Способ повышения эффективности селективного гидрирования



Способ повышения эффективности селективного гидрирования
Способ повышения эффективности селективного гидрирования
Способ повышения эффективности селективного гидрирования
B01J19/00 - Химические, физические или физико-химические способы общего назначения (физическая обработка волокон, нитей, пряжи, тканей, пера или волокнистых изделий, изготовленных из этих материалов, отнесена к соответствующим рубрикам для такого вида обработки, например D06M 10/00); устройства для их проведения (насадки, прокладки или решетки, специально предназначенные для биологической обработки воды, промышленных и бытовых сточных вод или отстоя сточных вод C02F 3/10; разбрызгивающие планки или решетки, специально предназначенные для оросительных холодильников F28F 25/08)

Владельцы патента RU 2658417:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный университет" (RU)

Изобретение относится к технологии промышленного проведения реакции каталитического гидрирования жидкофазных непредельных углеводородов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической отраслях промышленности. Способ формирования комплекта газораспределительных насадок для селективного гидрирования непредельных углеводородов в химическом реакторе, в котором подача водорода осуществляется через нижнюю тарелку, на которой установлены газораспределительные насадки, включает: установку в выборку реактора газораспределительной насадки; закрепление резьбовой крышки, имеющей отверстие для пропускаемого воздуха сквозь насадки; подачу воздуха при полностью открытом регулирующем кране; осуществление полного открывания арматуры и измерение пропускной способности каждой установленной газораспределительной насадки до применения на узле гидрирования, основанную на измерении давления при фильтрации воздуха с расходом 10 м3час-1; после получения значений давлений для серии газораспределительных насадок формирование комплекта газораспределительных насадок, имеющих узкое распределение по величине создаваемого гидравлического сопротивления, не более чем 20%; и монтаж комплекта газораспределительных насадок. Изобретение обеспечивает повышение эффективности селективного гидрирования углеводородов, создание оптимального режима работы, снижение потери целевых углеводородов и сокращение расхода водорода. 4 ил.

 

Изобретение относится к технологии промышленного проведения реакции каталитического гидрирования жидкофазных непредельных углеводородов и других продуктов в реакторе гидрирования и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической отраслях промышленности.

Известен способ, в котором для минимизации потерь целевого продукта предложен способ автоматического управления процессом гидрирования ненасыщенных углеводородов. Расход подачи водорода на реактор регулируется по концентрации нежелательной примеси в углеводородном потоке [Способ автоматического управления процессом гидрирования ацетиленовых углеводородов. Авторское свидетельство СССР №1491868 А1, кл. С07С 5/02, G05D 27/00. 1989. Бюл. 25]. Предлагаемый способ не учитывает технических неисправностей элементов реактора, структуру потока реагирующих фаз при прохождении через слой катализатора.

Известно устройство реактора гидрирования, в котором для циркуляции среды используется механическое перемешивающее устройство приводимым в действие электроприводом, для теплосъема во внутреннее пространство реактора вмонтированы трубы [Реактор гидрирования. Авторское свидетельство СССР №1611437 А1. Кл B01J 19/00. 1990. Бюл. 45]. Недостатком предлагаемого способа выравнивания профиля течения двухфазного потока является винтовая мешалка, приводимая в действие электроприводом, что делает процесс гидрирования энергозатратным и требует дополнительного технического обслуживания.

Наиболее близким способом гидрирования является создание равномерного контакта исходного реагирующего материала с катализатором, находящимся в реакторе, в нижней части ректора установлена тарелка для распределения газожидкостного потока. Водород движется через тарелку через размещенные колпачковые насадки [Реактор с псевдоожиженным слоем и способ гидрирования в реакторе. Патент РФ №2545330. Заявка 2012119265/05. Опубл. 27.03.2015. Бюл. №9].

В предлагаемом способе непредусмотрено измерение пропускной способности, а установленные колпачки не гарантируют равномерного распределения водорода в восходящем потоке по сечению тарелки.

Задачей данного изобретения является разработка способа повышения эффективности селективного гидрирования ацетиленовых соединений, олефинов, диолефинов и других продуктов в химическом реакторе в зависимости от пропускной способности газораспределительных элементов реактора гидрирования.

Для решения поставленной задачи предлагается способ повышения эффективности селективного гидрирования непредельных углеводородов в химическом реакторе, в котором подача водорода осуществляется через нижнюю тарелку, на которой установлены газораспределительные насадки, притом, что в реакторе производят монтаж комплекта газораспределительных насадок, имеющих узкое распределение по величине создаваемого гидравлического сопротивления не более 20%, при этом формирование комплекта газораспределительных насадок производят по результату измерения пропускной способности каждой газораспределительной насадки до применения на узле гидрирования, основанную на измерении давления при фильтрации воздуха с расходом 10 м3⋅час-1.

В качестве газораспределительной насадки используется материал лист пористый ТУ 14-1-2819-79.

На фиг. 1-3 представлено устройство лабораторной установки измерения пропускной способности газораспределительных насадок.

Установка состоит из следующих элементов:

1 - воздушная камера;

2 - резьбовая крышка;

3 - газораспределительная насадка;

4 - регулирующий кран;

5 - арматура;

6 - манометр.

Установка измерения пропускной способности состоит из воздушной камеры (1), к верхней части которой крепится резьбовая крышка (2). В выборку сверху воздушной камеры (1) устанавливается газораспределительная насадка (3), для плотного фиксирования между воздушной камерой и резьбовой крышкой может использоваться резиновая и тефлоновая прокладка. Воздух подается при открывании арматуры (5) при открытом регулирующем кране (4). Давление, которое создается гидравлическим сопротивлением насадки, фиксируется манометром (6).

Формирование комплекта газораспределительных насадок перед монтажом в реактор гидрирования осуществляют путем проведения измерения пропускной способности газораспределительных насадок следующим образом.

На установке (1) следует открутить резьбовую крышку (2). В выборку установки (1) положить газораспределительную насадку (3), накинуть на его поверхность по окружности резиновую и тефлоновую прокладку. Закрепить резьбовую крышку, имеющую отверстие для пропускаемого воздуха сквозь насадку. Подать воздух при полностью открытом регулирующем кране (4), произвести полное открывание арматуры (5), расход воздуха до 10 м3⋅час-1. После приведения системы в равновесие (0,5÷1,0 минуты) зафиксировать значение манометра (6) - давление, которое создается гидравлическим сопротивлением насадки. После получения значений давления для серии газораспределительных насадок сформировать комплект газораспределительных насадок для монтажа в реактор гидрирования, отличающихся по величине создаваемого гидравлического сопротивления не более чем на 20%.

В процессе измерения пропускной способности следует отбраковывать насадки, создающие «свист» из-за пропускания воздуха через микротрещины.

Пример. В соответствии с требованием равномерного распределения водорода в поперечном сечении реактора были сформированы комплекты газораспределительных насадок с узким распределением пропускной способности:

1 - от 0,18 до 0,20 атм;

2 - от 0,20 до 0,21 атм;

3 - от 0,22 до 0,24 атм;

4 - от 0,24 до 0,29 атм;

5 - от 0,29 до 0,33 атм;

6 - от 0,33 до 0,40 атм.

До монтажа газораспределительных насадок с узким распределением пропускной способности суммарные потери бутадиена по реакторам гидрирования составили в среднем 3,1% отн. (фиг. 4). После монтажа газораспределительных насадок с узким распределением пропускной способности (различия в перепадах давления для одного комплекта из 48 газораспределительных насадок не превысили 20%) среднемесячные суммарные потери бутадиена по реакторам гидрирования составили 2,2% отн. Мольное соотношение водород/(ацетиленовые углеводороды) снизилось с 6,8 до 3,8 при сравнимых показателях нагрузки по сырью около 9,5 т⋅ч-1.

Предложенный способ позволяет создавать оптимальный мелкопузырьковый режим работы реактора гидрирования в поперечном сечении, снизить потери целевых углеводородов и сократить расход водорода.

Способ формирования комплекта газораспределительных насадок для селективного гидрирования непредельных углеводородов в химическом реакторе, в котором подача водорода осуществляется через нижнюю тарелку, на которой установлены газораспределительные насадки, отличающийся тем, что в выборку реактора устанавливают газораспределительную насадку, закрепляют резьбовую крышку, имеющую отверстие для пропускаемого воздуха сквозь насадки, подают воздух при полностью открытом регулирующем кране, осуществляют полное открывание арматуры и измеряют пропускную способность каждой установленной газораспределительной насадки до применения на узле гидрирования, основанную на измерении давления при фильтрации воздуха с расходом 10 м3⋅час-1, после получения значений давлений для серии газораспределительных насадок формируют комплект газораспределительных насадок, имеющих узкое распределение по величине создаваемого гидравлического сопротивления не более чем 20%, и производят монтаж комплекта газораспределительных насадок.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу получения в растворе этиленпропиленовых (этиленпропилендиеновых) эластомеров EP(D)M и реактору-полимеризатору для указанного способа.

Способ получения по меньшей мере одного продукта из по меньшей мере одного газообразного реагента включает подачу газообразного реагента в качестве газообразного сырья (59) или части газообразного сырья (59) при приведенной скорости газа на входе по меньшей мере 0.5 м/с в сосуд (12), содержащий расширенный суспензионный слой (70) твердых частиц катализатора, суспендированных в суспензионной жидкости, так что газообразный реагент может барботировать наверх через суспензионный слой (70).

Изобретение относится к усовершенствованной системе для производства терефталевой кислоты путем контакта суспензии, содержащей п-ксилол с газофазным окислителем, содержащим воздух, причем указанная система включает: первичный окислительный реактор, включающий первый суспензионный выпуск, и вторичный окислительный реактор, включающий впуск суспензии, второй суспензионный выпуск, нормально нижний впуск окислителя и нормально верхний впуск окислителя, в которой указанный впуск суспензии находится ниже по потоку в гидравлическом соединении с указанным первым выпуском суспензии, в которой указанный вторичный окислительный реактор представляет собой вторичную реакционную зону, имеющую максимальную длину Ls, в которой расстояние до указанного нормально нижнего впуска окислителя от дна указанной вторичной реакционной зоны составляет менее чем 0,5 Ls, в которой расстояние до указанного верхнего впуска окислителя от дна указанной вторичной реакционной зоны составляет, по меньшей мере, 0,5 Ls; и где первичный окислительный реактор представляет собой барботажный колоночный реактор и указанный вторичный окислительный реактор представляет собой барботажный колоночный реактор.

Изобретение относится к усовершенствованным системам для производства терефталевой кислоты, в частности, путем контакта суспензии, содержащей пара-ксилол, с газофазным окислителем, содержащим воздух, причем указанная система включает первичный окислительный реактор, включающий первый суспензионный выход; и вторичный окислительный реактор, включающий вход суспензии, второй суспензионный выход, нормально нижний вход окислителя, и нормально верхний вход окислителя, в которой указанный вход суспензии находится ниже по потоку в гидравлическом соединении с указанным первым выходом суспензии, в которой указанный вторичный окислительный реактор представляет собой вторичную реакционную зону, имеющую максимальную длину Ls и максимальный диаметр Ds, в которой расстояние до указанного нормально нижнего входа окислителя от дна указанной вторичной реакционной зоны составляет менее чем 0,5 Ls, в которой расстояние до указанного нормально верхнего входа окислителя от дна указанной вторичной реакционной зоны составляет по меньшей мере 0,5 Ls, в которой расстояние до указанного входа от дна указанной вторичной реакционной зоны находится в интервале от 0,3 Ls до 0,9 Ls; причем указанный первичный окислительный реактор представляет собой барботажный колоночный реактор, и где указанный вторичный окислительный реактор представляет собой барботажный колоночный реактор.

Изобретение относится к усовершенствованной системе для производства терефталевой кислоты путем контакта суспензии, содержащей пара-ксилол, с газофазным окислителем, содержащим воздух, причем указанная система включает первичный окислительный реактор, включающий первый суспензионный выход; и вторичный окислительный реактор, включающий вход суспензии и второй суспензионный выход, в которой указанный вход суспензии находится ниже по потоку в гидравлическом соединении с указанным первым выходом суспензии; в которой указанный вторичный окислительный реактор представляет собой вторичную реакционную зону, имеющую максимальную длину Ls и максимальный диаметр Ds, причем указанная вторичная реакционная зона имеет соотношение Ls:Ds в диапазоне от 14:1 до 28:1, в которой расстояние до указанного входа от дна указанной вторичной реакционной зоны находится в интервале от 0,3 Ls до 0,9 Ls; причем указанный первичный окислительный реактор представляет собой барботажный колоночный реактор, и где указанный вторичный окислительный реактор представляет собой барботажный колоночный реактор; причем указанный вторичный окислительный реактор содержит по меньшей мере один нормально нижний вход окислителя и по меньшей мере один нормально верхний вход окислителя.

Изобретение относится к способу получения продукта из газообразного реагента в суспензии. Способ включает подачу газообразного реагента в качестве газообразного сырья или части газообразного сырья при приведенной скорости газа на входе по меньшей мере 0.5 м/с в сосуд, содержащий расширенный суспензионный слой твердых частиц катализатора, суспендированных в суспензионной жидкости, так что газообразный реагент может барботировать наверх через суспензионный слой, причем суспензионный слой содержит загрузку катализатора, составляющую по меньшей мере 20 об.% от откачанной суспензии, каталитическую реакцию газообразного реагента при давлении выше атмосферного по мере того, как пузырьки газообразного реагента барботируют наверх через суспензионный слой с образованием продукта, и отвод из сосуда продукта и непрореагировавшего газообразного реагента.

Изобретение относится к способу превращения одного или более реагентов в один или несколько продуктов в реакторе с псевдоожиженным слоем катализатора, который инактивируется во времени.

Изобретение относится к суспензионному аппарату и способу его работы. Способ эксплуатации суспензионного аппарата включает подачу одного или нескольких газообразных реагентов в суспензию твердых частиц, суспендированных в суспензионной жидкости в сосуде со свободным пространством над суспензией, причем один или несколько газообразных реагентов подают в суспензию через газораспределитель, который имеет направленные вниз выходы для газа, и подают на непроницаемую для жидкости перегородку, перекрывающую сосуд ниже газораспределителя, причем перегородка делит сосуд на объем суспензии над перегородкой и придонный объем ниже перегородки, и поддержание перепада давления над перегородкой в заданных пределах путем варьирования давления в придонном объеме или давая ему измениться с помощью канала переноса давления, устанавливающего поток или связь давлений между придонным объемом и свободным пространством над суспензией.

Изобретение относится к реактору с псевдоожиженным слоем катализатора и способу гидрирования в таком реакторе. Реактор с псевдоожиженным слоем катализатора включает кожух реактора, установленный вертикально относительно земли, и фазовый сепаратор, установленный в верхней части кожуха, внутреннюю циркуляционную зону, расположенную под фазовым сепаратором, которая включает цилиндр, сужающуюся диффузионную секцию и направляющую конструкцию, при этом как цилиндр, так и сужающаяся диффузионная секция на нижнем конце цилиндра установлены внутри кожуха реактора, направляющая конструкция установлена на внутренней стенке кожуха реактора на нижнем конце сужающейся диффузионной секции и направляющая конструкция представляет собой кольцеобразный выступ на внутренней стенке реактора.

Изобретение относится к усовершенствованному реактору окисления параксилола для получения терефталевой кислоты, который содержит корпус реактора, при этом устройство ввода воздуха распределительного типа и устройство ввода воздуха циклонного типа расположены в нижней части корпуса реактора, устройство ввода воздуха распределительного типа содержит ряд трубок распределения воздуха и устройство циклонного ввода воздуха состоит из нескольких трубок циклонного ввода воздуха, расположенных ниже трубок распределения воздуха, при этом сегмент вывода воздуха указанных трубок циклонного ввода воздуха наклонен на 45-60° относительно радиуса корпуса резервуара.

Адсорбер // 2655359
Изобретение относится к оборудованию для проведения процессов ионообменной адсорбции. Адсорбер содержит цилиндрический корпус с днищем эллиптической формы, крышку, перфорированный цилиндр и штуцер для подачи исходной воды.

Изобретение относится к области бесконтактной обработки жидких углеводородов, в частности нефтяных топлив. Устройство содержит емкости для размещения обрабатываемых веществ, спиралеобразные трубки, выполненные из токопроводящего материала, электромагнитные обмотки и источники вращающегося магнитного поля.
Изобретение относится к созданию или модернизации установок для синтеза мочевины способом с отпаркой аммиаком и самоотпаркой. Установка для синтеза мочевины способом с отпаркой аммиаком или термической отпаркой, включающая контур высокого давления для синтеза, который включает реактор для синтеза, кожухотрубное отпарное устройство и конденсатор, указанное отпарное устройство включает кожух и пучок труб с возможностью обеспечить отпарку раствора карбамата, подаваемого в указанные трубы путем нагрева, и необязательно с использованием аммиака в качестве средства для отпарки, при этом трубы указанного отпарного устройства изготовлены из нержавеющей стали, выплавленной дуплекс-процессом по одному из нижеуказанных вариантов:А) сталь Safurex®, а именно 29Cr-6,5Ni-2Mo-N, которую по системе кодирования Американского общества инженеров-механиков (ASME) обозначают также 2295-3 и по Единой системе нумерации (UNS) - S32906, илиБ) сталь DP28W™, а именно 27Cr-7,6Ni-1Mo-2,3W-N, которую по системе кодирования ASME обозначают также 2496-1 и по UNS - S32808.

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.

Изобретение относится к биотехнологии, медицине и ветеринарии. Предложен способ получения протеината серебра.

Изобретение относится к области производства полиэтилена, более конкретно к технологии переноса суспензии между двумя или более реакторами полимеризации полиэтилена.

Разрядная камера для проведения плазмохимических реакций относится к плазмохимии, к синтезу озона и окислов азота из атмосферного воздуха, смеси кислорода с азотом с помощью барьерного разряда и может найти применение в научных исследованиях и медицине.

Изобретение относится к способам получения гидроксида холина из триметиламина и этиленоксида. Способ включает подачу этиленоксида, триметиламина и воды в первый реактор с получением продукта первого реактора при контролируемых температурных условиях.

Изобретение относится к способам полимеризации олефинов и способу управлению колебаниями давления в системе реактора полимеризации. Способ полимеризации включает циркуляцию в петлевом реакторе полимеризации реакционной смеси в виде суспензии, в состав которой входит олефин, катализатор и полимерные частицы, посредством насоса и определение изменения давления реакционной смеси в виде суспензии по ходу технологического процесса относительно насоса.

Изобретение относится к химии, в частности к устройствам для генерации микроволновых плазменных факелов с целью углекислотной и паровой и комбинированной конверсии метана в синтез-газ.

Изобретение относится к полимеризации этиленненасыщенных мономеров. Описан способ полимеризации или сополимеризации этиленненасыщенных мономеров в присутствии инициаторов свободно-радикальной полимеризации. Полимеризацию проводят в трубчатом реакторе полимеризации непрерывного действия при температуре 100-350°С и давлении 180-340 МПа. Состав реакционного газа доводится до давления полимеризации комбинацией работы компрессора первой ступени и компрессора второй ступени. При этом сжатый состав реакционного газа подается на вход трубчатого реактора или состав реакционного газа разделяется на основной поток, подаваемый на вход трубчатого реактора, и один или несколько боковых потоков, подаваемых в трубчатый реактор ниже по потоку от входа в трубчатый реактор. Удельная площадь поверхности Asp реактора, составляющей 2-5,5 м2/(т/ч). Трубчатый реактор имеет удельное соотношение RDsp 0,0050-0,0069 МПа-1 и шероховатость Ra внутренней поверхности 2 мкм или менее. Технический результат – высокая степень преобразования мономеров в полимер за реакторный цикл. 10 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 3 пр.

Изобретение относится к технологии промышленного проведения реакции каталитического гидрирования жидкофазных непредельных углеводородов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической отраслях промышленности. Способ формирования комплекта газораспределительных насадок для селективного гидрирования непредельных углеводородов в химическом реакторе, в котором подача водорода осуществляется через нижнюю тарелку, на которой установлены газораспределительные насадки, включает: установку в выборку реактора газораспределительной насадки; закрепление резьбовой крышки, имеющей отверстие для пропускаемого воздуха сквозь насадки; подачу воздуха при полностью открытом регулирующем кране; осуществление полного открывания арматуры и измерение пропускной способности каждой установленной газораспределительной насадки до применения на узле гидрирования, основанную на измерении давления при фильтрации воздуха с расходом 10 м3час-1; после получения значений давлений для серии газораспределительных насадок формирование комплекта газораспределительных насадок, имеющих узкое распределение по величине создаваемого гидравлического сопротивления, не более чем 20; и монтаж комплекта газораспределительных насадок. Изобретение обеспечивает повышение эффективности селективного гидрирования углеводородов, создание оптимального режима работы, снижение потери целевых углеводородов и сокращение расхода водорода. 4 ил.

Наверх