١(‏ يمثل مخططًا صندوقيًا لعملية خاصة بإنتاج غاز تخليق ‎Udy synthesis gas‏ للاختراع الحالي؛ = شكل (7): يمثل تخطيطيًا - في قطاع محوري - جهاز وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية ‎autothermal reformer apparatus ©‏ المستخدم لتشغيل العملية الخاصة بالاختراع الحالي؛ - شكل )¥( : يمثل تخطيطيًا - في قطاع محوري - ‎AT flea‏ لوحدة ‎sale)‏ تشكيل ‎autothermal‏ ‎reformer‏ بالحرارة الذاتية المستخدم لتشغيل العملية الخاصة بالاختراع الحالي؛ - شكل (): يمثل تخطيطيًا قطاعًا عرضيًا بجهاز وحدة ‎ale)‏ تشكيل بالحرارة الذاتية المعروض في شكل (3٠)؛‏ المأخوذ على طول مستوى التتبع ب- ب للشكل (3). : ‏الوصف التفصيلى‎ ٠ ‏وفقًا للاختراع الحالي‎ (V+) synthesis gas ‏بالإشارة إلى شكل (١)؛ تعتمد عملية إنتاج غاز التخليق‎ feed gaseous flow ‏على إجراء معالجة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية حفزية لتيار تغذية غازي‎ methane ‏مثل:‎ natural gas ‏مشتمل على هيدروكربونات؛ على سبيل المثال؛ غاز طبيعي‎ (°°) ‏وما شابه ذلك.‎ - )١( ‏في المثال غير المحدد الموضح في المخطط الصندوقي الخاص بشكل‎ - Gud ‏يُفضل أن‎ Vo catalytic autothermal reforming treatment ‏عملية معالجة إعادة التشكيل بالحرارة الذاتية الحفزية‎ ‏رئيسية ؛ / أو سابقة لإعادة التشكيل. بشكل‎ steam ‏يُطلق عليه معالجة إعادة تشكيل بالبخار‎ Ly ‏من تدفق‎ )7١( ‏بإعادة التشكيل بالبخار الرئيسية؛ يتم توجيه جزء‎ dalled ‏أكثر دقة؛ في حالة‎
Yay
- A -—
غازي ‎gaseous flow‏ )04( مشتمل على هيدروكربونات — من خلال مجرى ‎duct‏ ذي صلة —
إلى وحدة المعالجة بإعادة التشكيل بالبخار الرئيسية ("١)؛‏ ليتم تعريضه إلى عملية إعادة التشكيل
بالبخار المذكورة بطريقة تقليدية في حد ذاتها.
يتم إرسال جزء ‎Al‏ ) ¥ ( من التدفق الغازني المذكور ) ‎٠‏ °( المشتمل على هيدروكربونات (جزء © غير معالج ‎(non-treated part‏ بعد وحدة المعالجة ‎sales‏ التشكيل بالبخار الرئيسية ("١)؛‏ من
خلال مجرى تحويل ذي صلة.
من عملية ‎sale)‏ التشكيل بالبخار ‎steam‏ الرئيسية؛ يتم الحصول على تدفق غازي (4 7) مشتمل
على ‎carbon dioxide s » hydrogen s ¢ carbon monoxide‏ ؛ وبخار ‎steam‏ » وهيدروكربونات
غير متفاعلة (على سبيل ‎¢(CHA «JE‏ بعد وحدة ‎sale)‏ تشكيل ‎autothermal reformer‏ الرئيسية ‎(VY) ٠‏ بعد أن يمر من خلال مجرى ‎duct‏ ذي صلة؛ تتم إعادة دمج التدفق الغازي ‎(YE)‏ مع
الجزء غير المتفاعل المذكور ‎(YY)‏ من التدفق الغازي )00( المشتمل على هيدروكربونات» وذلك
لتكوين تيار التغذية الغازي ‎feed gaseous flow‏ )00( المشتمل على هيدروكربونات.
تتم تغذية وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية الحفزية ‎catalytic autothermal reforming treatment‏
‎)٠(‏ بتيار التغذية الغازي ‎feed gaseous flow‏ )00( بحيث يتم تعريضه إلى عملية معالجة ‎Vo‏ بإعادة التشكيل بالحرارة الذاتية الحفزية؛ بالطريقة التي سيتم توضيحها في الوصف الحالي.
‏وفقًا للاختراع الحالي؛ يتم خلط ‎ea‏ إضافي غير معالج ‎(YT)‏ من التدفق الغازي )04( المشتمل
‏على هيدروكربونات مع تدفق غازي )14( مشتمل على ‎oxygen‏ وتتم تغذية وحدة ‎(all‏ 1040 160
‎(VY) a burner‏ بالخليط الناتج.
‎Yay
في المثال غير المحدد الحالي الموضح في شكل ‎o(V)‏ يتم وضع وحدة الحرق ‎(VY) burner‏ داخل وحدة إعادة تشكيل بالحرارةٍ الذاتية ‎)١٠( autothermal reformer apparatus‏ قبل نطاق أول )£ )1( لتنفيذ خطوة ‎sale)‏ التشكيل لتيار التغذية الغاز المذكور )00( المشتمل على هيدروكربونات؛ بالطريقة الموضحة فيما يلي. © في وحدة الحرق ‎(VF)‏ يتم تعريض الجزء ‎(YT)‏ من التدفق الغازي ‎gaseous flow‏ )+0( المشتمل
على هيدروكربونات لاحتراق جزئي ‎partial combustion‏ باستخدام ‎oxygen‏ (10)؛ حيث يتم الحصول على تدفق غاز محترق ‎Ulin‏ على الأقل ‎(Yo)‏ مختلط بالتدفق الغازي )00( المشتمل على هيدروكربونات في وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية )8 ‎L(Y‏ ‏على نحو مميزء يُفضل أن تكون كمية الغازات المحترقة جزئيًا على الأقل ‎quantity of at least‏ feed gaseous flow ‏المخلوطة مع تيار التغذية الغاني‎ (YO) partially combusted gases Ve gaseous ‏المذكور )00( المشتمل على هيدروكربونات موجودة بحيث أنه في الخليط الغازني‎ ‏الذي سيتم تعريضه لخطوة إعادة التشكيل؛ يكون تركيز الهيدروكربون أقل من القيمة‎ mixture 75.6 ‏إلى‎ drybasis ‏على أساس جاف‎ 7٠١ ‏المحددة مسيقًاء على سبيل المثال؛ في النطاق من‎ 7٠0 ‏ويُفضل أن يكون تركيز الهيدروكربون واقعًا في النطاق من‎ . dry basis ‏على أساس جاف‎
. dry basis ‏إلى 770 على أساس جاف‎ Ye - gaseous mixture ‏يتم تعريض الخليط الغازي‎ oY £) ‏في وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية‎ ‏الذي تم الحصول عليه عن طريق خلط تدفق غاز المحترق جزئيًا على الأقل المذكور )0( وتيار‎ ‏التغذية الغاز المذكور )00( المشتمل على هيدروكربونات - إلى عملية معالجة بإعادة التشكيل‎ : ‏حيث تشتمل العملية على‎ pial) ‏الذائية‎ hall
١٠.
- خطوة إعادة تشكيل في الطور الغازي ‎gaseous phase‏ « تكتمل قي النطاق الأول ‎first zone‏
المذكور )£ 1 من وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية ‎autothermal reformer apparatus‏ المذكورة
(٠)؛‏ الذي يمتد إإلى حدٍ كبير من المدخل الخاص بتيار التغذية الغازي ‎feed gaseous flow‏
)00( المشتمل على هيدروكربونات في الاتجاه لأعلى إلى السطح العلوي ‎upper surface‏ (السطح
© الحر ‎(free surface‏ من طبقة المحفز ‎catalytic bed‏ (١١)؛‏ و
- خطوة إعادة التشكيل الحفزي من خلال طبقة المحفز ‎catalytic bed‏ الملاثمة المذكورة ‎(V1)‏
التي تم تزويد وحدة ‎sale)‏ تشكيل ‎autothermal reformer‏ المذكورة )€ ‎(V‏ بها في نطاق ثان
(١ب)؛‏ في اتصال مباشر من خلال المائع ‎fluid‏ مع النطاق المذكور (؛ ١أ).‏
من خطوة إعادة التشكيل في الطور الغازي » يتم الحصول على غاز محتوي على محتوي متبقي ‎Ve‏ من هيدروكربونات مختزلة ‎reduced hydrocarbons‏ (على سبيل المثال ¢ ‎methane‏ )؛ يُطلق عليه
فيما يلي الغاز المتحول ‎partially transformed gas Wiis‏ )10( الذي يتم الحصول منه - بعد
اكتمال إعادة التشكيل من خلال طبقة المحفز ‎catalytic bed‏ المذكورة )11( - على غاز التخليق
٠ chemical equilibrium ‏الذي يكون عند توازن كيميائي‎ (vY ٠ ) ‏المرغوب فيه‎ synthesis gas
طبقًا لصورةٍ مغايرةٍ من العملية وفقًا للاختراع؛ لا يتم خلط التدفق الغاني ‎gaseous flow‏ )°°( ‎Vo‏ المشتمل على هيدروكربونات الذي تمت تغذية وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية ‎)١(‏ مع التدفق
الغازي المحترق ‎partially combusted gas flow ja‏ على الأقل ‎(Yo)‏ الصادر من وحدة الحرق
‎(VY) burner‏ فحسب؛ ولكن ‎Wad‏ مع ‎ha‏ )11( من الغاز المتحول جزثيًا المذكور (65)؛
‏بحيث يتم تنفيذ عملية تخفيف إضافية على نحو مميز - باستخدام ‎hydrogen‏ ؛ وى ‎carbon‏
‎carbon dioxide s monoxide‏ - تركيز الهيدروكربونات الموجودة.
‎١١ -‏ - يتم تعريض الخليط الناتج إلى عملية إعادة التشكيل بالحرارة الذاتية الحفزية ‎catalytic autothermal‏ ‎reforming treatment‏ المذكورة بدون تكوّن أي سناج ‎soot‏ . وفقًا لجانب آخر من الاختراع الحالي؛ يتم بشكل مسبق تسخين الجزء غير المعالج المذكور من قبل ‎(YY)‏ من التدفق ‎gaseous flow (gill‏ )04( المشتمل على هيدروكربونات مخصص لتكوين جزء © متكامل من التدفق الغازي )00( المشتمل على هيدروكربونات بواسطة مبادل حراري ‎heat‏ ‎(YY) exchanger‏ ليصل إلى درجة حرارة أعلى من تلك الخاصة بالجزء ‎(YF)‏ من التدفق الغازي المذكور )+0( المشتمل على هيدروكربونات الذي تتم تغذية وحدة الحرق ‎(YY) fed into a burner‏ به. بهذه الطريقة؛ يصبح - على نحو مميز - من الممكن تقليل استهلاك ‎oxygen‏ (الذي تعتبر تكاليفه ‎٠١‏ مرتفعة نسبيًا حيث يكون للتدفق الغازي ) 2 °( المشتمل على هيدروكربونات الذي تثم تغذية وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية ‎autothermal reformer apparatus‏ محتوى حراري مرتفع؛ وبالتالي؛ يكون التفاعل منخفض الحرارةٍ ‎GS‏ (وبالتالي استهلاك أقل من ‎(oxygen‏ بالنسبة للغازات المحترقة جزئيًا ‎(YO) partially combusted gases‏ التي تم الحصول عليها في وحدة الحرق ‎(VY) bummer‏ من أجل الحصول على إعادة تشكيل مكافئة للهيدروكربونات الموجودة في وحدة إعادة تشكيل ‎Vo‏ بالحرارة الذاتية ‎)١6(‏ بدون تكوّن سناج 8004 ‎٠‏ ‏يتم عرض نموذج مفضل لجهاز خاص بتنفيذ عملية وفقًا للاختراع ‎Mall‏ في شكل (7). يتكون هذا الجهاز من وحدة ‎sale)‏ تشكيل ‎autothermal reformer‏ )£ 1( محتوية على ‎Ble‏ ‏أسطواني إلى حدٍ كبير ‎having a substantially cylindrical shell‏ (١٠)؛‏ مع محور رأسي أ)-أ ‎vertical A-A axis‏ ؛ مغلق بواسطة طرفين علوي )+ ‎(Iv‏ وسفلي ‎(SF)‏ ومزوّد بجدار داخلي
‎١" -‏ - ‎he‏ بمادة مقاومة لتلصير ‎(VY) inner wall coated with refractory material‏ تقاوم درجات الحرارة العالية. يكون الطرف العلوي ‎١( upper end‏ ؟أ) مزودًا بفتحة دخول ‎(YA) inlet opening‏ خاصة بالغاز الذي ستتم إعادة تشكيله وطرف سفلي ‎(Fr) and lower‏ مزوّد بفتحة تصريف ‎discharge‏ ‎opening ©‏ )19( خاصة بغاز التخليق ‎synthesis gas‏ المذكور ‎-(V+)‏ ‏يكون النطاق الأول ‎Malate (i ¢) first zone‏ مع النطاق الثاني ‎second zone‏ )£ 2( (حيث تكون الطبقة الحفزية ‎catalytic bed‏ )11( محمولة بالطريقة المعروفة ذاتها) ويكون النطاقان ‎ir ¢ )‏ 4 5 )£ )0( متحاذيين على طول المحور الرأسي ‎along the vertical axis‏ أ-أ. ‎Gig‏ للاختراع الحالي؛ تشتمل وحدة ‎sale)‏ تشكيل بالحرارة الذاتية )£ 1( على نطاق ‎third zoneult‏ ‎٠‏ (14١ج)‏ يمتد فوق فتحة الدخول المذكورة ‎(VA)‏ ويفتح في النطاق الأول المذكور )£ 19( بشكل أكثر تحديداء يكون النطاق الثالث (؟١ج)‏ أنبوبيًا إلى حدٍ كبير؛ مع قطر مصغر بالنسبة لذلك الخاص بالغلاف ) ‎(v ٠‏ ويشتمل على محور طولي ممتد في الاتجاه المذكور من قبل ‎f—1‏ ‏ومتداخل مع النطاق الأول المذكور )18( أعلى النطاق ‎V1)‏ 7( يُتوقع أن يتم تركيب وحدة الحرق ‎(VY) burner‏ وتغذيتها بالجزء المذكور ‎(YY) ٠‏ من التدقق الغازي ‎gaseous flow‏ )04( المشتمل على هيدروكربونات والتدفق الغازي المذكور ( ‎)٠١‏ المشتمل على ‎oxygen‏ إضافة إلى مجرى ‎(YA) duct‏ متحد المحور مع وحدة الحرق ‎(VF)‏ لتغذية النطاق الثالث المذكور )£18( الخاص بوحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية ‎)١٠( autothermal reformer apparatus‏ بالتدفق الغازي المذكور )00( المشتمل على هيدروكربونات. ‎Yay‏
‎١“ -‏ - فيما يتعلق بعملية تشغيل وحدة ‎sale)‏ تشكيل ‎autothermal reformer‏ (4٠١)؛‏ يتم تعريض الخليط الغازي ‎gaseous mixture‏ الذي تم الحصول عليه في وحدة الحرق ‎(VF) burner‏ إلى احتراق ‎ea‏ ‎partial combustion‏ باستخدام ‎oxygen‏ ؛ مما ينتج ‎die‏ لهب وتيار نفث من غاز محترق جزْئيًا على الأقل ‎(Yo)‏ موجه إلى النطاق الثالث ‎third zone‏ المذكور (؛١ج)‏ الخاص بوحدة إعادة ‎oo‏ تشكيل ‎(VE)‏ ‏يسمح وتيار ‎gas jet‏ المكون من الغاز المحترق جزئيًا على الأقل ‎(Yo)‏ بشفط تيار التغذية الغازي ‎o(0 ©) feed gaseous flow‏ والحصول على خليط غازي يتم تعريضه إلى إعادة تشكيل في النطاق الثالث المذكور )£ 21( الخاص بوحدة إعادة تشكيل بالحرارة ‎(VE)‏ ‏على نحو مميز؛ يكون ضغط التيارين ‎(YF)‏ 5 )+1( بحيث يتم نقل سرعة لتيار نفث الغاز ‎(YO)‏ ‎٠‏ بحيث يتم التسبب في حدوث - في النطاق الثالث )££( - إعادة تدوير للتيار الغازي الموجود في النطاق الثالث (6١ج)‏ الخاص بوحدة إعادة تشكيل (؛١)؛‏ تحديداء في الجزءٍ المحيطي )26( من النطاق الثالث )£ ‎oz)‏ وبالتالي؛ يتم الحصول على تناسق أكبر للتركيبة ودرجة حرارة الخليط الغازي المعرض لإعادة التشكيل في النطاق الثالث ‎third zone‏ )££( ومنع تكوّن السناج ‎٠ preventing the formation of soot‏ ‎Vo‏ في نهاية النطاق الثالث ‎(gt)‏ يتم إدخال التيار الغازي المذكور من قبل في النطاق الأول ‎first‏ ‎zone‏ (؟١أ)‏ المذكور ‎Gane‏ وبسبب الحقيقة التي تفيد أن النطاق الثالث (؟١ج)‏ له أبعاد أصغر من تلك الخاصة بالنطاق الأول )€ 1( يتمدد التيار الغازي الوارد ليشغل النطاق الأول )£ ١أ)‏ بأكمله إلى حدٍ كبير. في النطاق الأول (؟٠أ)؛‏ يتم استكمال عملية إعادة التشكيل في الطور الغازي ‎HLal gaseous phase‏ التغذية الغازي ‎feed gaseous flow‏ )00( المشتمل على
‎١٠4 -‏ - هيدروكربونات إلى حدٍ كبيرء وبالتالي» يتم الحصول على تدفق غازي ‎gaseous flow‏ (5 0( من الغاز المتحوّل جزئيًا. يتقدم هذا التدفق الغازي المذكور من الغاز المتحول ‎partially transformed gas Wiis‏ تجاه النطاق ) ¢ اب) المحتوي على طبقة حفزية ) ‎١‏ 1 حيث يتم تحويله إلى غاز تخليق © مع ‎(Vo) synthesis‏ تتم استعادته بواسطة فتحة الخروج ‎(V9)‏ من وحدة إعادة تشكيل ‎. ( Ye ) autothermal reformer ‏في الشكلين )7( و(4)؛ يتم الآن توصيف جهاز مفضل آخر لتنفيذ العملية الخاصة بالاختراع.‎ ‏تم تعيين نفس الأرقام المرجعية لعناصر الجهاز المعروضة في الشكلين (©) 5 )£( التي تكون‎
AY) ‏متكافئة هيكليًا أو وظيفيًا مع العناصر المناظرة من الجهاز المعروض في شكل‎ ‎a ٠‏ أجل التبسيط؛ لن يتم التطرق للعناصر المذكورة بمزيد من التفصيل. يتم تمييز الجهاز المعروض في الشكلين (؟) و(؛) عن الجهاز المعروض في الشكل ‎(Y)‏ الموضح فيما سبق من حيث أنه يشتمل على غرفة احتراق ‎(AY)‏ محددة بواسطة جدران ‎(Av)‏ مطلية ‎lads‏ ‏بمادة مقاومة للصهر (77)؛ تكون الغرفة ‎(AY)‏ محمّلة ‎lef‏ النطاق الثالث ‎third zone‏ (٠١ج)‏ الخاص بوحدة إعادة تشكيل ‎(VE)‏ وعلى اتصال بها. ‎- (AY) ‏المذكورة‎ combustion chamber ‏علاوة على ذلك؛ فإنه يتم - أعلى غرفة الاحتراق‎ ٠ gaseous flow ‏من التدفق الغازي‎ (YY) ‏وتغذيتها بالجزء المذكور‎ (VY) burner ‏تركيب وحدة الحرق‎
Lain oxygen ‏المشتمل على هيدروكربونات والتدفق الغازي المذكور )14( المشتمل على‎ (04) ()¢) ‏يتم إدخال التدفق الغازي المذكور )00( المشتمل على هيدروكربونات في النطاق الثالث‎ ‎yaya
— Yo
بواسطة مجرى ‎(YA) duct‏ يتم إدخالها بشكل جانبي في النطاق الثالث ‎(z)t) third zone‏
المذكور من قبل.
فيما يتعلق بعملية تشغيل هذا الجهاز؛ يتم تعريض الخليط الغازي ‎gaseous mixture‏ الذي تم
الحصول عليه في وحدة الحرق ‎(VY) burner‏ بواسطة الخليط المكوّن من ‎gyal‏ المذكور ‎(YY)‏ ‏© من التدفق الغازي ‎gaseous flow‏ المشتمل على هيدروكربونات والتدفق الغازي المذكور المشتمل
على ‎oxygen‏ (10) إلى احتراق جزئي ‎partial combustion‏ بواسطة ‎oxygen‏ بدون تكوّن سناج
‎soot‏ في غرفة الاحتراق ‎(AV) combustion chamber‏ مع الحصول على تدفق غازي
‎(Ye) gaseous flow‏ من الغازات المحترقة جزْئيًا ‎partially combusted gases‏ على الأقل.
‏يتقدم التدفق الغازي المذكور ‎(YO)‏ المكون من غازات محترقة ‎Ua‏ على الأقل في غرفة الاحتراق ‎(AY) ٠‏ على طول المجرى ‎(AY) duct‏ حتى يتم إدخاله إلى النطاق الثالث (؛١ج)‏ الخاص بوحدة
‏إعادة تشكيل ‎o(V €) autothermal reformer‏ حيث يتم خلطه مع تيار التغذية الغازي ‎feed‏
‎gaseous flow‏ )00( المشتمل على هيدروكربونات.
‏يتم تعريض الخليط الناتج إعادة تشكيل في الطور الغازي ‎gaseous phase‏ بالفعل في النطاق
‏الثالث (6١ج)؛‏ ويتم استكمال التحول المذكور في النطاق الأول ‎first zone‏ (؟٠أ)‏ مع الحصول ‎VO‏ على غاز متحول ‎partially transformed gas Wins‏ )10( يتم تحويله إلى غاز تخليق ‎synthesis‏
‎catalytic bed ‏المشتمل على الطبقة الحفزية‎ (2 £) second zone ‏في النطاق الثاني‎ (Ve) gas
‎. ( 5 )
‏على نحو مميز ووفقًا لأحد جوانب الاختراع الحالي؛ يتم أيضنًا خلط التدفق الغازي المذكور )00(
‏المشتمل على هيدروكربونات مع ‎eh‏ )17( من الغاز المتحول ‎Ua‏ )10( بحيث يتم تنفيذ عملية ‎٠٠‏ تخفيف إضافية لتركيز الهيدروكربون الموجود باستخدام ‎carbon monoxide 5 « hydrogen‏
‎١٠١ -‏ — ‎carbon dioxide 5‏ . تحديدًا وعلى نحو متميز؛ يتم تنفيذ عملية الخلط هذه في الطرف المحيطي )£ 21( من النطاق الأول ‎first zone‏ )£ )1( الموجود عند المخرج الخاص بوحدة إعادة تشكيل ‎autothermal reformer‏ المذكورة ‎.)١(‏ ‏بالنسبة للغرض المذكور من قبل؛ فإنه لتغذية وحدة إعادة تشكيل المذكورة (؟١)‏ بتيار التغذية © الغازي ‎feed gaseous flow‏ )00( المشتمل على هيدروكربونات على طول اتجاه محدد مسبقًا أ - ‎i‏ ؛ يتم ‎Ji‏ حركة دوّامية ‎swirling means‏ دوّارةِ حول الاتجاه المذكور. تحديدًا ووفقًا لسمة مميزةٍ إضافية خاصة بالاختراع الحالي؛ يتم تكوين الحركة الدّامية الدوّارة المذكورة من قبل (شكل )7( في نطاق أسطواني إلى حدٍ كبير (5١ج)؛‏ يتم توفيره في وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية المذكورة (؟١)‏ وممتد لقطاع من طول محدد مسبقًا يبدأ من مدخل المجرى ‎(Y1) inlet of the duct»‏ الذي يحمل تيار التغذية الغازي )00( المشتمل على هيدروكربونات؛ يفتح النطاق الأسطواني المذكور )218( في النطاق (؟١أ)‏ المشتمل على قطاع عرضي بحجم أكبر من ذلك الخاص بالنطاق الأنبوبي ‎tubular zone‏ (٠١ج).‏ في النطاق الأنبوبي (؟١ج)‏ المشتمل على محور طولي ممتد في الاتجاه المذكور من قبل أ = ‎of‏ ‏يتم توفير وسيلة تكوين حركة ‎)4١( Aelia‏ متوافقة لنقل الحركة الدوامية ‎fal‏ إلى التدفق الغازي ‎gaseous flow Ve‏ الداخل إلى وحدة إعادة تشكيل ‎(VE)‏ ‏في المثال الموضح في الشكلين (©) و(؟)؛ تحتوي وسيلة تكوين الحركة الدامية (40) المذكورة من قبل على ما يُطلق عليه مدخل يشبه اللولب؛ متكوّن بواسطة النطاق الأنبوبي )€ 1( وبواسطة المجرى ‎(Y1) duct‏ الذي يحمل تيار التغذية الغازي ‎feed gaseous flow‏ (25)؛ حيث يتم إدخال المجرى (77) في النطاق الأنبوبي (؛١ج)‏ على طول محور عمودي إلى ‎aa‏ كبير على المحور ‎Yo‏ الطولي أ ‎T=‏ من النطاق الأنبوبي )218( وغير محاذي للمحور الطولي أ - أ في حد ذاته؛ أي؛
‎١7 -‏ - يكون المجرى (771) متصل على نحو مماس في النطاق الأنبوبي )8 )2( بطريقة أخرى؛ يمكن أن تكون وسائل تكوين الحركة الدوّامية عبارة عن تركيبات أخرى تقليدية؛ ولهذا السبب غير الموضح في الأشكال: على سبيل ‎«Jl‏ يمكن أن تشتمل على أرياش شعاعية داخل النطاق الأنبوبي )£ ‎oz)‏ يتم من خلالها نقل الحركة الدوّارة الدوّامية إلى تيار التغذية الغازي ‎feed gaseous flow ©‏ )00( المدخل إلى النطاق الأنبوبي )214( إلى حدٍ كبير على طول المحور ‎longitudinal axis (skal)‏ أ - أ في حد ذاته. بهذه الطريقة؛ يُعتبر خلط التدفق الغازي ‎(Yo) gaseous flow‏ الخاص بالغازات المحترقة جزثيًا ‎partially combusted gases‏ على الأقل الصادرةٍ من غرفة الاحتراق ‎combustion chamber‏ ‎(Ar)‏ مع التدفق الغازي )00( المشتمل على هيدروكربونات أمرًا مفضلاً في النطاق )718( ‎.٠‏ بحيث يتم ‎ate‏ تكوّن المناج ‎preventing the formation of soot‏ . علاوة على ذلك؛ يتم التسبب في دخول الخليط الناتج المكوّن من تيار التدفق الغازي )00( المشتمل على هيدروكربونات = بسبب الحركة الدوارة الدوامية المذكورة من قبل - إلى الجزء المحيطي (4 01( من النتطاق )€ 11( في اتجاه المحور أ ‎T=‏ إلى حدٍ كبير؛ ويحتوي الخليط - بسبب وسيلة تكوين الحركة الدوّامية (45) = على مكون تدوير حول المحور ‎Taxis‏ - أ. ‎YO‏ بسبب الحقيقة التي تفيد أن التطاق (؟٠أ)‏ له أبعاد أكبر من النطاق (4١ج)؛‏ وبسبب التدوير المفروض على تيار التغذية الغازي )00( المشتمل على هيدروكربونات؛ “يتم فتح' الخليط الغازي ‎gaseous mixture‏ الداخل في الجزء المحيطي ( 4٠د)‏ من النطاق (؟١أ)»‏ حيث يتحرك بعيدًا عن المحور ‎Taxis‏ - أ في اتجاه جدران النطاق )116( (الغلاف ‎(V0)‏ من وحدة إعادة تشكيل ‎»))١٠( autothermal reformer‏ ويستمر في الدوران لإنشاء ‎sale)‏ تدوير ‎recirculation‏ وفقًا ‎"٠‏ للظاهرة المعروفة في حد ذاتها. على نحو تخطيطي؛ يكون لعملية إعادة تدوير الغاز هذه تقدم
- ١8 autothermal reformer ‏ا الخاص بوحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية‎ - Taxis ‏حلقي حول المحور‎ ‏ويؤدي تحديدًا إلى - في ظروف التشغيل العادية - تخفيف الخليط الغازي‎ ؛)١(‎ apparatus ‏المشتمل على هيدروكربونات مع جزء‎ (00) gaseous flow ‏المذكور؛ وتحديدًا؛ التدفق الغازي‎ .)15( partially transformed gas Wik ‏من الغاز المتحول‎ )17(
0 لهذا السبب؛ يتم تخفيف تركيز الهيدروكربون على نحو ملائم في هذا الخليط الغازي ؛ بحيث يتم ض إكمال ‎sale)‏ التشكيل في الطور الغازي ‎gaseous phase‏ في النطاق (؟١أ)‏ بدون إتاحة الفرصة لتكون أي سناج ‎soot‏ .
بالطبع؛ يمكن لأي شخص ذي مهارة في هذا المجال - بهدف الإيفاء بغرض معين وحاجة طارئة
- إدخال العديد من التعديلات والتغييرات على العملية الخاصة بإنتاج غاز تخليق ‎synthesis gas‏ ‎٠‏ وجهاز الموضحة أعلاه؛ حيث تكون متضمنة كلها في نطاق الاختراع الحالي المحمي كما هو
محدد بواسطة عناصر الحماية التالية.
على سبيل المثالء يمكن إرسال ‎Ga‏ التدفق الغازي المشتمل على هيدروكربونات غير معالجة في
وحدة إعادة تشكيل بالبخار الرئيسية المذكورة (الجزأين ‎(V1) 5 (Y1)‏ بشكل كامل إلى وحدة الحرق
‎burner‏ (١)؛‏ وبالتالي الحصول على تيار تغذية ‎feed flow‏ )00( لوحدة إعادة تشكيل )£ ‎(V‏ مع ‎٠‏ تركيز هيدروكربون منخفض (من ‎٠١‏ إلى ‎IVY‏ على أساس جاف ‎(dry basis‏ يتطابق مع ذلك
‏الذي تم الحصول عليه من عملية التحويل في وحدة إعادة تشكيل بالبخار.
‏علاوة على ذلك؛ يمكن إضافة الجزءِ ‎(YY)‏ من التدفق الغازي ‎gaseous flow‏ المحتوي على
‏هيدروكربونات المرسل إلى وحدة الحرق ‎(VF) burner‏ - إن كانت هناك رغبة في ذلك - مع
‏البخار ‎steam‏ من أجل تقليل خطر تكوّن السناج ‎soot‏ وتأييد تفاعلات ‎sale)‏ التشكيل.

Claims (1)

  1. -؟٠١‏ - عناصر الحماية ‎-١ ١‏ عملية لإنتاج غاز تخليق ‎)١١( synthesis gas‏ عن طريق إجراء معالجة ‎sale)‏ تشكيل ¥ حفزية بالحرارة الذاتية ‎catalytic autothermal reforming treatment‏ لتيار تغذية غازي ‎feed‏ ‎gaseous flow |‏ )0( مشتمل على هيدروكربونات في وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية خاصة ؛ - ‎(VE)‏ مع الحصول على غاز متحول جزئيًا ‎partially transformed gas‏ )10( وغاز تخليق ‎synthesis gas ©‏ (١٠7)؛‏ تتميز ‎Adee‏ المعالجة بإعادة التشكيل بالحرارة الذاتية المذكورة بأنها 1 تشتمل على خطوة احتراق جزئي ‎partial combustion‏ باستخدام ‎oxygen‏ )+1( وخطوة إعادة ‎V‏ تشكيل حفزية من خلال طبقة محفزة ‎(V1)‏ تتميز باشتمالها على الخطوات التالية : ‎A‏ - خلط جزء أول ‎(YY) mixing a first portion‏ من تيار التغذية الغازي ‎feed gaseous flow‏ 4 المذكور )04( المشتمل على هيدروكربونات مع تدفق غازي ‎gaseous flow‏ )+1( يشتمل على ‎oxygen ٠‏ « ‎١‏ - تعريض الخليط الناتج إلى احتراق جزثئي على الأقل ؛ مع الحصول على تدفق غازي ‎gaseous‏ ‎(YO) flow ١‏ مكون من غازات محترقة جزْئيًا ‎partially combusted gases‏ على الأقل» ‎٠‏ - خلط جزء ثان ‎mixing a second portion‏ (©*) من التدفق الغازي ‎gaseous flow‏ المذكور ‎٠4‏ المشتمل على هيدروكربونات مع التدفق الغازي المذكور ‎(YO)‏ المكون من غازات محترقة جزئيًا ‎partially combusted gases ٠‏ على ‎«JWI‏ بحيث يتم تتفيذ عملية تخفيف لتركيز الهيدروكربونات ‎١‏ الموجودة؛ و ‎١١‏ - تعريض الخليط الناتج إلى إعادة التشكيل في الطور الغازي ‎gaseous phase‏ .في منطقة ‎sang) (NE) VA‏ إعادة التشكيل بالحرارة الذاتية )18( الممتد حتي السطح العلوي الحر من الطبقة 4 التحفيزية المذكورة ‎(V7)‏ في وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية ‎8)583allautothermal reformer‏
    ‎.)٠( ٠٠‏
    .و ‎-Y ١‏ عملية وفقًا لعنصر الحماية رقم (١)؛‏ تتميز بأنه يتم تتفيذ ‎Adee‏ خلط الجزء الأول المذكور ‎(YY) "‏ من تيار التغذية الغازي ‎feed gaseous flow‏ المذكور )04( المشتمل على هيدروكربونات " - مع التدفق الغازي ‎gaseous flow‏ المذكور (10) المشتمل على ‎oxygen‏ في وحدة حرق ؛ | ‎(VY) burner‏ داخل وحدة ‎sale)‏ تشكيل بالحرارةٍ الذاتية ‎autothermal reformer apparatus‏ المذكورة )18 ‎FY‏ عملية ‎Gy‏ لعنصر الحماية رقم (١)؛‏ تتميز ‎aly‏ يتم تتفيذ عملية خلط ‎egal‏ الأول المذكور ‎(YF) |"‏ من تيار التغذية الغازي ‎feed gaseous flow‏ المذكور )04( المشتمل على هيدروكربونات ¥ مع التدفق الغازي ‎gaseous flow‏ المذكور (10) المشتمل على ‎oxygen‏ في وحدة حرق ؛ ‎(VF) bumer‏ موضوعة خارج وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية المذكورة (؟؛١)‏ وتكون على 0 اتصال من خلال المائع ‎fluid‏ معها. ٍ ‎١‏ +- عملية وفقًا لأي من عناصر الحماية السابقة من رقم ‎)١(‏ إلى رقم ‎oF)‏ تتميز بأنه يتم خلط ‎YX‏ الجزءٍ الثاني المذكور )00( من التدفق الغازي ‎gaseous flow‏ المذكور )04( المشتمل على "| هيدروكربونات مع التدفق الغازي المذكور ‎(YO)‏ المكون من غازات محترقة جزئيًا ‎partially‏ ‎combusted gases £‏ على الأقل داخل وحدة ‎sale)‏ تشكيل بالحرارة الذاتية ‎autothermal reformer‏ ّ
    ‎.)١4( 8,800 apparatus |‏ ‎١‏ #- عملية وفقًا لعنصر الحماية رقم ‎o£)‏ تتميز بأن كمية الغازات المحترقة جزثيًا على الأقل ‎(YO) quantity of at least partially combusted gases ¥‏ المخلوطة مع الجزءٍ الثاني المذكور ‎F‏ )00( من تيار التغذية الغازي ‎feed gaseous flow‏ المذكور )01( المشتمل ‎Jeo‏ هيدروكربونات ؛ تكون موجودة بحيث أنه في الخليط الغازي ‎gaseous mixture‏ الذي سيتم تعريضه لخطوة ‎sale‏
    ‎oo‏ التشكيل في الطور الغازي ‎gaseous phase‏ » يكون تركيز الهيدروكربون أقل من القيمة المحددة 1 مسبقًا. ‎-١ ١‏ عملية وفقًا لعنصر الحماية رقم (5)؛ تتميز بأن القيمة المحددة تكون في النطاق من ‎٠١‏ ‏إلى ‎Joo‏ ‎١‏ 7- عملية ‎Gy‏ لأي من عناصر الحماية السابقة من رقم ‎)١(‏ إلى رقم (1)؛ تتميز بأنه يتم ‎Cal‏ ‎XY‏ خلط الجزء الثاني المذكور )00( من تيار التغذية الغازي ‎feed gaseous flow‏ المذكور (0*) ‎F‏ مع ‎ein‏ من الغاز المتحول جزئيًا ‎partially transformed gas‏ المذكور ‎(V0)‏ وأنه يتم تعريض ؛ الخليط الغازي ‎gaseous mixture‏ الناتج إلى عملية إعادة التشكيل بالحرارة الذاتية الحفزية ‎catalytic autothermal reforming treatment 5‏ المذكورة. ‎١‏ +- عملية ‎Gig‏ لعنصر الحماية رقم (7)؛ تتميز بأنه تحدث عملية خلط الجزء الثاني المذكور ‎ "‏ )00( من تيار التغذية الغازي ‎feed gaseous flow‏ المذكور )04( المشتمل على هيدروكربونات ‎YF‏ والغاز المتحول جزئيًا ‎partially transformed gas‏ المذكور )10( عن طريق نقل حركة دوّامية ‎swirling means £‏ دؤارة حول اتجاه التغذية المذكور ‎f)‏ -ِ 0 إلى الجزء الثاني المذكور )00( من ‎so‏ التغذية ‎feed gaseous flow Gl‏ المذكور )04( المشتمل على هيدروكربونات الذي تتم 1 تغذية وحدة إعادة تشكيل بالحرارة الذاتية ‎autothermal reformer apparatus‏ المذكورة )£ 1(« ‎١‏ 4- عملية وفقًا لأي من عناصر الحماية السابقة؛ تتميز ‎God aly‏ عملية إعادة التشكيل بالحرارة " الذائية الحفزية ‎catalytic autothermal reforming treatment‏ المذكورة بخطوات التشغيل التالية: 7 = تعريض ‎)٠١( en‏ من التدفق الغازي ‎gaseous flow‏ المذكور ) °°( ‎Jada‏ على
    ‎yy -‏ - ¢ هيدروكربونات إلى عملية إعادة تشكيل بالبخار ‎steam‏ ؛ مع الحصول على تدفق غازي ‎(Y ¢ ) gaseous flow °‏ محتوي على ‎carbon monoxide‏ « و ‎carbon dioxide y « hydrogen‏ « 1 وبخار ‎steam‏ ؛ وهيدروكربونات غير متفاعلة ؛ ‎١‏ - إعادة دمج التدفق الغازي ‎gaseous flow‏ المذكور ‎(Y£)‏ المحتوي على ‎carbon monoxide‏ ‎carbon dioxide s « hydrogens A‏ ؛ وبخار ‎steam‏ ؛ وهيدروكربونات غير متفاعلة مع ‎eh»‏ غير 4 معالج ‎(YY) non-treated part‏ من التدفق الغازي ‎gaseous flow‏ المذكور )04( المشتمل على ‎٠‏ هيدروكربونات لتكوين الجزء الثاني المذكور من تيار التغذية الغازي ‎feed 8858005 flow‏ ‎١‏ المذكور )00( المشتمل على هيدروكربونات الذي يتم تعريضه إلى عملية المعالجة بإعادة ‎٠‏ التشكيل بالحرارة الذاتية الحفزية ‎catalytic autothermal reforming treatment‏ المذكورة. ‎-٠١ ١‏ عملية وفقًا لعنصر الحماية رقم )4( تتميز بأنه يتم بشكل مسبق تسخين الجزءِ غير ‎ ¥‏ المعالج المذكور ‎(YY)‏ من تيار التغذية الغازي ‎feed gaseous flow‏ المذكور )+0( بواسطة ¥ مبادل حراري ‎(YY) heat exchanger‏ ليصل إلى درجة حرارة أعلى من تلك الخاصة بالجزء 6 الأول المذكور ‎(YY)‏ من تيار التغذية الغازي المذكور )00( المشتمل على هيدروكربونات.
    ‏اعد
SA07280663A 2006-12-02 2007-12-02 عملية لإنتاج غاز تخليق SA07280663B1 (ar)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP06024968A EP1927578A1 (en) 2006-12-02 2006-12-02 Process for producing synthesis gas and related apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SA07280663B1 true SA07280663B1 (ar) 2012-06-10

Family

ID=37963516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SA07280663A SA07280663B1 (ar) 2006-12-02 2007-12-02 عملية لإنتاج غاز تخليق

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP1927578A1 (ar)
AU (1) AU2007324875B2 (ar)
CA (1) CA2670154C (ar)
EA (1) EA022439B1 (ar)
NO (1) NO20092371L (ar)
SA (1) SA07280663B1 (ar)
WO (1) WO2008064806A1 (ar)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011101077A1 (de) * 2011-05-10 2012-11-15 L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Verfahren und Reaktor zur autothermen Reformierung von Brennstoffen
DE102016103719B4 (de) * 2016-03-02 2022-02-10 HUGO PETERSEN GmbH Vorrichtung zur Fluidführung
JP2020097497A (ja) * 2018-12-17 2020-06-25 株式会社Ihi 水素ガス回収システム

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1137930A (en) * 1966-11-04 1968-12-27 Woodall Duckham Ltd Improvements in or relating to the production of combustible gas
ES2019383B3 (es) * 1986-05-27 1991-06-16 Ici Plc Metodo para iniciar un proceso para la produccion de una corriente gaseosa que contiene hidrogeno y oxidos de carbono.
US6045772A (en) * 1998-08-19 2000-04-04 International Fuel Cells, Llc Method and apparatus for injecting a liquid hydrocarbon fuel into a fuel cell power plant reformer
DK173897B1 (da) * 1998-09-25 2002-02-04 Topsoe Haldor As Fremgangsmåde til autotermisk reforming af et carbonhydridfødemateriale indeholdende højere carbonhydrider
US6818198B2 (en) * 2002-09-23 2004-11-16 Kellogg Brown & Root, Inc. Hydrogen enrichment scheme for autothermal reforming
GB0225961D0 (en) * 2002-11-07 2002-12-11 Johnson Matthey Plc Production of hydrocarbons
GB0314813D0 (en) * 2003-06-25 2003-07-30 Johnson Matthey Plc Reforming process

Also Published As

Publication number Publication date
NO20092371L (no) 2009-06-22
CA2670154A1 (en) 2008-06-05
CA2670154C (en) 2015-11-17
EA022439B1 (ru) 2016-01-29
EA200900734A1 (ru) 2010-02-26
EP1927578A1 (en) 2008-06-04
AU2007324875B2 (en) 2013-07-25
WO2008064806A1 (en) 2008-06-05
AU2007324875A1 (en) 2008-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2195425C2 (ru) Способ и устройство для ускоренного риформинга топлива с кислородом
US6352680B1 (en) Partial combustion of hydrogen sulphide
CN113164906A (zh) 用于产生一种或多种产物的方法和反应器
US4425159A (en) Method of using partial combustion burners
UA127416C2 (uk) Спосіб і система для виробництва синтез-газу
DK171528B1 (da) Fremgangsmåde til sodfri fremstilling af hydrogen- og carbonmonoxideholdig syntesegas
US6793700B2 (en) Apparatus and method for production of synthesis gas using radiant and convective reforming
CN101184688A (zh) 蒸汽/天然气混合物在初级转化炉之后的加热及部分氧化方法
UA126249C2 (uk) Система і спосіб виробництва синтез-газу
JPH046841B2 (ar)
RU2487749C2 (ru) Способ и реактор для окисления углеводорода
SA07280663B1 (ar) عملية لإنتاج غاز تخليق
JP3334880B2 (ja) 硫化水素を含む少なくとも一種のイオウ化合物含有ガスおよび燃料流出物からイオウを製造する方法ならびに熱反応器
CN105836707A (zh) 非催化部分氧化-重整炉和利用其制备合成气的方法
US20150315018A1 (en) Mixing device for a fuel reformer for converting hydrocarbon fuels into hydrogen rich gas
US9561483B2 (en) Process and reactor for producing synthesis gas
JP7779865B2 (ja) 酸素炎の存在下で炭素源および水素源から合成ガスを生成するための方法および反応器
US4230278A (en) Apparatus for reducing hydrocarbon fuel requirement for Haber ammonia synthesis
TW201800146A (zh) 生產反應產物的方法
AU2006254508B2 (en) Process for producing synthesis gas and related apparatus
SU1754644A1 (ru) Способ получени синтез-газа дл производства аммиака и шахтный реактор дл его осуществлени
JP2026502115A (ja) 水素を含む合成ガス製品を生成するための方法
JP2003286004A (ja) 改質器および改質方法
HK40050971A (en) Method and reactor for producing one or more products
WO2017027061A1 (en) Method and apparatus for autothermal reformation of cabonaceous materials such as hydrocarbons