Установка улавливания легких углеводородных фракций (варианты)

Авторы патента:

B01D53/00 - Разделение (разделение твердых частиц мокрыми способами B03B,B03D; с помощью пневматических отсадочных машин или концентрационных столов B03B, другими сухими способами B07; магнитное или электростатическое отделение твердых материалов от твердых материалов или от текучей среды, разделение с помощью электрического поля, образованного высоким напряжением B03C; центрифуги, циклоны B04; прессы как таковые для выжимания жидкостей из веществ B30B 9/02; обработка воды C02F, например умягчение ионообменом C02F 1/42; расположение или установка фильтров в устройствах для кондиционирования, увлажнения воздуха, вентиляции F24F 13/28)

Владельцы патента RU 2650932:

Курочкин Андрей Владиславович (RU)

Изобретение относится к установкам улавливания легких фракций в резервуарных парках летучих углеводородных продуктов при больших и малых дыханиях и может найти применение в различных отраслях промышленности. Предложено два варианта установки, включающей в первом варианте дефлегматор, холодильную машину, узел адсорбции и адсорберы, находящиеся в режиме адсорбции и регенерации, а также узел каталитического окисления. При работе первого варианта установки газовую смесь, содержащую углеводородные пары, подают в нижнюю часть дефлегматора после смешения с газом регенерации и последовательно охлаждают газом адсорбционной очистки и хладоагентом, подаваемым из холодильной машины. С низа дефлегматора выводят жидкие углеводороды, а с верха - газ дефлегмации, который очищают от несконденсировавшихся паров углеводородов в адсорбере, нагревают в нижней секции дефлегматора и направляют в узел каталитического окисления. Часть продуктов окисления выводят в атмосферу, а часть направляют в качестве продувочного газа для регенерации адсорбента. Газ регенерации направляют в исходную газовую смесь. После насыщении адсорбента адсорберы переключают. Второй вариант установки отличается наличием теплообменника, расположенного на линии подачи в адсорбер части нагретого газа адсорбционной очистки в качестве продувочного газа. При его работе в узел каталитического окисления подают часть нагретого газа адсорбционной очистки, а другую часть направляют в качестве продувочного газа для регенерации адсорбента в адсорбере после нагрева в теплообменнике частью продуктов окисления, которая затем возвращается в линию их вывода. Изобретение обеспечивает исключение выбросов углеводородов в атмосферу. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Известен способ обеспечения взрывопожарной и экологической безопасности при эксплуатации резервуарных парков для хранения нефти и нефтепродуктов [RU 2536216, опубл. 20.12.2014 г., МПК А62С 3/06], осуществляемый в резервуарном парке с газоуравнительной системой, установкой получения азота с ресивером и установкой улавливания легких фракций в составе объемного насоса (компрессора) и ресивера газовой смеси.

Недостатком известной установки улавливания легких фракций являются высокие энергозатраты и большая металлоемкость ресивера.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является установка улавливания легких фракций [RU 2623001, опубл. 21.06.2017 г., МПК F25J 3/06, B01D 53/02, А62С 3/06], содержащая газодувку, дефлегматор, соединенный с холодильной машиной и узел адсорбции, включающий адсорберы, находящиеся в режимах адсорбции и регенерации.

Недостатком данной установки являются выбросы в атмосферу не адсорбировавшихся углеводородов, что ограничивает применимость данной установки при наличии растворенных углеводородных газов в продукте, например этана, пропана, изобутана в бензине.

Задача изобретения - исключение выбросов углеводородов в атмосферу.

Техническим результатом является исключение выбросов углеводородов в атмосферу за счет комплектации установки узлом каталитического окисления и использования продуктов окисления в качестве теплоносителя или продувочного газа при регенерации адсорбента.

Предложено два варианта установки.

Указанный технический результат в первом варианте достигается тем, что в известной установке, включающей дефлегматор с линией вывода нагретого газа адсорбционной очистки, соединенный с холодильной машиной, и узел адсорбции с адсорберами, находящимися в режимах адсорбции и регенерации, особенностью является то, что на линии вывода нагретого газа адсорбционной очистки расположен узел каталитического окисления, оснащенный линией вывода продуктов окисления, соединенной с адсорбером, находящимся в режиме регенерации, линией подачи части продуктов окисления в качестве продувочного газа.

Второй вариант установки, применяемый в случае использования гидрофильных адсорбентов, отличается тем, что в качестве продувочного газа используют часть нагретого газа адсорбционной очистки, на линии подачи которого установлен теплообменник, оснащенный линиями ввода/вывода части продуктов окисления.

Для поддержания устойчивого режима окисления углеводородов узел окисления может быть оснащен линиями подачи воздуха и/или топлива.

Установка узла каталитического окисления, соединенного с адсорбером, находящимся в режиме регенерации, линией подачи части продуктов окисления в качестве продувочного газа позволяет нацело окислить неадсорбировавшиеся углеводороды и использовать тепло, выделяющееся при их окислении, для регенерации адсорбента. Во втором варианте тот же результат достигается путем дополнительной установки теплообменника на линии подачи продувочного газа, в качестве которого используют часть нагретого газа адсорбционной очистки, соединенного с узлом каталитического окисления линиями ввода/вывода части продуктов окисления.

Предлагаемая установка в первом варианте (фиг. 1) включает дефлегматор 1, холодильную машину 2, узел адсорбции, включающий два (условно) адсорбера 3 (находится в режиме адсорбции) и 4 (находится в режиме регенерации) и узел каталитического окисления 5.

При работе первого варианта установки газовую смесь, содержащую углеводородные пары, вытесняемую из резервуаров, подают по линии 6 в нижнюю часть дефлегматора 1 после смешения с газом регенерации, подаваемым по линии 7, и последовательно охлаждают газом адсорбционной очистки, подаваемым по линии 8 из адсорбера 3, и хладоагентом, подаваемым по линии 9 из холодильной машины 2. Сконденсировавшиеся углеводороды по линии 10 выводят с низа дефлегматора 1, а с его верха газ дефлегмации по линии 11 подают для адсорбционной очистки от несконденсировавшихся паров углеводородов в адсорбер 3, нагревают в нижней секции дефлегматора 1 и направляют в узел каталитического окисления 5, где не адсорбировавшиеся углеводороды окисляют до паров воды и углекислого газа. Часть продуктов окисления по линии 12 выводят в атмосферу, а часть направляют в качестве продувочного газа для регенерации адсорбента в адсорбер 4, газ регенерации, содержащий пары углеводородов, выводят по линии 7. После завершения регенерации адсорбер 4 охлаждают и переводят в режим ожидания. После насыщении адсорбента в адсорбере 3 его переводят в режим регенерации, а адсорбер 4 переключают в режим адсорбции. Для поддержания полноты окисления в узел 5 по линиям 13 и 14 могут подаваться воздух и/или топливо (показано пунктиром).

Второй вариант установки (фиг. 2) отличается расположением теплообменника 15 на линии 16 подачи части нагретого газа адсорбционной очистки, а ее работа отличается тем, что на окисление в узел 5 подают часть нагретого газа адсорбционной очистки, а другую часть по линии 16 направляют в адсорбер 4 в качестве продувочного газа для регенерации адсорбента после нагрева в теплообменнике 15 частью продуктов окисления, которая затем возвращается в линию 12.

Таким образом, предлагаемая установка исключает выброс углеводородов в атмосферу и может быть использована в промышленности.

1. Установка улавливания легких углеводородных фракций, включающая дефлегматор с линией вывода нагретого газа адсорбционной очистки, соединенный с холодильной машиной, и узел адсорбции с адсорберами, находящимися в режимах адсорбции и регенерации, отличающаяся тем, что на линии вывода нагретого газа адсорбционной очистки расположен узел каталитического окисления, оснащенный линией вывода продуктов окисления, соединенной с адсорбером, находящимся в режиме регенерации, линией подачи части продуктов окисления в качестве продувочного газа.

2. Установка улавливания легких углеводородных фракций, включающая дефлегматор с линией вывода нагретого газа адсорбционной очистки, соединенный с холодильной машиной, и узел адсорбции с адсорберами, находящимися в режимах адсорбции и регенерации, отличающаяся тем, что на линии вывода нагретого газа адсорбционной очистки расположен узел каталитического окисления, оснащенный линией вывода продуктов окисления, соединенной с теплообменником, расположенным на линии подачи части нагретого газа адсорбционной очистки в качестве продувочного газа с адсорбером, находящимся в режиме регенерации.

Изобретение относится к выхлопной системе для двигателя компрессионного воспламенения, содержащей каталитический фильтр сажи. Указанный каталитический фильтр сажи содержит катализатор окисления для обработки монооксида углерода (CO) и углеводородов (HC) в выхлопном газе из двигателя компрессионного воспламенения, при этом указанный катализатор окисления размещен на фильтрующей подложке, которая представляет собой фильтр с проточными стенками.

Монолитный контактор и соответствующая система и способ сбора диоксида углерода // 2649424

Изобретение может быть использовано для сбора диоксида углерода. Монолитный контактор 200 содержит монолитный корпус 202 с входом 212, выходом 214 и множеством каналов 206, плотность которых по меньшей мере 100 каналов на квадратный дюйм.

Способ разделения газовых смесей, содержащих водород и диоксид углерода // 2638852

Изобретение может быть использовано в энергетической, нефтехимической, химической и металлургической отраслях промышленности. Способ разделения газовых смесей, содержащих водород и диоксид углерода, включает абсорбционное удаление диоксида углерода из газовых смесей абсорбентом на основе водных растворов карбонатов щелочных металлов при повышенном давлении, регенерацию насыщенного абсорбента при пониженном давлении и/или повышенной температуре с подводом тепла через кипятильник 5, сжатие регенерированного адсорбента насосом 6, охлаждение регенерированного абсорбента и подачу в абсорбер 1, а также охлаждение парогазовой смеси, выделяемой при регенерации абсорбента.

Промывочный раствор для абсорбции диоксида углерода и способ ускорения абсорбции посредством диоксида германия // 2638663

Изобретение относится к промывочному раствору для абсорбции диоксида углерода. Раствор содержит абсорбент диоксида углерода на основе солей аминокислоты и добавку, активирующую скорость абсорбции, которая представляет собой диоксид германия.

Способ приготовления металл-нанесенного катализатора для процесса фотокаталитического окисления монооксида углерода // 2637120

Изобретение относится к области разработки способа получения катализатора на основе высокодисперсного диоксида титана с нанесенными наночастицами благородного металла, проявляющего активность под действием ультрафиолетового излучения в реакции фотокаталитического окисления монооксида углерода при комнатной температуре.

Система сдвоенного потока и способ производства диоксида углерода // 2626850

Группа изобретений относится к химической промышленности. Для получения диоксида углерода обеспечивают технологический газ (22), содержащий углеводород.

Способ получения двуокиси углерода из дымовых газов // 2624297

Изобретение относится к способу получения жидкой двуокиси углерода из дымовых газов и может быть использовано для очистки газовых выбросов от двуокиси углерода с получением товарной продукции.

Способ нанесения поглощающего покрытия на субстрат, основу и/или субстрат, покрытый основой // 2611519

Изобретение относится к поглотителям газовых примесей. Способ нанесения поглощающего покрытия на субстрат, основу и/или субстрат, покрытый основой, включает:(i) необязательно, получение субстрата, покрытого основой, путем предварительной обработки основы суспензией, которая содержит:a.

Устройство для очистки газов // 2610609

Изобретение относится к устройствам для очистки газов от механических частиц, влаги и химических соединений в газодобывающей, металлургической, химической, пищевой, медицинской, микробиологической отраслях промышленности с целью обеспечения технологических требований к потребляемым и выделяемым газам для различных типов производств.

Монодисперсный коллоидный водный раствор ионов серебра, обладающий антимикробным и антитоксическим действием (варианты), и способы их получения // 2609176

Изобретение относится к области нанотехнологий и нанохимии, а точнее к цитратам металлов, и может быть использовано в парфюмерной, пищевой промышленности, в медицине, в сельском хозяйстве, в биологии и в других областях науки, промышленности и экологии.

Способ определения размеров и расположения изоляции каталитического нейтрализатора выхлопных газов // 2650242

Изобретение относится к области очистки отработанных газов двигателя внутреннего сгорания. Носитель расположен в металлическом корпусе каталитического нейтрализатора выхлопных газов, к которому присоединен цилиндрический входной трубопровод, содержит внутреннюю часть каталитической зоны, внешнюю часть каталитической зоны и изоляционный материал, обеспечивающий термическое разделение указанных зон.

Устройство для подачи жидкой добавки // 2650240

Изобретение относится к области очистки отработанных газов двигателя внутреннего сгорания. Устройство (1) для подачи жидкой добавки имеет блок (2) подачи добавки и электронный блок (3).

Получение красного железоокисного пигмента // 2649430

Изобретение может быть использовано в лакокрасочной промышленности. Способ получения красных железоокисных пигментов включает получение раствора нитрата железа (II) и первого содержащего оксид азота потока путем реакции железа с азотной кислотой.

Монолитный контактор и соответствующая система и способ сбора диоксида углерода // 2649424

Устройство обработки газа и способ его сборки, система и способ обрабоки газа // 2649003

Изобретение относится к устройству обработки газа, содержащему камеру, разделенную на несколько каналов (A, B, C, D, E, F), каждый из которых имеет вход (e) и выход (s) газа. При этом в каждом канале (A-F) расположена по меньшей мере одна лампа, генерирующая фотонное излучение (PH), в частности ультрафиолетовое излучение, при этом каждый канал (A-F) ограничен двумя перегородками, каждая из которых содержит: диэлектрическую стенку, фотокаталитический элемент, расположенный напротив диэлектрической стенки со стороны канала (A-F) и содержащий подложку, на которой находится фотокатализатор, первый электрод, расположенный напротив фотокаталитического элемента, и второй электрод, расположенный напротив диэлектрической стенки.

Многоступенчатый барботажный колонный увлажнитель // 2648333

Изобретение относится к опреснительным установкам. Подаваемая жидкость подается в камеру увлажнения второй ступени, в результате чего образуется ванна увлажнения второй ступени.

Бассейны для охлаждения и/или получения соли // 2648330

Изобретение относится к бассейнам для охлаждения и/или получения солей из водных растворов, включая бассейны для кристаллизации солей, таких как хлорид калия, из рассола, полученного при добыче растворением.

Газохимический комплекс // 2648077

Изобретение относится к газохимическому комплексу, обеспечивающему переработку природных углеводородных газов различных месторождений, и может быть использовано в газовой промышленности в условиях ее интенсивного развития.

Установка адсорбционной осушки газов // 2648062

Изобретение относится к адсорбционной технике, а именно к установкам для очистки и осушки газов в стационарном слое адсорбента с периодической регенерацией последнего, и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности.

Вакуумная опреснительная установка с генерацией электроэнергии // 2648057

Изобретение относится к опреснению жидкости. Вакуумная опреснительная установка для воды с генерацией электроэнергии содержит герметичную камеру с водяной ванной (1), внутри которой ниже уровня жидкости размещен испаритель (2), подключенный к солнечному коллектору (3) через насос (13), систему насосов, содержащую, по меньшей мере, три вакуумных насоса (5), соединенных системой трубопроводов с установленными на них трехходовыми клапанами (6), (7), теплообменный аппарат (4), соединенный посредством трехходового клапана (8) с трубопроводом подачи исходной жидкости и со сборником дистиллята (9), который через обратный клапан (15) соединен с одним из вакуумных насосов, рекуперативный теплообменник (10), преобразователь тока (11) и электроаккумулятор (2), соединенные с системой насосов (5), насос (14) для подачи исходной воды.

Способ и установка для концентрирования кислот // 2651253

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Для концентрирования кислоты осуществляют ее нагрев непрерывным или импульсным воздействием электромагнитного излучения СВЧ-диапазона, испаряя при этом воду. Нагрев кислоты проводят в две или более ступеней с постепенным снижением давления на каждой последующей ступени. Установка для концентрирования кислоты включает выпарной аппарат 2 с входом 1 для кислот, подаваемых на концентрирование, выходом 4, 7 для паровой фазы, выходом 8 для жидкой фазы. Установка также включает теплообменники-конденсаторы 3, 6 для паровых фаз, трубопроводы для подачи исходных потоков кислоты, для транспортировки, распределения и отвода паровых и жидких фаз, нагревательные, охлаждающие и регулирующие давление устройства. Выпарной аппарат представляет собой емкость, разделенную по меньшей мере на две секции, последовательно соединенные между собой. Каждая из секций снабжена выходом для паровой фазы, соединенным с теплообменником-конденсатором 3, 6. На наружной поверхности выпарного аппарата в качестве нагревательного устройства установлены магнетроны 5. В качестве регулирующих давление устройств используются вакуумные насосы. Разрежение в каждой последующей секции выпарного аппарата выше разрежения в предыдущей секции. Изобретение позволяет повысить эффективность концентрирования кислот, снизить энергоемкость, температуру и продолжительность процесса, упростить аппаратурное оформление, отказаться от дорогостоящих конструкционных материалов, повысить технологическую безопасность процесса, автоматизировать процесс, организовать возможность мгновенной аварийной остановки. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.