Способ коксования в псевдоожиженном слое с разделенными зоной коксования и отпарной зоной - заявка 2015139520 на патент на изобретение в РФ

1. Установка коксования в псевдоожиженном слое для превращения тяжелого нефтяного сырья в более низкокипящие продукты посредством термического крекинга в псевдоожиженном слое, включающая:
(i) реактор, имеющий зону коксования, содержащую псевдоожиженный слой из твердых частиц, в который вводят тяжелое нефтяное сырье;
(ii) зону скрубберной очистки, расположенную над зоной коксования, в которую проходит парофазный продукт из зоны коксования;
(iii) отпарную зону, расположенную в нижней части зоны коксования, для отгонки по меньшей мере части углеводородов, присоединившихся к твердым частицам, проходящим в отпарную зону из зоны коксования;
(iv) нагреватель, соединенный с отпарной зоной для приема твердых частиц из нижней части отпарной зоны;
(v) трубопровод для прохождения горячих твердых частиц из нагревателя в зону коксования;
(vi) рециркуляционный трубопровод для рециркуляции горячих твердых частиц из нагревателя в отпарную зону; и
(vii) кольцеобразную перегородку, имеющую расположенное по центру отверстие, в верхней части отпарной зоны для замедления рециркуляции твердых частиц из отпарной зоны в зону коксования.
2. Установка коксования в псевдоожиженном слое по п. 1, которая содержит газификатор, соединенный посредством транспортного трубопровода с нагревателем для приема части псевдоожиженных твердых частиц из нагревателя.
3. Установка коксования в псевдоожиженном слое по п. 2, в которой газификатор соединен возвратным трубопроводом с нагревателем для возврата псевдоожиженных твердых частиц из газификатора в нагреватель.
4. Установка коксования в псевдоожиженном слое по п. 1, в которой рециркуляционный трубопровод имеет выпускное отверстие в верхней части отпарной зоны, ниже кольцеобразной перегородки с расположенным по центру отверстием и над верхней частью навесов отпарной секции.
5. Установка коксования в псевдоожиженном слое по п. 4, в которой кольцеобразная перегородка с расположенным по центру отверстием расположена над верхней частью навесов отпарной секции на расстоянии по вертикали, определяющем зону смешивания, в которой горячие частицы, рециркулированные из нагревателя, смешиваются с твердыми частицами, проходящими в отпарную зону из зоны коксования.
6. Установка коксования в псевдоожиженном слое по п. 5, в которой кольцеобразная перегородка с расположенным по центру отверстием расположена над верхней частью навесов отпарной секции на расстоянии по вертикали, составляющем от 0,5 до 1,5 диаметра слоя в отпарной зоне.
7. Установка коксования в псевдоожиженном слое по п. 6, в которой кольцеобразная перегородка с расположенным по центру отверстием расположена над верхней частью навесов отпарной секции на расстоянии по вертикали, составляющем примерно один диаметр слоя в отпарной зоне.
8. Установка коксования в псевдоожиженном слое по п. 1, в которой кольцеобразная перегородка с расположенным по центру отверстием представляет собой перегородку в виде направленного вершиной вниз усеченного конуса, прикрепленную по ее внешней окружности к внутренней стенке реактора.
9. Установка коксования в псевдоожиженном слое по п. 1, в которой кольцеобразная перегородка с расположенным по центру отверстием не имеет других отверстий кроме центрального отверстия.
10. Установка коксования в псевдоожиженном слое по п. 1, в которой отверстие в кольцеобразной перегородке с расположенным по центру отверстием имеет площадь пропускного сечения от 30 до 70% от ее общей площади в горизонтальной проекции.
11. Установка коксования в псевдоожиженном слое по п. 1, в которой отверстие в кольцеобразной перегородке с расположенным по центру отверстием имеет площадь пропускного сечения от 40 до 60% от ее общей площади в горизонтальной проекции.
12. Установка коксования в псевдоожиженном слое по п. 1, в которой угол наклона кольцеобразной перегородки с расположенным по центру отверстием составляет от 30 до 60° от вертикали.
13. Установка коксования в псевдоожиженном слое по п. 1, в которой кольцеобразная перегородка с расположенным по центру отверстием имеет загнутую вверх кромку по окружности отверстия.
14. Установка коксования в псевдоожиженном слое по п. 1, в которой рециркуляционный трубопровод для рециркуляции горячих твердых частиц из нагревателя в отпарную зону заканчивается в выпускном отверстии в верхней части отпарной зоны.
15. Установка коксования в псевдоожиженном слое по п. 14, в которой отпарная зона имеет навесы отпарной секции, а рециркуляционный трубопровод для рециркуляции горячих твердых частиц из нагревателя в отпарную зону заканчивается в выпускном отверстии в верхней части отпарной зоны над навесами отпарной секции и под кольцеобразной перегородкой с расположенным по центру отверстием.
16. Установка коксования в псевдоожиженном слое по п. 15, в которой отпарная зона имеет навесы отпарной секции, а рециркуляционный трубопровод для рециркуляции горячих твердых частиц из нагревателя в отпарную зону входит в отпарную зону сбоку и заканчивается в вертикальном выпускном отверстии в верхней части отпарной зоны над навесами отпарной секции и под кольцеобразной перегородкой с расположенным по центру отверстием.
17. Установка коксования в псевдоожиженном слое по п. 1, которая включает реактор, нагреватель и газификатор с трубопроводом, соединяющим нижнюю часть отпарной зоны с нагревателем, чтобы пропускать твердые частицы из отпарной секции в нагреватель, трубопроводом для пропускания горячих твердых частиц из нагревателя в зону коксования, трубопроводом для пропускания горячих твердых частиц из нагревателя в газификатор и трубопроводом для пропускания газа из газификатора в нагреватель.
18. Способ коксования в псевдоожиженном слое, включающий:
(i) введение тяжелого нефтяного сырья в зону коксования, содержащую псевдоожиженный слой из горячих твердых частиц, и воздействие на сырье условий термического коксования в зоне коксования в присутствии твердых частиц для получения паров углеводородов и кокса, который осаждается на твердых частицах, при этом к частицам присоединяются окклюдированные углеводороды;
(ii) пропускание твердых частиц из зоны коксования в отпарную зону через центральное отверстие в кольцеобразной перегородке, находящейся в верхней части отпарной зоны, и отгонку окклюдированных углеводородов из твердых частиц, проходящих в отпарную зону, в то время как рециркуляция твердых частиц из отпарной зоны в зону коксования замедлена посредством перегородки;
(iii) пропускание твердых частиц из нижней части отпарной зоны в зону нагревания, где по меньшей мере часть кокса, осажденного на частицах, сжигают в псевдоожиженном слое при температуре, превышающей температуру зоны коксования, с получением тепла;
(iv) рециркуляцию части нагретых твердых веществ из зоны нагревания в зону коксования;
(v) извлечение паров углеводородов из зоны коксования.
19. Способ коксования в псевдоожиженном слое по п. 18, в котором твердые частицы включают частицы кокса, полученные крекингом тяжелого нефтяного сырья в зоне крекинга реактора.
20. Способ коксования в псевдоожиженном слое по п. 18, в котором не более 20% масс, нагретых твердых веществ из зоны нагревания, рециркулированных в отпарную зону, поступает в зону коксования из отпарной зоны через отверстие в перегородке с расположенным по центру отверстием.
21. Способ коксования в псевдоожиженном слое по п. 18, в котором нагретые твердые вещества из зоны нагревания, рециркулированные в отпарную зону, смешивают с твердыми частицами, проходящими из зоны коксования в отпарную зону через центральное отверстие кольцеобразной перегородки с расположенным по центру отверстием.
22. Способ коксования в псевдоожиженном слое, включающий:
(i) введение тяжелого нефтяного сырья в зону коксования, содержащую псевдоожиженный слой из горячих твердых частиц, и воздействие на сырье условий термического коксования в зоне коксования в присутствии твердых частиц для получения паров углеводородов и кокса, который осаждается на твердых частицах, при этом к частицам присоединяются окклюдированные углеводороды;
(ii) пропускание твердых частиц из зоны коксования в отпарную зону и отгонку окклюдированных углеводородов из твердых частиц, проходящих в отпарную зону;
(iii) пропускание твердых частиц из нижней части отпарной зоны в зону нагревания, где по меньшей мере часть кокса, осажденного на частицах, сжигают в псевдоожиженном слое при температуре, превышающей температуру зоны коксования, с получением тепла;
(iv) рециркуляцию части нагретых твердых веществ из зоны нагревания в зону коксования;
(v) извлечение паров углеводородов из зоны коксования;
(vi) рециркуляцию части нагретых твердых веществ из зоны нагревания в отпарную зону, в то время как рециркуляция твердых частиц из отпарной зоны в зону коксования замедлена для разделения температуры отпарной зоны и температуры зоны коксования.
23. Способ коксования в псевдоожиженном слое по п. 22, в котором не более 20% масс, нагретых твердых веществ из зоны нагревания, рециркулированных в отпарную зону, поступает в зону коксования из отпарной зоны.
24. Способ коксования в псевдоожиженном слое по п. 22, в котором температура отпарной зоны выше, чем температура зоны коксования.
25. Способ коксования в псевдоожиженном слое по п. 22, в котором температура отпарной зоны на 5-15°С выше, чем температура зоны коксования.
26. Способ коксования в псевдоожиженном слое по п. 22, в котором рециркуляцию твердых частиц из отпарной зоны в зону коксования замедляют посредством кольцеобразной перегородки с расположенным по центру отверстием, расположенной ниже зоны коксования и в верхней части отпарной зоны.
Наверх