Реактор гидрокрекинга


 


Владельцы патента RU 2531585:

Гетин Михаил Борисович (RU)

Изобретение относится к установке для переработки нефтепродуктов. Изобретение касается реактора гидрокрекинга, содержащего корпус с днищами, внутреннюю теплоизоляцию, патрубки входа сырья и водородсодержащего газа, патрубок выхода продукта. Катализатор всех зон реактора помещен в общую кольцевую корзину, состоящую из двух концентрично расположенных перфорированных обечаек с фильтровальными сетками, перфорированные обечайки соединены между собой днищами. Верхняя фильтрующая зона реактора ограничена усеченным конусом. Поток сырья проходит радиально от центра к периферии, заполняя полость между наружной перфорированной обечайкой и неперфорированной обечайкой, затем проходит остальные зоны, кроме последней, проходя радиально от периферии к центру, заполняя полость внутри внутренней перфорированной обечайки до усеченного конуса, проходит радиально от центра к периферии и выходит через патрубок из реактора. Технический результат - снижение гидравлического сопротивления потоков сырья и водородосодержащего газа, увеличение поверхности контакта сырья и водородосодержащего газа с катализатором, повышение монтажной готовности реактора гидрокрекинга. 1 ил.

 

Известна конструкция стояк-реактор каталитического крекинга (Патент РФ 2447132С2, C10G 11/18 (2006.01) В013 8/24), авторы Дрис Хюбертус Альберту с (NL) и др.

Линейная скорость может находиться в пределах от 10 до 30 м/с, а средние скорости частиц катализатора могут достигать 25 м/с. То есть частицы катализатора будут перемещаться с газообразной реакционной смесью, что способствует быстрому истиранию катализатора и большому его расходу. У этого стояка-реактора большое гидравлическое сопротивление потоку перерабатываемого сырья.

Более удачной конструкцией является реактор с подвижным слоем катализатора (Большая энциклопедия нефти и газа. Реактор-риформинг, стр.1). Однако в этом реакторе происходит быстрое истирание катализатора и большой его расход.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является конструкция реактора гидрокрекинга (Большая энциклопедия нефти и газа. Реактор гидрокрекинга, стр.1). Недостатками данной конструкции являются большое гидравлическое сопротивление потокам сырья и водородосодержащего газа, небольшая поверхность контакта сырья с катализатором, трудоемкая загрузка и выгрузка катализатора, при которых теряется до 15% катализатора, невысокая монтажная готовность (внутренние устройства реактора устанавливаются на месте эксплуатации), большая масса корпуса реактора.

Решаемые задачи:

- снижение гидравлического сопротивления потокам сырья и водородосодержащего газа;

- увеличение поверхности контакта сырья с катализатором;

- возможность загрузки и выгрузки катализатора без разрушения гранул, т.е. без потерь механизированным способом транспортерами;

- поставка реактора на место эксплуатации с высокой монтажной готовностью.

Для решения поставленных задач в предлагаемом реакторе предусмотрена кольцевая корзина для катализатора всех зон реактора.

Кольцевая корзина выполнена из двух концентрично расположенных перфорированных обечаек, соединенных с днищами. Внутренняя перфорированная обечайка обтянута фильтровальными сетками (не менее двух слоев), на наружной перфорированной обечайке фильтровальные сетки закреплены с внутренней стороны.

На наружной перфорированной обечайке закреплена неперфорированная обечайка. Кольцевой зазор между наружной перфорированной обечайкой и неперфорированной обечайкой выбирается из расчета оптимальной скорости потоков сырья и водородосодержащего газа. По торцам неперфорированная обечайка закреплена днищами к перфорированной обечайке. Высота неперфорированной обечайки выбирается в зависимости от количества зон в реакторе. Входное устройство установлено в центре верхнего днища корпуса реактора.

Площади сечений полостей сырья и водородосодержащего газа выбираются из условия оптимальной скорости потоков.

Верхняя фильтрующая зона реактора ограничена усеченным конусом в полости входа сырья. Поток сырья проходит радиально от центра к периферии, заполняя полость между наружной перфорированной обечайкой и неперфорированной обечайкой, затем проходит остальные зоны реактора кроме последней, проходя радиально от периферии к центру, заполняя полость внутри внутренней перфорированной обечайки до усеченного конуса, проходит радиально от центра к периферии и выходит из реактора.

Водородосодержащий газ подается через входное устройство и выходит в отверстия внутренней обечайки. Для исключения температурных деформаций предусмотрены подвижные соединения.

Конструкция предлагаемого реактора гидрокрекинга представлена на чертеже.

Реактор гидрокрекинга состоит из корпуса 1, внутренней теплоизоляции 2, входного устройства 3, полости входа сырья 4, полости входа водородосодержащего газа 5, внутренней перфорированной обечайки 6, наружной перфорированной обечайки 7, фильтровальных сеток 8 и 9, усеченных конусов 10, ответстий 11 в полости 5, днищ 12, соединяющих перфорированные обечайки 6 и 7, наружной неперфорированной обечайки 13 с днищами 14, патрубков 15 загрузки катализатора, патрубков 16 выгрузки катализатора, катализатора 17, патрубка 18 входа сырья, патрубка 19 входа водородосодержащего газа, патрубка 20 выхода продукта, люков-лазов 21, 22, подвижных соединений 23, 24, 25, форсунок 26.

Катализатор загружается через загрузочные патрубки на верхнем днище реактора гидрокрекинга. На верхнем днище корзины устанавливаются форсунки для подачи газа под давлением от 0,2 до 0,4 МПа для равномерного рассеивания и плотной загрузки катализатора по всему сечению корзины.

Прохождение сырья и водородосодержащего газа с радиальным потоком через слой катализатора, длина которого в несколько раз меньше, чем длина слоя с осевым потоком, сократит величину гидравлического сопротивления также в несколько раз по сравнению с прохождением сырья и водородосодержащего газа с осевым потоком. Кроме того, за счет увеличения поверхности контакта сырья с катализатором при одной и той же производительности можно уменьшить габаритные размеры реактора гидрокрекинга.

Сравнение существенных признаков предложенного и известных решений дает основание считать, что техническое решение отвечает критериям «изобретательский уровень» и «промышленная применимость».

Таким образом, предложенная конструкция реактора гидрокрекинга позволяет снизить гидравлическое сопротивление потокам сырья и водородосодержащего газа, увеличить поверхность контакта сырья и водородосодержащего газа с катализатором, применить механизированную загрузку и выгрузку катализатора без разрушения гранул катализатора и без его потери, повысить монтажную готовность реактора гидрокрекинга.

Реактор гидрокрекинга, содержащий корпус с днищами, внутреннюю теплоизоляцию, патрубки входа сырья и водородосодержащего газа, патрубок выхода продукта, отличающийся тем, что катализатор всех зон реактора помещен в общую кольцевую корзину, состоящую из двух концентрично расположенных перфорированных обечаек с фильтровальными сетками, соединенных между собой днищами, на наружной перфорированной обечайке при помощи днищ закреплена неперфорированная обечайка, высота которой ограничена началом последней зоны реактора, верхняя фильтрующая зона реактора ограничена усеченным конусом в полости входа сырья, поток сырья проходит радиально от центра к периферии, заполняя полость между наружной перфорированной обечайкой и неперфорированной обечайкой, затем проходит остальные зоны реактора, кроме последней, проходя радиально от периферии к центру, заполняя полость внутри внутренней перфорированной обечайки до усеченного конуса, проходит радиально от центра к периферии и выходит через патрубок выхода продукта из реактора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтехимии. .
Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности к процессу термического крекинга тяжелого нефтяного сырья, и может быть использовано при направленной переработке тяжелых нефтей, остатков атмосферной и вакуумной перегонки нефтей, отходов нефтепереработки - нефтешламов и направлено на создание высокотехнологичного способа термического крекинга тяжелых нефтяных остатков с повышением глубины переработки сырья и с более высоким выходом светлых дистиллятных фракций, в частности дизельных.

Изобретение относится к химической технологии, в частности к технологии получения из таких источников сырья, как сырая нефть, высококипящие нефтяные фракции, нефтяные остатки, продукты ожижения угля и коксохимического производства, отработанные масла, бытовые и промышленные органические отходы различных сортов углеводородных топлив и исходных углеводородных продуктов для основного и нефтехимического синтеза.

Изобретение относится к облагораживанию нефтяного сырья как на нефтеперерабатывающих предприятиях, так и на нефтепромыслах и к увеличению глубины его переработки с получением дистиллятных фракций, используемых при производстве топлив и смазочных масел.

Изобретение относится к катализатору и способу повышения сортности тяжелого углеводородного сырья, который обеспечивает высокую степень превращения тяжелого углеводородного сырья в легкие, более ценные, углеводородные продукты.

Изобретение относится к способу переработки тяжелого нефтяного сырья, в том числе мазутов, путем гидропереработки в присутствии катализатора при повышенной температуре в диапазоне от 300 до 600°C, времени контакта с катализатором 0,5-2 г-сырья/г-кат/ч, в присутствии водорода, подаваемого под давлением 4-6 МПа со скоростью 16-80 мг-H2/г сырья/ч.

Изобретение относится к области катализа. Изобретение относится к цеолиту Y с модифицированной фожазитной структурой, внутрикристаллическая структура которого содержит по меньшей мере одну систему микропор, по меньшей мере одну систему мелких мезопор средним диаметром от 2 до 5 нм и по меньшей мере одну систему крупных мезопор средним диаметром от 10 до 50 нм.

Изобретение относится к способу получения дизельных топлив с улучшенными противоизносными свойствами и повышенной воспламеняемостью и может использоваться в нефтеперерабатывающей, автомобильной промышленности.

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей отрасли промышленности и может быть использовано для улучшения свойств тяжелого углеводородного сырья, включая тяжелые сырые нефти и природные битумы.

Изобретение относится к обработке растительного масла и нефтяного дизельного топлива с образованием гибридной дизельной биотопливной композиции. .
Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслям промышленности. .

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслям промышленности и может быть использовано для увеличения глубины переработки углеводородсодержащего сырья.

Изобретение относится к способу гидрокрекинга, включающему контакт потока сырья, содержащего углеводороды с точкой кипения 340-565°С, с катализатором, содержащим компонент гидрирования и бета цеолит, где компонент гидрирования содержит металлический компонент, выбранный из группы, состоящей из никеля, кобальта, вольфрама, молибдена, и любой их комбинации, и где бета цеолит имеет мольное отношение диоксид кремния:оксид алюминия более 9:1, но менее 30:1 и адсорбционную емкость по SF6, по меньшей мере, 28% масс.
Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к способам переработки тяжелых нефтяных остатков в топливные дистилляты путем термокаталитического крекинга.

Изобретение относится к области реакторных емкостей с радиальным потоком. Реактор содержит цилиндрическую оболочку емкости, имеющую вертикальную продольную ось, верхнюю крышку и нижнюю крышку; нижнюю опорную плиту, расположенную внутри оболочки и соединенную с нижней крышкой; цилиндрическую пористую внешнюю корзину, расположенную концентрически внутри оболочки вдоль продольной оси и прикрепленную к верхней крышке и нижней опорной плите; и цилиндрическую пористую внутреннюю корзину, расположенную концентрически внутри пористой внешней корзины вдоль продольной оси и имеющую сплошную секцию, прикрепленную к верхней крышке емкости, пористую секцию, прикрепленную к нижней опорной плите, и съемную секцию, закрепленную между ними.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения ненасыщенных карбоксилатов взаимодействием алкенов, содержащих от 2 до 6 атомов углерода, с алканкарбоновыми кислотами, содержащими от 1 до 6 атомов углерода, в присутствии кислородсодержащего газа и гетерогенного катализатора на основе благородного металла путем проведения непрерывного процесса в гомогенной газовой фазе в реакторе, при этом газообразную фазу направляют в рецикл (рецикловый газ) и перед входом в реактор насыщают алканкарбоновой кислотой в предназначенном для этого сатураторе, где перед сатуратором для насыщения алканкарбоновой кислотой (основным сатуратором) предусматривают предварительный сатуратор, в котором рецикловый газ насыщают частью от всего количества используемой для насыщения алканкарбоновой кислоты, после чего рецикловый газ направляют в основной сатуратор и насыщают в нем остальным количеством алканкарбоновой кислоты.

Изобретение относится к реакционным аппаратам для гидропереработки углеводородного сырья. Изобретение касается реактора, состоящего из корпуса с цилиндрической обечайкой, верхнего и нижнего днища, аксиального патрубка для ввода сырья, расположенного на верхнем или нижнем днище, сепарационной зоны, расположенной в верхней части реактора, нижней зоны корпуса с катализаторной корзиной с неподвижным слоем гранулированного катализатора, патрубка для вывода продуктов реакции, системы регулирования уровня и давления в реакторе, патрубка для удаления газообразных продуктов, расположенного на верху корпуса.

Изобретение относится к области катализа. Описан катализатор дисмутирования содержащих водород и галоген соединений кремния, содержащий в качестве носителя диоксид кремния и/или цеолит и по меньшей мере один линейный, циклический, разветвленный и/или сшитый аминоалкилфункциональный силоксан и/или силанол, который в идеализированной форме соответствует общей формуле (II) (R 2 )[ − O − (R 4 )Si(A)] a R 3 ⋅ (HW) w     (II) в которой A означает аминоалкильный остаток -(CH2)3-N(R1)2 с одинаковыми или разными R1, означающими изобутил, н-бутил, трет-бутил и/или циклогексил, R2 независимо друг от друга означают водород, метил, этил, н-пропил, изопропил и/или Y, R3 и R4 независимо друг от друга означают гидрокси, метокси, этокси, н-пропокси, изопропокси, метил, этил, н-пропил, изопропил и/или -OY, причем Y означает материал носителя, HW означает кислоту, причем W означает галогенид, остаток кремниевой кислоты, сульфат и/или карбоксилат, с a≥1 в случае силанола, a≥2 в случае силоксана и w≥0.
Наверх