EA003897B1 - Способ и устройство для получения алкилатов - Google Patents

Способ и устройство для получения алкилатов Download PDF

Info

Publication number
EA003897B1
EA003897B1 EA200300003A EA200300003A EA003897B1 EA 003897 B1 EA003897 B1 EA 003897B1 EA 200300003 A EA200300003 A EA 200300003A EA 200300003 A EA200300003 A EA 200300003A EA 003897 B1 EA003897 B1 EA 003897B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
emulsion
chamber
reaction chamber
acid
reaction
Prior art date
Application number
EA200300003A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200300003A1 (ru
Inventor
Семен Шикович Гершуни
Original Assignee
Орграл Интернэшнл Текнолоджиз Корпорейшн
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 Орграл Интернэшнл Текнолоджиз Корпорейшн filed Critical Орграл Интернэшнл Текнолоджиз Корпорейшн
Publication of EA200300003A1 publication Critical patent/EA200300003A1/ru
Publication of EA003897B1 publication Critical patent/EA003897B1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
    • C07C2/54—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition of unsaturated hydrocarbons to saturated hydrocarbons or to hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring with no unsaturation outside the aromatic ring
    • C07C2/56—Addition to acyclic hydrocarbons
    • C07C2/58—Catalytic processes
    • C07C2/62—Catalytic processes with acids
    • 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
    • B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J19/087—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • B01J19/088—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
    • 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
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0803—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • B01J2219/0805—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
    • B01J2219/0807—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges involving electrodes
    • B01J2219/0809—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges involving electrodes employing two or more electrodes
    • 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
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0803—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • B01J2219/0805—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
    • B01J2219/0807—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges involving electrodes
    • B01J2219/0824—Details relating to the shape of the electrodes
    • B01J2219/0826—Details relating to the shape of the electrodes essentially linear
    • B01J2219/083—Details relating to the shape of the electrodes essentially linear cylindrical
    • 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
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0803—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • B01J2219/0805—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
    • B01J2219/0807—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges involving electrodes
    • B01J2219/0824—Details relating to the shape of the electrodes
    • B01J2219/0835—Details relating to the shape of the electrodes substantially flat
    • 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
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0803—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • B01J2219/0805—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
    • B01J2219/0807—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges involving electrodes
    • B01J2219/0837—Details relating to the material of the electrodes
    • B01J2219/0839—Carbon
    • 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
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0873—Materials to be treated
    • B01J2219/0875—Gas
    • 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
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0873—Materials to be treated
    • B01J2219/0879—Solid
    • 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
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0873—Materials to be treated
    • B01J2219/0881—Two or more materials
    • B01J2219/0886—Gas-solid
    • 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
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0894—Processes carried out in the presence of a plasma
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2527/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • C07C2527/02—Sulfur, selenium or tellurium; Compounds thereof
    • C07C2527/053—Sulfates or other compounds comprising the anion (SnO3n+1)2-
    • C07C2527/054—Sulfuric acid or other acids with the formula H2Sn03n+1

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

Описано устройство для производства алкилата(ов) посредством сернокислотного алкилирования, по крайней мере, одного изопарафина, такого как изобутан, по крайней мере, одним олефином, таким как бутилены. Устройство включает в себя смесительную камеру для приготовления смеси указанного изопарафина с циркулирующими продуктами реакции. Оно также включает в себя эмульсионную камеру для приготовления первой эмульсии углеводородов в серной кислоте, где смесь, приготовленная в смесительной камере, вводится множественными параллельными струями в серно-кислотную среду. Устройство далее включает в себя предреакционную камеру для приготовления второй эмульсии, где определенная часть указанного олефина вводится спутными струями в первую эмульсию углеводородов в серной кислоте, поступающую из эмульсионной камеры. И, наконец, устройство включает в себя реакционную камеру заданной высоты и поперечного сечения, куда вторая эмульсия, поступающая из предреакционной камеры, вводится через форсунки, а другая часть олефина вводится спутными струями потоком, равномерно распределенным по высоте и поперечному сечению такой реакционной камеры. Реакционная камера устроена таким образом, что вторая эмульсия циркулирует по замкнутому контуру с непрерывным выводом через штуцер балансового количества реакционной смеси. Указанные выше смесительная камера, эмульсионная камера, предреакционная камера и реакционная камера установлены соосно одна над другой в вертикальном положении и совместно образуют реактор, где предварительная камера размещена в нижней части реактора, а реакционная камера - в верхней его части. Также описан способ

Description

Настоящее изобретение относится к способу получения алкилатов путем сернокислотного алкилирования изопарафинов олефинами. Этот способ, в частности, хорошо приспособлен для использования в нефтеперерабатывающей промышленности с использованием изобутана как изопарафина и бутилена как олефина.
Изобретение также относится к устройству для смешения и взаимодействия, по крайней мере, двух, но предпочтительно трех жидких компонентов. Это устройство, в частности, хорошо приспособлено для осуществления вышеуказанного способа, хотя такое устройство может быть использовано для осуществления множества других способов.
Алкилаты являются основными компонентами высокооктановых моторных топлив. Их получают путем алкилирования изопарафинов (в основном, изобутана) олефинами (такими как пропилен, бутилены или амилены) в присутствии серной или фтористо-водородной кислоты, служащей катализатором процесса. Наиболее широко распространенный способ для производства алкилатов в нефтеперерабатывающей промышленности состоит в серно-кислотном алкилировании изобутана олефинами.
Известно множество различных способов осуществления процесса серно-кислотного алкилирования изобутана олефинами. Способ в соответствии с настоящим изобретением отличается от большинства известных способов тем, что реакция проходит в малогабаритном реакторе, не содержащем движущихся деталей, где достигается струйное смешение реагентов.
Патент США № 3,544,652 от 01.12.70 г. раскрывает способ алкилирования изопарафина олефинами в присутствии серной кислоты, где олефин реагирует с алкилирующей эмульсией углерод в кислоте, полученной в результате тщательного перемешивания изопарафина с серной кислотой до контакта с олефином. В этом патенте объемное соотношение изопарафина к олефину, как указано, преимущественно равно 12:1. Объемное соотношение кислоты к углеводородам, как указано, находится в пределах от 2,5:1 до 15:1, но преимущественно поддерживается в пределах 6:1. Реакцию осуществляют адиабатически, преимущественно непрерывно, в реакторе, называемом «реактор алкилирования», снабженном перемешивающим устройством, предназначенным для создания эмульсии изопарафин в серной кислоте, а также тщательного и однородного перемешивания сформированной таким образом эмульсии с олефином в точках ее подачи в реактор.
По ходу движения жидкого потока в реакторе температура алкилирующей смеси непрерывно поднимается на 5-15°С, уменьшая таким образом вязкость смеси и повышая степень ее турбулентности. Процесс проводят в основном при температуре от 5 до 60°С и давлении, дос таточном для поддержания реагентов в жидкой фазе (от 2 до 10 атм). Перед смешиванием с изопарафином серную кислоту с концентрацией от 88 до 99% охлаждают до температуры около 4°С.
В указанном патенте США не приведено детальное описание относительно приготовления эмульсии, а также впрыска олефина и его распределения внутри зоны реакции.
Способ, описанный в патенте США № 3,544,652, является эффективным, но требующим значительных энергозатрат на циркуляцию кислоты, вследствие высокого соотношения кислота:углеводороды. Этот способ также требует очень больших размеров отстойного оборудования. Более того, описанный в этом патенте способ не может гарантировать низкого расхода серной кислоты и достаточно высокого качества конечного продукта.
В российском патенте № 2,131,861 от 25.07.1994 г. (и соответствующих патентах США № 5,443,799 и 5,777,189) описывается способ серно-кислотного алкилирования изопарафинов олефинами и устройство для его осуществления. В первоначальной стадии описываемого способа готовится мелкодисперсная эмульсия изопарафина в серной кислоте путем впрыска изопарафина в кислотную среду через систему форсунок. Далее указанная эмульсия подается в зону реакции, куда также подается олефин через множество точек перпендикулярно эмульсионному потоку. Процесс алкилирования, согласно этому способу, протекает в изобарном и изотермическом режимах.
В российском патенте № 2,131,861 также указано, что поток эмульсии в эмульсионной зоне движется преимущественно со скоростью от 0,2 до 2 м/с, а в реакционной зоне - от 0,04 до 0,27 м/с. В зависимости от выбранных скоростей потоков, контакт между реагентами может продолжаться от нескольких до шестидесяти секунд, снижая, таким образом, до минимума возможность протекания нежелательных побочных реакций, таких как олигомеризация олефинов и автоалкилирование изопарафинов. Испытания этого способа продемонстрировали, что он позволяет сформировать легкую нестабильную эмульсию. Разделение реакционной смеси на углеводород и кислотную фазу занимает 5-8 с, позволяя, таким образом, уменьшить время отстоя.
Поскольку описанный в патенте РФ № 2,131,861 способ не требует вращающихся перемешивающих устройств, оборудование для его осуществления весьма дешево и просто в управлении и обслуживании.
Далее в патенте РФ № 2,131,861 описано устройство для осуществления указанного способа. Это устройство состоит из емкости для приготовления эмульсии. Внутри емкости имеется специальное приспособление для впрыска изопарафина. Это приспособление, по существу, состоит из набора установленных по оси сопел. Это приспособление также предназначено для ввода серной кислоты внутри емкости. Устройство также состоит из смесительной камеры, являющейся частью емкости, с конфузором на выходе; и реактора цилиндрической формы, соединенного с емкостью для приготовления эмульсии зауженным перешейком. Для ввода олефина устройство содержит перфорированный патрубок, размещенный по оси реактора.
Описанные в вышеуказанном патенте РФ № 2,131,861 и его родственных зарубежных патентах способ и устройство позволяют, как это показали промышленные испытания, обеспечить приемлемые технико-экономические показатели работы. Однако эти показатели могут быть улучшены, если при использовании повышать степень турбулентности потока в зоне реакции. На практике такая повышенная степень турбулентности может быть достигнута, если скорость потока увеличивается в реакционной зоне, и условия перемешивания потоков олефинового сырья и эмульсии улучшаются путем применения, вместо размещенного по оси реактора перфорированного патрубка для ввода олефинов, более эффективного узла ввода олефинового сырья.
Наиболее близким к изобретению является патент РФ № 2,092,475 от 06.12.95 г. Этот патент описывает способ получения алкилатов в трубчатом реакторе путем смешивания серной кислоты с изобутаном, предварительно охлажденным до температуры не выше -2°С; смешивания полученной эмульсии в несколько стадий с олефинами, также предварительно охлажденными до температуры не выше -2°С; отделения от полученной реакционной массы серной кислоты и возврат ее в цикл. Условиями осуществления способа согласно этому изобретению является то, что смешивание серной кислоты с изобутаном и смешивание полученной эмульсии с олефинами осуществляют в инжекторном смесителе с коэффициентом инжекции 3,3-5,2, и процесс проводят при объемном соотношении изобутан:олефин 3000-5000:1. В соответствии с этим способом отделение серной кислоты от реакционной массы проводят в гидроциклоне.
В указанном патенте РФ № 2,092,475 описано также устройство для осуществления этого способа, которое представляет собой реактор, включающий три последовательно соединенных инжекторных смесителя. Каждый смеситель снабжен устройством для ввода олефинового сырья, винтообразно распределяющим сырье по длине.
Способ и устройство, описанные в патенте РФ № 2,092,475, позволяют осуществить процесс серно-кислотного алкилирования изопарафинов олефинами в малогабаритном реакторе без движущихся деталей с получением алкилата высокого качества, как это подтвердили промышленные испытания. Однако практическое поддержание объемного соотношения изобутан:олефины в зоне реакции в пределах 30005000:1 связано с высокими энергозатратами. Полученные при работе этого реактора показатели качества алкилата и удельного расхода серной кислоты могут быть улучшены за счет использования вместо описанного в патенте узла подачи олефинового сырья в виде перфорированной трубы с винтообразно размещенными отверстиями более эффективного узла. Кроме того, показатели качества алкилата и удельного расхода серной кислоты могут быть улучшены за счет оптимизации условий осуществления процесса алкилирования и соотношения размеров элементов реактора, а также за счет усовершенствования процесса разделения реакционной смеси и устройства для осуществления этого процесса.
Первой целью настоящего изобретения является способ производства алкилатов путем серно-кислотного алкилирования изопарафинов олефинами, где такой способ имеет следующие преимущества:
- снижение энергозатрат;
- снижение расхода серной кислоты; и
- улучшение качества алкилата.
В соответствии с изобретением указанная первая цель достигается посредством способа получения алкилата(ов) путем серно-кислотного алкилирования, по крайней мере, одного изопарафина, по крайней мере, одним олефином, включающего следующие стадии:
(a) приготовление смеси указанного, по крайней мере, одного изопарафина с рециркулирующими продуктами реакции путем смешения указанного, по крайней мере, одного изопарафина, предварительно охлажденного до температуры не выше +12°С, с рециркулирующими продуктами реакции, отделенными от серной кислоты и охлажденными до температуры не выше +12°С;
(b) приготовление эмульсии углеводороды в кислоте путем смешения серной кислоты со смесью, полученной на стадии (а);
(c) приготовление другой эмульсии путем ввода определенной части указанного, по крайней мере, одного олефина спутными струями через форсунки в эмульсию углеводороды в кислоте, полученную на стадии (Ь);
(й) ввод другой эмульсии, полученной на стадии (с), через сопла в реакционную камеру определенной высоты и поперечного сечения, где указанная эмульсия циркулирует по замкнутому контуру с непрерывным выводом балансового количества реакционной смеси;
(е) ввод во вторую эмульсию другой части указанного, по крайней мере, одного олефина спутными струями через систему форсунок, равномерно распределенный по поперечному сечению и высоте указанной реакционной камеры;
(ί) обработка реакционной смеси, выгруженной из реакционной камеры путем, по крайней мере, одного циклона для разделения указанной реакционной смеси на кислотосодержащую и углеводородсодержащую фазы, каждую из которых затем подвергают редукции давления и газосепарации;
(д) рециркуляция со стадии (а) одной части жидкой углеводородсодержащей фазы после газосепарации обратно в цикл, где указанные рецикловые части действуют как указанные рецикловые продукты реакции, выделение оставшейся части углеводородсодержащей фазы с последующим раскислением, очистку и фракционирование для выделения требуемого алкилата(ов); и (11) рециркуляция на стадию (Ь) кислотосодержащей фазы после газосепарации и охлаждения, где указанная рециркулированная кислотосодержащая фаза действует в качестве указанной серно-кислой композиции, отвод другой части кислотосодержащей фазы на регенерацию до ее рециркуляции и замещения свежей кислотой.
В соответствии с предпочтительным вариантом изобретения, приготовление эмульсии и процесс алкилирования, в соответствии со стаднями (а)-(б), осуществляют в вертикальных потоках.
В соответствии с другой частью предпочтительных вариантов изобретения, стадии (Ь) и (1) успешно регулируют таким образом, чтобы количество серной кислоты, циркулируемой через реактор и стадию обработки стадии (ί), составляло от 40 до 80 м3 на тонну товарного алкилата.
Предпочтительно также стадии (Ь) и (б) регулируют таким образом, чтобы поток первой эмульсии на стадии (Ь) двигался со скоростью 1,5-3,5 м/с, а второй поток эмульсии в реакционной камере на стадии (б) двигался со скоростью 2-4 м/с.
Далее предпочтительно стадии (с) и (б) регулируют таким образом, чтобы указанный, по крайней мере, один олефин мог быть введен с перепадом давлений в форсунке выше 1 кг/см2.
Указанный способ получения алкилата(ов) путем серно-кислотного алкилирования изопарафина(ов) олефином(ами) является весьма эффективным и экологически безопасным. Значительно сокращены объемы оборудования и количество необходимых для работы установки взрывоопасных, токсичных и едких веществ, причем не столько за счет уменьшения времени реакции и объема реактора, но и за счет уменьшения времени разделения эмульсии в гидроциклоне. Также сокращены потребление электроэнергии, занимаемые установкой площади, трудозатраты и т.д. Резко увеличен срок межремонтного пробега устройства, что сокращает потери продукции. Резко сокращена утечка различных продуктов в окружающую среду.
Предлагаемый способ в соответствии с изобретением также позволяет значительно снизить энергозатраты и расход серной кислоты. Этот способ также позволяет улучшить качество алкилата.
Второй целью настоящего изобретения является устройство, приспособленное, в частности, для осуществления процесса сернокислотного алкилирования изопарафина олефинами. Это устройство также может быть использовано и для проведения множества других процессов, требующих тщательного смешивания нескольких жидких компонентов и создания условий для их взаимодействия.
В соответствии с изобретением вторая цель достигается с помощью устройства для смешивания и взаимодействия, по крайней мере, двух жидких компонентов, включающего следующие основные узлы:
(a) смесительную камеру для приготовления смеси двух из указанных компонентов;
(b) эмульсионную камеру для приготовления первой эмульсии, куда смесь, приготовленная в смесительной камере (а), вводится множественными параллельными струями;
(c) предреакционную камеру для приготовления второй эмульсии, где определенная часть указанного, по крайней мере, одного олефина вводится спутными струями в первую эмульсию, подаваемую из эмульсионной камеры (Ь); и (б) реакционную камеру с заданной высотой и поперечным сечением, куда вторая эмульсия, подаваемая из предреакционной камеры (с), вводится через форсунки, и один из компонентов вводится спутными струями, равномерно распределенными по поперечному сечению и высоте реакционной камеры, причем указанная реакционная камера устроена таким образом, что вторая эмульсия циркулирует по замкнутому контуру с непрерывным выводом через патрубок балансового количества реакционной смеси;
при этом смесительная камера (а), эмульсионная камера (Ь), предреакционная камера (с) и реакционная камера (б) установлены соосно одна над другой в вертикальном положении и совместно образуют реактор, где смесительная камера (а) размещена в нижней части реактора, а реакционная камера (б) - в верхней его части.
Когда устройство используют для получения алкилатов, то оно, в частности, включает:
(a) смесительную камеру для приготовления смеси указанного, по крайней мере, одного изопарафина с рециркулированными продуктами реакции;
(b) эмульсионную камеру для приготовления первой эмульсии углеводородов в серной кислоте путем смешения серной кислоты со смесью, приготовленной в смесительной камере (а);
(с) предреакционную камеру для приготовления второй эмульсии, где заданная часть указанного, по крайней мере, одного олефина вводится спутными струями в первую эмульсию углеводородов в серной кислоте, подаваемую из эмульсионной камеры (Ь); и (й) реакционную камеру с заданной высотой и поперечным сечением, куда через форсунки вводится вторая эмульсия из предреакционной камеры (с) и куда также потоком, равномерно распределенным по высоте и поперечному сечению указанной реакционной камеры, вводится спутными струями другая часть указанного, по крайней мере, одного олефина;
при этом, указанные смесительная камера (а), эмульсионная камера (Ь), предреакционная камера (с) и реакционная камера (й) размещены одна над другой по одной вертикальной оси, совместно образуя, таким образом, реактор, где указанная смесительная камера (а) размещена в нижней части реактора, а реакционная камера (й) - в верхней его части.
Третьей целью настоящего изобретения является способ разделения реакционной смеси, выходящей из вышеуказанной установки сернокислотного алкилирования, по крайней мере, одного изопарафина, по крайней мере, одним олефином, на фазы, включающие жидкую кислотную и жидкую углеводородную фазы. Этот способ имеет следующие преимущества:
- улучшение качества алкилата;
- снижение расхода серной кислоты;
снижение содержания простых эфиров и других кислых соединений в жидких продуктах реакции; и
- снижение содержания кислых соединений в паровой фазе.
В соответствии с изобретением такая третья цель достигается посредством способа, состоящего из следующих стадий: ввод реакционной смеси в гидроциклон при скорости от 4 до 10 м/с с целью ее разделения на жидкую углеводородсодержащую фазу и жидкую кислотосодержащую; и последующую обработку каждой из фаз, включая редуцирование давления на их потоках, ввод каждого из указанных потоков в газосепаратор, извлечение отсепарированных жидких потоков насосами для дальнейшего использования и отсос паровой фазы компрессором.
В соответствии с первым предпочтительным вариантом осуществления способа, каждую из фаз реакционной смеси после вывода из гидроциклона и редуцирования давления вводят в свой сепаратор. Часть жидкого потока, выделенного из газосепаратора углеводородсодержащей фазы, перекачивают обратно в цикл, где указанные циркулирующие продукты используются для смешения с изопарафином(ами) в описанном выше процессе алкилирования изопарафина олефинами. Оставшуюся часть перекачивают на очистку и фракционирование для выделения требуемого алкилата(ов). С другой стороны газосепаратора кислотосодержащей фазы основную часть отсепарированного жидкого потока перекачивают обратно в цикл и смешивают с изопарафинами и рецикловыми продуктами реакции для приготовления эмульсии кислота в углеводороде, а оставшуюся часть потока кислотосодержащей фазы отводят на регенерацию с замещением ее соответствующим количеством свежей кислоты.
В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления способа, фазы после вывода из гидроциклона и редуцирования давления вводят в общую сепарационную емкость, разделенную переливной перегородкой на отстойный и накопительный отсеки. Из накопительного отсека выводят товарный (целевой) продукт на очистку и выделение требуемого алкилата, из нижней части отстойного отсека выводят кислоту на рециркуляцию и на регенерацию, а отбор продуктов реакции на рециркуляцию осуществляют из отстойного отсека с уровня более низкого, чем уровень верха переливной перегородки сепарационной емкости.
Преимущественно углеводородсодержащая фаза может быть подвергнута другому разделению в дополнительном гидроциклоне, с выхода которого верхний осветленный поток после редуцирования и отделения паров направляют на очистку и фракционирование для выделения товарного алкилата, а нижний утяжеленный поток после отделения паров направляют на рециркуляцию в реактор.
Также преимущественно кислотосодержащая фаза может быть подвергнута другому разделению в другом дополнительном гидроциклоне, из которого верхний облегченный поток может быть рециркулирован, а нижний утяжеленный слив в свою очередь разделяют в еще одном дополнительном гидроциклоне, выводимый из нижней части которого утяжеленный слив может быть использован в качестве второй части кислоты, подлежащей рециркуляции в реактор, а выводимый из верхней части более легкий поток может выводится на регенерацию.
Четвертой и последней целью настоящего изобретения является устройство, приспособленное, в особенности, для разделения реакционной смеси установки серно-кислотного алкилирования изопарафинов олефинами на жидкие кислотосодержащую, углеводородсодержащую и паровую фазы. Это устройство может быть также использовано в качестве трех- или четырехфазного сепаратора для осуществления процессов, где паровая фаза выводится одним потоком, а жидкие фазы выводятся тремя раздельными потоками. Это устройство может быть использовано, например, в качестве трехфазного сепаратора в процессах промысловой подготовки газонасыщенной и содержащей воду нефти, где попутный нефтяной газ выводится одним потоком, а нефть и вода выводятся тремя раз личными потоками. Например, обезвоженная нефть может выводиться одним потоком, а вода
- двумя раздельными потоками, из которых один направляют на доочистку для последующей закачки в пласт или сброса в водоемы, а другой направляют в голову процесса и для рециркуляции системы в качестве теплоносителя или обессоливающего агента.
В соответствии с изобретением четвертая цель достигается с помощью устройства для разделения нескольких несмешивающихся жидкостей с различной плотностью, содержащих свободный газ или пары, и раздельного вывода не менее трех жидких потоков и, по крайней мере, одного газового или парового потока. Такое устройство представляет собой горизонтальную емкость, включающую:
(a) по меньшей мере, одну вертикальную перегородку, которая находится внутри емкости и делит ее на один отстойный и, по крайней мере, один накопительный отсеки;
(b) патрубки для ввода реакционной смеси в отстойный отсек;
(c) патрубки для вывода кислотосодержащей фазы из нижней части отстойного отсека;
(б) другие патрубки для вывода жидкой углеводородсодержащей фазы в виде двух раздельных потоков, один из которых непосредственно направляют назад в установку в качестве рециркулирующих продуктов реакции, а второй
- в качестве целевого продукта, направляют на очистку и фракционирование с целью выделения требуемого алкилата, причем второй из указанных патрубков выполнен в виде штуцера в нижней части указанного, по меньшей мере, одного накопительного отсека; и (е) по меньшей мере, еще один патрубок для вывода паровой фазы из верхней части емкости.
В соответствии с первым вариантом изобретения устройство для вывода продуктов реакции, подлежащих рециркуляции, выполнено в виде перфорированного трубчатого коллектора, размещенного в отстойной секции на заданном расстоянии от перегородки, причем ось указанного коллектора параллельна переливной перегородке и размещена от нее на заданном расстоянии и на заданной высоте от нижней части указанной отстойной емкости.
В соответствии с другим вариантом изобретения, указанная емкость снабжена двумя переливными перегородками, разделяющими емкость на отстойный и два накопительных отсека, из которых один используется для целевых, а другой - для циркулирующих продуктов реакции. При этом отстойный отсек может быть в свою очередь разделен еще одной перегородкой заданной высоты на отсек отстоя целевых и отсек отстоя циркулирующих продуктов реакции.
Изобретение и его преимущества будут более понятны после изучения нижеследующе го, не ограниченного лишь этим примером, схематичного описания предпочтительных вариантов со сносками к сопроводительным схемам и чертежам.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 схематично показывает схему устройства для получения алкилата(ов), в соответствии с предпочтительным вариантом изобретения;
фиг. 2 схематично показывает схему установки алкилирования, включающей устройство, проиллюстрированное на фиг. 1;
фиг. 3 показывает другой пример схемы установки алкилирования, включающей устройство, проиллюстрированное на фиг. 1, и устройство для разделения полученных продуктов; и фиг. 4 показывает еще один пример схемы установки алкилирования, включающей устройство, проиллюстрированное на фиг. 1, и другой пример устройства для разделения полученных продуктов.
Следует отметить, что размеры и относительные соотношения каждого из компонентов устройства и установок, показанных на сопроводительных чертежах, не отражают изобретения в том виде, как это происходит на практике. В качестве примера, гидроциклон(ны), показанные на фиг. 2 и 3, могут быть на практике в 2-4 раза больше по размерам, чем устройство само по себе. Также упрощенно показаны элементы эмульсионной камеры реактора и устройства для ввода серной кислоты в указанную эмульсионную камеру. Однако такие размеры и соотношения не являются существенными, они очевидны для любого, кто захочет произвести устройство или установку алкилирования в соответствии с изобретением.
Следует также отметить, что с целью определения аналогичных структурных элементов любого конструктивного оформления, те же порядковые номера указаны повсеместно и в нижеследующем описании.
Как показано на фиг. 1, устройство в соответствии с предпочтительным вариантом включает следующие основные узлы:
- смесительную камеру 1 для смешения изопарафина с рециркулирующими продуктами реакции;
- эмульсионную камеру 2, содержащую периферийную кольцевую камеру 4 со штуцером 5 для ввода серно-кислотной композиции, смесительную зону 6 и систему входных параллельных оси камеры патрубков 3 для ввода смеси из смесительной камеры, выполненных с коническим расширением на выходе;
- предреакционную камеру 7; и
- реакционную камеру 8.
Эти узлы последовательно соединены, как показано на фиг. 1, и образуют в совокупности адиабатический реактор, который может быть использован для серно-кислотного алкилирова11 ния изопарафина олефинами со струйным смешением компонентов.
Как показано на схеме, все камеры устройства соосны и установлены в рабочем положении вертикально, причем смесительная камера 1 размещена в нижней части устройства, а реакционная камера 8 размещена в верхней его части.
Эмульсионная камера 2 включает расположенный в середине цилиндрический патрубок 9, который определяет периферийную кольцевую камеру 4. Эмульсионная камера имеет длину, равную от 20 до 60 значений внутреннего диаметра входных патрубков 3, используемых для ввода углеводородной смеси. Диффузор 10 состыкован с выходным торцом цилиндрического патрубка.
Предреакционная камера 7 является продолжением верхней части диффузора 10. Узел ввода олефинового сырья 11 размещен в нижней части камеры 7. Этот узел включает форсунки
12, оси которых направлены вверх под углом от 0 до 30° к вертикали.
Реакционная камера 8 отделена от предреакционной камеры 7 поперечной перегородкой 13 с закрепленными в ней соплами 14 для прохода реакционной смеси. Реакционная камера включает вертикально расположенный корпус 15 и соосную ему циркуляционную трубу 16, установленную с торцевыми зазорами к корпусу, что позволяет вводимой эмульсии циркулировать по замкнутому контуру. В нижнюю часть корпуса 15 реакционной камеры 8 врезано несколько штуцеров 17 для вывода реакционной смеси.
Форсунки 19 соединены со штуцерами 18 и предназначены для ввода олефинового сырья вблизи верхнего и нижнего торцов циркуляционной трубы 16 и в одном или нескольких ярусах по ее высоте. Оси форсунок 19 направлены вверх под углом от 0 до 30°С к вертикали. Предпочтительно, на каждом ярусе по высоте циркуляционной трубы 16 размещено не менее трех форсунок 19.
Сопла 14, установленные на перегородке
13, разделяющей предреакционную камеру и реакционную камеру, размещены по окружности, диаметр которой составляет 0,6-0,75 значения внутреннего диаметра циркуляционной трубы 16. Внутренний диаметр циркуляционной трубы 16 составляет 0,55-0,75 значения внутреннего диаметра корпуса 15 реакционной камеры.
Высота циркуляционной трубы предпочтительно составляет 3-9 значений ее внутреннего диаметра. Также предпочтительно сумма площадей выходного сечения сопел 14 разделительной перегородки 13 составляет от 0,04 до 0,2 значения площади поперечного сечения циркуляционной трубы.
Преимущественно реакционная камера 8 также снабжена дополнительным верхним осе вым штуцером 20 для возможности, когда требуется, вывода паров непосредственно из реакционной камеры в ходе обычной работы и/или при выполнении подготовительно-заключительных работ при пуске и остановке реактора.
На фиг. 2 показана упрощенная схема потоков на одном из образцов установки алкилирования, куда может быть включено устройство в соответствии с предпочтительным вариантом изобретения, как показано на фиг. 1.
Как видно на схеме, установка, показанная на фиг. 2, включает устройство, показанное на фиг. 1, гидроциклон 21, соединенный со штуцерами 17 и форсунками 19 реакционной камеры 8, кислотный газосепаратор 22 и углеводородный газосепаратор 23, соединенные с гидроциклоном 21, редукционный клапаны 24 и 25 соответственно, соединенные с входами в газосепараторы 22 и 23, и насосы 26 и 27 соответственно, соединенные с выходами газосепараторов.
В ходе осуществления процесса, изопарафин, используемый в качестве исходного сырья, охлаждается до температуры не выше +12°С. Такой изопарафин подается через линию I в смесительную камеру 1 устройства, куда также закачивают насосом 27 рециркулирующие продукты реакции, охлажденные до температуры не выше +12°С. Полученную в камере 1 смесь вводят через патрубки 3 множеством параллельных струй в эмульсионную камеру 2, куда также входит серная кислота, которую через штуцер 5 подают в периферийную кольцевую камеру 4 эмульсионной камеры 2. Мелкодисперсная эмульсия, образованная в эмульсионной камере 2, выводится из этой камеры через диффузор 10. Часть потока олефина, подаваемого через узел ввода олефинового сырья 11, вводится через форсунки 12 в эмульсию для взаимодействия с содержащимся в ней изопарафином. Эта реакция происходит в предреакционной камере 7. Вторая, таким образом сформированная эмульсия подается через сопла 14 в реакционную камеру 8, где она циркулирует по замкнутому контуру, образуемому циркуляционной трубой 16, корпусом 15, перегородкой 13 и верхней частью реактора. Балансовое количество реакционной смеси, сформированное внутри реакционной камеры 8, выводят через штуцер 17. В нескольких ярусах по высоте реакционной камеры, вблизи входного и выходного торцов циркуляционной трубы 16 и вблизи середины ее высоты в эмульсию вводят спутными струями через подводящие патрубки 18 и форсунки 19 другую часть олефинового сырья. На выходе из реакционной камеры в нее можно ввести еще одну порцию олефинового сырья.
После реакционной камеры 8 реакционную смесь вводят в гидроциклон 21, где производят ее разделение на тяжелую кислотосодержащую фракцию и легкую углеводородсодержащую фракцию. Вместо одного гидроциклона, изо браженного на фиг. 2, может быть использована гидроциклонная схема, включающая несколько последовательно соединенных по каждому потоку гидроциклонов для обеспечения требуемой степени очистки каждого потока. Это наилучшим образом описано далее со сносками на фиг.
и 4.
В зависимости от режима работы, в гидроциклоне возможно выделение паров. Поэтому гидроциклон предпочтительно конструируется таким образом, чтобы обеспечить возможность вывода из него паров отдельной линией IV, ведущей в компрессор (на схеме не показан). Отделенная кислотосодержащая фаза выводится из нижней части гидроциклона 21 и вводится в газосепаратор 22 через редукционный клапан давления 24. В результате дросселирования в клапане часть содержащихся в кислоте углеводородов выкипает, охлаждая таким образом кислоту. Образующиеся при кипении пары выводят из сепаратора 22 на компрессор (на схеме не показан) через линию IV, а охлажденную кислоту насосом 26 перекачивают в эмульсионную камеру 2. Балансовое количество отработанной кислоты может быть выведено на регенерацию (через линию VI). Это количество может быть компенсировано вводом свежей кислоты через линию III.
Легкую углеводородсодержащую фазу из гидроциклона через редукционный клапан 25 вводят в другой газосепаратор 23, где отделяют выделившиеся в результате дросселирования пары, которые затем также направляют на компрессор (на схеме не показан) через линию IV. Охлажденные вследствие испарения ее наиболее легко кипящей части продукты реакции разделяют на две части. Одна часть насосом 27 перекачивается в смесительную камеру 1 (как циркулирующие продукты реакции), а другая часть перекачивается через линию V в смежную установку (на схеме не показана) на нейтрализацию, очистку и разделение с целью получения требуемого продукта - алкилата.
Испытания показывают, что наилучшие результаты достигаются, когда количество серной кислоты, циркулирующей через описываемое в изобретении устройство, а также через другие узлы установки алкилирования, используемые для разделения рециркулирующей реакционной смеси, имеет величину от 40 до 80 м3/т товарного алкилата.
Наилучшие результаты также достигаются, когда скорость потока первой эмульсии составляет от 1,5 до 3,5 м/с, а скорость потока второй эмульсии внутри устройства составляет от 2 до м/с.
Наилучшие результаты далее достигаются, когда перепад давлений в форсунках 12 и 19, соединенных с узлом ввода олефинового сырья 11 и подводящими патрубками 18, составляет величину выше 1 кг/см2, предпочтительно между 1 и 4 кг/см2.
Наилучшие результаты также достигаются, когда скорость входа реакционной смеси в гидроциклон 21 составляет от 4 до 10 м/с.
К преимуществам следует отнести и возможность установки датчиков (на схеме не показаны), соединенных с пультом управления, для снятия параметров и обеспечения их соответствия указанным выше величинам.
На фиг. 3 показан другой возможный вариант установки алкилирования, включающей описываемое в изобретении устройство, показанное на фиг. 1.
Установка, показанная на фиг. 3, включает устройство, показанное на фиг. 1, а также гидроциклон 21 для разделения реакционной смеси на углеводородсодержащую и кислотосодержащую фазы, соединенный с выходными штуцерами 17 реакционной камеры 8. Также установка содержит сепаратор 28 для отделения паров от углеводородсодержащей и кислотосодержащей фазы реакционной смеси после редуцирования давления на них в клапанах 24 и 25, а также насосы 26 и 27 для рециркуляции продуктов реакции и кислоты соответственно.
Газосепаратор 28 представляет собой горизонтальную емкость, разделенную вертикальной перегородкой 29 на отстойный отсек 30 и накопительный отсек 31. Отстойный отсек 30 снабжен патрубками 32 и 33, соединенными с клапанами 24 и 25 соответственно, для раздельного ввода кислотосодержащей и углеводородсодержащей фазы реакционной смеси. Этот отстойный отсек также снабжен патрубками 34 и 35 для вывода на рециркуляцию отстоявшихся кислоты и продуктов реакции соответственно. Эти патрубки соединены с насосами 26 и 27 для циркуляции продуктов реакции и кислоты. Газосепаратор 28 также снабжен отдельным штуцером 36 для вывода на регенерацию отработанной серной кислоты. Штуцер 36 соединен с секцией, находящейся в нижней части отстойного отсека между переливной перегородкой 29 и дополнительным порогом 37, обеспечивающим отвод на регенерацию более легкой части кислотной составляющей реакционной смеси.
Нижняя часть накопительного отсека 31 также снабжена штуцером 38 для вывода жидких продуктов реакции. Штуцер 38 соединен с насосом 41 для откачки продуктов реакции на очистку и деизобутанизацию с целью выделения товарного алкилата. Как показано, в верхней части накопительного отсека 31 размещен каплеотбойник 39 и штуцер 40 для вывода паров на компрессор.
Преимущественно установка, показанная на фиг. 3, также может включать дополнительный штуцер, размещенный таким образом, чтобы производить отбор из секции отстоя на рециркуляцию продуктов реакции с уровня более низкого, чем уровень верха переливной перегородки. Этот штуцер 42 может быть выполнен в виде горизонтального перфорированного труб чатого коллектора или коллектора, ось которого параллельна переливной перегородке 29 и размещена от нижней образующей емкости 28 на высоте Нь составляющей предпочтительно от 0,5 до 0,8 высоты переливной перегородки Н от этой же образующей, и на расстоянии Ь от указанной перегородки, составляющем предпочтительно от 0,25 до 1,0 ее высоты Н.
На фиг. 4 показан еще один возможный вариант схемы потоков установки алкилирования, включающей описываемое в изобретении устройство, показанное на фиг. 1.
Установка, показанная на фиг. 4, включает устройство, показанное на фиг. 1, гидроциклон 21, соединенный со штуцерами 17 реакционной камеры 8. Установка далее включает гидроциклоны 43 и 44 глубокого разделения кислотосодержащей фазы, отделенной от реакционной смеси в гидроциклоне 21, а также гидроциклон 45 еще более глубокого разделения углеводородсодержащей фазы, отделенной от реакционной смеси в гидроциклоне 21. Установка также включает циклонный газосепаратор 46 для разделения утяжеленного нижнего слива гидроциклона 45, циклонный газосепаратор 47 для разделения облегченного верхнего потока гидроциклона 45 и отстойник 48.
Отстойник 48 представляет собой горизонтальную емкость, в которой перегородками 49 и 50 выделены боковые накопительные секции 51 и 52 для жидких углеводородов и центральная отстойная секция. Такая отстойная секция, образованная перегородками 49 и 50, также разделена вертикальной перегородкой 53 на отсек 54 отстоя продуктов реакции, подлежащих рециркуляции и отсек 55 отстоя товарных продуктов реакции. Нижний край перегородки 53 находится выше нижней образующей корпуса емкости 48, а ее верхний край размещен на 30-100 мм выше уровня верха переливных перегородок 49 и 50. По нижней образующей накопительной секции 51 размещен штуцер 56 для вывода продуктов реакции, подлежащих рециркуляции, а по нижней образующей накопительной секции 52 размещен штуцер 38 для вывода целевых продуктов реакции.
Отсек 54 отстоя продуктов реакции, подлежащих рециркуляции, соединен с выходными патрубками 57 и 58 циклонного газосепаратора 46, причем патрубок 57 для выводимых из газосепаратора 46 паров размещен выше верхнего уровня перегородки 49, а патрубок 58 для вывода жидкости из газосепаратора 46 размещен на уровне нижней части отстойника 48.
Отсек 55 отстоя целевых продуктов реакции соединен с выходными патрубками циклонного газосепаратора 47, причем патрубок 59 для выводимых из циклонного газосепаратора 47 паров размещен выше верхнего уровня перегородки 50, а патрубок 60 для вывода жидкости из циклонного газосепаратора 47 размещен на уровне нижней части отстойника 48.
Сепараторы 46 и 47 соединены с соответствующими выходными штуцерами гидроциклона 45 через редукционные клапаны давления 61 и 62.
По нижней образующей отстойного отсека 55 размещен патрубок 34 для вывода кислоты на рециркуляцию, а над ним - антизавихритель 63, исключающий воронкообразование и втягивание углеводородов в кислоту, подлежащую рециркуляции. В верхней части каждого из накопительных отсеков размещено по одному каплеотбойнику 39 и штуцеру 40 для вывода паров на компрессор. Каплеотбойники снабжены дном 63 и опускными стояками 64 и 65, нижние открытые концы которых опущены в нижнюю часть соответствующих накопительных секций.
Осуществление способа с использованием установки, показанной на фиг. 3, аналогично описанному выше, с той разницей, что кислотосодержащую фазу и углеводородсодержащую фазу реакционной смеси после их выхода из гидроциклона 21 и редуцирования давления в клапанах 24 и 25 вводят в газосепаратор 28, где происходит полное разделение смеси. Отсепарированные пары выводят через каплеотбойник 39 и штуцер 40 на компрессор, отсепарированная в каплеотбойнике жидкость стекает по опускному стояку под уровень жидкости в отстойном отсеке. При параллельном движении в этом отстойном отсеке потоков кислоты и жидких углеводородов происходит их дальнейшая очистка за счет разности плотностей, а также охлаждение кислоты, поскольку над ее уровнем находится более холодный слой продуктов реакции. Как доказано в ходе испытаний, температура кислоты перед входом в сепаратор на 2-3°С выше температуры углеводородов, которые охладились за счет испарения части изопарафинов при редуцировании давления. Эффективность теплообмена при осуществлении процесса описываемым способом очень высока по следующим причинам:
- непосредственный контакт сред с разной температурой;
- постоянное обновление поверхности контакта из-за всплытия и испарения продуктов реакции, получающих тепло от находящейся под ними более теплой кислоты;
- опускание вниз охлажденных у поверхности контакта глобул кислоты и замещение их более теплыми снизу.
Через перфорированный коллектор 42 и патрубок 35 насосом 26 продукты реакции, подлежащие рециркуляции, направляют непосредственно в камеру смешения 1, а балансовое количество через верхний край переливной перегородки поступает в накопительный отсек 31, откуда через патрубок 38 насосом 41 их откачивают на очистку и деизобутанизацию (на схеме не показано) для выделения целевого алкилата.
Серную кислоту, подлежащую рециркуляции, отбирают из нижней части емкости 28 че рез штуцер 34 и насосом 27 направляют в цикл, как было указано выше.
В приведенном на фиг. 3 примере отбор отработанной кислоты для ее регенерации осуществляют через штуцер 36 из дополнительного отсека, находящегося в объеме между переливной перегородкой 29 и специальным порогом 37, обеспечивающим отвод на регенерацию более легкой составляющей реакционной смеси.
Приведенный на фиг. 3 вариант установки алкилирования обеспечивает высокое качество целевого алкилата и снижение расхода серной кислоты за счет быстрого разделения эмульсии в гидроциклоне, хорошего охлаждения кислоты в газосепараторе и эффективной организации процесса доотстоя целевых продуктов реакции, обеспечивающей минимальный унос частиц кислоты в зону накопления и откачки.
Однако приведенным на фиг. 3 примером не исчерпываются возможности организации способа в соответствии с изобретением, и на фиг. 4 приведен еще один из возможных вариантов организации потоков установки сернокислотного алкилирования изопарафинов олефинами.
Так же как и в приведенных на фиг. 2 и 3 примерах, здесь гидроциклон 21 выполняет функцию разделения реакционной смеси на углеводородсодержащую и кислотосодержащую фазы, чем приостанавливаются процессы дальнейших химических превращений в эмульсии, и фиксируется состав продуктов реакции. Однако в отличие от ранее описанных примеров, здесь углеводородсодержащую фракцию смеси после выхода из гидроциклона 21 подвергают другому разделению в дополнительном гидроциклоне 45, с выхода которого верхний осветленный поток через редукционный клапан давления 62 и газосепаратор 47 вводят в отсек 55 отстоя целевых продуктов реакции сепарационной емкости 48. Паровую фазу с выхода газосепаратора 47 вводят выше уровня переливной перегородки 50, определяющего уровень жидкости в аппарате, а жидкую фазу из газосепаратора вводят ниже этого уровня, т.е. под слой жидкости. Нижний утяжеленный поток с выхода гидроциклона 45 через редукционный клапан давления 61 и газосепаратор 46 вводят в отсек 54 отстоя продуктов реакции, подлежащих рециркуляции сепарационной емкости 48, вводя паровую и жидкую фазу на соответствующей высоте, аналогично описанному выше.
Кислотосодержащую фазу реакционной смеси после ее вывода снизу гидроциклона 21 разделяют в гидроциклоне 43, из которого верхний облегченный поток, обогащенный углеводородами, вводят в отстойный отсек сепарационной емкости 48, предпочтительно, в отсек 54 отстоя продуктов реакции, подлежащих рециркуляции. Нижний утяжеленный слив гидроциклона 43 дополнительно разделяют в гидроциклоне 44, выводимый из нижней части которого утяжеленный слив вводят в отсек 54 сепарационной емкости 48 для дальнейшего использования вместе с верхним потоком гидроциклона 43 в качестве рециркулированной кислоты. Выводимый из верхней части гидроциклона 44 более легкий поток выводят из системы в качестве отработанной кислоты.
В сепарационной емкости 48 образуются несколько зон отстоя разных потоков. В верхней части, выше уровня переливных перегородок 49 и 50 движутся паровые потоки, вводимые из сепараторов 46 и 47, а также образующиеся в результате испарения изобутана в секциях 54 и 55 вследствие теплообмена углеводородов с находящимся под ними слоем более теплой кислоты. Эти потоки выводятся через каплеотбойники 39 и штуцеры 40, размещенные над каждым из накопительных отсеков 51 и 52, и далее направляются на компрессор для их сжатия, конденсации, охлаждения и возвращения для рециркуляции в качестве одной из частей циркулирующего изобутана. В объеме отсека 54 между перегородками 49 и 53 находятся продукты реакции, подлежащие рециркуляции. Поскольку уровень переливной перегородки 49 на 30-100 мм ниже уровня перегородки 53, продукты реакции движутся к переливной перегородке 49 и, перетекая через нее, попадают в накопительный отсек 51, откуда через штуцер 56 насосом 27 их перекачивают в реактор. Жидкие продукты реакции, попадающие в отстойный отсек 55, предварительно подвергаются двухступенчатой сепарации от кислоты в гидроциклонах 21 и 45, поэтому они практически не содержат частиц кислоты, и после перетекания через перегородку 50 в накопительный отсек 52 и перекачки через штуцер 38 насосом 41 на дальнейшую обработку они требуют значительно меньшей очистки.
В нижней части сепарационной емкости 48 движется наиболее тяжелый из потоков - серная кислота. Отобранная таким образом кислота полностью дегазирована, не содержит примесей и охлаждена. Поскольку низ перегородки 53 не доходит до низа емкости, кислота свободно проходит под ней. В показанном на фиг. 4 примере теплообмен между кислотой и углеводородами интенсифицируется за счет ввода кислоты в слой углеводородов, а углеводородов - в слой кислоты. Еще одной особенностью показанного на фиг. 4 примера является вывод кислоты через колпак 63 с крестовиной, надеваемой на патрубок 34, благодаря чему исключается воронкообразование и подсос потоком кислоты углеводородов, находящихся над слоем кислоты.
Пример
Испытания с целью проверки эффективности способа в соответствии с изобретением были проведены на пилотной установке, имеющей структуру, близкую к указанной на фиг. 3, со следующими параметрами:
Диаметр эмульсионной камеры 2 300 мм
Диаметр реакционной камеры 15 700 мм
Число форсунок 12 3
Число форсунок 19 9
Объем Н28О4, циркулирующей через устройство 50 м3/т алкилата
Скорость потока первой эмульсии 2,55 м/с
Скорость потока второй эмульсии 3,6 м/с
Перепад давления на впрыске олефина 2,5 кг-с/см2
В ходе испытаний в устройство вводился изобутан, охлажденный до температуры +3,8°С. Циркулированные продукты реакции также вводились в устройство после их отделения от серной кислоты и охлаждения до температуры +3,2°С. Смесь углеводородов вводилась в эмульсионную камеру реактора множественными параллельными струями. Серная кислота, циркулирующая в системе и отделенная от продуктов реакции, вводилась через периферийную кольцевую камеру реактора над диффузором эмульсионной камеры. Далее 27% от общего олефинового сырья впрыскивалось спутными струями через форсунки 12 в приготовленную кислотоуглеводородную эмульсию. Олефиновое сырье представляло собой смесь поступающей на установку бутан-бутиленовой фракции с частью рециркулированного внутри изобутана и имело следующий состав:
Компоненты С3Н8 С3Н6 Изо С4Н10 Норм. С4Н10 Σ С4Н8 Изо С5Н12 Остальные
об.% 1,1 0,1 74,3 8,3 15,9 0,2 0,1
Процесс взаимодействия олефинов (в основном, бутиленов), содержащихся в сырье, с изобутаном проходил в предреакционной камере 7 над форсунками 12. Этот процесс также продолжался в соплах 14, закрепленных на поперечной перегородке, которая отделяет предреакционную камеру 7 от реакционной камеры 8.
Форсунки 19 для впрыска оставшегося олефинового сырья были размещены под нижним торцом циркуляционной трубы 16 и в двух ярусах по ее высоте. Все оставшееся сырье впрыскивалось через форсунки 19 в эмульсию. Приготовленная таким образом реакционная смесь выводилась из реактора через три штуцера, расположенных в нижней части реакционной камеры, и направлялась в гидроциклон 21 для разделения. Температура эмульсии на выходе из реактора составляла +6,5°С. Первичное разделение реакционной смеси после реактора осуществлялось в гидроциклоне при скорости во входном патрубке 4,7 м/с, а окончательная сепарация после редуцирования давления - в горизонтальной сепарационной емкости с одним отстойным и одним накопительным отсеками.
После сепарации эмульсии отделенные продукты реакции направлялись на кислотную и щелочную отмывку с дальнейшим отделением алкилата, в то время как другая часть эмульсии рециркулировалась в устройство.
После отделения от углеводородов и охлаждения кислота рециркулировалась в установку с выводом ее отработанной части и подпиткой свежей кислотой таким образом, чтобы средняя концентрация рециркулированной кислотной смеси поддерживалась на уровне 9192%.
Полученный таким образом алкилат имел следующие характеристики.
Результаты одностадийной лабораторной разгонки по АСТМ Д-86
Точка Начала кипения Выкипания Конца кипения Октановое число, ΜΟΝ
10% 50% 90%
Температура, °С 37 64 108 149 195 93*
* октановое число
Безусловно, в вышеуказанные устройство и установку могут быть внесены многочисленные усовершенствования, не выходя при этом из области изобретения.

Claims (34)

1. Способ получения алкилата(ов) путем серно-кислотного алкилирования, по меньшей мере, одного изопарафина, по меньшей мере, одним олефином, предусматривающий:
(а) приготовление смеси указанного, по меньшей мере, одного изопарафина с рециркулируемыми продуктами реакции посредством смешения указанного, по меньшей мере, одного изопарафина, предварительно охлажденного до температуры не выше +12°С, с рециркулируе мыми продуктами реакции, отделенными от серной кислоты и также охлажденными до температуры не выше +12°С;
(b) приготовление первой эмульсии «углеводороды в кислоте» путем ввода смеси, полученной на стадии (а), множественными параллельными струями в серно-кислотную композицию;
(c) приготовление второй эмульсии путем ввода спутными струями через форсунки части указанного, по меньшей мере, одного олефина в первую эмульсию «углеводороды в кислоте», полученную на стадии (Ь);
(б) ввод второй эмульсии, полученной на стадии (с), через сопла в реакционную камеру с заданной высотой и поперечным сечением, где указанная вторая эмульсия циркулирует по замкнутому контуру с непрерывным выводом балансового количества реакционной смеси;
(е) ввод другой части указанного, по меньшей мере, одного олефина спутными струями через систему форсунок во вторую эмульсию, циркулирующую в реакционной камере, где такой ввод равномерно распределен по поперечному сечению и высоте указанной реакционной камеры;
(I) разделение реакционной смеси из реакционной камеры с использованием, по меньшей мере, одного гидроциклона на кислотосодержащую фракцию и углеводородсодержащую фракцию, каждую из которых затем подвергают редукции давления и газосепарации;
(д) рециркуляцию части углеводородсодержащей фазы после отделения паров на стадию (а), где указанная рециркулированная фаза служит в качестве рециркулированных продуктов реакции, и вывод оставшейся части углеводородсодержащей фазы на раскисление, очистку и фракционирование для выделения требуемого алкилата(ов) и (II) рециркулирование кислотосодержащей фазы после отделения паров и охлаждения на стадию (Ь), где указанная циркулированная кислотосодержащая фаза представляет собой указанную серно-кислотную композицию, при этом часть кислотосодержащей фазы выводится на регенерацию перед рециркуляцией и заменой свежей кислотой.
2. Способ по п.1, в котором стадии (а), (Ь), (с) и (б) осуществляют в вертикальных потоках;
стадии (Ь) и (1) регулируют таким образом, чтобы поток серной кислоты, циркулирующий через реакционную камеру и разделенный на стадии (1), составлял от 40 до 80 м3/т товарного алкилата(ов);
стадии (Ь) и (б) регулируют таким образом, чтобы на стадии (Ь) поток первой эмульсии двигался со скоростью 1,5-3,5 м/с, а поток второй эмульсии на стадии (б) двигался в реакционной камере со скоростью 2-4 м/с и стадии (с) и (б) регулируют таким образом, чтобы по меньшей мере один олефин впрыскивался с перепадом давления выше 1 кг/см2.
3. Способ по п.1 или 2, в котором еще одну часть указанного, по меньшей мере, одного олефина вводят в реакционную смесь на выходе из реакционной камеры.
4. Способ по любому из пп.1-3, в котором указанный, по меньшей мере, один изопарафин содержит изобутан, а указанный, по меньшей мере, один олефин содержит пропилен, бутилены, амилены или их смеси.
5. Способ разделения реакционной смеси установки серно-кислотного алкилирования, по меньшей мере, одного изопарафина, по меньшей мере, одним олефином на жидкие углево дородсодержащую и кислотосодержащую фазы, предусматривающий ввод указанной реакционной смеси в гидроциклон при скорости от 4 до 10 м/с для разделения на указанные жидкие углеводородсодержащую и кислотосодержащую фазы и последующую обработку каждой из фаз путем редуцирования давления, ввод каждого из указанных потоков в газосепаратор, перекачку отсепарированных жидких потоков соответствующими насосами для дальнейшего использования и отсос паровой фазы из указанного сепаратора компрессором.
6. Способ по п.5, в котором каждую из фаз после редуцирования давления вводят в отдельные газосепараторы.
7. Способ по п.5, в котором каждую из фаз после редуцирования давления вводят в общий сепаратор, представляющий собой емкость, разделенную переливной перегородкой на отстойный и накопительный отсеки, где такая перегородка имеет определенную высоту;
из указанного накопительного отсека выводят целевые продукты реакции на очистку и выделение требуемого алкилата;
из нижней части отстойного отсека выводят кислоту на рециркуляцию и на регенерацию и отбор продуктов реакции на рециркуляцию осуществляют из отстойного отсека с уровня более низкого, чем уровень верха переливной перегородки.
8. Способ по п.5, в котором углеводородсодержащую фазу реакционной смеси после ее вывода из гидроциклона подвергают разделению в дополнительном гидроциклоне на верхний осветленный и нижний утяжеленный потоки;
верхний осветленный поток после редуцирования давления и отделения паров направляют на очистку и фракционирование для выделения товарного алкилата и нижний утяжеленный поток после редуцирования давления и отделения паров направляют на рециркуляцию в установку.
9. Способ по п.5, в котором кислотосодержащую фракцию реакционной смеси после ее вывода из гидроциклона вводят в дополнительный гидроциклон для разделения на верхний осветленный и нижний утяжеленный потоки;
верхний осветленный и обогащенный кислотой поток возвращают в цикл в качестве первой составляющей потока кислоты, подлежащей рециркуляции, и нижний утяжеленный поток делят на две части, из которых одна часть возвращается в установку в качестве второй части потока кислоты, подлежащей рециркуляции, а другая часть выводится из системы в качестве отрабо танной кислоты для ее последующей регенерации.
10. Способ по п.9, в котором нижний утяжеленный поток гидроциклона дополнительно разделяют в еще одном дополнительном гидроциклоне на дополнительные верхний осветленный и нижний утяжеленный потоки;
дополнительный нижний утяжеленный поток из указанного дополнительного гидроциклона используют в качестве второй части кислоты, подлежащей рециркуляции, и дополнительный верхний осветленный поток из указанного дополнительного гидроциклона выводят как отработанную кислоту на регенерацию.
11. Способ по любому из пп.5-10, включающий дополнительную стадию отбора паров на выходе из гидроциклона.
12. Устройство для перемешивания и взаимодействия, по крайней мере, двух жидких компонентов, включающее (a) смесительную камеру для приготовления смеси из двух указанных компонентов;
(b) эмульсионную камеру для приготовления первой эмульсии, куда смесь, приготовленная в смесительной камере (а), вводится множеством параллельных струй;
(c) предреакционную камеру для приготовления второй эмульсии, где часть одного из указанных компонентов вводится спутными струями в первую эмульсию, подаваемую из эмульсионной камеры (Ъ), и (ά) реакционную камеру с заданной высотой и поперечным сечением, куда через форсунки вводится вторая эмульсия из предреакционной камеры (с) и куда также потоком, равномерно распределенным по высоте и поперечному сечению указанной реакционной камеры, вводится спутными струями, по меньшей мере, один из указанных компонентов, причем указанная реакционная камера устроена таким образом, что вторая эмульсия циркулирует по замкнутому контуру с непрерывным выводом через патрубок балансового количества реакционной смеси;
при этом, указанные смесительная камера (а), эмульсионная камера (Ъ), предреакционная камера (с) и реакционная камера (ά) размещены одна над другой по одной вертикальной оси, совместно образуя, таким образом, реактор, где предварительная камера (а) размещена в нижней части реактора, а реакционная камера (ά) в верхней его части.
13. Устройство для производства алкилата(ов) путем сернокислотного алкилирования, по меньшей мере, одного изопарафина, по меньшей мере, одним олефином, включающее:
(а) смесительную камеру для приготовления смеси указанного, по меньшей мере, одного изопарафина с рециркулированными продуктами реакции;
(b) эмульсионную камеру для приготовления первой эмульсии углеводородов в серной кислоте путем смешения серной кислоты со смесью, приготовленной в смесительной камере (а);
(c) предреакционную камеру для приготовления второй эмульсии, где заданная часть указанного, по меньшей мере, одного олефина вводится спутными струями в первую эмульсию углеводородов в серной кислоте, подаваемую из эмульсионной камеры (Ъ), и (ά) реакционную камеру с заданной высотой и поперечным сечением, куда через форсунки вводится вторая эмульсия из предреакционной камеры (с) и куда также потоком, равномерно распределенным по высоте и поперечному сечению указанной реакционной камеры, вводится спутными струями другая часть указанного, по крайней мере, одного олефина;
при этом, указанные смесительная камера (а), эмульсионная камера (Ъ), предреакционная камера (с) и реакционная камера (ά) размещены одна над другой по одной вертикальной оси, совместно образуя, таким образом, реактор, где указанная смесительная камера (а) размещена в нижней части реактора, а реакционная камера (ά) в верхней его части.
14. Устройство по п.12 или 13, в котором эмульсионная камера (Ъ) включает множество параллельных входных патрубков, имеющих заданный внутренний диаметр, через которые вводится смесь, приготовленная в смесительной камере (а);
расположенный в центре указанной эмульсионной камеры цилиндрический патрубок, имеющий длину, составляющую от 20 до 60 значений внутреннего диаметра параллельных входных патрубков, где такой патрубок имеет верхний выходной торец, и диффузор, состыкованный с выходным торцом цилиндрического патрубка.
15. Устройство по любому из пп.12-14, в котором в нижней части предреакционной камеры (с) размещен узел ввода сырья, включающий форсунки, оси которых направлены вверх под углом от 0 до 30° к вертикали для образования указанных спутных струй.
16. Устройство по любому из пп.12-15, в котором реакционная камера (ά) отделена от предреакционной камеры (с) поперечной перегородкой с закрепленными в ней соплами для прохода второй эмульсии и указанная реакционная камера (ά) включает вертикально расположенный корпус и соосную ему циркуляционную трубу, установленную с торцевыми зазорами к корпусу.
17. Устройство по п.16, в котором к нижней части корпуса реакционной камеры (ά) прикреплены, по меньшей мере, два штуцера для вывода реакционной смеси.
18. Устройство по любому из пп.16 или 17, в котором циркуляционная труба имеет верхнюю, нижнюю части и заданную высоту, и где на ярусах по указанной высоте, а также вблизи указанных верхнего и нижнего торцов размещены другие форсунки для ввода другого сырья, причем оси таких форсунок направлены вверх под углом от 0 до 30° к вертикали.
19. Устройство по п.18, в котором на каждом из указанных ярусов размещено не менее трех форсунок.
20. Устройство по любому из пп.16-19, в котором сопла в перегородке, разделяющей предреакционную камеру (с) и реакционную камеру (б), размещены по окружности с диаметром, равным от 0,6 до 0,75 значения внутреннего диаметра циркуляционной трубы.
21. Устройство по любому из пп.16-20, в котором циркуляционная труба выполнена с диаметром, равным от 0,55 до 0,75 значения внутреннего диаметра корпуса реакционной камеры (б).
22. Устройство по любому из пп.16-21, в котором циркуляционная труба имеет высоту и внутренний диаметр с соотношением от 3 до 9.
23. Устройство по любому из пп.16-22, в котором сопла в перегородке имеют внутренние диаметры, общая площадь выходных сечений которых равна от 0,04 до 0,2 значения площади поперечного сечения циркуляционной трубы.
24. Устройство по любому из пп.12-23, в котором реакционная камера (б) снабжена также верхним осевым штуцером.
25. Устройство для разделения реакционной смеси, содержащей несмешивающиеся жидкости с различной плотностью, а также некоторое количество газа или паров, где такое устройство представляет собой горизонтальную емкость, включающую (a) по крайней мере, одну вертикальную перегородку внутри емкости, делящую емкость, по меньшей мере, на один отстойный и один накопительный отсеки;
(b) патрубки для ввода потоков указанной реакционной смеси в отстойный отсек;
(c) патрубки для вывода жидкости с наибольшей плотностью из нижней части отстойного отсека;
(б) другие патрубки для вывода из отстойного и накопительного отсеков жидкостей с меньшей плотностью, причем, по меньшей мере, один из таких патрубков размещен в другой нижней части отстойного отсека и (е) по меньшей мере, еще один патрубок для вывода паров или газа из верхней части емкости.
26. Устройство по п.25, в котором один из указанных патрубков для вывода жидкостей с меньшей плотностью выполнен в виде перфорированного трубчатого коллектора, ось которого параллельна переливной перегородке и размещена от нижней образующей отстойной емкости на меньшей высоте, чем высота переливной перегородки.
27. Устройство для разделения реакционной смеси установки серно-кислотного алкилирования изопарафинов олефинами на жидкие кислотосодержащую и углеводородсодержащую, а также паровую фазы, представляющее собой горизонтальную емкость, включающую (a) по меньшей мере, одну вертикальную перегородку внутри емкости, делящую емкость, по меньшей мере, на один отстойный и один накопительный отсеки;
(b) патрубки для ввода реакционной смеси в отстойный отсек;
(c) патрубки для вывода кислотосодержащей фазы из нижней части отстойного отсека;
(б) другие патрубки для раздельного вывода жидкой углеводородсодержащей фазы в виде двух раздельных потоков, из которых один используется в качестве рециркулирующих продуктов реакции, а второй - в качестве целевого продукта, направляемого на очистку и фракционирование с целью выделения требуемого алкилата, причем второй из указанных патрубков для вывода из емкости второго из указанных потоков расположен в нижней части указанного, по крайней мере, одного накопительного отсека и (е) по крайней мере, еще один патрубок для вывода паров из верхней части емкости.
28. Устройство по п.27, где такой другой патрубок для вывода потока рециркулируемых продуктов реакции выполнен в виде перфорированного трубчатого коллектора, размещенного в отстойной секции на заданном расстоянии от перегородки, причем ось указанного коллектора параллельна переливной перегородке и размещена от нее на заданном расстоянии и на заданной высоте от нижней части указанной отстойной секции.
29. Устройство по п.28, в котором высота указанного коллектора, измеренная от нижней части отстойной секции, составляет от 0,5 до 0,8 высоты переливной перегородки, а расстояние от указанной перегородки до указанного коллектора составляет от 0,25 до 1,0 ее высоты.
30. Устройство по п.27, которое снабжено двумя из указанных переливных перегородок, образующих два указанных накопительных отсека, где один из таких накопительных отсеков расположен с одной стороны отстойного отсека и служит для накопления целевых продуктов реакции, а другой такой накопительный отсек расположен с противоположной стороны отстойного отсека и снабжен патрубком для вывода рециркулируемых продуктов реакции.
31. Устройство по п.30, которое снабжено двумя дополнительными патрубками вывода паров, из которых первый размещен над одним накопительным отсеком целевых продуктов реакции, а второй - над другим накопительным отсеком продуктов реакции для рециркуляции.
32. Устройство по пп.30 и 31, в котором отстойный отсек дополнительно включает вертикальную перегородку, разделяющую отстойный отсек на секцию отстоя продуктов реакции для рециркуляции и секцию отстоя целевых продуктов реакции, причем каждая из указанных секций снабжена патрубками для ввода соответствующих потоков указанной жидкой углеводородсодержащей фазы.
33. Устройство по п.32, в котором нижний выше нижней образующей емкости, а ее верхний край размещен на 30-100 мм выше уровня верха переливных перегородок.
34. Устройство по любому из пп.27-33, в котором патрубки для ввода серной кислоты размещены в отсеке отстоя продуктов реакции для рециркуляции, а патрубок для вывода серной кислоты размещен в отсеке отстоя целевых продуктов реакции.
EA200300003A 2000-06-06 2001-06-01 Способ и устройство для получения алкилатов EA003897B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA002310858A CA2310858A1 (en) 2000-06-06 2000-06-06 Method and device for the production of alkylates
PCT/IB2001/000962 WO2001094283A1 (en) 2000-06-06 2001-06-01 Method and device for the production of alkylates

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200300003A1 EA200300003A1 (ru) 2003-04-24
EA003897B1 true EA003897B1 (ru) 2003-10-30

Family

ID=4166393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200300003A EA003897B1 (ru) 2000-06-06 2001-06-01 Способ и устройство для получения алкилатов

Country Status (8)

Country Link
US (2) US7435864B2 (ru)
EP (1) EP1286938B1 (ru)
AT (1) ATE323667T1 (ru)
AU (1) AU2001258704A1 (ru)
CA (1) CA2310858A1 (ru)
DE (1) DE60118909T2 (ru)
EA (1) EA003897B1 (ru)
WO (1) WO2001094283A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010021562A1 (ru) 2008-08-18 2010-02-25 ЕМЕЛЬКИНА, Валентина Андреевна Способ получения алкилбензина и реактор сернокислотного алкилирования изобутана олефинами
RU2700768C1 (ru) * 2018-06-25 2019-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "МилИнвест" (ООО "МилИнвест") Реактор сернокислотного алкилирования

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8183425B2 (en) * 2007-12-28 2012-05-22 Chevron U.S.A. Inc. Ionic liquid catalyst alkylation using split reactant streams
US8119084B2 (en) * 2008-05-16 2012-02-21 Exxonmobil Research & Engineering Company Reactor for isoparaffin olefin alkylation
US20100310430A1 (en) * 2009-06-04 2010-12-09 Hovis Keith W Barrier for an acid alkylation unit and process relating thereto
US8747783B2 (en) * 2009-06-24 2014-06-10 Uop Llc Acid alkylation system and process for controlling temperature in a settler
RU2444507C1 (ru) * 2010-08-12 2012-03-10 Учреждение Российской Академии Наук Ордена Трудового Красного Знамени Институт Нефтехимического Синтеза Им. А.В. Топчиева Ран (Инхс Ран) Способ получения алкилбензина
CN103865570B (zh) * 2012-12-11 2016-05-11 中国石油化工集团公司 一种烷基化反应器及方法
WO2015108703A1 (en) * 2014-01-14 2015-07-23 Yokogawa Corporation Of America Method and apparatus for analysis of alkylation catalyst composition
US9545614B2 (en) 2015-03-13 2017-01-17 Chevron U.S.A. Inc. Pneumatically agitated ionic liquid alkylation using vaporization to remove reaction heat
CN105195064B (zh) * 2015-09-15 2020-04-14 沅江华龙催化科技有限公司 一种改进的反应分离同步反应器
CN105400544B (zh) * 2015-12-03 2017-03-08 天津如有科技有限公司 一种使用多级循环流反应器制备烷基化油的方法
CN107694493B (zh) * 2017-09-20 2023-07-14 南京林业大学 多功能多相分段反应装置及多相分段反应方法
CN111589407B (zh) * 2020-05-20 2022-04-12 中石化南京工程有限公司 一种硫酸烷基化系统及其生产异辛烷的方法
CN111992166B (zh) * 2020-08-24 2022-05-03 周衍亮 一种新型硫酸法卧式烷基化反应器
CN115041106B (zh) * 2022-06-21 2023-11-07 湖北新轩宏新材料有限公司 一种制备三氯甲苯的反应器及制备方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2406867A (en) * 1943-12-31 1946-09-03 Smith Paper Mills Ltd Howard Method of treating lignocellulosic material
US3175023A (en) * 1960-08-29 1965-03-23 Texaco Development Corp Alkylation process
US3544652A (en) 1966-07-15 1970-12-01 Pullman Inc Alkylation with sulfuric acid
US3867103A (en) * 1973-06-25 1975-02-18 Universal Oil Prod Co Alkylation apparatus
US3925502A (en) * 1973-06-25 1975-12-09 Universal Oil Prod Co Alkylation process
US4214114A (en) * 1979-01-26 1980-07-22 Uop Inc. Isoparaffin-olefin alkylation utilizing evaporative cooling in a reactor-depropanizer
US4539023A (en) * 1984-10-29 1985-09-03 Boley Robert E Horizontal gas and liquid separator
US5284990A (en) * 1992-07-16 1994-02-08 Stratco, Inc. Method for converting a hydrogen fluoride alkylation unit to a sulfuric acid alkylation unit
US5269886A (en) * 1992-08-21 1993-12-14 Alberta G. Brigham Glycol stabilizer
US5443799A (en) 1993-08-03 1995-08-22 Orgral International Technologies Corporation Process for the alkylation of olefins and apparatus for carrying out this process and others
FR2736352B1 (fr) * 1995-07-06 1997-09-05 Inst Francais Du Petrole Procede d'alkylation aliphatique en emulsion inverse avec premelange catalyseur-olefine
RU2092475C1 (ru) * 1995-12-06 1997-10-10 Кирилин Юрий Андреевич Способ получения алкилбензина
GB9802134D0 (en) * 1998-02-02 1998-04-01 Axsia Serck Baker Ltd Improvements relating to oil-sand separation
AU3451699A (en) * 1998-03-20 1999-10-18 Mobil Oil Corporation Sulfuric acid alkylation reactor system with static mixers

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010021562A1 (ru) 2008-08-18 2010-02-25 ЕМЕЛЬКИНА, Валентина Андреевна Способ получения алкилбензина и реактор сернокислотного алкилирования изобутана олефинами
RU2700768C1 (ru) * 2018-06-25 2019-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "МилИнвест" (ООО "МилИнвест") Реактор сернокислотного алкилирования

Also Published As

Publication number Publication date
US7435864B2 (en) 2008-10-14
US20030158457A1 (en) 2003-08-21
DE60118909D1 (de) 2006-05-24
EP1286938A1 (en) 2003-03-05
ATE323667T1 (de) 2006-05-15
EA200300003A1 (ru) 2003-04-24
US20080199373A1 (en) 2008-08-21
DE60118909T2 (de) 2006-11-30
CA2310858A1 (en) 2001-12-06
WO2001094283A1 (en) 2001-12-13
AU2001258704A1 (en) 2001-12-17
EP1286938B1 (en) 2006-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20080199373A1 (en) Method and device for the production of alkylates
CN104673367B (zh) 一种耦合油气洗涤的混合油水分步分离方法
CN109652118B (zh) 一种洗涤脱盐及油水分离的工艺系统和工艺方法
CN104151119B (zh) 一种碳四深加工制备异辛烷的方法
WO2016127273A1 (zh) 一种强化冷低压分离器中油水分离及耦合除盐功能的方法及装置
CN105233784B (zh) 一种烷基化反应器及烷基化方法
EP2326399A1 (en) Method for separating oil from water by injecting simultaneously a liquefied gas into the gravity separation device
CN111344250B (zh) 硫酸烷基化反应器系统和氟化氢烷基化单元向硫酸烷基化单元的转换
EP2332897B1 (en) Method for producing alkylbenzene and a reactor for the sulfuric acid alkylation of isobutane with olefins
US2618535A (en) Apparatus for treating hydrocarbon oils
CN104629794B (zh) 一种耦合油气洗涤的油水初步分离方法及装置
CA2408037C (en) Method and device for the production of alkylates
CN215427377U (zh) 具有卫星式塔釜的减压精馏塔
CA2585004A1 (en) Apparatus and method for processing fluids from oil wells
HU209279B (en) Process and apparatus for treating liquides in alkylating process
RU2077918C1 (ru) Аппарат для обезвоживания нефти
RU2087178C1 (ru) Способ вакуумной перегонки многокомпонентной жидкой смеси, преимущественно углеводородного состава и установка для его осуществления
CN107974280B (zh) 一种液体酸烷基化反应方法
RU2053008C1 (ru) Способ разделения неустойчивых эмульсий и устройство для его осуществления
RU2231636C2 (ru) Гидроциклонная сепарационная установка
CN112843764A (zh) 具有卫星式塔釜的减压精馏塔以及常压渣油的减压精馏方法
CN117205589A (zh) 一种基于气浮原理的酚盐蒸吹系统
SU1433474A1 (ru) Отстойник дл обезвоживани нефти
PH26751A (en) Alkylation catalyst isolation

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Registration of a licence in a contracting state
QB4A Registration of a licence in a contracting state
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU