EA012639B1 - Способ гидропереработки сырой нефти с использованием жидкостного рециркуляционного реактора - Google Patents
Способ гидропереработки сырой нефти с использованием жидкостного рециркуляционного реактора Download PDFInfo
- Publication number
- EA012639B1 EA012639B1 EA200870065A EA200870065A EA012639B1 EA 012639 B1 EA012639 B1 EA 012639B1 EA 200870065 A EA200870065 A EA 200870065A EA 200870065 A EA200870065 A EA 200870065A EA 012639 B1 EA012639 B1 EA 012639B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- reactor
- mixture
- hydroprocessing
- gas
- oil
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
-
- 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
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/1818—Feeding of the fluidising 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
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/1818—Feeding of the fluidising gas
- B01J8/1827—Feeding of the fluidising gas the fluidising gas being a reactant
-
- 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
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/20—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium
- B01J8/22—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium gas being introduced into the liquid
-
- 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
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/18—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
- B01J8/20—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium
- B01J8/22—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium gas being introduced into the liquid
- B01J8/224—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium gas being introduced into the liquid the particles being subject to a circulatory movement
- B01J8/226—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium gas being introduced into the liquid the particles being subject to a circulatory movement internally, i.e. the particles rotate within the vessel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G9/00—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G9/005—Coking (in order to produce liquid products mainly)
-
- 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
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00548—Flow
-
- 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
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00796—Details of the reactor or of the particulate material
- B01J2208/00823—Mixing elements
- B01J2208/00831—Stationary elements
- B01J2208/0084—Stationary elements inside the bed, e.g. baffles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/1022—Fischer-Tropsch products
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/1033—Oil well production fluids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/107—Atmospheric residues having a boiling point of at least about 538 °C
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/1074—Vacuum distillates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/1077—Vacuum residues
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/1088—Olefins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/70—Catalyst aspects
- C10G2300/703—Activation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
Рассматриваемое изобретение относится к способу гидропереработки сырой нефти с использованием жидкостного рециркуляционного реактора, включающему: (а) объединение перед реактором нагретой подаваемой сырой нефти, активной катализаторной пульпы и водородсодержащего газа для образования смеси; (b) пропускание смеси стадии (а) в жидкостной рециркуляционный реактор и поддержание указанной смеси при повышенных температуре и давлении, причём жидкостной рециркуляционный реактор поддерживается в зоне рассеянного пузырькового потока; (с) отвод из восходящего потока реактора через выход в верхней части реактора смеси, включающей продукты и водород, также как непреобразованный материал и катализаторную пульпу, и пропускания указанной смеси к сепаратору до дополнительной обработки; и (d) рециркулирование материала, не прошедшего сверху, посредством трубы с нисходящим потоком. Кроме того, изобретение касается реактора для осуществления указанного способа.
Description
Область изобретения
Рассматриваемое в данный момент изобретение относится к способу гидропереработки сырой нефти с использованием жидкостного рециркуляционного реактора, а также к реактору, полезному в переработке сырой нефти, смешанной с композицией катализатора в шламе.
Предыдущий уровень техники
Жидкостной рециркуляционный реактор высокоэффективен для переработки сырой нефти. Тяжелые углеводороды могут быть смешаны с активной композицией катализатора в виде шлама.
В обычной переработке сырой нефти посредством гидрообработки применяют относительно неэффективные большие экструдаты катализаторных брикетов для поддержания реакций. В течение долгого времени признавалось, что есть существенные преимущества в применении четко разделенной катализаторной пульпы для переработки сырой нефти посредством гидрообработки. Прошлые попытки продемонстрировать гидрообработку шлама сырой нефти в крупном масштабе опирались на реакторы с восходящим потоком, в которых применяется технология пузырьковой колонны. Однако такие реакторы страдают от сложности в поддержании желаемого режима рассеянного пузырькового потока, необходимого для эффективного использования реакторного объема. Прошлые проблемы с реакторами пузырьковой колонны и сложности в поддержании желаемого режима пузырькового потока препятствовали развитию переработки шламовой сырой нефти посредством гидрообработки.
Существуют примеры, из предыдущей области техники, реакторов с восходящим потоком, примененных в гидрообработке сырой нефти. Патент США 6278034 раскрывает способ, в котором реактор содержит шламовый слой, и сырье добавляют у основания реактора. В рассматриваемом в настоящий момент изобретении смесь шлама и сырья добавляют у основания реактора. Шламовый слой не присутствует изначально в реакторе.
Патенты США 6454932 и 6726832 раскрывают гидрокрекинг тяжелых углеводородов в реакторах с восходящим потоком, содержащих последовательные еЬиПабид слои катализатора. В рассматриваемом в настоящий момент изобретении, как указано выше, применяют шлам и сырье, добавляемое в основании реактора.
Патент США 4684456 раскрывает реактор с восходящим потоком, в котором применяется разрыхленный слой катализатора. Разрыхление слоя автоматически контролируется посредством автоматического изменения ступени скорости насоса рециркуляции для реактора. В этом патенте отсутствует обучение применению такого реактора к шламу.
Патент США 6660157 раскрывает способ гидрокрекинга шлама, в котором применяют ряд реакторов с восходящим потоком с промежуточным разделением. Реакторы не являются жидкостными рециркуляционными реакторами, такими как те, которые применяют в рассматриваемом в настоящий момент изобретении.
Краткое описание изобретения
Рассматриваемое в настоящий момент изобретение относится к способу гидропереработки сырой нефти с использованием жидкостного рециркуляционного реактора, включающему (а) объединение, перед реактором, нагретой подаваемой сырой нефти, активной катализаторной пульпы и водородсодержащего газа для образования смеси; (Ь) пропускание смеси стадии (а) в жидкостной рециркуляционный реактор, и поддержание указанной смеси при повышенных температуре и давлении, причём жидкостной рециркуляционный реактор поддерживается в зоне рассеянного пузырькового потока; (с) отвод из восходящего потока реактора через выход в верхней части реактора смеси, включающей продукты и водород, так же как непреобразованный материал и катализаторную пульпу, и пропускания указанной смеси к сепаратору до дополнительной обработки; и (б) рециркулирование материала, не прошедшего сверху, посредством трубы с нисходящим потоком; а также к реактору, подходящему для переработки сырой нефти, которую смешивают с композицией катализатора в шламе. В жидкостном рециркуляционном реакторе этого изобретения применяют режим рассеянного пузырькового потока, который требует высокого соотношения жидкости к газу. Режим рассеянного пузырькового потока приводит к еще большей структурности потока, увеличивая количество жидкости, которая может быть переработана в одном реакторе.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 представляет собой схему жидкостного рециркуляционного реактора.
Фиг. 2 представляет собой график, изображающий благоприятное воздействие более высокого соотношения жидкости к газу на поддержание рассеянного пузырькового потока. Более низкие соотношения газа к жидкости приводят к глобулярному потоку или непрерывному потоку газа.
Детальное описание изобретения
Рассматриваемое в настоящий момент изобретение представляет собой жидкостной рециркуляционный реактор, подходящий для гидропереработки, в которой применяют загружаемый шлам, включающий углеводороды сырой нефти и катализаторы.
Подготовка активных катализаторных пульп, подходящих для применения в рассматриваемом в настоящий момент изобретении, раскрыта в следующих совместно рассматриваемых заявках США 10/938202, 10/938269, 10/938200, 10/938438 и 10/938003. Эти заявки включены посредством ссылки.
- 1 012639
Шламовую композицию готовят посредством ряда стадий, включая смешивание оксидов металлов Группы νίΒ, таких как молибден и водный аммиак, для образования водной смеси, и сульфидируют смесь для образования шлама. Шлам затем активируют металлами Группы VIII. Шлам затем смешивают с тяжелой углеводородной нефтью и объединяют с водородным газом для получения активной катализаторной пульпы. Катализатор хранят в смешанном виде в хранилище до объединения с сырьем подачи в способе гидропереработки.
Совместно рассматриваемые заявки, указанные выше, являются также подходящими для дальнейшей информации относительно способов гидропереработки, которые могут быть применены в этом реакторе. Способы гидропереработки включают термический гидрокрекинг, гидроочистку, гидродесульфуризацию, гидроденитрификацию и гидродеметаллизацию.
Сырье, подходящее для применения в способах гидропереработки этого реактора, отобрано из группы, состоящей из атмосферного мазута, вакуумного мазута, смолы из установки деасфальтизации растворителя, атмосферных газойлей, вакуумных газойлей, деасфальтированной нефти, олефинов, масел, получаемых из гудронных песков или битумов, масел, получаемых из угля, тяжелой сырой нефти, синтетических масел из процессов Фишера-Тропша и масел, получаемых из переработанных нефтяных отходов и полимеров.
Жидкостной рециркуляционный реактор этого изобретения является реактором с восходящим потоком, в котором тяжелая углеводородная нефть смешивается со шламом, включающим катализатор и обогащенный водородом газ при повышенном давлении и температуре, и подвергается гидрообработке (предпочтительно гидрокрекингу) для удаления гетероатомных загрязнителей, таких как сера и азот.
Подходящие давления включают диапазон от 10,3 до 24,1 МПа, предпочтительно от 13,8 до 20,7 МПа. Подходящие температуры включают диапазон от 371 до 482°С, предпочтительно от 413 до 454°С.
Реактор в целом включает насос, который рециркулирует жидкость от около вершины (выход) реактора обратно к основанию (вход), обычно со скоростью в 5-10 раз выше скорости поступающего потока сырой нефти. При применении катализаторной пульпы частицы являются настолько маленькими (такие как 1-10 мкм), что жидкая рециркуляция с насосом обычно не является необходимой для того, чтобы создать достаточное движение катализатора для получения эффекта отлично смешанного потока. Насосы применяются более часто с экструдатами катализаторных брикетов (обычно 1 мм в диаметре на 2 мм в длину). Материал действительно течет через насос в процессе рециркуляции, даже при применении катализаторной пульпы. Обычный подход к гидрообработке шлама сырой нефти должен был опираться только на поступающую жидкость и газовый поток для того, чтобы получить желаемое движение катализатора (называемое шламовой пузырьковой колонной). Однако шламовая пузырьковая колонна ограничена в своей способности выдерживать большие объемы обогащенного водородом газа, требуемого для переработки. Шламовые пузырьковые колонны имеют тенденцию страдать от коалесценции пузырей (образования больших газовых пузырей из меньших пузырей). Коалесценция пузырей создает очень неравномерные структуры потока в реакторе, которые значительно уменьшают производительность. Количество жидкости, которое может быть переработано в одном реакторе, ограничено. Требуется неэкономное применение многократных параллельных реакторов. Напротив, жидкостной рециркуляционный реактор способен обращаться с более высокими нормами подачи газа (и поэтому более высокими нормами подачи свежего жидкого сырья), чем обычные шламовые пузырьковые колонны во время поддержания рассеянного пузырькового потока. Это происходит из-за благоприятного влияния, которое имеет соотношение нефти к газу (свежее подаваемое сырье плюс рециркулированная жидкость) на режиме потока. Важность этого влияния ранее не была ясна.
На фиг. 1 изображена схема предпочтительного способа осуществления жидкостного рециркуляционного реактора. Реактор 12 включает цилиндр, имеющий соответствующий диаметр. Нижний конец реактора 12 закрыт наконечником 17, в то время как верхний конец реактора 12 закрыт крышкой 18.
Линия подачи 24, к которой присоединена линия подачи водорода 22, ведет к нижнему концу реактора 12, ниже входного распределительного лотка. Сырье подачи включает смесь тяжелых углеводородов и шлама катализатора, наряду с водородом. Реакция происходит по мере того, как смесь углеводородов и катализаторной пульпы перемещается вверх от распределительного лотка. Верхняя линия отвода продукта 28 ведет от крыши 18. Пар, включающий продукт и водород, смешанный с небольшим количеством шлама, пропускают сверху к сепараторам, в то время как жидкость и шлам рециркулируют. Газы также пропускают сверху. Жидкий продукт отделяют от частиц катализатора либо посредством внутреннего разделения, либо посредством внешнего разделения. Ни один из способов не показан на этой диаграмме.
Смешивающееся устройство в форме трубы с нисходящим потоком 34 расположено в реакторе 12. Материал, не прошедший сверху, рециркулируется через трубу с нисходящим потоком 34. Труба с нисходящим потоком 34 действует так, чтобы сохранять профиль концентрации катализатора и температурный профиль вдоль реактора 12 настолько равномерными, насколько возможно, поддерживая режим пузырькового потока. Труба с нисходящим потоком 34 включает на своем верхнем конце конус 38. Конус 38 содержит трубы с восходящим потоком, которые позволяют газам и жидкости течь вверх через конус. Труба с нисходящим потоком 34 имеет открытый верхний конец 42, но нижний конец заканчивается у
- 2 012639 входа в рециркуляционный насос 21. Выход рециркуляционного насоса 21 (не показан) высвобождает материал у входа в распределительный лоток 20.
Водород непрерывно объединен с линией подачи 24 через линию потока 22. Достаточное количество водорода введено так, чтобы поверхностная скорость газа сквозь слой шлама 30 составляла от 2 до 6 см/с. Слой шлама типично поддерживают при температуре в диапазоне приблизительно 371-482°С.
Непрореагировавший водород отводят непрерывно вдоль линии потока 28. Этот водород может быть рециркулирован (не показано).
Конус 38 трубы с нисходящим потоком 34 позволяет большей часть пузырей газа выходить из флюидизированного шлама, который поступает в верхний конец 42 из трубы с нисходящим потоком 34. Труба с нисходящим потоком 34 переносит дегазированный шлам к нижней точке в реакторе 12.
Фиг. 2 иллюстрирует режимы потока в трехфазном флюидизированном слое. Пузырьковый поток (корпускулярная флюидизация), глобулярный поток (переходная зона) и непрерывный поток газа (агрегационная флюидизация) являются тремя изображенными фазами. Пузырьковый поток, целевой режим потока, имеет тенденцию проявляться в ситуациях, где имеется высокое соотношение жидкости к газу. Фиг. 2 иллюстрирует пузырьковый поток, появляющийся в диапазоне отношения скоростей, иъ/ио, превышающих 1.5, когда средняя поверхностная скорость газа находится в диапазоне от 2-6 см/с.
Claims (13)
1. Способ гидропереработки сырой нефти с использованием жидкостного рециркуляционного реактора, включающий следующие стадии:
(a) объединение перед реактором нагретой подаваемой сырой нефти, активной катализаторной пульпы и водородсодержащего газа для образования смеси;
(b) пропускание смеси стадии (а) в жидкостной рециркуляционный реактор и поддержание указанной смеси при повышенных температуре и давлении, причем жидкостной рециркуляционный реактор поддерживается в зоне рассеянного пузырькового потока;
(c) отвод из восходящего потока реактора через выход в верхней части реактора смеси, включающей продукты и водород, так же как непреобразованный материал и катализаторную пульпу, и пропускание указанной смеси к сепаратору до дополнительной обработки;
(6) рециркулирование материала, не прошедшего сверху, посредством трубы с нисходящим потоком.
2. Способ по п.1, в котором на рассеянный пузырьковый поток влияет поддержание высокого отношения скоростей жидкости к газу.
3. Способ по п.2, в котором отношения скоростей, Ц/Н;. превышают 1,5, когда средняя поверхностная скорость газа находится в диапазоне от 2 до 6 см/с.
4. Способ по п.1, в котором жидкостной рециркуляционный реактор дополнительно содержит насос, который рециркулирует жидкость по всему реактору.
5. Способ по п.4, где насос рециркулирует жидкость со скоростью в 5-10 раз выше скорости потока, поступающего на вход реактора.
6. Способ по п.1, где активная катализаторная пульпа приготовлена посредством способа, включающего следующие стадии:
(a) смешивание оксидов металлов Группы УТВ и водного аммиака для образования водной смеси;
(b) сульфидирование смеси для образования шлама;
(c) смешивание шлама с тяжелой углеводородной нефтью и водородным газом для получения активной катализаторной пульпы.
7. Способ по п.6, в котором оксидом металла Группы У1В является молибден.
8. Способ по п.1, в котором подаваемая сырая нефть, подходящая для применения в указанном способе гидропереработки, выбрана из группы, состоящей из атмосферного мазута, вакуумного мазута, смолы из установки деасфальтизации растворителя, атмосферных газойлей, вакуумных газойлей, деасфальтированной нефти, олефинов, масел, получаемых из гудронных песков или битумов, масел, получаемых из угля, тяжелой сырой нефти, синтетических масел из процессов Фишера-Тропша, и масел, получаемых из переработанных нефтяных отходов и полимеров.
9. Способ по п.1, где способ гидропереработки выбран из группы, состоящей из термического гидрокрекинга, гидроочистки, гидродесульфуризации, гидроденитрификации и гидродеметаллизации.
10. Способ по п.1, где в способе гидропереработки применяют давление в диапазоне от 10,3 до 24,1 МПа.
11. Способ по п.1, где в способе гидропереработки применяют давление в диапазоне от 13,8 до 20,7 МПа.
12. Способ по п.1, где в способе гидропереработки применяют диапазон температуры от 371 до 482°С.
13. Способ по п.1, где в способе гидропереработки применяют диапазон температуры от 413 до 454°С.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/305,359 US20070140927A1 (en) | 2005-12-16 | 2005-12-16 | Reactor for use in upgrading heavy oil admixed with a highly active catalyst composition in a slurry |
PCT/US2006/047004 WO2007078619A2 (en) | 2005-12-16 | 2006-12-08 | Reactor for use in upgrading heavy oil admixed with a highly active catalyst composition in a slurry |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA200870065A1 EA200870065A1 (ru) | 2009-02-27 |
EA012639B1 true EA012639B1 (ru) | 2009-12-30 |
Family
ID=38173737
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200870065A EA012639B1 (ru) | 2005-12-16 | 2006-12-08 | Способ гидропереработки сырой нефти с использованием жидкостного рециркуляционного реактора |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20070140927A1 (ru) |
EP (1) | EP1960096A4 (ru) |
JP (1) | JP5341520B2 (ru) |
KR (1) | KR101347003B1 (ru) |
CN (1) | CN101356001B (ru) |
BR (1) | BRPI0619922A2 (ru) |
CA (1) | CA2632818C (ru) |
EA (1) | EA012639B1 (ru) |
NO (1) | NO20083077L (ru) |
WO (1) | WO2007078619A2 (ru) |
Families Citing this family (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7842262B2 (en) * | 2007-12-19 | 2010-11-30 | Chevron U.S.A. Inc. | Process and apparatus for separating gas from a multi-phase mixture being recycled in a reactor |
US7964153B2 (en) * | 2007-12-19 | 2011-06-21 | Chevron U.S.A. Inc. | Reactor having a downcomer producing improved gas-liquid separation and method of use |
US7820120B2 (en) * | 2007-12-19 | 2010-10-26 | Chevron U. S. A. Inc. | Device for a reactor and method for distributing a multi-phase mixture in a reactor |
WO2009085999A2 (en) * | 2007-12-19 | 2009-07-09 | Chevron U.S.A. Inc. | Reactor for heavy oil upgrade and method of use |
US7927404B2 (en) * | 2007-12-19 | 2011-04-19 | Chevron U.S.A. Inc. | Reactor having a downcomer producing improved gas-liquid separation and method of use |
US20100122934A1 (en) * | 2008-11-15 | 2010-05-20 | Haizmann Robert S | Integrated Solvent Deasphalting and Slurry Hydrocracking Process |
US8110090B2 (en) * | 2009-03-25 | 2012-02-07 | Uop Llc | Deasphalting of gas oil from slurry hydrocracking |
EP2526167A2 (en) * | 2010-01-21 | 2012-11-28 | Shell Oil Company | Hydrocarbon composition |
EP2526061B1 (en) * | 2010-01-21 | 2015-09-16 | Shell Oil Company | Process for producing a thiometallate or a selenometallate material |
WO2011091221A2 (en) | 2010-01-21 | 2011-07-28 | Shell Oil Company | Manganese tetrathiotungstate material |
WO2011091212A2 (en) * | 2010-01-21 | 2011-07-28 | Shell Oil Company | Process for treating a hydrocarbon-containing feed |
WO2011091192A2 (en) * | 2010-01-21 | 2011-07-28 | Shell Oil Company | Process for producing a copper thiometallate or a selenometallate material |
CA2785766A1 (en) * | 2010-01-21 | 2011-07-28 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for treating a hydrocarbon-containing feed |
SG182264A1 (en) * | 2010-01-21 | 2012-08-30 | Shell Int Research | Hydrocarbon composition |
US8597496B2 (en) * | 2010-01-21 | 2013-12-03 | Shell Oil Company | Process for treating a hydrocarbon-containing feed |
CA2785600A1 (en) * | 2010-01-21 | 2011-07-28 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for treating a hydrocarbon-containing feed |
EP2526060B1 (en) * | 2010-01-21 | 2014-06-18 | Shell Oil Company | Process for producing a thiometallate or a selenometallate material |
US8500992B2 (en) * | 2010-01-21 | 2013-08-06 | Shell Oil Company | Process for treating a hydrocarbon-containing feed |
WO2011091193A2 (en) * | 2010-01-21 | 2011-07-28 | Shell Oil Company | Nano-tetrathiometallate or nano-tetraselenometallate material |
US8491784B2 (en) * | 2010-01-21 | 2013-07-23 | Shell Oil Company | Process for treating a hydrocarbon-containing feed |
WO2011091203A2 (en) | 2010-01-21 | 2011-07-28 | Shell Oil Company | Hydrocarbon composition |
US8858784B2 (en) | 2010-12-10 | 2014-10-14 | Shell Oil Company | Process for treating a hydrocarbon-containing feed |
CA2820266A1 (en) | 2010-12-10 | 2012-06-14 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Process for treating a hydrocarbon-containing feed |
US9011674B2 (en) | 2010-12-10 | 2015-04-21 | Shell Oil Company | Process for treating a hydrocarbon-containing feed |
US20120315202A1 (en) | 2011-06-07 | 2012-12-13 | c/o Chevron Corporation | Apparatus and method for hydroconversion |
NL2009733C2 (en) * | 2012-10-31 | 2014-05-06 | Stichting Energie | Reactor for producing a product gas from a fuel. |
ITMI20130131A1 (it) | 2013-01-30 | 2014-07-31 | Luigi Patron | Processo a migliorata produttività per la conversione di olii pesanti |
US20140238897A1 (en) * | 2013-02-26 | 2014-08-28 | Chevron U.S.A. Inc. | Reconfiguration of recirculation stream in upgrading heavy oil |
CN104927901B (zh) * | 2014-03-19 | 2017-05-24 | 中石化洛阳工程有限公司 | 一种用于木焦油沸腾床反应器的气液分布器 |
CN112852478B (zh) * | 2021-04-13 | 2023-02-07 | 上海科瑞德能源科技有限公司 | 一种浆态床和沸腾床耦合的上流式反应器、反应器系统及催化加氢工艺 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4221653A (en) * | 1978-06-30 | 1980-09-09 | Hydrocarbon Research, Inc. | Catalytic hydrogenation process and apparatus with improved vapor liquid separation |
US5484755A (en) * | 1983-08-29 | 1996-01-16 | Lopez; Jaime | Process for preparing a dispersed Group VIB metal sulfide catalyst |
US6274530B1 (en) * | 1997-03-27 | 2001-08-14 | Bp Corporation North America Inc. | Fluid hydrocracking catalyst precursor and method |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3151060A (en) * | 1961-11-22 | 1964-09-29 | Hydrocarbon Research Inc | Process and apparatus for liquid-gas reactions |
US4457831A (en) * | 1982-08-18 | 1984-07-03 | Hri, Inc. | Two-stage catalytic hydroconversion of hydrocarbon feedstocks using resid recycle |
FR2533937B1 (fr) * | 1982-10-04 | 1985-10-11 | Inst Francais Du Petrole | Procede et dispositif d'hydroconversion d'hydrocarbures |
US4710486A (en) * | 1983-08-29 | 1987-12-01 | Chevron Research Company | Process for preparing heavy oil hydroprocessing slurry catalyst |
US4824821A (en) * | 1983-08-29 | 1989-04-25 | Chevron Research Company | Dispersed group VIB metal sulfide catalyst promoted with Group VIII metal |
US4968409A (en) * | 1984-03-21 | 1990-11-06 | Chevron Research Company | Hydrocarbon processing of gas containing feed in a countercurrent moving catalyst bed |
US4615870A (en) * | 1985-03-11 | 1986-10-07 | The M. W. Kellogg Company | Back-mixed hydrotreating reactor |
US4684456A (en) * | 1985-12-20 | 1987-08-04 | Lummus Crest Inc. | Control of bed expansion in expanded bed reactor |
JPS63252540A (ja) * | 1987-04-09 | 1988-10-19 | Res Assoc Petroleum Alternat Dev<Rapad> | 三相流動反応装置 |
JP2686276B2 (ja) * | 1988-04-08 | 1997-12-08 | 三菱重工業株式会社 | 三相流動反応方法及び同装置 |
JPH04156937A (ja) * | 1990-10-22 | 1992-05-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 三相流動反応装置における気液分散器 |
US6270654B1 (en) * | 1993-08-18 | 2001-08-07 | Ifp North America, Inc. | Catalytic hydrogenation process utilizing multi-stage ebullated bed reactors |
US5723041A (en) * | 1994-10-10 | 1998-03-03 | Amoco Corporation | Process and apparatus for promoting annularly uniform flow |
ZA961830B (en) * | 1995-03-16 | 1997-10-31 | Inst Francais Du Petrole | Catalytic hydroconversion process for heavy petroleum feedstocks. |
US6190542B1 (en) * | 1996-02-23 | 2001-02-20 | Hydrocarbon Technologies, Inc. | Catalytic multi-stage process for hydroconversion and refining hydrocarbon feeds |
JPH10216501A (ja) * | 1997-01-31 | 1998-08-18 | Nkk Corp | スラリー床反応器 |
ZA98586B (en) * | 1997-02-20 | 1999-07-23 | Sasol Tech Pty Ltd | "Hydrogenation of hydrocarbons". |
US6454932B1 (en) * | 2000-08-15 | 2002-09-24 | Abb Lummus Global Inc. | Multiple stage ebullating bed hydrocracking with interstage stripping and separating |
US6726832B1 (en) * | 2000-08-15 | 2004-04-27 | Abb Lummus Global Inc. | Multiple stage catalyst bed hydrocracking with interstage feeds |
CN1098337C (zh) * | 2000-11-02 | 2003-01-08 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种采用多金属液体催化剂的常压重油悬浮床加氢新工艺 |
-
2005
- 2005-12-16 US US11/305,359 patent/US20070140927A1/en not_active Abandoned
-
2006
- 2006-12-08 KR KR1020087016505A patent/KR101347003B1/ko active IP Right Grant
- 2006-12-08 WO PCT/US2006/047004 patent/WO2007078619A2/en active Application Filing
- 2006-12-08 EP EP06845093A patent/EP1960096A4/en not_active Ceased
- 2006-12-08 JP JP2008545692A patent/JP5341520B2/ja active Active
- 2006-12-08 CN CN2006800509161A patent/CN101356001B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2006-12-08 BR BRPI0619922-4A patent/BRPI0619922A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2006-12-08 CA CA2632818A patent/CA2632818C/en active Active
- 2006-12-08 EA EA200870065A patent/EA012639B1/ru not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-07-09 NO NO20083077A patent/NO20083077L/no not_active Application Discontinuation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4221653A (en) * | 1978-06-30 | 1980-09-09 | Hydrocarbon Research, Inc. | Catalytic hydrogenation process and apparatus with improved vapor liquid separation |
US5484755A (en) * | 1983-08-29 | 1996-01-16 | Lopez; Jaime | Process for preparing a dispersed Group VIB metal sulfide catalyst |
US6274530B1 (en) * | 1997-03-27 | 2001-08-14 | Bp Corporation North America Inc. | Fluid hydrocracking catalyst precursor and method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101356001A (zh) | 2009-01-28 |
KR20080077666A (ko) | 2008-08-25 |
EA200870065A1 (ru) | 2009-02-27 |
JP2009520060A (ja) | 2009-05-21 |
CA2632818C (en) | 2015-05-05 |
CA2632818A1 (en) | 2007-07-12 |
EP1960096A4 (en) | 2012-01-25 |
US20070140927A1 (en) | 2007-06-21 |
EP1960096A2 (en) | 2008-08-27 |
CN101356001B (zh) | 2013-01-02 |
WO2007078619A2 (en) | 2007-07-12 |
NO20083077L (no) | 2008-07-09 |
JP5341520B2 (ja) | 2013-11-13 |
BRPI0619922A2 (pt) | 2011-10-25 |
KR101347003B1 (ko) | 2014-01-02 |
WO2007078619A3 (en) | 2007-12-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EA012639B1 (ru) | Способ гидропереработки сырой нефти с использованием жидкостного рециркуляционного реактора | |
US8236170B2 (en) | Reactor for use in upgrading heavy oil | |
KR102459259B1 (ko) | 낮은 침강물 함량을 갖는 연료유의 생산을 위한 부유상 수소분해 단계, 침강물의 성숙 단계 및 분리 단계를 포함하는 석유 공급원료의 변환 방법 | |
KR102447843B1 (ko) | 낮은 침전물 함량을 갖는 연료 오일의 제조를 위한, 고정층 수소 처리 단계, 부유층 히드로크래킹 단계, 성숙 단계 및 침전물 분리 단계를 포함하는 석유 공급원료의 전환 방법 | |
CN106190278B (zh) | 裂化中间液体产物返回预加氢的劣质烃加氢热裂化方法 | |
RU2545330C2 (ru) | Реактор с псевдоожиженным слоем и способ гидрирования в реакторе | |
KR101343167B1 (ko) | 신규한 반응기 분리 시스템을 갖춘 반응기를 사용한 중유의개량 방법 | |
JP2009520060A5 (ru) | ||
CA2873940C (en) | Process for direct hydrogen injection in liquid full hydroprocessing reactors | |
EA013731B1 (ru) | Способ гидропереработки сырой нефти (варианты) | |
CA2834302C (en) | Liquid-full hydroprocessing to improve sulfur removal using one or more liquid recycle streams | |
CA2829148C (en) | Apparatus and method for hydroconversion | |
WO2014031970A1 (en) | Hydrovisbreaking process for feedstock containing dissolved hydrogen | |
TW200932889A (en) | Heavy feed hydroconversion method in ebullated bed mode with feed injection at the reactor top | |
RU2695378C2 (ru) | Система и способ повышения пропускной способности конверсии тяжелых масел | |
JP2004256815A (ja) | 炭化水素の処理方法および処理装置、ならびに前記処理により生成された相の分離のための方法および処理装置 | |
US20120134887A1 (en) | Sexual dysfunction | |
MX2008007550A (en) | Reactor for use in upgrading heavy oil admixed with a highly active catalyst composition in a slurry | |
WO2019014196A1 (en) | FORMATION OF ASPHALT FRACTIONS FROM A DISASPHALTAGE INTO THREE PRODUCTS | |
RU2801833C2 (ru) | Способ конверсии тяжелых углеводородных шихт, включающий в себя этапы гидроконверсии в увлекаемом и рециркулируемом слое деасфальтизированной нефти | |
WO1992001768A1 (en) | Hydrocarbon processing of gas containing feed in a countercurrent moving catalyst bed | |
CA2368788C (en) | Hydrocracking of heavy hydrocarbon oils with improved gas and liquid distribution | |
WO2020263699A1 (en) | Two-phase moving bed reactor utilizing hydrogen-enriched feed | |
EA040322B1 (ru) | Двойная каталитическая система для обогащения кипящего слоя для производства продукта вакуумных остатков более высокого качества | |
Deshpande | APPLICATION OF THREE PHASE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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 KG MD TJ TM |
|
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): KZ |